(57)【要約】【課題】水流中において計測装置の姿勢を効果的に安定させることができ、装置の保守性を向上させた計測装置を提供する。【解決手段】水上と水中とに跨がって伸びる壁面１１０に沿って設置される計測装置１であって、水中に設置されるセンサ部と、センサ部を支持するセンサ支持部と、を備えたセンサユニット１００と、センサ部と、センサ支持部の少なくとも一部を壁面との間で包囲する包囲部材５１と、壁面に設置されて、包囲部材からの荷重を受けて、包囲部材を壁面に向けて付勢する荷重受部を有する荷重受け部材７０と、を備え、包囲部材には、水流による応力を受けて包囲部材を壁面に押し付ける力を発生させる被押圧面を備えている。【選択図】図１
2015004564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水上と水中とに跨がって伸びる壁面に沿って設置される計測装置であって、
水中に設置されるセンサ部と、該センサ部を支持するセンサ支持部と、を備えたセンサユニットと、
前記センサ部と、前記センサ支持部の少なくとも一部を前記壁面との間で包囲する包囲部材と、
前記壁面に設置されて、前記包囲部材からの荷重を受けて、前記包囲部材を前記壁面に向けて付勢する荷重受部を有する荷重受け部材と、を備え、
前記包囲部材には、水流による応力を受けて前記包囲部材を前記壁面に押し付ける力を発生させる被押圧面を備えていることを特徴とする計測装置。
【請求項２】
前記包囲部材の上部に連接されて、水上にある壁面に固定される被固定部材を備えたことを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
前記包囲部材の前記センサ部に対応する位置には、前記壁面との間に形成された空間の内外を連通させる連通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
【請求項４】
前記被押圧面が前記包囲部材の水平方向両端部に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の計測装置。
【請求項５】
前記包囲部材に対する前記センサ部の上下方向位置が調整可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の計測装置。
【請求項６】
前記荷重受け部材は、前記包囲部材よりも下方に位置することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水上と水中とに跨がって伸びる壁面に沿って設置される計測装置に関し、特に、水流中において計測装置の姿勢を効果的に安定させることができ、且つ装置の保守性を向上させることが可能な計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所や火力発電所においては、タービンで仕事をした後の水蒸気を冷却して復水するシステムとなっている。水蒸気の冷却には一般に海水が用いられるが、環境負荷を低減させるため、取水温度と放水温度の差（取放水温度差）を規定値範囲内に収める必要がある。
取水温度又は放水温度としては、一般的に海水の表層部の温度を測定したものが用いられる。これは、海水の表層部と深層部との温度が均一であることを前提としたものである。しかし、復水器の逆洗を行った場合や、復水器の海水出口から放水口までの距離が短い場合等には、放水口付近において表層部と深層部の海水が十分に混ざらずに、表層部の温度が深層部の温度よりも極端に高くなることがある。このような場合の表層部の温度は、放水する海水の平均的な温度とはいえないため、放水温度として用いることは適当ではない。以上のような理由から、放水口を流れる海水の深層域の温度を測定する必要が生ずる。
なお、復水器の逆洗とは、復水器の細管内に海水を定期的に逆流させて細管内を洗浄する操作のことであり、復水器の細管中への貝等の生物の付着による復水効率の低下を防止するために行われる。
放水温度を測定する温度計（センサユニット）の一例が記載された文献として特許文献１が挙げられる。この文献に記載された温度計は、長尺棒状のシャフトの先端に水温を測定するセンサ部を配置した温度計であり、温度計の上部を放水路の壁面に固定し、センサ部を水流中に配置したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１１１５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記発電所の放水路には大量の海水が流れており、その水流は数ｍ／ｓにまで達する。特許文献１に示す設置方式により海水の深層部にセンサ部を設置する場合、水流の影響により温度計が曲がり、最悪の場合には折損する虞がある。
温度計が水流の影響を受けないようにするためには、温度計の複数箇所を放水路の壁面に固定すればよいが、温度計を水上に取り出すことが難しくなるという欠点がある。
