(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大型球形の外殻部材から成る貯槽本体と、これを所定の高さで支持するため一端側が前記貯槽本体の外側部に固定され、他端側が設置地盤上に配置された複数の支持脚とを備える大型球形貯槽を解体する方法において、
前記貯槽本体の底部の所定範囲を切り取る底部切取り工程と、
前記底部切取り工程で形成された底部開口からジャッキ機構を挿入させ前記貯槽本体内側の上部位置を前記ジャッキ機構にて押し上げる本体持上げ工程と、
前記本体持上げ工程の後、前記支持脚を切断し、前記貯槽本体を前記ジャッキ機構のみで支持した状態とする地切り工程と、
前記貯槽本体をその下端側から順次切断し、これと共に前記ジャッキ機構による支持高さを下げていく貯槽本体切断工程と、
を備えることを特徴とする大型球形貯槽の解体方法。
【請求項２】
前記貯槽本体切断工程における前記切断は、所定間隔をもって螺旋状に連続して切断ラインを描くことで行われることを特徴とする請求項１に記載の大型球形貯槽の解体方法。
【請求項３】
前記貯槽本体切断工程における前記切断動作中に前記支持している貯槽本体を前記下げ動作と併せて回転動作させるようにしたことを特徴とする請求項１又は２のいずれかにに記載の大型球形貯槽の解体方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法における本体持上げ工程に用いるジャッキ機構において、
上端部で前記貯槽本体内側を押し上げる１個の又は相互に連結された複数の支持アームと、前記支持アームを昇降させる昇降機構と、前記支持アームの上端の貯槽本体への接触部に設けられ前記押し上げ状態で前記貯槽本体の水平方向の回転動作を許容する回転部と、少なくとも１つの前記支持アームの回転部を回転動作させ前記貯槽本体を前記水平方向に回転させる回転駆動機構と、を備えたことを特徴とするジャッキ機構。
【請求項５】
請求項１に記載の方法における本体持上げ工程に用いるジャッキ機構において、
上端部で前記貯槽本体内側を押し上げる１個の又は相互に連結された複数の支持アームと、前記支持アームを昇降させる昇降機構と、前記支持アーム及び前記昇降機構が上部に設置され水平方向に回転可能な基盤と、前記貯槽本体の押上げ状態で前記基盤を回転させる基盤駆動機構と、を含むことを特徴とするジャッキ機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、大型球形貯槽の解体方法及びこれに用いるジャッキ機構、特に気体や液体を貯蔵するための大型の球形貯槽をその本体の外殻部材を切断しつつ解体する方法及びその解体時に貯槽本体を持ち上げるためのジャッキ機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
大量の気体や液体を貯蔵しておくための施設として、球形や円柱形を有するガスタンク等の大型貯槽が広く用いられている。
このような大型貯槽は、金属あるいは金属とその断熱材等の複合で形成されており、経年変化を避けることがてきないことから、安全性を確保するため所定の年数、例えば２０年毎に解体し、新たな貯蔵施設を構築する必要がある。
【０００３】
大型貯槽の解体においては、まず大型貯槽の本体である所定の厚みを有する外殻部材を解体する必要がある。従来は、図５に示したように、その外殻部材１０を所定大きさ毎にバーナー等を用いて切断し、その切断した部分の外表面にシャックルと呼ばれる吊下げ用ピースを複数箇所にそれぞれに取り付け、これをクレーン車等を用いて１個ずつ吊り上げて剥し、運搬するという方法が取られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、作業者は大型貯槽の上部に登ってその切断動作並びに吊下げピースの取付け動作、さらにはクレーン車による吊下げを的確に行うための長時間の高所作業を余儀なくされている。このため、大型貯槽の周囲に大掛りな足場を形成する作業も必要となっていた。また、大型貯槽の周囲に十分なスペースがない場合には、クレーン車の動作が制限されその作業は非常に困難を極めている。
また、所定大きさ毎の切断、吊下げ移動動作を繰り返すことから、長時間の作業を要し、近隣の居住者への悪影響も生じる。更に、解体工費も非常に大きなものとなっている。
