(57)【要約】      （修正有）【課題】トンネル内における火災発生時において、安価で、かつ、確実な排煙制御を行うことができる排煙制御システム及び、排煙制御システムに用いる坑口閉鎖装置を提供する。【解決手段】トンネルＴの内部の排煙を制御する風速零化システムは、トンネルＴの坑口Ｋｉを覆うように塞ぐ閉鎖シート１０と、閉鎖シート１０を格納する格納部６２と、格納された閉鎖シート１０を、坑口Ｋｉに対する所定位置に設置して閉鎖状態を構成する巻取りモータ５４と、坑口Ｋｉ付近において、トンネルＴの内部と外部とを通気可能な通気状態と、通気を遮断する遮断状態とを切替可能な換気ダクト２０とで構成する坑口ユニットＵと、坑口ユニットＵの開閉切替制御及び換気ダクト２０の開閉切替制御とを行う制御部とを備える。【選択図】図３
2014214452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内部の排煙を制御する排煙制御システムであって、
トンネルの坑口を覆うように塞ぐ閉鎖手段と、該閉鎖手段を格納する格納手段と、
格納された前記閉鎖手段を、前記坑口に対する所定位置に設置して閉鎖状態を構成する設置手段と、前記坑口付近において、トンネルの内部と外部とを通気可能な通気状態と、通気を遮断する遮断状態とを切替可能な通風手段とで構成する坑口閉鎖装置と、
前記坑口閉鎖装置の閉鎖制御及び前記通風手段の開閉切替制御とを行う制御装置とを備えた
排煙制御システム。
【請求項２】
前記トンネルを一方向の通行を許容する構成とし、
前記坑口閉鎖装置を、前記トンネル内部への進入側坑口に設けた
請求項１に記載の排煙制御システム。
【請求項３】
前記制御装置を、
前記トンネル内部での火災発生情報に基づいて前記閉鎖制御を行う構成とした
請求項２に記載の排煙制御システム。
【請求項４】
前記制御装置を、
前記トンネル内部での渋滞情報に基づき、火災発生箇所よりトンネル内部の進行方向前方に渋滞が発生している場合は前記通風手段を閉制御し、前記進行方向前方に渋滞が生じていない場合は前記通風手段を開制御する構成とした
請求項３に記載の排煙制御システム。
【請求項５】
前記閉鎖手段を、
防炎性及び可撓性を有する閉鎖シートで構成した
請求項１乃至４のうちいずれかに記載の排煙制御システム。
【請求項６】
前記閉鎖手段に、
前記閉鎖状態において、前記トンネルが閉鎖されていることを明示する明示部を設けた
請求項１乃至５のうちいずれかに記載の排煙制御システム。
【請求項７】
前記閉鎖状態の前記閉鎖手段を照明する照明手段を備えた
請求項１乃至６のうちいずれかに記載の排煙制御システム。
【請求項８】
前記トンネルを、前記坑口が下方から上方に向かってトンネル軸方向に傾斜する傾斜坑口を有する既設トンネルとし、
前記傾斜坑口に対して、坑口端部が略垂直となるように増設する増設部を形成し、
前記増設部に、前記坑口閉鎖装置を設けた
請求項１乃至７のうちいずれかに記載の排煙制御システム。
【請求項９】
トンネルの坑口を閉鎖することによりトンネル内部の自然風を遮断し、トンネル内風速を零化する坑口閉鎖装置であって、
前記坑口を覆うように塞ぐ閉鎖手段と、
該閉鎖手段を格納する格納手段と、
格納された前記閉鎖手段を、前記坑口に対する所定位置に設置して閉鎖状態を構成する設置手段とを備えた
坑口閉鎖装置。
【請求項１０】
前記閉鎖手段を、
防炎性及び可撓性を有する閉鎖シートで構成した
請求項９に記載の坑口閉鎖装置。
【請求項１１】
前記閉鎖手段に、
前記閉鎖状態において、前記トンネルが閉鎖されていることを明示する明示部を設けた
請求項９または１０に記載の坑口閉鎖装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
例えば、道路トンネル内などにおいて火災発生時における風速零化による排煙制御を実現することができる排煙制御システム及び坑口閉鎖装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、道路トンネルなどの閉塞空間において、火災が発生した場合は、
煙が充満することによって、トンネル内を通行する車両の搭乗者などの通行者の避難に支障が生じ、大災害に繋がるおそれがあることが認識されており、トンネル内の排煙を制御することが非常に重要となる。
【０００３】
例えば、一方向の通行が許容される道路トンネルにおいて、火災発生箇所より進行方向前方が渋滞していない場合は、進行方向前方に排煙することで、火災発生箇所より進行方向後方で渋滞する車両の搭乗者は安全に避難することができる。
【０００４】
逆に、一方向の通行が許容される道路トンネルにおいて、火災発生箇所より進行方向前方が渋滞している場合に、進行方向前方に排煙すると、火災発生箇所より進行方向前方で渋滞する車両の搭乗者は安全に避難できなくなるため、煙が火災発生箇所から前後方向に拡散しないように、火災発生箇所近傍での進行方向における前後方向の風速を０ｍ／ｓに近づけ、つまり煙を火災発生箇所の近傍に停滞させるように制御することで、火災発生箇所の進行方向前方及び後方の車両の搭乗者が安全に避難できるようになる。
【０００５】
トンネル内には、特許文献１に記載するようなジェットファンがトンネル内換気用としてトンネル軸方向に所定間隔を隔てて配置されている。また、上述のような排煙制御は、トンネル内換気用ジェットファンだけでなく、排煙制御のために設置されたジェットファンと併用して行われる。
【０００６】
