(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのハッチ扉を備えた不完全水密性の箱型構造体と、
前記箱型構造体に設けられたフロートと、
一端が前記箱型構造体の内部に開口し、他端が前記箱型構造体の満載喫水線よりも上方の位置にて前記箱型構造体の外壁に開口する少なくとも一つの排水管と、
前記少なくとも一つの排水管に設けられ、前記箱型構造体の内部への水の流入を防止し、かつ、前記箱型構造体の内部からの排水時の水圧が作用した時に開く弁を備える逆止弁と、
前記箱型構造体の内部に配置され、前記満載喫水線よりも上方の位置に床面を有する床盤と、
を有し、
前記少なくとも一つの排水管は、前記一端が前記床盤の前記床面以下の高さに開口していることを特徴とする避難用構造物。
【請求項２】
請求項１において、
前記フロートは、前記箱型構造体内が浸水で満たされても、前記箱型構造体を完全に水没させない体積を有することを特徴とする避難用構造物。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記床盤の下方の位置にて前記箱型構造体の内部に配置される排水貯蓄室をさらに有し、
前記床盤は、上下に貫通する貫通孔を含み、
前記少なくとも一つの排水管は、前記一端が前記排水貯蓄室に開口していることを特徴とする避難用構造物。
【請求項４】
少なくとも一つのハッチ扉を備えた不完全水密性の箱型構造体と、
前記箱型構造体に設けられたフロートと、
一端が前記箱型構造体の内部に開口し、他端が前記箱型構造体の満載喫水線よりも上方の位置にて前記箱型構造体の外壁に開口する少なくとも一つの排水管と、
前記少なくとも一つの排水管に設けられ、前記箱型構造体の内部への水の流入を防止し、かつ、前記箱型構造体の内部からの排水時の水圧が作用した時に開く弁を備える逆止弁と、
を有し、
前記少なくとも一つの排水管の前記他端は、鉛直方向での高さが順次高くなるＮ（Ｎは２以上の整数）個の異なる高さ位置にて前記外壁に開口するＮ個の排水出口を有し、
満載時の前記箱型構造体の内部の空間が浸水で満たされた最大荷重の時の最大荷重喫水線は、前記Ｎ個の排水出口の少なくとも一つの位置よりも低い位置であることを特徴とする避難用構造物。
【請求項５】
請求項４において、
前記少なくとも一つの排水管は、前記Ｎ個の排水出口と、前記Ｎ個の排水出口とそれぞれ分離されて連通するＮ個の排水入口と、を含むＮ個の排水管を有することを特徴とする避難用構造物。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項において、
前記満載喫水線の下方に、前記箱型構造体に復元力を付与する重りを配置したことを特徴とする避難用構造物。
【請求項７】
請求項６において、
前記箱型構造体の横断面の輪郭は、底部及び頂部の各水平幅が、前記底部と前記頂部との間の位置での水平幅よりも狭い多角形に形成されていることを特徴とする避難用構造物。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項において、
前記箱型構造体は、骨組み構造体と、前記骨組み構造体の上面に取り付けられる天井壁とを有し、前記天井壁は、前記天井壁に設けられる前記少なくとも一つのハッチ扉から脱出可能な天面領域を囲んで配置される手すりを有することを特徴とする避難用構造物。
【請求項９】
少なくとも一つのハッチ扉を備えた不完全水密性の箱型構造体と、
前記箱型構造体に設けられたフロートと、
一端が前記箱型構造体の内部に開口し、他端が前記箱型構造体の満載喫水線よりも上方の位置にて前記箱型構造体の外壁に開口する少なくとも一つの排水管と、
前記少なくとも一つの排水管に設けられ、前記箱型構造体の内部への水の流入を防止し、かつ、前記箱型構造体の内部からの排水時の水圧が作用した時に開く弁を備える逆止弁と、
前記箱型構造体に収容され、前記箱型構造体の長手軸と直交する横断面視で対向している２つの外壁より水平に突出可能な複数のスタビライザー盤と、
を有することを特徴とする避難用構造物。
【請求項１０】
請求項９において、
前記複数のスタビライザー盤の各々は、前記箱型構造体内に折り畳まれて収納されることを特徴とする避難用構造物。
【請求項１１】
請求項９において、
前記複数のスタビライザー盤の各々は、前記箱型構造体外に回動自在に支持され、立設状態で収容されることを特徴とする避難用構造物。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記複数のスタビライザー盤の少なくとも一つを立設状態で係止する係止部と、
前記複数のスタビライザー盤の少なくとも一つが前記係止部によって係止された状態を、前記箱型構造体の内部で操作することで解除する解除操作部と、
をさらに有することを特徴とする避難用構造物。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか一項において、
前記箱型構造体は、前記箱型構造体に推進力を付与する推進具を取り付ける取付部を備えることを特徴とする避難用構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、津波、洪水を含む水害時に浮上して避難用空間を確保することができる避難用構造物等に関する。
【背景技術】
【０００２】
水害時に浮上するシェルターが提案されている。特許文献１には、発泡スチロールで形成された浮遊可能なシェルターが開示されている。シェルターの床部には、床部を貫通し、シェルターの底部に貫通する排出口を設けられ、室内に入った海水が排出口を介して外部に排出可能であると説明されている。【０００３】
特許文献２には、自由漂流している状態で球体シェルターの下方に突出する突出体に錘を設けることが開示されている。突出体及び重りを球体よりも比重の大きい材質で形成することで、球体シェルターの横転を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６１７０２６２号公報
【特許文献２】特開２０１４−６９７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のシェルターでは、シェルターが海上を浮遊している時、シェルター底部に開口する排出口の出口は海水中に位置する。よって、海水中に位置する排出口からは、海水がシェルター内部に流入することはあっても、シェルター内部に流入した海水が排出されることはない。また、特許文献１の発泡スチロール製のシェルターでは、シェルターを海水に沈み込ませるための重りは、シェルター室内にある避難者、ペットボトル等の総重量であり、構造体としての重りではないので不安定であり、重心移動によりシェルターが横転し易い。また、排出口が貫通形成される床部の厚さを厚くしないと、シェルターの最下面から水面までの距離である喫水、つまりシェルターが海水に沈む深さを確保できないことからも、シェルターが横転し易い。【０００６】
