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577 第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.26(a) 立軸かご形電動機概略高さ寸法(200V、400V 級トップランナー電動機を含む) 図-13.26(b) 立軸かご形電動機概略質量(200V、400V 級トップランナー電動機を含む) 16P 500 700 1,000 1,500 2,000 20 30 50 100 132 4P 8P 6P 18P 14P 12P 10P M 寸法(mm電動機出力(kW200 300 500 20 30 50 100 132 3,000 1,000 18P 16P 14P 12P 10P 8P 6P 4P 2,000 電動機出力(kW量(kg

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第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

図-13.26(a) 立軸かご形電動機概略高さ寸法(200V、400V 級トップランナー電動機を含む)

図-13.26(b) 立軸かご形電動機概略質量(200V、400V 級トップランナー電動機を含む)

16P

500

700

1,000

1,500

2,000

20 30 50 100 132

4P

8P 6P

18P

14P 12P 10P

M寸法(

mm)

電動機出力(kW)

200

300

500

20 30 50 100 132

3,000

1,000

18P 16P 14P 12P 10P 8P 6P 4P

2,000

電動機出力(kW)

量(

kg)

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技 術 書・ポ ン プ 場

図-13.27(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(3kV 級)

図-13.27(b) 立軸巻線形電動機概略質量(3kV 級)

5,000

100 200 500 1,000 2,000

4P

6P 8P

10P 12P

2,000

1,00050

14P 16P

3,000

4,000

18P

5,000

100 200 500 1,000 2,000

4P

6P

8P

10P

12P

2,000

1,00050

14P

16P

18P

20,000

10,000

質 量(

kg)

電動機出力(kW)

M

寸法(

mm)

電動機出力(kW)

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第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV 級)

図-13.28(b) 立軸巻線形電動機概略質量(6kV 級)

30,000

100 200 500 1,000 2,000

4P 6P 8P 10P 12P

2,000

14P 16P 18P

5,000

3,150

20,000

10,000

M寸法(

mm)

電動機出力(kW)

5,000

100 200 500 1,000 2,000 2,000

4P 6P 8P 10P12P14P

16P 18P

3,000

4,000

3,150

6,000

量(

kg)

電動機出力(kW)

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技 術 書・ポ ン プ 場

図-13.29(a) 立軸かご形電動機概略高さ寸法(3kV 級)

図-13.29(b) 立軸かご形電動機概略質量(3kV 級)

5,000

100 200 500 1,000 2,000

4P 6P 8P 10P 12P

2,000

1,000

50

14P 16P 18P

3,000

4,000

5,000

100 200 500 1,000 2,000

4P

6P

8P

10P

12P

2,000

1,000

50

14P

16P

18P

10,000

20,000

電動機出力(kW)

M

寸法(

mm)

電動機出力(kW)

質 量(

kg)

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第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

図-13.30(a) 立軸かご形電動機概略高さ寸法(6kV 級)

図-13.30(b) 立軸かご形電動機概略質量(6kV 級)

5,000

100 200 500 1,000 2,000

4P 6P 8P

10P 12P

2,000

1,000

14P 16P 18P

3,000

4,000

6,000

3,150

5,000

100 200 500 1,000 2,000

4P

6P8P

10P12P

2,000

1,000

14P16P18P

10,000

20,000

3,150

30,000

電動機出力(kW)

M

寸法(

mm)

(kg

電動機出力(kW)

質 量(

kg)

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技 術 書・ポ ン プ 場

(iv) 弁類

a.弁類の荷重は、表-13.16による。

表-13.16 弁類の荷重表 (単位:kN)

弁口径 (mm)

外ねじ式電動仕切弁 電動バタフライ弁 コーン弁 逆 止 め 弁

全揚程

100m 以下 全揚程

300m 以下 全揚程 9m 以下

全揚程 60m 以下

全揚程 100m 以下

全揚程 300m 以下

全揚程 50m 以下

全揚程 100m 以下

全揚程 300m 以下

100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1,000 1,200 1,350 1,500 1,650 1,800 2,000 2,200 2,400 2,600 2,800

1.8 2.4 2.8 4.0 6.4 7.8 10.0 13.0 16.0 18.6 29.0 38.0 50.0 65.0 89.0 130.0 190.3 249.4

2.9 4.0 4.9 6.3 8.8 11.2 15.1 20.5 26.4 31.8

3.7 4.5 4.9 5.8 6.8 8.7 10.9 15.0 17.9 26.7 33.0 42.2 53.2 65.3 77.6 96.5 136.0 170.0 217.0 285.0

3.7 4.5 6.0 7.4 8.5 12.0 16.5 22.0 29.0 35.0 60.0 81.8 102.0 122.0 135.0 178.0

3.5 4.5 6.5 11.0 14.0 16.0 19.0 31.0 45.0 60.0 85.0 105.0 162.0 243.0

4.1 6.3 9.3 14.8 18.5 21.4 25.5 38.8 54.5 73.2 103.0 125.0

4.5 9.1 12.0 16.2 21.0 32.0 45.0 57.5 76.0 96.0 144.0

1.9 2.3 2.7 4.0 5.5 7.4 9.6 12.4 17.0 21.5

3.2 4.0 4.6 6.9 9.2 12.0 15.0 20.0 26.0 33.0

注1) 荷重=(弁質量+弁内水質量)×1.2 ×9.8/1,000 として算出したものである。 2) 内ねじ式電動仕切弁の荷重は、外ねじ式電動仕切弁に準ずる。

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第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

b.フラップ弁の荷重は、表-13.17による。

表-13.17 フラップ弁の荷重表

吐出し管口径

(mm) フラップ弁口径

(mm) 荷 重

(kN) 備 考

300 350 400 450 500 600 700 800 900 1,000 1,200 1,350 1,500 1,650

450 500 600 700 700 800 900 1,000 1,200 1,350 1,500 1,650 1,800 2,000

1.4 1.7 2.5 3.2 3.2 4.0 5.3 6.5 7.8 10.2 14.4 18.6 24.0 31.0

1,800 2,000 2,200 2,400 2,600 2,800

1,800×2,600 2,000×2,900 2,200×3,100 2,400×3,400 2,600×3,700 2,800×4,000

38.0 52.0 66.0 77.0 110.0 120.0

注1) 荷重=弁質量×1.2×9.8/1,000 として算出したものである。

2) 丸形は弁胴鋳鉄・弁体鋼板製、角形は弁胴・弁体とも鋼板製である。

3) 胴体長さ等はメーカーにより異なっており、本荷重は参考値として使用する。

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技 術 書・ポ ン プ 場

( v ) 管類の荷重は、表-13.18による。

表-13.18 管の荷重表 (管長さ 1m 当たり)

管 種 ダクタイル鋳鉄管 普 通 圧 鋼 管 高 圧 鋼 管

呼び圧力 7.5 K 10 K 10~30 K

管 径 (mm)

管荷重 (kN)

フランジ (1枚) (kN)

管荷重 (kN)

フランジ (1枚) (kN)

管荷重 (kN)

フランジ (1枚) (kN)

50 80(75) 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900

1,000 1,200 1,350 1,500 1,650 1,800 2,000 2,200 2,400 2,600 2,800

- 0.25(8.5) 0.35(8.5)

- 0.60(9.0) 1.0(11.0) 1.4(12.0) 1.9(12.5) 2.4(13.0) 3.0(14.0) 3.7(14.5) 4.4(15.0) 6.0(16.0) 7.9(17.0) 10 (18.0) 12 (19.0) 15 (20.0) 21 (22.0) 26 (24.0) 32 (26.0) 38 (28.0) 45 (30.0) 55 (32.0) 67 (34.0) 77 (36.0) 91 (37.5)

0.02 0.05 0.06 - 0.07 0.10 0.14 0.17 0.23 0.26 0.34 0.38 0.47 0.60 0.80 1.02 1.21 1.68 2.17 2.59 3.43 3.81 4.32 5.09 6.46 6.59

0.09 (3.8) 0.17(4.2) 0.25(4.5) 0.34(4.5) 0.46(5.0) 0.75(5.8) 1.1(6.6) 1.5(6.9) 1.7(6.0) 2.2(6.0) 2.7(6.0) 3.2(6.0) 4.4(6.0) 5.9(6.0) 7.7(7.0) 9.5(7.0) 12 (8.0) 17 (9.0) 21(10.0) 26(11.0) 32(12.0) 38(13.0) 47(15.0) 56(16.0) 67(18.0) 79(19.0) 92(21.0)

0.02 0.03 0.04 0.06 0.08 0.09 0.14 0.15 0.20 0.28 0.35 0.40 0.55 0.75 1.01 1.32 1.60

0.09(3.9) 0.20(5.5) 0.30(6.0) 0.40(6.6) 0.55(7.1) 0.90(8.2) 1.1 (9.3) 1.8(10.3) 2.2(11.1) 2.8(12.7) 3.6(14.3) 4.4(15.1)

0.02 0.05 0.06 0.10 0.12 0.16 0.28 0.33 0.46 0.65 0.85 1.02

注1) 管荷重は、管質量に水質量を加えて 1.2 倍 ×9.8/1,000 して算出したものである。

2) 管の規格は下記に示すが、設計条件により適応の規格は異なるため参考値とする。

( )内は管の肉厚を mm 単位で示している。

a.ダクタイル鋳鉄管 JIS G 5526 フランジ JIS G 5527 7.5 K

b.普通圧鋼管 JIS G 3443 STW フランジ JIS B 2220 10K

c.高圧鋼管 JIS G 3454 STPG(Sch 40) フランジ JIS B 2220 30K

3) フランジが多く入る場合には、フランジ荷重も考慮する。

4) 片落ち管は JIS G 3451,5526,5527 を参照すること。

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585

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

(vi) ポンプスラスト荷重は、図-13.31~図-13.33 による。

一床式あるいはスラストを主ポンプで持つ場合、本荷重は不要とする。

図-13.31 立軸片吸込渦巻ポンプスラスト荷重支持範囲

注) 図中の数字は吐出し量 (m3/min) を示す。

図-13.32 立軸片吸込渦巻ポンプスラスト荷重

注1) 図中の数字は吐出し量 (m3/min) を示す。 2) 多床式で、主ポンプスラストを減速機又は電動機で持つ場合。 3) 上表はⅠ型・Ⅲ型の場合を示す。 4) Ⅱ型の場合、上表の 0.95 倍とする。ただし、吐出し量 600 m3/min を超えるものについては、高 Ns・高流速ポンプ設

備計画設計技術指針(改訂版)を参照。 5) 低揚程分(斜流:3.2 m 以下、軸流:2.5 m 以下)は、「5.4.4.1〔参考〕主ポンプ選定上の注意」を参照の上、適用する。

