(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、
開口と内部空間を有する消波体と、
前記消波体を保持する保持機構と、
前記内部空間に配置した補助減勢体と、
を備え、
前記保持機構は地盤に埋設した杭体であり、前記内部空間に突出した前記杭体の上部にて、前記杭体の上部の周囲に配置された前記消波体を保持することを特徴とする衝撃力抑制構造体。
【請求項２】
被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、
開口と内部空間を有する消波体と、
前記消波体を保持する保持機構と、
前記内部空間に配置した補助減勢体と、
を備え、
前記保持機構は、波の進行方向と直交する方向に所定の離隔で地盤に埋設した複数の杭体であり、地上に突出した前記杭体の上部にて前記消波体を保持し、
前記消波体は、波の進行方向に向かい合う２枚の孔開き板であり、波の進行方向と直交する方向に隣り合う２つの前記杭体の上部に、両孔開き板の両端部がそれぞれ取付けられたことを特徴とする衝撃力抑制構造体。
【請求項３】
被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、
開口と内部空間を有する消波体と、
前記消波体を保持する保持機構と、
前記内部空間に配置した補助減勢体と、
を備え、
前記消波体は、直方体形状のプレキャストブロックを井桁状に組み合わせたものであることを特徴とする衝撃力抑制構造体。
【請求項４】
前記保持機構は、所定の離隔で地盤に埋設した複数の杭体であり、地上に突出した杭体の上部にて前記消波体を保持することを特徴とする請求項３に記載の衝撃力抑制構造体。
【請求項５】
前記杭体は、衝撃力抑制構造体に加わる力を緩和可能であることを特徴とする請求項１、２、４のいずれかに記載の衝撃力抑制構造体。
【請求項６】
被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、
開口と内部空間を有する消波体と、
前記消波体を保持する保持機構と、
前記内部空間に配置した補助減勢体と、
を備え、
前記保持機構は、所定の離隔で地盤に埋設した複数の杭体であり、地上に突出した杭体の上部にて前記消波体を保持し、
前記消波体は、外側に凸となる複数の円弧アーチを、間隔を空けて前記杭体の前方に取り付けたものであることを特徴とする衝撃力抑制構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、津波による衝撃力を抑制するための衝撃力抑制構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
津波の到来時には、沿岸部の建物に波の先端等が衝突して大きな衝撃力が発生し、建物の破壊が生じる恐れがある。そのため沿岸部の建物では津波の衝撃力を抑制する方策が求められる。その例として、消波ブロックを積み上げるほか、波を受けてこれを減勢する消波機能をもった構造体を設置する場合がある。
【０００３】
後者の例として、特許文献１には、自立杭とブロックによる波浪防護構造物であって、ブロックの孔に自立杭の上部を差し込ませてブロックを配置したものが記載されている。また特許文献２には、隣接する柱状体の間を壁体により塞いだ波浪防護構造物であって、柱状体と壁体の間に緩衝材を設けたものが記載されている。
【０００４】
特許文献３には、複数の開口部を設けた一組の壁体からなる防潮壁であって、一方の壁体を摺動することにより、壁体間で開口部が連通した状態から閉塞した状態とできるものが記載されている。特許文献４には、海側に設置した有孔体であるエネルギー吸収面体と、内陸側に設けた無孔体である止水面体からなる防潮施設であって、エネルギー吸収面体と止水面体をスライド可能としたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2008-38451号公報
【特許文献２】特開2008-184759号公報
【特許文献３】特開2011-127387号公報
【特許文献４】特開2011-1819号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現在、津波による被害をより効果的に防止できるとともに、簡易かつコスト面でも有利な構造が求められている。また、このような構造体は、通常時には地域景観の一部となるので、景観面での工夫も必要とされる。
【０００７】
この点、消波ブロックを積み上げる場合は、波の侵入形態によっては漂流物となり建物に衝突するリスクがあり、また景観面でもあまり好ましくない。
【０００８】
