(57)【要約】【課題】原子力発電所などにおいて、搬出入用のクレーンを使用して大型の機器を建屋内に搬出入する場合、地震などにより外部から振動が加えられた時、クレーンが倒壊する恐れがあり、これに対する安全対策が必要となる。【解決手段】免震機能を備えたクレーン基礎２０の上に機器搬出入用のクレーン１を据付け、この機器搬出入用のクレーン１を使用して機器３を搬出入場所へ搬出入する。このクレーン基礎２０は、改良地盤７上に積層ゴム８などの免震装置を設置し、上面にクレーン１を固定するクレーン設置板２をこの免震装置に設置する。クレーン設置板２は水平固定装置１０により必要に応じて改良地盤７に対して固定することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
免震機能を有するクレーン基礎上に揚重機を据付けることを特徴とする揚重機の据付け方法。
【請求項２】
地上より掘り下げられたピット内に改良地盤を形成し、この改良地盤上に免震装置を設置し、この免震装置上にクレーン設置板を設置して前記クレーン基礎を構築し、前記揚重機を前記クレーン設置板上に据付けることを特徴とする請求項１記載の揚重機の据付け方法。
【請求項３】
前記改良地盤と前記クレーン設置板を固定した状態で前記揚重機をクレーン設置板上に据付けることを特徴とする据付け方法。
【請求項４】
前記揚重機が移動式クレーンであることを特徴とする請求項１記載の揚重機の据付け方法。
【請求項５】
前記揚重機が固定式クレーンであることを特徴とする請求項１記載の揚重機の据付け方法。
【請求項６】
前記揚重機をクレーン基礎上に設置された組立解体用クレーンにより組立または解体することを特徴とする請求項５記載の揚重機の据付け方法。
【請求項７】
地上より掘り下げられたピット内に設置された改良地盤と、この改良地盤上に設置された免震装置と、この免震装置上に設置され上面に揚重機が固定されるクレーン設置板とを有することを特徴とするクレーン基礎。
【請求項８】
前記改良地盤に前記クレーン設置板を固定することができる水平固定装置を有することを特徴とする請求項７記載のクレーン基礎。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、揚重機の据付け方法およびクレーン基礎の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、原子力発電所などにおいては、圧力容器やタービン発電機などのかなり大きな重量、大きさを有する大型機器を原子力発電所建屋内に搬入し、据付を行ってプラントを組立てている。また場合によっては、修理、交換のため、この大型機器を原子力発電所建屋外に搬出する場合もある。
【０００３】
この大型機器を原子力発電所建屋内に搬入、搬出するには、原子力発電所建屋近傍にクレーン基礎を設け、このクレーン基礎上に搬出入用の大型クレーンを設置し、この搬出入用のクレーンを使用して大型機器の搬出入作業を行う方法がとられている。
【０００４】
大型の搬出入用のクレーンを組立てるには、まずクレーン基礎上に組立解体のための組立解体用クレーンを配置し、その後クレーン基礎上の所定の場所に搬出入用のクレーンを組立て、その後組立解体用クレーンを取り除くようにしている。
【０００５】
使用する搬出入用クレーンとしては、移動式もしくは固定式がある。例えば、移動式ならば、大型クローラクレーン、固定式ならば大型デリッククレーン等が採用される。
【０００６】
一般にクレーンによる機器の吊上げ作業に関しては、クレーンに作用する負荷荷重、振動に対してクレーンの強度を保たせるためにクレーン構造物自体に耐震構造を施したり、耐震支持構造を採用したりするなどの手段がとられている。（例えば特許文献１参照）
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−４４１６８号公報（第３−４頁、第１図−第５図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したクレーンを使用した大型機器の搬出入の方法には、次のような問題点がある。
