(57)【要約】【課題】少なくとも爆発規模を小さいものに抑制することのできる火山爆発制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】火山の山体外部から地下水域まで達するように挿通された注入用のパイプを通じて外部から圧力水を注入して地下水域内で加圧力を加えることによりマグマ熱を受けて加熱させることで急速膨張を起生させてその膨張による小規模の水蒸気爆発からの水蒸気を地下層壁の弱体化した個所あるいは事前に山体に通した噴出用のパイプを通じて山体外部に噴射させるようにする。【選択図】図１
2016084691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
火山の山体外部から地下水域まで達するように挿通された注入用のパイプを通じて外部から圧力水を注入して地下水域内で加圧力を加えることによりマグマ熱を受けて加熱させることで急速膨張を起生させてその膨張による小規模の水蒸気爆発からの水蒸気を地下層壁の弱体化した個所あるいは事前に山体に通した噴出用のパイプを通じて山体外部に噴射させるようにする火山爆発制御方法。
【請求項２】
火山の山体外部からマグマ熱の伝播する地下水域外下方まで達するように挿通された注入用のパイプを通じて外部からの圧力水を前記地下水域外下方へ注入してマグマ熱を受けて加熱させることで急速膨張を起生させてその膨張による小規模の水蒸気爆発からの水蒸気爆発を地下層壁の弱体化した個所あるいは事前に山体に通した噴出用のパイプを通じて山体外部に噴射させるようにする火山爆発制御方法。
【請求項３】
火山の山体外部から地下水域まで達するように挿通されたパイプを通じて地下水域まで達するように導かれた通電線の先端と前記パイプの先端との間で内部点火を起生させてそれによる小爆発力により地下水域内の保有ガス分を急速膨張作用により外部に噴射排除するようにする火山爆発制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、少なくとも水蒸気爆発を伴う火山爆発の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  近時、東日本火山帯の西端に位置する御嶽山においては突然の水蒸気爆発に見舞われて多くの登山者がその被害に遭った。この水蒸気爆発が発生する前には地震が多発して危険性がみられていたにも拘らず登山を禁止させるまでには至らなかった。水蒸気爆発の予知が不可能であったからとしているが、果たしてそうであろうか問題が残る。一方、水蒸気爆発の予知システムの一例が特許文献１に開示されている。【０００３】
【特許文献１】  特開２０００−１３１４４８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  特許文献１に開示されたものは、水蒸気爆発を予知することが可能な火山性水蒸気爆発予知システムの提供を目的とするもので、所定域内に少なくとも一本設けられた井戸と、この井戸から噴出する物体に含まれる複数のガス成分を連続的に分析し、それぞれのガス成分の濃度を電気信号に変換するガス分析手段と、このガス分析手段で分析した値のそれぞれを記録する記録手段と、記録されたデータの少なくとも一つを表示する表示手段と、記録されたガス量の少なくとも一つとそのガス量に対して予め定めた値とを比較演算する演算手段を備え、当該ガス量が予め定めた値を超えたとき警報を発するように構成したものとされている。
ところで、特許文献１で開示された技術は、水蒸気爆発予知システムに関するものであるが、あくまでも水蒸気爆発を止めたり小規模に抑制したり制御できるようにしたものではない。【０００５】  本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、少なくとも爆発規模を小さいものに抑制することのできる火山爆発制御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】
【０００６】  本発明は上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、火山の山体外部から地下水域まで達するように挿通された注入用のパイプを通じて外部から圧力水を注入して地下水域内で加圧力を加えることによりマグマ熱を受けて加熱させることで急速膨張を起生させてその膨張による小規模の水蒸気爆発からの水蒸気を地下層壁の弱体化した個所あるいは事前に山体に通した噴出用のパイプを通じて山体外部に噴射させるようにする。