一方、特許文献１、２の波浪防護構造物は、杭体や柱状体でブロックや壁体など板状の消波体を支持するものであるが、ブロックや壁体自体は波による衝撃を全面で受けるので、杭体や柱状体による支持力を確保するためにコストが大きくなる懸念がある。また景観面では、ブロックや壁体による圧迫感もある。
【０００９】
特許文献３は、ガイドフレームにより壁体をスライド可能に保持し、通常時には開口部を連通させて眺望を確保でき景観面で好ましいが、通常時と浸水時で壁体の位置を切り替える必要があるので手間がかかり、迅速な対応が難しい。また浸水時には開口部を閉じるため壁体に大きな水圧が加わり、水圧に耐えるため高強度とする必要がある。さらに、ガイドフレームを含めた構造が複雑になり、波の衝撃によって損傷し壁体がフレームから外れやすくなるなどの懸念もある。
【００１０】
特許文献４では、エネルギー吸収面体が有孔体であるため波を減勢できるが、これに比べて、波を反射する後方の止水面体は強度を高める必要があり、壁状の止水面体は圧迫感も与える。また、エネルギー吸収面体等はレールによりスライド可能に保持し、通常時には雨戸のごとく重ねて配置し、高潮などの緊急時にはこれを引き出して一列に配置するので、前記と同様、手間がかかり迅速な対応が難しい。また大掛かりなレールが必要になり、前記と同じく波の衝撃によって損傷しエネルギー吸収面体等がレールから外れやすくなる懸念もある。
【００１１】
本発明は、簡易な構造で津波による衝撃力を効果的に抑制できる衝撃力抑制構造体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】
【００１２】
前述した課題を解決するための第１の発明は、被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、開口と内部空間を有する消波体と、前記消波体を保持する保持機構と、前記内部空間に配置した補助減勢体と、を備え、前記保持機構は地盤に埋設した杭体であり、前記内部空間に突出した前記杭体の上部にて、前記杭体の上部の周囲に配置された前記消波体を保持することを特徴とする衝撃力抑制構造体である。
第２の発明は、被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、開口と内部空間を有する消波体と、前記消波体を保持する保持機構と、前記内部空間に配置した補助減勢体と、を備え、前記保持機構は、波の進行方向と直交する方向に所定の離隔で地盤に埋設した複数の杭体であり、地上に突出した前記杭体の上部にて前記消波体を保持し、前記消波体は、波の進行方向に向かい合う２枚の孔開き板であり、波の進行方向と直交する方向に隣り合う２つの前記杭体の上部に、両孔開き板の両端部がそれぞれ取付けられたことを特徴とする衝撃力抑制構造体である。
第３の発明は、被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、開口と内部空間を有する消波体と、前記消波体を保持する保持機構と、前記内部空間に配置した補助減勢体と、を備え、前記消波体は、直方体形状のプレキャストブロックを井桁状に組み合わせたものであることを特徴とする衝撃力抑制構造体である。
【００１３】
本発明の衝撃力抑制構造体は、開口及び補助減勢体を有する消波体によって津波を効果的に減勢でき、建物に衝突した場合に大きな衝撃力が発生するのを防ぐことができる。また、消波体が開口を有するので保持機構による支持力も少なくて済み、簡易かつ低コストな構造で消波体を保持し、消波ブロックを積み上げた場合のように漂流物となり建物に衝突するリスクもなく、敷地面の制約も小さい。また、開口等の効果もあり景観面でも良好である。
【００１４】
第３の発明の保持機構は、所定の離隔で地盤に埋設した複数の杭体であり、地上に突出した杭体の上部にて前記消波体を保持することが望ましい。また、前記杭体は、衝撃力抑制構造体に加わる力を緩和可能であることが望ましい。
これにより、杭体によって消波体を簡易かつ確実に保持でき、杭体により液状化による側方流動を緩和することも可能である。さらに杭体をダンパーのように機能させ、漂流物等の衝突時の力を緩和することも可能である。
【００１５】
第１の発明において、前記消波体は前記杭体の周囲に配置される。当該消波体は開口を有する筒体であることが望ましい。
こうして杭体で筒体を保持させる構成によって、縮流による流速の増大が抑制でき効果的な波の減勢が可能である。また外観は管体の組み合わせであり直立壁のような圧迫感が軽減され、景観面でも好ましい。
【００１６】
