JP6306792B1 - 土のう詰め替え袋 - Google Patents

Abstract

【課題】転倒しても内包する土のうの充填物を漏出することなく転倒した姿勢のまま吊り上げ可能な土のう詰め替え袋を提供すること。【解決手段】本発明の土のう詰め替え袋は、袋体と、袋体と接合する拘束ベルトと、を備え、袋体は、略円筒状の胴部と、胴部の下方を塞ぐ底部と、胴部の上縁に接続する略円筒状の蓋部と、を有し、蓋部の上縁付近には、紐体の締結により袋体の開口を封鎖する封鎖手段を有し、拘束ベルトは、胴部の周方向の各部において胴部の上下方向に沿って接続する４つの補強部と、隣り合う２つの補強部の上方から胴部の上方に延出してループ状に連続する２つの支持部と、支持部において連続しない２つの補強部の下方から底部を経由して連続する２つの吊上部と、を有し、２つの支持部の少なくとも一方の中央には、相互に連結するための連結手段を有し、吊上部と底部の間には、吊り上げ用の挿通空間を有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は土のう詰め替え袋に関し、特に転倒しても内包する土のうの充填物を漏出することなく、転倒した姿勢のまま吊り上げ可能な、土のう詰め替え袋に関する。

平成２３年の福島第一原子力発電所の事故に伴い、汚染土を主とする大量の放射性廃棄物が発生している。これらの放射性廃棄物は土のうやフレコンバッグに封入されて仮置き場に保管され、処分の進捗に応じて随時中間貯蔵施設へと搬送されている。
しかし、土のう等の耐用年数は数年程度であり、紫外線等によって袋体の表面等が劣化すると破れて中の放射性物質が漏出したり、吊り上げ時に持ち手がちぎれて落下するなどのおそれがある。そこで、放射性物質を封入した土のう等を保管、搬送するに際して、劣化しているおそれがある土のう等を、袋ごと新たな詰め替え袋に移し替える作業が行われている。
特許文献１（段落００４０、図１０）には、劣化したフレコンバッグを充填物ごと詰め替え袋に詰め替える工程が開示されている。

特開２０１７−１９０１７５号公報

従来技術には、次のような課題がある。
＜１＞ダンプトラック等による搬送時、詰め替え袋が荷台から落下すると、詰め替え袋が破れて土のう内の有害な放射性物質が漏出するおそれがある。
＜２＞詰め替え袋の袋口はロープで縛られているだけなので、落下時にロープが破損したり抜けたりして袋口から放射性物質がこぼれ出すおそれがある。
＜３＞横向き又は反転した詰め替え袋を逆さづりするには、玉掛け用に袋体にベルト等を巻き付けて再拘束する必要がある。これは作業員の放射性物質への被曝時間を増やすため、健康面での懸念がある。
＜４＞詰め替え袋が横向き又は反転して落下した場合、詰め替え袋の上部の吊ベルトを使って吊り上げようとすると、ベルトや袋体に偏圧がかかり詰め替え袋が破損しやすい。
＜５＞詰め替え袋を逆さに吊り上げると、内部の土のうの荷重で蓋が破れて落下するおそれがある。

以上の課題を解決する本発明の土のう詰め替え袋は、袋体と拘束ベルトを備え、袋体が、胴部と底部と蓋部を有し、蓋部の上縁付近に封鎖手段を有し、拘束ベルトが、４つの補強部と２つの支持部と２つの吊上部を有し、２つの支持部の少なくとも一方に連結手段を有し、吊上部と底部の間に挿通空間を有することを特徴とする。
この構成によれば、落下後の吊り上げ作業及び積みなおし作業を効率化し、作業員の被曝時間を大幅に短縮することができる。

本発明の土のう詰め替え袋は、袋体の底部の直径φ^１、高さＨ^１、前記土のうの底部の直径φ^２、高さＨ^２が（φ^１＋（Ｈ^１−Ｈ^２））／φ^２ ≧ １．１５の数式を満たすことを特徴とする。
この構成によれば、安全な吊角度を確保し、袋体の破損を防ぐことができる。

本発明の土のう詰め替え袋は、支持部が、前記袋体を逆さに吊り上げた状態において土のうを下部から支持可能な長さであることを特徴とする。
この構成によれば、蓋体が破れて土のうが落下するのを防ぐことができる。

