(57)【要約】【目的】  気泡を波に混合し波力を緩衝する装置に関する。【構成】  上端が緩やかな弧面の円盤をなすドームＢにｒ＝１ｃｍの噴気孔Ａ３を中心角６０度線上に穿設して散りばめ底面との間に４０ｃｍ余の高さを保持するに相当の円環状の斜壁Ｂ１の上端に該ドームＢの外周縁を融着し下端縁が一体の丸鋼環Ｂ２よりなる発泡ドームＡとし丸鋼環外側面の下側４半円に相当の凹曲面環Ｌを発泡ドーム台ＣのデッキＣ１の内周縁に穿設し該発泡ドームＡを発泡ドーム台Ｃに嵌設し発泡艇Ｊとし，所定の防波域Ｋ４たる海底に敷設し該斜壁Ｂ１の透孔４に給気本管Ｂ３の枝管Ｂ４を球面継手により連通し一方，居住域Ｋ５の海岸側に当たる地上３の防波域Ｋ４にｒ＝０．６ｃｍの噴気孔Ａ３を穿設してなる発泡管Ａ１を地中に埋設のパイルＨ上端より嵌挿螺結し，かつ該発泡管Ａ１下端部に給気枝管Ｂ４を連通し海岸線に所要の角度で斜交する形状に通路を設け発泡管Ａ１の植立をもって防波林とし駆け上がる高波を緩衝の泡波にかえる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドーム状の板面に所要の間隔をおいて噴気孔（Ａ２）を穿設してなるドーム（Ｂ）面の外周縁を，円錐面をなす斜壁（Ｂ１）の上端縁に融着し下端周縁を環状の丸鋼環（Ｂ２）に融接し斜壁（Ｂ１）面の１部位に，分管（Ｂ５）に固定の球面外継手（６）を外向きに嵌接し該斜壁（Ｂ１）に噴気孔（Ａ２）を穿設し発泡ドーム（Ａ）と，発泡ドーム台Ｃのデッキ（Ｃ１）内周壁の底面（Ｃ２）を該丸鋼環（Ｂ２）下半外側の４半面と同形の凹曲環面（Ｌ）状に削成し所要の幅員をなすデッキ（Ｃ１）及び丸鋼環（Ｂ２）上面の該中心線の直交線上に鉛直にＵ形吊手（Ｅ）を融接し，デッキ（Ｃ１）上の中心角６０度の各線上に，  リード柵（Ｄ１）を一体に具備してなる係留アーム（Ｄ）を融接し底面の均等な中心線上にスパイク（Ｈ１）を垂直に融接し中央に透孔（４）を穿接し該透孔（４）よりもやや大径の弁座（Ｆ１）の中心線上に所定の幅員の弁台（Ｆ３）を橋渡し両側に所要の径の透孔（４）を其々半円状に穿設し弁座（Ｆ１）自体を該底面（Ｃ２）の透孔（４）に被覆融接し弁台（Ｆ３）下面に各半円状の蝶番弁（Ｇ）を軸支し，発泡ドーム台（Ｃ）に発泡ドーム（Ａ）を嵌設してなる発泡艇（Ｊ）を敷設の対象域たる沖合（Ｋ１）と海岸（Ｋ２）間の所定の海底・海中（Ｋ）に適応の配列をもって係留し近接の給気本管（Ｂ３）より枝管（Ｂ４）先端に固定の球面内継手（７）を固定の該球面外継手（６）に連通し一方，陸地（Ｋ３）の防波域（Ｋ４）に所要の配列をもって植立の発泡管（Ａ１）に斜道（Ｋ６）を開通する形状に林立してなる気泡混合の波力緩衝装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は地震による津波，高波に備え波を鎮める装置に関する。【０００２】  大地震による津波，高波は行政，隣人間の迅速な知らせ合いにより避難することが何より重要であり，これは現在もこれからも変わることのない第一の対応策である。２０１１年３月１１日の東日本大震災の津波による被害は尊い人命の犠牲をはじめ町全体を瞬時に破壊し海中に沈めた事実が其の全てを示している。その津波に干渉し波力を弱める方途を求めるための対応装置に関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  津波，高波に備えては従来，港湾の両端から防波堤を造成し両端を航路とする港湾整備が全国の海洋に面する居住地域で行われてきた。この港湾整備は当該地域の手近かな所から砂礫を採取して行う工事であり一方，海岸線に沿って砂浜が消失している状況が頻発している。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  このような自然破壊が年を追ってその度を強めている状況から脱却し防波機能を高めるには，波止場の造成に砂礫を使わず低廉・簡易な制作で防波機能に富む発泡艇の海底敷設が考えられる。