(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陸上における津波または洪水発生領域に建設された構造体の周囲に建設された防潮構造物であって、
梁状をなす上部堤体と、前記上部堤体を支持する２本の支持構造体とを備え、
前記上部堤体の下方に下部堤体が配設され、前記下部堤体には、前記構造体における水の取込または前記構造体からの水の放出を行う流水路が形成されており、
前記下部堤体は、前記上部堤体に対して縁切りされて設けられ、
前記上部堤体に中空空間が形成され、
前記支持構造体が杭基礎であることを特徴とする防潮構造物。
【請求項２】
陸上における津波または洪水発生領域に建設された構造体の周囲に建設された防潮構造物であって、
梁状をなす上部堤体と、前記上部堤体を支持する２本の支持構造体とを備え、
前記上部堤体の下方に下部堤体が配設され、前記下部堤体には、前記構造体における水の取込または前記構造体からの水の放出を行う流水路が形成されており、
前記下部堤体は、前記上部堤体に対して縁切りされて設けられており、
前記上部堤体と前記下部堤体との間のずれを防止するズレ止めが設けられている、ことを特徴とする防潮構造物。
【請求項３】
前記上部堤体に中空空間が形成されている請求項２に記載の防潮構造物。
【請求項４】
昇降装置によって昇降可能とされ、下降時に前記下部堤体における流水路を遮断するゲートが設けられており、
常時には、前記ゲートを上昇させて前記流水路を流水可能状態としておき、
非常時には、前記昇降装置によって前記ゲートを下降させて前記流水路を遮断する請求項１〜請求項３のうちのいずれか１項に記載の防潮構造物。
【請求項５】
前記上部堤体に中空空間が形成されており、
前記昇降装置および常時における前記ゲートが、前記中空空間に収容されている請求項４に記載の防潮構造物。
【請求項６】
前記流水路に、前記ゲートの昇降を案内する案内部材が設けられている請求項４または請求項５に記載の防潮構造物。
【請求項７】
前記ゲートに、前記案内部材に沿って走行する車輪が設けられている請求項６に記載の防潮構造物。
【請求項８】
前記支持構造体が大口径深礎である請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項に記載の防潮構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陸上における津波または洪水発生領域に建設された建築物や設備などの構造体の周囲に建設され、津波や洪水などの構造体やその周囲の敷地に対する浸水を防止する防潮構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
海辺や河川の近傍に建築物や設備などの構造体を建設する際、津波や洪水などが生じた場合に、その津波や洪水の浸入を阻止する防潮構造物が建設されることが多い。また、このような津波などは、地震が起きたときに発生することが多く、防潮構造物には、津波の浸水防止機能とともに、耐震性が要求される。
【０００３】
このような耐震性を備える防潮構造物として、従来、水門ゲートの両側に２つの水門柱を配置し、これらの水門柱に鋼製の主桁を掛け渡した水門柱の耐震性能向上構造がある（たとえば、特許文献１参照）。この耐震性能向上構造では、主桁における水門柱に対する支承構造として、一方側が固定支承構造であり、他方側が可動支承構造となっている。また、可動支承構造側では、主桁の端部と水門柱の頂部とを連結する高減衰ダンパーが設けられている。こうして、水門柱の耐震性を向上させるものである。
【０００４】
また、防潮ゲートを兼用する橋梁（たとえば、特許文献２参照）や、津波対策構造を備える橋梁（たとえば、特許文献３参照）なども開示されている。さらに、その他の水門の技術や（たとえば、特許文献４，５参照）、止水扉に関する技術（たとえば、特許文献６参照）なども開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１０６０９５号公報
【特許文献２】特開２００５−００２７４１号公報
【特許文献３】特開２００７−２３９２３４号公報
【特許文献４】特開平６−１７３２３４号公報
【特許文献５】特開平９−３１９４９号公報
【特許文献６】特開２０１２−２０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１に開示された耐震性能向上構造においては、水門柱に掛け渡された主桁が鋼製である。このため、水門柱が支持する構造物の重量が大きくなるものであった。その一方、防潮構造物では、建築物における水の取込や建築物からの水の放出を行う流水路を形成することがある。