(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎上に立設する塔柱間の上下方向に所定の間隙をおいた水平梁を複数個（ｎ個）有するコンクリート製主塔の水平梁の施工法において、
（イ）前記塔柱間であって前記基礎の上部から上方へ所定の間隙を有した部位にブラケットと支保工桁とコンクリート打ち込みの鋳型となる複数の型枠とを運んだ後に、塔柱間を連結する前記水平梁の側壁の外側方向であって塔柱の各側壁にブラケットを設け、隣接する塔柱の同一方向の側壁に設けられた前記ブラケットの上部に支保工桁を架設し、前記型枠を組み立てて支保工桁の上部に塔柱間を連結する水平梁の側壁よりも外側方向に離反接近し且つ分割可能な断面Ｕ字状の底型枠を形成する水平梁準備工程と、
この底型枠内に水平梁の一部を構成する断面Ｕ字状の鉄筋製の枠組みを配筋した後にこの枠組み内に塔柱間に掛け渡されるシースを複数設け、底型枠の内部であって前記枠組みの内側に内型枠を設け、この枠組み内にコンクリートを打設して前記内型枠を除去した後に、断面Ｕ字状の枠組みの上部に上部型枠を設置し、この上部型枠内に水平梁の残りの部分を構成する板状の鉄筋製の枠組みを配筋した後にこの枠組み内に塔柱間に掛け渡されるシースを複数設け、板状の枠組み内にコンクリートを打設しコンクリートを養生させた後に前記シースの内部にＰＣ鋼材を挿入し、このＰＣ鋼材に引張張力を与えてプレストレスを有する水平梁とする水平梁架設工程と、
底型枠を分離して前記水平梁の側壁よりも外側方向であって水平梁の側壁よりも外側にこの分離した底型枠を移動させ、ブラケットと支保工桁と分割された底型枠を上方へ所定の間隙をおいた部位に移動させる支保工桁移動工程と、を有する第１工程と、
（ロ）前記第１工程により移動した支保工桁をブラケットを介して固定した後に分割された底型枠を互いに接近する方向に移動させて断面Ｕ字状の底型枠を形成しこの底型枠内に前記水平梁架設工程を行なった後に前記支保工桁移動工程を行なうサイクルを（ｎ−２）回繰り返す第２工程と、
（ハ）前記第２工程により塔柱の最上部に移動した支保工桁をブラケットを介して塔柱に固定し、分割された底型枠を互いに接近する方向に移動させて断面Ｕ字状の底型枠を形成し、この底型枠内に前記水平梁架設工程を行なう第３工程と、（ニ）前記第３工程において塔柱の最上部に配置された底型枠を分割してそれぞれを水平梁の側壁よりも外側方向の塔柱の外側に移動させ、支保工桁の塔柱への固定を解除して、ブラケットと支保工桁と底型枠とを下方に移動させる第４工程と、
を備えたことを特徴とするコンクリート製主塔の水平梁の施工法。
【請求項２】
前記第１,２,３工程における前記断面Ｕ字状の枠組みの上部と前記板状の鉄筋製の枠組みの下部との間に別の新たな鉄筋製の枠組みを形成し、この枠組みの外側と内側に外型枠と内型枠を設け、この枠組み内にコンクリートを打設した後に前記内型枠を除去する枠組み増設工程を少なくとも１回繰り返すことを特徴とする請求項１記載のコンクリート製主塔の水平梁の施工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート製主塔の水平梁の施工法に関し、更に詳細には吊り橋の主塔や斜張橋の主塔に設けられる水平梁の施工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吊り橋のケーブルを空中高く支持するための主塔や斜め直線状に張られる斜張橋のケーブルによって桁を支間の中間でつる主塔は、一般に柱と水平梁で構成されている。即ち、主塔は基礎の上部に所定の間隙を有した２本の柱と、この２本の柱間に掛け渡される所定の間隙をおいた複数の水平梁とを有している。
【０００３】
