(57)【要約】【課題】  覆蓋対象構造物の開口部を閉塞的に覆って異物の混入、臭気の自由な拡散を防止することができる覆蓋構造体を提供する。【解決手段】  水処理設備１の上部開口部を覆う覆蓋構造体であって、開口部の周縁に設けられた周囲枠２と、周囲枠２の、開口部を挟んで対向する位置を相互に連結するように架設された複数の緊張材３と、緊張材３上に、開口部を覆うように敷設された膜材４とを有し、膜材４の周辺端部と周囲枠２との間の隙間を塞ぐ閉塞手段として、膜材４の外周部に一端が固着され、他端が膜材４の外周端を越えて延伸する見返し膜５と、見返し膜５の自由端８を周囲枠２に固定するＦＶラック９を設けた覆蓋構造体。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水処理設備の上部開口部を覆う覆蓋構造体であって、前記開口部の周縁に設けられた周囲枠と、該周囲枠の、前記開口部を挟んで対向する位置を相互に連結するように架設された複数の緊張材と、該緊張材上に、前記開口部を覆うように敷設された膜材とを有し、該膜材の周辺端部と前記周囲枠との間の隙間を塞ぐ閉塞手段を設けたことを特徴とする覆蓋構造体。
【請求項２】
前記閉塞手段が、前記膜材の外周部に一端が固着され、他端が前記膜材の外周端を越えて延伸する見返し膜と、該見返し膜の前記固着端に対向する自由端を前記周囲枠に固定する固定部材とからなることを特徴とする請求項１に記載の覆蓋構造体。
【請求項３】
前記固定部材は、前記見返し膜の自由端と周囲枠とを挟持して固定するクリップ、接着して固定するマジックテープまたは見返し膜の自由端を前記周囲枠またはその付属部材に引っかけて固定するフックであることを特徴とする請求項２に記載の覆蓋構造体。
【請求項４】
前記緊張材と膜材との接触部に、該膜材の、前記緊張材の長さ方向への移動を許容し、長さ方向に直角な方向への移動を規制するスライドリングを取り付けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の覆蓋構造体。
【請求項５】
前記複数の緊張材をそれぞれ二重に架設し、緊張材相互の略中央部にそれぞれ張弦棒を挟持させてそれぞれ菱形の緊張材とし、各菱形緊張材の頂部を連結する梁を設け、緊張材上に敷設される前記膜材を、前記梁に接する凸部を有する屋根型形状としたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の覆蓋構造体。
【請求項６】
前記緊張材または膜材に耐蝕処理を施したことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の覆蓋構造体。
【請求項７】
水処理設備の上部開口部の周縁に周囲枠を設け、該周囲枠における前記開口部を挟んで対向する位置を相互に連結するように複数の緊張材を架設し、該緊張材の上に前記開口部を覆うように膜材を敷設し、該膜材の外周部に一端が固着され、他端が膜材の外周端を越えて延伸する見返し膜の前記固着端に対向する自由端を前記周囲枠に固定して膜材の周辺端部と周囲枠との間の隙間を閉塞させることを特徴とする覆蓋方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、覆蓋構造体および覆蓋方法に係り、特に、上下水道施設、集落排水施設等の水処理設備の上部開口部における異物の混入防止および臭気拡散防止手段として有用な覆蓋構造体および覆蓋方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水処理施設としての沈殿池や反応槽の上部開口部には、異物の混入防止、臭気の拡散防止、作業環境の改善・安全対策等を目的として覆蓋を施すことが望ましいとされ、従来から、例えばＲＣ（鉄筋）コンクリート、アルミニウム鋼板、またはガラス繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）からなる覆蓋構造体が採用されているが、これらの覆蓋構造体には、設備重量が大きく、工事が煩雑で、施工費用が高額であるという問題があった。