温度計を水上に取り出せない場合においても、温度計の定期的な点検は必要である。この場合は、潜水士による目視点検や、水中カメラによる撮影等を実施することとなるが、高速の水流中で上記作業を行うことは極めて困難である。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、水流中において計測装置の姿勢を効果的に安定させることができ、且つ装置の保守性を向上させることが可能な計測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、水上と水中とに跨がって伸びる壁面に沿って設置される計測装置であって、水中に設置されるセンサ部と、該センサ部を支持するセンサ支持部と、を備えたセンサユニットと、前記センサ部と、前記センサ支持部の少なくとも一部を前記壁面との間で包囲する包囲部材と、前記壁面に設置されて、前記包囲部材からの荷重を受けて、前記包囲部材を前記壁面に向けて付勢する荷重受部を有する荷重受け部材と、を備え、前記包囲部材には、水流による応力を受けて前記包囲部材を前記壁面に押し付ける力を発生させる被押圧面を備えていることを特徴とする。
請求項１の発明では、計測装置を水中と水上とに跨がって壁面に沿って設置する。センサユニットのうちセンサ部とセンサ支持部の一部は、包囲部材によって包囲されており、水流が及ぼす力を直接的に受けない構成である。また、包囲部材は、荷重受け部材によって支持される。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記包囲部材の上部に連接されて、水上にある壁面に固定される被固定部材を備えたことを特徴とする。
請求項２の発明では、計測装置は、包囲部材の上部に連接された被固定部材が水上にある壁面に固定される。従って、水上における作業だけで計測装置の着脱を行うことができる。また、計測装置を水上に取り出せば、センサユニットを含め、計測装置の保守点検を地上において行えるので、保守性が高い。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、前記包囲部材の前記センサ部に対応する位置には、前記壁面との間に形成された空間の内外を連通させる連通孔が形成されていることを特徴とする。
請求項３の発明では、連通孔を介して包囲部材の内部に外部の水を流入させる。また、連通孔がセンサ部に対応する位置に形成されているので、水の状態を正確に計測できる。
請求項４に記載の発明は、前記被押圧面が前記包囲部材の水平方向両端部に形成されていることを特徴とする。
請求項４の発明では、水流の方向に依らず、水流中における包囲部材の姿勢を安定させることできる。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、前記包囲部材に対する前記センサ部の上下方向位置が調整可能に構成されていることを特徴とする。
請求項５の発明では、包囲部材に対してセンサ部の上下方向位置を任意に設定することができるので、包囲部材が壁面に固定された状態であってもセンサ部の位置調整が容易である。
請求項６に記載の発明は、前記荷重受け部材は、前記包囲部材よりも下方に位置することを特徴とする。
請求項６の発明では、荷重受け部材を包囲部材よりも下方に配置し、上面である荷重受部にて包囲部材からの荷重を受けるようにしたので、計測装置の構造が単純である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、包囲部材からの荷重を壁面に設置した荷重受け部材によって受ける。包囲部材は、荷重受け部材に設けられた荷重受部の作用により壁面に付勢される。従って、包囲部材が壁面に沿って添設された状態となり、水流中であってもその姿勢を安定させることができる。
さらに、包囲部材に設けられた被押圧面の作用により、水流による押圧力を利用して包囲部材自身を壁面に押し付ける。従って、被押圧面も包囲部材を壁面に沿って添設させる作用を発揮し、水流の影響を極力抑えつつ、水流中において包囲部材の姿勢を安定させることができる。
このように、荷重受部と被押圧面の作用により、水流中において包囲部材の姿勢を安定させることができるので、水中において計測装置を固定する必要がなく、装置の保守性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る計測装置を設置した様子を示す図である。
【図２】水上にある壁面に固定されたガイドレールと振れ止め帯を示した正面図である。
【図３】水上に露出した計測装置の上部を示す斜視図である。
【図４】ガイドサポートの上部を示す正面図である。
【図５】包囲部材の一部を背面側から観察した斜視図である。
【図６】図４に示すガイドサポートのＡ−Ａ断面図である。
【図７】包囲部材の下端部を示す正面図である。
【図８】包囲部材と荷重受け部材との関係を示す側面図である。