本発明の土のう詰め替え袋は、封鎖手段が巾着構造また紐体とループの組み合わせ構造のいずれかであることを特徴とする。
この構成によれば、袋体の蓋部を強固に締結し、蓋部から土のうの充填物が漏出するのを防ぐことができる。

本発明の土のう詰め替え袋は、２つの吊上部が、底部で交差することを特徴とする。
この構成によれば、土のうの荷重に対し、袋体の底部を補強することができる。

本発明は以上の構成より、次の効果のうち少なくとも一つを備える。
＜１＞袋口が封鎖手段によって強固に締結されているため、落下しても袋口から放射性物質が漏出するおそれがない。
＜２＞詰め替え袋が横向き又は反転して落下した場合であっても、底面の吊上部をクレーン掛けすることで、詰め替え袋の向きを変えず、容易に吊り上げることができる。このため、作業員の被曝時間が少なく、安全性が高い。
＜３＞逆さ吊り時、蓋部にかかる土のうの荷重を、連結した支持部によって支持できるため、土のうが蓋部を破いて落下するおそれがない。
＜４＞袋体の直径を土のうの直径より大きい所定の範囲に設定することで、吊り上げ時にベルトや袋体に偏圧がかかりにくく破損しにくい。

本発明に係る土のう詰め替え袋の説明図。 本発明に係る土のう詰め替え袋の説明図。 吊上部の説明図。 支持部の説明図。

以下、図面を参照しながら本発明の土のう詰め替え袋について詳細に説明する。
なお、本明細書等において「土のう」とは、土のう袋やフレコンバッグに放射性廃棄物などの充填物を充填した物を意味する。

[全体の構成]
＜１＞全体の構成（図１）。
本発明の土のう詰め替え袋１は、充填物が充填された土のうＡを内部に封入することで、土のうＡの劣化による充填物の漏出を防止するための袋体である。
土のう詰め替え袋１は、有底略円筒状の袋体１０と、袋体１０に接合する拘束ベルト２０と、を備える。

＜２＞袋体。
袋体１０は、土のうＡを封入する袋状の構成要素である。
袋体１０は、略円筒状の胴部１１と、胴部１１の上縁に接続する略円筒状の蓋部１２と、胴部１１の下方を塞ぐ底部１３と、を少なくとも備える。
蓋部１２の上縁付近には、土のうＡの配置後に開口を封鎖するための封鎖手段１２ａを有する。
袋体１０は、吊り上げ吊り降ろし作業に対応可能な高強度と対候性及び耐久性を備えた素材を採用するのが望ましい。
本例では、袋体１０の素材として紫外線吸収剤（カーボンブラック）を織り込んだポリプロピレンを採用する。ただしこれに限られず、ポリエステルその他の合成樹脂素材を採用してもよい。

＜２．１＞袋体の直径。
安全上、玉掛け作業においては吊り角度は６０度以下とする必要がある。
そこで、土のう詰め替え袋１の底部の直径φ^１を両斜辺、土のうＡの底部の直径φ^２を底辺として吊り角度６０度以下を確保するには、φ^１：φ^２＝２：√３となるから、φ^１とφ^２との比率が下記の数式１を満たすことが望ましい。

＜２．２＞袋体の直径と高さの関係。
また、土のう詰め替え袋１の高さＨ^１を両斜辺、土のうＡの高さＨ^２を底辺とみなすことができるから、上記数式１より、土のう詰め替え袋１の底部の直径φ^１及び高さＨ^１、並びに土のうＡの底部の直径φ^２及び高さＨ^２は、以下の数式２を満たすことが望ましい。

ここで、土のう詰め替え袋１の高さＨ^１及び土のうＡの高さＨ^２とは、それぞれの袋体の口部を開いた状態において、袋体の胴部の高さに蓋部における縛り口部（土のう詰め替え袋１における閉鎖手段１２ａ）までの高さを加えた高さを意味する。
本発明の土のう吊り上げ袋１は、土のう詰め替え袋１の底部の直径φ^１及び高さＨ^１が上記の比率を満たすことによって、玉掛け作業の安全性を確保することができる。
また、吊り上げ時や転落による受衝時、土のう詰め替え袋１と土のうＡの間に適切な余裕が確保されているため、部分的な応力集中による袋体１０の破損を防ぐことができる。

