(57)【要約】【課題】上水等を貯留するＰＣタンクにおいて、容量不足を補うために広大な用地を必要とせず、既設タンクおよび新設タンクのメンテナンスが容易に行えるＰＣタンクの増設方法。【解決手段】本発明は、既設ＰＣタンクの底版の外周に所定の大きさに拡張した新設底版を構築し、前記新設底版上に既設ＰＣタンクの側壁と所定の間隔を置いて拡径した円筒状の新設内壁を構築し、さらに前記新設内壁と所定の間隔を置いて拡径した円筒状の新設外壁を構築したＰＣタンクの増設方法【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設ＰＣタンクの底版の外周に所定の大きさに拡張した新設底版を構築し、前記新設底版上に既設ＰＣタンクの側壁と所定の間隔を置いて拡径した円筒状の新設内壁を構築し、さらに前記新設内壁と所定の間隔を置いて拡径した円筒状の新設外壁を構築したことを特徴とするＰＣタンクの増設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上水等を貯留する円筒形プレストレストコンクリートタンク(以下、ＰＣタンクという)において、既設のＰＣタンクの容量不足等に対して耐震性、メンテナンス性に優れたＰＣタンクの増設方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上水等の貯留用として使用される配水池は、従来は鋼製や鉄筋コンクリート製のタンクが多く用いられていたが、近年は耐久性や耐震性に優れ、維持管理も容易にできるＰＣタンクの優秀性が認められ、上水道の配水池にとどまらず、下水道の汚泥槽、石油・液化天然ガスの貯蔵タンク等と多くの分野で採用されている。ＰＣタンクは、円盤状に構築された底版と、底版の上部に所定の内径を有し円筒状に構築した側壁と、側壁の頂部から内側に向かって張り出すように構築されたドーム屋根より構成されている。側壁には、側壁にかかる内水圧に抵抗できるように、ＰＣ鋼材を円周方向に緊張してプレストレスが与えられている。このため、側壁内に水が入っている時が最も安定した状態となっている。
【０００３】
上水の貯留用として多く用いられているＰＣタンクは、近年の生活環境の高度化に伴い、水の消費量が増大し、既設のＰＣタンクが容量不足となってくる。このため、既設のＰＣタンクに隣接して容量不足分の新設ＰＣタンクを構築するか、既設のＰＣタンクを取り壊してその場所に不足分を補う大容量のＰＣタンクが構築されていた。
【０００４】
しかし、既設のＰＣタンクに隣接して新設ＰＣタンクを構築する方法は、その横に広大な土地を確保するか、他の場所に新たな土地が必要となるが、近年の用地事情からは困難となっている。また、新設ＰＣタンクを構築するための用地費用と新設ＰＣタンクの建設費用が必要となり、高価となる。既設のＰＣタンクを取り壊してその場所に新設の大容量ＰＣタンクを構築する方法は、耐用年数が過ぎた既設のＰＣタンクであれば問題はないが、耐用年数を残す通常の既設のＰＣタンクの取り壊しは、社会資本の有効活用からも問題がある。さらに、既設のＰＣタンクの取り壊しは、その費用が必要となる他、新設ＰＣタンクの完了までの期間は配水ができないという問題がある。
【０００５】
このため、既設タンクの側壁をそのままにして、その外周を拡張した底板に側壁と間隔をおいて立設した側板を接合してドーナツ状の新設タンクを構築した二重タンク構造が開発されている。この方法により、既設タンクの側壁を利用して、この外周にドーナツ状の新設タンクを設置して二重円筒とすることによって、新設タンク用地の省スペース化を可能とした。しかし、ＰＣ構造のタンクでは、内水圧に抵抗できるように側壁にはプレストレスが与えられており、水が入っている時が最も安定した状態となっているが、二重円筒のＰＣタンクで、既設ＰＣタンクのメンテナンスのために、外側の新設ＰＣタンクを満水にし、内側の既設ＰＣタンクを空水にすると、既設ＰＣタンクの側壁２は、プレストレスに加えて、外側の新設ＰＣタンクからの水圧もかかることになる。当初からこのようなことを想定して設計された構造とはなっていないため、既設ＰＣタンクのメンテナンス時は構造上の安全性に問題が出てくる。また、内槽となる既設ＰＣタンクの耐用年数が過ぎ、新たに新設ＰＣタンクを構築する場合に、既設ＰＣタンクの側壁が撤去されるために、新設ＰＣタンクも空水して使用を停止しなければならいという問題がある。
