JP5123120B2

JP5123120B2 - 大型貯槽の解体方法

Info

Publication number: JP5123120B2
Application number: JP2008233113A
Authority: JP
Inventors: 佳秀吉野
Original assignee: Besterra Co Ltd
Current assignee: Besterra Co Ltd
Priority date: 2008-09-11
Filing date: 2008-09-11
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2028-09-11
Also published as: JP2010065460A

Description

本発明は、大型貯槽の解体方法、特に、屋根板をタンク内に降下させて解体する方法に関する。

液体貯蔵用の大型貯槽の１つである、いわゆる円筒型タンクは、屋根の構造の差異によって、浮屋根式タンク、コーンルーフ型タンク、ドームルーフ型タンクに大別される。浮屋根式タンクは、貯蔵液面上に屋根が浮かせられており、屋根が液体に密着しているので、液体の出し入れに伴い屋根の水平面が上昇下降する。屋根と液体との間に隙間が生じないので、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の排出が抑制される。

コーンルーフ型タンクは、タンク内に立設されたコラムによって屋根板が支持されたタンクであり、主に揮発性の低い液体の貯蔵に用いられる。また、ドームルーフ型タンクは、タンク内にコラム等の支軸を設けずに屋根骨によって屋根板が支持されたタンクであり、主に揮発性の高い液体の貯蔵に用いられる。

ところで、従来、液体貯蔵用の円筒型タンクの屋根の解体、特に、コーンルーフ型タンク、ドームルーフ型タンクの解体を行うにあたっては、タンクの外壁を取り囲むように作業用の足場を仮設して、屋根を複数の片に切断し、その切断片を大型クレーンで地上に降ろす作業を繰り返すことによって解体していた。すなわち、タンクの屋根の解体には作業員による高所の作業が必要となっていた。

このような高所作業を経ないでタンクの屋根を解体する方法が、特許文献１に開示されている。この技術によれば、タンクの内槽にブロワーで加圧空気を注入した上で、屋根の周囲をタンクの側板から切断して、空気圧で支持しながら屋根を徐々に地上に降ろすので、地上において屋根を解体することが可能となる。従って、高所における屋根の解体作業が不要となる。

特開平１１−１１７５４３号公報

特許文献１に記載されたタンクの解体方法は、タンク内にコラム等の支柱がないドームルーフ型タンクを解体する場合に適しているが、タンク内にコラムが立設されて屋根板を支持しているコーンルーフ型タンクを解体する場合は、ブロワーでタンクの内槽に空気を注入するとともに、コラムを全て除去する必要がある。従って、結局、コラムを除去するために、高所作業が必要となってしまう。その上、この高所作業を行う必要がある分、工程数が増加し、それに伴って解体作業の複雑化及びこれに伴う安全性の低下、解体期間の長期化及びこれに伴うコストの増加も懸念される。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のコラムで屋根部を支持したコーンルーフ型の大型貯槽の屋根における高所作業を極力回避して、安全性を向上させることのできる大型貯槽の解体方法を提供することにある。

上記目的を達成するための請求項１に記載の発明による大型貯槽の解体方法は、複数のコラムによって支持された屋根部を有する円筒状の大型貯槽の解体方法において、前記複数のコラムのうち前記屋根部を支持するために必要なコラムの所定の高さ位置を保持位置として昇降手段によって保持状態とする昇降手段設置工程と、前記屋根部の周縁を切断する屋根部分離工程と、該昇降手段設置工程の後に前記昇降手段による前記コラムの前記保持位置より下方位置で前記複数のコラムの全てを切断して切断片を除去し前記昇降手段による屋根部の支持状態に移行するコラム切断除去工程と、前記コラム切断除去工程及び該屋根部分離工程の後に前記昇降手段による降下動作を行い前記屋根部を所定の高さの降下位置まで降下させる昇降手段降下工程と、前記昇降手段による屋根部の支持状態を維持しつつ前記昇降手段による前記コラムの保持位置を上方の新たな保持位置へ順次移動させる保持位置移動工程と、を備え、前記コラム切断除去工程と前記昇降手段降下工程と前記保持位置移動工程とを繰り返して前記屋根部を所定高さ位置まで降下させて該屋根部及び側壁部を解体することを特徴とする。

