(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドーム屋根付き平底円筒貯槽のドーム屋根を円筒形防液堤内の下部からエアレージングにより上昇させてドーム屋根外周部を前記防液堤の上端部に暫定的に固定するドーム屋根仮固定方法において、
ドーム屋根をエアレージングにより上昇させる前に、ドーム屋根の屋根骨に屋根骨上固定治具を予め固着すると共に、前記屋根骨上固定治具に対応する門形固定治具と、この門形固定治具に対応し且つ門形固定治具よりも径方向外側に位置するストッパ部材とを前記防液堤の頂部に予め固着する第１工程と、
前記ドーム屋根をエアレージングにより上昇させた状態で、前記門形固定治具に屋根固定梁を水平状態で挿通し、更に屋根固定梁の一端部を屋根骨上固定治具の受面に当接させる第２工程と、
前記屋根固定梁の他端部とストッパ部材との間にスペーサ部材を嵌入すると共に、前記屋根固定梁の前記一端部と前記屋根骨上固定治具の間及び前記屋根固定梁と前記門形固定治具の間に楔部材を夫々嵌入する第３工程とを、
前記ドーム屋根の複数の屋根骨に夫々対応するように行うことを特徴とするドーム屋根仮固定方法。
【請求項２】
ドーム屋根付き平底円筒貯槽のドーム屋根を円筒形防液堤内の下部からエアレージングにより上昇させてドーム屋根外周部を前記防液堤の上端部に暫定的に固定するドーム屋根仮固定構造において、
ドーム屋根の屋根骨に固着された屋根骨上固定治具と、
前記屋根骨上固定治具に対応するように前記防液堤の頂部に固着された門形固定治具と、
前記門形固定治具に対応し且つ前記門形固定治具よりも径方向外側に位置するように前記防液堤の頂部に固着されたストッパ部材と、
前記門形固定治具に挿通され、更に前記屋根骨上固定治具の受面にその一端部を当接させる屋根固定梁と、
前記屋根固定梁の他端部とストッパ部材との間に嵌入されるスペーサ部材と、
前記屋根固定梁の前記一端部と前記屋根骨上固定治具の間及び前記屋根固定梁と前記門形固定治具の間に夫々嵌入される複数の楔部材とを、
ドーム屋根の複数の屋根骨の各々に対応するように設けたことを特徴とするドーム屋根仮固定構造。
【請求項３】
前記スペーサ部材は、スペーサブロックと複数の楔体とを有することを特徴とする請求項２に記載のドーム屋根仮固定構造。
【請求項４】
前記防液堤の頂部に防液堤のトップリングに固着された鋼板製敷板を設け、この鋼板製敷板に前記ストッパ部材を固着したことを特徴とする請求項３に記載のドーム屋根仮固定構造。
【請求項５】
前記門形固定治具は、防液堤に埋設されたアンカー部を有することを特徴とする請求項４に記載のドーム屋根仮固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドーム屋根付き平底円筒貯槽のドーム屋根仮固定方法及びドーム屋根仮固定構造に関し、ドーム屋根を円筒形防液堤の内部の下部からエアレージングにより上昇後に簡単な治具部材を用いて仮固定する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＰＧタンクやＬＮＧタンク等のドーム屋根付き平底円筒貯槽を外槽先行工法により建造する場合、コンクリート製の円筒形の防液堤を構築し、その内部に外槽底板と外槽側板とを組み立て、外槽内の外槽底板の上で内槽屋根と外槽屋根とからなるドーム屋根を組み立て、その後ドーム屋根をエアレージングにより上昇させて、ドーム屋根を加圧エアにより支持した状態で、ドーム屋根の外槽屋根の外周部を防液堤の内周部上端のトップリングに溶接により固定する。
【０００３】