図-13.33 立軸軸流・斜流ポンプスラスト荷重選定図

m

m

mm

m

mm

m

m min

m

kN

m

kN

m

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技 術 書・ポ ン プ 場

(vii) ディーゼル機関の寸法及び質量は、表-13.19~表-13.22 による。

機関出力は下記条件による。(詳細は「6.2 主原動機の回転速度及び出力」参照)

大気圧:100 kPa 大気温度:25℃ 相対湿度:30%

a.循環水冷式

注 1)高弾性軸継手付の機関全長寸法とする。

ディーゼル機関回転速度は、750、900、1,000、1,200、1,500、1,800min-1の 6 段階に取りま

とめた。

A

B

E

C

D

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587

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

表-13.19 ディーゼル機関(循環水冷式)寸法及び質量表(1/2)

機 関

出 力 (kW)

機 関

回転速度 (min-1)

シリンダ

主 要 寸 法

(mm) 質 量

(ウエット) (kg) A B C D E

50

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

2,300

2,300

2,010

2,010

530

530

520

520

1,410

1,410

1,290

1,290

1,430

1,430

1,430

1,430

1,200

1,200

1,200

1,200

2,000

2,000

2,000

2,000

100

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

2,300

2,300

2,300

2,010

530

530

530

520

1,410

1,410

1,410

1,330

1,430

1,430

1,430

1,430

1,200

1,200

1,200

1,200

2,300

2,300

2,200

2,300

150

900

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

6

3,000

2,180

2,380

2,180

2,180

620

560

560

560

560

1,640

1,550

1,550

1,550

1,550

1,750

1,670

1,670

1,670

1,670

1,240

1,400

1,400

1,400

1,400

3,700

4,500

4,500

4,500

4,500

200

900

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

6

3,000

3,000

2,180

2,380

2,180

620

620

560

560

560

1,640

1,640

1,550

1,550

1,550

1,750

1,750

1,670

1,670

1,670

1,240

1,400

1,400

1,400

1,400

3,700

4,500

4,500

4,500

4,500

250

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

3,000

3,000

2,180

2,180

750

750

560

560

1,800

1,800

1,550

1,550

2,450

2,450

1,670

1,670

1,320

1,320

1,400

1,400

6,000

6,000

4,500

4,500

300 900 6 3,000 750 1,800 2,450 1,320 6,000

350

750

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

6

3,320

3,000

3,000

2,690

2,690

950

750

750

750

750

2,360

1,800

1,800

1,800

1,800

3,100

2,450

2,450

2,450

2,450

1,710

1,320

1,320

1,320

1,320

9,000

6,000

6,000

6,000

6,000

400

750

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

6

3,320

3,320

3,290

2,690

2,690

950

950

750

750

750

2,360

2,360

1,800

1,800

1,800

3,100

3,100

2,450

2,450

2,450

1,710

1,710

1,320

1,320

1,320

9,000

9,000

6,000

6,000

6,000

450 1,500 6、12 3,380 800 2,200 2,030 1,500 11,000

500

750

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

12

12

4,680

4,680

3,150

3,380

3,380

1,000

1,000

740

800

800

2,890

2,890

1,910

2,200

2,200

2,580

2,580

1,990

2,030

2,030

1,970

1,970

1,400

1,500

1,500

15,000

15,000

5,480

11,000

11,000

550

750

1,000

1,500

1,800

6

6

12

12

4,680

4,680

3,380

3,380

1,000

1,000

830

830

2,880

2,890

2,200

2,200

2,580

2,580

2,030

2,030

1,970

1,970

1,640

1,640

15,000

15,000

11,000

11,000

注) 本表の寸法及び質量にはクラッチが含まれていないため、クラッチを設ける場合は別途追加のこと。

(遠心クラッチ参考寸法については表-16.6 参照)

Page 12: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

588

技 術 書・ポ ン プ 場

表-13.19 ディーゼル機関(循環水冷式)寸法及び質量表(2/2)

機 関 出 力 (kW)

機 関 回転速度 (min-1)

シリンダ数

主 要 寸 法 (mm)

質 量 (ウエット) (kg) A B C D E

650

750

900

1,000

8

6

6

5,300

4,680

4,680

1,000

1,000

1,000

2,890

2,890

2,890

2,580

2,580

2,580

1,970

1,970

1,970

17,000

15,000

15,000

700 750

1,000

8

6

4,680

4,680

1,000

1,000

2,890

2,890

2,580

2,590

2,890

1,970

17,000

15,000

800

750

1,000

1,200

8

6

6

5,300

4,680

4,180

1,000

1,000

850

2,890

2,890

2,090

2,830

2,580

2,590

2,050

1,970

1,700

17,000

15,000

9,800

850 750

1,000

6

6

4,980

4,980

1,150

1,150

2,840

2,840

2,820

2,820

2,090

2,090

19,000

19,000

950 750

1,000

6

6

5,740

4,980

1,200

1,150

3,310

2,840

3,170

2,820

2,290

2,090

23,000

19,000

1,000 750

1,000

6

6

5,740

4,980

1,200

1,150

3,310

2,840

3,170

2,820

2,290

2,090

23,000

19,000

1,100 750

1,000

6

6

5,740

4,980

1,200

1,150

3,310

2,840

3,170

2,820

2,290

2,090

23,000

19,000

1,200 750

1,000

6

6

5,740

4,980

1,200

1,150

3,310

2,840

3,170

2,820

2,290

2,090

23,000

19,000

1,300

750

900

1,000

6

6

6

5,810

4,650

4,650

1,300

900

900

3,560

2,600

2,600

3,370

2,820

2,820

2,300

1,800

1,800

30,000

13,470

13,470

1,400 750 6 5,540 1,150 3,420 3,610 2,090 29,000

1,500 750

1,000

8

6

6,680

5,250

1,150

1,000

3,570

2,950

3,610

2,950

2,090

1,750

32,000

15,300

1,600 750

1,200

8

6

6,680

5,250

1,150

1,000

3,570

2,950

3,610

2,950

2,090

1,750

32,000

15,300

1,700 750 8 6,710 1,300 3,740 3,610 2,300 32,000

1,800 750 6、8 6,710 1,300 3,740 3,610 2,850 32,000

1,900 750 8 6,710 1,300 3,740 3,610 2,300 32,000

2,000 750

1,000

8

8

6,710

6,100

1,300

1,000

3,740

3,050

3,610

2,950

2,300

2,000

32,000

22,800

注) 本表の寸法及び質量にはクラッチが含まれていないため、クラッチを設ける場合は別途追加のこと。

(遠心クラッチ参考寸法については表-16.6参照)

Page 13: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

589

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

b.ラジエータ冷却方式

機関回転速度は、1,000、1,200、1,500、1,800min-1 の 4 段階に取りまとめた。

表-13.20 ディーゼル機関(ラジエータ冷却方式)寸法及び質量表

機 関 出 力 (kW)

機 関 回転速度 (min-1)

シリンダ数 主 要 寸 法

(mm) 質 量

(ウエット) (kg) A B C D E

50

1,200

1,500

1,800

6

6

6

2,700

2,700

2,700

530

520

520

1,520

1,330

1,330

1,430

1,430

1,430

1,400

1,400

1,400

3,500

3,500

3,500

100

1,200

1,500

1,800

6

6

6

3,300

3,300

2,700

560

560

530

1,550

1,550

1,520

1,670

1,670

1,430

1,500

1,500

1,400

4,800

3,800

3,800

150

1,200

1,500

1,800

6

6

6

3,300

3,300

2,700

560

560

530

1,600

1,550

1,520

1,670

1,670

1,430

1,500

1,500

1,400

4,800

4,800

3,800

200

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

3,890

3,890

3,300

3,300

750

750

560

560

1,800

1,800

1,600

1,600

2,450

2,450

1,670

1,670

1,780

1,780

1,500

1,500

5,800

5,800

4,800

4,800

250

1,000

1,200

1,500

1,800

6

6

6

6

3,890

3,890

3,890

3,300

750

750

750

560

1,800

1,800

1,800

1,550

2,450

2,450

2,450

1,670

1,780

1,780

1,780

1,500

5,800

5,800

5,800

4,800

300

1,200

1,500

1,800

6

6

6

3,890

3,890

3,890

750

750

750

1,800

1,800

1,800

2,450

2,450

2,450

1,780

1,780

1,780

5,800

5,800

5,800

350

1,200

1,500

1,800

6

6

6

3,890

3,890

3,890

750

750

750

1,800

1,800

1,800

2,450

2,450

2,450

1,780

1,780

1,780

5,800

12,000

12,000

400 1,200 6 3,450 620 1,640 1,750 1,350 5,000

500 1,500 6 3,280 830 1,650 1,780 1,690 5,400

550 1,800 6 3,280 830 1,650 1,780 1,690 5,400

注) 本表の寸法及び質量にはクラッチが含まれていないため、クラッチを設ける場合は別途追加のこと。

(遠心クラッチ参考寸法については表-16.6参照)

A

B

C

ED

Page 14: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

590

技 術 書・ポ ン プ 場

c.空冷方式

表-13.21 パッケージ型ディーゼル機関(空冷方式)寸法及び質量表

機 関 出 力 (kW)

機 関 回転速度 (min-1)

シリンダ数 過 給

方 式

主 要 寸 法 (mm)

質 量 (ウエット)

(kg) A B C D E

24 1,500 3 無過給 2,170 550 2,000 1,300 1,100 1,550

28 1,800

32 1,500 4 無過給 2,270 550 2,000 1,300 1,100 1,600

38 1,800

40 1,500 5 無過給 2,470 550 2,000 1,300 1,100 1,700

48 1,800

48 1,500 6 無過給 2,570 550 2,000 1,300 1,100 1,800

57 1,800

51 1,500 4 過給 2,270 550 2,000 1,300 1,100 1,650

59 1,800

77 1,500 6 過給 2,770 550 2,000 1,300 1,300 2,100

88 1,800

99 1,500 6 高過給 2,770 550 2,000 1,300 1,300 2,150

118 1,800

137 1,500 8 過給 2,570 550 2,000 1,350 1,800 2,900

165 1,800

230 1,500 12 高過給 2,970 550 2,000 1,350 1,800 3,500

272 1,800

注 1) 始動方式は電気又は空気始動式である。

2) 過給方式のうち高過給は、空気冷却器(インタークーラ)付過給器のことをいう。

3) 本表の寸法及び質量にはクラッチが含まれていないため、クラッチを設ける場合は別途追加のこと。

(遠心クラッチ参考寸法については表-16.6参照)

A

B

D

E

C

(

ピストン抜出高さ)

Page 15: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

591

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

表-13.22 オープン型ディーゼル機関(空冷方式)寸法及び質量表

機 関 出 力 (kW)