特に、球形の大型貯槽の場合には、円柱形状の貯槽に比べ側壁が湾曲しているので、足場形成が非常に困難であり、足場形成に要する作業時間も大きなものとなっていた。
【０００５】
本発明は、上記種々の事情に鑑みなされたものであり、その目的は大型の球形貯槽の解体を少ない労力で迅速かつスムーズに行うことができ、作業者の高所作業も減少させることのできる大型球形貯槽の解体方法及びこれに用いるジャッキ機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る大型球形貯槽の解体方法は、
大型球形の外殻部材から成る貯槽本体と、これを所定の高さで支持するため一端側が前記貯槽本体の外側部に固定され、他端側が設置地盤上に配置された複数の支持脚とを備える大型球形貯槽を解体する方法において、前記貯槽本体の底部の所定範囲を切り取る底部切取り工程と、前記底部切取り工程で形成された底部開口からジャッキ機構を挿入させ前記貯槽本体内側の上部位置を前記ジャッキ機構にて押し上げる本体持上げ工程と、前記本体持上げ工程の後、前記支持脚を切断し、前記貯槽本体を前記ジャッキ機構のみで支持した状態とする地切り工程と、前記貯槽本体をその下端側から順次切断し、これと共に前記ジャッキ機構による支持高さを下げていく貯槽本体切断工程と、を備えている。
【０００８】
請求項２に係る大型球形貯槽の解体方法は、前記貯槽本体切断工程における前記切断が、所定間隔をもって螺旋状に連続して切断ラインを描くことで行われることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る大型球形貯槽の解体方法は、前記貯槽本体切断工程における前記切断動作中に前記支持している貯槽本体を前記下げ動作と併せて回転動作させるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係るジャッキ機構は、
請求項１に記載の方法における本体持上げ工程に用いるジャッキ機構において、上端部で前記貯槽本体内側を押し上げる１個の又は相互に連結された複数の支持アームと、前記支持アームを昇降させる昇降機構と、前記支持アームの上端の貯槽本体への接触部に設けられ、前記押し上げ状態で前記貯槽本体の水平方向の回転動作を許容する回転部と、少なくとも１つの前記支持アームの回転部を回転動作させ前記貯槽本体を前記水平方向に回転させる回転駆動機構と、を備えている。
【００１１】
請求項５に係るジャッキ機構は、
請求項１に記載の方法における本体持上げ工程に用いるジャッキ機構において、上端部で前記貯槽本体内側を押し上げる１個の又は相互に連結された複数の支持アームと、前記支持アームを昇降させる昇降機構と、前記支持アーム及び昇降機構が上部に設置され水平方向に回転可能な基盤と、前記貯槽本体の押上げ状態で前記基盤を回転させる基盤駆動機構と、を含んでいる。
【００１５】
【作用】
請求項１に係る大型球形貯槽の解体方法は、
底部切取り工程によって底部開口が形成され、その底部開口から貯槽内へジャッキ機構が挿入設置される。このジャッキ機構の挿入は、貯槽本体の支持されている高さにもよるが、ジャッキ機構をそのまま挿入させる方法や設置すべき位置で組み立てる方法などが取られる。そして、このジャッキ機構により貯槽本体の内側上部位置を押し上げ（持上げ工程）、その後、支持脚を切断してジャッキ機構のみで支持した状態とする（地切り工程）。その状態で、前記貯槽本体をその下端側から順次切断し、これと共に前記ジャッキ機構による支持高さを下げていく（貯槽本体切断工程）ものである。
この方法によれば、貯槽本体をその下端側から順次切断して行くので、すなわち、貯槽本体の低い部分から切断動作を行うことができる。したがって、高所作業用の足場を構築するなどの大掛かりな準備作業は不要となる。そして、この切断動作に伴って、前記支持している貯槽本体の支持高さを下げる動作が行われるので、貯槽本体の上部についても常に、下方位置にて切断作業を行うことができる。
また、上記各工程により、最後まで低所のみで作業することで解体を終了させることができるので、危険を伴う球形貯槽の高い位置での作業、例えば所定大きさ毎に貯槽本体を切断する作業やこれをクレーンなどにより逐次運搬する面倒な作業から解放される。
