| 【発明の名称】 |
配管ユニット |
| 【発明者】 |
【氏名】松岡 大幾
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| 【要約】 |
【課題】スパンが大きくても、一度の据え付けで容易に正規位置に設置する。
【解決手段】配管を支持する長尺の管枠と、管枠から下方にむけて突出して橋脚に設置される脚部５ｂとを備え、脚部５ｂが管枠の長さ方向に複数配置される配管ユニットにおいて、複数の脚部のうち、両端より内側に位置する脚部５ｂの少なくとも一つを管枠に対して上下方向に伸縮自在に取り付ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 配管を支持する長尺の管枠と、該管枠から下方にむけて突出して橋脚に設置される脚部とを備え、該脚部が前記管枠の長さ方向に複数配置される配管ユニットにおいて、前記複数の脚部のうち、両端より内側に位置する脚部は、少なくとも一つが前記管枠に対して上下方向に伸縮自在に取り付けられることを特徴とする配管ユニット。
【請求項２】 請求項１記載の配管ユニットにおいて、前記伸縮自在な脚部は、前記管枠に下方に向けて固着する脚柱と、該脚柱に上下方向に移動自在に設けられた軸体と、該軸体の下端に設けられ前記橋脚に設置されるベースプレートとを備えることを特徴とする配管ユニット。
【請求項３】 請求項２記載の配管ユニットにおいて、前記軸体が前記脚柱に対して脱落することを防止する脱落防止機構を備えることを特徴とする配管ユニット。
【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載の配管ユニットにおいて、前記伸縮自在な脚部は、前記管枠の長さ方向の略中央に配置されることを特徴とする配管ユニット。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス管等の配管を支持する配管ユニットに関し、特に、大きなスパンで据え付けられる配管ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＬＮＧ（液化天然ガス）基地の多くは、運搬時の利便性等から港湾地域に建設されており、ガス輸送用のガス管を海（または河川）を挟んだ対岸との間に架設する際には、鋼材で構築された管枠にガス管を取り付けた長尺の配管ユニットを陸部間に亙って据え付けている。この種の配管ユニットを現地で組み立てた場合、精度の維持が困難、工期がかかる等の不都合があるため、予め工場で製造した配管ユニットを現地で据え付けるという方法が採られる。
【０００３】図４に、海を挟んで据え付けられる配管ユニットの一例を示す。この図において、符合１は配管ユニットであり、符合２ａ〜２ｃは配管ユニット１が据え付けられる橋脚である。図５に示すように、配管ユニット１は、断面矩形状に組まれてなる管枠３にガス管や防災・ユーティリティ用の配管４が複数支持された構成になっている。また、配管ユニット１には、管枠３の幅方向両側に位置して管枠３を支持する脚部５が設けられている。図４に示すように、脚部５は、管枠３の長さ方向両端および略中央の三ヶ所に、橋脚２ａ〜２ｃにそれぞれ対応するように配置されている。各脚部５の下端には、橋脚２ａ〜２ｃの上面にそれぞれ固定されるベースプレート６ａ〜６ｃが脚部５に対して垂直に設けられている。
【０００４】橋脚２ｃは陸部に、橋脚２ａ、２ｂは海上に突出するようにそれぞれ設置されており、また、橋脚２ａ、２ｂはコンクリートで、橋脚２ｃは鋼材でそれぞれ構成されている。各橋脚２ａ〜２ｃの上面には、配管ユニット１のベースプレート６ａ〜６ｃを固定するためのボルト７ａ〜７ｃがそれぞれ上方に向けて突設されており、ベースプレート６ａ〜６ｃには、ボルト７ａ〜７ｃに対応する位置に貫通孔（不図示）がそれぞれ形成されている。