第４の発明は、被防護物の海側で地上に配置される津波の衝撃力抑制構造体であって、開口と内部空間を有する消波体と、前記消波体を保持する保持機構と、前記内部空間に配置した補助減勢体と、を備え、前記保持機構は、所定の離隔で地盤に埋設した複数の杭体であり、地上に突出した杭体の上部にて前記消波体を保持し、前記消波体は、外側に凸となる複数の円弧アーチを、間隔を空けて前記杭体の前方に取り付けたものであることを特徴とする衝撃力抑制構造体である。
これによっても、間隔を空けて設けた円弧アーチにより簡易な構造で効果的な津波の減勢が可能であり、円弧アーチの円弧形状が圧迫感を軽減し景観面でも好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、簡易な構造で津波による衝撃力を効果的に抑制できる衝撃力抑制構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】衝撃力抑制構造体１の配置を示す図
【図２】衝撃力抑制構造体１を示す図
【図３】衝撃力抑制構造体１による津波の減勢を示す図
【図４】衝撃力抑制構造体１による津波の減勢を示す図
【図５】衝撃力抑制構造体１の配置等を示す図
【図６】円筒ブロック１３ａ等を示す図
【図７】孔開き中空体１５ａ等を示す図
【図８】網状体１５ｂを示す図
【図９】衝撃力抑制構造体１ａ、１ｂ、１ｃを示す図
【図１０】衝撃力抑制構造体１ｄ、１ｅを示す図
【図１１】衝撃力抑制構造体２を示す図
【図１２】衝撃力抑制構造体３を示す図
【図１３】衝撃力抑制構造体４を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００２０】
[第１の実施形態]
（１．衝撃力抑制構造体１）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る衝撃力抑制構造体１の配置を模式的に示す図である。衝撃力抑制構造体１は、海岸沿いの直立護岸上の防潮堤２０と、陸側の建物３０（被防護物）との間で地上に配置される。即ち、衝撃力抑制構造体１は建物３０の海４０側に配置される。
【００２１】
衝撃力抑制構造体１は、津波が到来した際に防潮堤２０を越えて建物３０に向かう波を減勢し、建物３０への衝撃力を抑制する。防潮堤２０、衝撃力抑制構造体１、建物３０の間の空間は、通常時は車道や歩道などとして活用する。建物３０は特に限定されない。例えば建物３０には津波避難ビル等も含まれる。
【００２２】
図２は衝撃力抑制構造体１を示す図である。図２（ａ）は鉛直方向の断面、図２（ｂ）は水平方向の断面を示す。図２（ａ）は図２（ｂ）の線ｂ−ｂによる断面、図２（ｂ）は図２（ａ）の線ａ−ａによる断面である。
【００２３】
図２に示すように、衝撃力抑制構造体１は、ＲＣダンパー杭１１（保持機構）、円筒管１３（消波体）、縦型ドレーン（補助減勢体）１５、植栽１７等を有する。
【００２４】
ＲＣダンパー杭１１は円筒管１３を保持するための保持機構であり、鉄筋コンクリート製の杭を地盤に打設したものである。本実施形態では、海４０から建物３０に向かう波の進行方向（図２（ａ）、（ｂ）の左側から右側に向かう方向に対応する）と直交する方向に沿って、複数のＲＣダンパー杭１１が所定の離隔で一直線上に配置される。なお、この例ではＲＣダンパー杭１１の平面が半円形であるが、これに限らず、平面が円形でもよい。
【００２５】
ＲＣダンパー杭１１の上部は地上に突出し、下部は地盤に設けた埋込部１０１に挿入される。埋込部１０１は例えばコンクリート製の筒体であり、内周面の鉛直方向断面が略円弧状となるように形成される。この円弧は上方に向かうにつれ外側に拡がり、埋込部１０１の内周面は全体としてラッパ型の形状を呈する。
【００２６】
ＲＣダンパー杭１１は、回転や変形（主として曲げ変形）によって衝撃力を緩和可能な杭体であり、例えば特許４７３５５８５号に記載されたＲＣ棒状ダンパーを用いることができる。その他、軸方向にプレストレスが導入された中空または中実のプレストレストコンクリート柱なども用いることができる。杭に用いるコンクリートとしては、例えばＵＦＣ（超高強度繊維補強コンクリート）などを用いることが可能である。上記した埋込部１０１の内周面の詳細形状は、ＲＣダンパー杭１１の変形等の終局状態を考慮して定めることができる。
【００２７】
円筒管１３は、波を受けてこれを減勢する消波体であり、例えば鋼製の円筒管が用いられる。材料の比重としては、円筒管１３が波の濁流で浮かび上がってＲＣダンパー杭１１から抜け出さないように、波の濁流（例えば、比重１．５程度）よりも大きいことが望ましい。この場合、万が一円筒管１３が破損しても漂流物となることがない。
【００２８】
円筒管１３は、ＲＣダンパー杭１１の地上に突出した上部を囲むように配置される。ＲＣダンパー杭１１の上端高さは、波によって水位が上がった状態で漂流物が円筒管１３の上部に衝突した際にも、円筒管１３がＲＣダンパー杭１１から抜けださないように設定する。あるいは、後述するようなアンカーを用いて円筒管１３を地盤等に固定することも望ましい。