この構成によれば、屋根部を支持するコラムを利用して、地上に設置した昇降手段によって屋根部をタンク内部で降下させることが可能であるので、屋根部の解体を、高所作業を回避して、タンク内部の低所で行うことができる。すなわち、昇降手段をコラムに保持する昇降手段設置工程及びコラムを切断除去するコラム切断除去工程はともに、タンクの底部に近い位置での作業となるので、全工程において高所作業がほとんど発生しない。従って、安全度の高い屋根部の解体を行うことが可能となる。

請求項２に記載の発明による大型貯槽の解体方法は、請求項１に記載の大型貯槽の解体方法において、前記屋根部を降下させる所定高さ位置は、前記側壁部の内周縁に沿って配置された複数個の屋根部受け架台の上面に前記屋根部が載置される位置であることを特徴とする。

この構成によれば、屋根部を大型貯槽の内部で降下させ、降下の最終位置である所定高さ位置まで降下させたときに、予め設置されている屋根部受け架台の上面に屋根部が安定して載置されるので、屋根部の安定性が向上し、屋根部の解体の最終処理を安全にかつ効率よく実行することができる。従って、解体時間の短縮化を実現できるので、コストの低減にも資することとなる。

請求項３に記載の発明による大型貯槽の解体方法は、請求項１に記載の大型貯槽の解体方法において、前記側壁部の解体は、該側壁部を切断するとともに該切断した部分を前記円筒状の側壁部の内側に引き込みつつ実行することを特徴とする。

この構成によれば、側壁部の内側に切断した側壁部を引き込みつつ解体が実行されるので、屋根部の降下、解体及び側壁部の解体が、全て大型貯槽の側壁部内にて実行される。従って、解体作業スペースを必要以上に大きくとる必要がなくなり、解体作業スペースの省スペース化を図ることができる。その結果、解体作業場から廃材の搬出も容易になり、迅速な解体処理が達成される。

以上説明したように、この発明によれば、屋根部を支持するコラムを利用して、昇降手段により屋根部を大型貯槽内部で降下させて、屋根部の解体を行うことができる。更に、解体の全工程において高所作業がほとんど発生しない。従って、安全度の高い屋根部の解体を行うことが可能となり、作業員の安心度も向上するので、作業効率が高まり、迅速な解体処理を行うことができる。ひいては、解体期間の短縮化にも資するので、解体コストの低減にもつながる。

以下、本実施の形態について図に基づいて詳細に説明する。本発明の一実施の形態として、大型貯槽がコーンルーフ型タンクである場合を例にして説明する。まず、前提として、本発明に係る実施の形態が適用される一般的なコーンルーフ型タンクの構成について、図１０及び図１１に基づいて、その概略を説明する。

図１０は、コーンルーフ型タンク１００の垂直概略断面図である。図示のように、コーンルーフ型タンク１００は、環状の側壁部１０２と、この側壁部１０２の底部側を封止する底部１０４と、側壁部１０２上に設置された屋根部１０６とを備えた円筒状に形成されている。底部１０４上には複数のコラム１１０が立設されており、このコラム１１０が屋根部１０６を支持している。なお、屋根部１０６は、中央部１０６ａを頂点とする円錐形状となっている。

図１１は、屋根部１０６を構成する骨組み構成及びコラム１１０の配置を概略的に示した概念図である。図示のように、複数のコラム１１０の配置は、屋根部１０６の中央部１０６ａに１本、その四方に４本、更にその外側で四方を囲む８本が配置されている。屋根部１０６は、このように配置されたコラム１１０相互を横方向に連結するガーダ１０６ｂと、このガーダ１０６ｂと交差して側壁部１０２の方向に架設される複数のラフタ１０６ｃとで骨組みがなされ、この上に屋根部１０６の本体となる板状体１０６ｄが設置されて形成される。屋根部１０６の厚さは、一般的には、全体で４．５ｍｍ程度である。なお、図示の簡略化のために、ガーダ１０６ｂとラフタ１０６ｃは、実線のみで示す。