請求項２に記載の発明は、火山の山体外部からマグマ熱の伝播する地下水域外下方まで達するように挿通された注入用のパイプを通じて外部からの圧力水を前記地下水域外下方へ注入してマグマ熱を受けて加熱させることで急速膨張を起生させてその膨張による小規模の水蒸気爆発からの水蒸気爆発を地下層壁の弱体化した個所あるいは事前に山体に通した噴出用のパイプを通じて山体外部に噴射させるようにする。
請求項３に記載の発明は、火山の山体外部から地下水域まで達するように挿通されたパイプを通じて地下水域まで達するように導かれた通電線の先端と前記パイプの先端との間で内部点火を起生させてそれによる小爆発力により地下水域内の保有ガス分を急速膨張作用により外部に噴射排除するようにする。
【発明の効果】
【０００７】  上述したように本発明は、火山の山体外部から地下水域まで達するように挿通された注入用のパイプを通じて外部から圧力水を注入して地下水域内で加圧力を加えることによりマグマ熱を受けて加熱させることで急速膨張を起生させてその膨張による小規模の水蒸気爆発からの水蒸気を地下層壁の弱体化した個所あるいは事前に山体に通した噴出用のパイプを通じて山体外部に噴射させるようにするので、少なくとも爆発規模を小さいものに抑制することのできる火山爆発制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】  本発明の一実施形態を示す火山断面図。
【図２】  他の実施形態を示す火山断面図。
【図３】  他の実施形態を示す火山断面図。
【図４】  他の実施形態を示す火山断面図。
【図５】  他の実施形態を示すマグマ噴火対策方法の概略断面図。
【図６】  マグマ噴火対策の次のステップを示す概略断面図。
【図７】  マグマ噴火対策の次のステップを示す概略断面図。
【図８】  マグマ噴火対策の次のステップを示す概略断面図。
【図９】  マグマ噴火対策の次のステップを示す概略断面図。
【図１０】  マグマ噴火対策の次のステップを示す概略断面図。
【図１１】  マグマ熱利用による発電システムの概略断面図。
【図１２】  山裾以外の場所からのマグマ噴出方法を示す断面図。
【図１３】  山裾以外の場所を通じてマグマが噴出する様子を示す断面図。
【図１４】  マグマの噴出し方法を示す断面図。
【図１５】  マグマの他の噴出し方法を示す平面図。
【図１６】  巨大地震の発生メカニズムを模式的に示す断面図。
【図１７】  巨大地震発生防止方法を示す斜視図。
【図１８】  巨大地震発生防止方法の他の例を示す斜視図。
【図１９】  付加的な提案例を示す平面模式図。
【図２０】  図１９のＡ−Ａ拡大断面図。
【図２１】  他の地震発生方法を示す断面図。
【図２２】  他の地震発生方法を拡大断面図とともに示す斜視図。
【図２３】  付加的な提案例を示す平面図。
【図２４】  付加的な提案例を示す平面図。
【図２５】  防災兼用型携行カバンについての付加的な提案例を示す斜視図。
【図２６】  図２５の防災兼用型携行カバンの分解斜視図。
【図２７】  防災兼用型携行カバンについての他の提案例を示す側面図。
【図２８】  防災兼用型携行カバンに収納したバックガードを取り出して実装した様子を示す斜視図。
【図２９】  噴石等バックガードの前面部の装着状態を示す正面図。
【図３０】  防災兼用型携行カバンの他の提案例を示す側面図。
【図３１】  他の付加的な提案例を示す図３２の平面図。
【図３２】  図３１のＤ−Ｄ線断面図。
【図３３】  他の付加的な提案例を示す図３４の平面図。
【図３４】  図３３のＥ−Ｅ線断面図。
【図３５】  他の付加的な提案例を示す一部切欠平面図。
【図３６】  他の付加的な提案例を示す平面図。
【図３７】  図３６の側面図。
【図３８】  他の付加的な提案例を示す側面概要図。
【図３９】  他の付加的な提案例を示す側面概要図。