機 関 回転速度 (min-1)

シリンダ数 過 給

方 式

主 要 寸 法 (mm)

質 量 (ウエット)

(kg) A B C D E

24 1,500 3 無過給 1,990 550 1,410 1,300 1,100 1,000

28 1,800

32 1,500 4 無過給 2,090 550 1,410 1,300 1,100 1,050

38 1,800

40 1,500 5 無過給 2,290 550 1,410 1,300 1,100 1,150

48 1,800

48 1,500 6 無過給 2,390 550 1,410 1,300 1,100 1,250

57 1,800

51 1,500 4 過給 2,090 550 1,450 1,300 1,109 1,100

59 1,800

77 1,500 6 過給 2,390 550 1,452 1,300 1,123 1,350

88 1,800

99 1,500 6 高過給 2,390 550 1,527 1,300 1,132 1,400

118 1,800

137 1,500 8 過給 2,690 550 1,280 1,350 1,660 2,000

165 1,800

230 1,500 12 高過給 3,090 550 1,550 1,350 1,660 2,550

272 1,800

注 1) 始動方式は電気又は空気始動式である。

2) 過給方式のうち高過給は、空気冷却器(インタークーラ)付過給器のことをいう。

3) 本表の寸法及び質量にはクラッチが含まれていないため、クラッチを設ける場合は別途追加のこと。

(遠心クラッチ参考寸法については表-16.6参照)

A

B

D

E

C

(

ピストン抜出高さ)

Page 16: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

592

技 術 書・ポ ン プ 場

(viii) 横軸ガスタービンの寸法及び質量は、表-13.23による。

機関出力は下記条件による。(詳細は「6.2 主原動機の回転速度及び出力」参照)

大気圧:100 kPa 大気温度:25℃ 相対湿度:30%

表-13.23 横軸ガスタービン寸法及び質量表(1/2)

型番 機関出力 範 囲 (kW)

出 力 軸 回転速度 (min-1)

軸形式

主 要 寸 法 (mm)

質 量 (ウエット) (kg) A B C D E F

B- 1 B- 2 B- 3 B- 4 B- 5

533

680

1,066

1,360

1,545

1,000

1,000

750/1,000/1,800

750/1,000

750/1,000

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2,800

2,800

3,100

3,100

5,350

700

700

900

900

1,050

2,630

2,630

2,620

2,620

5,120

1,500

1,500

2,300

2,300

2,000

750

750

1,150

1,150

1,000

3,430

3,430

4,270

4,270

3,500

4,150

4,250

7,900

8,200

12,000

C- 1 C- 2 C- 3 C- 4 C- 5 C- 6 C- 7

750

900

1,000

1,500

1,800

2,000

11,000

900~1,200

900~1,200

900~1,200

750~1,500

750~1,500

750~1,500

5,000

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

4,000

4,000

4,000

4,050

4,050

4,050

7,860

1,250

1,250

1,250

1,350

1,350

1,350

1,600

4,062

4,062

4,062

4,100

4,100

4,100

7,466

1,650

1,650

1,650

2,600

2,600

2,600

3,200

900

900

900

1,300

1,300

1,300

1,600

5,000

5,000

5,000

5,750

5,750

5,750

3,040

11,200

11,200

11,200

19,200

19,200

19,200

33,000

C- 8 C- 9 C-10 C-11 C-12 C-13 C-14 C-15 C-16 C-17 C-18 C-19 C-20 C-21 C-22

200

260

375

450

580

750

1,000

1,300

1,500

1,700

2,000

2,300

2,600

2,900

3,200

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1,850

2,205

2,205

3,090

3,090

3,705

3,705

3,705

4,105

4,105

3,855

3,855

3,855

4,005

4,255

530

700

700

700

700

820

820

820

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,550

1,745

1,745

2,510

2,510

3,212

3,212

3,212

3,788

3,788

3,508

3,508

3,508

3,705

3,918

1,200

1,350

1,350

1,500

1,500

1,650

1,650

1,650

1,650

1,650

2,400

2,400

2,400

2,400

2,600

700

650

650

500

500

750

750

750

750

750

1,200

1,200

1,200

1,200

1,300

3,000

3,250

3,250

3,600

3,600

4,550

4,550

4,550

4,550

4,550

4,650

4,650

4,650

4,650

4,650

2,350

3,350

3,350

4,900

4,900

8,550

8,550

8,550

9,650

9,650

13,800

13,800

13,800

14,950

17,050

注 1) 表中の B、C は、一般的に使われている型番を表す。 2) 本表の寸法及び質量にはクラッチが含まれていないため、クラッチを設ける場合は別途追加のこと。

(遠心クラッチ参考寸法については表-16.6参照)

A D

FE

B

C

Page 17: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

593

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

表-13.23 横軸ガスタービン寸法及び質量表(2/2)

型番 機関出力 範 囲 (kW)

出 力 軸 回転速度 (min-1)

軸形式 主 要 寸 法

(mm) 質 量

(ウエット) (kg) A B C D E F

D- 1

D- 2

D- 3

189~ 386

387~ 580

581~ 965

800~1,200

650~1,000

650~1,000

2 軸式

2 軸式

2 軸式

3,100

4,000

4,900

775

910

1,235

2,500

3,000

3,800

2,800

3,300

3,600

700

800

1,000

2,250

2,745

3,800

3,700

5,400

9,300

D- 4

D- 5

D- 6

D- 7

D- 8

D- 9

189~ 386

387~ 580

581~ 773

774~ 965

966~1,158

1,159~1,931

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

4,250

5,500

5,500

6,300

5,700

6,800

620

742

767

945

737

1,070

3,550

4,500

4,500

5,300

4,700

5,800

1,550

1,800

2,300

2,100

2,300

2,800

803

1,055

1,150

1,324

1,150

1,400

3,250

3,600

3,600

3,900

3,900

4,200

3,000

4,500

6,300

8,200

7,200

15,000

E- 1 E- 2 E- 3 E- 4

917

1,471

2,342

2,941

1,000

1,000

1,000

1,000

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

4,250

4,250

5,000

5,000

1,000

1,000

1,100

1,100

4,500

4,500

5,400

5,400

2,250

2,250

3,200

3,200

1,125

1,125

1,600

1,600

4,350

4,350

4,450

4,450

13,500

13,500

22,000

22,000

E-10 E-11 E-12 E-13 E-14 E-15 E-16 E-17 E-18 E-19

298

496

794

993

1,192

1,589

1,986

2,383

3,177

3,575

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1,500/1,800

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

2,300

2,140

2,800

3,000

3,000

3,400

4,000

4,000

4,000

4,500

755

740

920

910

910

950

1,030

1,030

1,150

1,160

2,550

2,390

3,050

3,250

3,250

3,800

4,400

4,400

4,400

4,900

1,300

1,300

1,570

1,630

1,630

1,700

2,140

2,140

2,730

3,000

650

650

785

815

815

850

1,070

1,070

1,365

1,500

2,800

3,000

3,500

3,800

3,800

3,900

4,300

4,300

5,200

5,600

3,800

3,800

7,500

8,000

8,000

9,500

13,000

14,000

19,000

25,000

F- 1 F- 2

368

608

780~1,200

650~1,000

2 軸式

2 軸式

2,900

3,200

930

855

3,100

3,300

2,550

2,900

900

1,100

2,760

3,260

4,680

6,580

F- 3 F- 4 F- 5 F- 6 F- 7 F- 8 F- 9 F-10

206~ 243

320~ 405

533~ 633

700~ 802

1,066~1,269

1,400~1,603

1,802~1,938

2,402

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1,500

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

1 軸式

3,250

4,200

4,850

5,220

5,700

6,300

6,300

6,900

632

762

816

816

867

867

1,180

1,180

2,950

3,900

4,550

4,920

5,300

5,900

5,900

6,500

1,230

1,400

1,560

1,560

2,000

2,000

2,600

2,700

685

645

912

912

980

980

1,433

1,533

2,275

2,355

2,760

2,935

3,310

3,510

4,160

4,360

3,670

4,620

5,710

6,420

9,900

11,800

16,820

18,500

注 1) 表中の D、E、F は、一般的に使われている型番を表す。 2) 本表の寸法及び質量にはクラッチが含まれていないため、クラッチを設ける場合は別途追加のこと。

(遠心クラッチ参考寸法については表-16.6参照)

Page 18: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

594

技 術 書・ポ ン プ 場

(ix) 立軸ガスタービンの寸法及び質量は、表-13.24による。

機関出力は下記条件による。(詳細は「6.2 主原動機の回転速度及び出力」参照)

大気圧:100 kPa 大気温度:25℃ 相対湿度:30%

表-13.24 立軸ガスタービン寸法及び質量表

型番 機関出力 範 囲 (kW)

出 力 軸 回転速度 (min-1)

軸形式 主 要 寸 法

(mm) 質 量

(ウエット) (kg) A B C D E F G

A- 1

A- 2

A- 3

A- 4

A- 5

A- 6

393

518

661

1,036

1,322

1,520

100~1,000

100~1,000

100~1,000

100~ 500

100~ 500

100~ 500

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2,700

2,700

2,700

3,500

3,500

3,200

1,000

1,000

1,000

1,400

1,400

1,250

2,000

2,000

2,000

2,800

2,800

2,500

1,900

1,900

1,900

2,500

2,500

2,900

1,050

1,050

1,050

1,400

1,400

1,255

4,360

4,360

4,360

4,830

4,830

4,450

2,500

2,500

2,500

3,100

3,100

3,340

10,500

10,500

10,500

21,500

21,500

28,000

B- 1 11,000 5,000 2 軸式 7,800 6,449 7,800 2,800 1,400 3,700 2,800 33,000

C- 1 C- 2 C- 3

189~386

387~580

581~965

200~300

200~300

200~300

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2,250

2,800

3,500

1,125

1,300

1,700

2,250

2,800

3,600

1,750

2,300

2,800

875

1,200

1,450

2,955

4,300

5,400

1,750

2,300

2,800

4,300

11,000

15,500

D- 1

D- 2

D- 3

D- 4

780~1,185

1,185~1,581

1,581~2,213

2,213~2,499

108~240/

240~500

108~240/

240~500

108~240/

240~500

108~240/

240~500

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2 軸式

2,500/

2,500

2,500/

2,500

2,500/

2,500

2,600/

2,500

970/

970

970/

970

970/

970

970/

970

2,500/

2,500

2,500/

2,500

2,500/

2,500

2,600/

2,500

2,400/

2,400

2,400/

2,400

2,400/

2,400

2,600/

2,400

1,200/

1,200

1,200/

1,200

1,200/

1,200

1,300/

1,200

5,815/

5,435

5,815/

5,435

5,815/

5,435

5,930/

5,520

2,400/

2,400

2,400/

2,400

2,400/

2,400

2,600/

2,400

26,000/

26,000

26,500/

26,500

27,000/

27,000

29,000/

29,000

注 1) 同一形式内最大出力時の寸法である。

2) 同一形式内の最大出力時のパッケージの最大質量である。

3) 表中の A、B…は、一般的に使われている型番を表す。

F

D

G

EC

A

B

Page 19: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

595

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

(x) 自家用発電機の寸法及び質量は、表-13.25~表-13.26による。

機関出力は下記条件による。(詳細は「6.2 主原動機の回転速度及び出力」参照)