【００２９】
円筒管１３には開口１３１が設けられる。本実施形態では、円筒管１３の側壁を海４０側と建物３０側に二分した場合、建物３０側の開口１３１の総面積が、海４０側の開口１３１の総面積よりも大きくなるようにする。
【００３０】
円筒管１３の内部空間には、波を更に減勢するための補助減勢体として、縦型ドレーン１５が複数取り付けられる。縦型ドレーン１５は例えば空隙を有する筒体であり、これを適当な長さに切断して用いる。縦型ドレーン１５の固定は簡略化し、波の衝突に対してある程度の移動を許容しておくと、波の衝撃を受け流すことができ望ましい。
【００３１】
円筒管１３の背後の建物３０側には植栽１７が施される。植栽１７は、美観を向上させるとともに補助減勢体としての機能も有する。本実施形態では、開口１３１を利用しての緑化も可能である。円筒管１３は、このように植生、緑化に有利な構造を備えた部材でもある。
【００３２】
（２．衝撃力抑制構造体１による津波の減勢）
図３（ａ）は、衝撃力抑制構造体１に津波が到来した状態を示す図である。衝撃力抑制構造体１に到来した波Ａ１は円筒管１３に衝突し、複雑に反射して一部が波Ａ２に示すように開口１３１に回り込んで円筒管１３の内部へ入る。これにより波Ａ１が減勢される。
【００３３】
この波Ａ２は、円筒管１３の内面で複雑に反射したり、縦型ドレーン１５に衝突、透過することにより水勢が更に弱められ、開口１３１を出て建物３０に向かう波Ａ３となる。波Ａ３は植栽１７を通過する際にも減勢される。波が円筒管１３の側壁を乗り越えて円筒管１３内へ流入する場合も、円筒管１３の内部空間で同様に波が減勢できる。
【００３４】
なお、このような円筒管１３がなく単にＲＣダンパー杭１１を設ける場合では、図３（ｂ）に示すように杭間に回り込んだ波Ａ４による強い縮流（ジェット）が生じ、建物３０に衝突する際に大きな衝撃力が発生する恐れがある。
【００３５】
また本実施形態では、図４（ａ）に示すように、波Ａ１の一部が円筒管１３から反射してＢ１に示すように海４０側へ向かう。本実施形態では、波Ａ１に対し逆方向となる上記の波Ｂ１により跳水ｃを発生させ、波Ａ１を減勢することができる。跳水は、水の流れが乱れ流速が急激に小さくなり、射流状態から常流状態となる現象をいう。
【００３６】
想定する所定の津波条件に対して跳水を発生させるためには、当該津波条件に対し、衝撃力抑制構造体１の高さや、円筒管１３の開口１３１の形状、サイズや配置等を適切に定めればよい。
【００３７】
図４（ｂ）は跳水ｃの発生条件について模式的に示す図である。すなわち、津波によって水位が高くなり防潮堤２０を超えると、防潮堤２０を越流した波ｄが建物３０側に流れ込み、この波ｄが勢いを持ったまま、いわゆる射流の状態で衝撃力抑制構造体１に到達することがある。
【００３８】
一般的に、射流とは、水流の速度をｕ、水深をｈ、重力加速度をｇとして、Ｆｒ＝ｕ／（ｇ・ｈ）１／２で表されるフルード数Ｆｒの値が１より大きくなる状態をいう。なお、フルード数Ｆｒの値が１より小さい状態は常流と呼ばれる。
【００３９】
ここで、防潮堤２０からの単位幅あたりの越流量ｑは、下記式（１）、（２）によって求めることができる（本間の式：土木学会編  水理公式集  昭和46年改訂版  P.265参照）。
ｍ＝０．２９＋０．３２Ｈ／Ｈｄ…（１）
ｑ＝ｍ・Ｈ・（２ｇ・Ｈ）１／２…（２）
なお、Ｈは防潮堤２０の上端に対する波の高さ、Ｈｄは水底から防潮堤２０の上端までの全高である。ｍは越流係数である。
【００４０】
跳水前の波の速度ｕと水深ｈは、次式（３）、（４）により近似的に求めることができる（土木学会編  水理公式集  昭和46年改訂版  P.294参照）。
ｕ＝（２ｇ・（Ｚ−ｈ））１／２…（３）
ｈ＝ｑ／ｕ…（４）
なお、Ｚは防潮堤２０における落水高さであり、地表面に対する波の高さに相当する。
【００４１】
跳水が発生する条件は、次式（５）で与えられる（土木学会編  水理公式集  昭和46年改訂版  P.296参照）。
ｈ’／ｈ＝（（８ｕ２／（ｇ・ｈ）＋１）１／２−１）／２…（５）
ここで、ｈ’は跳水後の常流での水深を示す。
【００４２】
従って、衝撃力抑制構造体１の高さｄや、円筒管１３における開口１３１の形状、サイズや配置等は、想定されるＨ、Ｈｄ、Ｚ等の津波条件に対し、上記の水位ｈ’が実現できるものであればよい。実際の設計値は水理実験等によって定めることができる。
【００４３】
