JP2000002532A - 低温タンクの凍上計測装置及び計測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温タンクの基礎の凍上量を任意の位置で計
測でき、さらに低コストで凍上量を計測できる低温タン
クの凍上計測装置及び計測方法を提供する。 【解決手段】 地盤Ｅ上に直接建設された低温タンクｔ
の基礎ｂの凍上を計測する低温タンクの凍上計測装置に
おいて、基礎ｂ又は基礎下の地盤Ｅ内に、傾斜度を測定
する傾斜計測手段を通過させるための計測パイプ１０を
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地盤上に直接建設
された低温貯槽等の基礎の凍上量を計測するための低温
タンクの凍上計測装置に係り、特に低温タンクの基礎又
は基礎下の地盤全体の傾斜度を測定して凍上量を計測
し、基礎の安全性を向上するための低温タンクの凍上計
測装置及び計測方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、平底低温タンクの基礎は、凍上
によって下方からの荷重がかって上昇しないように、様
々な対策が施されている。

【０００３】例えば、その平底低温タンクの基礎を、浮
基礎（地表面に対し空間をもつ。）で設けるか、又は図
６に示すように、地盤Ｅ上に平底低温タンクｔの基礎ｂ
を直接建設する直接基礎（基礎ｂ下端が地盤Ｅに接する
か又は埋まったもの。）で設ける場合には、その基礎ｂ
内に電気や熱媒により加熱するヒータｈを設置し、基礎
ｂ下の地盤Ｅが０℃以上になるように加熱して、地盤Ｅ
が凍上せぬような構造となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、平底低
温タンクｔの基礎ｂを、浮基礎で建設するとコストが高
くなってしまうという問題があり、また、直接基礎で建
設すると、ヒータｈが故障した場合、基礎ｂ全体の凍上
量を計測する必要があるが、基礎ｂの外側の凍上量のみ
が計測できるだけで、基礎ｂの中央部分の凍上量を計測
する方法がなかった。

【０００５】また、平底低温タンクｂの設置地盤Ｅが乾
燥している場合等の地盤条件によっては、ヒータ無しの
直接基礎が建設されるケースも考えられるが、凍上した
場合、この凍上量の計測が容易ではなかった。この凍上
量を計測する方法としては、例えば、定期的に低温タン
クを開放し、低温タンク内からこれを計測するか、又は
低温タンクの底板レベルを計測するための傾斜計等の計
測装置を、予め基礎ｂ又は基礎ｂ下の地盤Ｅに多数設け
ておくなどが一般的に考えられる方法であるが、これら
の方法は、コストが高いという問題がある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、低温タンクの基
礎の凍上量を任意の位置で計測でき、さらに低コストで
凍上量を計測できる低温タンクの凍上計測装置及び計測
方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、地盤上に直接建設された低温タン
クの基礎の凍上を計測する低温タンクの凍上計測装置に
おいて、基礎又は基礎下の地盤内に、傾斜度を測定する
傾斜計測手段を通過させるための計測パイプを設けたも
のである。

【０００８】請求項２の発明は、地盤上に直接建設され
た低温タンクの基礎の凍上を計測する低温タンクの凍上
計測方法において、基礎又は基礎下の地盤内に計測パイ
プを設け、その計測パイプ内に傾斜計測手段を通過させ
て計測パイプの傾斜度を計測し、低温タンクの凍上量を
計測する方法である。

【０００９】すなわち、本発明は、自走式の傾斜計測ロ
ボット等の計測装置が自由に移動できる計測パイプを、
タンク基礎又は基礎下の地盤内に埋め込んでおき、その
パイプの傾斜変形を計測できるようにする。

【００１０】上記構成により、計測パイプの一側の開口
端から他側の開口端まで傾斜計測手段を自走させる。傾
斜計測手段は、各位置における計測パイプの変形量（傾
斜度）を測定し、これにより凍上量を計測される。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の好適一実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。

【００１２】図１に本発明にかかる凍上計測装置の概略
図を示す。

【００１３】図１に示すように、本発明にかかる凍上計
測装置は、地盤Ｅ上に直接建設された平底低温タンクｔ
の基礎ｂに埋設されており、内部に、傾斜度を測定する
ための傾斜計測手段を通過するための通路１１が形成さ
れた計測パイプ１０で構成されている。

【００１４】この計測パイプ１０は、平底低温タンクｔ
の基礎ｂを通って水平に設けられていると共に、平底低
温タンクｔの両側でその開口端１０ｏが地上に出るよう
に設けられている。また、計測パイプ１０は、基礎ｂ下
の地盤Ｅが凍上して変形しても十分に傾斜計測手段が走
行できる大きさの径で形成されるか、又は変形しても、
傾斜計測手段が走行できる程度の大きさの変形量となる
強度に形成されている。

【００１５】さらに、計測パイプ１０は、複数本、例え
ば４本設けられており、図２に示すように、それら４本
の計測パイプ１０が、平面視で縦横と斜め方向に設けら
れている。そして、それらの計測パイプ１０の交差する
部分１０ｃでは、計測パイプ１０，１０同士が連通され
ている。

【００１６】また、図３に示すように、傾斜計測手段２
０は、例えば、計測パイプ１０の通路１１を走行でき
る、自走式の傾斜計測ロボット等の計測装置が用いられ
ており、さらに、測定した傾斜度を、ケーブル２１を介
して外部に出力できるようになっている。

【００１７】次に、本発明の作用を説明する。

【００１８】凍上量を計測するに際しては、計測パイプ
１０の一側の開口端１０ｏから、図３に示したように傾
斜計測手段２０を挿入し、他側の開口端１０ｏまで、そ
の傾斜計測手段２０を自走させる。