大気圧:100kPa 大気温度:25℃ 相対湿度:30%

表-13.25 ディーゼル機関駆動発電機寸法及び質量表 (a) 循環水冷式 (1/3)

型番 発電機 容 量 (kVA)

発 電 機 ディーゼル機関 主 要 寸 法(mm) 始 動

方 式

質 量

(ウエット)

(kg) 周波数

(Hz)

電 圧

(V)

出 力 (kW)

回転速度 (min-1)

全 長 全 幅 全 高 ピストン

抜出高さ

A- 1 62.5 50

200~ 400 58 1,500 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,500

60 220~ 440 58 1,800 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,500

A- 2 75 50

200~ 400 69 1,500 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,500

60 220~ 440 69 1,800 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,500

A- 3 100 50

200~ 400 91 1,500 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,700

60 220~ 440 91 1,800 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,500

A- 4 125 50

200~ 400 114 1,500 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,700

60 220~ 440 114 1,800 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,700

A- 5 150 50

200~ 400 136 1,500 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,900

60 220~ 440 136 1,800 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,700

A- 6 200 50

200~ 6,000 179 1,500 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,900

60 220~ 6,600 179 1,800 2,830 900 1,370 1,510 電・空気 2,900

A- 7 250 50

200~ 6,000 222 1,500 3,150 1,380 1,695 1,570 電・空気 4,600

60 220~ 6,600 222 1,800 3,150 1,380 1,695 1,570 電・空気 4,600

A- 8 300 50

200~ 6,000 264 1,500 3,150 1,380 1,695 1,570 電・空気 4,600

60 220~ 6,600 264 1,800 3,150 1,380 1,695 1,570 電・空気 4,600

A- 9 375 50

200~ 6,000 327 1,500 3,680 1,600 2,100 2,550 電・空気 7,000

60 220~ 6,600 327 1,800 3,270 1,350 1,700 1,570 電・空気 4,800

A-10 400 50

200~ 6,000 344 1,500 3,680 1,600 2,100 2,550 電・空気 7,000

60 220~ 6,600 344 1,800 3,270 1,350 1,700 1,570 電・空気 4,800

A-11 500 50

200~ 6,000 431 1,500 3,680 1,600 2,100 2,550 電・空気 7,000

60 220~ 6,600 431 1,800 3,680 1,600 2,100 2,550 電・空気 7,000

A-12 625 50

400~ 6,000 539 1,000 4,700 1,920 2,330 3,150 空気 11,000

60 440~ 6,600 539 900 4,700 1,920 2,330 3,150 空気 11,000

注 1) 電気とは電気始動、空気とは空気始動を表す。 2) 表中の A は、一般的に使われている型番を表す。

ピストン抜出高さ

Page 20: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

596

技 術 書・ポ ン プ 場

表-13.25 ディーゼル機関駆動発電機寸法及び質量表 (a) 循環水冷式 (2/3)

型番 発電機 容 量 (kVA)

発 電 機 ディーゼル機関 主 要 寸 法(mm) 始 動

方 式

質 量 (ウエット) (kg)

周波数

(Hz)

電 圧

(V)

出 力 (kW)

回転速度 (min-1)

全 長 全 幅 全 高 ピストン

抜出高さ

A-13 750 50

400~ 6,000 645 1,500 4,450 1,950 2,300 2,130 電・空気 11,500

60 440~ 6,600 645 1,800 4,450 1,950 2,300 2,130 電・空気 11,500

A-14 875 50

400~ 6,000 752 1,500 4,450 1,950 2,300 2,130 電・空気 11,500

60 440~ 6,600 752 1,800 4,450 1,950 2,300 2,130 電・空気 11,500

A-15 1,000 50

400~ 6,000 856 1,500 4,450 1,950 2,300 2,130 電・空気 11,500

60 440~ 6,600 856 1,800 4,450 1,950 2,300 2,130 電・空気 11,500

B-12 125 50 200~

440 128 1,500

3,000 1,050 1,400 1,450 電気 2,900 60 145 1,800

B-14 150 50 200~

440 180 1,500 3,100

1,050 1,500

1,450 電気 3,000

60 145 1,800 3,000 1,400 2,900

B-16 200 50 200~

6,600 180 1,500

3,100 1,050 1,500 1,450 電気 3,000 60 224 1,800

B-18 250 50 200~

6,600 224 1,500 3,200

1,050 1,500 1,450 電気 3,200

60 1,800 3,100 3,000

B-20 300 50 200~

6,600 278 1,500 3,350

1,050 1,500 1,450 電気 3,300

60 1,800 3,200 3,200

B-22 375 50 200~

6,600 562 1,500

3,600 1,500 1,670 1,661 電気 5,350 60 595 1,800

B-27 500 50 200~

6,600 562 1,500

3,600 1,500 1,670 1,661 電気 5,350 60 595 1,800

B-28 625 50 200~

6,600 562 1,500

3,600 1,500 1,670 1,661 電気 5,350 60 595 1,800

B-29 750 50 200~

6,600 668 1,500

3,800 1,900 2,600 1,600 電気 8,800 60 679 1,800

B-30 875 50 200~

6,600 880 1,500

3,950 1,900 2,600 1,600 電気 9,300 60 891 1,800

B-31 1,000 50 200~

6,600 880 1,500

3,950 1,900 2,600 1,600 電気 9,300 60 891 1,800

注 1) 電気とは電気始動、空気とは空気始動を表す。 2) 表中の A、B は、一般的に使われている型番を表す。

Page 21: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

597

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

表-13.25 ディーゼル機関駆動発電機寸法及び質量表 (a) 循環水冷式 (3/3)

型番 発電機 容 量 (kVA)

発 電 機 ディーゼル機関 主 要 寸 法(mm) 始 動

方 式

質 量 (ウエット) (kg)

周波数

(Hz)

電 圧

(V)

出 力 (kW)

回転速度 (min-1)

全 長 全 幅 全 高 ピストン

抜出高さ

B-32 1,250 50 200~

6,600

1,106 1,500 4,000 1,900 2,600 1,600 電気 9,350

60 1,127 1,800

B-33 1,500 50 200~

6,600

1,530 1,500 4,670 1,675 2,395 2,030 電気 14,000

60 1,618 1,800

B-34 2,000 50 200~

6,600 2,354

750 9,100 2,650 4,100 4,100 空気 71,000

60 720

B-35 2,500 50 200~

6,600 2,354

750 9,100 2,650 4,100 4,100 空気 71,000

60 720

B-36 3,125 50 200~

6,600 2,648

750 9,100 2,650 4,100 4,100 空気 71,000

60 720

B-37 3,750 50 200~

6,600 3,457

750 9,700 2,650 4,100 4,100 空気 79,000

60 720

B-38 4,000 50 200~

6,600 3,475

750 9,700 2,650 4,100 4,100 空気 79,000

60 720

C- 1 200 50 220~

6,600

573 1,500 3,630 1,090 2,010 2,010 電・空気 6,900

60 - 1,800

C- 2 250 50 220~

6,600

184 1,500 3,630 1,090 2,010 2,010 電・空気 6,900

60 221 1,800

C- 3 300 50 220~

6,600

184 1,500 3,630 1,090 2,010 2,010 電・空気 6,900

60 221 1,800

C- 4 375 50 220~

6,600

441 1,500 3,630 1,090 2,010 2,010 電・空気 6,900

60 221 1,800

C- 5 400 50 220~

6,600 441

1,500 3,630 1,090 2,010 2,010 電・空気 6,900

60 1,800

C- 6 500 50 220~

6,600 441

1,500 3,630 1,090 2,010 2,010 電・空気 6,900

60 1,800

C- 7 625 50 220~

6,600

735 1,500 4,880 1,800 2,450 2,950 空気 14,000

60 588 1,200

C- 8 750 50 220~

6,600

735 1,000 4,880 1,800 2,450 2,950 空気 14,000 60 809 1,200

C- 9 875 50 220~

6,600

1,103 1,000 5,500 2,000 2,790 2,900 空気 16,000

60 809 1,200 4,880 1,800 2,450 2,950 空気 14,000

C-10 1,000 50 220~

6,600

1,103 1,000 5,500 2,000 2,790 2,900 空気 16,000

60 956 900

C-11 1,250 50 220~

6,600

1,500 1,000 6,470 2,600 3,050 3,050 空気 25,100

60 1,650 1,200

C-12 1,500 50 220~

6,600

1,500 1,000 6,470 2,600 3,050 3,050 空気 25,100

60 1,650 1,200

C-13 1,750 50 220~

6,600

1,500 1,000 6,470 2,600 3,050 3,050 空気 25,100

60 1,650 1,200

C-14 2,750 50 220~

6,600

3,000 1,000 7,260 1,900 3,200 3,200 空気 36,000

60 3,300 1,200

C-15 3,500 50 220~

6,600

3,000 1,000 7,260 1,900 3,200 3,200 空気 36,000

60 3,300 1,200

注 1) 電気とは電気始動、空気とは空気始動を表す。 2) 表中の B、C は、一般的に使われている型番を表す。

Page 22: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

598

技 術 書・ポ ン プ 場

表-13.25 ディーゼル機関駆動発電機寸法及び質量表 (b) ラジエータ冷却方式 (1/2)

型番 発電機

容 量

(kVA)

発 電 機 ディーゼル機関 主 要 寸 法(mm) 始 動

方 式

質 量

(ウエット)

(kg) 周波数

(Hz)

電 圧

(V)

出 力

(kW)

