(57)【要約】【課題】  平常時の景観を損なわない範囲で洪水や津波、高潮等の水害防止対策が迅速かつ確実にとれるようにし、特に、水害対策である昇降壁の上昇操作が極めて軽快な手動力によって少人数でもって簡単かつ連続して数多く行えるとともに水害対策が終わったあとの昇降壁の下降待機も軽い力でもって操作できるようにした高さ可変型堤防装置を提供することを目的とする。【解決手段】  基台と、該基台に添って上下方向に昇降可能に装備された昇降壁と、昇降壁相互間に構成されて増水側からの水を遮断するようにする壁間シール手段と、昇降壁に対し上昇力を与えて重量的に均衡化するバランサ機構と、昇降壁を適宜高さにおいて昇降を停止させ得るロック手段とを有し、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、該基台に添って上下方向に昇降可能に装備された昇降壁と、昇降壁相互間に構成されて増水側からの水を遮断するようにする壁間シール手段と、昇降壁に対し上昇力を与えて重量的に均衡化するバランサ機構と、昇降壁を適宜高さにおいて昇降を停止させ得るロック手段とを有し、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設される高さ可変型堤防装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、高さ可変型堤防装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  河川の氾濫を防止するには、河岸である堤防の上に胸壁を設けるようにする方法があるが、この胸壁には、堤防から上向きに突き出す固定式のものと、堤防内に納めておき洪水時に上昇させて壁を形成するようにする可動式のものとがある。固定式のものはその壁自体が河川の景観を損なうものとなり、一方、可動式のものでは堤防の天端に固定支柱が構築されることになるため該支柱が河川の景観を損なうことになっていた。
そうしたことから平常時の景観を損なわないようにした堤防として特許文献１に開示の可動堤防の技術が提供された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２５６６４５８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  上記特許文献１にかかる可動堤防は、堤防の天端上方に胸壁を堤防の断面廻りに回動自在に設け、上記胸壁を堤防の断面方向に複数連接すると共に、平常時は上記胸壁を堤防の天端上方に保持して雨よけ、日よけ等とし、洪水時は上記胸壁を転倒して堤防としたことを特徴とするものである。
しかし、この可動堤防によれば、平常時は胸壁を上方に高く待機させて景観を損なわないかのようであるが、胸壁が上方に高く待機していては上方を通じての通覧が阻害されて景観上好ましくないものである。また、前記胸壁は、洪水時において駆動装置により転倒駆動させるようになっているため、洪水時に発生しがちな冠水などによる停電により転倒駆動が不能になるおそれも多々ある。【０００５】  本発明は、このような問題を解決しようとするものであり、平常時の景観を損なわない範囲で洪水や津波、高潮等の水害防止対策が迅速かつ確実にとれるようにし、特に、水害対策である昇降壁の上昇操作が極めて軽快な手動力によって少人数でもって簡単かつ連続して数多く行えるとともに水害対策が終わったあとの昇降壁の下降待機も軽い力でもって操作できるようにした高さ可変型堤防装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明は上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、基台と、該基台に添って上下方向に昇降可能に装備された昇降壁と、昇降壁相互間に構成されて増水側からの水を遮断するようにする壁間シール手段と、昇降壁に対し上昇力を与えて重量的に均衡化するバランサ機構と、昇降壁を適宜高さにおいて昇降を停止させ得るロック手段とを有し、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設される。均衡化とは、昇降壁が平衡中立的に釣合保持されている場合の他、昇降壁が一定の荷重範囲内において下降傾向（下がり気味）にある場合、および一定荷重範囲内において上昇傾向（上がり気味）にある場合の双方を含む。