次に、本実施の形態に係るコーンルーフ型タンク１００の解体の工程について説明する。図１は、コラム１１０にジャッキ１０が設置された状態を示した図、図２（Ａ）は、コラム１１０に設置されたジャッキ１０の概略側面図、図２（Ｂ）は、ジャッキ１０の上方で略水平に切断した概略断面図である。図示のように、屋根部１０６を支持する全てのコラム１１０に、ジャッキ１０が設置される。ジャッキ１０の導入は、例えば、側壁部１０２の一部を切除して設けられた開口部（図示しない）からコーンルーフ型タンク１００の内部に運び込まれることによって行われる。

図２（Ａ）及び（Ｂ）で示すように、ジャッキ１０は、本体部１２とこれに装着される保持部１４を有している。本体部１２は、台座１２ａと、この台座１２ａに立設された断面矩形状のガイド部１２ｂとを備える。また、保持部１４は、ガイド部１２ｂを上下方向に摺動可能となるようにガイド部１２ｂに装着されている移動体１４ａと、この移動体１４ａのコラム１１０側面に接合されたブラケット１４ｂとを備えている。このブラケット１４ｂは、両側面及び背面を備えるとともに、一方の辺が開放された平面視略コ字形状に形成され、移動体１４ａと接合されている。また、ブラケット１４ｂの側面部の上端縁の略中央には、略半円形状で上方に開放した切欠部１４ｃが形成されている。

そして、コラム１１０の所定の高さ位置である保持位置Ｐ１に、貫通孔１１０ａを穿孔して、この貫通孔１１０ａにコラム１１０の両側から突出するピン１６を挿入する。このピン１６の突出した部分を、ブラケット１４ｂの側面部に形成された切欠部１４ｃで受けるようにジャッキ１０を配置する。（昇降手段設置工程）。ここで、保持位置Ｐ１の位置設定は、底部１０４から比較的近い低所においてコラム１１０に穿孔作業を行うことができるように、底部１０４から２メートル程度の高さとすることが好適である。従って、ジャッキ１０の上昇上限は２メートル程度のものが用いられる。なお、このジャッキ１０は公知技術を適用したものであって、コラム１１０を保持してブラケットを上下動させることができるジャッキであれば、その種類は上述のものに限定されない。

この昇降手段設置工程の後に、例えば、高所作業車（図示しない）等によって、図１１において環状破線Ｂで示した屋根部１０６と側壁部１０２の近傍位置を切断して、屋根部１０６を側壁部１０２から分離する（屋根部分離工程）。

図３（Ａ）、（Ｂ）〜図７（Ａ）、（Ｂ）は、屋根部１０６をコーンルーフ型タンク１００の内部で屋根部１０６を降下させる各工程及びその各工程におけるジャッキ１０の動きを示した図であり、各図の（Ａ）は本実施の形態に係る各工程を示す図、各図の（Ｂ）は各工程におけるジャッキ１０の動きを示す図である。なお、図３〜図７において図１及び図２と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図３（Ａ）及び（Ｂ）で示すように、上記昇降手段設置工程の後、コラム１１０の保持位置Ｐ１より下方の部分（同図（Ａ）の破線で示した部分）を切断・除去する（コラム切断除去工程）。コラム１１０の切断は、バーナー、電動ノコギリ、チェーンソーなど、切断工具によって切断される。切断後は、コラム１１０は底部１０４と分離された状態となり、設置された全てのジャッキ１０により屋根部１０６が支持されることとなる。

このコラム切断除去工程の後、図４（Ａ）及び（Ｂ）で示すように、ジャッキ１０のブラケット１４ｂを、コラム１１０を支持状態のまま降下させて、切断されたコラム１１０の下端、すなわちコラム１１０の切断面１１０ｂを底部１０４に当接させる（昇降手段降下工程）。これにより、屋根部１０６の荷重は、ジャッキ１０による支持からコラム１１０の下端部による支持状態に戻される。なお、屋根部１０６の降下時の水平方向の均衡を維持するため、ジャッキ１０の降下速度及び降下幅は、図示しない制御部によって制御される。