一方，陸上４０ｍの高波となって大災害をもたらした世界にもその例を知らない２０１１年型の大津波への備えとして地上の波壁を鎮める発泡管Ａ１の林立が考えられる。【０００５】  図１は請求項１の構成を示す正面図であり，海底・海中Ｋに敷設する発泡艇Ｊである。図１−１に示す発泡ドームＡは地上Ｋ３より敷設の給気本管Ｂ３の枝管Ｂ４よりドームＢ及び斜壁Ｂ１の噴出する気泡が海水に混合すると波力を吸収して収縮し楕円状に縦方向へ伸び横方向への波力を押し返す伸びの反復により徐々に波力を弱め凪海へと変わる。【０００６】  図１−２の発泡ドームＡは上面が緩やかな弧状のドームＢと斜壁Ｂ１に略均等に噴気孔Ａ２を穿設し分管５に固定の球面外継手６を嵌設し枝管Ｂ４に固定の球面内継手７を連通している。【０００７】  図２の発泡ドーム台Ｃは環状のデッキＣ１の内周に沿って発泡ドームＡ外周壁の底面外側と同型の凹面に削成している。【０００８】  発泡ドーム台Ｃの底面Ｃ２の中央には透孔４を穿設しそれに円盤状の弁座Ｆ１を被覆し融接している。弁座Ｆ１は中心線上に，両側面を半円状に切欠いて弁台Ｆ３としその底面には両半円状の弁Ｆを軸着してなる蝶番弁Ｇを軸支している。【０００９】  図３はデッキＣ１内周縁に発泡ドームＡを嵌設してなる発泡艇Ｊの平面図である。発泡ドームＡ下端の丸鋼環Ｂ２上面及び発泡ドーム台ＣのデッキＣ１上の複数の中心線上には中心側に配するリード柵と一体の係留アームＤを融着し各発泡艇Ｊ間の係留の要に備えている。【００１０】  図４は発泡艇Ｊの配置を示す平面図であり均等な中心角６０度線上に順次配置し其の広がりごとに１発泡艇Ｊを加えている。この配列は各艇Ｊを直列，環列と用途に応じての使用を容易にしている。【００１１】  沖合Ｋ１から海岸Ｋ２に向かう津波，高波に備えては海底・海中Ｋに所要の配列を持って係留してなる発泡艇Ｊが発する噴気流が海底より上昇し波力の伝播に干渉する。気泡混合により波力は消失する。【００１２】  上述の，発泡艇Ｊを配する対象域は沖合Ｋ１から海岸Ｋ２に至る海底・海中Ｋであった。津波は台風による高波とは次元を異にしその巨大なエネルギーは東日本大震災の建造物，船舶等の破壊と瓦礫の跡を残しその事実を示している。【００１３】  日本土木学会への問い合わせ（２０１２年１月２０日）及び同学会のホームページによると明治２９年三陸大地震の資料より釜石，小名川，吉浜における６月１５日の大津波が高さ８０尺＝２４．２４ｍである一方，２０１１年３月１１日の津波については５本の報道に，２０１１年７月１６日・・・４０．５ｍ，同前７月１７日・・・４０．４ｍ，同前９月１０日・・・４０．５ｍ，同前９月１４日・・・３９．７ｍ，同前９月１５日・・・３９．７メートルとある。【００１４】  このように海岸Ｋ２を駆け上がり大災害をもたらす津波に備えての，海底・海中Ｋにおける例とは異なる条件のもとでの気泡の混合策は地表からの噴気によっては間に合わない。それは地上の防波域にいわば波の壁に向かう発泡管Ａ１の植立��もってなす防波管Ａ１の林立の要を迫っている。【００１５】  地上に駆け上がる高波はそれ自体が沖合からの津波の規模と伝播力の大きさを示している。津波に備えて防波域に植立してなる発泡管Ａ１が噴出する強力な気流が気泡化し其の混合による防波林の透過を経て泡波の流れに変化する。地上ｋ３に防波林の必要は，津波を地震と一体に捉えるなら海底に起こりうる大異変と発泡艇Ｊの正常な作動の保障はないからである。
【発明を実施する最良の形態】
【００１６】  図１は発泡艇Ｊの正面図である。発泡ドームＡは頂面のドームＢの直径が略４ｍ，斜壁Ｂ１の縦幅０．８ｍ，傾きは略３２度である。発泡ドーム台ＣのデッキＣ１の内径５ｍであり斜壁Ｂ１下端の丸鋼環Ｂ２と同じである。ドームＢの厚さは２ｃｍ，斜壁Ｂ１の厚さは３ｃｍであり其の下端縁は斜壁Ｂ１下端の丸鋼環Ｂ２の直径６ｃｍを被覆する形状に融接しデッキＣ１の内周縁に沿って嵌設し底面の均等な中心線上にスパイクＨ１を融接している。