【図４０】  他の付加的な提案例を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  図１は本発明の火山爆発制御方法についての一実施形態を示す説明図で、同図において１は火山の山体で、山体１の内部には、便宜上楕円断面で表した地下層壁２内を介して地下水域３が形成されるとともに地下水域３の下方に離れたところにはマグマから生成されたマグマ溜り４が想定される。
まず、火山爆発（水蒸気爆発）制御方法の一つとして、山体１に人工抜脱経路筒１６を打設挿支し、内端開口を地下水域３に臨ませる一方外端を外部に通じるようにする。外端開口部やその途中通路などには、スパイラル流起生手段を設けて水蒸気ガスがより上空へと高く勢い良く噴き上がるようにすれば、登山者への水蒸気ガスによる悪影響が少なく抑えられる。外端開口部は湖沼や海洋に臨ませて水蒸気ガスをそこで一旦緩衝吸収するようにしてもよい。
【００１０】  他の実施形態として、山体１の外部（斜面）からは、地下水域３まで達するように注入用のパイプ６が１本あるいは図示のように複数本挿通され、このパイプ６は安定化のため基礎ブロック７と杭８を介して固定されるとともに、同パイプ６の外部には自動弁１０が接続されさらに山裾まで伸びた作用配管１１にはチェックバルブ１２と加圧用の自動制御式ポンプ１３が接続されている。ポンプ１２は山体１から流れ出る地下水を汲み上げるようにしてもよい。
【００１１】  地震計により地震が多発してきた旨が判定された場合あるいはパイプ６を通じて採取されるガスの分析結果により水蒸気爆発の発生が想定される場合、ポンプ１３を駆動して圧力水を発生させ自動弁１０を開くことによりパイプ６を通じて地下水域３内に圧力水を導入する。地下水域３内では地下水の容量は満杯状態になってさらに加圧がなされると内圧が高まり、その一方でマグマ熱４ａにより加熱されて加熱地下水で一杯になった状態となり、図１のように地下層壁２の脆弱化した個所Ｘを通じて急速膨張による小爆発を発生し、その膨張による水蒸気ガスが抜脱経路１５を通じて外部に噴出されるようになる。パイプ６は、圧力水でなくエアー供給用としてもよく、また圧力水とエアーとを交えて供給するようにしてもよい。
【００１２】  抜脱経路１５は事前に形成したパイプ製の人工抜脱経路筒１６であってもよい。その噴出により地下水域３内のガスも抜けるものとなり、こうした事前の小爆発を繰り返し行っておくことで内部圧力と温度が下がり、あとでマグマ溜り４による熱４ａにより本格的に地下水域３の地下水が加熱され爆発しようとしてもその爆発は小規模に収まるものとなる。前記では水蒸気爆発の対策例を説明したが、水蒸気爆発＋マグマ爆発の対策としても適用できる。
前記では予め高温水あるいは高温蒸気を注入しておくようにすれば小爆発を誘導する効果がある。
前記では圧力水を注入する方法を示したが、パイプ６を通じて地下水域３の地下水（圧力水）を抜いて本爆発（自然爆発）に事前対応するようにすることもできる。前記実施形態では、自動弁付き人工抜脱経路筒１６のみによって地下水域３内の水蒸気ガスを外に逃がすようにしてもよいが、同経路筒１６のみであると噴出力が次第に弱まってくることも想定されるため、そのときは注入用パイプ６によるエアーあるいは水の導入が有効となる。
また、図１に示すように、人工抜脱経路筒１６の外部には、曲路状の主噴出路１６ａの他に副路１６ｂを分岐状につくり、各副路１６ｂ…上にバルブ１７で開閉されるガスフィルター１８…を装備して種々成分からなる有害ガスを除去対応可能型としたフィルター１８…によって効果的に分離捕捉するようにすれば有害ガスの少ない状況で人工的水蒸気・ガス排除が可能となる。これらはユニット１９にまとめて装備することができる。
【００１３】  図２は他の実施形態を示す。この実施形態では、火山の山体１外部からマグマ熱４ａの伝播する地下水域３外下方まで達するように注入用パイプ２０を挿通しておき、このパイプ２０を通じて外部から圧力水を注入して前記地下水域３外下方へ導くことによりマグマ熱４ａを受けて加熱され、これにより、急速膨張を起生させてその膨張による小規模の水蒸気爆発からの水蒸気爆発を脆弱化した個所Ｘを通じて抜脱経路２１あるいは事前に山体１に通した噴出用のパイプ２２を通じて山体外部に噴射させるようにする。こうした小爆発を事前に数回繰り返しておくことにより本爆発（自然爆発）を小規模なものに抑制することができるようになる。