【０００５】上記の構成の配管ユニット１を橋脚２ａ〜２ｃ上に設置する際には、クレーン９がワイヤー８を介して配管ユニット１を吊持し、ベースプレート６ａ〜６ｃの貫通孔に橋脚２ａ〜２ｃ上のボルト７ａ〜７ｃがそれぞれ挿通するように当該配管ユニット１を下降させる。そして、ベースプレート６ａ〜６ｃを橋脚２ａ〜２ｃに載置した後にボルト７ａ〜７ｃに図示しないナットを締結することで橋脚２ａ〜２ｃと配管ユニット１とが固定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述したような従来の配管ユニットには、以下のような問題が存在する。配管ユニット１を吊り下げる際のワイヤー８がなす角度は所定範囲に定められているが、配管ユニット１は百メートルを越えるスパンを有しているため、上記角度を維持しながら配管ユニット１の両端側を吊持すると巨大なクレーンが必要になってしまう。そのため、配管ユニット１を中央側で吊持することになるが、この場合、図４に示すように、配管ユニット１の撓みにより、脚部５を傾けた状態で両端側が下がり、両端の脚部５間の水平方向の距離が短くなる。
【０００７】この状態で配管ユニット１を降下させると、例えば図４中左端側に位置するベースプレート６ａが最初に正規の据え付け位置よりも内側の位置Ｘで橋脚２ａに当接した後に、右端側そして中央に位置するベースプレート６ｃ、６ｂが順次橋脚２ｃ、２ｂに当接する。このとき、撓んでいた配管ユニット１は、位置Ｘを支点にして撓みを解放するため、ベースプレート６ｃは橋脚２ｃ上を滑ることになり、鋼材で構成されて剛性が低い橋脚２ｃには、図中矢印で示す方向（右方向）に力が加わることで倒れが発生する。そのため、ボルト７ａ〜７ｃの位置が変動し、配管ユニットを固定できないという問題が起こる。
【０００８】橋脚２ｃを剛性の高いコンクリートで構成することで、橋脚２ｃの倒れは抑制できるが、この場合でも、配管ユニット１は、撓みにより短くなった水平方向の距離分だけ橋脚２ａ〜２ｃに対して図４中右側にずれてしまい、正規位置に修正する距離も大きくなり位置決め作業が繁雑になるという問題があった。そこで、配管ユニットを例えば二分割して一つの長さを短くすることでそれぞれの撓みを小さくすれば上記の問題を緩和できるが、据え付け作業を二度行う必要がありコストダウンの要請には応えられない。
【０００９】本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、スパンが大きくても、一度の据え付けで容易に正規位置に設置できる配管ユニットを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。請求項１記載の配管ユニットは、配管を支持する長尺の管枠と、該管枠から下方にむけて突出して橋脚に設置される脚部とを備え、該脚部が前記管枠の長さ方向に複数配置される配管ユニットにおいて、前記複数の脚部のうち、両端より内側に位置する脚部は、少なくとも一つが前記管枠に対して上下方向に伸縮自在に取り付けられることを特徴とするものである。
【００１１】従って、本発明の配管ユニットでは、内側に位置する脚部を管枠から下方に伸長させて、両端に位置する脚部よりも早く橋脚に当接させて設置することができる。そして、配管ユニットを下降させると、伸長した脚部が管枠に対して相対的に縮むとともに、両端の脚部が橋脚に当接し、既に設置された脚部を支点にして該支点との距離に応じた距離だけ上面を滑り所定の位置に達する。そのため、両端の橋脚において滑る距離は、一端を支点にして滑る距離よりも短くすることができる。
【００１２】請求項２記載の配管ユニットは、請求項１記載の配管ユニットにおいて、前記伸縮自在な脚部は、前記管枠に下方に向けて固着する脚柱と、該脚柱に上下方向に移動自在に設けられた軸体と、該軸体の下端に設けられ前記橋脚に設置されるベースプレートとを備えることを特徴とするものである。
【００１３】従って、本発明の配管ユニットでは、内側に位置する脚部の軸体を管枠に固着する脚柱から下方に移動させて、ベースプレートを両端に位置する脚部よりも早く橋脚に当接させて設置することができる。そして、配管ユニットを下降させると、下方に移動していた軸体が脚柱に対して相対的に上方に移動するともに、両端の脚部が橋脚に当接し、既に設置されたベースプレートを支点にして該支点との距離に応じた距離だけ上面を滑り所定の位置に達する。そのため、両端の橋脚において滑る距離は、一端を支点にして滑る距離よりも短くすることができる。