このような跳水によっても津波が減勢でき、建物３０への衝撃力が全体として弱められ、射流津波の衝突による衝撃力が建物３０に発生することもない。なお、円筒管１３は建物３０から反射した波Ｂ２に対しても透過性を有するので、衝撃力抑制構造体１と建物３０の間での重複波の発達は抑制され、建物３０前面の堰上げ高を小さくでき、建物３０に加わる力を小さくできる。こうして、円筒管１３では、開口１３１と補助減勢体である縦型ドレーン１５との相乗効果により、円筒管１３を通過した津波先端の水塊による水位変動（流速変動）が緩やかになり、持続波力を上回るような大きな衝撃波力が建物３０に加わるのを防ぐことができる。
【００４４】
さらに、本実施形態の衝撃力抑制構造体１は、前面で漂流物を捕捉することもでき、漂流物が建物３０に直接衝突するのを防ぐこともできる。あるいは、漂流物が衝撃力抑制構造体１に一度衝突することで、その後建物３０に衝突する場合も衝撃力を緩和できる。漂流物が衝撃力抑制構造体１に衝突した際には、ＲＣダンパー杭１１の回転や変形により衝撃力を緩和することが可能である。図４（ｃ）は、これを模式的に示す図である。
【００４５】
以上説明した本実施形態の衝撃力抑制構造体１は、開口１３１および補助減勢体を有する略立体的構造の円筒管１３によって津波を効果的に減勢でき、建物３０に衝突した場合に大きな衝撃力が発生するのを防ぐことができる。また、円筒管１３が開口１３１を有するのでＲＣダンパー杭１１による支持力も少なくて済み、簡易かつ低コストな構造で円筒管１３を保持し、消波ブロックを積み上げた場合のように漂流物となり建物３０に衝突するリスクもなく、敷地面の制約も小さい。また、開口１３１や植栽１７等の効果とともに、外観が曲線部を有する円筒管１３の組み合わせとなり、かつ波の大部分を反射させる直立の防護壁と異なり天端が低くてよいので、圧迫感が軽減され、景観面でも良好である。
【００４６】
本実施形態では上記のように波を減勢することで、円筒管１３周辺の局所洗掘を防止する効果もある。ただし、仮に洗掘が発生したとしても、円筒管１３はＲＣダンパー杭１１で保持され、抜け出したり大きく傾いたりして機能が失われることはない。
【００４７】
なお、縦型ドレーン１５等の補助減勢体は、ユニット化等により容易に追加、交換可能とできる。
【００４８】
また、本実施形態では、所定の離隔で複数のＲＣダンパー杭１１を地盤に埋設し、地上に突出したＲＣダンパー杭１１の上部の周囲に円筒管１３を配置する構成によって、ＲＣダンパー杭１１によって円筒管１３を簡易かつ確実に保持でき、漂流物となるのを防ぐことができる。また、縮流による流速の増大も起こらず効果的な波の減勢が可能であり、ＲＣダンパー杭１１により液状化による側方流動を緩和することも可能である。ＲＣダンパー杭１１の配置は、側方流動を好適に抑制するため定めてもよい。さらに、ＲＣダンパー杭１１は、漂流物等の衝突時の力を吸収するダンパーとしての役割も果たす。
【００４９】
また円筒管１３等にはプレキャスト部材等を用いることができるので、現場での施工の手間が小さい。また衝撃力抑制構造体１は、通常時には車等の騒音を低減する遮音効果もあり、開口１３１により適度な通風性が確保される点でも好ましい。津波の到来時には、津波に流された人が開口１３１を掴んで円筒管１３上によじ登り、避難することも可能である。加えて、円筒管１３の内側に照明等を設けて夜間のライトアップを行うことで、意匠性のある開口１３１からの漏れ光などにより、夜間の美観を更に向上することもできる。さらに、衝撃力抑制構造体１には二線堤としての役割を持たせることも可能である。
【００５０】
しかしながら、本発明は上記の実施形態で説明したものに限らない。例えば、衝撃力抑制構造体１は、図１のような直立護岸と建物３０の間に設けるものに限らず、図５（ａ）のような自然海岸の防潮堤２０と建物３０の間に設けてもよい。あるいは防潮堤２０が無い箇所でも、海４０と建物３０の間で地上に設けることができる。
【００５１】
また、本実施形態ではＲＣダンパー杭１１や円筒管１３を一直線上に並べているが、これに限ることはない。例えば図５（ｂ）の衝撃力抑制構造体１’に示すように、千鳥状に配置してもよい。衝撃力抑制構造体の配置としては、その他、建物３０の前面の少なくとも一部を覆うように円弧状に配置してもよい。また、人や車が横断できる構造を部分的に設けてもよい。
【００５２】
さらに、図５（ｃ）の衝撃力抑制構造体１”に示すように、ＲＣダンパー杭１１の海４０側で、円筒管１３の内面との間に緩衝材１６を配置してもよい。これにより、波や漂流物の衝突時にＲＣダンパー杭１１に瞬間的に作用する力を低減することが可能である。あるいは、円筒管１３とＲＣダンパー杭１１の間に若干隙間を設けるだけでもよく、これによっても津波や漂流物の衝撃力を緩和できる。
【００５３】