しかしながら、上述のようなジェットファンで排煙制御を行うためには、トンネル内の風速に基づいて、風量や換気方向を細やかに制御する必要があった。そのため、ジェットファンを用いて精度よく排煙制御を行うためには多数の排煙制御用ジェットファンを設置し、極めて複雑な制御を行う必要があった。
【０００７】
また、火災発生箇所の近傍に設置されたジェットファンを作動させると、煙が拡散されてしまうため、火災発生箇所から一定距離（例えば、５００ｍ）以内に配置されたジェットファンは作動させることができない。そのため、火災発生地点によって作動させることができるジェットファンの位置が異なることから、排煙制御用のジェットファンの設置台数がさらに増加することとなる。
【０００８】
さらに、合流や分岐などのランプがトンネル途中にある場合、ランプによって排煙制御の効率が低下するため、その設置台数はさらに増加することとなる。  
このように多数のジェットファンを設置すると、受配電設備等の大規模化や、イニシャルコストやランニングコストの増大、さらには、多数のジェットファンの制御の複雑化を招くこととなり、十分な排煙制御を行うことは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−１１６７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、この発明は、トンネル内における火災発生時において、安価で、かつ、確実な排煙制御を行うことができる排煙制御システム及び、当該排煙制御システムに用いる坑口閉鎖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】
【００１１】
この発明は、トンネル内部の排煙を制御する排煙制御システムであって、トンネルの坑口を覆うように塞ぐ閉鎖手段と、該閉鎖手段を格納する格納手段と、格納された前記閉鎖手段を、前記坑口に対する所定位置に設置して閉鎖状態を構成する設置手段と、前記坑口付近において、トンネルの内部と外部とを通気可能な通気状態と、通気を遮断する遮断状態とを切替可能な通風手段とで構成する坑口閉鎖装置と、前記坑口閉鎖装置の閉鎖制御及び前記通風手段の開閉切替制御とを行う制御装置とを備えた排煙制御システム、及び当該排煙制御システムに用いる坑口閉鎖装置であることを特徴とする。
【００１２】
上記閉鎖手段は、防炎性及び可撓性を有するシート状の閉鎖手段、シャッタや扉などの閉鎖手段のように、防炎性を有し、トンネル内部への空気の流れを遮断できる手段とすることができる。  
上記トンネルは、自動車の通行を許容する道路トンネルのみならず、人道を構成するトンネル、鉄道などの通行を許容するトンネルなどを含むものとし、さらには、一方向の通行を許容するトンネルのみならず、両方向の通行を許容するトンネルを含む概念とすることができる。
【００１３】
上記通風手段は、開閉式の換気扇やフラップ付きの通気ダクトなどの別の装置で構成してもよく、また、坑口を塞ぐ閉鎖状態にある閉鎖手段の少なくとも一部を通風可能に開放させて通風手段として機能させてもよい。
【００１４】
上述の坑口閉鎖装置の閉鎖制御は、閉鎖手段を閉鎖する制御のみならず、閉鎖された閉鎖手段を一部または全部開放する開放制御を行ってもよく、つまり少なくとも閉鎖手段を閉鎖する制御を行うものとする。
【００１５】
この発明により、確実な排煙制御を行うことができる。  
詳しくは、坑口閉鎖装置に、トンネルの坑口を覆うように塞ぐ閉鎖手段と、該閉鎖手段を格納する格納手段と、格納された前記閉鎖手段を、前記坑口に対する所定位置に設置して閉鎖状態を構成する設置手段とを備えたことにより、例えば、通常時は、閉鎖手段を格納手段に格納しておき、火災発生を検知した場合、格納手段に格納された閉鎖手段を設置手段によって、所定位置に設置して坑口を閉鎖することで、坑口からトンネル内部への空気の流れを遮断できるため、ジェットファンを使用せずにトンネル内の風速を容易に０ｍ／ｓとし、煙を停滞させることができる。なお、風速０ｍ／ｓは、完全な無風状態のみならず、煙が拡散した場合であってもトンネル内の通行者の避難に支障をきたさない程度の風速であることを含む概念であり、このように風速０ｍ／ｓとする制御によって得られた状態を風速零化という。
【００１６】
また、坑口閉鎖装置に、前記坑口付近において、トンネルの内部と外部とを通気可能な通気状態と、通気を遮断する遮断状態とを切替可能な通風手段を設けているため、閉鎖手段で坑口を閉鎖した状態であっても、通風手段を開閉切替することで、ジェットファンを用いてトンネル軸方向に排煙する場合と、トンネル内の風速を０ｍ／ｓとして煙を停滞させる場合とを、容易に切り替えることができる。  
これにより、排煙制御の方式に関係なく、坑口閉鎖状態を保持できるため、火災が発生しているトンネル内に、後続車両が誤って進入することを防止することができる。
【００１７】
さらには、このように、排煙をコントロールするための前記坑口閉鎖装置の閉鎖制御及び前記通風手段の開閉切替制御とを行う制御装置とを備えたことにより、トンネル内部の状態に応じて、精度よく坑口閉鎖装置と通風手段とを制御して、排煙制御を行うことができる。したがって、トンネル内部に配備したジェットファンを用いて風速零化する場合に比べて、小規模且つ安価な設備で精度のよい風速零化を行うことが可能となり、トンネル内部で火災が発生した場合であっても、例えば、通行する車両の搭乗者などの通行者が安全に避難することができる。  
なお、上述の坑口閉鎖装置を用いて排煙する場合には、トンネル内部に配備したジェットファンと併用することにより、より効率的な排煙制御を行うことができる。