回転速度

(min-1) 全 長 全 幅 全 高

ピストン

抜出高さ

A- 1 62.5 50

200~ 400

58 1,500 2,880 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,200

60 220~ 440

58 1,800 2,880 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,200

A- 2 75 50

200~ 400

69 1,500 2,880 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,200

60 220~ 440

69 1,800 2,880 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,200

A- 3 100 50

200~ 400

91 1,500 2,960 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,300

60 220~ 440

91 1,800 2,880 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,200

A- 4 125 50

200~ 400

114 1,500 3,150 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,700

60 220~ 440

114 1,800 2,960 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,300

A- 5 150 50

200~ 400

136 1,500 3,150 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,700

60 220~ 440

136 1,800 3,150 1,400 1,510 1,510 電・空気 2,700

A- 6 200 50

200~ 400

179 1,500 3,150 1,500 1,950 1,570 電・空気 4,800

60 220~ 440

179 1,800 4,100 1,500 1,950 1,570 電・空気 4,500

A- 7 250 50

200~ 400

222 1,500 4,100 1,500 1,950 1,570 電・空気 4,800

60 220~ 440

222 1,800 4,100 1,500 1,950 1,570 電・空気 5,000

A- 8 300 50

200~ 400

264 1,500 4,100 1,500 1,950 1,570 電・空気 5,000

60 220~ 440

264 1,800 4,100 1,500 1,950 1,570 電・空気 5,000

A- 9 375 50

200~ 6,000

370 1,500 5,300 1,780 2,325 2,440 電・空気 10,000

60 220~ 6,600

370 1,800 5,300 1,780 2,325 2,440 電・空気 10,000

A-10 400 50

200~ 6,000

385 1,500 5,300 1,780 2,325 2,440 電・空気 10,000

60 220~ 6,600

385 1,800 5,300 1,780 2,325 2,440 電・空気 10,000

A-11 500 50

200~ 6,000

478 1,500 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

60 220~ 6,600

478 1,800 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

A-12 625 50

400~ 6,000

595 1,500 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

60 440~ 6,600

595 1,800 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

A-13 750 50

400~ 6,000

725 1,500 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

60 440~ 6,600

725 1,800 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

A-14 875 50

400~ 6,000

820 1,500 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

60 440~ 6,600

820 1,800 6,830 2,100 2,980 2,150 電・空気 17,000

注 1) 電気とは電気始動、空気とは空気始動を表す。 2) 表中の A は、一般的に使われている型番を表す。

Page 23: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

599

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

表-13.25 ディーゼル機関駆動発電機寸法及び質量表 (b) ラジエータ冷却方式 (2/2)

型番 発電機 容 量 (kVA)

発 電 機 ディーゼル機関 主 要 寸 法(mm) 始 動 方 式

質 量 (ウエット) (kg)

周波数 (Hz)

電 圧 (V)

出 力 (kW)

回転速度 (min-1)

全 長 全 幅 全 高 ピストン 抜出高さ

B-12 125 50 200~

440 119 1,500

2,923 1,071 1,634 1,450 電気 2,800 60 137 1,800

B-14 150 50 200~

440 180 1,500 2,912

1,071 1,732

1,450 電気 2,800 60 137 1,800 2,923 1,634

B-16 200 50 200~

6,600 180 1,500

2,912 1,071 1,732 1,450 電気 2,800 60 224 1,800

B-18 250 50 200~

6,600 224

1,500 3,062 1,166 1,732 1,450 電気

2,950

60 1,800 2,912 1,071 2,800

B-20 300 50 200~

6,600 267

1,500 2,946 1,166

1,787 1,450 電気 2,950

60 1,800 3,062 1,732

B-22 375 50 200~

6,600 351

1,500 3,660 1,329 1,965 1,661 電気 6,200

60 1,800

B-27 500 50 200~

6,600 441

1,500 3,660 1,329 1,965 1,661 電気 6,200

60 1,800

B-28 625 50 200~

6,600 544 1,500

3,911 1,360 2,052 1,661 電気 6,200 60 565 1,800

B-29 750 50 200~

6,600 622

1,500 4,400 1,837 2,370 1,600 電気 9,860

60 1,800

B-30 875 50 200~

6,600 868

1,500 4,500 2,010 2,470 1,600 電気 10,260

60 1,800

B-31 1,000 50 200~

6,600 868

1,500 4,500 2,010 2,470 1,600 電気 10,260

60 1,800

B-32 1,250 50 200~

6,600 1,076

1,500 4,600 2,010 2,470 1,600 電気 10,610

60 1,800

B-33 1,500 50 200~

6,600 1,449 1,500

5,076 1,994 2,780 2,030 電気 14,500 60 1,508 1,800

C- 1 200 50 220~

6,600 177

1,500 3,630 1,180 1,390 1,540 電・空気 2,950

60 1,800 3,630 1,180 1,390 1,540 電・空気 2,870

C- 2 250 50 220~

6,600 221

1,500 4,010 1,300 1,760 1,760 電・空気 5,280

60 1,800 3,630 1,180 1,390 1,540 電・空気 3,000

C- 3 300 50 220~

6,600 265

1,500 4,010 1,300 1,760 1,760 電・空気 5,280

60 1,800 4,010 1,300 1,760 1,760 電・空気 5,280

C- 4 375 50 220~

6,600 331

1,500 4,240 1,350 2,510 2,090 電・空気 6,520

60 1,200 4,240 1,350 2,510 2,090 電・空気 6,900

C- 5 400 50 220~

6,600 353

1,500 4,243 1,350 2,510 2,090 電・空気 6,520

60 1,200 4,243 1,350 2,510 2,090 電・空気 6,900

C- 6 500 50 220~

6,600 442

1,500 4,240 1,350 2,510 2,180 電・空気 6,820

60 1,200 4,300 1,350 2,510 2,180 電・空気 7,200

注 1) 電気とは電気始動、空気とは空気始動を表す。 2) 表中の B、C は、一般的に使われている型番を表す。

Page 24: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

600

技 術 書・ポ ン プ 場

表-13.25 ディーゼル機関駆動発電機寸法及び質量表 (c) 空冷方式(パッケージ式) 発電機 容 量 (kVA)

発 電 機 ディーゼル機関 主 要 寸 法(mm) 始 動

方 式

質 量 (ウエット)

(kg) 周波数

(Hz)

電 圧

(V)

出 力 (kW)

回転速度 (min-1) 全 長 全 幅 全 高

ピストン

抜出高さ

62.5 50 200~400 88 1,500 3,240 1,150 2,000

パッケージ 内で可能

電・空気 2,350

60 220~440 63 1,800 2,780 1,050 1,850 電・空気 1,850

75 50 200~400 88 1,500 3,240 1,150 2,000 電・空気 2,350

60 220~440 105.5 1,800 3,240 1,150 2,000 電・空気 2,350

100 50 200~400 114 1,500 3,600 1,350 2,250 電・空気 2,650

60 220~440 105.5 1,800 3,240 1,150 2,000 電・空気 2,350

125 50 200~400 154 1,500 3,805 1,850 2,540 電・空気 4,550

60 220~440 137 1,800 3,600 1,350 2,250 電・空気 2,650

150 50 200~400 154 1,500 3,805 1,850 2,540 電・空気 4,550

60 220~440 186 1,800 3,805 1,850 2,540 電・空気 4,550

200 50 200~400 263 1,500 4,500 2,050 2,740 電・空気 5,400

60 220~440 186 1,800 3,805 1,850 2,540 電・空気 4,550

250 50 200~400 263 1,500 4,500 2,050 2,740 電・空気 5,400

60 220~440 311 1,800 4,500 2,050 2,740 電・空気 5,400

300 50 200~400 - 1,500 - - - 電・空気 -

60 220~440 311 1,800 4,500 2,050 2,740 電・空気 5,400

注) 電気とは電気始動、空気とは空気始動を表す。

表-13.25 ディーゼル機関駆動発電機寸法及び質量表 (d) 空冷方式(オープン式)

発電機 容 量 (kVA)

発 電 機 ディーゼル機関 主 要 寸 法(mm) 始 動

方 式

質 量 (ウエット) (kg)

周波数

(Hz)

電 圧

(V)

出 力 (kW)

回転速度 (min-1)

全 長 全 幅 全 高 ピストン

抜出高さ

62.5 50 200~400 88 1,500 2,786 1,040 1,640 1,435 電・空気 2,030

60 220~440 63 1,800 2,580 905 1,480 1,230 電・空気 1,550

75 50 200~400 88 1,500 2,786 1,040 1,640 1,435 電・空気 2,040

60 220~440 105.5 1,800 2,786 1,040 1,640 1,435 電・空気 2,040

100 50 200~400 114 1,500 2,786 1,057 1,640 1,435 電・空気 2,350

60 220~440 105.5 1,800 2,786 1,040 1,640 1,435 電・空気 2,050

125 50 200~400 154 1,500 3,070 1,660 1,825 1,420 電・空気 2,580

60 220~440 137 1,800 2,786 1,057 1,640 1,435 電・空気 2,350

150 50 200~400 154 1,500 3,070 1,660 1,825 1,420 電・空気 2,600

60 220~440 186 1,800 3,070 1,660 1,825 1,420 電・空気 2,600

200 50 200~400 263 1,500 3,270 1,660 1,825 1,420 電・空気 3,300

60 220~440 186 1,800 3,070 1,660 1,825 1,420 電・空気 2,650

250 50 200~400 263 1,500 3,270 1,660 1,825 1,420 電・空気 3,350

60 220~440 311 1,800 3,270 1,660 1,825 1,420 電・空気 3,350

300 50 200~400 - 1,500 - - - - 電・空気 -

60 220~440 311 1,800 3,270 1,660 1,825 1,420 電・空気 3,400

注) 電気とは電気始動、空気とは空気始動を表す。

Page 25: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

601

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

表-13.26 ガスタービン駆動発電機寸法及び質量表

型番 発電機 容 量 (kVA)

外 形 寸 法 (mm)

質 量 (ウエット) (kg)

型番 発電機 容 量 (kVA)

外 形 寸 法 (mm)