【００１４】請求項３記載の配管ユニットは、請求項２記載の配管ユニットにおいて、前記軸体が前記脚柱に対して脱落することを防止する脱落防止機構を備えることを特徴とするものである。
【００１５】従って、本発明の配管ユニットでは、橋脚に向けて下降する際にも、軸体が脚柱に対して脱落することを防止できる。
【００１６】請求項４記載の配管ユニットは、請求項１から３のいずれかに記載の配管ユニットにおいて、前記伸縮自在な脚部は、前記管枠の長さ方向の略中央に配置されることを特徴とするものである。
【００１７】従って、本発明の配管ユニットでは、両端の脚部において発生する滑りの最大距離を最小にすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の配管ユニットの実施の形態を、図１から図３を参照して説明する。ここでは、管枠の両端および中央の３ヶ所に脚部を設け、中央の脚部を伸縮自在とする場合の例を用いて説明する。これらの図において、従来例として示した図４および図５と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。なお、本実施の形態では、中央の脚部の構成以外は従来例と同一であるので、以下この部分について説明する。
【００１９】図１は、中央に位置する脚部５の構成を示す断面図である。脚部５ｂは、管枠３の長さ方向中央に下方に向けて固着された円筒状の脚柱１０と、上端側が脚柱１０の内部を上下方向に移動可能な軸体１１と、該軸体１１の下端に設けられ橋脚２ｂに設置されるベースプレート１２とから構成されており、軸体１１が脚柱１０に対して移動することで管枠３に対して伸縮するようになっている。軸体１１は、配管ユニット１が撓んで両端の脚部５が下がっても、ベースプレート１２の方がより下方に位置するように十分な長さに設定されている。
【００２０】脚柱１０には、内部へ向けて突出する突部１３が設けられており、軸体１１の上端側外周には、突部１３よりも上方に位置して該突部１３に係止する突部１４が突設されており、これら突部１３、１４は軸体１１が自重により下方に伸長したときに突部１４が突部１３に係止することで、軸体１１が脚柱１０から脱落することを防止する脱落防止機構を構成している。
【００２１】軸体１１の下方には、脚柱１０を介して管枠３の重量を支持するフランジ１５が設けられており、このフランジ１５、軸体１１は管枠３を支持するための十分な強度を有するように設定されている。一方、ベースプレート１２には、橋脚２ｃのボルト７ｂに対応する位置に貫通孔１２ａが形成されている。
【００２２】上記の構成の配管ユニット１を据え付ける手順を説明する。クレーン９で吊持された配管ユニット１は、図１に示すように、軸体１１が脚柱１０に対して自重で下方に伸長した状態で下降する。そして、脚部５ｂのベースプレート１２が、管枠３の撓みで下がった両端の脚部５よりも先に橋脚２ｂの上面に当接する。このとき、ベースプレート１２の貫通孔１２ａには、橋脚２ｂのボルト７ｂが挿通して脚部５ｂの位置が決まる。
【００２３】配管ユニット１の降下が続くと、脚部５ｂにおいては脚柱１０のみが下降してベースプレート１２との間の距離を縮め、図２に示すように、脚柱１０の端面がフランジ１５に当接して支持されるとともに、両端においては脚部５が橋脚２ａ、２ｃに当接する。このとき、図３（ａ）に示すように（この図では左端の脚部５のみ示す）、橋脚２ａ、２ｃの上面に、管枠３の中央側に開口する溝１７を有する平面視Ｕ字状の滑り板１６ａ、１６ｃをボルト７ａ、７ｃが溝１７内に位置するようにそれぞれ載置しておくことで、ベースプレート６ａ、６ｃが脚部５ｂを支点にして滑り板１６ａ、１６ｃ上を外側へ向けて滑る。そして、管枠３の撓みがなくなり、図３（ｂ）に示すように、ベースプレート６ａ、６ｃは、貫通孔１８がボルト７ａ、７ｃの上方に対向するように位置する。この後、滑り板１６ａ、１６ｃを橋脚２ａ、２ｃの上面に沿って外側に抜くことで、貫通孔１８にボルト７ａ、７ｃが挿通され、ベースプレート６ａ、６ｃが橋脚２ａ、２ｃに当接する。そして、ボルト７ａ〜７ｃにボルトを締結することで配管ユニット１を橋脚２ａ〜２ｃに据え付けることができる。
