(57)【要約】      （修正有）【課題】自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルターを提供する。【解決手段】シェルターは、補強コンクリート構造からなり、津波、地震、台風、ハリケーン、及び他の壊滅的な出来事に対抗するため、波の伝搬方向に平行な楕円形で対称的である。本建物は、地面から上階に上がるための階段２を有する上部テラス１を有する。さらに、本構造物は、テラス１の下に地下室を有し、地下室は、４つの強固なスライド式半円筒形天窓によって保護された４つの内部階段３を介して到達できる。地下室は、砂または他の素材で満たされたセルに分割される。基礎には、水中の流体力学的な力による浸食を避けるため堡塁が設けられている。全体の構造は、地下の特性に応じて、現場のパイルを通じて地面に固定されている。最後に、全体の構造は、雨水回収タンクと太陽電池パネル発電機が装備されている。【選択図】図１
2019100173.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補強コンクリート構造で建設され、
上部テラス（１）を有する中央コアを備え、
前記上部テラスは、高位にあり、津波、台風、地震、及び他の自然災害の際に避難者の通行を容易にするアクセス階段（２）によって地面に接続されることを特徴とし、
前記中心コアは、対称性を有する楕円形状であり、長軸が、津波の伝播の方向に向いている、
自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【請求項２】
前記上部テラス（１）の下に、前記避難者のシェルターとして機能する地下室（５）を備え、
前記上部テラス（１）は、４つの内部階段（３）を介して地下室（５）に接続され、
前記地下室は、透明で強固なスライド式半円筒形天窓（４）によって保護されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【請求項３】
前記上部テラス（１）と前記地面とを接続する前記アクセス階段（２）は、構造物の両側に位置し、手すりと幅広の水平通路とを有する楕円形である、請求項１または２に記載の自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【請求項４】
車椅子または他の車輪を有する装置のためのアクセス斜道を有し、
前記アクセス斜道は、前記アクセス階段（２）の両側に位置し、
前記アクセス階段は、側方の手すりを有する、
ことを特徴とする、請求項１から３の何れか１項に記載の自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【請求項５】
前記地下室の下に位置する砂、他の素材、又は水で満たされた一連のネットセル（６）を備えることを特徴とする、請求項１から４の何れか１項に記載の自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【請求項６】
基礎を浸食から保護するために構造物の周りには一連の堡塁が敷かれていることを特徴とする、請求項１から５の何れか１項に記載の自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【請求項７】
地下の特性に応じて、補強コンクリートを有する基礎が、現場でまたは予め成形したパイルで固定されることを特徴とする、請求項１から６の何れか１項に記載の自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【請求項８】
メンテナンスを必要とせず、緊急用の水、太陽電池パネル、風力発電機、及び避雷針を備えていることを特徴とする、請求項１から６の何れか１項に記載の自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルターに関し、主として、すべての自然災害、特に大きな津波に耐える補強コンクリート製の保護シェルターから構成される。これは、世界中の多くの地震の国々で起こっている自然または人為的な破壊的出来事の際に、人々を収容するように設計される。
【背景技術】
【０００２】
自然災害およびその他人為的災害からの現在の緊急避難時垂直避難シェルターは、津波、地震、サイクロン、洪水、及びその他人為的災害の際に、数千人の被災者を収容することができる補強コンクリート製の独創的な建物から構成されている。
【０００３】
この自然災害およびその他人為的災害からの緊急時垂直避難シェルターは、避難者が津波によって攫われることを防ぎ、避難者が高い位置に登ることができるように緊急時の高所避難所として設計されている。
【０００４】