特許文献２のシェルターは、安定性は良好かもしれないが、球体と突出体とを含む複雑な構造により製造が困難である。また、万一開放されたハッチ蓋を介して、シェルター室内を構成する球体内に浸水すると、球体外に排水することは極めて困難である。【０００７】
本発明の幾つかの態様は、不完全水密性の箱型構造体内の避難室に浸水しても容易に排水できる製造が容易な避難用構造物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】
【０００８】
（１）本発明の一態様は、
少なくとも一つのハッチ扉を備えた不完全水密性の箱型構造体と、
前記箱型構造体に設けられたフロートと、
一端が前記箱型構造体の内部に開口し、他端が前記箱型構造体の満載喫水線よりも上方の位置にて前記箱型構造体の外壁に開口する少なくとも一つの排水管と、
前記少なくとも一つの排水管に設けられ、前記箱型構造体の内部への水の流入を防止し、かつ、前記箱型構造体の内部からの排水の水圧が作用した時に開く弁を備える逆止弁と、
を有する避難用構造物に関する。【０００９】
本発明の一態様（１）によれば、水害時には一部のフロートが水没して浮力が作用して、避難用構造物に上限の積載量が搭載されたときの満載喫水線（load water line：LWL）以下の位置に喫水線（箱型構造体外の水面の位置）が設定されて、避難用構造物は浮遊可能である。特に、排水管の他端は満載喫水線よりも上方の位置に開口しているので、排水管には排水を阻害する箱型構造体の外部からの水圧は作用しない。排水管は、箱型構造体の内部からの排水の水圧が作用した時に開く弁を備える逆止弁を有する。よって、箱型構造体の内部に開口する一端が水没し、かつ、他端が箱型構造体外の水面の上方に位置する排水管により、円滑な排水作用が確保される。従って、箱型構造体内の避難室が水浸しとなることを防止できる。しかも、排水管には逆止弁が設けられているので、排水管を介して箱型構造体の内部に水が流入することが防止される。【００１０】
（２）本発明の一態様では、前記フロートは、前記箱型構造体内が浸水で満たされても、前記箱型構造体を完全に水没させない体積が確保されている。この時の喫水線である最大荷重喫水線（Max load water line：MLWL）は、後述する通り、箱型構造体の天面よりも低い位置に設定されるように計算される。こうすると、箱型構造体が沈没することはなく、避難者は、箱型構造体内にとどまるか、あるいは少なくとも一つのハッチ扉を介して避難用構造物の外部に脱出して待機していれば、救助可能となる。【００１１】
（３）本発明の態様（１）または（２）では、
前記箱型構造体の内部に配置され、前記満載喫水線よりも上方の位置に床面を有する床盤をさらに有し、
前記少なくとも一つの排水管は、前記一端が前記床盤の前記床面以下の高さに開口していてもよい。【００１２】
本発明の一態様（３）によれば、箱型構造体内に水が流入しても、床面以下の高さに開口する排水管を介して排水できる。よって、床面上が水浸しになることを防止できる。【００１３】
（４）本発明の態様（３）では、
前記床盤の下方の位置にて前記箱型構造体の内部に配置される排水貯蓄室をさらに有し、
前記床盤は、上下に貫通する貫通孔を含み、
前記少なくとも一つの排水管は、前記一端が前記排水貯蓄室に開口していてもよい。【００１４】
本発明の一態様（４）によれば、箱型構造体内に水が流入しても、床盤に貫通する貫通口から床盤の下方の排水貯蓄室に速やかに排水される。従って、浸水量が比較的大量であっても、床盤の上方の避難室が水浸しとなることを防止できる。排水貯蓄室に集められる水は、排水管を介して箱型構造体の外部に排水される。【００１５】
（５）本発明の一態様（１）〜（４）では、
前記少なくとも一つの排水管の前記他端は、鉛直方向での高さが順次高くなるＮ（Ｎは２以上の整数）個の異なる高さ位置にて前記外壁に開口するＮ個の排水出口を有することができる。不完全水密性の箱型構造体内に水が流入して、流入された水の分だけ重量が増加して喫水線が満載喫水線ＬＷＬよりも上方に移行しようとしても、排水管の一端から流入する水を、全Ｎ個の排水出口のうち喫水線よりも上方にて開口するいずれかの排水管の排水出口から排水し続けることができる。こうして、避難用構造物に流入した水を高さの異なる複数の排水出口を介して排出し続けることで、喫水線が満載喫水線ＬＷＬを超えないようにすることができる。【００１６】
（６）本発明の一態様（４）では、
前記少なくとも一つの排水管は、前記Ｎ個の排水出口と、前記Ｎ個の排水出口とそれぞれ分離されて連通するＮ個の排水入口と、を含むＮ個の排水管を有することができる。つまり、一つの排水入口がＮ個の排水出口に連通していても良いし、Ｎ個の排水入口をそれぞれＮ個の排水出口に分離させて連通させても良い。【００１７】
（７）本発明の一態様（５）または（６）では、
満載時の前記箱型構造体の内部の空間が浸水で満たされた最大荷重の時の最大荷重喫水線は、前記Ｎ個の排水出口の少なくとも一つの位置よりも低い位置とすることができる。こうすると、満載時の箱型構造体の内部の空間が浸水で満たされる以前に、換言すれば最大荷重喫水線ＭＬＷＬに到達する以前に、喫水線よりも高い位置にある高さの異なるＮ個の排水出口の少なくとも一つ、好ましくはＮ個の排水出口から、浸水した水を排水し続けることができる。よって、通常の使用形態では箱型構造体の内部の空間が浸水で満たされることはなく、最大荷重喫水線ＭＬＷＬに到達するような事態も起こりえない。【００１８】
（８）本発明の一態様（１）〜（７）では、前記満載喫水線の下方に、前記箱型構造体に復元力を付与する重りを配置することができる。この重りは、避難用構造物の横転防止のためのバランサーとして機能する。【００１９】
（９）本発明の一態様（８）では、前記箱型構造体の横断面の輪郭が、底部と頂部との各水平幅が、前記底部と前記頂部との間の位置での水平幅よりも狭い多角形に形成されることが好ましい。こうすると、避難用構造物が横転しようとしても重りによる復元がし易くなる。【００２０】
（１０）本発明の一態様（１）〜（９）では、前記箱型構造体は、骨組み構造体と、前記骨組み構造体の上面に取り付けられる天井壁とを有し、前記天井壁は、前記箱型構造体に設けられる前記少なくとも一つのハッチ扉から脱出可能な天面領域を囲んで配置される手すりを有することができる。こうすると、ハッチ扉を介して天井壁の外部に脱出した避難者は、天井壁に設けられた手すりにつかまった状態で、安全に救助を待機することができる。また、万一組み構造体から天井壁が離脱されても、天井壁は筏のように浮上したまま避難者を搭載し続けることができる。【００２１】
（１１）本発明の一態様（１）〜（１０）では、前記箱型構造体は、前記箱型構造体の長手軸と直交する横断面視で対向している２つの外壁側より前記箱型構造体外の水面上に突出可能な複数のスタビライザー盤を収容することができる。箱型構造体の対向する２つの外壁側より複数のスタビライザー盤を箱型構造体外の水面上に突出させることで、箱型構造体の横転が防止されて姿勢が安定する。【００２２】