２本の柱間に水平梁を設ける方法として既にいろいろな施工法が提案されている。例えば、図１０はその第１の施工法を示す図であり、同図（ａ）は主塔１の正面図を示し、同図に示すように、クレーン９を用いて２本の塔柱５に仮設されたブラケット１１の上部に支保工桁６１を架設し、同図（ｂ）に示すように、この支保工桁６１の上部に鉄筋工、型枠工、コンクリート工等を行なって２本の塔柱５の所定の部位に水平梁７を設ける。そして、同図（ｃ）に示すように、支保工桁６１を吊り降ろすジャッキ５３をこの水平梁７に設置した後に支保工桁６１をこの水平梁７の下方の既設水平梁７の上部に吊り降ろす。
【０００４】
そして、図（ｄ）は図（ｃ）に示す主塔の側面図を示し、同図に示すように、支保工桁６１をクレーン（図示せず）で吊ることができる程度に解体した後に水平梁７の側壁よりも外側方向であって２本の塔柱５の側壁よりも外側に移動させる。尚、支保工桁６１の解体と横移動は支保工桁６１を移動させた後に解体してもよい。
【０００５】
そして、図（ｅ）に示すように、解体された支保工桁６１ａをクレーン（図示せず）で所定の部位まで吊り上げる。
また、図１１は既に提案されている水平梁の第２の施工法を示す図であり、同図（ａ）は主塔１の正面図を示し、同図（ｂ）は図（ａ）に示す主塔１の側面図を示す。同図（ａ）,（ｂ）に示すように、２本の塔柱５に張り出し桁６３を仮設し、この張り出し桁６３にジャッキ５３を設け、このジャッキ５３により支保工桁６１と型枠と鉄筋を吊り上げる。そして、これらを所定の部位に横移動させる。
【０００６】
次に、同図（ｃ）に示すように、支保工桁６１の上部に水平梁７の鉄筋工等を行なって２本の塔柱５間の所定の部位に水平梁７を設ける。
そして、同図（ｄ）,（ｅ）に示すように、水平梁７に設けられたジャッキ５３により支保工桁６１を下方の既設水平梁７の上部に吊り降ろしその場所で横移動させる。尚、支保工桁６１を現状の高さで横移動させてもよい。
【０００７】
そして、同図（ｆ）に示すように、上方に仮設した張り出し桁６３に設けられたジャッキ５３により支保工桁６１を所定の高さまで吊り上げる。
さらに、図１２は既に提案されている水平梁の第３の施工法を示す図であり、同図（ａ）は主塔１の正面図を示し、同図（ｂ）は図（ａ）に示す主塔１の側面図を示す。同図（ａ）,（ｂ）に示すように、塔柱５の上部に張り出し桁６３を仮設し、この張り出し桁６３にジャッキ５３を設け、このジャッキ５３を用いて支保工桁６１を所定の高さまで吊り上げた後に所定の部位に横移動させる。そして、同図（ｃ）に示すように、この支保工桁６１を水平梁７の一部としてコンクリートの中に埋め込んで、所定の水平梁７を形成する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の第１及び第２の水平梁の施工法によれば、水平梁を施工した後にさらにその上方に別の新たな水平梁を施工する場合、支保工桁をそのまま上方に移動させると施工した水平梁が邪魔をして所定の部位に支保工桁を移動させることができない。
【０００９】
従って、支保工桁を所定の部位に移動させるには支保工桁を横移動させる必要がある。
また、従来の第３の水平梁の施工法によれば、水平梁にはそれぞれの支保工桁が必要になるので支保工桁の転用ができない、という問題が生じていた。
【００１０】
本発明は、前記事項に鑑みてなされたものであり、支保工桁の転用が可能であり、この支保工桁を上方に移動させる際に横移動させることなく所定の高さに支保工桁を移動させることができるコンクリート製主塔の水平梁の施工法を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するために、以下の手段を採用した。
