JP4871968B2 - 重量構造物の据付工法 - Google Patents
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Description
また、近年の大型プラント建設においては、モジュール工法と呼ばれる、あらかじめ各種設備・配管類を遠隔地の工場で一体的に製造し、このようにして製造された重量構造物を、プラントの建設現場まで船輸送し、建屋の敷地に据え付ける工法が、広く採用されている。
そして、このように船輸送された大型の重量構造物は、揚重機で陸揚げされてから建屋が建設される敷地内の所定位置に据え付けられる(例えば、特許文献1,2)。
また、運搬船が接岸して重量構造物を陸揚げする位置から、建屋内の据付位置までの距離が離れている場合は、後記する比較例1,2に示すように、この重量構造物を特殊車両等に載せ代えて揚重機の近くまで二次輸送する必要がある。よって、この場合は、載せ代えによって生じる工数の増加により、建設コスト上昇、及び建設工期の長期化の問題がある。
本発明に係る重量構造物の据付工法の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に側面視される揚重機10は、本発明に関わる重量構造物の据付工法に適用されるのに好適なものであって、支点13を中心に回動するブーム11及びフロントステー12と、ワイヤ15を巻き揚げてその先端に保持される重量構造物Sの吊り上げ・吊り下げやブーム11の角度を調整して作業半径を設定する巻揚機14と、カウンターウェイト16と、カタピラ17と、から構成されている。
ところで、図1(b)から明らかなように、支点13には、重量構造物Sの重量と作業半径Rとに比例する偶力が付与される。この偶力を打ち消すために、ウェイト16が設けられており、このウェイト16の重量は、据え付けの対象となる重量構造物Sの重量とその作業半径Rとの積が最大になるものに合わせて調節されることになる。
このような、剛体板20は、地盤を一定の深さに掘り込んで、所定の厚みに作り込むために、プラントの建設コストの上昇を抑制する観点から、必要最低限の大きさの面積にすることが望ましい。
ここで、建屋40の敷地内における複数の据付位置PをP1,P2,P3とし、据え付けられる重量構造物Sの重量WをそれぞれW1,W2,W3とする(W1<W2<W3)。すると、移動領域20AからP1,P2,P3までの距離は、それぞれ図3から導かれる最大作業半径R1,R2,R3(R1>R2>R3)よりも短くなくてはならない。
さらに、荷揚げ場32に接岸している運搬船31に積載されている重量構造物Sを揚重機10で陸揚げするためには、その積載位置Qから移動領域20Aまでの距離は、一番小さな最大作業半径R3よりも短くなくてはならない。
つまり、建屋40の敷地内の所定の位置における重量構造物Sの据付位置P(P1,P2,P3)を中心とし、この重量構造物Sの重量W(W1,W2,3)に対する揚重機10の最大作業半径R(R1,R2,R3)を半径として円を描く。次に、積載位置Qを中心とし最大作業半径R(R1,R2,R3)のうち最小のもの(R3)を半径として円を描く。そして、これら据付位置P1,P2,P3及び積載位置Qを中心として描いた全ての円の部分が含まれるように移動領域20Aが施設される。
なお、例示される移動領域20Aの形状は、揚重機10が据付位置Pに据付作業をする際に位置する範囲を矩形にし、運搬船31から陸揚げをする際に位置する方向に行くに従い幅が絞られた形状で構成されているが、このような形状に限定されるものではない。
次に図4(b)に示される建設現場の鳥瞰図を参照し、第2実施形態に係る重量構造物の据付工法の説明を行う。この第2実施形態と、第1実施形態(図4(a))との相違点は、第2実施形態においては、常設荷揚げ場32aを利用せずに、別個に設けた仮設荷揚げ場32bを利用する点である。なお、第2実施形態のうち第1実施形態との共通の構成については、同一の符号を付して既にした説明を援用して記載を省略する。
ここで重要なことは、施設される移動領域20Bは、常設荷揚げ場32aを利用すると仮定した場合に計画される移動領域20Aよりも面積が小さくなることが要件となる。
さらに、仮設荷揚げ場32bの施設コストをC1、移動領域20Bの施設コストをC2、移動領域20Aの施設コストをC3とした場合、C1+C2<C3の関係を有することも必要条件となる。これにより、プラントの建設コストの上昇を抑制する効果が得られる。
次に、図5に示すフローチャートに基づいて(適宜図4参照)、実施形態に係る重量構造物の据付工法の作業手順の説明を行う。
まず、遠隔地の工場で製造された重量構造物Sを、運搬船31に積載してプラント建設現場の荷揚げ場32まで船輸送する(S11)。そして、この運搬船31が接岸するまでに揚重機10を荷揚げ場32の近くまで移動させ、接岸後、運搬船31上において、積載されている重量構造物Sにワイヤ15a(図1参照)を掛ける玉掛け作業を実施する(S12)。
以上述べた、実施形態の作業手順に従えば、後記する比較例1のS22〜S29、及び比較例2のS42〜S47の工程に関連した二次輸送が省略されるために、工数が減り、建設コスト抑制、及び建設工期の短縮を図ることができる。