（１２）本発明の一態様（１１）では、前記複数のスタビライザー盤の各々は、前記箱型構造体内に折り畳まれて収納されてもよい。こうすると、避難用構造物の幅を大きくしなくてもスタビライザー盤を収納するスペースが確保される。【００２３】
（１３）本発明の一態様（１１）では、前記複数のスタビライザー盤の各々は、前記箱型構造体外に回動自在に支持され、立設状態で収容されてもよい。こうすると、避難用構造物の内部が複数のスタビライザー盤の収容スペースとして占有されない。なお、複数のスタビライザー盤は２つの外壁のいずれか一方と空隙を隔てて収容されるようにすれば、その外壁に排水管が設けられたとしても、その排水管の他端が塞がれることがない。【００２４】
（１４）本発明の一態様（１３）では、前記複数のスタビライザー盤の少なくとも一つを立設状態で係止する係止部と、前記複数のスタビライザー盤の少なくとも一つが前記係止部によって係止された状態を、前記箱型構造体の内部で操作されることで解除する解除操作部と、をさらに有することができる。こうすると、避難時に箱型構造体内に避難した避難者は、箱型構造体の浮上を確認した後に、箱型構造体の内部で解除操作部を操作して、複数のスタビライザー盤を箱型構造体外の水面上に突出させることができる。【００２５】
（１５）本発明の一態様（１）〜（１４）では、前記箱型構造体は、前記箱型構造体に推進力を付与する推進具を取り付ける取付部を備えることができる。推進具として、電動式スクリューや手動式オールを挙げることができる。推進具を取り付けることによって、水面上を自走可能な自走式避難用構造物を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態である避難用構造物の断面図である。
【図２】浮遊状態の避難用構造物を示す図である。
【図３】排水管に設けられる逆止弁を示す図である。
【図４】万一避難室に浸水した時にも浮遊可能な避難用構造物を示す図である。
【図５】本発明の第２実施形態である避難用構造物の断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態である避難用構造物を示す図である。
【図７】図６に示す避難用構造物の横断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態である避難用構造物を示す図である。
【図９】図８に示す避難用構造物の手すりを使用する状態を示す図である。
【図１０】図８に示す避難用構造物の横断面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態である避難用構造物を示す図である。
【図１２】図１１に示す避難用構造物の横断面図である。
【図１３】図１３（Ａ）〜図１３（Ｄ）は、図１１に示す避難用構造物のスタビライザー盤を使用位置まで引き出す過程を示す図である。
【図１４】本発明の第６実施形態である避難用構造物を示す図である。
【図１５】図１４の天井壁の手すりを折り畳んだ状態を示す図である。
【図１６】図１４に示す箱型構造体の縦断面図である。
【図１７】図１４に示す箱型構造体の横断面図である。
【図１８】図１４に示す箱型構造体の内部を示す一部を切断した斜視図である。
【図１９】排水管の断面図である。
【図２０】排水管の配置を示す図である。
【図２１】箱型構造体にスクリューを取り付けた自走式避難用構造物を示す図である。
【図２２】ハッチ扉から突出するオールを使用した自走式避難用構造物を示す図である。
【図２３】天井壁の浮遊またはオールによる自走状態を示す図である。
【図２４】スタビライザー盤の使用状態を示す図である。
【図２５】スタビライザー盤を立設状態で収容した状態を示す側面図である。
【図２６】スタビライザー盤の解除操作部を示す図である。
【図２７】スタビライザー盤の使用状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００２８】
１．第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態である避難用構造物１を示す。図１において、避難用構造物１は、箱型構造体６を含む。箱型構造体６は、例えば骨組み構造体２と外壁３とにより構成される。骨組み構造体２は、例えば鋼管等の梁２Ａや柱（図示せず）により形成される。骨組み構造体２の例えば六面には、例えば鋼板等の外壁３が支持される。六面の外壁３の少なくとも一面例えば四面には、図１及び図２に示すようにハッチ扉４が設けられる。ハッチ扉４は、外壁３に形成される穴部にハッチ枠５が組みつけられ、ハッチ枠５に対してヒンジ等により開閉可能に支持される。ハッチ扉４はハッチ枠５に対して水密にシールされることが好ましい。箱型構造体６の下部には、地上に設置される基礎構造と連結するための鋼材等で形成される土台２Ｂを設けることができる。土台２Ｂは階下の構造体と連結され、避難用構造物１が階上に設置されてもよい。土台２Ｂは、基礎又は階下との連結を容易に、好ましくは箱型構造体６内での操作により解除して、水害時には浮上可能である。
【００２９】
箱型構造体６の例えば内部にフロート１０が設けられる。フロート１０は密度が水よりも小さい（比重が１未満）材料で形成され、例えば密度４５ｋｇ／ｍ３のポリスチレンが用いられる。図１では、六面の外壁３のうちの底壁３Ａ上にフロート１０Ａが配置される。このフロート１０Ａの大部分が水没することで、図２に示すように避難用構造物１が浮遊する浮力が確保される。
【００３０】
図１には、満載喫水線ＬＷＬ（load water line）が示されている。満載喫水線ＬＷＬの位置は次の通り求められる。先ず、満載時の避難用構造物１の総重量が求められる。この総重量とは、避難用構造物１自体の総重量と、避難用構造物１内への満載時の総重量との和である。避難用構造物１内への満載時の総重量には、最大収容人員の想定される総体重（例えば人員数×６５ｋｇ）や、搭載物（飲料用ペットボトルや救急用具等）の総重量が含まれる。そして、満載喫水線ＬＷＬの位置は、避難用構造物１が水没する深さをＨとしたとき、（深さＨで水没する避難用構造物１が水を排除する体積）×（水の比重）＝（満載時の避難用構造物１の総重量）が成立する深さＨとして求められる。なお、本明細書において、「水」とは、海水、淡水または海水と淡水とが混在した汽水等を含む。
【００３１】
図１において、箱型構造体６の満載喫水線ＬＷＬよりも上方の位置にて、箱型構造体６の内部に床盤２０が配置される。床盤２０と、天井壁３Ｂと、２つの側壁３Ｃ，３Ｄとに囲まれた空間が、避難室３０の最大体積である。床盤２０は、満載喫水線ＬＷＬよりも高い位置に床面２１を有する。床盤２０は、上下に貫通する一つ以上例えば複数の排水口２０Ａを備える。床盤２０の下面と、床盤２０の下方に位置するフロート１０Ａの上面との間に、排水貯蓄室４０が設けられる。本実施形態では、排水貯蓄室４０の底板として、フロート１０Ａの上面には防水板４１が設けられている。それにより、排水貯蓄室４０内の水がフロート１０Ａ側に漏れることがない。排水貯蓄室４０は、箱型構造体６の満載喫水線ＬＷＬよりも上方にて箱型構造体６の内部に配置される。万一避難室３０に浸水すると、床盤２０の床面２１に開口する排水口２０Ａを介して排水貯蓄室４０に配水される。従って、避難室３０への浸水量が比較的大量であっても、床盤２０の上方の避難室３０が水浸しとなることを防止できる。なお、排水貯蓄室４０は、図１のように床盤２０の下方全域に設けるものに限らず、床盤２０の下方の一部（例えば周縁領域）に設けても良い。