特許文献１の図３に記載のエアレージング時の屋根固定技術においては、エアレージング開始前にドーム屋根とトップリングの外面に門形の固定治具を溶接しておき、ドーム屋根をエアレージングで上昇させた状態で、１対の門形固定治具にＩ型鋼からなる屋根固定梁を閂状に挿通し、１対の門形固定治具の水平部と屋根固定梁との間に夫々楔を打ち込み、上記の１対の門形固定治具と屋根固定梁を介してドーム屋根を所定の高さに仮固定した状態にし、その後エアレージングの加圧エアを抜き、ドーム屋根の外槽屋根の外周部をトップリングに溶接する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２１３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の図３に示すエアレージング時の屋根固定技術において、仮固定した状態で加圧エアを抜くと、ドーム屋根の自重によるトップリングと平行な分力が、ドーム屋根の径方向外向きに作用するが、楔による摩擦力だけで前記分力を支持する構造では信頼性に欠けるため、前記加圧エアを抜く前に屋根固定梁をトップリングに溶接する等の対策が必要である。
【０００６】
しかも、上記の溶接は、多数の屋根骨に対応する多数の部位において行うことになる。しかし、雨天時に溶接すると溶接欠陥が発生し易いため、雨天時にはドーム屋根のエアレージングの固定が困難になる。
【０００７】
本発明の目的は、ドーム屋根をエアレージングで上昇後に何ら溶接することなく、ドーム屋根を防液堤の上端部に仮固定できるドーム屋根仮固定方法及びその仮固定構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１のドーム屋根仮固定方法は、ドーム屋根付き平底円筒貯槽のドーム屋根を円筒形防液堤の内部の下部からエアレージングにより上昇させてドーム屋根外周部を前記防液堤の上端部に暫定的に固定するドーム屋根仮固定方法において、ドーム屋根をエアレージングにより上昇させる前に、ドーム屋根の屋根骨に屋根骨上固定治具を予め固着すると共に、前記屋根骨上固定治具に対応する門形固定治具と、この門形固定治具に対応し且つ門形固定治具よりも径方向外側に位置するストッパ部材とを前記防液堤の頂部に予め固着する第１工程と、前記ドーム屋根をエアレージングにより上昇させた状態で、前記門形固定治具に屋根固定梁を水平状態で挿通し、更に屋根固定梁の一端部を屋根骨上固定治具に当接させる第２工程と、前記屋根固定梁の他端部とストッパ部材との間にスペーサ部材を嵌入すると共に、前記屋根固定梁の前記一端部と前記屋根骨上固定治具の間及び前記屋根固定梁と前記門形固定治具の間に楔部材を夫々嵌入する第３工程とを、前記ドーム屋根の複数の屋根骨に対して夫々行うことを特徴としている。
【０００９】
請求項２のドーム屋根仮固定構造は、ドーム屋根付き平底円筒貯槽のドーム屋根を円筒形防液堤の内部の下部からエアレージングにより上昇させてドーム屋根外周部を前記防液堤の上端部に暫定的に固定するドーム屋根仮固定構造において、ドーム屋根の屋根骨に固着された屋根骨上固定治具と、前記屋根骨上固定治具に対応するように前記防液堤の頂部に固着された門形固定治具と、前記門形固定治具に対応し且つ前記門形固定治具よりも径方向外側に位置するように前記防液堤の頂部に固着されたストッパ部材と、前記門形固定治具に挿通され、更に前記屋根骨上固定治具の受面にその一端部を当接させる屋根固定梁と、前記屋根固定梁の他端部とストッパ部材との間に嵌入されるスペーサ部材と、前記屋根固定梁の前記一端部と前記屋根骨上固定治具の間及び前記屋根固定梁と前記門形固定治具の間に夫々嵌入される複数の楔部材とを、ドーム屋根の複数の屋根骨の各々に対応するように設けたことを特徴としている。
【００１０】
請求項３のドーム屋根仮固定構造は、請求項２の発明において、前記スペーサ部材は、スペーサブロックと複数の楔体とを有することを特徴としている。
【００１１】
請求項４のドーム屋根仮固定構造は、請求項３の発明において、前記防液堤の頂部に防液堤のトップリングに固着された鋼板製敷板を設け、この鋼板製敷板に前記ストッパ部材を固着したことを特徴としている。