＜２．３＞封鎖手段。
封鎖手段１２ａは、蓋部１２の開口を締結して袋体を封鎖する手段である。
本例では、蓋部１２内の上縁付近に周設した紐体による巾着構造を採用する。
環状に締結した紐体を両側に引っ張ることで、蓋部１２の内部に挿通した紐体によって開口を引き寄せて固く閉じることができる。
この構造によって、土のう詰め替え袋１の落下・転倒時に締結した紐体が抜けるなどして開口から充填物が漏出するのを防ぐことができる。
なお、封鎖手段１２ａは、巾着構造に限られず、例えば蓋部１２の一側に接続した紐体と他側に設けたループの組み合わせ構造を採用してもよい（図２）。
この場合、蓋部１２の開口を紐体で絞った後に、ループを通して締結することで、落下の衝撃による紐体の抜けを防ぐことができる。

＜３＞拘束ベルト。
拘束ベルト２０は、袋体１０の補強機能と、吊上機能、及び逆さ吊り時の蓋体支持機能を兼ね備えた帯状体である。
拘束ベルト２０は、全体で無端状に接続するベルトを胴部１１の周方向の４カ所で胴部１１の上下方向に沿って接続してなる。
拘束ベルト２０は、胴部１１の周面に接続された４つの補強部２１と、隣り合う補強部２１から胴部１１の上方に延出して連続するループ状の２つの支持部２２と、支持部２２において連続しない２つの補強部２１から下方に延出し、底部を経由して連結する２つの吊上部と、を有する。
拘束ベルト２０も袋体１０同様、高強度、対候性、及び耐久性を備えた素材を採用するのが望ましい。
本例では、拘束ベルト２０としてポリプロピレン製の帯体を採用する。ただしこれに限られず、ポリエステルその他の合成樹脂素材を採用してもよい。

＜３．１＞補強部。
補強部２１は、袋体１０と接続し、袋体１０の補強機能を有する部分である。
本例では、拘束ベルト２０の内、袋体１０の胴部１１に上下に沿って配置する部分である。
補強部２１は、全長にわたって胴部１１に縫い付ける必要はなく、所定の強度を確保できれば部分的に縫い付けてもよい。
本例では、補強部２１を部分的に被覆して補強する補強材２１ａをさらに設ける。

＜３．２＞支持部。
支持部２２は、搬送時には土のう詰め替え袋１の吊り手の機能を有し、逆さ吊り時には蓋部１２の破損防止機能を有する部分である。
支持部２２の長さは、土のうＡを封入して逆さ吊りした状態において、蓋部１２を介して土のうＡの荷重を支持可能な長さとする。これによって、蓋部１２の破損によって土のうＡが落下するのを防ぐことができる。
２つの支持部２２の少なくとも一方の中央部には、支持部２２同士を連結するための連結手段２２ａを備える。
本例では、連結手段２２ａとして支持部２２の片方に設けた長尺の面ファスナーを採用する。この面ファスナーを他方の支持部２２に巻き付けてから留めることで、両支持部２２を連結することができる。
なお、連結手段２２ａは面ファスナーに限られず、各種の紐体や番線などを採用してもよい。

＜３．３＞吊上部（図３）。
吊上部２３は、土のう詰め替え袋１の転倒時及び反転時において吊り手の機能を有する部分である。
吊上部２３は、袋体１０の底部１３を経由してそれぞれ２本の補強部２１と接続する。
吊上部２３と底部１３の間にはクレーン玉掛け用の挿通空間が形成される。
本例では、吊上部２３を底部１３に部分的に縫い付ける。ただしこれに限られず、吊上部２３を底部１３と完全に独立させてもよい。
本例では、２本の吊上部２３は、底部１３において交差している。吊上部２３を交差させることで、その交点で吊り上げることができるので、玉掛けが容易になる。ただしこれに限られず、吊上部２３が底部１３において並列していてもよい。

