JP7269833B2 - 足場組立方法および足場組立システム - Google Patents
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(a)まず、「側部保冷空間」に充填された保冷材(「側部保冷空間」に「パーライト」およびグラスウールが充填されている場合にあっては、少なくとも「パーライト」)を除去する、
(b)次に、保冷材を除去した空間(「側部保冷空間」)に足場材を地上から開口端付近(例えば、高さ50~60m)まで組み上げる、
といった作業をおこなうことが考えられる。
(a)足場材の費用がかさむばかりか、
(b)これを組み上げるのに多大な労力を割かなければならない、
などといった問題が生じる。
(a)まず、一対の足場支持部材(例えば、三角ブラケット)を最上段の強め輪(例えば、その上向き部分)に嵌入するなどして取り付ける、
(b)次に、足場材を一対の足場材支持部材上に架け渡す、
(c)その後、「側部保冷空間」の周方向に沿って、上記(a)および(b)の作業を繰り返す、
といった手順を踏むことで、これをおこなうことができるように構成されている。
(a)足場材の搬入が容易で、かつ、作業スペースが広い、外槽側板の周囲に外部足場を組み立てる、
(b)外部足場上で外槽側板の所望の位置に貫通穴を少なくとも2つ形成する(貫通穴形成工程)
(c)外部足場側から貫通穴に横架材(例えば、単管パイプ)を挿入して、その反挿入端側を外部足場に固定する(横架材固定工程)、
(d)内槽側板と外槽側板との間の空間(例えば、「側部保冷空間」)に貫挿配置された一対の横架材上に足場板を架け渡す(足場板支持工程)、
といった手順を踏むことで、内槽側板と外槽側板との間に「内部足場」を構築することができるように構成されている。
(a)足場板を固定する作業を除く、ほとんどの作業を、(作業スペースが確保された)外部構造物(上記例では、外部足場)側でおこなうことができるばかりか、
(b)外槽側板に横架材を挿入可能な「比較的小さめ」な貫通穴を形成すれば足りる、
ため、その作業(「内部足場」の組立作業)を極めて容易におこなうことが可能である。
ここで、足場組立システム1および足場組立方法について説明する前に、本実施形態にかかる低温タンク100の構成について説明する。
図1に示すように、低温タンク100は、地上式のいわゆる二重殻タンクであって、「LNG」を貯蔵する内槽110と、内槽110の周囲を囲むようにして配置される外槽120と、内槽110と外槽120との間に形成される保冷空間Sとを備えている。なお、上記内槽110と、外槽120とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「内槽」と、「外槽」とに該当する。
内槽110は、板状の金属部材(例えば、ニッケル鋼、ステンレス鋼およびアルミ合金)からなり、円状の内槽底板111と、円筒状の内槽側板112と、ドーム状の内槽屋根板113とを有している。なお、上記内槽側板112が特許請求の範囲に記載の「内槽側板」に該当する。
また、内槽側板112は、内槽底板111の外周部から立設(起立)するように設けられる一方、内槽屋根板113は、円環状のナックルリング114を介して内槽側板112の上端部に接続されている。
外槽120は、板状の金属部材(例えば、炭素鋼)からなり、内槽110と同様に、円状の外槽底板121と、円筒状の外槽側板122と、ドーム状の外槽屋根板123とを有している。なお、上記外槽側板122が特許請求の範囲に記載の「外槽側板」に該当する。
(a)内槽屋根板113との間の空間(後述する屋根部保冷空間SU)に出入りするための複数のマンホール125が複数設けられているほか、
(b)外槽側板122の外面上に設けられた外部階段127に連続する点検歩廊126が設置されている。
本実施形態にかかる保冷空間Sは、内槽底板111と外槽底板121との間に形成される底部保冷空間SBと、内槽側板112と外槽側板122との間に形成される側部保冷空間SSと、内槽屋根板113と外槽屋根板123との間に形成される屋根部保冷空間SUとを有している。なお、上記側部保冷空間SSが特許請求の範囲に記載の「空間」に該当する。
底部保冷空間SBには、パーライトコンクリート(「パーライト」にセメントや砂等を混ぜたもの)からなる円環状の底部リング124と、底部リング124の内側に充填配置される不図示の保冷材(例えば、パーライトコンクリートからなる円筒ブロック、および、その内部等に充填された「パーライト」)とが設けられている。