質 量 (ウエット) (kg) 全 長 全 幅 全 高 全 長 全 幅 全 高

A- 1

A- 2

A- 3

A- 4

A- 5

A- 6

A- 7

A- 8

A- 9

A-10

187.5

200

250

300

375 400

500

625

750

1,000

3,100

3,100

3,100

3,200

3,200

3,200

3,300

3,800

3,850

4,250

1,400

1,400

1,400

1,400

1,400

1,400

1,400

1,500

1,500

2,050

2,100

2,100

2,100

2,100

2,100

2,100

2,100

2,470

2,470

2,420

4,250

4,250

4,250

4,330

4,540

4,540

4,640

6,890

7,050

8,940

A-11

A-12

A-13

A-14

A-15

A-16

A-17

A-18

A-19

A-20

1,250

1,500

1,750

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

4,500

5,000

5,100

5,200

5,200

5,550

5,700

5,800

5,800

6,850

6,950

7,200

2,050

2,050

2,050

1,750

1,750

2,800

2,800

2,600

2,600

2,600

2,420

3,150

3,150

3,300

3,300

3,400

3,400

3,700

3,700

3,700

9,960

11,170

11,690

16,890

17,580

20,460

22,530

30,240

32,240

34,240

B- 1 B- 2 B- 3 B- 4 B- 5 B- 6 B- 7 B- 8

250

300

400

500

625

750

875

1,000

3,470

3,470

4,500

4,500

4,850

4,850

5,050

5,050

1,230

1,230

1,400

1,400

1,560

1,560

1,620

1,620

2,550

2,550

2,800

2,800

3,230

3,230

4,000

4,000

4,740

5,040

6,430

6,630

8,215

8,415

10,725

10,925

B- 9 B-10 B-11 B-12 B-13

1,250

1,500

2,000

2,250

2,500

5,800

5,800

6,500

6,500

6,700

2,000

2,000

2,600

2,600

2,600

3,650

3,650

4,650

4,650

4,650

14,700

15,100

21,400

21,600

24,000

C- 1 C- 2 C- 3 C- 4 C- 5

200

250

300

375

500

3,880

3,880

3,880

3,880

4,460

1,300

1,300

1,300

1,300

1,400

2,650

2,650

2,650

2,650

2,950

5,560

5,560

5,760

5,860

8,430

C- 6 C- 7 C- 8 C- 9

625

750

875

1,000

4,460

5,540

5,540

5,540

1,400

1,570

1,570

1,570

2,950

3,200

3,200

3,200

8,630

10,230

10,230

10,230

D- 1

D- 2

D- 3

D- 4

D- 5

D- 6

D- 7

D- 8

D- 9

187.5

225

250

300

375

437.5

500

625

750

2,883

2,883

2,883

3,203

3,608

3,608

3,608

4,743

4,743

1,080

1,080

1,080

1,150

1,300

1,300

1,300

1,590

1,590

2,280

2,280

2,280

2,330

2,600

2,600

2,600

2,850

2,850

2,960

3,160

3,360

3,950

4,960

5,160

5,460

7,500

8,000

D-11

D-12

D-13

D-14

D-15

D-16

D-17

D-18

D-19

D-20

D-21

D-22

1,000

1,250

1,500

1,750

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

4,500

5,000

6,000

5,858

5,858

5,858

5,858

6,308

6,958

7,058

7,058

7,458

7,208

8,150

9,200

1,650

1,650

1,650

1,650

1,750

2,500

2,500

2,500

2,500

2,600

2,800

3,000

3,330

3,330

3,350

3,350

3,355

3,700

3,700

3,700

3,700

3,850

4,700

4,800

11,510

12,010

13,010

13,510

16,080

22,000

25,060

25,860

27,660

30,600

34,750

48,180

注) 表中の A、B…は、一般的に使われている型番を表す。

Page 26: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

602

技 術 書・ポ ン プ 場

(xi) 置式自動除じん機

(a) 定位置自動除じん機の概略質量 M は、下図より求める。

(b) 総荷重 W0の算出

概略質量 M に対し、塵芥の質量等を考慮した総荷重 W0を算出する。

W0 = 1.5・M・g

g:重力の加速度(9.8m/s2)

(c) 除じん機据付床面と水路側壁への荷重の分割

総荷重 W0は、40%が除じん機据付床面に、

60%が水路側壁に作用するものとする。

除じん機据付床面荷重 W1 = 0.4・W0

水路側壁荷重 W2 = 0.6・W0

(d) 水路側壁にかかる荷重

1)水位差による荷重 P(kN)

P = p・ℓ1・ℓ2

ここに、 p :設計水位差による単位面積当たりの荷重(kN/m2)

ℓ1 :水路幅(m)

ℓ2 :水路深さ(m)

2)水路片側にかかる荷重 F は、W2と P との合力として算出する。

F =

(e) 除じん機据付床面の支持部荷重は、除じん機据付床面荷重 W1 を梁長さ比で分担すると

して算出する。

(xii) ベルトコンベヤ

ベルトコンベヤの荷重は、次式により算出し、等分布荷重として各支柱の荷重を求める。

荷重 = g( G+P )

等分布荷重=

ここに、G:固定部質量(本体及び部品、kg)

P:積載質量 P = A・L・(kg)

A:積載断面積(m2)

L:機長(コンベヤ長さ m)

:塵芥の密度(200kg/m3)

222

+・

2

1 PW

L

PGg )+(

注)除じん機の詳細荷重は「鋼構

造物計画設計技術指針(除塵設

備編):農林水産省農村振興局

整備部設計課」により算出のこ

と。

質 量(

t)

水路深さ(

m)

水 路深さ

W2

F

P

W1

40

30

20

10

1 2 3 4 5 6 7 8

2

3

4 5 6 7 8 10 11

水 路 幅(m)

Page 27: 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 - maff.go.jp...579 第13章 ポンプ場の構造設計の基本 図-13.28(a) 立軸巻線形電動機概略高さ寸法(6kV級) 図-13.28(b)

603

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

(xiii) 配電盤、その他(補機類、油圧作動等で考慮するもの)…「第 11 章 監視操作制御設備及

び電源設備の設計」、「第 17 章 ポンプ場附帯設備の設 計」参照。

(xiv) 水撃による荷重…「8.7 水撃作用の軽減方法」参照。

13.4.2 土 圧

土圧の算定方法は、土地改良事業計画設計基準・設計「水路工」によるものとする。

13.4.3 静水圧

静水圧は、式(13.2)により算出するものとする。

Ph=w0・h .................................................................. (13.2)

ここに、Ph :水面より深さ h のところの静水圧(kN/m2)

w0 :水の単位重量(kN/m3)

h :水面よりの深さ(m)

ただし、地中の水圧が、上記の理論水圧の値まで作用しないことが明らかな場合は、その値まで

低減することができる。

13.4.4 浮力又は揚圧力

浮力又は揚圧力は鉛直方向に作用するものとし、構造物に最も不利になるよう設計する。

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604

技 術 書・ポ ン プ 場

13.5 耐震設計

ポンプ場は、排水や用水ポンプ場など農村地域の防災や営農上比較的重要度が高いと判断される

ことから、設計に当たっては、ある一定規模以上の施設は原則として耐震設計を行う。

なお、耐震設計の内容については、道路橋示方書等の内容を参考としているが、ポンプ場では平

成 14 年度版の内容をもとにした耐震設計法を示している。

13.5.1 吸込・吐出し水槽

吸込・吐出し水槽は、建屋と上下一体構造となる場合、又は地表面からの突出部分が 5m を超える

場合においては耐震設計を行う。

また、耐震設計に用いる地震動は、構造物の耐用期間中に数回発生する確率を有するレベル 1地

震動、及び発生確率は低いが大きな影響をもたらすレベル 2地震動を必要に応じて考慮する。レベ

ル 2地震動にはタイプⅠ(プレート境界型)とタイプⅡ(内陸直下型)があるが、耐震設計におい

ては、タイプⅠ(プレート境界型)を考慮することを標準とする。なお、建設地近傍において活断

層の存在が明らかな場合は、タイプⅡ(内陸直下型)についても考慮する必要がある。注)

なお、吸込・吐出し水槽に要求される耐震性能は、表-13.27を標準とする。

注) ポンプ場は従来の耐震設計(レベル 1地震動)のみでも、兵庫県南部地震のような大地震においても道路橋のように大き

な被害を受けた事例は報告されていない。このため、重要度に応じてレベル 2地震動における耐震設計を行う場合にあって

は、液状化の検討を含め地震力のやや小さいタイプ I(プレート境界型)を考慮することで十分安全であると判断した。な

お、近傍における活断層の有無の判断は困難な場合が多いことから、活断層の存在が明らかな場合についてのみタイプⅡ

(内陸直下型)について検討を行うこととした。

(a) 建屋と一体構造の場合 (b) 建屋と分離構造の場合

図-13.34 吸込・吐出し水槽の耐震設計

(1) 耐震設計の手法

耐震設計の手法は、震度法、応答変位法及び地震時保有水平耐力法が一般的に用いられており、

構造物の特性や地震力の規模等によって使い分けられている。また、これらの手法より詳細な検討

を行う場合には動的解析法が用いられる。

ポンプ場の吸込・吐出し水槽等土木構造物の耐震設計は、施設の重要度、経済性を考慮し、その

必要性を判断し、震度法によることを標準とする(表-13.27参照)。

ここでは、土木構造物に対する地震の影響として、次の荷重を考慮する。

① 建造物の自重及び上載荷重に起因する慣性力

② 地震時土圧

③ 地震時動水圧

▽地表面

吸込・吐出し水槽 吸込・吐出し水槽

建屋 ▽地表面

▽地表面

H

注)地表面からの突出部分が H>5m の吸込・

吐出し水槽は,耐震設計を行う。 注)建屋と上下一体構造の吸込・吐出し

水槽は,耐震設計を行う。

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605

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

表-13.27 ポンプ場(吸込・吐出し水槽)注 6)の重要度区分との耐震性能の適用区分

重要度 適 用 レベル 1 注 1)地震動 レベル 2 注 2)地震動

耐震性能 耐震設計注 5) 耐震性能 耐震設計注 5)

A 種 (高い)

B 種に該当し、かつ次の①、②のいずれ

かに該当するもの。

①ポンプ場の災害により、地域住民の人

命・財産やライフラインに重大な影響を

及ぼす。

②施設の復旧が困難で、被災により地域の

経済活動や生活機能に重大な影響を及

ぼす。

健全性を損

なわない。 注 3)

震度法により

地震力を算出

し、許容応力

度設計法によ

り照査するこ

とを標準とす

る。

致命的な損

傷を防止す

る。注 4)

震度法により

地震力を算出

し、限界状態

設計法により

照査すること

を標準とす

る。

B 種 (標準)

建屋と上下一体構造となる場合、又は地

表面からの突出部分が 5m を超える場合。 対象としな

い。 耐震設計を

行わない。 C 種 (標準未満)