従来方法では、大型機器の搬入及び搬出を行うにあたって、クレーンの作業半径、機器重量、接地圧等の条件による搬出入作業可否の判断は、作業計画段階から事前に十分検討されている。しかし、地震あるいは風荷重などの突発的に外部から作用する振動でクレーンが倒壊する事故に対する安全対策はあまり考慮されていなかった。
【０００９】
また、クレーン自体に耐震構造を施すことはクレーンの構造を複雑にするばかりでなく、クレーンの強度計算などの設計上の複雑で面倒な手間が増え、あまり好ましいものではない。
【００１０】
したがって、クレーンを使用した大型機器の搬出入方法においては、地震あるいは風荷重などの外部から作用する振動に対してクレーンが耐えられなくなり、その振動エネルギーでクレーン本体がクレーン基礎上で倒壊し、隣接する運転プラント、あるいはプラント建屋などに倒れる恐れが心配されていた。
【００１１】
万が一クレーンが倒壊して隣接する運転プラントの原子炉建屋に倒れた場合、建屋のオペレーティングフロア壁、もしくは天井を破壊してプラントに大きな損傷を与える。場合によっては使用済み燃料プールより放射性物質が建屋外部に拡散し、放射能汚染を引き起こすなどの恐れも考えられる。
【００１２】
またこのことは、機器の搬出入用のクレーンに限らず、クレーン組立解体時に組立解体用クレーンが同じように地震あるいは風荷重などの外部から作用する振動で隣接運転プラントの原子炉建屋に倒れることも考えられ、この場合も同様の事故を引き起こす可能性がある。
【００１３】
よって、大型機器の搬入及び搬出を行うにあたっては、大型機器搬出入用のクレーンの組立から使用中、そして解体に至るまでの全期間に渡って、地震あるいは風荷重などの外部から突発的に作用する振動に対して倒壊させないよう安全対策を講じる必要がある。
【００１４】
本発明は以上の問題点を解決し、地震あるいは風荷重などの外部から突発的に作用する振動に対しても十分強度を保て、安全な揚重機の据付け方法およびそれに用いられるクレーンの基礎を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、免震機能を有するクレーン基礎上に揚重機を据付けることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、前記改良地盤と前記クレーン設置板を固定した状態で前記揚重機をクレーン設置板上に据付けることを特徴とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、地上より掘り下げられたピット内に設置された改良地盤と、この改良地盤上に設置された免震装置と、この免震装置上に設置され上面に揚重機が固定されるクレーン設置板とを有することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１において、１は大型機器搬出入用のクレーンで、クレーン基礎２０のクレーン設置板２の上に設置し、固定され、大型機器３を地上４または図示しない輸送トレーラの台車などから吊上げて原子力建屋５などの搬出入場所に搬入、または搬出する。
【００１８】
クレーン１を固定したクレーン基礎２０は免震機能を備え、地上４から所定の深さに掘り下げられたピット６内に形成された耐圧機能を有する改良地盤７上に免震装置、例えば積層ゴム８を介してクレーン設置板２が支持された構成となっている。地上４とクレーン設置板２の上面は、ほぼ同じ高さとなっており、クレーン１を地上４からクレーン設置板２へ移動させることが容易にできる。
【００１９】
また、免震装置は、図示しないダンパーなどの振動減衰機能を備えた部材が設けられている。振動減衰機能を備えた部材は積層ゴム８内に設けることもできる。前記積層ゴム８は複数のゴム板を金属板を介して積層したもので、金属板が水平方向に移動することにより地上４を伝わって来る地震などの主に水平方向の振動の伝達を抑制する機能を有する。
また、ダンパーは地上４を伝わって来る地震などによる振動エネルギーを減衰させる機能を有する。
【００２０】
クレーン設置板２と、クレーン設置板２を取り囲む改良地盤７の内側面７ａとの間には適当な寸法の間隙Ｇが形成されている。