次に、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、昇降手段降下工程の後、次の貫通孔１１０ａを保持位置Ｐ２に穿孔する。そして、同様に、この貫通孔１１０ａに、Ｐ１の貫通孔１１０ａから抜き取ったピン１６を挿入する。更に、ブラケット１４ｂを上昇させて、ブラケット１４ｂの切欠部１４ｃでピン１６を受けて保持する（保持位置移動工程）。その後、図６に示すように、コラム切断除去工程に移行する。これは、図３で示した工程及びその説明と同様であり、詳細な説明を省略する。更に、図７で示す昇降手段降下工程に移行する。これは、図４で示した工程と同様である。更にその後、図５で示した工程及びその説明と同様の保持位置移動工程に移行する。これらの工程を繰り返すことにより、屋根部１０６をタンク内部１１２で順次降下させていく。

図８は、上記工程をｎ回繰り返して、屋根部１０６が所定高さ位置である最下限位置まで降下した状態を示した図である。図示のように、屋根部１０６を最下限位置に降下させる前に、上述した開口部（図示しない）からタンク内部１１２に予め屋根部受け架台１１４が運び込まれており、側壁部１０２の内周縁に沿って複数個が配置される。最下限位置は、ジャッキ１０のジャッキ長を下回らない位置であって、屋根部１０６が屋根部受け架台１１４の上面に載置される位置である。この位置は、底部１０４から比較的近い低所において屋根部１０６の解体作業を実行可能とすべく、底部１０４から２メートル程度の高さであることが好適である。

この屋根部受け架台１１４の上面に載置された状態で、屋根部１０６は解体される。屋根部１０６の解体は、バーナー等で切断して小片にすることで実行される。このとき、屋根部１０６が屋根部受け架台１１４の上面で安定して載置される限り、ジャッキ１０を上記開口部（図示しない）からコーンルーフ型タンク１００の外へ搬出しておいてもよいが、屋根部１０６の解体作業の妨げとならない限り、屋根部１０６の解体後に行ってもよい。

図９は、側壁部１０２の解体状況を概略的に示した図である。図示のように、この側壁部１０２の解体は、側壁部１０２の上端縁から所定間隔をもって渦巻状に切断することにより行われる。この側壁部１０２の切断は、高所作業車（図示しない）からバーナーによって切断される。切断された側壁部１０２は、その先端部１０２ａからタンク内部１１２へと自重で垂れ下がっていくので、屋根部１０６の廃材の上あるいは底部１０４の上に側壁部１０２の廃材が積重される。

なお、コーンルーフ型タンク１００のタンク内部１１２における底部１０４の上には、本実施の形態においては解体された屋根部１０６の廃材が堆積されているが、上述した側壁部１０２の一部を切除して設けられた開口部（図示しない）からあらかじめ運び出しておいてもよい。

以上のような構成とすることにより、屋根部１０６を支持するコラム１１０を利用して、屋根部１１０をタンク内部１１２に降下させることが可能であるので、屋根部１０６の解体を、高所作業を極力回避して、主にタンク内部１１２の低所で行うことができる。また、ジャッキ１０のブラケット１４ｂをコラム１１０に保持する昇降手段設置工程及びコラム１１０を切断除去するコラム切断除去工程ともに、底部１０４に近い位置での作業となるので、全工程において高所作業がほとんど発生しない。そして、低所で解体作業が行われるので、高所で解体する場合と比べた作業員安心度が向上する。その結果、作業効率が高まり、迅速な解体処理を行うことができる。

また、屋根部１０６をコーンルーフ型タンク１００のタンク内部１１２で降下させ、降下の最終位置である所定高さ位置まで降下させたときに、予め設置されている屋根部受け架台１１４の上面に屋根部が安定して載置されるので、屋根部１０６の安定性が向上し、屋根部１０６の解体の最終処理を安全にかつ効率よく実行することができる。従って、解体時間の短縮化を実現できるので、コストの低減にも資することとなる。