図1および図2に示すように、側部保冷空間SSには、
(a)内槽側板112の外周面を覆うようにパーライトダイアフラム133が設けられるとともに、
(b)外槽側板122の内周面の適宜位置から突設されるステフィナ134(補強部材)や、このステフィナ134に固定されるロッド135等の「各種部材」が配置されている。なお、本実施形態では、パーライトダイアフラム133が設けられた低温タンク100に適用した場合を例示して説明するが、これに限られず、本発明は、このようなパーライトダイアフラム133が設けられていないタンクにも適用することが可能である。
(a)外槽屋根板123を下方から支持する鋼材(例えば、いわゆるH鋼)に、ロッド138を介して吊り下げ固定されるとともに、
(b)ロッド135のネジ部にボルト締めすることによって外槽側板122に支持固定されている。
(a)その内槽側板112側には、断熱材としてのグラスウール136が内槽側板112の外周面に貼設される一方、
(b)外槽側板122側には、粉状パーライト131が充填される、
ように構成されている。なお、本実施形態では、グラスウール136を上方に、その内部への粉状パーライト131の侵入を防止するためのパーライト侵入防止部材137(例えば、布部材)が覆設されている。
(a)内槽110内に「LNG」が流入された場合(内槽110が冷やされた場合)、内槽110の熱収縮に伴って、粉状パーライト131が沈下しやすくなる一方、
(b)この状態で、内槽110から「LNG」が排出された場合(内槽110が温められた場合)、沈下した粉状パーライト131によって、内槽側板112に対して、内槽110の熱膨張を妨げる力が作用してしまい、
その結果、内槽側板112が破損等するおそれがあるからである。
図1に示すように、屋根部保冷空間SUには、マンホール125等を介して、粉状パーライト131が充填されている。
次に、足場組立システム1について図2および図3を参照しつつ説明する。
図2および図3に示すように、足場組立システム1は、外部足場10と、複数の単管パイプ20と、貫通穴形成装置(図示省略)と、足場板30とを備えている。なお、上記外部足場10と、単管パイプ20と、貫通穴形成装置と、足場板30とが、それぞれ、特許請求の範囲に記載の「外部構造物」および「外部足場」と、「横架材」と、「貫通穴形成装置」と、「足場板」とに該当する。
外部足場10は、公知の足場と同様に、作業員(建設作業員)が高所で作業するために仮に組み立てられる構造物であって、例えば、公知の「枠組足場」や「単管足場」等の各種足場を採用することができるものである。
本実施形態では、低温タンク100(外槽側板122)の周囲に、地上から外槽側板122の上端部付近の高さ位置まで外部足場10が組み立てられるように構成されている。なお、外部足場10は、本実施形態のように、地上から組み立てる場合に限られず、例えば、外部階段127等を利用して組み立てる、いわゆる吊り足場であってもよい。
単管パイプ20は、足場を組み立てる際に用いられる断面円状の直管部材(例えば、直径:48.6mm)からなり、公知の結合部材40(例えば、いわゆるクランプ)を用いて、外部足場10の立て管部等に固定することができるように構成されている。なお、本実施形態では、単管パイプ20として、断面円状のものを用いているが、他の形状(例えば、100mm×100mmの断面角状)のものであってもよいことはいうまでもない。
貫通穴形成装置は、外槽側板122に単管パイプ20を貫挿することが可能な貫通穴H(例えば、直径:80mm~100mmの穴)を形成するための工具であって、例えば、ホールソーが取り付けられた公知の電動ドリルを採用することが可能なものである。なお、上記貫通穴Hが特許請求の範囲に記載の「貫通穴」に該当する。
足場板30は、矩形板形状を有し、一対の単管パイプ20,20に架け渡すことで、作業員が作業する際の作業床となるものであって、例えば、金属部材(例えば、アルミ部材やスチール部材)や木材などの各種材料を用いることが可能なものである。
(a)低温タンク100(外槽側板122)の周囲に外部足場10を組み立てる、
(b)外部足場10側から外槽側板122に貫通穴Hを複数形成する、
(c)複数の貫通穴Hの各々に単管パイプ20を挿入して外部足場10に固定する、
(e)側部保冷空間SSにおいて、足場板30を複数の単管パイプ20に架け渡して結束部材50(例えば、いわゆる足場ゴムバンド)で結束する、