基礎上に立設する塔柱間の上下方向に所定の間隙をおいた水平梁を複数個（ｎ個）有するコンクリート製主塔の水平梁の施工法において、基礎上に立設する塔柱間の上下方向に所定の間隙をおいた水平梁を複数個（ｎ個）有するコンクリート製主塔の水平梁の施工法において、（イ）前記塔柱間であって前記基礎の上部から上方へ所定の間隙を有した部位にブラケットと支保工桁とコンクリート打ち込みの鋳型となる複数の型枠とを運んだ後に、塔柱間を連結する前記水平梁の側壁の外側方向であって塔柱の各側壁にブラケットを設け、隣接する塔柱の同一方向の側壁に設けられた前記ブラケットの上部に支保工桁を架設し、前記型枠を組み立てて支保工桁の上部に塔柱間を連結する水平梁の側壁よりも外側方向に離反接近し且つ分割可能な断面Ｕ字状の底型枠を形成する水平梁準備工程と、この底型枠内に水平梁の一部を構成する断面Ｕ字状の鉄筋製の枠組みを配筋した後にこの枠組み内に塔柱間に掛け渡されるシースを複数設け、底型枠の内部であって前記枠組みの内側に内型枠を設け、この枠組み内にコンクリートを打設して前記内型枠を除去した後に、断面Ｕ字状の枠組みの上部に上部型枠を設置し、この上部型枠内に水平梁の残りの部分を構成する板状の鉄筋製の枠組みを配筋した後にこの枠組み内に塔柱間に掛け渡されるシースを複数設け、板状の枠組み内にコンクリートを打設しコンクリートを養生させた後に前記シースの内部にＰＣ鋼材を挿入し、このＰＣ鋼材に引張張力を与えてプレストレスを有する水平梁とする水平梁架設工程と、底型枠を分離して前記水平梁の側壁よりも外側方向であって水平梁の側壁よりも外側にこの分離した底型枠を移動させ、ブラケットと支保工桁と分割された底型枠を上方へ所定の間隙をおいた部位に移動させる支保工桁移動工程と、を有する第１工程と、（ロ）前記第１工程により移動した支保工桁をブラケットを介して固定した後に分割された底型枠を互いに接近する方向に移動させて断面Ｕ字状の底型枠を形成しこの底型枠内に前記水平梁架設工程を行なった後に前記支保工桁移動工程を行なうサイクルを（ｎ−２）回繰り返す第２工程と、（ハ）前記第２工程により塔柱の最上部に移動した支保工桁をブラケットを介して塔柱に固定し、分割された底型枠を互いに接近する方向に移動させて断面Ｕ字状の底型枠を形成し、この底型枠内に前記水平梁架設工程を行なう第３工程と、（ニ）前記第３工程において塔柱の最上部に配置された底型枠を分割してそれぞれを水平梁の側壁よりも外側方向の塔柱の外側に移動させ、支保工桁の塔柱への固定を解除して、ブラケットと支保工桁と底型枠とを下方に移動させる第４工程と、を備えたことを特徴とするコンクリート製主塔の水平梁の施工法である。
【００１２】
主塔に形成される水平梁の数は２以上であればよい。即ち、「ｎ個」のｎとは２以上の自然数をいう。
支保工桁は塔柱の外側に上下方向に移動可能に設けられ、且つ底型枠は分割可能で水平梁の側壁よりも外側に移動できるので、支保工桁を上方に移動させる際に、構築された水平梁が邪魔をしてその上方の移動が妨げられることはない。
【００１３】
また、前記第１,２,３工程における前記断面Ｕ字状の枠組みの上部と前記板状の鉄筋製の枠組みの下部との間に別の新たな鉄筋製の枠組みを形成し、この枠組みの外側と内側に外型枠と内型枠を設け、この枠組み内にコンクリートを打設した後に前記内型枠を除去する枠組み増設工程を少なくとも１回繰り返してもよい。
【００１４】
水平梁の高さ寸法が大きい場合にコンクリートの打設を数回に分けて水平梁の施工を行なうことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコンクリート製主塔の水平梁の施工法の一実施の形態を、図１から図９に基づいて説明する。
【００１６】
本実施の形態は吊り橋や斜張橋の主塔に設けられる水平梁の施工法を示す態様である。
最初に、本発明のコンクリート製主塔の水平梁の施工法を使用して製造される主塔を図１,図２に基づいて説明する。
【００１７】
図１（ａ）は主塔１の正面図を示し、同図（ｂ）は主塔１の側面図を示す。同図（ａ）,（ｂ）に示すように、鉄筋コンクリート製の基礎３の上部に左右方向に一定の間隙を有して配置された２本の鉄筋コンクリート製の塔柱５が立設されている。２本の塔柱５間であって前記基礎３の上方には所定の離間寸法を有して配置された鉄筋コンクリート製の板状の水平梁７が５つ設けられている。