【図９】荷重受け部材の変形例を示す斜視図である。
【図１０】荷重受け部材の他の配置例を示す図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１２】
本実施形態に係る計測装置は、流れのある水中に設置するに好適な計測装置であり、海水温度計などのセンサユニットを含んで構成される。以下、センサユニットが海水温度計の例により説明するが、センサユニットは海水温度計以外であってもよい。
【００１３】
〔設置場所〕
計測装置が設置される場所の一例について図１に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る計測装置を設置した様子を示す図である。
計測装置１は、上下方向に水中と水上とに跨がって延びる壁面１１０に沿って設置される。この壁面は、例えば、原子力発電所や火力発電所の放水路の壁面などである。
原子力発電所や火力発電所においては、タービンで仕事をした後の水蒸気を冷却して復水するシステムとなっている。水蒸気の冷却には一般に海水が用いられる。水蒸気との熱交換により温度が上昇した海水は、放水路を通って海洋に放出される。
放水路内には常時熱交換後の海水が流れており、壁面１１０に沿った海水流が存在する。図１では、紙面手前側から奥側に向かって海水が流れている。計測装置は、このような水流があり、且つ上下方向に延びる水路の壁面に沿って上下方向に設置される。
【００１４】
〔海水温度計〕
図１に示す海水温度計１００（センサユニット）は、長尺棒状のシース型熱電対であり、先端（下端）に海水温度を測定するセンサ部１００ａ（測温接点）を有している（図７参照）。センサ部１００ａは、その上部に位置するセンサ支持部１００ｂによって支持されており、センサ支持部１００ｂは、測温接点から伸びる一対の熱電対素線と、熱電対素線を封入する金属製極細管（シース）と、を備えている。なお、海水温度計１００は、さらに、熱電対素線と接続された補償導線や、熱電対素線と補償導線との接続部を収納するスリーブ、或いはこの接続の為の端子台を収納した端子箱１００ｃ（図３参照）等を備えた構成であってもよい。
なお、本実施形態にて使用される海水温度計１００の全長は、約８メートルである。
本発明に係る計測装置１を構成する海水温度計１００は、少なくとも水中に設置されるセンサ部１００ａと、センサ部１００ａを支持するセンサ支持部１００ｂとを備えていればよい。
【００１５】
〔計測装置〕
本発明の計測装置の概要を図１に基づいて説明する。
本実施形態における計測装置１は、上下方向に水中と水上とに跨がって伸びる壁面に沿って設置される装置であり、海水温度を計測する海水温度計１００と、海水温度計１００を支持する計測器支持部材２と、を備えて構成される。
計測器支持部材２は、海水温度計１００を直接的に固定、支持するガイドサポート３０（サポート部材）と、ガイドサポート３０が載置される荷重受け部材７０とを備えている。
【００１６】
ガイドサポート３０は水中と水上とに跨がって延在する。ガイドサポート３０の上部には、水上に露出した壁面１１０に着脱自在に固定される被固定部材３１（水上設置部）を備えている。ガイドサポート３０の下部には、海水温度計１００のセンサ部１００ａとセンサ支持部１００ｂの少なくとも一部を壁面１１０との間で包囲する包囲部材５１（水中設置部）を備えている（図４参照）。また、ガイドサポート３０下部には、水流による応力を受けて包囲部材５１を壁面１１０に押し付ける力を発生させる被押圧面５３ａを備えている（図５参照）。
荷重受け部材７０は水中にある壁面１１０に設置されており、包囲部材５１からの鉛直方向の荷重を受けて、包囲部材５１を壁面１１０に向けて付勢する第一荷重受部７１を有している（図８参照）。
本実施形態に係る計測装置１は、荷重受け部材７０によって包囲部材５１を壁面１１０に押し付けるようにするとともに、海水流からの押圧力を利用して包囲部材５１を壁面１１０に押し付ける点に特徴がある。
【００１７】
〔水上と水中について〕
以下の説明においては、主として水上に露出した部分と水中に没した部分とに分けて説明をする。ここで、放水路における海水面の位置（高さ）は、潮の満ち引き、循環ポンプの運転台数、或いは天候等により変動する。そのため、以下の説明において「水上」とは、少なくとも平常時において水上に露出している部分を意味し、「水中」とは、少なくとも平常時において水中に没している部分を意味するものとして説明する。
【００１８】
〔ガイドレール〕
計測器支持部材２を構成する部材の１つとして、まず水上にある壁面１１０に固定されているガイドレール１０について説明する。ガイドレール１０は、ガイドサポート３０を着脱する際にガイドサポート３０を上下方向（長手方向）に案内すると共に、ガイドサポート３０の被固定部材３１を間接的に壁面１１０に固定するものである。図２は、水上にある壁面に固定されたガイドレールと振れ止め帯を示した正面図である。図３は、水上に露出した計測装置の上部を示す斜視図である。
