(57)【要約】【課題】従来よりも安全性が高く解放的な水中構造物及び水中構造物の施工方法を提供する。【解決手段】水域Ｗの水底から水面よりも上方に立設されるとともに横方向に連続的に延設され、水域Ｗ内に閉鎖空間Ｈを形成するための外周壁状の１次構造体１と、１次構造体１との閉鎖空間Ｈ側の間に所定の間隔をあけて立設されるとともに横方向に連続的に延設され、１次構造体１との閉鎖空間Ｈ側の間に水層２を形成するための内周壁状で少なくとも一部が透明の２次構造体３とを備えて構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水域の水底から水面よりも上方に立設されるとともに横方向に連続的に延設され、水域内に閉鎖空間を形成するための外周壁状の１次構造体と、
前記１次構造体との前記閉鎖空間側の間に所定の間隔をあけて立設されるとともに横方向に連続的に延設され、前記１次構造体との閉鎖空間側の間に水層を形成するための内周壁状で少なくとも一部が透明の２次構造体とを備えて構成されていることを特徴とする水中構造物。
【請求項２】
請求項１記載の水中構造物において、
前記閉鎖空間の地盤底面が前記１次構造体の外側の前記水域の水底面よりも嵩上げされていることを特徴とする水中構造物。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の水中構造物において、
前記１次構造体の外側の水域から水を前記水層に導水し、前記水層と前記水域の間で水を循環させる給排水手段が設けられていることを特徴とする水中構造物。
【請求項４】
水域の水底から水面よりも上方に立設するとともに横方向に連続的に延設するように外周壁状の１次構造体を水中に構築し、
前記１次構造体で囲まれた内部の閉鎖空間の水を排出し、
前記１次構造体との前記閉鎖空間側の間に所定の間隔をあけて立設するとともに横方向に連続的に延設するように内周壁状で少なくとも一部が透明の２次構造体を構築し、
前記１次構造体と前記２次構造体の間に水を入れ、水層を形成することを特徴とする水中構造物の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中構造物及び水中構造物の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
我が国では、１９６０年代から、いわゆるシートピア計画と称する海中居住実験計画が進められ、海中居住基地、水中エレベーター、減圧室等に関し多くの貴重な成果を上げている。また、既存の干拓技術を利用して海域に居住地等を構築する技術についても研究が進めされている。
【０００３】
これに関連し、水中居住用や水中展望用等の構造物に関する技術が多数提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−７９８０３号公報
【特許文献２】特開２０００−２４９２９５号公報
【特許文献３】特開平０４−３７１６７６号公報
【特許文献４】特開平０４−１８９９０９号公報
【特許文献５】特開平０３−１０６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の海中移住等の技術においては、天候の急変や火災の発生など、避難を要する事象が生じた際にそれを支援するための装置を海上に設けざるを得なかったり、支援にあたるダイバー等の救助員の安全を確保できないなど、多くの課題が残されている。
【０００６】
すなわち、海底空間などを創出するためにはその閉鎖的空間を保持するために水圧に耐え得る構造物が必要となる。また、完全に水中に居住空間などを設けることは、法的にも安全面でも問題が多い。
【０００７】
さらに、既存の干拓技術を活用した場合においても、防潮堤的構造物により水域と居住空間が完全に分断されてしまうため、海底空間を活用しているにもかかわらず、これを認識しづらく海底空間の環境を活かしきれないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、従来よりも安全性が高く解放的な水中構造物及び水中構造物の施工方法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】
【０００９】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【００１０】
本発明の水中構造物は、水域の水底から水面よりも上方に立設されるとともに横方向に連続的に延設され、水域内に閉鎖空間を形成するための外周壁状の１次構造体と、前記１次構造体との前記閉鎖空間側の間に所定の間隔をあけて立設されるとともに横方向に連続的に延設され、前記１次構造体との閉鎖空間側の間に水層を形成するための内周壁状で少なくとも一部が透明の２次構造体とを備えて構成されていることを特徴とする。
なお、本発明における「透明」は「略透明」も含む。
【００１１】
また、本発明の水中構造物においては、前記閉鎖空間の地盤底面が前記１次構造体の外側の前記水域の水底面よりも嵩上げされていることが望ましい。
【００１２】