【０００３】
一方、鉄骨トラス構造を用いない、エアーチューブ方式の覆蓋構造体は、軽量であるが、各種形状に加工することが困難であって適用範囲が限定されるうえ、チューブの空気圧管理、コンプレッサーの維持管理等が煩雑になるとう問題があり、これら従来の覆蓋構造体を、敷地面積が著しく大きい、例えば沈殿池等に適用することは、困難であった。
【０００４】
そこで近年は、特殊形状の覆蓋対象構造物または開口面積の大きな覆蓋対象構造物に対しても、容易に施工することができる、安価、軽量な覆蓋構造体、または屋根構造体としてシート状物をワイヤーで支持する構造の覆蓋または屋根構造体の開発が行われている。
【０００５】
図１０は、従来のシート状物からなる屋根構造体を示す説明図である。図１０において、この屋根構造体１０１は、例えば四角形状の床部１０２の各頂点に配設された柱１０３と、前記床部１０２の対角線上に対向する二組の柱１０３、１０３間にそれぞれ架設された下ワイヤー１０４、１０４と、該下ワイヤー１０４上に葺かれたシート状の屋根材１０５と、該屋根材１０５の各角部を前記下ワイヤー１０４に固定する図示省略したクリップと、前記屋根材１０５の上部であって、前記下ワイヤー１０４に沿ってその左右両側に掛け渡された左右一対の上ワイヤー１０６とから主として構成されている。
【０００６】
しかしながら、上記従来技術は、シート状屋根材１０５が、上下のワイヤー１０４と１０６とで挟持するように支持されているので、下からの吹き上げ荷重に対する耐性を有しているものの、これをそのまま水道処理設備の覆蓋構造体として適用すると、前記シート状屋根材の端部を覆蓋対象構造物の開口周縁部に当接して開口部全体を閉鎖的に覆うことが困難となり、シート状物と開口周辺部との間に隙間が生じ、該隙間から設備内に異物が混入したり、設備内の臭気がそのまま自由に外部まで拡散するという問題があった。
【特許文献１】特開平０９−０７８６８３号公報
【特許文献２】特開２００２−０８１１３５号公報
【特許文献３】特開２００２−０８８８９５号公報
【特許文献４】特開２００２−２４２２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解決し、覆蓋対象構造物の開口部を閉塞的に覆って異物の混入、臭気の自由な拡散等を防止することができる、膜式の覆蓋構造体および覆蓋方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本願で特許請求する発明は以下のとおりである。
（１）水処理施設の開口部を覆う覆蓋構造体であって、前記開口部の周縁に設けられた周囲枠と、該周囲枠の、前記開口部を挟んで相互に対向する位置を相互に連結するように架設された複数の緊張材と、該緊張材上に、前記開口部を覆うように敷設された膜材とを有し、該膜材の周辺端部と前記周囲枠との間の隙間を塞ぐ閉塞手段を設けたことことを特徴とする覆蓋構造体。
【０００９】
（２）前記閉塞手段が、前記膜材の外周部に一端が固定され、他端が膜材の端部を越えて延伸する見返し膜と、該見返し膜の前記固着端に対向する自由端を前記周囲枠に固定する固定部材とからなることを特徴とする上記（１）に記載の覆蓋構造体。
（３）前記固定部材は、前記見返し膜の自由端と周囲枠とを挟持して固定するクリップ、接着して固定するマジックテープまたは見返し膜の自由端を前記周囲枠またはその付属部材に引っかけて固定するフックであることを特徴とする上記（２）に記載の覆蓋構造体。
（４）前記緊張材と膜材との接触部に、該膜材の前記緊張材の長さ方向への移動を許容し、長さ方向に直角な方向への移動を規制するスライドリングを取り付けたことを特徴とする上記（１）〜（３）の何れかに記載の覆蓋構造体。
【００１０】