ガイドレール１０は、所定の間隔にて略平行に配置された一対のレール部材１１を備えている。レール部材１１の間隔は、レール部材１１間にガイドサポート３０を挿入して通過させることが可能となる幅に設定されている。具体的には、レール部材１１の間隔は、ガイドサポート３０の幅（水平方向における長さ）と略同等か、それよりもやや広い間隔に設定されている。
この例においてレール部材１１は溝形鋼（又はＣ形鋼）から構成されている。夫々のレール部材１１は、長手方向に複数設けられたアンカー１３によって壁面１１０に固定されている。
【００１９】
ガイドレール１０は、その上端からガイドサポート３０を下方に向かって受け入れる。レール部材１１の上端部１１ａは、レール部材１１の間隔が上方に向けて徐々に広くなるように斜めに成形されており、ガイドサポート３０をスムーズに受け入れるようになっている。
レール部材１１のうち壁面１１０との非対向面（正面）には、ガイドサポート３０固定用のボルト孔１５が長手方向に所定間隔にて複数貫通形成されている。
ガイドレール１０は、ガイドサポート３０の着脱時に、ガイドサポート３０の図２中左右方向の振れを防止する役割を果たすと共に、ガイドサポート３０を水上において間接的に壁面１１０に固定する役割を果たす。
【００２０】
〔振れ止め帯〕
図２に示すように、ガイドレール１０の直下方には、振れ止め帯２０がアンカー２１により壁面１１０に固定されている。振れ止め帯２０は、ガイドサポート３０を装着する際に、包囲部材５１が壁面１１０に対して接離移動することを防止する部材である。
振れ止め帯２０は、図３に示すように、上方視概略コの字状であり、振れ止め帯２０と壁面１１０との間にはガイドサポート３０が挿通される開口部２３が形成されている。振れ止め帯２０は、ガイドサポート３０の正面及び側面を帯状に包囲する。
振れ止め帯２０の上部は、すり鉢状、或いは角錐を逆さにしたような形状であり、上方から下方に向かって徐々に開口部２３の奥行き及び幅が減少する。即ち、振れ止め帯２０は、壁面１１０に向かって下方に傾斜する第一傾斜面２５と、幅方向両端部から中央部に向けて下方に傾斜する２つの第二傾斜面２７と、を有する。
【００２１】
振れ止め帯２０の第一傾斜面２５は、ガイドサポート３０の着脱の際にガイドサポート３０の包囲部材５１を壁面１１０に向けて案内し、図２の紙面に対して垂直な方向における包囲部材５１の振れを防止する。即ち、振れ止め帯２０は、包囲部材５１が壁面１１０に対して接離移動することを防止する。ガイドレール１０が、ガイドサポート３０装着の際における図中左右方向の振れを抑えながら包囲部材５１を下方に導くのに対して、振れ止め帯２０は、ガイドレール１０では抑えることができない紙面に垂直な方向（奥行き方向）の振れを抑えながら、包囲部材５１を下方に導く。
さらに本実施形態に係る振れ止め帯２０は、第二傾斜面２７を備えているので、ガイドサポート３０装着の際における水平方向（幅方向）の振れも抑止することができる。
【００２２】
〔ガイドサポート〕
ガイドサポート３０について説明する。図４は、ガイドサポートの上部を示す正面図である。図５は、包囲部材の一部を背面側から観察した斜視図である。ガイドサポート３０は、海水温度計１００を海水流による押圧力から保護しつつ支持する。
ガイドサポート３０は、水中と水上とに跨がって延在した状態にて設置される（図１参照）。ガイドサポート３０は、上部に配置された被固定部材３１と、被固定部材３１の下部に連接された包囲部材５１とを備える。被固定部材３１は、平時において水上から露出した壁面１１０に固定される。包囲部材５１は、水中に設置するに適した形態を備え、平時において水中に設置される。なお、包囲部材５１は荷重受け部材７０に載置されるだけで壁面１１０には固定されない。
【００２３】
〔被固定部材（水上設置部）〕
被固定部材３１は、所定の幅方向間隔にて配置されると共に長手方向（上下方向）に延びる一対の上部支柱部材３３と、２つの上部支柱部材３３の間隔を一定に保持する間隔保持部材３５と、を備えている。
【００２４】
〔上部支柱部材〕
図示する上部支柱部材３３は概略四角柱状である。上部支柱部材３３は、複数の等辺山形鋼を長手方向に順次溶接した２本のＬ字鋼の各辺の端部を、その凹状部分を互いに向かい合わせた状態で溶接したものである。なお、２本のＬ字鋼の各辺端部を溶接する際には、互いの長手方向における溶接位置をずらして、強度を高めるようにする。２つの上部支柱部材３３の間隔は、ガイドレール１０のレール部材１１の間隔よりも狭く設定されている。
なお、上部支柱部材３３は、柱形状であれば、水平方向における断面形状を、円形状、楕円形状、或いはその他の多角形状としてもよい。さらに、上部支柱部材３３は中空でも中実でもよい。
【００２５】
〔間隔保持部材〕
間隔保持部材３５は、上部支柱部材３３の長手方向に所定の間隔をおいて複数配置されており、夫々の上部支柱部材３３に溶接等により固定されることで、２つの上部支柱部材３３の間隔をその長手方向において一定に保持する。