【００２４】本実施の形態の配管ユニットでは、両端の脚部５が橋脚２ａ、２ｃに当接する前に内側に位置する脚部５ｂを橋脚２ｂに位置決めしているため、両端のベースプレート６ａ、６ｃが滑る距離を短くでき、橋脚２ｃの倒れも抑制され、大きなスパンを有する配管ユニット１であっても、一度の据え付け作業で正規の位置に容易に設置することができる。また、脚部５ｂを中央に配置することで、両端の脚部において発生する滑りの最大距離を最小にすることができ、設置作業が一層容易になる。そして、管枠３に対して伸縮する脚部５ｂを、別途駆動機構を設けることなく、脚柱１０、軸体１１、ベースプレート１２からなる簡単な構成としているので、コストも低減させることもできる。さらに、両端の橋脚２ａ、２ｃ上に滑り板１６ａ、１６ｃを載置することで、ベースプレート６ａ、６ｃが滑る際の摩擦抵抗を低くすることも実現している。
【００２５】また、本実施の形態の配管ユニットでは、脱落防止機構によって据え付け作業中に軸体１１が脚柱１０から脱落することを防止しているので、作業を安全、且つ確実に実施することができる。
【００２６】なお、上記実施の形態において、管枠３の両端および中央の３カ所に脚部を設ける構成としたが、これに限られるものではなく、４ヶ所以上に脚部を設け、内側に位置する脚部の少なくとも一つを上下方向に伸縮自在とする構成であってもよい。また、伸縮する脚部を、必ずしも中央に配置する必要はなく、両端の脚部より内側であればよい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る配管ユニットは、両端より内側に位置する脚部の少なくとも一つが管枠に対して上下方向に伸縮自在に取り付けられる構成となっている。これにより、この配管ユニットでは、両端の脚部が滑る距離を短くでき、橋脚の倒れも抑制され、一度の据え付け作業で正規の位置に容易に設置することができるという効果が得られる。
【００２８】請求項２に係る配管ユニットは、伸縮自在な脚部が脚柱と軸体とベースプレートとを備える構成となっている。これにより、この配管ユニットでは、別途駆動機構を設けることなく、安価な設備で容易に据え付け作業を実施できるという効果が得られる。
【００２９】請求項３に係る配管ユニットは、脱落防止機構により軸体が脚柱に対して脱落することを防止する構成となっている。これにより、この配管ユニットでは、据え付け作業を安全、且つ確実に実施できるという効果が得られる。
【００３０】請求項４に係る配管ユニットは、伸縮自在な脚部を管枠の長さ方向の略中央に配置する構成となっている。これにより、この配管ユニットでは、両端の脚部において発生する滑りの最大距離を最小にすることができ、設置作業を一層容易に実施できるという効果が得られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００００９９
【氏名又は名称】石川島播磨重工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月７日（１９９９．９．７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−７４１６３（Ｐ２００１−７４１６３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年３月２３日（２００１．３．２３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２５３６４４ |
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