特に、貯槽本体の内側からジャッキ機構によりこれを持上げるので、貯槽本体の外方のスペースが充分でない場合でも有効に適用することができる。
【００１６】
請求項２に係る解体方法によれば、上記貯槽本体切断工程においては、貯槽本体を所定間隔をもって螺旋状に切って行くので、貯槽本体を下方からあたかもりんごの皮を剥くように切って行くこととなる。これにより、連続して切断作業を行うことができ、作業時間の短縮が図られ、また被切断部はその重量で下方に下がって行き、その回収作業も極めて簡単である。
【００１７】
請求項３に係る解体方法によれば、上記貯槽本体切断工程での切断動作に伴って貯槽本体を回転させる動作が行われる。これにより、上記貯槽本体の下降動作と併せ、例えばバーナーなどを用いて行われる切断作業をほぼ定位置の１箇所のみで行うことが可能である。すなわち、所定の切断箇所で貯槽本体を回転させつつ切断動作を行うことができるので、所定幅の切断を同じ場所で連続的に行うことが可能となる。これにより、貯槽本体の切断による解体はよりスムーズなものとなる。
【００１８】
請求項４に係るジャッキ機構によれば、貯槽本体を押し上げるための１又は複数の支持アームは、昇降機構により昇降動作される。そして、貯槽本体に接触する支持アームの上端には貯槽本体を支持した状態でその貯槽本体が水平方向に回転することを許容する回転部が設けられている。すなわち、その回転部の回転によりこれと接触している貯槽本体の回転動作が許容されるものである。そして、少なくとも１つの支持アームの回転部にはこの回転部を回転駆動させる回転駆動機構が設けられており、その駆動機構による回転動作が接触している貯槽本体に伝わり、貯槽本体は支持された状態で水平方向の回転動作を行う。このように、貯槽本体を支持アームにより持ち上げた状態で、これを水平方向に回転動作させることができるので、貯槽本体の全周囲を下端側から所定幅で切断していく際に一定の位置で切断動作を行うことが可能となる。
【００１９】
次に、請求項５に係るジャッキ機構によれば、１または複数の連結された支持アームは、昇降機構により昇降動作され、その支持アームは回転可能な基盤上に設置されており、貯槽本体を支持した状態で、その基盤を回転させることにより支持アーム全体を同時に水平方向に円運動させることができる。従って、支持アームにより貯槽本体を持ち上げている状態で、この基盤の円運動動作を行うことにより貯槽本体を上記請求項５の場合と同様に水平方向に回転させることが可能である。これにより、貯槽本体の下端側からの切断による解体がよりスムーズなものとなる。
【００２０】
【実施例】
以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説明する。
図１は、実施例に係る解体方法を用いて大型球形貯槽を解体していく基本工程を示している。
同図（Ａ）は、大型球形貯槽１００の一般的な設置状況を示している。
図示のように、貯槽本体１０は中空の球形状の外郭部材から成り、複数の支持脚１２によって所定高さ位置に支持されている。なお、同図では示していないが、貯槽本体１０の中心ライン（赤道ライン）のやや上方位置には貯槽の点検等のために用いられる作業者用通路等が形成される。
【００２１】
同図（Ｂ）は、貯槽本体１００に対し、これを支持可能な力２００を加える工程を示しており、上方への力が加えられる。
次に、同図（Ｃ）は、貯槽本体１０を力２００のみによって支持するようにするため、支持脚１２を切断する動作（地切り工程）が示されている。
【００２２】
そして、同図（Ｄ）は、貯槽本体１０を下端側から切断する工程が示されており、本実施例では所定幅で、水平方向に切断して行くいわゆる輪切り形式の例を示している。このとき貯槽本体１０は、その支持高さが切断動作と共に下げられている。すなわち、常に低い位置で切断動作が行えるようにしている。切断片１０ａは、図の様に切られた側から垂れながら斜に落下して行く。すなわち、切断した部分を重力を利用しながら処理することができる。
こうして、順次切断を行っていくことにより、解体が終了する。したがって、切断片１０ａをクレーンなどで順次運搬するというような作業あるいは高所での切断作業が不要となり、解体作業の安全化、円滑化、迅速化が図られる。
【００２３】