図３に示す間隔保持部材３５は、壁面１１０に密着する位置に配置されているが、間隔保持部材３５は少なくとも海水温度計１００と緩衝しない位置に配置されていればよい。
【００２６】
〔吊りピース〕
各上部支柱部材３３の上端には、吊ピース３７が固着されている。吊ピース３７は、海水温度計１００を支持したガイドサポート３０をクレーンで吊り上げる際に、クレーンのフックが係止される部位である。
本実施形態における吊ピース３７はリング状であるが、クレーンのフックが係止可能であれば、逆Ｊ字形状、或いはその他の形状としてよい。
【００２７】
〔取付用プレート〕
上部支柱部材３３の正面側（壁面１１０側とは反対側の面）には、被固定部材３１をガイドレール１０に固定するために使用する複数の取付用プレート３９が、長手方向に所定の間隔をおいて固着されている。
取付用プレート３９は、上部支柱部材３３の幅方向外側に向けて突出しており、突出部分には、上部支柱部材３３の長手方向に沿って伸びる長孔４１が貫通形成されている。この長孔４１は、被固定部材３１をガイドレール１０に固定する為に用いられる。
被固定部材３１のガイドレール１０への固定は、被固定部材３１の取り付け用プレートに形成された長孔４１と、ガイドレール１０に形成されたボルト孔１５とを連通させた状態で、両孔にボルトの軸部を挿通し、両穴から突出したボルトの軸部にナットを螺着することにより行う。
【００２８】
長孔としたのは、包囲部材５１を荷重受け部材７０に載置した状態で被固定部材３１をガイドレール１０に固定する必要があるため、両者の位置決めを容易にする為である。なお、ガイドレール１０のボルト孔を長孔とし、取付用プレート３９に貫通形成する孔を丸孔としても構わない。
なお、本実施形態においては、ガイドレール１０を介して被固定部材３１を壁面１１０に固定する構成としているが、被固定部材３１を直接、壁面１１０に固定してもよい。もちろん、ガイドレール１０以外の固定部材等を介して被固定部材３１を壁面１１０に固定するようにしてもよい。
【００２９】
〔Ｕ字ボルト取付用ステー及びＵ字ボルト〕
被固定部材３１の正面側の長手方向適所には、２つの上部支柱部材３３間に跨がってＵ字ボルト取付用ステー４３が固定され、Ｕ字ボルト取付用ステー４３には、海水温度計１００のセンサ支持部１００ｂを固定するためのＵ字ボルト４５が取り付けられている。Ｕ字ボルト取付用ステー４３及びＵ字ボルト４５は、海水温度計１００を吊り下げ支持する吊り下げ支持部材として機能する。
Ｕ字ボルト取付用ステー４３は、被固定部材３１の長手方向に複数配置されている。海水温度計１００のセンサ支持部１００ｂをＵ字ボルト４５とＵ字ボルト取付用ステー４３との間で挟圧することにより、海水温度計１００を被固定部材３１に固定し、吊り下げ支持する。
なお、Ｕ字ボルト４５により挟圧するセンサ支持部１００ｂの長手方向位置を適宜変更することで、海水中におけるセンサ部１００ａの位置（深さ）を任意の位置に設定することができる。即ち、Ｕ字ボルト４５は海水温度計１００のセンサ部１００ａの位置（深さ）を調整する位置調整機構としての役割を果たす。
被固定部材３１がガイドレール１０を介して壁面１１０に固定された状態であっても、センサ部１００ａを任意の上下方向位置に設定することができるので、ガイドサポート設置後のセンサ部１００ａの位置調整が容易である。
【００３０】
〔包囲部材〕
包囲部材について、図４乃至図７に基づいて説明する。図６は、図４に示すガイドサポートのＡ−Ａ断面図である。図７は、包囲部材の下端部を示す正面図である。
包囲部材５１は、所定の幅方向間隔にて配置されると共に長手方向（上下方向）に延びる一対の下部支柱部材５３と、２つの下部支柱部材５３の間隔を一定に保持する間隔保持部材５５と、包囲部材５１の正面側において２つの下部支柱部材５３に固定された正面プレート５７と、正面プレート５７の背面側に固定されて海水温度計１００のセンサ支持部１００ｂが挿通されるガイド管５９と、を備えている。
【００３１】
〔下部支柱部材〕
下部支柱部材５３の特徴的構成は、水流による応力を受けて包囲部材５１を壁面に押し付ける力を発生させる被押圧面５３ａを有する点にある。なお、被押圧面５３ａは正面側に向いており、壁面１１０とは対向していない。
図５、６に示す下部支柱部材５３は概略三角柱状である。下部支柱部材５３は、複数の等辺山形鋼を長手方向に順次溶接するとともに、等辺山形鋼のうち、辺が連接されていない２つの端部（２つの辺によって稜線を形成していない２つの端部）に、各端部を結ぶように長尺の帯板を溶接したものである。この帯板が被押圧面５３ａを形成している。
下部支柱部材５３を構成する等辺山形鋼は、上部支柱部材３３を構成する等辺山形鋼と連続的に接続されている。即ち、下部支柱部材５３の上部に上部支柱部材３３が連接されることで、包囲部材５１と被固定部材３１が一体化されている。そのため、包囲部材５１の幅方向長はガイドレール１０の間隔よりもやや狭く、包囲部材５１もガイドレール１０間を自在に進退可能である。下部支柱部材５３の壁面１１０と対向する面は、壁面１１０に沿って添設される（或いは密着する）フラットな面となっている。