A 種及び B 種に該当しないもの。 対象としな

い。 耐震設計を

行わない。 注 1) レベル 1:構造物の供用期間内に 1~2度発生する確率を有する地震動

2) レベル 2:発生の確率は極めて低いが、大きな地震動強度を持ち、一度発生すれば大災害になり得る地震動

3) 「健全性を損なわない。」に対応する損傷度は、降伏状態を超えるような損傷を生じないこと(補修不要)とする。

4) 「致命的な損傷を防止する。」に対応する損傷度は、主要構造部材が破壊する手前の状態にあること(構造物全体の崩壊も防

止する)(補修必要)とする。

5) ポンプ場土木構造物の耐震設計は震度法を標準とする。なお、構造物の特性によっては応答変位法や地震時保有水平耐力法

を、また、詳細検討が必要な場合は動的解析法を用いるものとする。

ポンプ場の耐震設計は、吸込・吐出し水槽で建屋と一体構造、又は地表面からの突出部分が 5m を超える施設を対象としてい

る。このような施設では、基本的に地震時慣性力の影響が大きいため震度法によることを標準とした。一方で、地盤変位の影

響が支配的な場合においては応答変位法を用いてよい。

応答変位法は、地中への根入れが相当量に深く地盤変位の影響を強く受ける場合に有効な手法であり、パイプライン、暗きょ

及び立坑ケーソン等の地中構造物の耐震設計に用いられる。

地震時保有水平耐力法は、構造物の非線形域の変形性能や動的耐力を考慮して、地震による荷重を静的に作用させて設計す

る手法であり、橋脚や杭基礎の耐震設計に用いられる。

動的解析法は、震度法、応答変位法及び地震時保有水平耐力法等の静的解法よりも詳細な検討を行う場合に有効な手法であ

る。構造物の挙動が複雑な場合、重要度が高く複雑な構造物の場合及び地盤条件が特殊な場合に用いられ、応答スペクトル法、

時刻歴応答解析法、周波数応答解析法等がある。

6) 吸込水槽及び吐出し水槽は、適用によってはそれぞれ異なる重要度となる場合がある。その場合は、それぞれの構造物で必要

なレベルの耐震設計を行う。

(2) 耐震設計上の地盤種別

震度法による場合の耐震設計上の地盤種別は、原則として、式(13.3)で算出される地盤の固有

周期 TG をもとに、表-13.28 により区別するものとする。地表面が基盤面と一致する場合はⅠ種

地盤とする。

TG=4 ............................................................... (13.3)

ここに、TG :地盤の固有周期(s)

Hi :i 番目の地層の厚さ(m)

Vsi :i 番目の地層の平均せん断弾性波速度(m/s)、値は式(13.4)による。

i :当該地盤が地表面から基盤面まで n 層に区分されるときの、地表面から i 番目の

地層の番号。基盤面とは、粘性土層の場合は N 値が 25 以上、砂質土層の場合は N

値が 50 以上の地層の上面、又はせん断弾性波速度が 300m/s 程度以上の地層の上

面をいう。

Vsi Σ

n

i=1

Hi

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606

技 術 書・ポ ン プ 場

粘性土層の場合

Vsi=100Ni1/3 ( 1≦ Ni ≦ 25)

砂質土層の場合

Vsi=80Ni1/3 ( 1≦ Ni ≦ 50)

ここに、Ni:標準貫入試験による i 番目の地層の平均 N 値

表-13.28 耐震設計上の地盤種別

地 盤 種 別 地 盤 の 特 性 値 TG(s)

I 種 TG < 0.2

Ⅱ 種 0.2 ≦ TG <0.6

Ⅲ 種 0.6 ≦ TG

概略の目安として、I種地盤は良好な洪積地盤及び岩盤、Ⅲ種地盤は沖積地盤のうち軟弱地盤、

Ⅱ種地盤はI種地盤及びⅢ種地盤のいずれにも属さない洪積地盤及び沖積地盤と考えてよい。ここ

でいう沖積層には、がけ崩れなどによる新しい堆積層、表土、埋立土並びに軟弱層を含み、沖積層

のうち締まった砂層、砂礫層、玉石層については洪積層として取扱ってよい。

(3) 設計水平震度

震度法に用いる設計水平震度は、次の各式により算出する。

① レベル 1地震動

Khg = CZ・Khg0 ....................................................... (13.5)

ここに、 Khg :レベル 1地震動の設計水平震度(小数点以下 2けたに丸める)

CZ :地域別補正係数(表-13.29参照)

Khg0 :レベル 1地震動の地盤面における設計水平震度の標準値

(Ⅰ種地盤 0.16 Ⅱ種地盤 0.20 Ⅲ種地盤 0.24)

(地盤種別は表-13.28参照)

② レベル 2地震動

Khc2 = Cz・CS2・Khc20 .................................................. (13.6)

ここに、 Khc2:レベル 2地震動の設計水平震度(小数点以下 2けたに丸める。

ただし、この値が 0.30 を下回る場合は 0.30 とする)

Cz :地域別補正係数(表-13.29参照)

CS2 :構造物特性係数(0.45)注 1)

Khc20:レベル 2地震動のタイプⅠ(プレート境界型)の地盤面における

設計水平震度の標準値

(Ⅰ種地盤 0.70 Ⅱ種地盤 0.70 Ⅲ種地盤 0.70)注 2)

(地盤種別は表-13.28参照) 注1) 構造物特性係数は、吸込・吐出し水槽の耐震設計において部材の塑性域まで考慮して設計

することや設計水平震度の標準値を弾性加速度応答スペクトルから算出したことを考慮し

て導入した。構造物特性係数の値については、「〔参考〕構造物特性係数の考え方」を参照の

こと。

2) タイプⅡ(内陸直下型)を考慮する場合は、Ⅰ種地盤の値を 0.80 とする。

........................................... (13.4)

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607

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

〔参 考〕構造物特性係数の考え方

設計水平震度 Khc2は、設計水平震度の標準値 Khc20に構造物特性係数 CS2を乗じて求められる。通

常、構造物の減衰定数を 5%として求められた加速度応答スペクトル値であるため、構造物の減衰

定数がこれと異なる場合の修正に用いられるのが Dh である。また、Dηは、構造物の塑性変形能力

を考慮した値であり、道路橋示方書での設計水平震度を算出する際に用いられる係数に相当するも

のである。

すなわち、

CS2=Dh・Dη ........................................................ (13.7)

Dh=h

5 .......................................................... (13.8)

Dη=41

1

....................................................... (13.9)

ここに、 CS2 :構造物特性係数 Dh :構造物の減衰特性値

Dη :塑性変形特性値 h :減衰定数(%)

η :じん性率

また、構造物特性係数 CS2 はレベル 2 地震動に対してのみ用いられるものであり、レベル 1 地震

動に対する耐震設計には用いない。

なお、レベル 2 地震動において、構造物特性係数 CS2 を考慮すると、レベル 1 地震動の設計水平

震度よりレベル 2 地震動の設計水平震度の方が小さくなる場合があるので、Khc2 は 0.3 を下回らな

いものとする。

構造物特性係数 CS2 は、減衰定数 h を 5%、じん性率 ηを 1 とすると、Dh は 1.0、Dηは 0.447 と

なって、約 0.45 の値となる。

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608

技 術 書・ポ ン プ 場

(4) 地域別補正係数 CZ

地域別補正係数は、地域区分に応じて表-13.29の値とする。ただし、設置地点が地域区分の境界

線上にある場合は、係数の大きい方をとる。

表-13.29 地域別補正係数 CZ

地域区分 補正係数 CZ 対 象 地 域

A 1.0 (一) (二)、(三)に掲げる地方以外の地方

B 0.85 (二)

北海道のうち札幌市、函館市、小樽市、室蘭市、北見市、夕張市、岩見沢市、 網走市、苫小牧市、美唄市、芦別市、江別市、赤平市、三笠市、千歳市、滝川市、

砂川市、歌志内市、深川市、富良野市、登別市、恵庭市、伊達市、北広島市、 石狩市、北斗市、石狩郡、松前郡、上磯郡、亀田郡、茅部郡、二海郡、山越郡、 檜山郡、爾志郡、久遠郡、奥尻郡、瀬棚郡、島牧郡、寿都郡、磯谷郡、虻田郡、 岩内郡、古宇郡、積丹郡、古平郡、余市郡、空知郡、夕張郡、樺戸郡、雨竜郡、 上川郡(上川総合振興局)のうち東神楽町、上川町、東川町及び美瑛町、勇払郡、

網走郡、斜里郡、常呂郡、有珠郡、白老郡 青森県のうち青森市、弘前市、黒石市、五所川原市、むつ市、つがる市、平川市、

東津軽郡、西津軽郡、中津軽郡、南津軽郡、北津軽郡、下北郡 秋田県、山形県 福島県のうち会津若松市、郡山市、白河市、須賀川市、喜多方市、岩瀬郡、 南会津郡、耶麻郡、河沼郡、大沼郡、西白河郡 新潟県 富山県のうち魚津市、滑川市、黒部市、下新川郡 石川県のうち輪島市、珠洲市、鳳珠郡 鳥取県のうち米子市、倉吉市、境港市、東伯郡、西伯郡、日野郡 島根県、岡山県、広島県 徳島県のうち美馬市、三好市、美馬郡、三好郡 香川県のうち高松市(旧木田郡のうち村井町、庵治町を除く)、丸亀市、坂出市、善

通寺市、観音寺市、三豊市、小豆郡、香川郡、 綾歌郡、仲多度郡 愛媛県、高知県 熊本県のうち((三)に掲げる市及び郡を除く) 大分県のうち((三)に掲げる市及び郡を除く) 宮崎県

C 0.7 (三)

北海道のうち旭川市、留萌市、稚内市、紋別市、士別市、名寄市、上川郡(上川総

合振興局)のうち鷹栖町、当麻町、比布町、愛別町、和寒町、剣淵町及び下川町、

中川郡(上川総合振興局)、増毛郡、留萌郡、苫前郡、天塩郡、宗谷郡、枝幸郡、 礼文郡、利尻郡、紋別郡 山口県、福岡県、佐賀県、長崎県、 熊本県のうち熊本市(旧飽託郡(北部町、河内町、飽田町、天明町)及び旧鹿本郡

植木町の区域)、八代市(旧八代郡のうち坂本村、千丁町、鏡町、東陽村、泉村を除

く)、荒尾市、水俣市、玉名市、山鹿市、上天草市、天草市、宇土市、宇城市(旧

宇土郡(三角町、不知火町)の区域)、玉名郡、葦北郡、天草郡 大分県のうち中津市、日田市(旧日田郡(前津江村、中津江村、上津江村、大山町、

天瀬町)を除く)、豊後高田市、杵築市、宇佐市、国東市、東国東郡、速見郡 鹿児島県(奄美市及び大島郡を除く) 沖縄県

1)本表は、「道路橋示方書・同解説 Ⅴ耐震設計編」(平成 14年 3 月)によるが、本技術書では市町村合併による名称変更を反映し

ている。

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第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

図-13.35 地域別補正係数の地域区分

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610

技 術 書・ポ ン プ 場

〔参 考〕応答変位法による地中構造物の耐震設計

応答変位法による耐震設計手法として、「水道施設耐震工法指針・解説」(日本水道協会)では、

次のように示している。

1.耐震設計上の地盤種別

耐震設計上の地盤種別は、応答変位法による場合、原則として式(13.10)で算出される地盤の

固有周期 TGを基に区別することとする。地表面が基盤面と一致する場合は、Ⅰ種地盤とする。

TG=4 ......................................................... (13.10)

ここに、 TG:地盤の固有周期(s)

Hi:i 番目の地層の厚さ(m)

Vsi:i 番目の地層の平均せん断弾性波速度(m/s)