（５）前記複数の緊張材をそれぞれ二重に架設し、緊張材相互の略中央部にそれぞれ張弦棒を挟持させてそれぞれ菱形の緊張材とし、各菱形緊張材の頂部を連結する梁を設け、緊張材上に敷設される前記膜材を、前記梁に接する凸部を有する屋根型形状としたことを特徴とする上記（１）〜（４）の何れかに記載の覆蓋構造体。
（６）前記緊張材または膜材に耐蝕処理を施したことを特徴とする上記（１）〜（５）の何れかに記載の覆蓋構造体。
【００１１】
（７）水処理設備の上部開口部の周縁に周囲枠を設け、該周囲枠における前記開口部を挟んで対向する位置を相互に連結するように複数の緊張材を架設し、該緊張材の上に前記開口部を覆うように膜材を敷設し、該膜材の外周部に一端が固着され、他端が膜材の外周端を越えて延伸する見返し膜の前記固着端に対向する自由端を前記周囲枠に固定して膜材の周辺端部と周囲枠との間の隙間を閉塞させることを特徴とする覆蓋方法。
【発明の効果】
【００１２】
本願の請求項１に記載の発明によれば、膜材の端部に、覆蓋対象構造物の開口部に設けられた周囲枠との間の隙間を閉塞する手段を設けたことにより、覆蓋対象構造物の開口部全体を閉塞的に覆い、構造物内部への異物の混入または投入を防止し、臭気の自由な拡散を防止することができる。
【００１３】
本願の請求項２に記載の発明によれば、上記発明の効果に加え、見返り膜によって膜材と周囲枠との間の隙間を効果的に閉塞することができる。
本願の請求項３に記載の発明によれば、上記発明の効果に加え、クリップ、マジックテープまたはフックによって見返し膜を周囲枠に固定して膜材と周囲枠との間の隙間を効果的に閉塞することができる。
【００１４】
本願の請求項４に記載の発明によれば、上記発明の効果に加え、風等によるばたつきを有効に防止することができる。
本願の請求項５に記載の発明によれば、上記発明の効果に加え、膜材上への雨水の滞留を防止することができる。
【００１５】
本願の請求項６に記載の発明によれば、上記発明の効果に加え、耐蝕性に優れた覆蓋構造体となる。
本願の請求項７に記載の発明によれば、覆蓋対象構造物の開口部全体を閉塞的に覆い、特に膜材と周囲枠との間の隙間を有効に閉塞させて構造物内部への異物の混入または投入を防止し、臭気の自由な拡散を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、水処理設備の上部開口部を覆う覆蓋構造体であって、前記開口部の周縁に設けられた周囲枠と、該周囲枠の、前記開口部を挟んで対向する位置を相互に連結するように架設された複数の緊張材と、該緊張材上に、前記水処理設備の上部開口部を覆うように敷設された膜材とを有し、該膜材の周辺部と前記周囲枠との間の隙間を覆う閉塞手段を設けたものである。
【００１７】
本発明の覆蓋構造体が適用される水処理設備としては、例えば凝集沈殿池、雨水滞留池、上澄池、送水用水路、沈砂池、スクリーン、除塵機、ポンプ井、流入渠、最初沈殿池、エアレーションタンク、オキシデーションディッチ、最終沈殿池、汚泥濃縮槽、汚泥貯留槽、汚泥濃縮機、脱水機、ケーキ貯留設備等が挙げられ、その開口部とは大気に開放された開口部をいうが、何れも特に限定されるものではない。また必ずしも、貯水施設に限定されるものではなく、各種機器を収納する開口部であっても覆蓋対象構造物となる。
【００１８】
本発明において、周囲枠とは、覆蓋構造体が設けられる設備の上部開口部の周縁に配置された、例えば断面コの字状、Ｌ字状等のチャンネル部材をいう。緊張材としては、高強度のステンレスワイヤーロープが好適に適用され、該ワイヤーロープには、耐蝕性を付与するために、例えばポリアミド、ポリテトラフルオルエチレン等の耐蝕性樹脂被膜が施されることが好ましい。緊張材は、例えば相互に平行に架設されるが、碁盤目を形成するように縦横に架設してもよい。
【００１９】