【００１８】
この発明の態様として、前記トンネルを一方向の通行を許容する構成とし、前記坑口閉鎖装置を、前記トンネル内部への進入側坑口に設けることができる。  
上記進入側坑口は、トンネル本線への進入側坑口のみならず、本線に合流するランプへの進入側坑口を含むものとする。
【００１９】
この発明により、少ない設備で、安全に通行者が避難できる排煙制御を実現することができる。  
詳述すると、トンネルには必ず、進入側と退出側の坑口があるが、退出側の坑口を閉鎖すると、火災発生箇所より進行方向前方を通行していた、例えば、通行車両がトンネル内部から速やかに避難することの妨げとなってしまう。また、トンネル内で火災が発生していることを注意喚起できず、例えば、後続車両などの新たな通行者がトンネルに進入してしまうおそれがある。
【００２０】
このような問題に対して、進入側坑口を閉鎖することによって、トンネル内部の空気の流れを遮断し、通行者が安全に避難できる確実な排煙制御を実現することができる。さらには、進入側坑口を閉鎖することにより、火災が発生しているトンネル内部に、後続車両などの新たな通行者が進入することを阻止することができる。したがって、進入側坑口に向かって進行方向に逆行して避難する通行者と、進入側坑口からトンネル内部に向かう新たな通行者とが混在して、トンネル内部の通行者が安全に避難できなくなるおそれもない。
【００２１】
またこの発明の態様として、前記制御装置を、前記トンネル内部での火災発生情報に基づいて前記閉鎖制御を行う構成とすることができる。  
上記火災発生情報とは、トンネル内部に配備したカメラやセンサ等によって検出した情報や、通行者からの通報等によって得られた情報など様々な形で取得した火災発生情報とすることができる。
【００２２】
この発明により、より確実且つ迅速に、排煙制御を行うことができる。  
詳しくは、例えば、火災検知器等により火災発生を確認した管理者によって、坑口閉鎖装置を閉鎖する場合、火災発生から坑口閉鎖装置の閉鎖までに時間を要するが、前記トンネル内部での火災発生情報に基づいて前記制御装置が坑口閉鎖装置を前記閉鎖制御することにより、速やかに、坑口閉鎖装置を閉鎖して排煙制御を行うことができる。なお、上記火災発生の確認は、例えば車両の搭乗者などの通行者からの通報に基づき、管理者が手動で前記制御装置を作動させることとしてもよい。
【００２３】
またこの発明の態様として、前記制御装置を、前記トンネル内部での渋滞情報に基づき、火災発生箇所よりトンネル内部の進行方向前方に渋滞が発生している場合は前記通風手段を閉制御し、前記進行方向前方に渋滞が生じていない場合は前記通風手段を開制御する構成とすることができる。  
上記渋滞情報とは、トンネル内部に配備したカメラやセンサ等によって検出した情報とすることができる。
【００２４】
この発明により、より確実かつ正確に、効率のよい排煙制御を行うことができる。  
詳述すると、前記制御装置は、前記トンネル内部での渋滞情報に基づき、火災発生箇所よりトンネル内部の進行方向前方に渋滞が発生している場合は前記通風手段を閉制御し、前記進行方向前方に渋滞が生じていない場合は前記通風手段を開制御する。例えば、火災発生情報に基づいて坑口閉鎖装置を閉鎖制御した際に、トンネル内部の進行方向前方に渋滞が発生している場合は、前記通風手段を閉制御することで、トンネル内の風速を０ｍ／ｓとし、煙の拡散を防止する。その後、火災発生箇所より進行方向前方の通行者が退出側坑口より退出し、火災発生箇所より進行方向前方の渋滞が解消することにより、前記通風手段を開制御することで、ジェットファンを用いて煙を前方に排煙するといったトンネル内部の通行状態に応じて適切な排煙制御を行うことができる。
【００２５】
またこの発明の態様として、前記閉鎖手段を、防炎性及び可撓性を有する閉鎖シートで構成することができる。  
この発明により、通常時に閉鎖手段を格納する格納手段をコンパクトに構成することができる。また、防炎性を有するため、閉鎖手段が延焼し、不用意に排煙制御できなくなるおそれを防止することができる。
【００２６】
また、閉鎖手段として可撓性を有するシートを用いるため、例えば、一旦閉鎖したトンネル外部から緊急車両が進入する際に坑口閉鎖装置を開放することなく、容易に進入することができ、進入側坑口から避難しようとしている通行者も容易に避難することができる。  
なお、閉鎖シートは、トンネルの坑口からの通気を遮断するものであれば、どのような素材や形状でもよく、また、どのような開閉方法でもよい。
【００２７】
またこの発明の態様として、前記閉鎖手段に、前記閉鎖状態において、前記トンネルが閉鎖されていることを明示する明示部を設けることができる。  
この発明により、坑口が閉鎖されたトンネルに進入しようとする後続の通行者に対して、前記トンネルが閉鎖されていることが明示でき、トンネルに誤って進入することをより確実に防止することができる。
【００２８】
またこの発明の態様として、前記閉鎖状態の前記閉鎖手段を照明する照明手段を備えることができる。  
この発明により、坑口が閉鎖されたトンネルに進入しようとする後続の通行者に対して、例えば夜間であっても、前記閉鎖手段を照明することで前記トンネルが閉鎖されていることが明示でき、トンネルに誤って進入することをさらに確実に防止することができる。
【００２９】
またこの発明の態様として、前記トンネルを、前記坑口が下方から上方に向かってトンネル軸方向に傾斜する傾斜坑口を有する既設トンネルとし、前記傾斜坑口に対して、坑口端部が略垂直となるように増設する増設部を形成し、前記増設部に、前記坑口閉鎖装置を設けることができる。