【００３２】
排水貯蓄室４０に集められた水を箱型構造体６の外部に配水するために排水管５０が設けられる。排水管５０は、一端の入口５０Ａが箱型構造体６の内部例えば排水貯蓄室４０に開口し、他端の出口５０Ｂが満載喫水線ＬＷＬの上方にて側壁３Ｃ，３Ｄ外部に開口する。こうして、排水貯蓄室４０に集められる水は、排水管５０を介して箱型構造体の外部に排水される。特に、排水管５０の出口５０Ｂは満載喫水線ＬＷＬよりも上方に開口しているので、排水管には排水を阻害する外圧となる水圧は作用しない。よって、排水管５０での円滑な排水作用が確保される。排水管５０は、入口５０Ａよりも出口５０Ｂが低い位置に設定され、特に入口５０Ａから出口５０Ｂに向けて水勾配が設定されていることが好ましい。こうして、床盤２０の上方の避難室３０に水が貯まることが防止される。なお、排水貯蓄室４０を設けずに、排水管５０の一端を床盤２０の床面２１の高さ以下の位置に開口するように配置しても良い。
【００３３】
本実施形態では、排水管５０は、箱型構造体６の外部からの水の流入を防止する逆止弁６０を備えることができる。こうして、排水管５０を介して箱型構造体６の内部に水が流入することが防止される。特に、逆止弁６０は、図３に示すように、排水貯蓄室４０からの排水の水圧が作用した時に開く弁６１を備えることができる。弁６１は、例えばヒンジ６２により回動自在に垂下して支持される。それにより、排水貯蓄室４０からの排水の水圧が作用しない時には、弁６１は弁６１自体の自重により垂下されて、排水管５０の出口５０Ｂを閉鎖する。よって、常時は弁６１により排水管５０の出口５０Ｂから入口５０Ａに向かう逆流は防止される。排水貯蓄室４０からの排水により所定の水圧が弁６１に作用すると、弁６１は図３の矢印方向に回動して開放される。図３では、弁６１やヒンジ６２を包囲して保護するカバー６３を設けている。逆止弁６０は他の構造を採用しても良く、カバー６３を設けなくても良い。なお、排水管５０や逆止弁６０は、図２に示すように、箱型構造体６が略直方体であるとき、その略直方体の長手軸と平行な２つの側壁３Ｃ，３Ｄにそれぞれ一つまたは複数設けることに加え、略直方体の長手軸と直交する２つの端壁３Ｅ，３Ｆにも設けることができる。
【００３４】
本実施形態では、満載喫水線ＬＷＬの下方に位置する底壁３Ａに、風や波で傾く箱型構造体６に復元力を付与する重り７０を配置することができる。この重り７０は、避難用構造物１の横転防止のためのバランサーとして機能する。そのため、重り７０は、図２に示す避難用構造物１の横断面の中心に位置する。また、図２に示すように、箱型構造体６が略直方体である場合には、重り７０は、略直方体の長手軸に沿って配置することが好ましい。
【００３５】
本実施形態では、フロート１０は、箱型構造体６内に浸水しても、箱型構造体６を完全に水没させない体積が確保されていることが好ましい。図１に示す避難室３０に浸水すると、避難用構造物１の総重量が増加し、満載喫水線ＬＷＬを超える位置に喫水線が上昇する。その場合でも、避難用構造物１を完全に水没させないために、箱型構造体６の避難室３０にフロート１０Ｂを増設することができる。避難用構造物１に浸水があったとしても避難用構造物１が完全に水没することがないので、避難室３０には完全水密性が求められない。本実施形態では、天井壁３Ｂの内側にフロート１０Ｂを増設しているが、床盤２０、２つの側壁３Ｃ，３Ｄの内側にもフロート１０Ｂを増設することが好ましい。この増設フロート１０Ｂが水を排除する体積に比例して浮力が増加するので、避難用構造物１を完全に水没させないようにすることができる。このために、本実施形態では、フロート１０Ａ，１０Ａ１，１０Ｂ，１０Ｂ１の全てが水没することで水を排除する体積Ｖに水の密度ρを乗じた重量Ｖ×ρ×Ｇ（Ｇは重力加速度）を、避難用構造物１の総重量よりも大きくしている。特に、フロート１０は、箱型構造体６内に浸水しても、排水管５０の出口５０Ｂが箱型構造体外の水面の上方に位置するように、箱型構造体６を完全に水没させない体積が確保されている。なお、避難用構造物１の総重量には、最大搭載人数の体重や搭載設備の重量を含めても良いし、含めなくても良い。実際には、フロート以外の部材も水を排除するのでＶ×ρ×Ｇよりも大きな浮力が得られ、避難用構造物１自体の重量以外は無視しても良い場合がある。
【００３６】
ここで、箱型構造体６は完全に水密シールされていない不完全水密性であってよく、避難される少なくとも数時間に亘って大量の水が一気に侵入されるものでなければよい。不完全水密性の箱型構造体６は構造原理上自ずと空気孔を含むことができ、あるいは箱型構造体６の上部側に空気孔を配置しても良い。それにより、ハッチ扉４を密閉しても避難者が窒息することはない。
【００３７】
図４は、箱型構造体６内に浸水した状態での避難用構造物１の浮遊状態を示している。この場合、少なくとも天井壁３Ｂの天面は喫水線よりも上方の位置に確保される。従って、図４のような状態では、避難者は天井壁３Ｂのハッチ扉４を介して天井壁３Ｂの天面に脱出すればよい。このとき、天井壁３Ｂのハッチ扉４と対向する位置のフロート１０Ｂ１は取外し可能とするか、あるいはその位置にフロート１０Ｂ１を設けないでおくと、脱出の妨げとならない。
【００３８】
上記の通り、避難室３０内に増設フロート１０Ｂを設けると、避難用構造物１が如何なる姿勢となっても完全に水没することはなく、少なくとも一つのハッチ扉４を介して避難用構造物１の外部に脱出して待機していれば、人命を救助可能となる。また、増設フロート１０Ｂが避難室３０を囲む六面に配置されると、発泡体などで形成されるフロート１０Ｂは揺れや横転時に避難者を保護するクッション材として利用できる。
【００３９】
上述した通り、ハッチ扉４は、六面の外壁３うちの略直方体の長手軸と平行な四面である底壁３Ａ、天井壁３Ｂ、及び２つの側壁３Ｃ，３Ｄに設けることができる。箱型構造体６が万一横転する場合、箱型構造体６の長手軸と平行な四面のいずれかが上向きとなる姿勢で安定する。従って、箱型構造体６の長手軸と平行な四面である底壁３Ａと、天井壁３Ｂと、２つの側壁３Ｃ，３Ｄとにハッチ扉４を設けておけば、横転時に箱型構造体６からの脱出が容易となる。なお、図１において、底壁３Ａのハッチ扉４と対向する位置のフロート１０Ａ１、床盤２０及び防水板４１の一部は取外し可能とするか、あるいはその位置にフロート１０Ａ１を設けないでおくと、脱出の妨げとならない。
【００４０】