【００１８】
図２（ａ）は水平梁７の正面図を示し、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ矢視の断面図を示している。同図（ａ）,（ｂ）に示すように、水平梁７は内部が中空の直方体形状をなしている。
【００１９】
次に、本発明のコンクリート製主塔１の水平梁７の施工法（以下、「水平梁７の施工法」と記す。）を図３から図９を用いて説明する。
水平梁７の施工法は水平梁準備工程と水平梁架設工程と枠組み増設工程と支保工桁移動工程とを備えている。
【００２０】
最初に、図３（ａ）に示すように、基礎３の上部の縁部に上方に延設自在なクレーン９を設置し、このクレーン９を利用してクレーン９の側方に所定の間隙を有した２本の鉄筋コンクリート製の塔柱５を立設する。この塔柱５は下から１段目の水平梁７が設けられる部位よりも高い高さを有している。尚、塔柱５の高さを数段分の水平梁７が設けられる高さに立設してから１段目の水平梁７の施工を開始してもよい。
【００２１】
次に、水平梁準備工程を行なう。即ち、図３（ｂ）は同図（ａ）の側面図を示し、同図（ｂ）に示すように、クレーン９あるいは地上からの補助クレーンを用いてブラケット１１と支保工桁１３と複数の型枠１５とを第１段目の水平梁７が設けられる部位まで上方に吊り上げた後に、隣接する塔柱５,５の同方向の側壁面の各々にブラケット１１を設け、このブラケット１１の上部に支保工桁１３を架設し、支保工桁１３の上部に塔柱５の側壁５ａ,５ｂよりも外側に突出する張り出し棒１７を設ける。
【００２２】
即ち、図４は塔柱５にブラケット１１等が設けられた状態を示す側面の拡大図であり、図５は図４のＢ−Ｂ矢視の断面図を示し、これらの図が示すように、水平梁準備工程は、側面が略Ｙ字状を有する支持部１１ａとこの支持部１１ａの上部に設けられる板状の載置部１１ｂとを有するブラケット１１の前記支持部１１ａの下方端部を塔柱５の側壁５ａ,５ｂに軸支し、塔柱５の左右両側に配置された載置部１１ｂ間に塔柱５を貫通する複数のＰＣ鋼材１９を接続した後にこのＰＣ鋼材１９を緊張してブラケット１１を塔柱５に固定する。
【００２３】
そして、載置部１１ｂの上部に鉄製で箱状の支保工桁１３を奥行き方向（図４の紙面と垂直方向）に延設する。支保工桁１３は前記箱状の他、２本のＩ型桁を平行に並べたものや２本のトラスを平行に並べたものでもよい。
【００２４】
２本の塔柱５間であって支保工桁１３の上部に支保工桁１３の内側側部から外側に突出する所定の間隙を有して配置される棒状の張り出し棒１７を複数設ける。この張り出し棒１７は隣接する２本が１組みとなってこれらの上部を摺動自在に移動する底型枠２１を案内する役割を有している。
【００２５】
次に、２本が１組みとなった張り出し棒１７の内側端部よりも内側上方に矩形状をなす底型枠２１の底板部２１ａを設ける。この底板部２１ａの下部には前記張り出し棒１７の上部を摺動する所定の間隙を有した棒状の摺動部材２３が２本設けられている。
【００２６】
即ち、底型枠２１は複数有り、２本の塔柱５間の中心線Ｓを境にして上方に配列された底型枠群を第１底型枠群２５とし、下方に配列された底型枠群を第２底型枠群２７として形成されている。この第１底型枠群２５と第２底型枠群２７は中心線Ｓよりも外側方向に移動させると、ブラケット１１が設けられた側壁５ａ,５ｂよりも外側に移動できるように構成されている。
【００２７】
尚、ブラケット１１と支保工桁１３と底型枠２１は地上で組み立てた後にこれらをジャッキ（図示せず）で第１段目の水平梁７が設けられる部位まで吊り上げることができる。
【００２８】
次に、底型枠２１の底板部２１ａの外側端部の上部に足場２９を立設し、この足場２９の内側に底型枠２１の一部である板状の外型枠３１を設ける。