また、波を減勢するための消波体も、上記した円筒管１３に限ることはない。例えば、円筒管１３の代わりに図６（ａ）に示すようなコンクリートによる円筒ブロック１３ａを用いてもよい。円筒ブロック１３ａは、円筒管１３と同様、開口１３１を有する。コンクリートとしては、例えば前記のＵＦＣなどを用いることができる。この場合、材料（コンクリート）の比重は２．３程度とできるので、前記した浮き上がり防止の面でも好適である。なお、円筒管１３や円筒ブロック１３ａは円形平面を有するが、平面形状はこれに限ることはなく、例えば多角形平面としてもよい。
【００５４】
また、図６（ｂ）に示すようなＵＦＣ製意匠材１３ｂを筒状に形成して用いることも可能である。この意匠材１３ｂは、互いに形状が異なる不定形の複数の開口１３１を有し、美観を更に向上させることが可能である。
【００５５】
なお、本実施形態では、前記したように、円筒管１３の海４０側の開口１３１の総面積をより小さく、建物３０側の開口１３１の総面積をより大きく定めているが、これに限ることはない。円筒管１３の海４０側に開口１３１を設けることで波の透過性を高めることができ、例えば、海４０側および建物３０側の両者で同程度の総面積とすることも可能である。ただし、海４０側の開口１３１の総面積を小さくしておくと、漂流物等の衝突時に破損しないよう強度を確保しやすくなる利点がある。
【００５６】
さらに、円筒管１３等の開口１３１は、図６（ｃ）に模式的に示すように、下部の総面積がより小さく、上部の総面積がより大きくなるよう定めてもよい。これらの他、円筒管１３における開口１３１の形状、サイズや配置は、波の減勢の観点から水理的な効果を考慮して種々定めることができる。
【００５７】
また、本実施形態では、補助減勢体として縦型ドレーン１５を用いたが、波を減勢するための補助減勢体もこれに限ることはなく、上記と同様、波の減勢の観点から適宜定めることができる。
【００５８】
例えば図７（ａ）に示すような孔開き中空体１５ａを用いてもよい。孔開き中空体１５ａは、中空の球体の表面に孔１５１を設けたものである。孔開き中空体１５ａは、図７（ｂ）に示すように枠１５２の内部に収めて円筒管１３内に配置できる。また、図７（ｃ）に示すように、サイコロ状あるいは多面体状の孔開き中空体１５ａ’を用いてもよい。この場合、そのまま積み重ねて円筒管１３内に配置することも可能である。
【００５９】
加えて、図８（ａ）に示すように、ヘチマロン（登録商標）のような立体的な網状構造を有する網状体１５ｂを用いてもよい。網状体１５ｂとしては、適当な柔軟性や強度を有する繊維等を用いることができ、厚さや空隙率、線径なども波の減勢の観点から適切な値に定めることができる。例えば空隙率は８０〜９９．９９％、厚さは０．３〜１００ｃｍ、線径は０．１〜５ｍｍ程度の範囲で定めることができる。網状体１５ｂの配置等も波の減勢効果を高めるため適宜定めることができ、例えば図８（ｂ）に示すように巻いたり、捩じったりして円筒管１３内に配置することもできる。また、波に浮かんで散逸しないよう、濁流より小さい比重の材料を用いる場合には、円筒管１３に括り付けるなどして取付けておくことも望ましい。
【００６０】
その他、補助減勢体としては、錆びにくいパンチングメタルの積層物、あるいはパンチングメタルを立体物として加工したものなども用いることができる。補助減勢体は、円筒管１３等の高さ方向に沿って縦型に配置するのが望ましく、これにより波の減勢効果が高まる。さらに、補助減勢体を、空気清浄機能を有するものとして道路上の車からの排気ガスを緩和したり、あるいは補助減勢体により車等の騒音を低減することも可能である。また、補助減勢体により保湿を行うことで、植栽１７等緑化しやすい条件にすることも可能である。また、補助減勢体に繊維を用いる場合、補助減勢体を構成する繊維は、津波火災が発生することを想定して、耐熱性があるもの、空気中では燃えず、自己消火性をもち、毒性のある燃焼ガスを発生させない素材（例えばアラミド繊維、ガラス繊維など）を選択することが望ましい。
【００６１】
その他、円筒管１３の保持についても、ＲＣダンパー杭１１の代わりに様々な保持機構を使用可能である。
【００６２】
例えば図９（ａ）の衝撃力抑制構造体１ａに示すように、ＲＣダンパー杭１１の代わりに鋼管１１ａを地盤に打設し、地上に突き出た鋼管１１ａの上部の周囲に円筒管１３を配置してもよい。鋼管１１ａの打設には、例えば特開2013-238030号公報、特開2013-241776号公報などに開示された技術を利用して一つおきに打設を行うことも可能である。
【００６３】
また、図９（ｂ）の衝撃力抑制構造体１ｂに示すように、複数の鋼棒１１ｂを束ねて用いてもよい。鋼棒１１ｂとしては、例えば、道路に設置される衝突緩和用のポールと同様のものを用いることができる。なお、鋼棒１１ｂは複数束ねて用いるものに限らず、径の大きな１本の鋼棒１１ｂを用いてもよい。
【００６４】