【発明の効果】
【０００７】  上述したように請求項１に記載の発明は、基台と、該基台に添って上下方向に昇降可能に装備された昇降壁と、昇降壁相互間に構成されて増水側からの水を遮断するようにする壁間シール手段と、昇降壁に対し上昇力を与えて重量的に均衡化するバランサ機構と、昇降壁を適宜高さにおいて昇降を停止させ得るロック手段とを有し、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設されるので、平常時の景観を損なわない範囲で洪水や津波、高潮等の水害防止対策が迅速かつ確実にとれるようにし、特に、水害対策である昇降壁の上昇操作が極めて軽快な手動力によって少人数でもって簡単かつ連続して数多く行えるとともに水害対策が終わったあとの昇降壁の下降待機も軽い力でもって操作できるようにした高さ可変型堤防装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】  本発明の高さ可変型堤防装置の設置実施形態を示す平面図。
【図２】  図１のＡ部拡大正面図。
【図３】  図２のＢ方向からの拡大矢視図。
【図４】  図５のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】  図４のＶ−Ｖ線断面図。
【図６】  装置の組立手順を示す説明図。
【図７】  図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。
【図８】  図７のＣ方向からの矢視図。
【図９】  図８の例のアンロック方向への作用説明図。
【図１０】  他の実施形態を示す縦断面図。
【図１１】  他の実施形態を示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、本発明である高さ可変型堤防装置の一実施形態を図１ないし図９を参照しつつ説明する。図１ないし図５は高さ可変型堤防装置の平時の状態を示し、図５および図７の仮想線は洪水対応時の状態を示す。
図１において１は河川（低水路）で、Ｘはその流れ方向であり、２は右岸堤防、３は左岸堤防を示している。右岸堤防２は洪水に対し旧来から充分高く形成されていたが、左岸堤防３の方は旧来から洪水で溢流する程の低いものになっていた。左岸堤防３側には高水敷４から表のり面５を超えたところに歩道６が設けられ、その近くには車道７が通されているとともに車道７の脇には観光地によくみられる土産物屋とか旅館などの建屋８…が設けられている。９は河川１上に架け渡された車道兼の橋である。左岸堤防３の図示範囲の最も上流側部分３ａは図２の歩道６の面よりもやや高くなっており、その上流側部分３ａから下流側に緩やかに低くなった歩道６上に添って橋９までにかけて高さ可変型堤防装置が設置されている。
【００１０】  高さ可変型堤防装置は、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設される形式のもので、ここでは、河川岸の歩道６上における上流側から下流側に向けて１列状に配設されている。高さ可変型堤防装置の個々は、下側堤防躯体になるコンクリートブロック製の専用型によるＵ字溝型基台１２を備え、これらの基台１２は、砕石（あるいは割ぐり石）と捨てコンでなる地業１０を介して垂直状態に設置され、場合によってはアンカー杭１１…で個別的に固定化される。
【００１１】  基台１２はＲＣ製であるがその鉄筋補強構造は図示省略されている。基台１２は樹脂製、木製あるいは金属板製などとされることがある。基台１２が木製とされる場合は、それ自体の木調が歩道６側および川側から観てとれることから特に景観を重んじる観光地にあっては好ましく、その一方において、基台１２の前後面に化粧板を貼り付けて対応することもある。その場合、化粧板は、タイル・石・貝殻・竹・木などによるモザイクアートを表現することができる。