Vsi は弾性波探査や PS 検層によって測定することが望ましいが、実測値

がない場合は表-13.30によって N 値から推定してもよい。

表-13.30 地盤のせん断弾性波速度(せん断ひずみとの関係)

堆積時代別土質 せん断弾性波速度 Vsi

10-3 10-4 10-6

洪積世 粘性土層 129 Ni 0.183 156 Ni 0.183 172 Ni 0.183 砂質土層 123 Ni 0.125 200 Ni 0.125 205 Ni 0.125

沖積世 粘性土層 122 Ni 0.0777 142 Ni 0.777 143 Ni 0.0777 砂質土層 61.8 Ni 0.211 90 Ni 0.211 103 Ni 0.211

注)・砂、粘土の組成分の百分率により区分した。

・表層地盤ではせん断ひずみが 10-3レベルの値を用い、基盤においては 10-6レベルの値を用いる。

2.設計地震動

① レベル 1地震動

・地表面における設計水平震度

Kh1 = CZ・Kh10 .................................................... (13.11)

・基盤面における設計水平震度

K’h1 = CZ・K'h10 ................................................... (13.12)

ここに、Kh1 :レベル1地震動の地表面における設計水平震度

CZ :地域別補正係数(表-13.29参照)

Kh10 :レベル1地震動の地表面における設計水平震度の標準値

(Ⅰ種地盤 0.16 Ⅱ種地盤 0.20 Ⅲ種地盤 0.24)

K'h1 :レベル1地震動の基盤面における設計水平震度

K'h10 :レベル1地震動の基盤面における設計水平震度の標準値

・地盤の変位振幅

H

xKTSxU hGVh

2cos

212

・・・・ ..................................... (13.13)

ここに、Uh(x) :地表面からの深さ x(m)における地盤の水平変位振幅(cm)

x :地表面からの深さ(m)

SV :基盤地震動の単位震度当たりの速度応答スペクトル(cm/s)

(図-13.36 a.参照)

Vsi Σ

n

i=1

Hi

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第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

TG :表層地盤の固有周期(s)

K'h1 :耐震設計上の基盤面における設計水平震度

H :表層地盤の厚さ(m)

② レベル 2地震動

基盤面 K'h2と地表面 Kh2の設計水平震度は、下記のとおり。

・地表面における設計水平震度

Kh2:地表面における設計水平震度(下限値~上限値)

(Ⅰ種地盤 0.60~0.70 Ⅱ種地盤 0.70~0.80 Ⅲ種地盤 0.40~0.60)

・基盤面における設計水平震度

K'h2:基盤面における設計水平震度(地盤種別によらず 0.40~0.50)

・地盤の変位振幅

......................................... (13.14)

ここに、Uh(x):地表面からの深さ x(m)における地盤の水平変位振幅(cm)

x :地表面からの深さ(m)

SV' :基盤地震動の速度応答スペクトル(cm/s)(図-13.36 b.参照)

TG:表層地盤の固有周期(s)

H :表層地盤の厚さ(m)

a.レベル 1 地震動 b.レベル 2 地震動 注) レベル 2地震動の応答速度の最大値として 100cm/s(上限)と 70cm/s(下限)の 2種類を示してあるが、これらはそ

れぞれ非超過確率 90%及び 70%に該当するものである。設計値は施設の重要度に応じ上限値と下限値の範囲内におい

て、増減させるものとする。

図-13.36 設計用速度応答スペクトル

H

xT'SxU GVh

2・・・

2=)( 2

cos

'

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技 術 書・ポ ン プ 場

(5) 地震時土圧

地震時土圧は、構造物の種類、土質条件、設計地震動のレベル、地盤の動的挙動等を考慮して、

適切に設定するものとする。

a. 背面土が良質な材料で密に締固められた条件においては、レベル 1地震動及びレベル 2地震

動のいずれに対しても適用可能な修正物部・岡部法を原則として用いるものとする。

b. 上記 a.以外の条件の場合、レベル 1地震動に対しては物部・岡部法を適用してもよい。

a. 修正物部・岡部法

(a) 修正物部・岡部法を以下に示す。

下記(b)で説明するように、地震時土圧としてより合理的に適用できる式である。地震時土圧

を算定する場合は、原則としてレベル 1 地震動及びレベル 2 地震動のいずれにも適用できる 式

(13.15)を用いるものとする。すなわち、地震時土圧は分布荷重とし、その主働状態における土

圧強度を算出するものとする。

Pea thKEA qKEA ................................................ (13.15)

ここに、 Pea :深さ h (m) における地震時主働土圧強度(kN/m2)

KEA :地震時主働土圧係数で、式(13.16)により算出してよい。

① 背面が土とコンクリートの場合

砂及び砂礫 KEA=0.21+0.90 Kh

砂質土 KEA=0.24+1.08 Kh

② 背面が土と土の場合

砂及び砂礫 KEA=0.22+0.81 Kh

砂質土 KEA=0.26+0.97 Kh

Kh:地震時土圧の算出に用いる設計水平震度

t:土の単位体積重量(kN/m3)

q':地震時の地表載荷荷重(kN/m2)

また、q' は地震時に確実に作用するもののみとし、活荷重は含まないものとする。

なお、背面土が良質な材料で密に締固められた条件以外の場合、下記 b.の物部・岡部法を適用

する。

(b) 従来、レベル 1 地震動に対する耐震性能の照査に用いる地震時主働土圧係数は式(13.19)の

物部・岡部の方法により算出していた。物部・岡部の方法は、クーロン土圧に地震の影響を考

慮したもので、ある震度が作用した時にすべり面が生じ、そのすべり面上で同一のせん断強度

が発揮されている状態の土圧を算出するものである。

しかし、レベル 2地震動において地盤に作用すると考えられる震度、例えば耐震設計上の地

盤面における水平震度に対して式を適用すると、想定されるすべり土塊領域が非常に大きくな

り、実際の現象と異なるといった問題点が生じる。これに対し、物部・岡部法をレベル 2地震

動で想定している震度まで適用する手法として、近年、修正物部・岡部法が提案されている。

修正物部・岡部法は、物部・岡部法に比べて、レベル 2地震動を想定した模型実験結果を説

明できることが明らかになっており、また兵庫県南部地震における土圧に抗する構造物の被災

·········· (13.16)

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613

第 13 章 ポンプ場の構造設計の基本

事例についても、構造物背後に生じたすべり面の角度を合理的に説明できるものである。そこ

で、レベル 1地震動及びレベル 2地震動のいずれに対しても適用可能な修正物部・岡部法に基

づいて地震時主働土圧を算出することとした。式(13.15)は、一般的な橋台背面土の材料、施工

状況、橋台の形状、設計への適用性等を考慮し、修正物部・岡部法に基づいて算出される地震

時主働土圧係数を簡易な近似値により与えられたものである。式(13.15)を算出した条件を(c)

に示す。

(c) 背面土は、良質な材料で密に締固めるため、地盤のせん断抵抗は、ピーク強度を発現した後、

残留強度へと低下する。したがって、ここでは橋台の背面土は、表-13.31に示す程度の単位体

積重量が確保できる砂、砂礫、砂質土で入念に施工されることを前提に、土質に応じた背面土

のせん断抵抗角のピーク角度φpeak と残留強度φres を表-13.32 のように仮定した。表-13.32 に

示すせん断抵抗角の値は、密な砂質材料に対して、すべり破壊が生じる際の状態に近いと考え

られる平面ひずみ状態でのせん断抵抗角に粘着力の影響も反映させて想定したものである。

表-13.31 土の単位体積重量(kN/m3)

地 盤 土 質 ゆるいもの 密なもの

自然地盤 砂及び砂礫 18 20 砂 質 土 17 19 粘 性 土 14 18

盛 土 砂及び砂礫 20 砂 質 土 19 粘 性 土 18

注 1) 地下水位以下にある土の単位体積重量は、それぞれの表中の値から 9を差し引

いた値としてよい。

2) 砕石は砂利と同じ値とする。また、ずり、岩塊等の場合は種類、形状、大

きさ及び間隙等を考慮して定める必要がある。

3) 砂利混じり砂質土又は砂利混じり粘性土にあっては、混合割合及び

状態に応じて適当な値を定める。

4) 地下水位は施工後における平均値を考える。

表-13.32 地震時土圧算定のための土質定数

peak res 砂及び砂礫 50° 35° 砂 質 土 45° 30°

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614

技 術 書・ポ ン プ 場

b. 物部・岡部法

前記 a.(c)の条件以外のレベル 1地震動の場合、地震時水平土圧は物部・岡部法を適用すると

ともに、粘着力の有無を考慮して算定する。土圧の計算に用いる土の分類と土質諸数値は、一般

に表-13.33を参考にする。

表-13.33 土圧の計算に用いる土の種類と土質諸数値(kN/m3)

土の種類 飽和単位

体積重量

湿潤単位

体積重量

内部摩擦角

(°)

① 細粒子をほとんど含まない砂利、粗砂等

(GP、GW、SP、SW 等細粒分 5%未満を目安) 20 18 30

② 細粒子を含んだ砂利、砂等

(G-F、S-F 等細粒分 5~15%を目安) 20 18 25

③ シルト質細砂、粘土を含む砂利等

(GF、SF 等細粒分 15~50%を目安) 20 18 20

注 1) 土質定数は、土質、排水条件、施工法等によって異なるので、土質試験等の調査を実施して、その適正

値を定めるのが望ましい。しかし、これらの調査や試験には多くの労力と時間を要する上に、適切な土質

定数の決定には豊富な経験と高度な技術力を必要とするため通常の設計作業においては表-13.33 の値を

参考とする。

2) 飽和単位体積重量は、水中土 10kN/m3、水 9.8kN/m3とする。

3) 特に重要な構造物、大規模な土工事及び玉石等を含む礫質土や非常に軟弱な粘性土等の特殊な土質には

適用できない。

(a) 地震時主働土圧

ア. 粘着力を無視する場合

(ア) 非飽和土の場合

EAEAtVea K

qhKKp

cos

cos1 ............................. (13.17)

EAEAtVEA hK

qKhKP

cos

cos

2

11 2 ......................... (13.18)

ここに、 pea :地震時主働土圧強度(kN/m2)

PEA :地震時主働土圧(kN/m)

KEA :地震時主働土圧係数

γt :土(背面土)の単位体積重量(kN/m3)

h :地表面から土圧強度(又は土圧)を求めようとする位置までの

深さ(m)

q :単位斜面面積当たりの等分布荷重(kN/m2)

α :構造物背面又は仮想背面が鉛直面となす角(°)

(反時計回りを正とする)

β :構造物背面の地表面が水平面となす角(°)

(反時計回りを正とする)

2

2

2

coscos

sinsin1coscoscos

cos

EAK ...... (13.19)