さらに、本発明の水中構造物においては、前記１次構造体の外側の水域から水を前記水層に導水し、前記水層と前記水域の間で水を循環させる給排水手段が設けられていることがより望ましい。
【００１３】
本発明の水中構造物の施工方法は、水域の水底から水面よりも上方に立設するとともに横方向に連続的に延設するように外周壁状の１次構造体を水中に構築し、前記１次構造体で囲まれた内部の閉鎖空間の水を排出し、前記１次構造体との前記閉鎖空間側の間に所定の間隔をあけて立設するとともに横方向に連続的に延設するように内周壁状で少なくとも一部が透明の２次構造体を構築し、前記１次構造体と前記２次構造体の間に水を入れ、水層を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の水中構造物及び水中構造物の施工方法においては、水域（海域含む）に防潮堤的な１次構造体を構築し、その中の水を抜き、１次構造体の内側に２次構造体を設けることにより、１次構造体で波力や漂流物の衝撃などの外力を受け、２次構造体の内側の閉鎖区間の底面の地盤を活用し、閉鎖空間を居住空間などとして活用することができる。
【００１５】
また、１次構造体で波力や漂流物の衝撃などの外力を受けるため、２次構造体をガラスやアクリル板のような軽微な構造で構築することができる。
【００１６】
そして、防潮堤的な１次構造体と２次構造体の間に水を入れて水層を設け、この水層を水族館の水槽のように管理し、魚介類を飼育することが可能になる。
【００１７】
これにより、全周を水層に囲まれながら、同時に空を見ることができ、魅力的な模擬水中空間とすることができる。
【００１８】
よって、本発明の水中構造物及び水中構造物の施工方法によれば、完全な水中よりも安全で解放的、法的問題も少ない水中構造物を実現することが可能になる。
【００１９】
また、従来の干拓方式と比較し、好適に水中感覚を演出することができる。さらに、埋立方式よりも環境にやさしく、将来的に元の水域環境に容易に戻すことができる。すなわち、可逆的な水中構造物を実現することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る水中構造物を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る水中構造物を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る水中構造物の施工方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図１及び図３を参照し、本発明の一実施形態に係る水中構造物及び水中構造物の施工方法について説明する。
【００２２】
本実施形態の水中構造物Ａは、図１及び図２に示すように、海域などの水域Ｗの水底から水面よりも上方に立設されるとともに横方向に連続的に延設され、水域Ｗ内に水を排出した閉鎖空間Ｈを形成するための外周壁状の１次構造体１と、１次構造体１との閉鎖空間Ｈ側の間に所定の間隔をあけて立設されるとともに横方向に連続的に延設され、１次構造体１との閉鎖空間Ｈ側の間に水層２を形成するための内周壁状の２次構造体３とを備えて構成されている。
【００２３】
１次構造体１は、水圧に耐え、水域Ｗ内に閉鎖空間Ｈを形成してこれを確実に保持することができるように構築された防潮堤的な構造体であり、例えばコンクリート、鋼材などを用いて構築される。
【００２４】
２次構造体３は、１次構造体１との閉鎖空間Ｈ側の間に空間を形成するとともにこの空間に水を貯留してなる水層２を確実に保持でき、且つ２次構造体３の内側から水層２内を眺めることができるように少なくとも一部を透明（略透明を含む）にした構造体であり、例えば強化ガラス、アクリル板（アクリル製ブロック）などを用いて構築される。
【００２５】
また、本実施形態の水中構造物Ａにおいては、１次構造体１が円環状に形成され、この１次構造体１の内面に外面が沿うように２次構造体３も円環状に形成されている。これにより、１次構造体１と２次構造体３の間の水層２が内側の閉鎖空間Ｈを取り巻くように円環状に形成されている。
【００２６】
なお、１次構造体１で閉鎖した閉鎖空間Ｈ内の底面を外部水域Ｗの水底面よりも嵩上げすることが好ましい。このように閉鎖空間Ｈ内の底面を嵩上げすることにより、１次構造体１の水圧等に対する耐久性を高めることができ、より安定した構造物とすることができる。
【００２７】
また、２次構造体３の内側の閉鎖空間Ｈの底面をさらに嵩上げするようにしてもよい。この場合には、構造的に２次構造体３をより安定させることができる。
【００２８】
さらに、２次構造体３は、１次構造体１の外側の水域Ｗの水面より下方に設けられていても上方に突出して設けられていてもよい。
【００２９】
本実施形態の水中構造物Ａは、１次構造体１の外側の海域などの水域Ｗから水を水層２に導水、また、循環させるなどするための例えば適宜、取水口、排水口、フィルタ、ポンプ、浄化装置などを備えた給排水手段が設けられている。本実施形態では、この給排水手段が１次構造体１に設けられている。
【００３０】
そして、この水中構造物Ａでは、２次構造体３の内側の閉鎖空間Ｈが居住空間などとして利用されるとともに、居住空間などを取り巻く水層２に海域などの水域Ｗで生きる魚類や貝類などが入れられ、水族館の水槽のような環境が形成、演出される。