【００１７】  図ＣはスパイクＨ１の底面図である。図ｃのスパイクＨ１は厚さ２ｃｍ，各辺１５ｃｍの方形の台板１２の１辺上に点線で示す正３角面を鉛直に立ち上げ両頂間を結ぶ２等辺３角錐を一体のスパイクＨ１に形成し台板１２の該鉛直面をデッキＣ１の中間線上に外円向きに，かつ係留アームＤと同じ中心線上の底面相当位に配し融接している。
【００１８】  図１−２はドームＢにおける噴気孔Ａ２を均等な間隔をおいて穿設している。発泡ドームＡの噴気孔Ａ２は正６角の中心線上に径ｒ＝１ｃｍ，間隔１ｃｍをおいて穿設し同径上の中心線間にさらに１噴気孔Ａ２に次ぐ第１行程で１：６，第２行程で１：１２，第３行程で１：１８・・・と増加し各項ごとに６孔を加える等差級数を示している。
【００１９】  図２は発泡ドーム台Ｃの平面図である。発泡ドーム台Ｃは円環状のデッキＣ１の内周縁に沿う細線が示すとおり，図２−１の中心線上の断面図が該丸鋼環Ｂ２下半部の外側面に相当の４半面と同形の凹曲面環Ｌをなしている。
【００２０】  図１は図２とともにデッキＣ１上面の係留アームＤ及びＵ形吊手Ｅの位置を示している。デッキＣ１上面の正６角中心線上には側面視６字形の係留アームＤを融接しデッキＣ１内周に沿い外開きに伸びるリード柵Ｄ１を一体に融接している。Ｕ形吊手ＥはデッキＣ１との接面を鍛造により平らになし融接している。釈明すべき点は，図１は図１−１及び図２関し３０度の斜視図となるが図面の簡明を期し点線により左右両端と仮定し側面図で示している。
【００２１】  図２−３は発泡ドーム台Ｃ中央の弁座Ｆ１を示す平面図である。発泡ドーム台Ｃの底面中央にはｒ＝２７ｃｍの透孔４を穿設してありこれにｒ＝３０ｃｍの弁座Ｆ１を被覆し融接している。弁座Ｆ１の直径上には幅８ｍの弁台Ｆ３を一体に橋渡し両側面の外円にｒ＝２１ｃｍの透孔４を其々穿設している。弁台Ｆ３の下面には軸心より外円にｒ＝２４ｃｍの蝶番弁Ｇを蝶着している。よって弁Ｆの外周縁は底面Ｃ２の透孔４と弁座Ｆ１の透孔４との中間上にある。
【００２２】  図２−４は弁座Ｆ１の底面図である。弁Ｆはアルミ合金を用い底面に同材質の中空の箱体を浮１３とし融接している。発泡ドーム台Ｃの底面Ｃ２の透孔４と弁Ｆによる開閉機能は海底が沼地に類する場合，底面との間に生じる吸盤機能が吊上げに際しクレーンに掛ける過重の負荷を除く点にある。
【００２３】  図４は発泡艇Ｊの配列を示す平面図である。正６角の中心線上に第１発泡艇Ｊを配し６角上に其々１発泡艇Ｊを配し順次各中心線上に配すれば第３発泡艇Ｊが最外端の環をなし１環ごとに６発泡艇Ｊが増加し環状の外環と横及び両斜方向へ並列をなす。よって円環と横及び斜方向に並列する所定の数列をもって自在に係留できる多様性を示している。
【００２４】  発泡艇Ｊの使用は配置による被覆が海底資源の孵卵の場を奪うと同義であり使用域の広がりは海域沿岸の社会で問題とされるかも知れない。その点に関し配置の効率を高める設定は狭隘な水域に複数の港湾の列する所定の範囲を区切る形で発泡艇Ｊを所要数橋渡しの形状にするなどの課題を含んでいる。
【００２５】  発泡艇Ｊの配置に関しいま一つの対応点は気泡混合による海水の比重変化が船舶の浮力を弱め喫水線を船縁へと高め，練達者といえども溺れる危険性である。これらのことは推測の域を出ないが，海面状況を正確に探知し知らせる音と光の先行による迅速な警報態勢は一般の理解と協力のもとでのみ活かされる。
【００２６】  図５は海岸Ｋ２を隔て居住域５前の防波域Ｋ４に発泡管Ａ１の植立を示す平面図である。道路は発泡管Ａ１の植立域内を斜交する形状に斜道Ｋ６を開通しているのでたとえ高波が海岸Ｋ２を駆け上がっても気泡１の混合により泡波となり従来の，家屋と諸建築物，部材を壊し海へ浚う波力は消失している。