【００１２】  この基台１２は、底部ａと河川側である前部ｂおよび歩道６側である後部ｃを備えており、前部ｂと後部ｃは同じ肉厚になっている。例えば、図７における基台１２の前後幅が４００ｍｍ、前後端が開放の溝部ｄは溝幅が２００ｍｍとされ、高さは９００ｍｍで、左右幅は２０００ｍｍとされている。これらの寸法は勿論変更されることがある。基台１２の両端には溝１４が形成されていてその間にその間に定型あるいは不定型の基台間シール材１５が装填されることで川側から歩道側への浸水が防止されるようになっている。基台１２をアンカー杭１１で固定するため、基台１２の下端前後には、フランジｅ、ｅを突設しておき、該フランジｅにアンカー杭（ボルト）１１…を通してナット止めして基台１２を固定するようにする。尚、基台１２は、現場打設式にしてもよい。
【００１３】  この基台１２は、図７に示すように、表のり面５の上側である歩道６の川側内に約４００ｍｍ程度の深さをもって埋設固定されている。基台１２の溝ｄ内には、昇降壁２０が昇降自在に設けられている。昇降壁２０は、横長矩形をした前後板と天板２２および左右縦長矩形板である側板とでなる底開き中空体でなり、ＳＵＳやアルミ合金などの金属製あるいは樹脂製（炭素繊維強化プラスチックあるいは該プラスチックとポリロタキサンとの組み合わせによるタフポリマー製を含む）などとされる。昇降壁２０は基台１２よりも数ｃｍ短い左右幅とされている。昇降壁２０の底面は後述するバランサ機構３０の特にガイド支柱３１およびウエイトの下方に対応する部分を開口とする以外の部分を有底状にして強度向上を図るようにしてもよい。また、同昇降壁２０は樹脂などで薄肉軽量化したものにしその表面に強化塗料を施工して軽く超強度のある昇降壁２０とすることもある。
【００１４】  昇降壁２０を上下である垂直方向に昇降させるため、基台１２の上部内面には上部定置ローラー２４が設けられ、昇降壁２０それ自体には、下部昇降ローラー２５が設けられている。２６はローラーガイドである。各基台１２の底面には、各昇降壁２０と略同じ長さとされ長手両端を上向き開放状とした四角筒型の台座２７がアンカー２８…を介して取り付けられる。アンカー２８は、基台１２の長手両端に埋め込んだボルトとそれにねじ付けられるナットとでなる。台座２７上の長手２個所には、前後一対の縦板でなるガイド支柱３１が垂直状となるように立設されている。ガイド支柱３１は、１本の角筒でその上端のみが二股に分かれているものにしてもよい。ガイド支柱３１は、台座２７の長手２個所に配備されているが、図５に仮想線で示すように連結軸３５が昇降壁２０の左右間中央にくるようにして長手１個所中央にのみ設けるようにしてもよい。
【００１５】  ガイド支柱３１の各上端には、定置式ホイール（滑車）３２が取り付けられ、このホイール３２には、ロープやチェーンなどの掛け回し材３３が巻掛けられている。この掛け回し材３３の一端には、連結リング３４が設けられて昇降壁２０の下端に脱着自在に挿通された連結軸３５に繋がれているとともにガイド支柱３１に沿って上下に案内されるようになっている。掛け回し材３３の他端には、端部リング３７が設けられるとともに積層数を変更するなどで重量変更可能な状態でウエイト３８が設けられている。ウエイト３８は、１つの昇降壁２０に対し２個が対応して配備されており、１つの昇降壁２０の重さの１／２が１個のウエイト３８の重さに対応するようになっているが、昇降壁２０の重さには上昇抵抗が含まれまた昇降壁２０の均衡化の目的度合は種々に設定される関係で、そのウエイト３８の重さについては後述する。ウエイト３８はガイド支柱３１に沿って摺動するようになっている。昇降壁２０に対し常時一定の上昇力を与えて重量的に均衡化するバランス機構３０は、ガイド支柱３１、ホイール３２、掛け回し材３３およびウエイト３８で主に構成されている。
【００１６】  昇降壁２０の左右側板には、増水側からの水を遮断するための壁間シール手段である壁間シール材４０，４０が取り付けられている。この壁間シール材４０は、ゴムやシリコンゴムなどによる四角柱（あるいは筒）状弾性軟質材を用いて形成したもので、その長さは昇降壁２０の側面に対応するもので、昇降壁２０の長手方向各端面に取り付けられる関係で、例えば、図５においては、左側の昇降壁２０に取り付けた壁間シール材４０と中央の昇降壁２０に取り付けた図示左の壁間シール材４０とは、それらの間が上下にスライドし得るようにしてそれぞれの昇降壁２０に固着されている。図５の中央の昇降壁２０とその長手方向前後の壁間シール材４０とがなす水平長さは、基台１２の長手長さに略対応する。