【００３０】
この発明により、トンネル軸方向に傾斜する傾斜坑口を有する既設トンネルであっても、増設部を形成するとともに、前記増設部に、前記坑口閉鎖装置を設けることにより、低コストで、上述したような正確な排煙制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００３１】
この発明によれば、トンネル内における火災発生時において、安価で、かつ、確実な排煙制御を行うことができる排煙制御システム及び、当該排煙制御システムに用いる坑口閉鎖装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】風速零化システムを装着するトンネルについての説明図。
【図２】坑口ユニットを装着した状態の概略斜視図。
【図３】閉鎖状態の坑口ユニットについての概略斜視図。
【図４】風速零化システムのブロック図。
【図５】通常換気状態の概略縦断面図。
【図６】風速零化システムの作動状態の説明図。
【図７】風速零化システムの作動状態の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
この発明の一実施形態を以下図面とともに説明する。  
なお、図１は風速零化システム１を装着するトンネルＴについての説明図を示し、図２は進入側坑口Ｋｉに坑口ユニットＵを装着した状態の概略斜視図を示し、図３は閉鎖状態の坑口ユニットＵについての概略斜視図を示している。なお、図１（ａ）はトンネルＴの概略平面図を示し、図１（ｂ）はトンネルＴの進入側坑口Ｋｉの概略斜視図を示している。
【００３４】
また、図４は風速零化システム１のブロック図を示し、図５はトンネルＴにおける通常換気状態の概略縦断面図を示し、図６及び図７は風速零化システム１の作動状態の説明図を示している。詳しくは、図６（ａ）はトンネルＴで火災が発生した状態のトンネルＴの概略縦断面図を示し、図６（ｂ）は坑口ユニットＵの閉鎖シート１０を閉鎖した状態の概略縦断面図を示し、図７（ａ）はトンネルＴの火災発生箇所Ｆより前方の前方通行車両Ｃｂが避難完了した状態の概略縦断面図を示し、図７（ｂ）は前方排煙を行った状態の概略縦断面図を示している。
【００３５】
後述する風速零化システム１を装備するトンネルＴは、通行方向の上流側の進入側坑口Ｋｉから下流側の退出側坑口Ｋｏに向かう一方向の通行が許容される道路トンネルであり、本線途中に合流する合流ランプＬｉと、分岐して退出する退出ランプＬｏとを備えており、合流ランプＬｉに進入側坑口Ｋｉが設けられ、退出ランプＬｏに退出側坑口Ｋｏを設けている。
【００３６】
なお、トンネルＴは、断面アーチ形状であり、二車線道路を構成している。  
進入側坑口Ｋｉは、図１（ｂ）に示すように、進入側坑口Ｋｉの地山や盛土の形状に合わせて、下方から上方に向かって進行方向Ｘに沿って傾斜する傾斜形状で形成している。
【００３７】
このようなトンネルＴに装備する風速零化システム１は、図４に示すように、進入側坑口Ｋｉに設置する坑口ユニットＵと、トンネルＴの内部に配備する内部設備１００と、坑口ユニットＵを制御する制御部２とで構成している。
【００３８】
制御部２は、坑口ユニットＵの動作を制御可能なＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭで構成される制御装置、ハードディスク等の記憶装置、ＤＶＤ−ＲＯＭやＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体を読取る記憶媒体読取装置、または記憶媒体読書き装置、マウスやキーボード等の入力装置、ＣＲＴや液晶画面等で構成する表示装置、および通信回線を介して通信を行なうＬＡＮボード等の通信装置などを備えたパーソナルコンピュータであればよく、また、管理者が遠隔操作可能であり、または予め設定されたプログラムに応じて動作するものとしてもよい。また、トンネルＴの進入側坑口Ｋｉ付近に設置され、管理者や緊急車両の搭乗者が操作できるようにしてもよい。
【００３９】
内部設備１００としては、トンネルＴの内部において、延長方向、つまりトンネル軸方向に所定間隔を隔てて配備されるジェットファン１０１と、適宜の間隔で配備される火災検知装置１０２と、渋滞検知装置１０３などがある。ジェットファン１０１は、トンネルＴの内部の通常換気用に配備されている。内部設備１００は制御部２に接続され、火災検知装置１０２や渋滞検知装置１０３により検知した検知情報を制御部２に送信し、制御部２は複数配備されたジェットファン１０１のそれぞれのＯＮ／ＯＦＦ制御、風向あるいは風量制御を行う構成である。
【００４０】
なお、図４では、火災検知装置１０２、渋滞検知装置１０３、ジェットファン１０１及び坑口ユニットＵを制御部２に接続し、制御部２によって制御されるよう図示しているが、火災検知装置１０２、渋滞検知装置１０３、ジェットファン１０１及び坑口ユニットＵのそれぞれを制御する制御部を連携させる構成であってもよい。
【００４１】
また、制御部２に制御される坑口ユニットＵは、図２及び図３に示すように、閉鎖シート１０、換気ダクト２０、フラッシュライト３０、投光照明４０及び閉鎖シート１０を駆動する駆動装置５０で構成している。  
詳述すると、坑口ユニットＵは、傾斜形状で形成した進入側坑口Ｋｉに対して、正面視門型となるように増設した門型増設部６０に正面に沿って形成された門型フレーム６１の上部に配置した格納部６２に閉鎖シート１０を巻き取って格納している。
【００４２】