【００２７】  図５−１は発泡管Ａ１を短尺から長尺へと植立の段差をもって示す立体側面図である。配列は防波域ｋ４に海岸ｋ２寄りから５ｍより順次各５ｍの段差をなし居住域Ｋ５へ４０ｍの高さへと植立している。なお２０ｍより上段へは５ｍの該発泡管Ａ１より１５ｍまで５ｍ差の単位になる各発泡管Ａ１を連結している。上段に連結する発泡管Ａ１にはテーパ管による発泡管Ａ１の連結をも許容している。
【００２８】  図５−２は発泡管Ａ１の立体正面図である。長さ２０ｍ外径ｒ＝１５ｃｍの直円管Ａ１であり均等な中心角１５度上の外周面に軸線に平行な直線２４本が囲周し上端略１０ｃｍより略４ｃｍ弱の間隔をおいてｒ＝０．６ｃｍの噴気孔Ａ２を穿設し上下の両孔Ａ２の中間位相当の側線上に各１孔Ａ２を穿設している。
【００２９】  発泡管Ａ１の植立は同管のフランジ１２下の下端部分を，フランジ１２を付設してなる埋設のパイルＨに嵌挿し両フランジ１２を螺結し該発泡管Ａ１下端部の透孔４に，球面外継手６を固定の分管Ｂ６を嵌設し枝管Ｂ４先端に固定の球面内継手７を連通している。
【００３０】  図５−３は発泡管Ａ１に載設してなる両やぐらＭの分解平面図である。図５における発泡管Ａ１の植立を示す菱形の両対角上の４本を単位とし対角線上にやぐら板Ｍ１を掛け渡し交叉面を螺着している。両やぐら板Ｍ１は長さが異なるほかは同じ構成である。
【００３１】  長尺のやぐら板Ｍ１は点線で示すように上段に幅が発泡管Ａ１の径の略３倍余あり中間線上の発泡管Ａ１相当位に同径の透孔４を穿設し嵌合側へ該透孔４の両接線を鉛直に引いて削成し嵌合口１１としている。中間線上の両端は透孔Ｋの径相当余の鉛直線上で分離している。
【００３２】  嵌合口１１の点線で示す対向側には半円の透孔４を直径相当の平行な嵌合口１１とする両やぐら止板Ｍ２を配している。短尺のやぐらＭは点線による分解図を省略している。
【００３３】  実線で示すやぐらＭは同分解図に示しているようにやぐら板Ｍ１を長尺の両端部の嵌合口１１を図５−４における両外端の上段に螺結の発泡管Ａ１の略７ｍ相当位下側のやぐら台Ｍ３上に嵌着し其々の両端部の該発泡管Ａ１にやぐら止板Ｍ２を嵌合口１１より半円域まで嵌合しナット頭部の配置が示す形に組み合わせている。
【００３４】  図５−４は上段の発泡管Ａ１に両やぐらＭを嵌着し固定してなる立体正面図である。中央の発泡管Ａ１は短尺の対角上に植立を示しやぐら台Ｍ３上のやぐら板Ｍ１上に短尺のやぐら板Ｍ１及びやぐら止板Ｍ２を交叉し重ね合わせている。点線で示す下段の発泡管Ａ１に嵌設のやぐら台Ｍ３は２重のやぐらＭ組みにより更に強度を高めうることを示している。
【００３５】  図６は波力と混合気泡１の形状変化を示す模式図である。左より第１行程は気泡混合の瞬間を示す。第２行程は強い波力により気泡が縦方向に変化の長楕円を示す。第３行程は第２行程により生じた応力が横方向に押し返す作用を示す。第４行程は第３行程で発した作用の限界域に波力が弱く作用し気泡を縦方向に押し返している。気泡は上昇の過程でこの行程を繰り返す。波力は横方向に作用し気泡は海上面へ縦方向に上昇する。よって当図は右肩上がりに示すべきと思われるが波力の作用がもたらす気泡の形状変化に限定している。気泡が同心円をなす最終の行程は波力の消失を示している。
【００３６】  本出願の各構成は互換性を有する。図面は正確ではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】発泡ドーム台Ｃに発泡ドームＡを嵌設してなる発泡艇Ｊの正面図。
【図１−１】発泡ドームＡの斜壁Ｂ１に嵌設の枝管Ｂ４と丸鋼環Ｂ２にＵ形吊手Ｅを融着の正面図。〔図ａ〕図１−１の斜壁Ｂ１の球面外継手６に球面内継７を連通の枝管Ｂ４を示す左側面図。
【図１−２】斜壁Ｂ１下端縁の丸鋼環Ｂ２にＵ形吊手Ｅを融接し斜壁Ｂ１の上端縁に噴気孔Ａ２を穿設のドームＢを融着してなる発泡ドームＡの平面図。
【図２】発泡ドーム台ＣのデッキＣ１とＵ形吊手Ｅ及び係留アームＤの配置及び底面Ｃ２の弁座Ｆ１を示す平面図。〔図ｂ〕図２のＵ形吊手Ｅの融接面を側面視で示す立体正面図。
【図２−１】図２のドーム台ＣのＡ−−Ａ正面断面図。〔図ｃ〕図２−１のスパイクＨ１の拡大底面図。