【００１９】傾斜計測手段２０は、計測パイプ１０内の
各位置における計測パイプ１０の変形量（傾斜度）を測
定した後、他側の開口端１０ｏから出てくる。これを計
測パイプ１０が配置された４方向について行う。このよ
うに、複数方向について傾斜度を測定することにより、
基礎ｂ全体の傾斜度を計測できる。さらに、基礎ｂ全体
の凍上量が把握できるので、直接基礎で建設された平底
低温タンクｔの安全評価が可能となる。

【００２０】また、本発明は、所定の内径と強度を有す
るパイプで形成できるので、低コストで凍上量を計測で
きると共に、平底低温タンクｔ全体としてのコスト減が
期待できる。

【００２１】さらに、地盤条件によっては、平底低温タ
ンクｔの基礎ｂにヒータがいらないケースも考えられる
が、本発明を設けることにより、平底低温タンクｔの設
置後に基礎ｂ下の乾燥地盤が多湿地盤に変化しても、安
心してその平底低温タンクｔを使用できるようになり、
平底低温タンクｔの信頼性を向上できる。

【００２２】以上説明したように、本発明は、凍上によ
り平底低温タンクｔの基礎ｂやその周辺に設けられた配
管等の設備に支障をきたす前に、凍上量を検知できるの
で、それに応じた適切な対策を立てることができ、直接
基礎で設置された平底低温タンクｔの安全性を向上でき
る。

【００２３】次に、本実施の形態の変形例を説明する。

【００２４】図４は、本発明の計測パイプ１０の開口端
１０ｏに、その開口端１０ｏからの雨水などの浸入を防
止するための閉塞蓋３０を設けた状態を示す図である。

【００２５】図４に示すように、常時は、計測パイプ１
０の開口端１０ｏを閉塞蓋３０で閉塞し、凍上量を計測
するに際しては、閉塞蓋３０を外して上述した傾斜計測
手段を挿入するようにすれば、計測パイプ１０内への水
や土などの浸入を防止して計測パイプ１０の耐久性を維
持できる。

【００２６】さらに、この閉塞蓋３０の材料として、空
気は通すが水は通さないような材料で形成すれば、雨水
の浸入を防止できると共に、計測パイプ１０に空気が通
過するので補助ヒータとしての効果が期待できる。

【００２７】また、多湿地盤や寒冷地などに設置された
平底低温タンクにあっては、図５に示すように、計測パ
イプ１０の開口端１０ｏに、熱媒循環手段４０を接続し
ても良い。

【００２８】この計測パイプ１０は、複数の計測パイプ
１０のいずれかの開口端１０ｏに、熱媒循環手段４０か
ら給排される熱媒を通すためのホース４１を接続するた
めの接続溝１３が形成されている。

【００２９】この接続溝１３により、ヒータが故障した
際には、計測パイプ１０の接続溝１３に熱媒循環手段４
０を接続して、基礎ｂ下の地盤Ｅを０℃以上に加熱する
ことにより、基礎ｂの破損の原因となる上向きの荷重を
防止できる。さらに、従来は、平底低温タンクｔの寿命
はヒータの故障（寿命）によって決まっていたが、ヒー
タの故障後も熱媒循環手段４０を接続して平底低温タン
クｔを稼働することができる。

【００３０】尚、本実施の形態では、計測パイプ１０は
基礎ｂの中央部分から縦横及び斜め方向に配置した例で
説明したが、少なくとも縦横方向に配置すれば、基礎ｂ
のほぼ全体の傾斜度が計測できる。また、この配設本数
は、コストと計測する凍上分布の詳細度とのバランスを
考慮して適宜増加させても良い。さらに、水平方向に複
数本配置しても目的達成は可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、以下に示
すような優れた効果を発揮する。

【００３２】１）基礎全体の凍上量が把握できるので、
直接基礎で建設された平底低温タンクの安全評価が可能
となる。

【００３３】２）複数本の計測パイプの傾斜を計測すれ
ばよいので、各計測パイプに傾斜計は不要であり、低コ
ストで凍上量を計測できる。

【００３４】３）地盤条件によっては、平底低温タンク
にヒータのいらないケースも考えられるが、本発明があ
ると安心して平底低温タンクを使用できるようになり、
平底低温タンクの信頼性を向上できる。

【００３５】４）常設に比し、設備が少なくなるので、
コスト減が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる低温タンクの基礎の断面図であ
る。

【図２】図１の低温タンクのＡ−Ａ線矢示断面図であ
る。

【図３】図１の計測パイプ内に計測装置を走行させた状
態を示す図である。

【図４】図１の変形例として、計測パイプの開口端に閉
塞蓋を設けた状態を示す部分断面図である。

【図５】図１の変形例として、計測パイプに熱媒循環手
段を接続した状態を示す図である。

【図６】従来の低温タンクの基礎の断面図である。

【符号の説明】

１０ 計測パイプ Ｅ 地盤 ｔ 平底低温タンク ｂ 基礎

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤上に直接建設された低温タンクの基
   礎の凍上を計測する低温タンクの凍上計測装置におい
   て、基礎又は基礎下の地盤内に、傾斜度を測定する傾斜
   計測手段を通過させるための計測パイプを設けたことを
   特徴とする低温タンクの凍上計測装置。
2. 【請求項２】 地盤上に直接建設された低温タンクの基
   礎の凍上を計測する低温タンクの凍上計測方法におい
   て、基礎又は基礎下の地盤内に計測パイプを設け、その
   計測パイプ内に傾斜計測手段を通過させて計測パイプの
   傾斜度を計測し、低温タンクの凍上量を計測する、こと
   を特徴とする低温タンクの凍上計測方法。