門型増設部６０は、進入側坑口Ｋｉの傾斜部分に沿う側壁部６０ａと、進入側坑口Ｋｉの頂部に沿う天井部６０ｂとで、正面視門型に形成している。また、門型フレーム６１における幅方向両側の柱部６１ａの幅方向内側面には、後述する閉鎖シート１０を格納部６２から繰り出して展開する際のガイドとなるガイド溝６１ｂを形成している。
【００４３】
なお、トンネルＴが開削トンネルであり、坑口が道路Ｒの路面に垂直である場合、または盛土などによって坑口の傾斜が生じない場合は、上記門型増設部６０を省略してもよく、また、同様の場合においても門型増設部６０を設置してもよい。
【００４４】
駆動装置５０によって駆動する閉鎖シート１０は、正面視門型の門型増設部６０の正面開口を覆うように閉鎖可能な正面視矩形状であり、可撓性を有する防炎シートであり、図３に示すように、正面中央に通行止め表示１１を明示している。
【００４５】
閉鎖シート１０は、図２に示すように、通常においては、格納部６２に内蔵され、巻取りモータ５４とともに駆動装置５０を構成する巻取りボビン５３に巻取られて格納されている。なお、巻取りボビン５３には巻取りモータ５４が装着されており、制御部２の制御によって巻取りモータ５４が駆動し、巻取りボビン５３を回転させて、ガイド溝６１ｂに沿って閉鎖シート１０の繰り出し、巻取りを行うことができる。
【００４６】
なお、格納部６２は、門型フレーム６１における幅方向の一方向または両側の柱部６１ａに分割して設置されてもよい。この場合、ガイド溝６１ｂは天井部６０ｂの坑口先端に形成され、閉鎖シート１０は、反対側の柱部６１ａまたは坑口中央方向に向かって繰り出され、柱部６１ａ側にそれぞれ巻取りされる。
【００４７】
換気ダクト２０は、門型増設部６０の天井部６０ｂに配置され、門型増設部６０の内部と外部とを通気可能に構成したダクトであり、必要通気量に応じて複数配備している。なお、本実施例においては、８台の換気ダクト２０を配備している。このように、天井部６０ｂに配備した各換気ダクト２０は、制御部２の制御によって、門型増設部６０の内部と外部との通気を許容する開状態と、通気を遮断する遮断状態とを切り替える開閉制御が可能となっている。さらに、換気ダクト２０は、制御部２によって、通気量の制御がなされてもよい。
【００４８】
また、換気ダクト２０は、側壁部６０ａに配置されてもよく、閉鎖された坑口に代わって通風を開閉制御できる構成であればよい。また、開閉シート１０をわずかに開閉することによって換気ダクト２０の代用とする構成としてもよい。
【００４９】
フラッシュライト３０は、制御部２の制御によって点灯するフラッシュライトであり、ＬＥＤで構成している。道路Ｒを通行している通行車両Ｃからの視認性を向上させるため、必要に応じて複数個配備される。なお、本実施例においては、格納部６２上において、幅方向に所定間隔を隔てた３箇所に配備している。
【００５０】
投光照明４０は、門型増設部６０より進行方向Ｘの上流側における道路Ｒの側方に配置され、格納部６２から引き出され、展開した閉鎖シート１０を照らすように向けられた投光照明であり、制御部２の制御によって点灯する構成である。  
なお、投光照明４０は、閉鎖シート１０や通行止め表示１１にＥＬシートなどを用いて自発光させる場合は、省略することもできる。
【００５１】
このように各要素を構成した坑口ユニットＵは、通常状態では、図２に示すように、閉鎖シート１０を格納部６２に格納するとともに、フラッシュライト３０及び投光照明４０は消灯している。換気ダクト２０は、通常状態では、図５に示すように通気する開状態であっても、通気しない遮断状態であってもよい。
【００５２】
これに対し、後述するトンネルＴの内部での火災発生を検知した際、制御部２によって、図３に示すように、フラッシュライト３０を点灯させ、トンネルＴに進入しようとする後続車両Ｃｃ（図６参照）に対して注意喚起を行った上で、巻取りモータ５４を繰り出し方向に回転して、門型フレーム６１のガイド溝６１ｂに沿って閉鎖シート１０を展開し、正面視門型の門型増設部６０の正面開口を閉鎖シート１０で閉鎖するとともに、フラッシュライト３０及び投光照明４０を点灯する。
【００５３】
なお、このとき、換気ダクト２０は、後で詳しく説明するように、トンネルＴの内部の渋滞状況に応じて開閉を切り替える。また、例えば昼間のように、閉鎖シート１０に明示する通行止め表示１１の視認性が良い状態では、投光照明４０を点灯しなくてもよい。  
このように構成した坑口ユニットＵは、上述のトンネルＴにおいては、進入側坑口Ｋｉのみならず、合流ランプＬｉにも配備することができる。
【００５４】
続いて構成した風速零化システム１による排煙制御について図６及び図７とともに詳しく説明する。  
なお、排煙制御についての説明を容易にするため、合流ランプＬｉ及び退出ランプＬｏについては考慮せず、進入側坑口Ｋｉと退出側坑口Ｋｏのみを考慮する。以下では、トンネルＴ内の進行方向前方が渋滞した状態で、進入側坑口Ｋｉと退出側坑口Ｋｏとの間で火災が発生した状況について説明する。
【００５５】
また、図６及び図７においては、左側の進入側坑口Ｋｉから通行車両ＣがトンネルＴに進入し、進行方向Ｘ（図６及び図７において右方向）に通行し、右側の退出側坑口Ｋｏから退出するものとする。なお、トンネルＴの内部において従来複数配備されているジェットファン１０１のうち、火災発生箇所Ｆより進行方向後方（上流側）のジェットファン１０１を１０１ａとし、火災発生箇所Ｆの上方近傍（前後５００ｍ程度）のジェットファン１０１を１０１ｂとし、火災発生箇所Ｆより進行方向前方（下流側）のジェットファン１０１を１０１ｃとして説明する。また、火災発生箇所Ｆより進行方向後方の通行車両Ｃを後方通行車両Ｃａとし、火災発生箇所Ｆより進行方向前方の通行車両Ｃを前方通行車両Ｃｂとする。