膜材としては、例えば日本膜構造協会認定のもの、例えばポリアミド系繊維織布、ポリアラミド系繊維織布、ポリエステル系繊維織布、またはポリビニルアルコール系繊維織布が用いられ、耐蝕性を考慮してこれらの織布に耐蝕材料をコーティングしたり、塩化ビニル樹脂またはクロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、またはフッ素樹脂フィルムを貼り合わせることもできる。硫化水素等の腐食性ガスを発生するおそれがある設備としては、例えば下水処理施設の最初沈殿池等が挙げられる。
【００２０】
膜材には着色を施すことができ、これによって表面デザインを含めた美観の向上を図ることもできる。膜材の透過率は、通常３０〜７０％であるが、不透過処理を施すこともできる。さらに難燃性または耐候性を強化した素材を使用することもできる。
【００２１】
本発明において、膜材の周辺端部と覆蓋対象構造物の開口部に設けられた周囲枠との間の隙間を塞ぐ閉塞手段とは、外観上、前記隙間を覆う密閉構造と同一視できるものであるが、物理的に、厳密に密閉するものではなく、前記膜材またはその延伸部と周囲枠との接合部または固定部のわずかな隙間を介してガス体の流入または流出を許容し、かつ故意または過失等によって設備内部への異物の混入および雨水の流入を防止し、設備内の臭気の外気への自由な拡散を高い確立で阻止することができる程度の閉塞性を確保できる手段をいう。
【００２２】
本発明において、見返し膜とは、膜材の外周部にその一端が貼着または逢着され、他端が前記膜材の端部を越えて所定の長さだけ延伸する所定の大きさの膜をいい、通常前記膜材と同様の材質で構成される。見返し膜と周囲枠との固定手段としては、前記見返し膜の自由端と周囲枠とを挟持して固定するクリップ、接着して固定するマジックテープまたは見返し膜の自由端を前記周囲枠またはその付属部材に引っかけて固定するフックなどが挙げられる。
【００２３】
本発明において、スライドリングとは、緊張材である例えばステンレス製のワイヤーロープと、その上に敷設された膜材とずれを防止するための係合手段であり、前記膜材のワイヤーの長さ方向への移動を許容し、かつワイヤーの長さ方向に直角な方向への移動を規制するリング状物をいい、通常、膜材の裏面に逢着される。スライドリングとは別に、膜材の前記緊張材の長さ方向だけでなく、これと直角の方向への移動をも規制するワイヤーと膜材との固定手段を、任意の場所に設け、膜材の緊張状態を維持するようにしてもよい。
次に、図面を用いて本発明を詳細に説明する。
【実施例】
【００２４】
図１〜３は、本発明の一実施例を示す覆蓋構造体の説明図であり、図１は、斜視図、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線矢視方向断面図、図３は、図２の部分拡大図である。図において、この覆蓋構造体は、水処理設備としての、例えば最初沈殿池１の上部開口部の周縁に設けられた周囲枠２と、該周囲枠２の前記最初沈殿池１の上部開口部を介して対向する位置を相互に連結するように平行に架設された複数の緊張材としてのワイヤロープ３、３、・・・と、該ワイヤロープ３上に敷設された膜材４とを有し、該膜材４の周辺端部に、前記周囲枠２との間の隙間を塞ぐ閉塞手段（以下、仕舞い処理ともいう）を設けたものである。
【００２５】
図３において、膜材４の周縁部に施された仕舞い処理は、膜材４の外周部に所定間隔で設けられた複数のハトメ６よりも内側に、逢着部７によって一端が逢着され、他端が前記膜材の外周端を越えて延伸する見返し膜５と、該見返し膜５の前記膜材の外周端を越えて延伸する自由端８を周囲枠２の上部に固定する複数のＦＶラック９とから主として構成されている。１０は、周囲枠２の内側に沿って設けられたレーシングバー、１１は、ハトメ６を介して膜材４をレーシングバー９に固定するリング部材、１２は、ワイヤーロープ３の端部のワイヤリング１３を周囲枠２の突出片１４に固定するシャックル、１５は、ワイヤーロープ３の張り強度を調整する緊張手段である。