次に、本願発明の効果を確認するために、図6(a)に示される建設現場の鳥瞰図に基づいて、比較例1の説明を行う。
比較例1において、揚重機10が移動することのできる移動領域20Cは、建屋40の敷地内の据付位置P(P1,P2,P3)に重量構造物Sを据え付けるのに必要で十分な大きさで施工されている。
このために、移動式の揚重機10が、重量W1,W2,W3の重量構造物Sを据え付けることができる作業範囲は、図示されるそれぞれ曲率半径R1,R2,R3の角を有する略矩形の範囲で示されるものである。
この固定式の揚重機33は、図6(b)の特性曲線に示されるように、作業半径Rが小さいために、積載されている重量構造物Sは、常設荷揚げ場32aの上に陸揚げされるのが精一杯である。このために、比較例1では、陸揚げされた重量構造物Sを、揚重機10の移動領域20Cの近傍にまで搬送する大型の特殊車両34と、この特殊車両34を走行させる構内道路35を整備しなければならない。
まず、重量構造物Sを、運搬船31で船輸送し(S21)、この運搬船31が接岸するまでに特殊車両34を荷揚げ場32の上に準備する(S22)。接岸後、運搬船31に積載されている重量構造物Sに対し固定式の揚重機33で玉掛けし(S23)、吊り上げて陸揚げを行う(S24)。そして、この固定式の揚重機33を旋回させて、特殊車両34の上に重量構造物Sを積み替え(S25)、玉外しをする(S26)。
さらに、本願発明の移動領域20Aの施設コストをC1、比較例1の移動領域20Cの施設コストをC4、構内道路35の施設コストをC5、特殊車両34の準備コストをC6とした場合、C1<C4+C5+C6の関係となる。
さらに、本願発明の効果を確認するために、図7(a)に示される建設現場の鳥瞰図に基づいて、比較例2の説明を行う。
比較例2においては、揚重機10の移動領域20Cが比較例1の場合と同様であるとともに、固定式の揚重機33の能力を超える大重量W4もある大型の重量構造物Sを据え付ける場合を想定している。
この移動式の小型揚重機36は、図7(b)の特性曲線に示されるように、作業半径Rが小さいために、運搬船31に積載されている重量構造物Sを陸揚げしてから、構内を移動(二次輸送)する。さらに、別の移動式の小型揚重機38が一時的に重量構造物Sを荷卸しするための仮置場37を、揚重機10の移動領域20Cの近傍に整備しなければならない。
まず、重量構造物Sを、運搬船31で船輸送し(S41)、この運搬船31が接岸するまでに特殊車両34と、移動式の小型揚重機36を荷揚げ場32及びその近くに準備する(S42)。接岸後、運搬船31に積載されている重量構造物Sに対し移動式の小型揚重機36で玉掛けし(S43)、吊り上げて陸揚げを行い(S44)、特殊車両34に積み替えて(S45)、玉外しをして(S46)、固縛を行った(S47)後、仮置場37傍まで特殊車両34で輸送する(S48)。そして、仮置場37傍にて固縛解除を行い(S49)、別の移動式の小型揚重機38で玉掛けし(S50)、仮置場37に重量構造物Sを荷卸し(S51)、そこで玉外しをする(S52)。
そして、今度は、この仮置場37において移動式の大型揚重機10に重量構造物Sを玉掛けし(S53)、吊り上げる。そして、この揚重機10を移動、方向転換させて、吊り上げた重量構造物Sを据付位置Pの直上に位置させてから吊り降ろし、重量構造物Sを据付位置Pに据え付ける(S54)。そして、重量構造物Sの玉外し作業を行い(S55)、一連の作業が終了する。
さらに、本願発明の移動領域20Aの施設コストをC1、比較例2の移動領域20Cの施設コストをC4、移動式の小型揚重機36の準備コストをC7とした場合、C1<C4+C7の関係となる。
20 剛体板
20A,20B 移動領域
31 運搬船
32 荷揚げ場
32a(32) 常設荷揚げ場(荷揚げ場)
32b(32) 仮設荷揚げ場(荷揚げ場)
33 固定式の揚重機
40 建屋
P 据付位置
Q 積載位置
R(R1,R2,R3) 作業半径(最大作業半径)
S 重量構造物
Claims (2)
- 所定の複数の据付位置それぞれに対応する複数の重量構造物を据え付ける揚重機が前記重量構造物を吊り上げたまま移動できるように接地面を強化した移動領域が、
複数の前記据付位置を中心とし複数の前記据付位置に対応する複数の前記重量構造物の重量における前記揚重機の複数の最大作業半径を半径として描く複数の円の部分と、
複数の前記重量構造物をそれぞれ積載した運搬船が荷揚げ場に接岸した際の複数の前記重量構造物に共通の積載位置を中心とし複数の前記最大作業半径のうち最小のものを半径として描く円の部分と、を含むように一体的に施設されることを特徴とする重量構造物の据付工法。 - 常設されている前記荷揚げ場に前記運搬船を接岸させる場合よりも、前記施設される前記移動領域の面積が小さくなるように仮設の前記荷揚げ場が設けられることを特徴とする請求項1に記載の重量構造物の据付工法。
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