本実施形態では、等辺山形鋼と帯板（被押圧面５３ａ）とによって形成される三角筒状の中空部内に無水モルタルを充填し、海水の浸入による鋼材の腐食を防止しているが、下部支柱部材５３を中空状のままとしてもよい。
【００３２】
被押圧面５３ａは、幅方向端部側から幅方向中央部に向けて、壁面１１０から徐々に離間する傾斜面である。包囲部材５１を水平方向に切断した断面は、図６に示すように概略台形状である。
本実施形態において被押圧面５３ａは、壁面１１０に対して４５度傾斜した平面である。しかし、被押圧面５３ａが壁面１１０との間で成す角度は４５度には限定されない。また、被押圧面５３ａは必ずしも平面である必要はなく、凹状又は凸状に湾曲した面としてもよい。
【００３３】
被押圧面５３ａは、少なくとも水流方向上流側にのみ配置されていればよい。水流方向の上流側に被押圧面５３ａを配置することにより、被押圧面５３ａが水流による応力を受けて、包囲部材５１を壁面に押し付ける力が発生するので、包囲部材５１が壁面から離れにくくなり、包囲部材５１の水中での姿勢を安定させることができる。
図示するように本実施形態においては、被押圧面５３ａを包囲部材５１の幅方向（水平方向）両端部に形成している。このため本実施形態では、包囲部材５１を幅方向中央に対称軸を有する線対称形状となっている。このように、包囲部材５１の幅方向両端に被押圧面５３ａを形成することにより、水流に向きの異なる乱流が発生するような場合であっても、水流の方向に依らず、水流中における包囲部材５１の姿勢を安定させることができる。
【００３４】
〔間隔保持部材〕
包囲部材５１に配置される間隔保持部材５５は、被固定部材３１における間隔保持部材３５と略同様の構成であるため、その説明を省略する。なお、両者には、それぞれの間隔保持部材を構成する鋼材を塗装する材料に相違があるが、これについては後述する。
【００３５】
〔センサユニットを包囲する空間〕
包囲部材５１は、２つの下部支柱部材５３の対向する２つの側面と正面プレート５７とに囲まれた包囲空間６１を備えている。包囲空間６１の正面側は正面プレート５７によって覆われ、背面側は開放している。即ち、包囲空間６１は、下部支柱部材５３の対向する２つの側面、正面プレート５７、及び壁面１１０によって囲まれた空間となる。
本実施形態においては、長尺棒状の海水温度計１００の湾曲や屈曲による破損を防止するため、包囲空間６１内にガイド管５９が配置されている。ガイド管５９は、正面プレート５７の背面側（壁面１１０側）に固定されている。なお、ガイド管５９と間隔保持部材５５とは互いに緩衝しない位置に配置されている。
【００３６】
ガイド管５９は、海水温度計１００を挿通可能な径を有する中空筒状であり、ガイド管５９の長手方向両端（上端と下端）は開口している。ガイド管５９の上端開口５９ａ（図４参照）から海水温度計１００をガイド管５９内に挿入し、下端開口５９ｂ（図７参照）から海水温度計１００のセンサ部１００ａを露出させる。このように、海水温度計１００は、ガイド管５９に挿通されることで、水流の影響を受けずに直線状に保持される。
なお、海水温度計１００のセンサ支持部１００ｂは、ガイドサポート３０の被固定部材３１においてガイドサポート３０に固定されており、包囲部材５１の内部である包囲空間６１内においては吊り下げられているだけである。そのため、ガイドサポート３０の設置後であっても、Ｕ字ボルト４５による海水温度計１００の挟持位置を変更することで、センサ部１００ａの位置（深さ）を容易に調整可能である。
【００３７】
〔連通孔（通水孔）〕
図７に示すように、包囲部材５１には、壁面との間に形成された包囲空間６１の内外を連通させる連通孔６３（通水孔）が貫通形成されている。連通孔６３は、ガイド管５９の下端開口５９ｂから露出したセンサ部１００ａに対応する位置の正面プレート５７に複数形成されている。連通孔６３は、包囲空間６１内に海水を流入させ、包囲空間６１内の海水を包囲空間６１外に流出させる。連通孔６３は、海水温度計１００のセンサ部１００ａの上下方向（長手方向）における移動範囲内に形成されている。
このように、連通孔６３を可変するセンサ部１００ａの位置に対応する箇所に形成したので、センサ部１００ａの位置を変化させても包囲空間６１外の海水をセンサ部１００ａに導くことができ、包囲空間６１外の海水の状態を正確に計測できる。
【００３８】
連通孔６３は、上流側の被押圧面５３ａ以外の包囲部材５１の表面に形成される。従って、水流方向下流側に位置する被押圧面５３ａに形成してもよい。例えば、本実施形態において下部支柱部材５３を構成している等辺山形鋼及びモルタル充填部分を除外し、被押圧面５３ａに連通孔を形成して包囲空間６１に海水を流入又は流出させるようにしてもよい。