【００２６】
このような構成の覆蓋構造体は、以下のようにして覆蓋される。すなわち、水処理設備としての最初沈殿池１の開口部の周縁に周囲枠２を設け、該周囲枠２における前記最初沈殿池１の開口部を挟んで対向する位置に設けられた突出片１４を相互に連結するように、ワイヤリング１２を有するワイヤロープ３をシャックル１３を用いて複数平行に架設し、それぞれ緊張手段１４によって緊張度を調整した後、ワイヤロープ３上に前記最初沈殿池の１開口部を覆うように膜材４を敷設し、該膜材４の周辺部に所定間隔で複数設けられたハトメ６をリング部材１１によって周囲枠２のレーシングバー１０に固定し、次いで、膜材４に一端が固着され、他端が膜材４の端部を越えて延伸する見返し膜５の自由端８をＦＶラック９を用いて周囲枠２の上部に固定して前記膜材４の外周端と周囲枠２との間の隙間を塞ぐことによって覆蓋される。
【００２７】
図４〜６は、本実施例における膜材４の外周端と周囲枠２との間の隙間を塞ぐ閉塞手段の施工方法を示す模式図である。図４において、膜材４は、その周縁部に所定間隔で複数設けられたハメト６を有し、該ハトメ６に係合された、例えばゴムロープからなるリング部材１１によって周囲枠２のレーシングバー１０に固定されている。
【００２８】
しかしながら、この状態では、膜材４の外周端と周囲枠２との間に隙間が生じ、この隙間から、沈殿池１内に異物が落下する虞があり、また、沈殿池１内の臭気が大気に自由に放散されることになる。
【００２９】
そこで本発明においては、図５に示したように、膜材４の端部に設けられたハトメ６よりも内側の逢着部７で一端が膜材４に逢着され、他端８が前記膜材の外周端を越えて延伸する見返し膜５を設け、図６に示したように、前記見返し膜５の逢着されていない自由端８を固定部材としてのＦＶラック９を用いて周囲枠２に固定したものである。これによって前記膜材４の外周端と周囲枠２との間の隙間が塞がれ、異物の落下、流入または臭気の大気への自由な放散が防止される。
【００３０】
本実施例によれば、覆蓋構造体の主要部材としてワイヤーロープ３と膜材４を用いたことにより、覆蓋構造体の総重量が著しく軽くなり、デザインの自由度が高くなるので、荷重条件や形状に制約があってこれまで覆蓋することが難しかった、例えば大開口部、長スパンの沈殿池や円形建物等にも容易に覆蓋することができる。また、施工が容易で、機器や配管、サポートなどの既存構造物の干渉にも十分対応することができるうえ、単位面積当たりの建設コストの低減を図ることもできる。
【００３１】
本実施例の覆蓋構造体は、実用上の強度を備えているので、屋外設置に十分耐えることができる。また、必要に応じて膜材の透光性、耐蝕性、色彩を選択することができるので、用途が拡大し、周囲環境との調和を図ることもできる。本実施例の覆蓋構造体は、必要に応じて開閉構造とすることもできる。
【００３２】
本実施例において、見返し膜５の所定位置に、図６に示したようなＳ字フック１６を取付け、該Ｓ字フック１６をレーシングバー１０に係合することにより、見返し膜５の周囲枠２への固定をより強固なものとすることができる。
【００３３】
本実施例において、ＦＶラック９の代わりにまたはこれと共に、Ｓ字フックまたはマジックテープ１７を用いて見返し膜５の自由端８と周囲枠２とを固定してもよい。
【００３４】
本実施例において、膜材４の任意の場所に、最初沈殿池１の内部を点検するための点検口１８を設けることが好ましい。図７は、膜材４に設けられた点検口の一例を示す説明図である。図７において、この点検口は、膜材４に設けられた半円形の開口部２１と、該開口部２１を覆う、一端が膜材４に逢着された見返し膜２２と、該見返し膜２２の自由端に所定間隔で設けられたハトメ２３と、周囲枠２に設けられ、前記ハトメ２３が係止される突起２４とから主として構成されている。２５は、膜材４の開口部２１にテンションをかけるための引込みロープである。
【００３５】