【特許文献１】特開平１１−２５６８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする課題は、上水等を貯留するＰＣタンクにおいて、広大な用地を必要とせず、既設ＰＣタンクおよび新設ＰＣタンクのメンテナンスが容易に行えるＰＣタンクの増設方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、既設ＰＣタンクの底版の外周に所定の大きさに拡張した新設底版を構築し、前記新設底版上に既設ＰＣタンクの側壁と所定の間隔を置いて拡径した円筒状の新設内壁を構築し、さらに前記新設内壁と所定の間隔を置いて拡径した円筒状の新設外壁を構築したＰＣタンクの増設方法を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のＰＣタンクの増設方法は、既設ＰＣタンクの側壁外周に内壁と外壁を有する二重構造の新設ＰＣタンクを構築することによって、現状の敷地内で大容量の貯留タンクを低価格で確保できるとともに、新設のＰＣタンクを稼動させながら既設ＰＣタンクのメンテナンスが確実に行える。また、新設のＰＣタンクを稼動させて、既設ＰＣタンクを取り壊したり、その後新設ＰＣタンクを構築することも容易にできる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
既設ＰＣタンクの容量不足を解消させるという目的で、既設ＰＣタンクの稼動を止めることなく、耐震性、メンテナンス性に優れた新設ＰＣタンクを構築する増設方法を実現した。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明のＰＣタンクの増設方法を説明する断面図である。既設ＰＣタンク１は、底版４、側壁２、ドーム屋根３によって構成されている。既設ＰＣタンク１の底版４の外周に、所定の大きさに拡張した新設底版９を構築する。底版下の地盤に支持力がない場合には、予め杭基礎等による対策を講じておく。前記新設底版４上に、既設ＰＣタンク１の側壁２から所定の間隔をおいて拡径した円筒状の新設内壁５を構築する。さらに、前記新設内壁５から所定の間隔をおいて拡径した円筒状の新設外壁６が構築されて、新設ＰＣタンク１１が構成されている。新設内壁５と新設外壁６上の新設屋根７は、一般にはスラブ形式で構築される。
【００１１】
新設内壁５および新設外壁６と新設底版９との取り付けは、本実施形態では一体化する固定支承方式を採用しているが、新設底版９と各壁体を切り離して壁体が稼動できる弾性支承方式を採用することもできる。固定支承方式の場合には、新設内壁５および新設外壁６ともに壁体に大きな鉛直方向の曲げモーメントが作用するため、鉛直方向にプレストレスを導入する必要がある。
【００１２】
既設ＰＣタンク１の側壁２と新設内壁５によって形成される空間１０は、側壁２や新設内壁５のメンテナンスが行えるように、足場等を設置して作業が行える幅を確保しておく。
空間１０上部には、明かり取りのためにグレーチング等を採用して歩廊屋根８として使用することができる。
【００１３】
新設外壁６の内径は、上水等の不足容量に応じて新設内壁５の外径と水深によって決定される。新設内壁５と新設外壁６は、同心円とすることが作業性も良く望ましいが、異心円として構築することも可能である。新設外壁６には、内側からかかる内水圧に抵抗できるようにＰＣ鋼材により鉛直方向にプレストレスが与えられる。新設内壁５に関しては、外部からの均等水圧がかかるため、円周方向には圧縮力が作用するだけであり、ＰＣ鋼材によるプレストレスは必要としない。
【００１４】
図２は、本発明のＰＣタンクの増設方法を説明する平面図である。既設ＰＣタンク１の底版外周から所定の大きさに拡張した新設底版９が設けられている。既設ＰＣタンク１の側壁２から所定の間隔をおいて、円筒状の新設内壁５が構築されている。前記新設内壁５から拡径して、上水等の不足分を補うだけの容量を確保して新設外壁６が構築される。側壁２と新設内壁５の間には、側壁２や新設内壁５のメンテナンスが行える空間１０が形成されている。また、新設内径５と新設外壁６の間には、上水等を貯留する新設ＰＣタンク１１が設けられている。空間１０には、既設ＰＣタンク１と新設ＰＣタンク１１とを連絡させる連絡管１２の仕切弁１３が配置できるため、その他の仕切弁と混乱することがない。
【００１５】
本発明のＰＣタンクの増設方法により、既設ＰＣタンク１や新設ＰＣタンク１１を稼動させながら、空間１０を利用して側壁２や新設内壁５の点検や補修が行える。また、既設ＰＣタンク１の耐用年数が経過して老朽化した場合にも、新設ＰＣタンク１１は稼動させた状態で、既設ＰＣタンク１を取り壊し、新規タンクを構築することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
既設のＰＣタンクの容量不足等に対して、広大な新設用地がない場合や新たな新設費用がない場合の増設工事に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のＰＣタンクの増設方法を説明する断面図である。
【図２】本発明のＰＣタンクの増設方法を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    既設ＰＣタンク
２    側壁
３    ドーム屋根
４    底版
５    新設内壁
６    新設外壁
７    新設屋根
８    歩廊屋根
９    新設底版
１０    空間                          
１１    新設ＰＣタンク
１２    連絡管
１３    仕切弁
【図１】
2005133350.tif 000003
【図２】
2005133350.tif 000004