次に、水平梁架設工程の前半の工程を説明する。この前半の工程は外型枠３１の内側に鉄筋を配筋して縦断面がＵ字状をなす枠組み３３を形成し、この枠組み３３の底部内に塔柱５間に掛け渡されるシース３５を複数設け、枠組み３３の内側に内型枠３７を設け、枠組み３３にコンクリートを打設した後に内型枠３７を取り除く。
【００２９】
次に、枠組み増設工程を説明する。枠組み増設工程は、図６に示すように、水平梁架設工程で仮設された足場２９をさらに高く形成してこの足場２９の上部内側であって前記縦断面Ｕ字状の鉄筋製の枠組み３３の上部に外型枠３９を設け、この外型枠３９の内側に前記Ｕ字状をなす枠組み３３の上部に延設する新たな鉄筋製の枠組み４１を形成する。そして、新たな鉄筋製の枠組み４１の内側に内型枠４３を設け、新たな鉄筋製の枠組み４１内にコンクリートを打設した後に内型枠４３を取り除く。
【００３０】
次に、図７に示すように、水平梁架設工程の後半の工程を説明する。この後半の工程は新たな鉄筋製の枠組み４１の上部に埋設型の上部型枠４５を設置し、この上部型枠４５上に板状の鉄筋製の枠組み４７を形成した後にこの枠組み４７内に塔柱５間に掛け渡されるシース４９を複数設け、板状の枠組み４７内にコンクリートを打設しコンクリートを養生させた後に、前記縦断面Ｕ字状の枠組み３３内の底部と板状の枠組み４７内のシース３５,４９の内部にストランド（ＰＣ鋼材）５１を挿入し、このストランド５１を緊張してプレストレスを有する第１段目の水平梁７を塔柱５間に設ける。尚、上部型枠４５は埋設型でなくてもよい。
【００３１】
次に、支保工桁移動工程を説明する。支保工桁移動工程は、図８に示すように、第１底型枠群２５と第２底型枠群２７を互いに離反する方向に移動させて底型枠２１の底板部２１ａが塔柱５の外側になるように分割移動させる。そして、ブラケット１１,１１間を連結するＰＣ鋼材１９の緊張を解き、支保工桁１３の塔柱５への連結を解除する。そして、図９に示すように、第１段目の水平梁７よりも上方の塔柱５に設けられたジャッキ５３により、固定が解除されたブラケット１１と支保工桁１３と型枠１５等を第２段目の水平梁７が設けられる所定の部位まで上方に吊り上げる。
【００３２】
即ち、第１工程は水平梁準備工程と水平梁架設工程の前半の工程と後半の工程と枠組み増設工程と支保工桁移動工程とを備えている。
次に、前記上方に移動した支保工桁１３をＰＣ鋼材１９の緊張により塔柱５に固定した後に分割された底型枠群２５,２７を互いに接近する方向に移動させて縦断面Ｕ字状の底型枠２１を形成した後にこの底型枠２１内に前記水平梁架設工程の前半の工程を行ない前記枠組み増設工程を行なった後に水平梁架設工程の後半の工程を行ない前記支保工桁移動工程を行なうサイクルを３回繰り返す（第２工程）。
【００３３】
尚、塔柱５は３段目の水平梁７が架設された後にさらに上方に延設して所定の高さにするが、この延設の時期はこれに限るものではなく、新たな水平梁７を架設する際に適宜延設してもよい。また、水平梁架設工程と支保工桁移動工程の内容は前記第１工程で説明したので省略する。
【００３４】
次に、前記第２工程により第５段目の水平梁７の周囲に移動した支保工桁１３をＰＣ鋼材１９の緊張により塔柱５に固定し、分割された底型枠群２５,２７を互いに接近する方向に移動させて縦断面Ｕ字状の底型枠２１を形成し、この底型枠２１内に前記水平梁架設工程の前半の工程と枠組み増設工程と水平梁架設工程の後半の工程を行なう（第３工程）。
【００３５】
次に、第５段目の梁の周囲に設けられた底型枠群２５,２７を分離して塔柱５の側壁５ａ,５ｂの外側に移動させ、ＰＣ鋼材１９の緊張を解き、支保工桁１３の塔柱５への連結を解除して、ブラケット１１と支保工桁１３と分割された底型枠群２５,２７とを下方に移動させることにより（第４工程）、図１に示すコンクリート製の主塔１が築造される。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、支保工桁は塔柱の外側に上下移動可能に設けられ、且つ底型枠は分割可能で水平梁の側壁よりも外側に移動できるので、支保工桁を上方に移動させる際に、構築された水平梁が邪魔をしてその上方の移動が妨げられることはなく、また、支保工桁、型枠、ブラケットを一括して上方に移動できる。