このような構成において、最初沈殿池１内を点検する際は、点検口２０の見返し膜２２のハトメ２３をハトメ係止用突起２４から外して見返し膜２２の自由端を上方に引き上げることによって点検口を開き、この状態で内部が点検される。点検が終了した時点で、前記見返し膜２２の自由端を下げて点検口の開口部２１を閉め、ハトメ２３がハトメ係止用突起２４に係止される。
【００３６】
点検口に設けられた見返し膜２２の自由端の固定手段は特に限定されるものではなく、上述したハトメ２３と、該ハトメ２３が嵌合する突起２４の外、マジックテープにより接合と剥離を自由に行うことができるようにしたもの、またはＦＶラック、洗濯ハサミ類似のハサミ、ループ状ロープによって固定するものであってもよい。また、点検口を設ける場所は、特に限定されるものではなく、必要に応じて任意の場所に設けることができる。
本実施例において、最初沈殿池１内の気相を抜き出す必要がある場合、吸引圧力は、例えば−９．８１×２０Ｐａ（−２０ｍｍＡｑ）程度で行われる。
【００３７】
図８および図９は、本発明の他の実施例を示す説明図であり、図８は、その斜視図、図９は、図８のIX−IX線矢視方向断面図である。図において、この覆蓋構造体は、緊張材としての複数のワイヤーロープ３を二重に架設し、その長さ方向の略中央部にそれぞれ２本のロープ間の幅を広げるための張弦棒（中間固定部材）２６を挟持させて菱形の緊張材とし、該菱形緊張材の頂部を相互に連結し、かつ頂部と周囲枠２とを連結するワイヤーロープや金属部材などの梁を設け、緊張材上に敷設される膜材４を前記梁に接する凸部を有する屋根型形状としたものである。
本実施例によれば、沈殿池１の上部開口部を覆う膜材４の中央部が梁と接する凸部となって屋根形状となるので、雨水の滞留を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
水処理設備の上部開口部の周縁に設けられた周囲枠と、該周囲枠の、前記開口部を挟んで対向する位置相互間に架設された複数の緊張ワイヤと、該緊張ワイヤの上部に敷設された膜材とで覆蓋を形成し、膜材と周囲枠との間の隙間を塞ぐ閉塞手段を設けた本発明の覆蓋構造体は、施工が容易で、デザインの自由度が高く、しかも軽量であることからあらゆる設備に適用することができ、異物の混入防止、悪臭の自由拡散防止用の覆蓋構造体として将来的にも有用な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施例である覆蓋構造体の説明図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視方向断面図。
【図３】図２の部分拡大図。
【図４】膜材と周囲枠との間の隙間を塞ぐ閉塞手段の説明図。
【図５】膜材と周囲枠との間の隙間を塞ぐ閉塞手段の説明図。
【図６】膜材と周囲枠との間の隙間を塞ぐ閉塞手段の説明図。
【図７】本発明における点検口の一例を示す説明図。
【図８】本発明の別の実施例を示す説明図。
【図９】図８のIX−IX線矢視方向断面図。
【図１０】従来技術を示す説明図。
【符号の説明】
【００４０】
１…最初沈殿池、２…周囲枠、３…ワイヤロープ（緊張材）、４…膜材、５…見返し膜、６…ハトメ、７…逢着部、８…見返し膜の自由端、９…ＦＶラック、１０…レーシングバー、１１…リング部材、１２…シャックル、１３…ワイヤリング、１４…突出片、１５…緊張手段、１６…Ｓ字フック、１７…マジックテープ、２０…点検口、２１…開口部、２２…見返し膜、２３…ハトメ、２４…ハトメ係止用の突起、２５…引込みロープ２６…張弦棒、１０１…屋根構造体、１０２…床部、１０３…柱、１０４…下ワイヤ、１０５…シート状屋根材、１０６…上ワイヤ。
【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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