ように構成されている。
次に、本実施形態にかかる足場組立システム1を用いた足場組立方法について図1~図5を参照しつつ説明する。なお、以下においては、
(a)屋根部保冷空間SUに充填された粉状パーライト131が除去されていること、
(b)側部保冷空間SSに充填された粉状パーライト131のうちの上側の粉状パーライト131が除去されていること、
(c)保冷空間S(屋根部保冷空間SUおよび側部保冷空間SS等)に充填された粉状パーライト131の除去がおこなわれた後に、低温タンク100の解体作業がおこなわれること、
を前提として説明する。
本実施形態にかかる足場組立方法は、ステップS100の外部足場組立工程をおこなうことから始まる。
具体的に、本実施形態では、低温タンク100の周囲に、地上から外槽側板122の上端付近の高さ位置まで、外部足場10(例えば、枠組足場)を組み上げる作業をおこなう。
図2~図4および図5(a)に示すように、ステップS200の貫通穴形成工程では、外部足場10側から外槽側板122に貫通穴Hを複数形成する作業をおこなう。
具体的に、この貫通穴形成工程では、作業員が、貫通穴形成装置を用いて、外部足場10側から外槽側板122の上端付近に、貫通穴Hを複数形成する作業をおこなう。
図2~図4および図5(b)に示すように、ステップS300の単管パイプ固定工程では、
(a)単管パイプ20を外部足場10側から複数の貫通穴Hの各々に挿入して、その挿入端をパーライトダイアフラム133に突き当てる、
(b)その状態で、単管パイプ20が水平となるように、その反挿入端側を結合部材40で外部足場10に固定する、
といった作業をおこなう。
図2~図4および図5(c)に示すように、ステップS400の足場板支持工程では、
(a)側部保冷空間SSに貫挿された一対の単管パイプ20,20上に足場板30を架け渡す、
(b)架け渡した足場板30を結束部材50で単管パイプ20に結束する、
といった作業をおこなう。
(a)まず、屋根部保冷空間SUに複数の足場板30を搬入する、
(b)次に、一対の単管パイプ20,20上に足場板30を架け渡して結束部材50で結束する、
(b)その後、結束した足場板30に乗りながら、隣接する一対の単管パイプ20,20上に別の足場板30を架け渡して結束部材50で結束する、
(c)以降、上記(b)と同様な作業を繰り返しおこなう、
といった手順で作業をおこなう。これにより、単管パイプ20および足場板30から構成される「内部足場」が、側部保冷空間SSの開口端(低温タンク100の肩部)の全周に亘って、組み立てられるようになっている。
なお、屋根部保冷空間SU内への足場板30の搬入は、例えば、貫通穴Hと同様に、外部足場10側から外槽側板122に、足場板30を挿入可能な貫通穴(例えば、1箇所)を形成した後、この貫通穴を介しておこなうことが可能である。また、隣接する足場板30,30同士の間に隙間が形成される場合にあっては、これを塞ぐ部材(例えば、短い足場板)を用いて、この隙間を埋めるようにするのが好ましい。
(a)作業員が足場板30に乗った状態で、パーライト侵入防止部材137や各種金物類等を除去する、
(b)足場板30を低温タンク100外に搬出(撤去)した後、側部保冷空間SSに充填された粉状パーライト131を除去する、
(c)内槽底板111を解体(撤去)した後、底部保冷空間SBに充填された粉状パーライト131を除去する、
(d)外槽屋根板123および内槽屋根板113、外槽側板122および内槽側板112および外槽底板121の順でこれらを解体する、
といった手順を踏むことで、低温タンク100の解体作業がおこなわれるようになっている。
(a)外槽側板122に全ての貫通穴Hを形成する(ステップS200の貫通穴組立工程)、
(b)次に、複数の単管パイプ20を全ての貫通穴Hに挿通して外部足場10に固定する(ステップS300の単管パイプ固定工程)、
(c)その後、単管パイプ20上に足場板30を固定する(ステップS400の足場板固定工程)、
といったように、各作業工程が完了した後に、次の作業工程に移行するように構成したが、例えば、
(a1)外槽側板122に2つの貫通穴H,Hを形成する、
(b1)2つの貫通穴H,Hのそれぞれに単管パイプ20を挿通して外部足場に固定する、
(a2)外槽側板122に複数の貫通穴Hを形成する、
(c1)一対の単管パイプ20,20上に足場板30を固定する、
・・・といったように、各作業工程を順不同におこなうことも可能である。