【００１７】  各基台１２は専用型枠によって図示Ｕ字溝型に形成され、その底面の長手前後位置にはアンカー２８の植設ボルトが配備されたものになっている。このボルト位置は、工場内で単独配置された状態の基台１２の両端開口に非常に近いところにあることから、例えば、その内部に台座２７をセットしたりナットを締め付けたりするなどの作業がしやすいものとなる。
【００１８】  工場内では、図６に組立要領を示すように、台座２７上にホイール３２付きのガイド支柱３１，３１を立設したものを用意し、その各ホイール３２回りに掛け回し材３３を掛けるとともに一端に連結リング３４をまた他端にウエイト３８を備えたものにする。そして、持ち上げた状態にした昇降壁２０を下げてきて連結リング３４に連結軸３５を通して昇降壁２０とバランサ機構３０を連結する一方、そうしたユニットを図６の下欄に示すように基台２０上にもってきて台座２７をナット締めして固定する。これで基台１２と昇降壁２０が一つのユニットとなり内部にバランサ機構３０，３０を備えたものになり、それら多数のユニットを現場まで例えば、１００基を搬送して設置長さ２００ｍ分とする。搬送時、昇降壁２０は図５および図７の実線のように基台１２内に下がった状態とされる。それを縮小状態にロックするのがロック手段４２である。
【００１９】  ロック手段４２は、図８に示すように、回転軸４３と偏心支持のロック板４４およびレバー４５とでなり、レバー４５をロック●の方向に回せばロック板４４が昇降壁２０の後面に当たって昇降をロックしまた図９のようにレバー４５をアンロック方向に回せば昇降壁２０からロック板４４が離れて昇降壁２０に昇降を許すようになる。このロック手段４２によれば、昇降壁２０をいずれの高さにおいてもロックすることができる。ロック手段４２にはマグネット脱着方式を採用することもできる。
【００２０】  こうして昇降壁２０を下降状態にロックした基台１２を１つのユニットとしてその多数ユニットを現場に持ち込み、そこでこれらユニットを前記地業１０上に直列配置するものとする。その際、基台１２…相互間は基台間シール材１５にて次々に密閉シーリングされるとともに、前後の壁間シール材４０，４０も図５のように相対的にスライドし得る状態で密着した状態とされる。
【００２１】  図７の４７は上部前後シール材で、帯長ゴムシートでなって溝部ｄの上端前側と後側に基部が固定されて各昇降壁２０の上端に常に密着して浸水防止をするようにしてある。このシール材４７は、同図左上欄のように先端は丸チューブ状で帯長状基部を有するものにして昇降壁２０の上昇抵抗が少なくて済むようにすることができる。４８は昇降ハンドルで昇降壁２０の上面に起倒自在に設けられている。
【００２２】  基台１２内に水が溜まってくるのを防ぐため、図７に示すように、チェックバルブ５４付きの排水経路（ドレン）５５を設けておくことができる。排水経路５５の開放端には、平時はフリーに排水でき増水時には川側からの水圧で自動的に閉止する開閉弁５６を備えておくようにする。
【００２３】  平時は図１ないし図５並びに図７および図８に示すように各昇降壁２０が基台１２より少し高くなるようにして基台１２内に下げられてロック手段４２にて上昇がロックされた状態とされる。
昇降壁２０をウエイト３８で持ち上げる際には抵抗力が発生する。その抵抗力の主なものは、昇降壁２０の上部前後シール材４７に対する摺動抵抗と左右端の壁間シール材４０，４０の相手シール材４０に対する摺動抵抗とを合せた力である。昇降壁２０がウエイト３８と均衡化して納まる条件は、前記抵抗などの微小の条件を除く限りにおいて、２つのウエイト３８の重さ２Ｗ＝昇降壁２０の重さである。しかし、実際には、昇降壁２０が下降する傾向（下がり気味）となったり上昇する傾向（上がり気味）になったりする。前記下降傾向の場合、基台１２内への納まりはロックの必要もなく安定化しているが、緊急事態の際に昇降壁２０を持ち上げる場合前記抵抗力も加味されるため、かなりの持ち上げ力を必要とし、昇降壁２０が数個である場合であれば問題はないが、この実施形態のように１００個近くの多数枚の昇降壁２０…を連続持ち上げする必要がある場合には時間的にもまた体力的にも大変である。