さらに、図９（ｃ）の衝撃力抑制構造体１ｃに示すように、Ｈ型鋼１１ｃを用いてもよい。あるいは、Ｈ型鋼１１ｃの代わりに各種の型鋼を用いることもできる。
【００６５】
これらの鋼管１１ａ、鋼棒１１ｂ、Ｈ型鋼１１ｃによっても円筒管１３を保持でき、前記と同様の効果が得られる。また、前記のＲＣダンパー杭１１と同様、漂流物等の衝突時の衝突エネルギーを緩和するダンパーとして機能させることもできる。
【００６６】
その他、図１０（ａ）の衝撃力抑制構造体１ｄに示すように、円筒管１３の下部をフランジ状に拡径し、このフランジ部１３２をアンカー１９（保持機構）によって簡易に地盤に固定することも可能である。
【００６７】
あるいは、図１０（ｂ）の衝撃力抑制構造体１ｅに示すように、円筒管１３の下部を延長して地盤に埋設し、地上に突出する部分のみに開口１３１を設けてもよい。円筒管１３は、地中の埋設部分１３３（保持機構）によって簡易に地盤に固定できる。
【００６８】
次に、本発明の第２〜４の実施形態について説明する。各実施形態は第１の実施形態と異なる点について説明し、同様の点については図等で同じ符号を付すなどして説明を省略する。
【００６９】
[第２の実施形態]
図１１は、第２の実施形態に係る衝撃力抑制構造体２を示す図である。図１１（ａ）は衝撃力抑制構造体２の鉛直方向の断面、図１１（ｂ）は衝撃力抑制構造体２の上面を示す図である。図１１（ａ）は図１１（ｂ）の線ｅ−ｅによる断面を示す。
【００７０】
この衝撃力抑制構造体２は、ＲＣダンパー杭１１（保持機構）、植栽１７、複数の円弧アーチ２１（消波体）、網状体（補助減勢体）２３等を備える。
【００７１】
ＲＣダンパー杭１１は、第１の実施形態と同様、地盤に打設して設けられ、波の進行方向（図１１（ａ）、（ｂ）の左側から右側に向かう方向に対応する）と直交する方向に沿って、所定の離隔で一直線上に複数配置される。本実施形態では、隣り合うＲＣダンパー杭１１同士を接続部２５で接続することにより一体化され、全体としての剛性が高められる。地上に突出したＲＣダンパー杭１１の上部には円弧アーチ２１の一端を取付け、これを保持する。
【００７２】
円弧アーチ２１は、外側に凸となるように設けた細幅のアーチ状部材であり、鋼材あるいはコンクリートなどにより形成される。コンクリートを用いる場合は、例えば前記したＵＦＣを利用して部材厚をおさえることも可能である。円弧アーチ２１は間隔を空けて複数設けられ、各円弧アーチ２１の一端が、対応するＲＣダンパー杭１１の上部の連結部２１ａに取り付けられる。円弧アーチ２１の他端は固定板２１ｂに固定される。
【００７３】
連結部２１ａは、円弧アーチ２１を波の進行方向に沿って進退可能にＲＣダンパー杭１１に取り付けるもので、スライド式の緩衝機構など既知の機構を適用できる。この連結部２１ａにより、漂流物や波の衝突時に円弧アーチ２１に瞬間的に加わる衝撃を緩和できる。
【００７４】
固定板２１ｂはコンクリート等により地表面に形成される。固定板２１ｂは、円弧アーチ２１を固定する他、波による洗掘を防止する洗掘防止体としての役割も有する。
【００７５】
本実施形態では、こうしてＲＣダンパー杭１１の前方に複数の円弧アーチ２１が設けられ、隣り合う円弧アーチ２１の間にスリット状の開口２４が形成される。円弧アーチ２１は単独では消波機能を実現させることは難しいが、上記のように開口２４を挟んで複数並べて配置することにより、波を受けてこれを減勢する消波体を構成する。
【００７６】
円弧アーチ２１で覆われた内側の内部空間には、波を更に減勢するための補助減勢体として、網状体２３が開口２４を塞ぐように取り付けられる。網状体２３は前記の網状体１５ｂと同様である。
【００７７】
同様の網状体２３は、ＲＣダンパー杭１１の背後の建物３０側にも取り付けられ、ＲＣダンパー杭１１の間を抜けた波を減勢する補助減勢体として機能する。各網状体２３の厚さや空隙率、線径なども、前記と同様、波の減勢の観点から適切に定めることができる。
【００７８】
円弧アーチ２１の外側には、開口２４を覆うように植栽１７が設けられる。植栽１７は、景観面での効果の他、波を減勢する補助減勢体としての機能も有する。ＲＣダンパー杭１１の背後の網状体２３の代わりに植栽１７を用いることも可能である。
【００７９】
この衝撃力抑制構造体２も、第１の実施形態と同様の効果が得られ、簡易な構造で津波を効果的に減勢し、建物３０への衝撃力を抑制できる。また、円弧アーチ２１の円弧形状が圧迫感を軽減し景観面でも優れている。
【００８０】
[第３の実施形態]
図１２（ａ）は第３の実施形態に係る衝撃力抑制構造体３を示す図であり、海４０側から見た正面を示す。また、図１２（ｂ）は衝撃力抑制構造体３の上面を示す図である。波の進行方向は、図１２（ｂ）の下から上に向かう方向に対応する。