本実施形態では、図２に示すように、２つの側壁３Ｃ，３Ｄの一方３Ｃに設けられるハッチ扉４は、略直方体の長手軸の方向で両端に位置する２つの端壁３Ｅ，３Ｆの一方３Ｅに偏った位置に配置することができる。同様に、２つの側壁３Ｃ，３Ｄの他方３Ｄに設けられるハッチ扉４は、２つの端壁３Ｅ，３Ｆの他方３Ｆに偏った位置に配置することができる。こうすると、２つの端壁３Ｅ，３Ｆの何れかかが天面となるように避難用構造物１が縦に反転しても、２つの側壁３Ｃ，３Ｄのいずれか一方に設けたハッチ扉４が水面より上に配置され易くなり、避難用構造物１からの脱出が可能となる。
【００４１】
本実施形態では、少なくとも一つのハッチ扉４が図１または図４に示すように天井壁３Ｂに設けられる場合には、天井壁３Ｂは、例えばヒンジ８１により立て起こし自在な手すり８０を有することができる。こうすると、ハッチ扉４を介して天井壁３Ｂの外部に脱出した避難者は、天井壁３Ｂに設けられた手すり８０を立て起こすことで、手すり８０につかまった状態で、安全に救助を待機することができる。なお、図４では、立て起こされた状態で手すり８０を維持するため、隣り合う手すり８０同士が４つの連結具８２で連結されている。
【００４２】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。
【００４３】
２．第２実施形態
図５は、本発明の第２実施形態に係る避難用構造物１Ａを示す。第１実施形態では、避難室３０に浸水して喫水線が満載喫水線ＬＷＬよりも上昇すると、逆止弁６０の弁６１が外部の水圧によって閉鎖される。そうすると、排水管５０を介した排水が不可能となる。図５に示す避難用構造物１Ａは、避難室３０に浸水して喫水線が上昇した時に避難室３０内を水抜きする追加の排水管９０を有する。
【００４４】
図５において、床盤２０と交差する外壁３Ｃ〜３Ｆの少なくとも一つ、例えば外壁３Ｃに、追加の排水管９０が設けられる。この排水管９０は、避難室３０の下部に開口する一端９０Ａが排水入口となる。排水管９０は、外壁３Ｃの外側に開口する複数の分岐端（排水出口とも言う）９０Ｂ１〜９０Ｂｍ（ｍは２以上の整数）がそれぞれ排水出口となる。
【００４５】
複数の分岐端９０Ｂ１〜９０Ｂｍの各々は、排水管５０の出口５０Ｂと同一の構造を有する。つまり、複数の分岐端９０Ｂ１〜９０Ｂｍの各々は、逆止弁６０（弁６１及びヒンジ６２）とカバー６３とを有する。よって、複数の分岐端９０Ｂ１〜９０Ｂｍでは、避難室３０の水圧が排水管９０の入口９０Ａを介して作用すると、図３に示す弁６１が開放されて排水可能となる。
【００４６】
複数の分岐端９０Ｂ１〜９０Ｂｍを設けた理由は、避難室３０に浸水して喫水線が満載喫水線ＬＷＬよりも上昇しようとしても、複数の分岐端９０Ｂ１〜９０Ｂｍの少なくとも一つが喫水線よりも上方に配置されるので、避難室３０内の水圧によって、浸水した水を排水させることができるからである。それにより、喫水線が満載喫水線ＬＷＬよりも上昇することを防止できる。
【００４７】
３．第３実施形態
図６及び図７は、本発明の第３実施形態に係る避難用構造物１００を示す。避難用構造物１００は、横断面の輪郭が、第１、第２実施形態のような四角形よりも角数が多い多角形例えば略六角形である。特に、浮遊状態での避難用構造物１００は、図６に示すように、底部（底壁）１０３Ａの水平幅Ｗ１と頂部（天井壁）１０３Ｂの水平幅Ｗ２とが、底部１０３Ａと頂部１０３Ｂとの間の位置での水平幅Ｗ３よりも狭い（Ｗ１＜Ｗ３，Ｗ２＜Ｗ３）。特にＷ１＜Ｗ３であると、避難用構造物１００が横転しようとしても、第１、第２実施形態の避難用構造物１、１Ａよりも正立状態に復元し易くなる。
【００４８】
避難用構造物１００は、図７に示すように、例えば骨組み構造体１０２、壁材（底壁１０３Ａ、天井壁１０３Ｂ、側壁１０３Ｃ，１０３Ｄ等）及びフロート１１０により形成される箱型構造体１０６を有し、箱型構造体１０６の横断面の輪郭は略六角形である。外部に露出するフロート１１０は、露出面が鉄板などで覆われても良い。ハッチ扉１０４は、第１実施形態のハッチ扉４と同様の位置に配置される。つまり、ハッチ扉１０４は、箱型構造体１０６の長手軸と平行な四面である底壁１０３Ａ、天井壁１０３Ｂ及び２つの側壁１０３Ｃ，１０３Ｄに設けることができる。避難用構造物１００が万一横転する場合、箱型構造体１０６の長手軸と平行な四面のいずれかが上向きとなる姿勢で安定する。従って、箱型構造体１０６の長手軸と平行な四面である底壁１０３Ａ、天井壁１０３Ｂ及び２つの側壁１０３Ｃ，１０３Ｄにハッチ扉１０４を設けておけば、横転時に避難用構造物１００からの脱出が容易となる。
【００４９】
箱型構造体１０６の内部には床盤１２０が配置され、床盤１２０の下方であってハッチ扉１０４を避けた位置に重り１７０が配置される。箱型構造体１０６の頂部１０３Ｂには手すり１８０が設けられ、第１実施形態の手すり８０と同様に折りたたみ可能である。
【００５０】
箱型構造体１０６は、図５に示す排水管９０を有することができ、あるいは排水管９０に代えて、図７に示すように複数の排水管１５０を有することができる。複数の排水管１５０の各々は、一端１５０Ａが避難室１３０に開口し、その他端１５０Ｂは箱型構造体１０６の側壁１０３Ｃ，１０３Ｄに開口している。なお、図６では複数の排水管１５０の他端１５０Ｂの開口は省略されている。また、複数の排水管１５０の各々は、弁１６１を備えた逆止弁１６０を有する。複数の排水管１５０は、それぞれ異なる高さ位置に配置されている。こうして、複数の排水管１５０は、異なる高さに分岐端９０Ｂ１〜９０Ｂｍを有する図５の排水管９０と同様に作用する。図７の構造においても、図５に示す排水貯蓄室４０及び排水管５０を設けることができる。こうして、床盤１２０の床面よりも上方の避難室１３０に水が貯まることが防止される。
【００５１】
４．第４実施形態
図８〜図１０は、本発明の第４実施形態に係る避難用構造物２００を示す。避難用構造物２００は、横断面の輪郭が、第１、第２実施形態のような四角形よりも角数が多い多角形例えば略八角形である。特に、浮遊状態での避難用構造物２００は、底部（底壁）２０３Ａの水平幅と頂部（天井壁）２０３Ｂの水平幅とが、底部２０３Ａと頂部２０３Ｂとの間の位置での水平幅よりも狭い。こうすると、避難用構造物２００が横転しようとしても、第１、第２実施形態の避難用構造物１、１Ａよりも正立状態に復元し易くなる。
【００５２】
避難用構造物２００は、図１０に示すように、例えば骨組み構造体２０２、壁材（底壁２０３Ａ、天井壁２０３Ｂ、側壁２０３Ｃ，２０３Ｄ等）及びフロート２１０等により形成される箱型構造体２０６を有し、箱型構造体２０６の横断面の輪郭が略八角形である。ハッチ扉２０４は、第１実施形態のハッチ扉４と同様の位置に配置される。つまり、ハッチ扉２０４は、箱型構造体２０６の長手軸と平行な四面である底壁２０３Ａ、天井壁２０３Ｂ及び２つの側壁２０３Ｃ，２０３Ｄに設けることができる。避難用構造物２００が万一横転する場合、箱型構造体２０６の長手軸と平行な四面のいずれかが上向きとなる姿勢で安定する。従って、箱型構造体２０６の長手軸と平行な四面である底壁２０３Ａ、天井壁２０３Ｂ及び２つの側壁２０３Ｃ，２０３Ｄにハッチ扉２０４を設けておけば、横転時に避難用構造物２００からの脱出が容易となる。