この建物の主な特性は、津波、地震、及び台風が生じやすい沿岸地域での高い耐性および安定性であり、避難者を数分で救助することができる。このため、この建物は、世界中における近年の大災害直後に示されたように、他の方法では数秒で消滅してしまう何千人もの人間の命を救うことができる。
【０００５】
過去数年間に生じた近年の自然および人為的な大惨事は、地球上のあらゆる出来事に直面するために本発明を設計する必要性を示している。例えば、２００４年には東南アジア諸国で近年に記録された津波における最大の津波が発生し、マレーシア、インドネシア、タイを中心に２５０，０００人以上の人々の命が奪われた。そして２０１１年には、日本の北東海岸を襲った津波が発生し、２０，０００人以上の命が奪われた。
【０００６】
これらの巨大な自然災害は、被害者が登って命を救う場所がなかったという事実のために最悪になった。このため、本プロジェクトの発明者は、自然災害や人為的な大災害が発生した場合に数千人の命を救うための高位で安全な構造を発明および開発することを決意した。
【０００７】
その後も自然災害は続き、津波、台風、及び地震の被害者を救助できる、沿岸地域に建設される堅牢で安定した建物を整備することの緊急的な必要性が高まっている。
【０００８】
上記のめざましい自然現象から、命を救うのに十分高い場所を探している多くの人々を救助するために安定した建物を設計する必要性が結論づけられる。これらの自然災害に最も曝されている地域は、日本、フィリピン、東南アジア、並びに、米国および南アメリカの他の沿岸地域である。カスカティア地域（米国オレゴン州）と日本の南海沿岸で大きな地震が発生するという科学的証拠が存在し、これらの地域では、「ＢＩＧ  ＯＮＥ」（科学者が予想している大きな地震）が生じる危険性がある。したがって、こうした自然現象の巨大な力に対抗できる効率的な構造を構築する準備をすべきである。
【０００９】
さらに、南アジア地域で生じる巨大な高潮および大きな台風は、人命に深刻な破壊的余波を引き起こす。
【００１０】
一方、爆発、物理的化学的な廃棄物、及び放射性漏れなどの大きな脅威を伴う世界的な地理的政治状況により、人命の喪失を避けるために救済となる構造に対して適切な答えが求められる。
【００１１】
これらの惨事の類に対する国際的な現在の対応は、避難者が使用可能な簡易な住居用建物の建設に帰着する。こうしたアプローチは、近年の災害出来事の報告によれば有効とはいえない。
【００１２】
したがって、特に国際社会が一致して何千人もの命を奪うであろう災害の発生を予測しているにもかかわらず、防災歴史上、数千人の命を救う緊急時の建物の分野において大きな隔たりがある。
【００１３】
当分野の最先端技術は、種々の発明を概略的に援用している。例えば、モジュール建築に関する、２０１２年に特許登録された公開番号ＥＳ２４５２７２６号、発明者フアン・ホセ・カンポス・カレッホ及びハビエル・セフド・バジェステロス、「プレハブモジュラー建築、解体可能システム」がある。この発明は、他の仏国特許ＦＲ２５９２４１７、米国特許ＵＳ３５６２９７５、及び米国特許ＵＳ４０６８４２１について言及している。これらのすべての特許は、住居およびその他の用途のためのモジュール式構造に関する様々な解決策を開示している。それにもかかわらず、いずれも、本発明、つまり津波やその他の自然災害、および人為的災害による緊急時垂直避難シェルター、又はそれと同様の目的を達成するための構造については開示していない。
【００１４】
上記した問題の結果、本発明による津波およびその他の災害からの緊急時垂直避難シェルターは、既知の技術に対して画期的な進歩の意味を持つ。本発明は、既存のモデルまたは設計に由来するものではなく、東南アジアの災害が発生した２００４年以降に、本願の発明者によってなされた独自の研究プロジェクトの成果である。したがって、本発明は、実験的に得られた結果を有する理論的に結合された要素を備えた革新的に開発された自己充足した設計に関する。開発プロセスには外部機関は一切関与していない。本発明の原理は、災害統計報告と、自然災害および人為的災害に対する総合信頼性が得られる緩和努力の評価によって裏付けられる。
【００１５】
国際的にみても、本発明に類似したデザインや製品は存在しない。したがって、世界規模で本発明を適用することにより、現在と来たる未来の人類のために災害の余波を緩和するのに役立つであろう。
【発明の概要】
【００１６】
以下、津波および他の災害からの緊急時垂直避難シェルターについて説明する。基本的に、設計物は、強化された基礎を通じて地面に固定された補強コンクリート製の建物で構成されている。その形状は、楕円部分によって津波の抗力を最小にすることを考慮している。上層階には避難者が使用するテラスがある。
【００１７】