次に、図２は、更に具体的な工程を示しており、ジャッキ機構で貯槽本体の上下動を行うようにした例が示されている。
同図（Ａ）は、本実施例の第１の工程である底部切取り工程の状況を示している。
すなわち、同図（Ａ）において、貯槽本体１０の下部位置に示した破線３００の部分を切断し、開口部４００を形成する作業が行われる。この切断作業は、貯槽本体１０の比較的低い位置での切断作業であり、また切断片は切断されるにつれ切断側からそのまま地上に着地するので、それほどの困難を伴わずに行うことが可能である。
【００２４】
同図（Ｂ）は、形成された開口４００から貯槽本体１０内にジャッキ機構１４を挿入した状態が示されている。ジャッキ機構１４は、貯槽本体１０を内側から押し上げるための支持アーム１６を有している。本実施例では３本設けられているが、貯槽本体１０の大きさあるいは支持アーム１６の太さによっては１本のみとすることも可能であり、また４本以上とすることも可能である。
各支持アーム１６は、昇降状態の安定化を図るため、それぞれ連結部材１８によって連結されている。各支持アーム１６は、その下部位置に設けられた昇降装置２０により、上下に昇降運動される。貯槽本体１０の大きさが比較的小さい場合には、このようなジャッキ機構１４は、設置位置で貯槽本体１０内に挿入するように組み立てられる。
【００２５】
そして、この支持アーム１６を上昇させ、貯槽本体１０を自力支持することのできる力で内側から押し上げる動作が行われる。
このように、貯槽本体１０底部の開口４００を通り貯槽本体１０の内側から貯槽本体１０を支持するようにしたので、貯槽本体１０の回りに大きなスペースがない場合やまた回りに貯槽が隣接しているような場合でも、場所を取ることなくその持上げ作業を行うことが可能である。
【００２６】
次に、同図（Ｃ）に示したように、図１（Ｃ）と同様の地切り工程が行われ、ジャッキ機構１４のみで貯槽本体１０が支持される。
この状態で、同図（Ｄ）に示したように貯槽本体１０の下端側から所定幅Ｗをもって切断する動作が行われる。この本実施例では、所定幅で連続的にリンゴの皮をむくような形式で行う例が示されている。
この時、ジャッキ機構はその切断動作に対応して順次貯槽本体１０を支持している高さ位置を下降させる動作を行う。すなわち、作業者は貯槽本体１０の切断作業を一定の高さ位置（比較的低い位置）で連続して行っていくことができる。
【００２７】
特に、螺旋状に切られた被切断部位は、順次下方に垂れ、渦巻き状に着地していくので回収も非常に容易である。
こうして皮むき切断を連続して行い、同図（Ｅ）に示したように天井部１０ｂのみが残った状態となる。そして、比較的低い位置にきたこの天井部１０ｂを取り除くことにより貯槽本体１０の解体作業が終了する。
このように、低い位置での切断作業及びジャッキ機構１４による貯槽本体の持上げ並びに下降動作、さらには切断動作の連続性によって簡単かつスムーズに球形貯槽の解体が終了する。
【００２８】
図３は、上記解体方法に用いられるジャッキ機構１４の他の構成例を示している。同図（Ａ）に示した構成は、４本の支持アーム１６を有し、それらは連結部材１８にて相互に連結されている。本実施例では、支持アーム１６の昇降機構２０は、一体型のケーシング内に収められて構成されているが、このような構成に限定されるものではなく、各支持アーム１６毎に別個の構成とすることも可能である。
【００２９】
同図（Ｂ）及び（Ｃ）には、各支持アーム１６の先端部の具体的構成例が示されている。図示のように、先端部には軸２２によって回転可能に支持された回転体２４が設けられている。回転体２４は、その表面にコムなどの弾性部材が配されている。そして、同図（Ｃ）に示されているようにその上端部で貯槽本体１０の天井部内側を押し上げるようになっている。回転体２４は、貯槽本体１０を支持した状態で貯槽本体１０の水平方向の回転動作を許容する。すなわち、貯槽本体１０を回転させるとこれ伴って回転体２４が回転する。
【００３０】
次に、同図（Ｄ）は支持アーム１６の少なくとも１個に設けられる回転体２４を回転駆動させるための回転駆動機構２６が設けられた構成例が示されている。この回転駆動機構２６により対応する回転体２４を回転させることができる。そして、この回転駆動により支持されている貯槽本体１０は同時に回転動作することとなる。これにより、上記図２（Ｄ）で示した貯槽本体１０の切断動作は、その位置を変えることなく貯槽本体１０の全周に亘って行うことが可能となる。