【００１２】
請求項５のドーム屋根仮固定構造は、請求項４の発明において、前記門形固定治具は、防液堤に埋設されたアンカー部を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、ドーム屋根の複数の屋根骨に夫々対応するように、ドーム屋根の屋根骨に屋根骨上固定治具を予め固着し、門形固定治具とストッパ部材とを防液堤の頂部に予め固着しておき、ドーム屋根をエアレージングで上昇後、門形固定治具に挿通させた屋根固定梁の一端部を屋根骨上固定治具の受面に当接させ、屋根固定梁の他端部とストッパ部材との間にスペーサ部材を嵌入すると共に、屋根固定梁の前記一端部と屋根骨上固定治具の間及び屋根固定梁と門形固定治具の間に楔部材を夫々嵌入することで、ドーム屋根を防液堤の上端部に仮固定するため、次の効果が得られる。
【００１４】
ドーム屋根の自重の鉛直成分は、屋根骨上固定治具と門形固定治具と屋根固定梁と楔部材とを介して防液堤で支持し、ドーム屋根の自重の水平方向成分は、屋根骨上固定治具と屋根固定梁とスペーサとストッパ部材とを介して防液堤で支持できるため、ドーム屋根をエアレージングした際には何ら溶接を行うことなく、屋根固定梁の一端部を屋根骨上固定治具の受面に当接させ且つスペーサ部材や複数の楔部材を嵌入する簡単な作業のみでドーム屋根を確実に短時間で仮固定できる。それ故、雨天時であってもドーム屋根のエアレージングを行うことができる上、低コストでドーム屋根を仮固定できる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、ドーム屋根の複数の屋根骨の各々に対応するように、請求項１と同様に、屋根骨に予め固着された屋根骨上固定治具と、防液堤の頂部に予め固着された門形固定治具及びストッパ部材と、門形固定治具に挿通され且つその一端部を屋根骨上固定治具の受面に当接させた屋根固定梁と、スペーサ部材と、複数の楔部材とを設けたため、請求項１と同様の効果が得られる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、前記スペーサ部材は、スペーサブロックと複数の楔体とを有するため、複数の楔体により前記屋根固定梁の他端部とストッパ部材の間にスペーサ部材を強固に嵌入することができる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、前記防液堤の頂部に防液堤のトップリングに固着された鋼板製敷板を設け、この鋼板製敷板に前記ストッパ部材を固着したので、鋼板製敷板を介してストッパ部材を防液堤に容易に固定することができる。
【００１８】
請求項５のドーム屋根仮固定構造は、請求項４の発明において、前記門形固定治具は、防液堤に埋設されたアンカー部を有するため、門形固定治具をアンカー部を介して防液堤に強固に固着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例に係る平底円筒貯槽の防液堤と外槽底板と外槽側板の断面図である。
【図２】平底円筒貯槽の防液堤と外槽底板と外槽側板とエアレージング前のドーム屋根の断面図である。
【図３】平底円筒貯槽の防液堤と外槽底板と外槽側板とエアレージング後のドーム屋根の断面図である。
【図４】ドーム屋根の外槽屋根の屋根骨の配置を示す部分平面図である。
【図５】ドーム屋根仮固定方法の第１工程における防液堤の上端側部分と外槽屋根等の断面図である。
【図６】前記第１工程における防液堤と外槽屋根等の平面図である。
【図７】図５のVII−VII線断面図である。
【図８】ドーム屋根仮固定方法の第２工程における防液堤の上端側部分と外槽屋根等の断面図である。
【図９】前記第２工程における防液堤と外槽屋根等の平面図である。