従って、昇降壁２０は常に上昇傾向（上がり気味）となるようにするのが好ましい。上昇傾向にしておけば、ロックを外すだけで次々に上昇され、上昇位置ではロックを特に必要なくして昇降壁２０は立上保持されることから非常に有利である。しかし、全ての昇降壁２０について上昇傾向に設定することは、前記抵抗力が一様でないこともあって常に想定通りに得られず、そのため、例えば、図５の上欄に示すように、外ウエイト５０…を複数枚取付けておいて１枚あるいは複数枚の外ウエイト５０を脱着してゆくことで昇降壁２０を上昇傾向に調節可能にすることができる。前記下降傾向とあるのは、昇降壁２０が平衡中立にある状態から下げ方向に例えば、０〜−３ｋｇの荷重範囲の力で付勢されるような場合を言い、即ち、緊急事態のときに多数枚の昇降壁２０を次々に持ち上げてゆくのにできるだけ軽快な力で体力を費やさないで済むような程度のもので、また、上昇傾向とあるのは、上げ方向に例えば、０〜＋５ｋｇの荷重範囲の力で付勢されるような場合を言い、昇降壁２０を基台１２内に下げ降ろす力が機械的でなく人力で軽快に行える程度のものを指す。
【００２４】  豪雨などで洪水の危険が想定されると、例えば、上流側からロック手段４２のロック解除（アンロック）ののち、昇降ハンドル４８を掴んで持ち上げ操作することで昇降壁２０を順次上昇させることができる。ロック解除は上流側からなされる必要はなく、下流側からあるいは適宜位置から行うようにしてもよい。昇降壁２０はバランサ機構３０を構成してあることにより軽快かつ迅速に上昇操作することができ、特に、同実施形態のように非常に多数の昇降壁２０を配備した堤防装置においては少ない人員でも緊急対応することができる。
【００２５】  尚、図８に示すように、各ロック板４４には他の突片５８を設けておきワイヤー５９で連鎖式にしておくことで多くのロックを同時解除し昇降壁２０を同時上昇させ得るように構成してもよい。ワイヤー５９は分割式にし各ワイヤー５９を操作するための小屋６０を図１のように離間配置しておいてもよい。
洪水が無事に経過したあとは、昇降壁２０…を押し下げて元の待機状態に戻すようにするが、その際はバランサ機構３０…の機能により昇降壁２０…を軽く迅速に降ろし操作することができる。平時の待機のため昇降壁２０を降ろし操作する際も同様に軽く迅速な操作を可能にする。
【００２６】  前記基台１２には、前記のような型成型によるものの他に、現場打設式で長尺型の基台１２とする場合も含まれる。この場合、昇降壁２０の挿通口ｃを通じてアンカーナット取付け用のロングソケットを下方まで通じて台座２７の固定を行う方法がある。また、図５の６２は左右一対（図示は一方のみ）のガススプリング機構であるバランサ機構で、６３はその本体であるガススプリングであり、それは前記バランサ機構３０とともにあるいは同機構３０なしでスプリング単独で構成することができる。ガススプリング６２は、斜め軸状に配置してもよい。
また、図５の６４は定荷重型の巻き板バネ式バランサ機構で昇降壁２０の左右両側（図面では一方のみを示す）に対応して配置されており、６５は巻き板バネ、６６は支柱、６７は中心ドラムであり、バネの先端取付点６８は、昇降壁２０の一方あるいは双方の側板内面に連結されて昇降壁２０を軽荷重のもとで昇降できるようにしてある。前記ガススプリング式および巻き板バネ式のバランサ機構６２，６４は、前記ウエイト式バランサ機構３０の場合と同様の趣旨をもって均衡化の設定がなされる。
前記ウエイト３８は、金属の塊型の他、容器に砂や水を入れたタイプのものにしてもよい。
尚、バランサ機構３０は、図１０のように昇降壁２０の前側空間を利用して設けたり、図１１のように昇降壁２０の後側空間を利用して設けてもよい。
【符号の説明】
【００２７】１…河川  ２，３…岸堤防  １２…基台  ２０…昇降壁  ３０…バランサ機構  ３１…ガイド支柱  ３２…定置式ホイール  ３３…掛け回し材  ４０…壁間シール材  ４２…ロック手段。
【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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