このように、上流側の被押圧面５３ａを除いた包囲部材５１の表面に連通孔６３を形成したので、水流による外力が海水温度計１００に直接加わらず、海水温度計１００の破損を防止できる。
【００３９】
〔荷重受け部材〕
図８は、包囲部材と荷重受け部材との関係を示す側面図である。
荷重受け部材７０（下部荷重受け部材）は水中にある壁面１１０に設置されており、包囲部材５１を支持すると共に、海水温度計１００及びガイドサポート３０自身の重さを受け止める。本例において荷重受け部材７０は、包囲部材５１よりも下方に位置し、水中にある壁面１１０にアンカー等により固定されている。荷重受け部材７０は、包囲部材５１からの鉛直方向荷重を受けて、包囲部材５１を壁面１１０に向けて付勢する第一荷重受部７１をその上面に有する。
即ち、第一荷重受部７１は、包囲部材５１の下端と接触する面であり、壁面１１０に向かって下方に傾斜する傾斜面である。なお、図示する第一荷重受部７１は平面状であるが、上方に凸状又は凹状に形成された湾曲面であってもよい。
また、包囲部材５１下端の形状を、第一荷重受部７１の傾斜角度に沿って傾斜させた形状としてもよいし、下方に突出させた湾曲形状や、上方に凹ませた湾曲形状としてもよい。
【００４０】
以上のように、水中においてガイドサポート３０は固定されず、荷重受け部材７０に載置されるだけである。しかし、荷重受け部材７０が第一荷重受部７１を有しているため、包囲部材５１を壁面１１０に押し付けることができ、その結果、水中において包囲部材５１の姿勢を安定させることができる。
また、荷重受け部材７０を包囲部材５１よりも下方に配置し、上面である第一荷重受部７１にて包囲部材５１からの荷重を受けるようにしたので、構造を単純にすることができる。
また、荷重受け部材は、第一荷重受部の他に、包囲部材５１からの鉛直方向荷重を受けて、包囲部材５１を荷重受け部材の幅方向中央部に向けて付勢する第二荷重受部をその上面に備えた構成としてもよい。
【００４１】
図９は、荷重受け部材の変形例を示す斜視図であり、第二荷重受部を備えた荷重受け部材の一例を示している。荷重受け部材８０（下部荷重受け部材）は、第一荷重受部７１を荷重受け部材８０の幅方向中央部に有し、第二荷重受部８１を荷重受け部材８０の幅方向両端部に有している。第二荷重受部８１は、包囲部材５１の下端の幅方向各端部を夫々幅方向中央部に移動させるような傾斜面である。なお、第一荷重受部７１と第二荷重受部８１とを連続的に（滑らかに）形成した曲面状としてもよい。
このように第二荷重受部８１を有することで、包囲部材５１下部の幅方向両端部をそれぞれ荷重受け部材８０の幅方向中央部に寄せることができ、水中で包囲部材５１の姿勢をより安定させることができる。
更に、荷重受け部材を包囲部材の長手方向中間部に相当する位置の壁面に設置し、包囲部材からの荷重をその長手方向中間部において受けとめる構成としてもよい。
【００４２】
図１０は、荷重受け部材の他の配置例を示す図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
中間荷重受け部材９０は、包囲部材５１からの鉛直方向荷重を受けて、包囲部材５１を壁面１１０に向けて付勢する第一荷重受部９１をその上面に有する。
包囲部材５１は、第一荷重受部９１と当接することで包囲部材５１からの荷重を中間荷重受け部材９０に加える荷重付与部材９３を備えている。荷重付与部材９３は間隔保持部材５５と略同様の構成である。即ち、荷重付与部材９３は２つの下部支柱部材５３間に配置されており、幅方向両端部を夫々の下部支柱部材５３に固定されている。荷重付与部材９３よりも下方に位置する間隔保持部材５５Ａは、ガイドサポートを降下させたときに中間荷重受け部材９０とは緩衝しないように、ガイド管５９寄りの位置に配置されている。なお、荷重付与部材９３よりも上方に位置する間隔保持部材５５Ｂは、壁面１１０側に配置して構わない。
【００４３】
ガイドサポート３０及び海水温度計１００の重力を受け止める荷重受け部材として、一つの中間受け部材９０を備えた構成としてもよいし、包囲部材５１の長手方向に沿って設置された複数の中間荷重受け部材９０を備えた構成としてもよい。また、１又は複数の中間荷重受け部材９０と、下部荷重受け部材の双方を備える構成としてもよい。なお、複数の荷重受け部材を備えた場合、ガイドサポート３０及び海水温度計１００の重さは、各荷重受け部材の間で分散して受け止めることとなる。
このように中間荷重受け部材９０を備えることで、包囲部材５１の長手方向中間部を壁面に押圧することができ、包囲部材５１の長手方向中間部が壁面１１０から離間することを防止できる。
【００４４】
〔各部を構成する材料及び塗装〕
計測器支持部材２を構成する各部材は、長期に渡って海水中の塩分に晒されても腐食しない材料から構成される。本実施形態では、ステンレス材から構成される。