【００８１】
図に示すように、衝撃力抑制構造体３は、隣り合う杭体３４（保持機構）の間に２つの孔開き板３１（消波体）を設けたものを複数並べて構成される。この２つの孔開き板３１は、波の進行方向に向かい合って配置される。
【００８２】
杭体３４は、孔開き板３１を保持して移動を防ぐためのものである。杭体３４は地盤に打設して設けられ、波の進行方向と直交する方向（図１２（ａ）、（ｂ）の左右方向に対応する）に沿って、所定の離隔で一直線上に複数配置される。杭体３４には、例えばＰＨＣ（Pretensioned Spun High Strength Concrete Piles）杭等を用いることができる。
【００８３】
孔開き板３１は、波を受けてこれを減勢するための消波体であり、複数の開口３１１を設けた板材である。２つの孔開き板３１は、波の進行方向と直交する方向に沿って設けられ、その両側には筒状のソケット３２が設けられる。孔開き板３１は、地上に突出した杭体３４の上部の周囲にソケット３２を被せて配置される。孔開き板３１の間には、例えば前記した網状体のような補助減勢体３５が配置される。
【００８４】
この衝撃力抑制構造体３によっても、第１の実施形態と同様の効果が得られ、簡易な構造で津波を効果的に減勢し、建物３０への衝撃力を抑制できる。なお、上記した衝撃力抑制構造体３は、波の進行方向に沿って前後に複数列配置することも可能である。また孔開き板３１は折半状（波状）としてもよい。
【００８５】
また、衝撃力抑制構造体３では、図１２（ｃ）に示すように、海４０側のみに開放可能なフラップゲート（開閉体）３３を孔開き板３１の下部等に設けてもよい。これにより、建物３０から反射する波Ｂ２（図４（ａ）参照）の圧力によってフラップゲート３３を開き、波Ｂ２を海４０側に通過させ、これによって波Ａ１（図４（ａ）参照）を更に減勢することも可能である。なお、このような開閉体はその他の実施形態においても適用可能である。
【００８６】
[第４の実施形態]
図１３は第４の実施形態に係る衝撃力抑制構造体４を示す図である。図１３（ａ）は海４０側から見た衝撃力抑制構造体４の正面、図１３（ｂ）は衝撃力抑制構造体４の上面、図１３（ｃ）は図１３（ａ）の線ｆ−ｆによる断面を示す。波の進行方向は、図１３（ｂ）の下から上に向かう方向に対応する。
【００８７】
図に示すように、衝撃力抑制構造体４は、複数のプレキャストブロック４１（消波体）、鋼管杭４３（保持機構）等を備え、ＰＢＳ（杭打ち連結ブロック）工法と略同様の方法にて構築されたものである。
【００８８】
鋼管杭４３は所定の離隔で地盤の四方に打設して設けられ、各鋼管杭４３の上部が地上に突出する。鋼管杭４３はプレキャストブロック４１を保持して移動を防ぐためのものである。
【００８９】
プレキャストブロック４１は、一方向に長い細幅の直方体形状を有し、長手方向の両端部には孔が形成される。本実施形態では、これらの孔に鋼管杭４３の上部をそれぞれ通し、複数のプレキャストブロック４１を井桁状に組み合わせて配置する。これにより、上下のプレキャストブロック４１の間に開口４２が形成される。井桁状のプレキャストブロック４１の内部空間には、例えば前記した縦型ドレーンのような補助減勢体４４が配置される。プレキャストブロック４１は単独では消波機能を実現させることは難しいが、上記のように複数のプレキャストブロック４１を開口４２を有するように組み合わせることで、波を受けてこれを減勢する消波体を構成する。
【００９０】
この衝撃力抑制構造体４によっても、第１の実施形態と同様の効果が得られ、簡易な構造で津波を効果的に減勢し、建物３０への衝撃力を抑制できる。
【００９１】
以上、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００９２】
１、１’、１”、１ａ〜１ｅ、２、３、４；衝撃力抑制構造体
１１；ＲＣダンパー杭
１１ａ；鋼管
１１ｂ；鋼棒
１１ｃ；Ｈ型鋼
１３；円筒管
１３ａ；円筒ブロック
１３ｂ；ＵＦＣ製意匠材
１５；縦型ドレーン
１５ａ、１５ａ’；孔開き中空体
１５ｂ、２３；網状体
１６；緩衝材
１７；植栽
１９；アンカー
２０；防潮堤
２１；円弧アーチ
２１ａ；連結部
２１ｂ；固定板
２４、４２、１３１、３１１；開口
３０；建物
３１；孔開き板
３２；ソケット
３３；フラップゲート
３４；杭体
３５、４４；補助減勢体
４０；海
４１；プレキャストブロック
４３；鋼管杭
１０１；埋込部
１３２；フランジ部
１３３；埋設部分
【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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