側壁部１０２の解体も重機等のみで行うことが可能なので、側壁部１０２の解体においても高所作業を極力回避することができる。また、側壁部１０２をその上端縁から所定間隔をもって渦巻状に切断して解体して、屋根部１０６の廃材の上あるいは底部１０４の上に側壁部１０２の廃材を積重させることで、解体作業スペースを必要以上に大きくとる必要がなくなり、省スペース化を図ることができる。その結果、解体作業場からの廃材の搬出も容易になり、迅速な解体処理が達成される。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、屋根部分離工程を昇降手段設置工程の後で実行するよう説明したが、コラム１１０がジャッキ１０により安定して保持されることを条件として、コラム切断除去工程の後であって昇降手段降下工程の前に実行してもよい。

また、側壁部１０２の解体は、側壁部１０２をその上端縁から所定間隔をもって渦巻状に切断して解体する方法で説明したが、側壁部１０２に複数の切り込みを入れて、重機等でタンク内部１１２方向へと押し倒して解体してもよい。

本発明に係る実施の形態が適用されるコーンルーフ型タンクのコラムにジャッキが設置された状態を示す図である。同じく本実施の形態が適用されるジャッキの概要を説明する概略側面図及び概略平面図である。本発明に係る本実施の形態における各工程及びその各工程におけるジャッキの動きを示す図である。同じく、本実施の形態における各工程及びその各工程におけるジャッキの動きを示す図である。同じく、本実施の形態における各工程及びその各工程におけるジャッキの動きを示す図である。同じく、本実施の形態における各工程及びその各工程におけるジャッキの動きを示す図である。同じく、本実施の形態における各工程及びその各工程におけるジャッキの動きを示す図である。本実施の形態において屋根部が最下限位置まで降下した状態を示した図である。本実施の形態において側壁部の解体状況を概略的に示した図である。本発明に係る実施の形態が適用されるコーンルーフ型タンクの概要を示した概略図である。本発明に係る実施の形態が適用されるコーンルーフ型タンクの屋根部の概要を示す概略図である。

符号の説明

１０ジャッキ（昇降手段）
１２本体部
１２ａ台座
１２ｂガイド部
１４保持部
１４ｂブラケット
１００コーンルーフ型タンク（大型貯槽）
１０２側壁部
１０４底部
１０６屋根部
１１０コラム
Ｐ１（Ｐ２、Ｐｎ）保持位置（所定の高さ位置）

Claims

複数のコラムによって支持された屋根部を有するとともに側壁部が円筒状に形成された大型貯槽の解体方法において、
前記複数のコラムのうち前記屋根部を支持するために必要なコラムの所定の高さ位置を保持位置として昇降手段によって保持状態とする昇降手段設置工程と、
前記屋根部の周縁を切断する屋根部分離工程と、
該昇降手段設置工程の後に前記昇降手段による前記コラムの前記保持位置より下方位置で前記複数のコラムの全てを切断して切断片を除去し前記昇降手段による屋根部の支持状態に移行するコラム切断除去工程と、
前記コラム切断除去工程及び該屋根部分離工程の後に前記昇降手段による降下動作を行い前記屋根部を全てのコラムの下端が前記大型貯槽の底部に当接する位置まで降下させる昇降手段降下工程と、
前記昇降手段による屋根部の支持状態を維持しつつ前記昇降手段による前記コラムの保持位置を上方の新たな保持位置へ順次移動させる保持位置移動工程と、を備え、
前記コラム切断除去工程と前記昇降手段降下工程と前記保持位置移動工程とを繰り返して前記屋根部を所定高さ位置まで降下させて該屋根部を解体し前記屋根部の解体後に前記側壁部を解体することを特徴とする大型貯槽の解体方法。
前記屋根部を降下させる所定高さ位置は、
前記側壁部の内周縁に沿って配置された複数個の屋根部受け架台の上面に前記屋根部が載置される位置であることを特徴とする請求項１に記載の大型貯槽の解体方法。
前記側壁部の解体は、
該側壁部を切断するとともに該切断した部分を前記円筒状の側壁部の内側に引き込みつつ実行することを特徴とする請求項１に記載の大型貯槽の解体方法。