計測器支持部材２のうち、平時において水上にある部分、具体的にはガイドレール１０、振れ止め帯２０、及びガイドサポート３０の被固定部材３１には、ステンレス材に対して下塗りとして防錆塗料（例：エポキシ系塗料）が塗布され、上塗りとして耐候性を確保するためのウレタン系塗料が塗布されている。
また、計測器支持部材２のうち、平時において海水中に没する部分、具体的には、ガイドサポート３０の包囲部材５１及び荷重受け部材７０には、ステンレス材に対して下塗りとして防錆塗料（例：タールエポキシ塗料）が塗布され、上塗りとして耐候性を確保すると共に海洋生成物の付着を防止する防汚塗料が塗布されている。
【００４５】
〔使用方法〕
計測装置１の使用方法について説明する。
まず、ガイドサポート３０の取り付け前に水上において海水温度計の仮固定作業を行う。即ち、ガイド管５９の上端開口５９ａから海水温度計１００を挿入し、海水温度計１００のセンサ部１００ａをガイド管５９の下端開口５９ｂから露出させる。海水温度計１００のセンサ支持部１００ｂ適所をＵ字ボルト４５にて固定して、海水温度計１００とガイドサポート３０とを一体化させる。
続いて、ガイドサポート３０の取り付け作業を行う。
即ち、ガイドサポート３０の２つの吊ピース３７をクレーンのフック（不図示）と接続し、ガイドサポート３０を海水温度計１００ごと吊り上げる。包囲部材５１の下端を、ガイドレール１０の上端からガイドレール１０間に挿入し、徐々に降下させる。包囲部材５１の下端を荷重受け部材７０に当接させて、ガイドサポート３０及び海水温度計１００の自重を荷重受け部材７０に加える。
【００４６】
その後、ガイドサポート３０をガイドレール１０に固定する。即ち、被固定部材３１の取付用プレート３９に形成された長孔４１と、ガイドレール１０に形成されたボルト孔１５とを連通させた状態で、両孔にボルトの軸部を挿通し、両穴から突出したボルトの軸部にナットを螺着し、被固定部材３１をガイドレール１０に締結、固定する。なお、ガイドサポート３０は、ガイドレール１０によって吊り下げ支持されるものではなく、荷重受け部材７０に載置されることで、その鉛直方向荷重を支えられる。
さらに、必要に応じてＵ字ボルト４５によって挟圧する海水温度計１００のセンサ支持部１００ｂの長手方向位置を変更することで、センサ部１００ａの深さを所望の位置に設定する。
なお、ガイドサポート３０と海水温度計１００の取り外しは逆の手順で行えばよい。
【００４７】
以上のように本実施形態においては、包囲部材からの荷重（海水温度計、及びこれを保持するガイドサポートの重力）を壁面に設置した荷重受け部材によって受ける。包囲部材は、荷重受け部材に設けられた荷重受部の作用により壁面に付勢される。従って、包囲部材が壁面に沿って添設された状態となり、水流中であってもその姿勢を安定させることができる。
さらに、包囲部材に設けられた被押圧面の作用により、水流による押圧力を利用して包囲部材自身を壁面に押し付ける。従って、被押圧面も包囲部材を壁面に沿って添設させる作用を発揮し、水流の影響を極力抑えつつ、水流中において包囲部材の姿勢を安定させることができる。
このように、荷重受部と被押圧面の作用により、水流中において包囲部材の姿勢を安定させることができるので、水中において計測装置を固定する必要がなく、装置の保守性を向上させることができる。
【００４８】
また、被固定部材は水上において壁面に固定されるが、包囲部材は水中において固定されず、荷重受け部材に載置されるだけである。従って、水上における作業だけで計測装置の着脱を行うことができる。また、計測装置を水上に取り出せば、ガイドサポート及び海水温度計の保守点検を地上において行えるので、保守性が高い。
【符号の説明】
【００４９】
１…計測装置、２…計測器支持部材、１０…ガイドレール、１１…レール部材、１１ａ…上端部、１３…アンカー、１５…ボルト孔、２０…振れ止め帯、２１…アンカー、２３…開口部、２５…第一傾斜面、２７…第二傾斜面、３０…ガイドサポート、３１…被固定部材、３３…上部支柱部材、３５…間隔保持部材、３７…吊ピース、３９…取付用プレート、４１…長孔、４３…Ｕ字ボルト取付用ステー、４５…Ｕ字ボルト、５１…包囲部材、５３…下部支柱部材、５３ａ…被押圧面、５５…間隔保持部材、５７…正面プレート、５９…ガイド管、５９ａ…上端開口、５９ｂ…下端開口、６１…包囲空間、６３…連通孔、７０…（下部）荷重受け部材、７１…第一荷重受部、８０…（下部）荷重受け部材、８１…第二荷重受部、９０…中間荷重受け部材、９１…第一荷重受部、９３…荷重付与部材、１００…海水温度計、１００ａ…先端部、１００ｂ…センサ支持部、１００ｃ…端子箱、１１０…壁面
【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】
2015004564.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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