【００３１】
また、図２に示すように、閉鎖空間Ｈの上方を被覆し、閉鎖空間Ｈを外部から区画する屋根構造体４を設けたり、図１、図２に示すように、他の建築物５、構造物６を結合して設けるなどしてもよい。例えば、閉鎖空間Ｈから外部水域Ｗに水面よりも上方に配されて延びる橋梁などの水上構造体や、閉鎖空間Ｈから２次構造体３、１次構造体１を貫通するように設けられ、外部水域Ｗの水中に延びる水中構造体を設けるようにしてもよい。
【００３２】
さらに、屋根構造体４を設ける場合において、１次構造体１に接続して屋根構造体４を設けることにより、構造的に１次構造体１を安定化させることが可能になる。同じく、２次構造体３に接続して屋根構造体４を設けることにより、構造的に２次構造体３の安定化を図ることが可能になる。また、屋根構造体４は、１次構造体１と２次構造体３の間に設けるようにしてもよい。
【００３３】
一方、上記構成からなる本実施形態の水中構造物Ａを構築する際には（本実施形態の水中構造物の施工方法においては）、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、海域などの水域Ｗの水底から水面よりも上方に立設するとともに横方向に連続的に延設するように、外周壁状の１次構造体１を水中に構築する。このとき、本実施形態では、先行して水域Ｗの地盤の所定位置に鋼管杭（支持杭）を打設するなどして基礎構造７を構築する（図３（ａ））。
【００３４】
次に、図３（ｃ）に示すように、１次構造体１で囲まれた内部（閉鎖空間Ｈ）の水を外部水域Ｗに排出する。
【００３５】
次に、図３（ｄ）、図３（ｅ）に示すように、１次構造体１との閉鎖空間Ｈ側の間に所定の間隔をあけて２次構造体３を構築し（図３（ｄ））、給排水手段によって１次構造体１と２次構造体３の間に水を入れ、水層２を形成する（図３（ｅ））。これにより、本実施形態の水中構造物Ａを構築することができる。なお、水域Ｗの所定位置に２次構造体３を支持するための基礎構造（支持杭など）を設けるようにしてもよい。また、２次構造体３の基礎構造や、閉鎖空間Ｈ内に設ける建物／構造物の基礎構造は、１次構造体１の前に構築しても、閉鎖空間Ｈ内の水を排出した後に構築してもよい。
【００３６】
したがって、本実施形態の水中構造物Ａ及び水中構造物Ａの施工方法においては、海域などの水域Ｗに、環状の防潮堤的構造体である１次構造体１を構築し、その中の水を抜き、１次構造体１の内側に２次構造体３を設けることにより、１次構造体１で波力や漂流物の衝撃などの外力を受けて２次構造体３の内側の閉鎖空間Ｈを保持することができる。これにより、２次構造体３の内側の閉鎖空間Ｈの底面の地盤を活用し、この閉鎖空間Ｈを居住空間などとして活用することができる。
【００３７】
また、１次構造体１で波力や漂流物の衝撃などの外力を確実に受け止めて閉鎖空間Ｈを保持するため、２次構造体３に大きな耐力を求める必要がない。これにより、２次構造体３をガラスやアクリル板のような軽微な構造として構築することができる。
【００３８】
そして、防潮堤的な１次構造体１と２次構造体３の間の空間に水を入れて水層２を設け、水層２の水を外部の水と循環させたり、水質改善させるなどすることにより、この水層２を水族館の水槽のように管理し、魚介類を飼育することが可能になる。
【００３９】
これにより、居住空間の全周を水層２に囲まれながら、同時に空を見ることができ、魅力的な模擬水中空間にすることが可能になる。
【００４０】
また、水層２の内側の居住空間には、屋根構造体４をかけたり、その他の箱状の建築物５、構造物６などを結合するなどして、多様な建築的活用を図ることもできる。
【００４１】
よって、本実施形態の水中構造物Ａ及び水中構造物Ａの施工方法によれば、完全な水中よりも安全で解放的、法的問題も少ない水中構造物を実現することができる。
【００４２】
また、干拓方式と比較し、好適に水中感覚を演出することができる。さらに、埋立方式よりも環境にやさしく、将来的に元の水域環境に容易に戻すことができる。すなわち、可逆的な水中構造物を実現することもできる。
【００４３】
以上、本発明に係る水中構造物及び水中構造物の施工方法の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００４４】
例えば、本実施形態では、水域に円環状の１次構造体１（及び２次構造体３）を構築するものとしたが、本発明においては、１次構造体１を陸地に接続し、陸地と閉鎖空間Ｈを繋げた形で水中構造物Ａを構成してもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１    １次構造体
２    水層
３    ２次構造体
４    屋根構造体
５    建築物
６    構造物
７    基礎構造
Ａ    水中構造物
Ｈ    閉鎖空間
Ｗ    水域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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