【００３７】
従って、支保工桁の横移動は不要になり、従来必要であった支保工桁等を上方に移動させるための架設用の張り出し桁や横移動用の張り出し桁の架設工が不要になり、また、これらの架設工のアクセス用足場工や作業用足場工が不要になるので、高所作業がより少なくなって安全性がさらに向上し、水平梁の施工期間が短縮して主塔施工の全体の施工期間が短縮する。
【００３８】
また、最上段の水平梁の施工後に支保工桁の横移動をせずに地上に吊り降ろすことができるので撤去作業が極めて容易である。
さらに、支保工桁は各水平梁の施工に利用されるものであり、支保工桁をコンクリートに埋設して水平梁の一部とする従来技術と比較して、支保工桁の転用が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法を用いて築造される主塔を示し、同図（ａ）は主塔の正面図であり、同図（ｂ）は主塔の側面図である。
【図２】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法により架設される水平梁を示し、同図（ａ）は水平梁の正面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ矢視の断面図である。
【図３】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法の一工程を示す図であり、同図（ａ）は第１段目の水平梁の施工法の正面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）の側面図である。
【図４】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法の水平梁準備工程と水平梁架設工程を示す図である。
【図５】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法を示す図４のＢ−Ｂ矢視の断面図である。
【図６】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法の枠組み増設工程を示す図である。
【図７】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法の水平梁架設工程を示す図である。
【図８】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法の支保工桁移動工程を示す図である。
【図９】  本発明の一実施の形態におけるコンクリート製主塔の水平梁の施工法の支保工桁移動工程を示した主塔の側面図である。
【図１０】  従来技術のコンクリート製主塔の水平梁の施工法を示す図である。
【図１１】  従来技術のコンクリート製主塔の水平梁の施工法を示す図である。
【図１２】  従来技術のコンクリート製主塔の水平梁の施工法を示す図である。
【符号の説明】
１  主塔（コンクリート製主塔）
３  基礎
５  塔柱
７  水平梁
１１  ブラケット
１３  支保工桁
１５  型枠
２１  底型枠
３３,４１,４７ 枠組み
３５,４９  シース
３１,３９  外型枠
３７,４３  内型枠
４５  上部型枠
５１  ストランド（ＰＣ鋼材）
【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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