【００５３】
箱型構造体２０６の内部には床盤２２０が配置され、床盤２２０の下方であってハッチ扉２０４を避けた位置に重り２７０が配置される。箱型構造体２０６の頂部２０３Ｂには手すり２８０が設けられる。手すり２８０は、第１実施形態の手すり８０と同様に折りたたみ可能としてもよいが、図８に示す不使用時の位置と図９に示す使用時の位置とに位置調整できるようにしても良い。
【００５４】
箱型構造体２０６は、図５に示す排水管９０を有することができ、あるいは排水管９０に代えて、図１０に示すように、図７の複数の排水管１５０と同様な複数の排水管２５０を有することができる。なお、図８及び図９では複数の排水管２５０の他端の開口は省略されている。複数の排水管２５０は、異なる高さに分岐端９０Ｂ１〜９０Ｂｍを有する図５の排水管９０と同様に作用する。図１０の構造においても、図５に示す排水貯蓄室４０及び排水管５０を設けることができる。こうして、床盤２２０の上方の避難室２３０に水が貯まることが防止される。
【００５５】
５．第５実施形態
図１１及び図１２は、本発明の第５実施形態に係る避難用構造物３００を示す。避難用構造物３００は、以下で説明するスタビライザー盤３１０の収容構造を除いて、本発明の第４実施形態と同じ構造を有する。ただし、スタビライザー盤３１０は、本発明の第１実施形態〜第４実施形態のいずれの避難用構造物に追加しても良い。
【００５６】
避難用構造物３００は、避難用構造物３００の箱型構造体２０６のうち、横断面視で対向する２つの側壁２０３Ｃ，２０３Ｄより水平に突出可能な複数のスタビライザー盤３１０を収容することができる。避難用構造物３００の浮遊時には、避難用構造物３００の２つの側壁２０３Ｃ，２０３Ｄより複数のスタビライザー盤３１０を水平に突出させる。こうすると、スタビライザー盤３１０が水と接触することで生ずる抵抗力により、避難用構造物３００の横転が防止されて姿勢が安定する。スタビライザー盤３１０は、特に図６以降の各図に示すように縦断面が多角形で横転し易い箱型構造体に設けることが好ましい。スタビライザー盤３１０は、異なる高さ位置の複数段に配置しても良い。
【００５７】
複数のスタビライザー盤３１０は、図１３（Ａ）に示すように、避難用構造物３００の箱型構造体２０６に収容可能である。ここで、スタビライザー盤３１０は、図１３（Ａ）に示すように、ヒンジで連結されて折り畳み可能な第１，第２のスタビライザー盤３１１，３１２を含むことができる。スタビライザー盤３１０を突出させるには、図１３（Ａ）に示す収容状態から、図１３（Ｂ）に示すようにスタビライザー盤３１０を外方にスライドさせる。このスライド移動は、例えば図１０に示す床盤２２０上で行うことができる。次に、図１３（Ｃ）に示すように、第２のスタビライザー盤３１２を第１のスタビライザー盤３１１に対して９０°回転させて起立させる。その後、図１３（Ｄ）に示すように、スタビライザー盤３１０をスライドさせながら、第２のスタビライザー盤３１２を第１のスタビライザー盤３１１に対してさらに９０°回転させる。こうして、第１，第２のスタビライザー盤３１１，３１２を平板状態として、スタビライザー盤３１０を最終位置まで突出させることができる。このようにすると、避難用構造物３００を無駄に大きくしなくても、所定の突出長となるスタビライザー盤３１０を避難用構造物３００内に収容することができる。
【００５８】
６．第６実施形態
６．１．  外観および内部構造
図１４〜図１８は、発明の第６実施形態に係る避難用構造物４００を示す。避難用構造物４００は箱型構造体４０６を有する。箱型構造体４０６のうち、本発明の第４実施形態に係る避難用構造物２００の箱型構造体２０６と同一機能を有する部材については、箱型構造体２０６と同一符号を付し、その説明を省略する。また、箱型構造体２０６として既に説明された部材のうち、箱型構造体４０６として変更されていない部材については、箱型構造体４０６にも備えられているものとする。
【００５９】
箱型構造体４０６は、図１４及び図１５に示すように、その長手軸と直交する方向する横断面視で対向している２つの外壁２０３Ｃ及び２０３Ｄの各々に、２つのハッチ扉２０４を有する。つまり、箱型構造体４０６は、底壁２０３Ａ及び天井壁２０３Ｂに各一つ、外壁２０３Ｃ及び２０３Ｄに各２つ、計６つのハッチ扉２０４を備える。ただし、ハッチ扉２０４の数はこれに限定されない。２つのハッチ扉２０４の両側の３つの領域の外壁２０３Ｄは、スタビライザー盤４５０、４５１、４５２で覆われている。図２４に示すように、スタビライザー盤４５０、４５１、４５２を下部支点の周りに回転させると、３つの領域の外壁２０３Ｄが露出される。
【００６０】
箱型構造体４０６は、その天井壁２０３Ｂに、図１５に示すように不使用時には折り畳まれる２８０が、図１４及び図１８に示すように立設可能に設けられる。図１４及び図１８に示すように、手すり２８０には、天井壁２０３Ｂを覆う日除け部材２９０を装着可能である。箱型構造体４０６より天井壁２０３Ｂに避難する避難路として、図１４及び図１５では図示が省略されている図８に示す天井用ハッチ扉２０４に加え、両側の外壁２０３Ｄにラダー４１０を設けても良い。ラダー４１０が設けられる外壁２０３Ｄのうちスタビライザー盤４５２に覆われる領域のラダー４１０は、スタビライザー盤４５２に形成された貫通孔４５２Ａを介して突出可能である。
【００６１】
図１６及び図１７に示すように、箱型構造体４０６には、例えば、２列の各列で６人、計１２人が搭乗可能である。ただし、搭乗人数は変更可能である。本実施形態では、２つのハッチ扉２０４の両側の３つの領域には、それぞれ、搭乗者が着席できる手段として、固定または可動の椅子例えば固定椅子４２０が配置されている。２つのハッチ扉２０４と対向する２つの領域には、図１６及び図１８に示すように、それぞれ搭乗者が着席できる手段としての可動の椅子例えば可動椅子板４２１が支点４２２の廻りに回動可能に配置されている。可動椅子板４２１は、２つのハッチ扉２０４の使用時には、支点４２２の上方にて立て掛けられて、出入口の妨げとはならない。なお、図１７に示すように、底面用ハッチ扉２０４及び重り２７０は、横断面が略六角形の底面と面一になるように配置されている。
【００６２】
６．２．  排水動作
次に、図１６、図１９及び図２０を用いて、箱型構造体４０６内に侵入した水の排水について説明する。本実施形態では、例えば図１９に示す排水管９１が、図２０に示すような縦横配列で、図２４に示すように、スタビライザー盤４５０〜４５２の回動によって露出される外壁２０３Ｄに配置されている（図２４では排水管９１は省略されている）。
【００６３】
ここで、本実施形態においても、図１６に示すように満載喫水線ＬＷＬが箱型構造体４０６の床面レベルＦＬよりも低く設定されていることは、図１及び図５と同様である。また、図１６に示すように、箱型構造体４０６の天井壁２０３Ｂの最上面レベルをＵＭＬ（Upper Most Level）とし、最下面レベルをＬＭＬ（Lower Most Level））とする。図１６に示すＭＬＷＬ（Max Load Water Line）とは、満載された箱型構造体４０６の内部が浸水で満たされた時に浮上している箱型構造体４０６の最大荷重喫水線である。最大荷重喫水線ＭＬＷＬは、満載喫水線ＬＷＬよりも高さｈだけ上方に位置するが、最上面レベルＵＭＬよりも低い。