本構造部は、上部テラスにアクセスできる２つの幅広の階段を備え、避難者は、津波または他の災害の際に容易に登ることができる。
上記のテラスの下には、アクセスの良い地下室がある。４つの内部階段を通じて地下室に降りることができ、これにより、安全な地下室に避難者を容易に収容することができる。
【００１８】
内部階段の入口には、台風または他の自然災害出来事の際に雨水または塵埃の侵入を避けられるように、しっかりと開閉できる透明で非常に強固なスライド式半円筒形天窓が設けられている。これにより、人々を地下室で十分に庇護することができる。
【００１９】
全体の設計において最も重要な要素は、地面と上部テラスを接続するアクセス階段である。避難者に上部テラスへの簡単なアクセスを提供できるように、アクセス階段は、幅広の快適なオープン階段である。震源近くで軽度の津波が発生した場合、救助隊が到着するまで、オープン階段を座ったり単に立ったりして使用することができる。
外部階段のそれぞれの中央には、上部テラスへの通行を容易にして、避難者の水平方向の移動を容易にする平らな水平通路がある。
【００２０】
外部階段の両側には、車椅子または車輪付きの他の装置の通行を容易にする斜道がある。
一方、転落防止のために側方に手すりが設けられ、高齢者や障害のある人の通行を容易にするために中央に手すりが設けられている。
【００２１】
こうした構造物は、保護されるべき区域、及び予測可能な最大到達高さに応じて高さが可変である。
上記したように、本発明の建物には、上部テラス、地下室、テラスまで登るための外部階段、及び、地下室に降りるための４つの階段がある。地下室の下には、浮力に対して十分な安定性を得るために、砂や砂利で満たされたセルを有する一連の空洞がある。
【００２２】
全体の構造は、構造物を建築できる区域に応じて、強化されたパイルを通じて地面に固定される。さらに、地下と接触している構造物のすべての側面には、土台を浸食から保護するための一連の堡塁が設けられることもある。
【００２３】
上記した本建物の楕円形状は、多くの高度な試験の結果として実施されている。試験の結果では、楕円形状が、破壊的な波に対して最も抵抗が少ないことが示された。したがって、楕円形は、空気力学的および流体力学的に抵抗が少ないものであることが実証された。
【００２４】
本構造は、すべての側面が対称的である。このことは、波が内陸に氾濫した後に海へ押し返し、構造物の風下側に圧力をかけた場合、波がコンテナ、車、木造住宅、厚板などを含んで構造物の垂直な要素へ直接に作用することを考えると、優れた利点を示す。
本構造物は、特に津波の典型である巨大な浮遊破壊瓦礫が到来したときに、壁の流体力学的な力を最小にする。
【００２５】
このように、本構造は、新規なアイデアの結果であり、国際的に、制御不可能な災害が発生した際に、数分の間に数千人の人命を救うというアイデアに答えるデザインはないと考えられ、総じて独創的なものである。
構造物の安定性は、横方向および縦方向に補強されたコンクリート壁によって強化され、津波または他の災害に対して高い安定性を提供する。
【００２６】
通常時には、上記した設計物は、多目的ビル、娯楽施設、音楽ショー、教室、ショッピングセンター、フィットネス、災害訓練場、又は同様の活動場所として、多くの活動のシェルターまたは安全地帯として使用できる。
経済的効率の観点から、世界中の災害が多発する国々で人命を救う最良の方法として、非常に安価な解決法の意味を持つ。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】津波およびその他の災害からの緊急時垂直避難シェルターの上部テラスを示している。
【図２】地下室を示している。
【図３】津波およびその他の災害からの緊急時垂直避難シェルターの縦断面を示している。
【図４】構造物における中央セクションを示している。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
次に、添付した図面を参照して詳細な説明をする。図面では、本発明の好ましい実施形態を示しており、主な特徴の基本的な変形を示してはいない。
【００２９】
図示した例によると、津波およびその他の災害からの緊急時垂直避難シェルターは、補強コンクリート構造で形成された建物である。図示されている設計は、楕円形のテラス（１）と、上部テラスに行くための２つの側方の階段（２）とを有する中央の楕円形のコアから構成されている。
【００３０】
上部テラス（１）の下には、地下室（５）が避難者の避難場所として設計されている。４つの内部階段（３）を通って、地下室へ降りて行くことができる。地下室への階段は、津波や台風の際に雨水が流れ込まないようにしっかりと開閉することができる４つの透明で強固なスライド式半円筒形天窓（４）によって保護されている。