[使用方法]
引き続き、本発明の土のう詰め替え袋の使用方法について説明する。
＜１＞詰め替え作業。
土のうＡの詰め替え作業は、蓋部１２を上向きに開いた状態の土のう詰め替え袋１を地盤に配置し、その上にクレーン等で吊り上げた土のうＡを吊下して行う。
土のうＡの底部を土のう詰め替え袋１の上１０〜２０ｃｍ程度の高さに吊った状態で、土のう詰め替え袋１の蓋部１２と胴部１１を上方に引っ張り上げて、土のうＡの胴部を覆う。
続いて、土のうＡを完全に下すとともに、蓋部１２で土のうＡの上部を覆って封鎖手段１２ａによって開口を固く縛って閉鎖する。
２本の支持部２２を束ねて連結手段２２ａによって相互に連結する。
その後、支持部２２を吊り手としてクレーン等で吊り上げて搬送する。

＜２＞積みなおし作業。
土のう詰め替え袋１は、トラックの荷台等から落下すると、通常横転するか底部１３を上に上下反転する。
横転時において底部１３側から吊り上げた方が袋体１０への負担が少ない場合、および上下反転している場合には、拘束ベルト２０の吊上部２３に玉掛けして、クレーン等で逆さに吊り上げて荷台に積みなおす。
また、土のう詰め替え袋１が正位、すなわち蓋部１２が上を向き底部１３が接地した状態であれば、通常通り支持部２２を吊り手としてクレーン等で荷台に積みなおせばよい。

＜３＞土のう詰め替え袋の機能。
本発明の土のう詰め替え袋１は、袋体１０の直径φ^１が土のうＡの直径φ^２に対して所定の比率を有するため、落下による受衝時にも袋体１０の表面に応力が集中せず、破損しにくい。
また、蓋部１２が封鎖手段１２ａによって強固に封鎖されているため、落下しても土のうＡの充填物が蓋部１２から外に漏出するおそれがない。
土のう詰め替え袋１を吊上部２３で逆さに吊り上げると、袋体１０内部の土のうＡが蓋部１２に乗り、土のうＡの荷重で蓋部１２が下方に膨らむ。
この際、連結手段２２ａによって連結された支持部２２が蓋部１２越しに土のうＡを下方から支持することで（図４）、蓋部１２が破損して落下するのを防ぐことができる。

１ 土のう詰め替え袋
１０ 袋体
１１ 胴部
１２ 蓋部
１２ａ 封鎖手段
１３ 底部
２０ 拘束ベルト
２１ 補強部
２１ａ 補強材
２２ 支持部
２３ 吊上部
Ａ 土のう

Claims (5)

1. 土のうを充填物ごと封入するための、土のう詰め替え袋であって、
   袋体と、前記袋体と接合する拘束ベルトと、を備え、
   前記袋体は、略円筒状の胴部と、前記胴部の下方を塞ぐ底部と、前記胴部の上縁に接続する略円筒状の蓋部と、を有し、
   前記蓋部の上縁付近には、紐体の締結により前記袋体の開口を封鎖する封鎖手段を有し、
   前記拘束ベルトは、前記胴部の周方向の各部において前記胴部の上下方向に沿って接続する４つの補強部と、隣り合う２つの補強部の上方から前記胴部の上方に延出してループ状に連続する２つの支持部と、前記支持部において連続しない２つの補強部の下方から前記底部を経由して連続する２つの吊上部と、を有し、
   前記２つの支持部の少なくとも一方の中央には、相互に連結するための連結手段を有し、
   前記吊上部と前記底部の間には、吊り上げ用の挿通空間を有することを特徴とする、
   土のう詰め替え袋
2. 前記袋体の底部の直径φ^１及び高さＨ^１並びに前記土のうの底部の直径φ^２及び高さＨ^２が以下の数式を満たすことを特徴とする、請求項１に記載の土のう詰め替え袋。
   （φ^１＋（Ｈ^１−Ｈ^２））／φ^２ ≧ １．１５
3. 前記支持部の長さが、前記袋体の内部に土のうを封入し、前記連結手段で前記２つの支持部を連結して、前記吊上部で前記袋体を逆さに吊り上げた状態において、前記蓋部を介して前記土のうを下方から支持可能な長さであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の土のう詰め替え袋。
4. 前記封鎖手段が、前記蓋部内に周設した紐体による巾着構造、または前記蓋部の一側に接続した紐体と他側に設けたループの組み合わせ構造のいずれかであることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の土のう詰め替え袋。
5. 前記２つの吊上部が、前記底部で交差することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の土のう詰め替え袋。

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