熱帯地域における大型原油タンク基礎の沈下制御計画

熱帯地域における大型原油タンク基礎の沈下制御には、高温多湿、豪雨、軟弱地盤といった特徴に対応するため、複合地盤改良技術を採用する必要がある。まず、地質レーダー探査により軟弱層の分布を特定し、砕石パイル（杭径0.8m、間隔1.5m）とセメントミルク攪拌杭（杭長20m）を複合的に用いて地盤を強化し、地盤の支持力を200kPa以上に向上させる。タンク底には0.5%の勾配を設け、環状排水溝を設置するとともに、HDPE遮水シート（透水係数≤1×10⁻¹²cm/s）を併用して雨水の浸透による地盤の軟化を防ぐ。基礎は、ラフト+リングビーム構造を採用し、リングビームの配筋率を≥0.6%とすることで、不均等沈下によって生じる曲げモーメントに抵抗し、沈下差を0.003D以内（Dはタンク直径）に制御する。

沈下監視システムは、光ファイバーグレーティングセンサーと北斗測位技術を統合し、タンク周囲に24個の監視点を配置し、沈下、傾斜データをリアルタイムで収集する（精度±0.1mm）。収集されたデータは、無線でクラウドプラットフォームに送信される。適応型PIDアルゴリズムを用いてグラウト注入パラメータを動的に調整し、局所的な沈下速度が2mm/月を超えた場合、高圧噴射グラウト（グラウトの水セメント比0.8:1）を自動的にトリガーして補強を行う。運用段階では、四半期ごとに3次元レーザースキャンを実施し、BIMモデルと組み合わせて沈下傾向を予測し、予測精度は95%以上に達する。

この計画は、「地盤強化-インテリジェント監視-動的修正」という三重の保証を通じて、熱帯地域の極端な環境下でのタンクの使用寿命を30年まで延長する。施工段階では、プレキャストコンクリートのモジュール式組み立て技術を採用することで、工期を40%短縮し、従来の計画と比較して鋼材の使用量を12%削減する。運用コストは25%削減され、API 650とGB 50341の両方の規格要件を総合的に満たす。