【図１０】図８のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】ドーム屋根仮固定方法の第３工程における防液堤の上端側部分と外槽屋根等の断面図である。
【図１２】前記第３工程における防液堤と外槽屋根等の要部の平面図である。
【図１３】図１１のXIII−XIII線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００２１】
本発明は、低温タンクであるドーム屋根付き平底円筒貯槽のドーム屋根５を円筒形防液堤２の内部の下部からエアレージングにより上昇させてドーム屋根５の外周部を防液堤２の上端近傍部に暫定的に固定するドーム屋根仮固定方法(図５〜図１３参照）及びドーム屋根仮固定構造４０(図１１〜図１３参照）について説明する。
【００２２】
最初に、ドーム屋根付き平底円筒貯槽の基礎コンクリート１とその上にコンクリート製の防液堤２を構築し、その防液堤２内に外槽底板３を構築し、次に防液堤２の内部の下部においてドーム屋根５を組み立ててから、ドーム屋根５をエアレージングするまでの建造方法について簡単に説明する。
【００２３】
図１に示すように、基礎コンクリート１とその上に一体的に立設される円筒形の防液堤２とを構築する。この防液堤２の頂部の内周部には、トップリング６が設けられる。次に、防液堤２の内部において基礎コンクリート１の上面に外槽底板３を組み立てる。
【００２４】
次に、図２に示すように、外槽底板３の上側かつ防液提２の内部において、内槽屋根５ａと外槽屋根５ｂとからなるドーム屋根５を組み立てる。図４に示すように、外槽屋根５ｂの内面には、半径方向に延びる複数の屋根骨１０と、複数の副屋根骨１１と、周方向に延びる環状補強骨１２〜１７とが設けられ、複数の屋根骨１０及び複数の副屋根骨１１と環状補強骨１２〜１７とが接合される。
【００２５】
内槽屋根５ａの内面にも、外槽屋根５ｂと同様の配置で屋根骨（図示略）と副屋根骨（図示略）と複数のの環状補強骨（図示略）とが接合される。尚、内槽屋根５ａと外槽屋根５ｂとは複数の連結部材７を介して連結される。前記外槽屋根５ｂの外周部にはドーム屋根５をエアレージングする際に加圧エアを封止する為の環状のシール８が環状の取付け部材９を介して取り付けられる。ドーム屋根５の組み立て後、図３に示すように、防液堤２の内部のドーム屋根５の下側に加圧エアを供給してドーム屋根５をエアレージングして防液堤２の上端部まで上昇させる。尚、符号４は外槽側板を示す。
【００２６】
次に、図５〜図１３に基づいて、ドーム屋根５をエアレージングして防液堤２の上端部まで上昇させてドーム屋根５の外周部を防液堤２の上端部に仮固定するドーム屋根仮固定方法及びドーム屋根仮固定構造４０について説明する。
【００２７】
第１工程において、図５〜図７に示すように、ドーム屋根５をエアレージングにより上昇させる前に、予め以下の準備を行う。まず、ドーム屋根５の屋根骨１０に対応する防液堤２の上端面に鋼板製の敷板２１を設置し、この敷板２１の内周側端部をトップリング６の上面に溶接接合する。
【００２８】
さらに、上記と並行して、ドーム屋根５が防液堤２の内部の下部にある状態で、ドーム屋根５の屋根骨１０に対応する位置において外槽屋根板５ｂを部分的に矩形状に除去した開口部２２を形成して屋根骨１０の上面を外部に露出させ、その露出した屋根骨１０の上面のうち屋根骨１０の径方向の外端から所定距離の部位に 側面視にて倒立Ｌ形の屋根骨上固定治具２３を予め溶接にて固着する。屋根骨上固定治具２３は、厚手の鋼製板部材により形成されて径方向向き且つ鉛直向きに配置されている。屋根骨上固定治具２３は、径方向向きの脚部２３ａと、この脚部２３ａの上端から径方向外方へ延びる水平部２３ｂと、脚部２３ａの径方向外面に溶接された受板２３ｃとを有する。
【００２９】