１０は水平固定装置で、クレーン基礎２０の免震機能を停止させる時にクレーン設置板２と改良地盤７の内壁面７ａとの間隙Ｇに取り付けられ、クレーン設置板２を固定し、その動きを防止するもので、通常は取り外しておく。
【００２１】
この水平固定装置１０はクレーン設置板２の周囲に等間隔に複数個取り付けられ、少なくともクレーン設置板２がいずれの方向にもその動きが阻止されるように必要な位置に必要な数だけ取り付けられる。
１１は覆鋼板で、クレーン設置板２と改良地盤７との間隙Ｇを上面から覆っている。
【００２２】
次に図２および図３を参照してクレーン基礎２０の水平固定装置１０の構成および作用について詳細に説明する。
水平固定装置１０は、１本の長ナット１２と、この長ナット１２の両端より長ナット１２にそれぞれ螺合された２本のＩボルト１３ａ、１３ｂとを有する。この時、長ナットの一端は他端と逆ねじになっている。
２本のＩボルト１３ａ、１３ｂの長ナット１２と螺合していない側の端部にはリング状の結合部１４ａ、１４ｂが一体的に形成されている。
【００２３】
１５はクレーン設置板２の側面に固定された図示しない通し孔付きの二股状のアンカー、１６は同じく改良地盤７の内側面７ａに前記クレーン設置板２側に設けたアンカー１５と対向した位置に固定された同じく通し孔付きの二股状のアンカーである。
【００２４】
次に本発明の機器の搬出入方法、およびクレーン基礎２０の作用について説明する。前記長ナット１２に螺合された一方のＩボルト１３ｂは、図２（ｂ）に示すように通常改良地盤７の内側面７ａに固定されたアンカー１６の通し孔と結合部１４ｂとにボルト１７ｂを通し、ナット１８ｂにより締め付けられてアンカー１６に結合され、改良地盤７の内側面７ａに沿って垂らしておく。
この状態ではクレーン設置板２と改良地盤７とは機械的に連結されていないのでクレーン設置板２の動きは改良地盤７に拘束されることなく自由となる。
【００２５】
この状態でクレーン設置板２上に据付けられたクレーン１を使用して大型機器３を原子力発電所建屋５内に搬入または搬出する。この搬出入作業が行われている時に地震、あるいは風荷重などの突発的に外部から作用する振動エネルギーがクレーン１に加わった場合、クレーン１を固定しているクレーン基礎２は積層ゴム８、およびダンパー９を介して改良地盤７上に支持されているので免震機能を発揮し、前記振動エネルギーを吸収してクレーン１が倒壊するのを防ぐことができる。
【００２６】
また、クレーン支柱などに免震装置を取り付けた場合に比較し、クレーン設置板２下部の広範囲に積層ゴム８を設置することができるため、個々の積層ゴム８に加わる荷重を低減し、積層ゴム８の設置数を増やすことにより、大荷重に対応する構成が可能となる。
【００２７】
また、移動式クレーンにあっては、自走する必要があるため、クレーン自身に免震装置を設置した場合には、自走時の振動で免震装置が損傷したり、不要な振動により転倒する可能性もある。そして、クレーンにより機器等を搬入等する際には転倒することを防止するためにクレーン設置板２に対して十分に固定する必要がある。したがって、免震装置が複雑になったり、十分な免震機能を有する免震装置を設置することが困難であったりする。
【００２８】
本実施の形態のクレーン基礎では、このような移動式クレーンであっても、自走機能などに影響を与えることなく、搬出入場所に設置固定された後に地震等による倒壊を防止することができる。
【００２９】
なお、水平固定装置１０は、自重に垂れ下がっているため、水平固定装置１０をこの状態に保持する特別な構造がなくても、ほぼ垂れ下がった状態が保持される。このため、クレーン設置板２を固定されるなどしてクレーン基礎２０の免震機能を損なうことが無い。
【００３０】
次に、クレーン基礎２の免震機能を停止する必要がある場合について説明する。大型機器の搬出入用のクレーン１が移動式である場合、クレーン１はクレーン基礎２０近くまで自走してくる。その後、クレーン１がクレーン設置板２に乗り上げ所定の位置まで移動するが、その際、クレーン基礎２０が免震機能を発揮している状態、すなわちクレーン設置板２と改良地盤７とが機械的に結合されていない状態であると、クレーン設置板２がクレーン１の自重で動いたり、クレーン１の移動の際の振動で大きく揺れたりしてクレーン設置板２に必要のない大きな振動が発生することが予想される。