【００１４】  尚、山体１には図２に示すように地下水域３と外部との間に内水抜脱パイプ２４の１本あるいは複数本を通しておいてポンプ２５により地下水を抜き出すようにしても大爆発（自然爆発）を抑制することができる。この方法は、図１に示す方法あるいは図２に示す方法と併せて実施することができる。
【００１５】  図３は他の実施形態を示す。同実施形態は、火山の山体１外部から地下水域３まで達するようにパイプ２７を挿通するとともに、そのパイプ２７内を通じて地下水域３まで達するように通電線２８を導き、その通電線２８の先端と前記パイプ２７の先端との間で大爆発前に内部点火を起生させてそれによる小爆発力３０により地下水域３内の保有ガス分を含む水蒸気を別途挿通しておいたパイプ３１を通じて急速膨張作用により噴射排除するようにする方法を示す。図示しないがダイナマイトを装填して小爆発を起こすことにより保有ガス分を排除して本爆発（自然爆発）を小規模なものに抑制するようにしてもよい。
【００１６】  図４は他の実施形態を示す。同実施形態は、山体１の対称位置をなすところにパイプ３４，３４を挿通してそれらパイプ３４，３４の先端延長線が地下水域３内の所望位置に合致するような位置関係にしておき、その状態下のパイプ３４，３４に対してレーザー光発射装置３５，３５によりレーザー光３６，３６を照射して地下水域３内の前記合致位置に合致させるようにすることにより合致位置１点における温度過上昇により水・ガスが膨張して小爆発３７を起生するようにするものである。これにより、ガス分を含む膨張水蒸気を抜脱経路３８あるいは人工抜脱パイプ３９を通じて繰り返し外部に排除させる結果、本爆発（自然爆発）を迎えたときはその爆発規模を軽減させるようにするものである。
【００１７】  図５ないし図１０はマグマ噴火（爆発）についての事前対策例を示している。図５のように、山麓からマグマ溜り４に向けてシールド工法などにより斜坑４０の設置工事を施工する。４１はカッターヘッドを備えたシールドマシンで、同図右欄のように山麓からマグマ溜り４に向く斜めに掘進してゆくとともにその後背方にセグメント構築工法による斜坑４０を形成してゆく。
図６はマグマ溜り４から安全な距離を隔てた位置まで掘進して斜坑４０を深く構築した状態を示し、その状態からさらに図７に示すようにマグマ溜り４との間に適切な距離を残してパイプ４２を打設してそれらを通じて爆薬４３を地盤に埋め込むようにする。爆薬４３をセットするのは、発生する地震源が浅くなったり火山性微動が発生するなどマグマ爆発の兆しがみえてきてからにしてもよい。また、パイプ４２は山麓に達する程度の長いものにして爆薬４３をセットしやすくまた爆発作業しやすくするようにすることがある。
【００１８】  次に、図８に示すように、マグマ溜り４と斜坑４０との間の地盤を爆薬４３で爆発破砕してマグマの噴出通路をつくるようにする。
それと同時に、図９に示すように、マグマ４ｂが斜坑４０を通じて山体１外部に噴出し、図１０に示すように、山麓に添って流れ出すようになる。
このようにマグマ抜きをしておくことによりマグマ溜り４内の圧力が低減して蓄溜マグマによる大噴火を未然に防止することができるようになる。マグマ４ｂの流出ルートについては事前に十分な調査計画を立てておくものとする。
【００１９】  尚、マグマ４ｂからの溶岩流４ｃの流出ルートには、図１１に示すように、溶岩流４ｃからの熱により水蒸気を発生させる水タンク４４ａを設けてそこで発生した水蒸気をタービン４４ｂに導いて稼働させ発電機４４ｃにより電力を得るような地熱発電を構成することができる。
【００２０】  図２０は山体１の裾野から延びる半島のような台地１ａや海底４５など山体１から離れた個所にシールドマシンとセグメントにより竪坑４６を構築してマグマ溜り４の手前の岩盤を爆発破砕してマグマ４ｂを図１３のように抜き出すようにしたものである。そのため、台地１ａには作業用やぐら４７を立てて爆薬投入用のパイプ４２を打ち込む台とし、また海洋にあっては海底４６から立設した筒状の浸水阻止ガード４８の上端を介して作業室４９を設置するものである。前記台地１ａと海底４５からのマグマの抜出は、それらのいずれか一方でもよいし、双方を組み合わせて実施することもできる。
【００２１】  図１４は例えば、台地１ａ上にマグマ４ｂを誘出させるための噴出路をＡ，Ｂ…のように分岐路としたものである。分岐させることでマグマ４ｂが出やすくなる。４２は爆薬を仕込みマグマ溜り４と分岐路Ａ，Ｂとを爆発により連通させるためのセットパイプである。