【図２−２】図２−１の弁座Ｆ１の拡大正面図。
【図２−３】図２の弁座Ｆ１の平面図。
【図２−４】図２−３の弁座Ｆ１と蝶番弁Ｇを示す底面図。
【図３】発泡ドーム台Ｃに発泡ドームＡを嵌設してなる発泡艇Ｊの平面図。
【図４】中心角６０度線上に発泡艇Ｊを係留の配置を示す平面図。
【図５】地上の防波域Ｋ４に植立の発泡管Ａ１と斜道Ｋ６の開通を示す平面図。
【図５−１】図５に植立の発泡管Ａ１を示す立体側面図。
【図５−２】埋設のパイルＨに植立螺結してなる下段発泡管Ａ１の下端部分給気本管Ｂ３より枝管Ｂ４を連通し上端に発泡管Ａ１を連結の部分分解立体正面図。
【図５−３】図５の菱形の各対角位上に植立の，上段の発泡管Ａ１にやぐら台Ｍを載設してなる長尺やぐらの分解平面図。
【図５−４】図５−３の立体正面図。
【図６】波力と混合気泡の形状変化を示す模式図。
【符号の説明】
【００３８】Ａ  発泡ドーム            Ａ１  発泡管                Ａ２  植立管
Ａ３  噴気孔              Ｂ  ドーム                  Ｂ１  斜壁
Ｂ２  丸鋼環              Ｂ３  給気本管              Ｂ４  枝管
Ｂ５  分管                Ｃ  発泡ドーム台            Ｃ１  デッキ
Ｃ２  ドーム台底面        Ｄ  係留アーム              Ｄ１  リード柵
Ｅ  Ｕ形吊手              Ｆ  弁                      Ｆ１  弁座
Ｆ２  弁軸                Ｆ３  弁台                  Ｇ  蝶番弁
Ｈ  パイル                Ｈ１  スパイク              Ｊ  発泡艇
Ｋ  海底・海中            Ｋ１  沖合                  Ｋ２  海岸
Ｋ３  地上                Ｋ４  防波域                Ｋ５  居住域
Ｋ６  斜道                Ｌ  凹曲面環                Ｍ  やぐら
Ｍ１  やぐら板            Ｍ２  やぐら止板            Ｍ３  やぐら台
１  気泡                  ２  軸受                    ３  フランジ
４  透孔                  ５  補強板                  ６  球面外継手
７  球面内継手            ８  ボルト孔                ９  鎖
１０  シャックル          １１  嵌合口                １２  台板
１３  浮
【図１】
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【図１−１】
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【図１−２】
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【図２】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図２−４】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図６】
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【図５−３】
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【図５−４】
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