防潮構造物において、鋼製の主桁（上部堤体）の下方に流水路が形成された下部堤体を設けることを考えたとき、上部堤体の重量が大きいと、下部堤体に大きな荷重が掛かり、下部堤体をこのような大荷重を受けられる構造としなければならないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、上部堤体と、流水路が形成された下部堤体とを有しながら、下部堤体に掛かる荷重を小さくすることができる防潮構造物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決した本発明に係る防潮構造物は、陸上における津波または洪水発生領域に建設された構造体の周囲に建設された防潮構造物であって、梁状をなす上部堤体と、上部堤体を支持する２本の支持構造体とを備え、上部堤体の下方に下部堤体が配設され、下部堤体には、構造体における水の取込または構造体からの水の放出を行う流水路が形成されており、下部堤体は、上部堤体に対して縁切りされて設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る防潮構造物においては、上部堤体と下部堤体を有しており、下部堤体には、構造体における水の取込または構造体からの水の放出を行う流水路が形成されている。ここで、上部堤体は支持構造体によって支持されているとともに、下部堤体は、上部堤体に対して縁切りされて設けられている。このため、上部堤体と、流水路が形成された下部堤体とを有しながら、下部堤体に掛かる荷重を小さくすることができる。なお、本発明における流水路としては、構造物における水の取込を行う取水路および水を放出する放水路を挙げることができる。
【００１０】
ここで、上部堤体に中空空間が形成されているようにすることができる。上部堤体に中空空間が形成されていることにより、上部堤体の重量を小さくすることができる。したがって、支持構造体の負担を軽減することができる。
【００１１】
また、昇降装置によって昇降可能とされ、下降時に下部堤体における流水路を遮断するゲートが設けられており、常時には、ゲートを上昇させて流水路を流水可能状態としておき、非常時には、昇降装置によってゲートを下降させて、流水路を遮断するようにすることができる。
【００１２】
このように、常時には、ゲートを上昇させて流水路を流水可能状態としておき、非常時には、昇降装置によってゲートを下降させて流水路を遮断することにより、常時に流水路を確実に機能させる一方で、津波到達する可能性が発生した際などの非常時には水の浸入を阻止することができる。
【００１３】
さらに、上部堤体に中空空間が形成されており、昇降装置および常時におけるゲートが、中空空間に収容されているようにすることができる。このように、ゲートが中空空間に収容されていることにより、常時には不使用となるゲートを格納する場所を別途設ける必要がなくすことができる。
【００１４】
また、流水路に、ゲートの昇降を案内する案内部材が設けられているようにすることができる。このように、流水路に、ゲートの昇降を案内する案内部材が設けられていることにより、ゲートの昇降を確実に行うことができる。
【００１５】
さらに、ゲートに、案内部材に沿って走行する車輪が設けられているようにすることができる。このように、ゲートに、案内部材に沿って走行する車輪が設けられていることにより、ゲートの昇降をスムーズに行うことができる。
【００１６】
また、上部堤体と下部堤体との間のずれを防止するズレ止めが設けられているようにすることができる。このように、上部堤体と下部堤体との間のずれを防止するズレ止めが設けられていることにより、縁切りされた上部堤体と下部堤体との間の位置関係を所定の関係に保つことができる。
【００１７】
さらに、支持構造体が大口径深礎であるようにすることができる。このように、支持構造体が大口径深礎であることにより、上部堤体を確実に支持することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る防潮構造物によれば、上部堤体と、流水路が形成された下部堤体とを有しながら、下部堤体に掛かる荷重を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る防潮堤の斜視図である。
【図２】（ａ）は、下部堤体の斜視図、（ｂ）は、ゲート案内枠の斜視図である。
【図３】防潮堤の正面図である。
【図４】上部堤体の平断面図である。
【図５】ゲート装置の正面図である。
【図６】ゲート装置の側面図である。
【図７】上部堤体と下部堤体との重ね合わせ部分の拡大図である。
【図８】ゲートと下部堤体との重ね合わせ部分の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各実施形態において、同一の機能を有する部分については同一の符号を付し、重複する説明は省略することがある。図１は、本発明の実施形態に係る防潮堤の斜視図である。本実施形態では、防潮構造物として防潮堤を例に説明する。
【００２１】
本実施形態に係る防潮堤は、図示しない既設の建築物の周囲に設けられる。建築物は、陸上における津波または洪水発生領域である海洋の近傍に建設されており、海洋から水を取水したり、海洋に対して水の放出を行ったりしている。また、本実施形態では、建築物から海洋の間に設けられていた既設の流水路の一部を改築して建設されている。