(a)「枠組足場」で用いる足場材等の搬入が容易で、かつ、作業スペースが広い、外槽側板の周囲に外部足場10を組み立てる(ステップS100の足場板組立工程)、
(b)外部足場10上で外槽側板122の全周に亘って、その上端付近に貫通穴Hを略同じ高さ位置に複数形成する(ステップS200の貫通穴形成工程)、
(c)外部足場10側から単管パイプ20を貫通穴Hに挿入して、その反挿入端側を外部足場10に固定する(ステップS300の単管パイプ固定工程)、
(d)側部保冷空間SSに貫挿配置された複数の単管パイプ20上に足場板30を架け渡して結束する(ステップS400の足場板支持工程)、
といった手順を踏むことで、側部保冷空間SSの開口端を塞ぐように「内部足場」を組み立てることができるように構成されている。
(a)足場板30を単管パイプ20に結束部材50で結束する作業を除く、ほとんどの作業を、作業スペースが確保された外部足場10側でおこなうことができるうえ、
(b)外槽側板122に単管パイプ20を挿通可能な「比較的小さめ」の貫通穴H(例えば、直径:80mm~100mm)を形成すれば足りる、
ため、その作業(「内部足場」の組立作業)を極めて容易におこなうことができる。
この場合、例えば、単管パイプ20は、直管状でないもの(例えば、屈曲状や湾曲状)のものを用いることも可能である。
10 外部足場
20 単管パイプ
30 足場板
40 結合部材
50 結束部材
100 低温タンク
110 内槽
111 内槽底板
112 内槽側板
113 内槽屋根板
114 ナックルリング
120 外槽
121 外槽底板
122 外槽側板
123 外槽屋根板
124 底部リング
125 マンホール
126 点検歩廊
127 外部階段
131 粉状パーライト
133 パーライトダイアフラム
134 ステフィナ
135 ロッド
136 グラスウール
137 パーライト侵入防止部材
138 ロッド
B 基礎
S 保冷空間
SB 底部保冷空間
SS 側部保冷空間
SU 屋根部保冷空間
H 貫通穴
Claims (7)
- 内槽と、前記内槽の内槽側板との間に空間を隔てて立設される外槽側板を有する外槽とを備えたタンクの足場組立方法であって、
前記足場組立方法は、
前記外槽側板の外面に沿って設けられた外部構造物側から前記外槽側板に複数の貫通穴を形成する貫通穴形成工程と、
前記貫通穴形成工程をおこなうことにより形成された複数の前記貫通穴に前記外部構造物側から横架材をそれぞれ貫挿するとともに、貫挿した複数の前記横架材を前記外部構造物に固定する横架材固定工程と、
前記横架材固定工程をおこなった後、前記貫通穴を貫挿して前記空間に配置された複数の前記横架材上に足場板を支持させる足場板支持工程と、
を含む、
ことを特徴とする足場組立方法。 - 前記足場組立方法は、
前記貫通穴形成工程をおこなう前に、前記外槽側板の外面に沿って外部足場を組み立てる外部足場組立工程をさらに含み、
前記外部構造物は、
前記外部足場である、
ことを特徴とする請求項1に記載の足場組立方法。 - 前記貫通穴形成工程は、
複数の前記貫通穴を互いに水平となる高さ位置に形成する工程を含む、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の足場組立方法。 - 前記横架材固定工程は、
前記空間に配置される複数の前記横架材が互いに水平かつ平行となるように前記外部構造物に固定する工程を含む、
ことを特徴とする請求項1~請求項3の何れか1項に記載の足場組立方法。 - 前記貫通穴形成工程は、
複数の前記貫通穴を前記外槽側板の上端部側に形成する工程を含む、
ことを特徴とする請求項1~請求項4の何れか1項に記載の足場組立方法。 - 前記足場組立方法は、
前記タンクを解体する際に用いられる、
ことを特徴とする請求項1~請求項5の何れか1項に記載の足場組立方法。 - 内槽と、前記内槽の内槽側板との間に空間を隔てて立設される外槽側板を有する外槽とを備えたタンクの足場組立システムであって、
前記足場組立システムは、
前記外槽側板の外面に沿って設けられる外部構造物と、
前記外部構造物側から前記外槽側板に複数の貫通穴を形成する貫通穴形成装置と、
複数の前記貫通穴に前記外部構造物側から貫挿され、前記外部構造物に固定される複数の横架材と、
前記空間に配置された複数の前記横架材上に支持される足場板と、
を備える、
ことを特徴とする足場組立システム。
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