【００３１】
上部テラスに接続する階段の中央（２）には、上部階段に到達するための苦労を軽減し、避難者の水平移動を容易にするための水平通路が設計されている。
全体の設計には、車輪による階上へのアクセスを容易にするために２つの横方向斜道が設けられている。転落防止のために、外部階段と上部テラスの周りに２つの手すりが設けられることもあり、障害のある人や高齢者への配慮が容易となるように、階段の中央にも手すりが設けられることもある。
【００３２】
上記した構造物は、保護されるべき区域および予測される最高水位に応じて６、１０、及び１５メートルの高さに可変である。
地下室の下には、海岸で容易に取得できる、砂、その他の安価な砂利、又は水などで満たされた一連のセルが収容されている。
浸食を避けるため、基礎の周りには堡塁が敷かれている。
【００３３】
構造物と地形との接続は、建設領域に応じて、現場で、または予め成形したパイル（７）を通じて行われる。
本建造物は、津波の場合の海から直接に来る正面の波と、波が再び海に戻る押し返しの波とに対して、抵抗が最も小さくなるように対称となっている。明白に、正面の波に主楕円軸が対向しなければならない。
【００３４】
本建造物は、通常時には、多目的会場、応急処置センター、会館、仕事場、及び他の多くの用途に使用し得る。
一人あたりの平均建築費用は約４００米ドル／人であり、社会的および経済的な見地から実行可能である正当な理由となる。
本構造物の効率指標ＴＥＢＥＩは２６のスコアを獲得し、他のアメリカまたは日本のＴＥＢＥＩ、３−４のスコアをはるかに上回る。
【００３５】
上記した津波およびその他の災害時の緊急に対する建物は、上部テラス（１）に以下を備えている。
−地下室への下降階段
−換気口
−ソーラーパネル（災害の場合、電線は機能しない）
−天井光窃取のための平らな天窓
−風力発電機
−避雷針
−雨水引き込み管
−透明なスライド式半円筒形天窓
−緊急救助用小型ヘリポート
地下室（5）には以下を備えている。
−排水管
−多目的ホール
−会館
−救急用具
−洗面所
−貯水タンク
−その他の設備
【００３６】
上記したすべての論点を踏まえれば、本発明は、あらゆる自然災害や人為的災害時に、数秒で人命を救うための不可欠なシステムに当たることが認められる。
本システムは自己完結している。実際にメンテナンスを必要としない。本システムは、非常用の水、太陽電池パネル、風力発電用の資源、及び避雷針を備えており、本発明の適用にあたっては、アラスカやスマトラのような遠く離れた地域に建設することができ、自然災害や人為的災害から人名を救うために構造物が使用されることは明らかである。
【００３７】
救助機能は、津波、地震、洪水の場合は上部テラスが担い、暴風雨、サイクロン、火山、竜巻、火災、爆発、又は放射能漏れの場合は密閉された地下が担う。このように、本発明は、都市の中心から離れた地球のあらゆる地域において、あらゆる地面に設置することができる独創的な救助密閉システムに関するものである。
【００３８】
１５ｍの最大高さによって、あらゆる災害に対する避難所とすることができ、特に今までに記録された津波の平均高さである１５ｍの津波に対して、高効率で対応することができる。
【００３９】
このように、本発明は、総じて新しいものであると断言することができ、従来設計を元になされたものではなく、東南アジアの大災害の年である２００４年から本発明者によってなされた独自の研究プロジェクトの成果である。本発明は、理論的要素と実験結果を考慮に入れて徐々に開発された独自の自主的プロジェクトによるものであり、他の外部機関や人の関与はない。本発明は、近年の自然災害に関する統計と、自然災害や人為的災害を緩和することを目的とした対策の評価に基づいている。国際的にも、本明細書に記載されているものと同様の設計および製品は存在しない。したがって、本発明の世界的な利用は、未来の人類にとって甚大な災害被害を軽減する最良の方法だと考えられる。
【００４０】
最後に、自然災害および人為的災害には国境がなく、本発明は普遍的な性質を持っていると言わざるを得ない。人命を救うための国際的に関心を持つシステムは、人々の安全に対する社会環境への価値ある貢献を示すものであり、今日および明日の人々の幸福のため、自然災害から都市を保護する優れた方策である。
【００４１】
最後に、態様、形状、および寸法は、本明細書に記載されている本質的な過程の変更または修正を意味しない限り許容されるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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