【００３１】
図４には、支持アーム１６にて支持された貯槽本体１０を回転させるために、支持アーム１６自体を回転運動あるいは円運動させるようにしたジャッキ機構の例が示されている。
同図（Ａ）は、１本の支持アーム１６のみによって貯槽本体１０を支持するようにしたジャッキ機構１４が示されており、この支持アーム１６を上下移動させるための昇降機構２０は、基盤３０上に設置されている。基盤３０は、基盤回転装置３２により矢印５００方向に回転する。
【００３２】
これにより、支持アーム１６にて貯槽本体１０を持ち上げている状態で基盤３０の回転動作を行うことにより大型貯槽１０を回転させることができる。
同図（Ｂ）は、支持アーム１６を３本設け、同じく同一の基盤３０上に設置した例が示されている。本実施例の場合も、基盤３０を回転動作させることにより全ての支持アーム１６が同時に円運動を行う。これにより、３点で支持されている貯槽本体１０も回転運動を行う。
【００３３】
上記貯槽本体１０を支持した状態でこれを回転させることのできるジャッキ機構１４を用いることにより、本発明に係る解体方法の貯槽本体切断工程をより簡単かつスムーズに行うことが可能となる。すなわち、作業者は、バーナーや超高圧の水噴射装置などにより貯槽本体１０の下端側から所定幅でこれを切断動作するが、その切断速度に合わせて支持されている貯槽本体１０を回転させることにより、切断動作位置を変えることなく貯槽本体１０の全周囲を切断していくことが可能である。更に、ジャッキ機構１４によって貯槽本体１０の支持位置は徐々に下降しているので、所定幅の切断作業が終了するまでほぼ同じ位置で作業を行うことが可能でなる。
従って、バーナー等を固定した状態で切断作業が行えるので、解体作業の無人化等の省労力化にも貢献する。
【００３４】
なお、本発明は上記各実施例の構成に限定されるものではなく発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上述したジャッキ機構１４は支持した貯槽本体１０を回転させるための機構を備えたものであるが、このような構成に限られず、単に貯槽本体１０を昇降動作する構成のものでも本発明に用いることができることは勿論である。この場合、貯槽本体１０の周方向に切断位置を変えて順次切断が行われる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る大型球形貯槽の解体方法及びこれに用いるジャッキ機構によれば、大型の球形貯槽を極めて少ない労力で場所をとることなく迅速かつ安全に解体することが可能となる。これにより、解体における高所作業も激減し、困難な作業であった球形貯槽外側への足場形成作業も不要となり、大型球形貯槽の解体作業の効率化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は通常の大型球形貯槽の設置状態説明図、（Ｂ）は持上げ工程を示す説明図、（Ｃ）は地切り工程を示す説明図、（Ｄ）は貯槽本体切断工程を示す説明図である。
【図２】（Ａ）は底部切取り工程を示す説明図、（Ｂ）は持上げ工程を示す説明図、（Ｃ）は地切り工程を示す説明図、（Ｄ）は貯槽本体切断工程を示す説明図、（Ｅ）は解体作業の終了直前状態を示す説明図である。
【図３】（Ａ）および（Ｂ）は回転機能を有するジャッキ機構の実施例を示す説明図、（Ｃ）および（Ｄ）はその要部説明図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は他の構成の回転駆動装置を有するジャッキ機構の構成説明図である。
【図５】従来の大型球形貯槽の解体方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  貯槽本体
１２  支持脚
１４  ジャッキ機構
１６  支持アーム
１８  連結部材
２０  昇降装置
２４  回転体
２６  回転駆動装置
３０  基盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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