さらに、屋根骨上固定治具２３に対応する門形固定治具２４と、この門形固定治具２４に対応し且つ門形固定治具２４よりも径方向外側に位置するストッパ部材２５とを防液堤２の頂部に予め固着する。門形固定治具２４は、防液堤２の構築時に防液堤２の上端部分のコンクリートに部分的に埋設した１対のアンカー部２６と、この１対のアンカー部２６に溶接された門形部材２７とからなる。１対のアンカー部２６は、防液堤２の上端部の径方向ほぼ中央位置において敷板２１の両側に配置され、防液堤２の上端から上方へ鉛直に突出している。各アンカー部２６は、径方向に直交状の板部材２６ａとこの板部材２６ａの下端に直交状に溶接された水平なアンカー板２６ｂとを有する。
【００３０】
門形部材２７は、厚手の鋼板を門形に形成したもので径方向と直交状に配置されている。門形部材２７は、１対の脚部２７ａとこれら脚部２７ａの上端に連なる水平梁部２７ｂとを有し、１対の脚部２７ａの下端部分が１対のアンカー部２６の板部材２６ａに溶接され、鉛直向きに配置されている。前記ストッパ部材２５は、敷板２１の径方向外端部分に溶接されている。ストッパ部材２５は径方向に直交状の板部材２５ａと、この板部材２５ａに溶接された径方向向きの板部材２５ｂとで平面視Ｔ形に形成されている。
【００３１】
さらに、屋根固定梁２８を門形固定治具２４に挿通させた状態で、敷板２１上に径方向向きに配置しておく。この屋根固定梁２８は、Ｈ型鋼製の部材であり、その１対のフランジが上下両端に位置している。屋根固定梁２８の一端側部分（径方向内端側部分）は、屋根骨固定治具２３の付近における屋根骨１０の上面の傾斜角度とほぼ同角度の傾斜状に形成され、その傾斜部に溶接された面板２８ａと、径方向の内端に溶接された面板２８ｂとを有する。屋根固定梁２８の径方向内端部がトップリング６の内周側端部とほぼ同位置に位置させておく。
【００３２】
尚、屋根固定梁２８の下面には、鋼製のスライド板２９が溶接されており、図５に図示の状態では、スライド板２９が敷板２１の上面に当接している。
【００３３】
次に、第２工程において、図８〜図１０に示すように、ドーム屋根５をエアレージングにより上昇させて屋根骨１０をトップリング６に下側から当接又は近接させ且つドーム屋根５にエアレージングの浮上力を作用させた状態で、門形固定治具２４に挿通させた水平姿勢の屋根固定梁２８により屋根骨固定治具２３を支持可能に屋根固定梁２８の一端部（径方向内端部）を屋根骨上固定治具２３に係合させる。このとき、屋根固定梁２８の一端部の面板２８ｂが屋根骨上固定治具２３の受面となる受板２３ｃに当接状態になり、スライド板２９はトップリング６の上面に当接状態になり、屋根固定梁２８と屋根骨上固定治具２３の水平部２３ｂの間に隙間が残っている。
【００３４】
次に、第３工程において、図１１〜図１３に示すように、ドーム屋根５にエアレージングの浮上力を作用させた状態で、屋根固定梁２８の他端部（径方向外端部）とストッパ部材２５との間にスペーサ部材３０を嵌入すると共に、屋根固定梁２８の前記一端部と屋根骨上固定治具２３の水平部２３ｂの間及び屋根固定梁２８と門形固定治具２４の水平梁部２７ｂの間に楔部材３１，３２を夫々嵌入する。前記スペーサ部材３０は、スペーサブロック３０ａと、２対の楔体３０ｂとからなり、スペーサブロック３０ａをストッパ部材２５に当接させ、スペーサブロック３０ａと屋根固定梁２８の他端部の間に２対の楔体３０ｂを嵌入する。
【００３５】
屋根固定梁２８の前記一端部と屋根骨上固定治具２３の水平部２３ｂの間には、１つの楔部材３１を強固に嵌入し、屋根固定梁２８と門形固定治具２４の水平梁部２７ｂの間には、径方向内側から楔部材３２を強固に嵌入する。
尚、第１工程〜第３工程はドーム屋根５の全ての屋根骨１０に対して行うものとする。
【００３６】
上記の第１工程〜第３工程を行って、ドーム屋根５を上記のドーム屋根仮固定構造４０により仮固定した状態に支持してから、防液堤の内部の加圧エアを抜くものとする。