【００６４】
図２０に示すゾーンＺ１〜Ｚ８は、箱型構造体４０６の床面レベルＦＬから天井壁２０３Ｂの最上面レベルＵＭＬまでの高さ範囲を例えば８つに分割したゾーンを示し、ゾーンＺ１が最下位、ゾーンＺ８が最上位に位置する。ゾーンＺ１〜Ｚ８の各ゾーンに、垂直方向で少なくとも一つの排水管９１が配置され、水平方向では複数の排水管９１が所定のピッチＰで配置される。なお、このゾーン分割は一例であり、ゾーンが設定される内部空間内の高さ範囲や、ゾーン数は、これに限定されない。ここで、図２０は、鉛直方向での高さが順次高くなるＮ（Ｎは２以上の整数）個、例えば＝８個の異なる高さ位置に出口を有するＮ個の排水管９１の例である。図２０において、ゾーンＺ１に配置される排水管９１は床面レベルＦＬから例えば０．１２ｍだけ上方に配置され、排水管９１は鉛直方向で例えばピッチＰ＝０．１５ｍで配置されている。なお、図５に示すように床面２１の下方でかつ満載喫水線ＬＷＬの上方に出口（他端）を有する排水管５０を有する場合には、鉛直方向での高さが順次高くなるＮ＝９個の異なる高さ位置に出口（他端）を有するＮ個の排水管の例となる。
【００６５】
排水管９１は、図１９に示すように、箱型構造体４０６の内部に開口する一端９１Ａと、外壁２０４Ｄに開口する他端９１Ｂと、それらの間に配置される弁９２と、を有する。排水管９１の内径は例えば５２ｍｍである。排水管９１は、一端９１Ａと他端９１Ｂとの間に、内径を狭める環状突起９３と、周方向で間隔をおいた複数個所で突出する複数の局所突起９４とを有する。環状突起９３と局所突起９４との間の管路に例えば球体の弁９２が配置される。箱型構造体２０６の内部から外部に向けて排水する時には、弁９２はその水圧で局所突起９４側に移動する。よって、周方向で所突起９４が無い領域を介して排水される。一方、箱型構造体２０６の外部から内部に向けて浸水する時には、弁９２はその水圧で環状突起９３側に移動する。よって、排水管９１は球体９２と環状突起９３とにより通路が塞がれ、浸水が防止される。
【００６６】
避難用構造物４００のサイズは、長さ×高さ×幅が、例えば概略で５．８ｍ×２．１ｍ×２．３ｍである。また、避難用構造物４００の総重量は、骨組み構造体が３５０ｋｇ、フロートが２６０ｋｇ、壁材が１８０ｋｇ、重り２７０が３５０ｋｇ、搭乗員１２名が８４０ｋｇ、その他４２０ｋｇを加算して２４００ｋｇと想定する。
【００６７】
６．２．１．  満載喫水線ＬＷＬ
本実施形態で、床面ＦＬの下方にあるフロートの総体積を５．３ｍ３（平均面積８．８４ｍ２×高さ０．６ｍ）とする。このとき、このフロートのみにより箱型構造体４０６に作用する浮力ＦＦは、フロートの密度を２４ｋｇ／ｍ３とし、水の密度を１０００ｋｇ／ｍ３とすると、
ＦＦ＝（フロートが水を排除した容積重さ）−（フロート自体の重さ）
＝５．３ｍ３×１０００ｋｇ／ｍ３×９．８１ｍ／ｓ２
-５．３ｍ３×２４ｋｇ／ｍ３×９．１８ｍ／ｓ２
＝（１０００−２４）×５．３×９．８１
＝５０７５４（Ｎ）
【００６８】
一方、総重量２４００である避難用構造物４００と釣り合う浮力は２４００×９．８１＝２３５４４Ｎであるが、そのためには床面ＦＬの下方にあるフロートの全体積５．３ｍ３の約４６％（１００×２３５４４／５０７４５）に相当する体積２．４ｍ３が沈没していれば足りる。よって、図１６に示す通り、満載喫水線ＬＷＬは床面ＦＬよりもの下方で、床面ＦＬと最下面ＭＬＬと高さ０．６ｍのほぼ中間に位置することがわかる。図１６では、最下面ＬＭＬから満載喫水線ＬＷＬまでの高さを０．３ｍとする。
【００６９】
６．２．２．  最大荷重喫水線ＭＬＷＬ
次に、最大荷重喫水線ＭＬＷＬを求める。最大荷重喫水線ＭＬＷＬとは、箱型構造体４０６の総重量に、さらに箱型構造体４０６の内部の空間が水に満たされた時の重量が作用した最大荷重時の喫水線である。このような事態は通常は想定されないが、安全性確保のために、搭載重量を超える最大荷重の時にも箱型構造体が沈没しないことを保証している。
【００７０】
ここで、箱型構造体４０６の内部の空間の容量は、搭乗員や椅子を除いた平均面積を８ｍ２とし、高さを１．５ｍとすると、１２ｍ３となる。この空間に浸水して、この空間が空気（比重１．２２５ｋｇ／ｍ３）から水（比重１０００ｋｇ／ｍ３）に置き換えられたときに、箱型構造体４０６には次の式で求まる追加の重力ＦＷが作用する。
ＦＷ＝（空間に進水した水の重さ）−（空間自体の重さ）
＝（８ｍ３×１０００ｋｇ／ｍ３×９．８１ｍ／ｓ２）
−（８ｍ３×１．２２５ｋｇ／ｍ３×９．１８ｍ／ｓ２）
＝（１０００−１．２２５）×８×９．８１
＝７８３８４（Ｎ）
【００７１】
ここで、最大荷重喫水線ＭＬＷＬが図１６の位置にあると仮定すると、満載喫水線ＬＷＬよりも高さｈ分の箱型構造体４０６が水に沈むことにより増加する浮力ＦＡが生ずる。ここで、箱型構造体４０６の輪郭で区画される平均面積Ａ＝１０ｍ２とすると、浮力ＦＡは次のように示される。
ＦＡ＝体積（ｈ×Ａ）×水の比重（１０００ｋｇ／ｍ２）×９．８１（ｍ／ｓ２）
＝９８１００×ｈ
【００７２】
箱型構造体４０６が浮くためには、ＦＷ＝ＦＡが成立する。
よって、ｈ＝７８３８４／９８１００＝０．８ｍとなる。
つまり、箱型構造体４０６の最下面ＬＭＬから最大荷重喫水線ＭＬＷＬまでの高さは、０．３ｍ（箱型構造体４０６の最下面ＬＭＬから満載喫水線ＬＷＬまでの高さ）＋０．８ｍ（満載喫水線ＬＷＬから最大荷重喫水線ＭＬＷＬまでの高さｈ）＝１．１ｍとなる。
【００７３】
箱型構造体４０６の全高は２．１ｍであり、図２０中で最も高い排水管９１の位置は箱型構造体４０６の最下面ＬＭＬから１．７７ｍ（０．６＋０．１２＋０．１５×７）の高さである。このことから、フロートの体積は、箱型構造体４０６内が浸水で満たされても、Ｎ個の排水管９１の少なくとも一つの他端が箱型構造体４０６外の水面の上方に位置するように、箱型構造体４０６を完全に水没させない体積であることがわかる。
【００７４】
なお、箱型構造体４０６の最下面ＬＭＬから床面ＦＬまでの高さが大きければ、床面ＦＬの下方に配置できるフロート体積は増大する。よって、最大荷重喫水線ＭＬＷＬを床面ＦＬの下方に設定することも可能である。こうすると、箱型構造体４０６の内部の空間が浸水で満たされた時の重量が作用した最大荷重時でも、図２０に示すＮ個の排水管９１の全ての排水出口を最大荷重喫水線ＭＬＷＬよりも上方に配置することができる。それにより、Ｎ個の排水管９１を常に同時に使用できるので、排水速度をより速めることが可能となる。
【００７５】
６．２．３．  高さの異なる排水管の使用