【００２２】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る防潮堤Ｂは、上部堤体１を備えている。また、図２（ａ）に示すように、上部堤体１の下方には下部堤体２が設けられている。上部堤体１は梁状をなしており、その両端部が２本の杭３によってそれぞれ支持されている。杭３は、大口径深礎からなり、上部堤体１を確実に支持している。本発明の支持構造体を構成している。
【００２３】
さらに、下部堤体２の手前側および奥側には既設水路４が設けられており、既設水路４の下方に非常用取水路５が配設されている。要は、既設水路４の一部を取り壊して、取り壊した部分に下部堤体２を構築している。既設水路４および非常用取水路５は、防潮堤Ｂを設ける時点で既設されていたものであり、既設水路４における上部堤体１の下方に位置する部分が下部堤体２として設けられたものである。
【００２４】
上部堤体１は、杭３によって支持されている一方、下部堤体２は、地面に直接設けられている。このため、上部堤体１の下面と下部堤体２の上面とは接しているが、上部堤体１と下部堤体２との間は縁切りされている。また、図３および図４に示すように、上部堤体１の下面と下部堤体２の上面との間はズレ止めとなるピン６が複数設けられている。これらの複数のピン６により、上部堤体１に対する下部堤体２の水平方向に対する移動が規制されている。
【００２５】
また、図２および図３に示すように、上部堤体１には中空空間が形成されており、上部堤体１は中空構造とされている。このため、上部堤体１は、鉄骨によって形成されていたり、中実に鉄筋コンクリートが形成されていたりする場合と比較して、軽量な構造となっている。
【００２６】
さらに、下部堤体２には、既設水路４から流入し、または既設水路４に流出させる水が流通する流水路が形成されている。防潮堤Ｂには、非常時にこの流水路を遮断するゲート装置７が設けられている。ゲート装置７は、図５および図６に示すように、ゲート１０およびゲート挿入枠２０を備えている。ゲート装置７は、図４に示すように、４つのゲート１０を備えており、ゲート挿入枠２０には、これらの４つのゲート１０がそれぞれ収容される領域が４箇所に形成されている。ゲート挿入枠２０は、下部堤体２の一部を構成している。
【００２７】
ゲート１０は、板状のゲート板１１を備えており、ゲート板１１の側方には車輪１２が取り付けられている。ゲート挿入枠２０には、車輪１２が走行可能とされたレール部２１が形成されている。ゲート挿入枠２０を正面視した形状は、下部堤体２の断面形状と略同一をなしている。このため、ゲート挿入枠２０に４つのゲート１０が全て収容されることにより、ゲート挿入枠２０およびゲート１０によって、下部堤体２における水路が遮断される。レール部２１は本発明の案内部材を構成する。
【００２８】
さらに、ゲート１０は、昇降装置３０によって昇降可能とされている。ここで、図６に示すように、上部堤体１の下面および下部堤体２の下面には、それぞれ貫通孔１Ａ，２Ａがそれぞれ形成されている。これらの貫通孔１Ａ，２Ａは、平面視して同一となる位置に形成されており、ゲート１０が昇降する際には、貫通孔１Ａ，２Ａを通過する。
【００２９】
昇降装置３０は、ウインチ３１およびこのウインチ３１に巻き付けられたワイヤ３２を備えており、ワイヤ３２によってゲート１０におけるゲート板１１が吊持されている。また、ワイヤ３２の方向を転換する滑車３３を備えている。ウインチ３１は、上部堤体１における中空空間に配設されている。ウインチ３１を作動させることにゲート１０が昇降する。
【００３０】
ゲート１０は、ウインチ３１を作動させることによって昇降される。ここで、上昇した状態にあるゲート１０は、上部堤体１の中空空間内に配置され、下降時におけるゲート１０は、ゲート挿入枠２０に収容される。ゲート１０が昇降する際には、ゲート１０の車輪１２がゲート挿入枠２０のレール部２１を走行する。
【００３１】
また、図７に示すように、防潮堤Ｂを側面視した際、下部堤体２の上面における海洋側端部がわずかに突出しており、下部堤体２における突出部と上部堤体１との間に止水材８が介在されている。このため、下部堤体２と上部堤体１との隙間からの津波による浸水を防止することができる。
【００３２】
さらに、図８に示すように、ゲート１０におけるゲート板１１の上端部には、海洋側にわずかに突出する上端突出部１１Ａが形成されており、上端突出部１１Ａの下面に止水材９が設けられている。また、下部堤体２の貫通孔２Ａは、上部堤体１の貫通孔２Ａよりもわずかに反海洋側に突出している。そして、ゲート１０が下降した際には、ゲート板１１の上端部が下部堤体２における反海洋側の突出部分にかかるようにされており、ゲート板１１の上端突出部１１Ａと下部堤体２との間に止水材９が介在される。このため、ゲート１０が下降した際におけるゲート板１１と下部堤体２との間の隙間から津波による浸水を防止することができる。
【００３３】