【００３１】
必要のない時にあまり過大な振動がクレーン設置板２に発生すると、クレーン基礎２０の免震機能を支える積層ゴム８やダンパーなどが思わぬ損傷を受けたり、場合によっては破損したりする恐れもある。
【００３２】
また一方で、クレーン１がクレーン設置板２の上に乗り上げる際にクレーン設置板２が大きく揺れたりすると大型のクレーン１自体の移動も円滑にに行われず、作業に手間がかかると共に、著しい場合にはクレーン１が転倒したりして非常に危険である。
【００３３】
これを防止するためには、あらかじめ水平固定装置１０を用いてクレーン設置板２と改良地盤７とを機械的に連結し、クレーン設置板２の動きを抑止しておく必要がある。
【００３４】
このためにまず、覆鋼板１１を外してクレーン設置板２と改良地盤７との間隙Ｇを開放させる。この状態で水平固定装置１０の長ナット１２とＩボルト１３ａ、１３ｂとを図２（ｂ）に示す垂らした状態からボルト１７ｂを中心として長ナット１２を水平に持ち上げ、図２（ａ）および図３に示すようにＩボルト１３ａの結合部１４ａとクレーン設置板２に固定したアンカー１５とをボルト１７ａ、ナット１８ａにより結合し、クレーン設置板２と改良地盤７とを水平固定装置１０により機械的に連結し、固定する。
【００３５】
この際、水平固定装置１０は、長ナット１２を回すことにより、結合部１４ａ，１４ｂ間の距離を調節することができるため、クレーン設置板２と改良地盤７の連結及び切り離し時の長さ調節が容易に行える。
【００３６】
また、クレーン設置板２と改良地盤７との連結後に長ナット１２をクレーン設置板２と改良地盤７との距離が縮む方向に更に回すことにより、張力が発生し、より強固にクレーン設置板２と改良地盤７とを機械的に連結し、固定することができ、クレーン設置板２の動きを抑止することができる。
【００３７】
クレーン設置板２上にクレーン１の移動が完了し、クレーン１の据付が完了した後は再び図２（ｂ）に示すように水平固定装置１０を外し、クレーン設置板２と改良地盤７との間隙Ｇを覆鋼板１１で覆って復旧する。水平固定装置１０を外し、クレーン設置板２と改良地盤７との機械的結合を解くことによってクレーン設置板２の動きは改良地盤７に拘束されることなく自由となり、地震などによる振動エネルギーに対して免震機能を十分に発揮することができる。
【００３８】
クレーン基礎２０上でクレーン１を使用しての大型機器の搬入、搬出作業が完了してクレーン１を再び解体場所へ移動させる場合も、前記と同様に水平固定装置１０によりクレーン設置板２と改良地盤７とを機械的に連結して固定し、クレーン基礎２０の免震機能を停止させる。このようにすればクレーン設置板２がクレーン１の自重で動いたり、クレーン１の移動の際の振動で大きく揺れたりしてクレーン設置板２に必要のない大きな振動が発生するのを防止することができる。同時にクレーン１自体の移動も円滑に行われ、作業時間を短縮できる。
【００３９】
また、クレーン設置板２の建設中には、積層ゴム８上にクレーン設置板２の外周の型枠を設置し、水平固定装置１０によりこの型枠を改良地盤７と固定した後に型枠内にコンクリートを打設することにより、コンクリート打設時に型枠が振動して作業が困難になったり、作業時間を要したりすることを防止するなどクレーン基礎２０構築作業をも容易にすることができる。
【００４０】
更にまた、固定式のクレーンを用いる場合に、そのクレーンの組立解体をクレーン基礎２０上で実施する時は、まず水平固定装置１０によりクレーン設置板２と改良地盤７とを機械的に連結して固定し、クレーン基礎２０の免震機能を停止させ、組立解体用クレーン（図示せず）をクレーン設置板２上に設置する。その後搬出入用クレーン１の組立解体を実施する。これにより、クレーン組立解体途中に地震が発生した場合でも組立解体用クレーンと搬出入用のクレーン１双方の地震による倒壊を防ぐことができる。
【００４１】
図４（ａ）、（ｂ）は本発明における水平固定装置の他の実施形態を示す図である。図において、２１はクレーン設置板２と改良地盤７との間隙Ｇに渡された水平固定装置を兼ねる仮設桟橋である。