【００５６】
図６（ａ）に示すように、トンネルＴの内部で火災が発生すると、前方通行車両Ｃｂは、そのまま通行して退出側坑口Ｋｏから避難できるが、後方通行車両Ｃａは、進行方向前方の火災発生箇所Ｆを回避して進行方向Ｘに向かうことができず、車両から降りて歩いて進入側坑口Ｋｉや最寄りの非常口（図示しない）から避難することとなる
【００５７】
このような状況において、トンネルＴの内部で火災が発生したことを火災検知装置１０２によって検出する、あるいは、火災を確認した車両の搭乗者の緊急連絡によって火災の発生が確認されると、制御部２は、フラッシュライト３０を点灯させ、トンネルＴに進入しようとする後続車両Ｃｃに対して注意喚起を行った上で、図６（ｂ）に示すように、格納部６２内の巻取りモータ５４を駆動して閉鎖シート１０を展開して、進入側坑口Ｋｉを閉鎖する。そして、換気ダクト２０が開状態であるときは、これに合わせて閉制御する。この状態では、トンネルＴは、退出側坑口Ｋｏのみが開放された空間、つまり一方の端部が閉鎖された筒状空間となるため、トンネルＴの内部を通行車両Ｃが通行することにより進行方向Ｘに吹く風が止み、トンネルＴへの空気の自然な流入が遮断される。
【００５８】
なお、制御部２は、閉鎖シート１０の閉鎖に伴って、進入側坑口Ｋｉ周囲の状況に応じて投光照明４０を点灯する。具体的には、例えば、夜間であったり、図３に示す通行止め表示１１の視認が困難である場合には、投光照明４０を点灯する。
【００５９】
また、渋滞検知装置１０３により、火災発生箇所Ｆより進行方向前方で渋滞が発生していることが確認されると、図６（ｂ）に示すように、トンネル内の換気用に運転していたジェットファン１０１を停止する。
【００６０】
なお、従来のジェットファン１０１を用いた風速零化制御を行う場合は、火災発生箇所Ｆの上方近傍のジェットファン１０１ｂを停止し、トンネルＴ内の風速や渋滞状況を絶えず勘案しながらジェットファン１０１ａを前方排煙運転、及びジェットファン１０１ｃを後方排煙運転するように複雑な制御を行い、風速を可能な限り０ｍ/ｓに近づけるようにする必要があった。
【００６１】
これに対し、本発明の一実施形態におけるトンネルＴ内の風速は０ｍ／ｓとなるため、火災により生じた煙Ｓは火災発生箇所Ｆの近傍に停滞し、トンネルＴに拡散することを抑制できる。このような排煙制御を行うことにより、従来行われているジェットファンを用いた風速零化制御を行うことなく、また、当該風速零化制御を行うためのジェットファンを設置する必要がなくなるので、簡易かつ安価に風速零化制御を行うことができる。
【００６２】
この風速零化制御を行っている間、つまり煙Ｓが火災発生箇所Ｆの近傍に停滞している間に、火災発生箇所Ｆより進行方向Ｘの前方通行車両Ｃｂは、煙Ｓが拡散していない状態で、進行方向Ｘに向かって走行して退出側坑口Ｋｏより退出して避難することができる。トンネルＴ内の渋滞が解消されず、前方通行車両Ｃｂでの走行が困難である場合は、前方通行車両Ｃｂから降りて歩いて進入側坑口Ｋｉや最寄りの非常口から避難してもよい。
【００６３】
なお、閉鎖シート１０は防炎性を有するため、進入側坑口Ｋｉ付近で火災が発生した場合であっても風速零化制御を行うことができる。  
また、閉鎖シート１０は可撓性を有するため、進入側坑口Ｋｉに到達した車両の搭乗者の避難を阻害しない。また、緊急車両がトンネルＴ内に進入しようとする時は、制御部２を介して閉鎖シート１０を開閉制御することができ、あるいは、閉鎖状態のままトンネルＴ内に進入しても車両が損傷しにくく、かつ、トンネルＴの閉鎖状態が保持できる。
【００６４】
さらにまた、後続車両Ｃｃが閉鎖シート１０や通行止め表示１１を見落とした場合であっても、事故が生じることがなく、しかも閉鎖シート１０との接触によってトンネルＴに異常が生じていることを認識することができる。
【００６５】
しかし、この場合であっても、火災発生箇所Ｆより後方向Ｙの後方通行車両Ｃａは渋滞しているため、後方通行車両Ｃａの搭乗者は車両から降りて、歩いて進入側坑口Ｋｉや最寄りの非常口から避難することとなり、後方通行車両Ｃａの搭乗者の避難が完了するためには、かなりの時間を要する。
【００６６】
火災発生箇所Ｆが進入側坑口Ｋｉや最寄りの非常口から遠い場合には、後方通行車両Ｃａの搭乗者が避難に要する時間はさらにかかる。上述のような風速零化制御を行って、火災発生箇所Ｆの上方近傍に煙Ｓを停滞させていても、時間経過とともに、煙Ｓは増加してトンネルＴの内部全体に拡がり、後方通行車両Ｃａの搭乗者が避難できなくなったり、煙Ｓを吸い込むおそれがある。
【００６７】
そこで、制御部２は、図７（ａ）に示すように、渋滞検知装置１０３により、火災発生箇所Ｆより進行方向Ｘの前方通行車両Ｃｂによる渋滞が解消されたことを検知すると、煙Ｓが火災発生箇所Ｆから進行方向Ｘの退出側坑口Ｋｏに向かって排煙されるように（図７（ｂ）参照）、換気ダクト２０を通気可能に開制御するとともに、ジェットファン１０１を用いて前方排煙を行う。なお、このように、煙Ｓを退出側坑口Ｋｏに向かうように制御することを前方排煙制御という。
【００６８】
この前方排煙制御を行うことによって、煙Ｓは進行方向Ｘに排煙されるため、火災発生箇所Ｆより後方向Ｙは渋滞しているものの、後方通行車両Ｃａから降りて、歩いて進入側坑口Ｋｉから避難する際に、煙Ｓが避難するトンネルＴの後方向Ｙに流れてくることがなく、安全に避難することができる。