以上の構成を有する本実施形態に係る防潮堤Ｂは、上部堤体１と下部堤体２とを備えており、下部堤体２には、流水路が形成されている。このため、津波などが到達する可能性が発生していない常時では、流水路が流水可能状態とされ、流水路を介して建築物に対して水を取水したり、建築物からの水を放出したりすることができる。
【００３４】
また、上部堤体１と下部堤体２とは縁切りされているため、下部堤体２に掛かる上部堤体１の荷重を小さくすることができる。ここで、上部堤体１の下面と下部堤体２の上面との間はズレ止めとなるピン６が設けられている。このピン６が設けられていることにより、上部堤体１と下部堤体２との水平方向に対するズレを防止することができる。
【００３５】
また、防潮堤Ｂは、ゲート装置７を備えており、ゲート装置７におけるゲート１０が下降することにより、ゲート１０が下部堤体２における流水路を遮断する。このため、津波などが到達する可能性が発生した非常時には、ゲート１０を下降させて流水路を遮断することにより、津波などによる水の建築物に対する浸入を阻止することができる。
【００３６】
ここで、ゲート１０は、非常時に下部堤体２に設けられたゲート挿入枠２０におけるレール部２１に沿って下降する。このとき、下部堤体２が破損し、あわせてゲート挿入枠２０が破損すると、ゲート１０の下降を確実に行うことが難しくなる。津波が発生する場合には、その前に地震が発生していることがあり、地震によって上部堤体１の荷重によって下部堤体２が破壊されたり、下部堤体２が水平方向に移動したりした場合、ゲート挿入枠２０にゲート１０が入らないことが考えられる。
【００３７】
これに対して、下部堤体２は上部堤体１から縁切りされているので、下部堤体２に大きな荷重が掛からないことから、下部堤体２の破損を好適に防止することができる。また、上部堤体１が中空構造とされ、軽量とされていることから、下部堤体２に掛かる荷重をより小さくすることができる。したがって、ゲート挿入枠２０の破損を好適に防止することができる。さらには、防潮堤Ｂの全体としての構造を簡素化することができる。
【００３８】
さらに、下部堤体２はピン６によって上部堤体１に対してズレ止めがなされている。このため、地震が発生した場合でも、上部堤体１に対する下部堤体２のズレを防止することができる。その結果、ゲート挿入枠２０の破損やズレによってゲート１０が挿入できなくなる事態を防止することができるので、ゲート１０を確実に下降させて津波による水の浸入を防止することができる。
【００３９】
また、ゲート装置７におけるゲート１０は、常時には上昇しており、上部堤体１における中空空間に収容されている。さらにゲート装置７における昇降装置３０も上部堤体１における中空空間に収容されている。このため、常時には不使用であるゲート１０や昇降装置３０を格納する場所を別途設ける必要をなくすことができる。
【００４０】
さらに、下部堤体２の下方に非常用取水路５が設けられている。非常用取水路５は、文字通り、主に非常時に利用されるものであるため、非常時における破損を確実に防止することが求められる。この点、下部堤体２が上部堤体１と縁切りされるなどして下部堤体２の破損が防止されているので、下部堤体２の破損に伴う非常用取水路５の破損を確実に防止することができる。
【００４１】
他方、本実施形態に係る防潮堤Ｂは、既設の水路の一部を改修して設けられている。ここで、上部堤体１が梁状をなしており、その両端部を杭３によって支持されている。さらには、既設の水路の一部を取り壊し、取り壊しを行った部分に下部堤体２を設ける。このため、既設の水路を改修する際、既設の水路における取り壊しを行う部分を少なく済ませることができるとともに、その作業における手間を軽減することができる。
【００４２】
また、下部堤体部分の水路断面の変更範囲を小さくすることができるので、水理的ロスを抑制することができる。たとえば、重力式ダム形式の防潮堤では、撤去範囲が大きいが、杭で重量も地震慣性力も受け持つことから、防潮堤Ｂの全体としてはコンパクトなものとすることができる。
【００４３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態においては、海洋の近傍に建設された建築物の周囲に設けられる防潮堤を対象としているが、海洋以外の河川や湖沼の近傍に建設される建築物の周囲に設けられる防水堤などを対象とすることもできる。また、支持構造物として杭を用いているが、杭以外のフーチングやケーソンなどの公知の基礎を適宜用いることもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１…上部堤体
１Ａ，２Ａ…貫通孔
２…下部堤体
３…杭
４…既設水路
５…非常用取水路
６…ピン
７…ゲート装置
８…止水材
９…止水材
１０…ゲート
１１…ゲート板
１１Ａ…上端突出部
１２…車輪
２０…ゲート挿入枠
２１…レール部
３０…昇降装置
３１…ウインチ
３２…ワイヤ
３３…滑車
Ｂ…防潮堤
【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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