仮設桟橋２１はクレーン１の重量に耐え得る強度を備えた鋼板などの板状のもので形成されている。
【００４２】
クレーン設置板２と改良地盤７とにはお互いに対向する位置に、上向きに固定ピン２２、２３が形成されている。この固定ピン２２、２３に対向して仮設桟橋２１には固定ピン２２、２３と取合う穴２４が形成されている。
【００４３】
したがって、仮設桟橋２１を上方から間隙Ｇを覆うように移動させ、穴２４に固定ピン２２、２３が挿入されるように配置することによってクレーン設置板２と改良地盤７とは仮設桟橋２１を介して機械的に固定される。
この仮設桟橋２１はクレーン１がクレーン設置板２に乗り上げる際の桟橋の機能を発揮すると共に、クレーン設置板２の振動発生を防ぐ。
【００４４】
図では仮設桟橋２１をクレーン設置板２の１側において設けたが必要に応じて複数箇所に設けるようにしても良い。
また、仮設桟橋２１側に固定ピンを形成し、クレーン設置板２と改良地盤７側にそれと取合う穴を形成するようにしても良い。
【００４５】
なお、前記図２、図３に示す実施の形態の説明において、クレーン基礎２０の免震機能を発揮させる通常の場合、水平固定装置１０の一方のＩボルト１３ｂの結合部１４ｂを支点にして改良地盤７の内壁面７ａに沿わせて水平固定装置１０を垂らした状態で保持させているが、これに限ることなく、反対側のＩボルト１３ａの結合部１４ａを支点にしてクレーン設置板２の側面に沿わせて水平固定装置１０を垂らした状態で保持させても良い。
また、水平固定装置１０を両者から完全に分離させ、別の場所に保管するようにすることもできる。
【００４６】
また、上記本発明の実施の形態の説明においては、原子力発電所などの圧力容器やタービン発電機のようなかなりの重量を有する大型機器の搬出入時の方法を例に説明したが、本発明はこれに限らず、一般の機器の搬出入時の方法として実施することもできる。また、積層ゴム以外の免震装置を用いることもできる。
【００４７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による揚重機の据付け方法によれば、特に大型の機器搬出入に際して、免震機能を備えたクレーン基礎上に搬出入用のクレーンを据付、このクレーンにより機器を搬出入するようにしたので、地震などの外部から作用する振動によるクレーンの倒壊を防ぐことができ、安全性が向上する。
【００４８】
また、本発明によるクレーン基礎によれば、地震などの外部から作用する振動エネルギーを振動減衰機能を備えた部材で吸収し、クレーンの倒壊を防ぐと共に、必要に応じてクレーン設置板と地盤とを固定することによりクレーンのクレーン設置板への乗り上げや解体場所への移動が円滑に行われ、作業時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による機器の搬出入方法並びにクレーン基礎を説明するための垂直断面図。
【図２】本発明の実施の形態によるクレーン基礎における水平固定装置の拡大垂直断面図であり、（ａ）は、クレーン設置板を固定した場合、（ｂ）は、免震機能を発揮させた場合である。
【図３】本発明の実施の形態によるクレーン基礎におけるクレーン設置板を固定した水平固定装置の拡大平面図。
【図４】本発明の実施の形態によるクレーン基礎における水平固定装置の他の形態を示す図で、（ａ）は水平断面図、（ｂ）は（ａ）図をＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向に見た垂直断面図。
【符号の説明】
１…クレーン、２…クレーン設置板、３…大型機器、４…地上、５…原子力発電所建屋、６…ピット、７…改良地盤、７ａ…改良地盤の内側面、８…積層ゴム、９…ダンパー、１０…水平固定装置、１１…覆鋼板、１２…長ナット、１３ａ、１３ｂ…Ｉボルト、１４ａ、１４ｂ…結合部、１５、１６…アンカー、２０…クレーン基礎、２１…仮設桟橋、２２，２３…固定ピン、２４…穴、Ｇ…間隙。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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