【００６９】
このように、風速零化システム１では進入側坑口Ｋｉを閉鎖シート１０で閉鎖することにより、トンネルＴは一方の端部がふさがれた筒状となり、空気の自然な流入を一旦遮断することで風速零化制御を行い、換気ダクト２０の開閉制御及びジェットファン１０１の稼働により、前方排煙制御を行い、通行車両Ｃの搭乗者のトンネルＴからの安全な退避を安易且つ容易に実現することができる。
【００７０】
詳しくは、トンネルＴの内部の排煙を制御する風速零化システム１を、トンネルＴの坑口Ｋを覆うように塞ぐ閉鎖シート１０と、閉鎖シート１０を格納する格納部６２と、格納された閉鎖シート１０を、坑口Ｋに対する所定位置に設置して閉鎖状態を構成する巻取りモータ５４と、坑口Ｋ付近において、トンネルＴの内部と外部とを通気可能な通気状態と、通気を遮断する遮断状態とを切替可能な換気ダクト２０とで構成する坑口ユニットＵと、坑口ユニットＵの開閉切替制御及び換気ダクト２０の開閉切替制御とを行う制御部２とを備えたことにより、確実な排煙制御を行うことができる。
【００７１】
詳しくは、坑口ユニットＵに、トンネルＴの坑口Ｋを覆うように塞ぐ閉鎖シート１０と、閉鎖シート１０を格納する格納部６２と、格納された閉鎖シート１０を、坑口Ｋに対する所定位置に設置して閉鎖状態を構成する巻取りモータ５４とを備えたことにより、例えば、通常時は、閉鎖シート１０を格納部６２に格納しておき、火災発生を検知した場合、格納部６２に格納された閉鎖シート１０を巻取りモータ５４によって所定位置に設置して坑口Ｋを閉鎖することで、坑口ＫからトンネルＴの内部への空気の流れを遮断できるため、ジェットファン１０１を使用せずにトンネルＴ内の風速を容易に０ｍ／ｓとし、火災発生箇所Ｆの上方近傍に煙Ｓを停滞させることができる。
【００７２】
また、坑口ユニットＵに、進入側坑口Ｋｉ付近において、トンネルＴの内部と外部とを通気可能な通気状態と、通気を遮断する遮断状態とを切替可能な換気ダクト２０を設けたため、閉鎖シート１０で進入側坑口Ｋｉを閉鎖した状態であっても、換気ダクト２０を開閉することで、ジェットファン１０１を用いて進行方向Ｘに排煙する場合と、風速を０ｍ／ｓとして煙を停滞させる場合とを、容易に切り替えることができる。  
これにより、排煙制御の方式に関係なく、坑口Ｋの閉鎖状態を保持できるため、火災が発生しているトンネルＴに、後続車両Ｃｃが誤って進入することを防止することができる。
【００７３】
さらには、このように、排煙をコントロールするための坑口ユニットＵの開閉切替制御及び換気ダクト２０の開閉切替制御とを行う制御部２を備えたことにより、トンネルＴの内部の状態に応じて、精度よく坑口ユニットＵと換気ダクト２０とを制御して、排煙制御を行うことができる。したがって、トンネルＴの内部に配備したジェットファン１０１だけを用いて排煙制御を行う場合に比べて、小規模且つ安価な設備で確実な排煙制御を行うことが可能となり、トンネルＴの内部で火災が発生した場合であっても通行車両Ｃの搭乗者が安全に避難することができる。
【００７４】
なお、上述の坑口ユニットＵと換気ダクト２０とを用いた排煙制御では、トンネルＴの内部に配備したジェットファン１０１と併用することにより、より効率的な排煙制御を行うことができる。
【００７５】
また、坑口ユニットＵを、一方向の通行を許容するトンネルＴの進入側坑口Ｋｉに設けることにより、少ない設備で、安全に通行車両Ｃの搭乗者が避難できる排煙制御を実現することができる。
【００７６】
詳述すると、トンネルＴには必ず、進入側坑口Ｋｉと退出側坑口Ｋｏとがあるが、退出側坑口Ｋｏを閉鎖すると、火災発生箇所Ｆより進行方向Ｘを通行する前方通行車両ＣｂがトンネルＴの内部から速やかに避難する妨げとなってしまう。また、トンネルＴ内で火災が発生していることを注意喚起できず、後続車両ＣｃがトンネルＴに進入してしまうおそれがある。
【００７７】
これに対して、進入側坑口Ｋｉを閉鎖することによって、トンネルＴの内部の空気の流れを遮断し、通行車両Ｃの搭乗者が安全に避難できる排煙制御をより確実に実現することができる。さらには、進入側坑口Ｋｉを閉鎖することにより、火災が発生しているトンネルＴの内部に、新たに後続車両Ｃｃが進入することを阻止することができる。したがって、進入側坑口Ｋｉに向かって進行方向Ｘに逆行して避難する通行車両Ｃの搭乗者と、進行方向に向かう新たな後続車両Ｃｃとが混在して、トンネルＴの内部の通行車両Ｃの搭乗者が安全に避難できなくなるおそれもなく、より安全となる。
【００７８】
また、制御部２によって、トンネルＴの内部での火災発生情報に基づいて閉鎖制御を行うため、より確実且つ迅速に、排煙制御を行うことができる。詳しくは、例えば、火災検知器等により火災発生を確認した管理者によって、坑口ユニットＵを閉鎖する場合、火災発生から坑口ユニットＵの閉鎖までに時間を要するが、トンネルＴの内部での火災発生情報に基づいて制御部２が坑口ユニットＵを閉鎖制御することにより、速やかに、坑口ユニットＵを閉鎖して排煙制御を行うことができる。なお、上記火災発生の確認は、通行車両Ｃの搭乗者からの通報に基づき、管理者が手動で坑口ユニットＵを作動させることとしてもよい。
【００７９】
また、制御部２によって、トンネルＴの内部での渋滞情報に基づき、火災発生箇所Ｆより進行方向Ｘに渋滞が発生している場合は換気ダクト２０を閉制御し、進行方向Ｘに渋滞が生じていない場合は換気ダクト２０を開制御するため、より確実かつ正確に、効率のよい排煙制御を行うことができる。
【００８０】