その後、ドーム屋根５の外槽屋根５ｂの外周端を全長に亙ってトップリング６に溶接し、ドーム屋根仮固定構造４０でドーム屋根５を支持する必要がなくなった時には、敷板２１、屋根骨上固定治具２３、門形固定治具２４、ストッパ部材２５、屋根固定梁２８等を撤去するものとする。
【００３７】
以上のように、ドーム屋根仮固定構造４０は、ドーム屋根５の屋根骨１０に固着された屋根骨上固定治具２３と、この屋根骨上固定治具２３に対応するように防液堤２の頂部に固着された門形固定治具２４と、この門形固定治具２４に対応し且つ門形固定治具２４よりも径方向外側に位置するように防液堤２の頂部に固着されたストッパ部材２５と、門形固定治具２４に挿通された水平姿勢の屋根固定梁２８であって、ドーム屋根５をエアレージングにより上昇させた状態で、屋根骨上固定治具２３に一端部を係合させることで屋根骨上固定治具２３を支持可能な屋根固定梁２８と、屋根固定梁２８の他端部とストッパ部材２５との間に嵌入されるスペーサ部材３０と、屋根固定梁２８の前記一端部と屋根骨上固定治具２３の間及び屋根固定梁２８と門形固定治具２４の水平梁部２７ｂの間に夫々嵌入される複数の楔部材３１，３２とを、ドーム屋根５の複数の屋根骨１０の各々に対応するように設けて構成されている。
【００３８】
以上説明したドーム屋根の仮固定方法及びドーム屋根仮固定構造４０によれば、次の効果が得られる。
ドーム屋根５の自重の鉛直成分は、屋根骨上固定治具２３と門形固定治具２４と屋根固定梁２８と楔部材３１，３２とで防液堤２で支持でき、ドーム屋根５の自重の水平方向成分は、屋根骨上固定治具２３と屋根固定梁２８とスペーサ部材３０とストッパ部材２５と敷板２１を介して防液堤２で支持できるため、ドーム屋根５をエアレージングで上昇させた際には何ら溶接を行うことなく、屋根固定梁２８の一端部を屋根骨上固定治具２３に係合させ且つスペーサ部材３０や複数の楔部材３１，３２を嵌入する簡単な作業のみでドーム屋根５を確実に短時間で仮固定できる。それ故、雨天時であってもドーム屋根５のエアレージングを行うことができる上、少人数の作業員で低コストでドーム屋根５を仮固定できる。尚、敷板２１をトップリング６に溶接し、この敷板２１にストッパ部材２５を溶接するため、ストッパ部材２５を防液堤２にアンカーするアンカー部を省略できる。
【００３９】
前記実施例を部分的に変更する例について説明する。
１）防液堤２の頂部の全面にチェッカープレートが敷設される場合には、そのチェッカープレートを敷板２１として活用することができる。
２）各屋根骨１０に対応する門形固定治具２４の数は１組に限るものではなく２組又は２組以上設けてもよい。
３）スペーサ部材３０のスペーサブロック３０ａの幅を大きくし、２対の楔体３０ｂの代わりに１対の楔体３０ｂを用いてもよい。
４）その他、当業者であれば、本発明の趣旨逸脱しない範囲で、前記実施例に種々の変更を付加して実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
低温タンクとして適用されるドーム屋根付き平底円筒貯槽のドーム屋根仮固定方法およびドーム屋根仮固定構造を提供する。
【符号の説明】
【００４１】
２    防液堤
５    ドーム屋根
１０    屋根骨
２１    敷板
２３    屋根骨上固定冶具
２４    門形固定治具
２５    ストッパ部材
２６    アンカー部
２８    屋根固定梁
３０    スペーサ部材
３０ａ  スペーサブロック
３０ｂ  楔体
３１，３２    楔部材
４０    ドーム屋根仮固定構造
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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