図１６に示す満載時の箱型構造体４０６の内部の空間が浸水で満たされた最大荷重の時の最大荷重喫水線ＭＬＷＬは、Ｎ個の排水管９１の排水出口の少なくとも一つの位置よりも低い位置である。こうすると、満載時の箱型構造体４０６の内部の空間が浸水で満たされる以前に、換言すれば最大荷重喫水線ＭＬＷＬに到達する以前に、喫水線よりも高い位置にあるＮ個の排水出口の少なくとも一つ、好ましくは高さの異なるＮ個の複数の排水出口から、浸水した水を排水し続けることができる。よって、通常の使用形態では、排水量よりも浸水量が上回って箱型構造体４０６の内部の空間が浸水で満たされるという事態は生じえない。換言すれば、最大荷重喫水線ＭＬＷＬに到達するような事態は起こりえない。
【００７６】
６．３．  自走式避難用構造物
図２１〜図２３は、単に浮遊するだけでなく自走することができる避難用構造物を示している。先ず、図１４、図１５、図１８及び図２１に示すように、箱型構造体４０６は、箱型構造体４０６に推進力を付与する推進具例えば電動式スクリュー４３１を取り付ける取付部４３０を備えることができる。電動式スクリュー４３１は、扉４３２を開くことで露出されるコネクターに接続されることで通電される。図２１に示すように、取付部４３０は、図２１に示すように、箱型構造体４０６の長手方向の両端部に設けることができる。こうすると、図２１に示す矢印Ａ及びＢ方向に箱型構造体４０６を前進させることができる。
【００７７】
取付部４３０と併せて、あるいは取付部４３０に代えて、図２２に示すように、箱型構造体４０６の例えば両側面のハッチ扉２０４に、オール４４０の支点となるクラッチ（取付部）２０４Ａを介してオール（推進具）４４０を外方に突出させることができる。箱型構造体４０６の内部の避難者が、クラッチ２０４Ａを支点としてオール４４０を手で漕ぐことで、箱型構造体４０６を前進させることができる。
【００７８】
あるいは、図２３に示すように、天井壁２０３Ｂに避難した避難者がオール４４０を漕ぐために、天井壁２０３Ｂまたは手すり２８０にクラッチ（図示は省略）を設けても良い。なお、図２３は、箱型構造体４０６に想定外の外力が作用し、外壁２０３Ｄ等が骨組み構造体から離脱して水面上に飛散した状態を示している。このような状態でも、天井壁２０３Ｂは筏として機能して、避難者の安全が最低限確保され得る。
【００７９】
６．４．  スタビライザー盤
図２４〜図２７は、箱型構造体４０６の安定性を向上させるスタビライザー盤４５０〜４５２を示している。図２４に示すように、スタビライザー盤４５０〜４５２の各々は、箱型構造体４０６の例えば外壁２０３Ｄに回動自在に支持され、立設状態で収容されてもよい。こうすると、避難用構造物４００の内部が複数のスタビライザー盤４５０〜４５２の収容スペースとして占有されない。また、複数のスタビライザー盤４５０〜４５２は２つの外壁２０３Ｄのいずれか一方と空隙を隔てて収容されるので、その外壁に設けられた排水管９１の他端の排水出口が塞がれることがない。
【００８０】
図２５に示すように、スタビライザー盤４５０〜４５２の少なくとも一つ例えばスタビライザー盤４５０を立設状態で係止する係止部４６０と、そのスタビライザー盤４５０が係止部４６０によって係止された状態を、箱型構造体４０６の内部で操作することで解除する解除操作部４７０と、をさらに有することができる。図２６に示すように、係止部４６０は、スタビライザー盤４５０の上部に取り付けられた被係止部４５３を係止する。係止部４６０は回動自在である。係止部４６０を箱型構造体４０６の内部で操作するために、解除操作部４７０は、取っ手４７１と、取っ手４７１及び係止部４６０の回動部とを連結するワイヤー４７２とを含むことができる。こうすると、避難時に箱型構造体４０６内に避難した避難者は、箱型構造体４０６の浮上を確認した後に、箱型構造体４０６の内部で解除操作部４７０を操作して、スタビライザー盤４５０を箱型構造体４０６外の水面上に突出させることができる。それにより、箱型構造体４０６は水面上で安定する。この際、図２７に示すように、スタビライザー盤４５０の回動位置はストッパー４８０により規制されるので、スタビライザー盤４５０が例えば１８０°回転して安定化機能を果たせなくなる事態が阻止される。
【００８１】
なお、本発明の避難用構造物は、特に海水で使用されることを想定すると、外壁が表面保護材により被服されていることが好ましい。表面保護材は、防錆性、防水性、紫外線耐性、耐摩耗性、及び／又は意匠性を有することが好ましく、例えば脂肪族系のポリウレア樹脂を用いることができる。
【符号の説明】
【００８２】
１、１Ａ…避難用構造物、２…骨組み構造体、２Ａ…梁、３…外壁、３Ａ…底壁、３Ｂ…天井壁、３Ｃ，３Ｄ…側壁、３Ｅ，３Ｆ…端壁、４…ハッチ扉、５…ハッチ枠、６…箱型構造体、１０，１０Ａ，１０Ａ１，１０Ｂ，１０Ｂ１…フロート、２０…床盤、２０Ａ…排出口（貫通孔）、２１…床面、３０…避難室、４０…排水貯蓄室、５０…排水管、５０Ａ…一端（入口）、５０Ｂ…他端（排水出口）、６０…逆止弁、６１…弁、６２…ヒンジ、６３…カバー、７０…重り、８０…手すり、８１…ヒンジ、８２…連結具、９０…追加の排水管、９０Ａ…入口、９０Ｂ１〜９０Ｂｍ…排水出口、９１…排水管、９１Ａ…一端、９１Ｂ…他端、９２…弁、９３…流路開口、９４…弁ストッパー、１００…避難用構造物、１０２…骨組み構造体、１０３Ａ…底壁、１０３Ｂ…天井壁、１０３Ｃ，１０３Ｄ…側壁、１０４…ハッチ扉、１０６…箱型構造体、１１０…フロート、１２０…床盤、１５０…排水管、１５０Ａ…一端（入口）、１５０Ｂ…他端（出口）、１６０…逆止弁、１６１…弁、１７０…重り、１８０…手すり、２００…避難用構造物、２０２…骨組み構造体、２０３Ａ…底部（底壁）、２０３Ｂ…頂部（天井壁）、２０３Ｃ，２０３Ｄ…側壁、２０４…ハッチ扉、２０６…箱型構造体、２１０…フロート、２２０…床盤、２５０…排水管、２６０…逆止弁、２７０…重り、２８０…手すり、３００…避難用構造物、２９０…日除け材、３１０…スタビライザー盤、３１１，３１２…第１，第２のスタビライザー盤、４００…避難用構造物、４０６…箱型構造体、４１０…ラダー、４２０…固定椅子、４２１…可動椅子板、４２２…ヒンジ、４３０…取付部、４３１…スクリュー、４３２…扉、４４０…オール、４５０、４５１、４５２…スタビライザー盤、４５３…被係止部、４６０…係止部、４７０…解除操作部、４７１…取っ手、４７２…ワイヤー、４８０…ストッパー、ＬＷＬ…満載喫水線、ＭＬＷＬ…最大荷重喫水線
【要約】
避難用構造物（１）は、少なくとも一つのハッチ扉（４）を備えた不完全水密性の箱型構造体（６）と、箱型構造体（６）に設けられたフロート（１０）と、一端（５０Ａ）が箱型構造体（６）の内部に開口し、他端（５０Ｂ）が満載喫水線（ＬＷＬ）の上方にて外壁（３Ｃ〜３Ｄ）に開口する少なくとも一つの排水管（５０）と、を有し、少なくとも一つの排水管（５０）は箱型構造体（６）の内部への水の流入を防止し、かつ、箱型構造体（６）の内部からの排水の水圧が作用した時に開く弁を備える逆止弁（６０）を有する。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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