詳述すると、制御部２は、トンネルＴの内部での渋滞情報に基づき、火災発生箇所Ｆより進行方向Ｘに渋滞が発生している場合は換気ダクト２０を閉制御し、進行方向Ｘに渋滞が生じていない場合は換気ダクト２０を開制御する。例えば、火災発生情報に基づいて坑口ユニットＵを閉鎖制御した際に、トンネルＴの内部の進行方向Ｘに渋滞が発生している場合は、換気ダクト２０を閉制御することで、トンネルＴ内の風速を０ｍ／ｓとして、煙Ｓの拡散を防止し（風速零化制御）、その後、火災発生箇所Ｆより進行方向Ｘの前方通行車両Ｃｂが退出側坑口Ｋｏより退出し、火災発生箇所Ｆより進行方向Ｘの渋滞が解消することにより、換気ダクト２０を開制御することで、ジェットファン１０１を用いて煙Ｓを進行方向Ｘに向かって排煙する（前方排煙制御）といったトンネルＴの内部の通行状態に応じて適切な排煙制御を行うことができる。
【００８１】
また、閉鎖シート１０を、防炎性及び可撓性を有するシートで構成したため、通常時に閉鎖シート１０を格納する格納部６２をコンパクトに構成することができる。また、防炎性を有する閉鎖シート１０が延焼し、不用意に排煙制御できなくなるおそれを防止することができる。
【００８２】
なお、可撓性を有する閉鎖シート１０に、例えばスライダーなどの開閉手段を設けることにより、一旦閉鎖した進入側坑口Ｋｉからの緊急車両が進入する際であっても、容易に進入することができ、進入側坑口Ｋｉから避難しようとしている通行車両Ｃの搭乗者も容易に避難することができる。
【００８３】
また、トンネルＴが閉鎖されていることを明示する通行止め表示１１を閉鎖シート１０に表示したため、進入側坑口Ｋｉが閉鎖されたトンネルＴに進入しようとする後続車両Ｃｃの搭乗者に対して、閉鎖状態であることを通行止め表示１１で明示でき、進入側坑口Ｋｉが閉鎖されてトンネルＴに誤って進入することをより確実に防止することができる。
【００８４】
また、閉鎖状態の閉鎖シート１０を照明する投光照明４０を備えたことにより、進入側坑口Ｋｉが閉鎖されたトンネルＴに進入しようとする後続車両Ｃｃの搭乗者に対して、例えば夜間であっても、閉鎖シート１０を照明することで閉鎖状態であることが明示でき、トンネルＴに誤って進入することをさらに確実に防止することができる。
【００８５】
また、下方から上方に向かって進行方向に傾斜する傾斜坑口を有する既設のトンネルの進入側坑口Ｋｉに対して、坑口端部が道路に対して略垂直となるように増設する門型増設部６０を形成し、坑口ユニットＵを門型増設部６０に設けることにより、進入側坑口Ｋｉを有する既設のトンネルＴであっても、少ない費用で、上述したような正確な排煙制御を行うことができる。
【００８６】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、トンネル及び既設トンネルは、トンネルＴに対応し、
以下同様に、
排煙制御システムは、風速零化システム１に対応し、
坑口及び傾斜坑口は、坑口Ｋに対応し、
閉鎖手段及び閉鎖シートは、閉鎖シート１０に対応し、
格納手段は、格納部６２に対応し、
設置手段は、巻取りモータ５４に対応し、
坑口閉鎖装置は、坑口ユニットＵに対応し、
制御装置は、制御部２に対応し、
進行方向前方は、進行方向Ｘに対応し、
明示部は、通行止め表示１１に対応し、
照明手段は、投光照明４０に対応し、
増設部は、門型増設部６０に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【００８７】
例えば、上述の説明では、防炎性のシートで閉鎖シート１０を構成したが、シャッタや扉などで構成してもよい。  
また、通行車両Ｃの通行を許容する道路トンネルについて説明したが人道を構成するトンネルＴや鉄道などの通行を許容するトンネルＴなどであってもよい。さらには、一方向の通行を許容するトンネルＴのみならず、両方向の通行を許容するトンネルＴを含む概念とすることができる。
【００８８】
さらには、上述の説明では、既設のトンネルＴに対して進入側坑口Ｋｉに門型増設部６０を増設して、坑口ユニットＵを装備したが、新設のトンネルＴの場合は、進入側坑口Ｋｉに予め、門型増設部６０に対応する部分を構築しておき、坑口ユニットＵを装備してもよい。
【００８９】
さらには、上述の説明では、既設のトンネルＴに対して進入側坑口Ｋｉのみに坑口ユニットＵを装備したが、進入側坑口Ｋｉの閉鎖後、トンネルＴ内の風速零化制御をより確実に継続する目的において、退出側坑口Ｋｏにも坑口ユニットＵを装備してもよい。
【００９０】
さらには、上述の説明では、坑口ユニットＵのみを用いて風速零化制御を行う排煙制御システム及び坑口閉鎖装置としたが、煙Ｓの拡散をより確実に防ぐ目的において、従来方法で採用されるジェットファンを用いた風速零化方法と組み合わせて使用してもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１…風速零化システム
２…制御部
１０…閉鎖シート
１１…通行止め表示
２０…換気ダクト
４０…投光照明
５４…巻取りモータ
６０…門型増設部
６２…格納部
Ｋ…坑口
Ｋｉ…進入側坑口
Ｘ…進行方向
Ｔ…トンネル
Ｕ…坑口ユニット
【図１】
2014214452.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014214452.tif 000007
【図６】
2014214452.tif 000008
【図７】
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