【００２２】  図１５は付加的な提案例であって、５０ａ、５０ｂは日本領土や領海に関連して作られた活火山を含む主要火山でなる２本の火山フロントで、こうした火山フロント５０ａ、５０ｂの主に領海内にある火山のマグマ溜りに対応する海底諸地点にはドットａ…で示すマグマ抜脱地点を設定してその個所を通じて内部マグマ溜りを抜くことで海洋に溶岩島を造り、さらにその島を台風などの避難場所として利用可能に構成する。しかも、マグマ熱を利用して発電を行ったり、農水産物を得るようにする。
【００２３】  図１６は巨大地震が発生する仕組みを模式的に表した断面図であり、同図において９０は第１プレート（太平洋プレート）、９１は第２プレート（北米プレート）であり、これらのプレート９０，９１は、第１プレート９０の方が第２プレート９１の底域に矢印Ｙのように緩徐に滑り込むことによって第２プレート９１を矢印Ｙ−１のように引きずり込み、その引きずり込みが一定に達すると第２プレート９１が反動し、その結果、巨大地震が発生するとされてきた。しかし、最近の研究によると、第１プレート９０の上面は平らで滑らかなものでなく海山９２をもつものであって、その海山９２が滑りの留め金的役割を果たしていてそれが破壊することが引き金となって地震が巨大化して発生した可能性があると分析する。海山９２は、現在のところ、宮城県沖約１５０キロの海底下の第１プレート９０上に在るとみられ、この第１プレート９０に乗って西へ動いていずれは上記のような巨大地震を引き起こす元になると想定されている。
【００２４】  そうした見解があることを前提として、巨大地震の発生を防止するための方法をここで提案する。
図１７がその一例で、移動してくる海山９２をカッティング装置９４により横断状に切断してゆきその上側部が第２プレート９１にもぐり込もうとする段階で後方へずれ落ちるようにして海山を低く小さいものにすることで引き金作用を軽減するようにするか、あるいはカッティング装置９４にバケット排除機能を持たせてもぐり込もうとする前の段階で上側部あるいは全体を削除しておくようにしてより確実に軽減化を図るようにする方法を示している。
【００２５】  カッティング装置９４は、両側にクローラ９５を備えて第１プレート９０上を走行可能な遠隔操作型の機体９６に昇降ガイドポール９７を介して高さ変更可能な昇降体９８を設けたもので、昇降体９８にはスプロケット９９を駆動自在に備えたものとし、これら機体９６の一対を海山９２を挟む対向位置に走行自在とし、さらに一対のスプロケット９９，９９間に駆動チェーン１００を掛け渡してそのチェーン１００にカッター１０１を付けて周回駆動自在とする。海山９２は岩石質で巨塊状のことが多く、その場合、図１７に数段階表示したような切断想定線Ｋ…のように上段から切断して幾層にも分割されるように切断してゆき、ずれやすくしておく。カッター１０１にバケットによる排除機能を持たせておけば切断したものを排除してゆくことができて前記したようにずれ落ちる前に海山９２を低く小さいものにしておくことができる。尚、図１７に示すように水中ブルドーザ１０２で使って海山９２を削減処置することもできる。また、図１８のように爆発処置１０３で海山９２を弱体化してずれやすくしたりあるいは上部を削減処置して低くすることで巨大地震が起きないようにすることもできる。この場合、矢印Ｙのように海山９２が移動する先行側部において部分的に爆破処置１０３をしておけば効率的にずり落とし処置をすることができる。図の仮想線は一次爆破後→二次爆破後→三次爆破後の成果を示し、海山９２の裾回りを爆破しておけば第２プレート９１にずれ込む際にその上部がずれ落ちやすくすることができる。しかし、爆破後に水中ブルドーザで排砂し、そのあと残る上部の爆破を実施して排砂をするなどの作業を繰り返すことにより海山９２の殆どあるいはすべてを排除することができる。
【００２６】  尚、図１７にＨで示すように同じ装置９４を使って海山９２を縦割り細分化してずれやすくしてもよい。また、図１６に示すように、海山９２を削減する他の方法として、もぐり込んでいる海山９２に対応する第２プレート９１に作業穴１０５を明けておいて同穴１０５を通じて爆薬あるいはレーザー照射により未だ小突隆状の海山９２を繰り返し部分破壊しておくことで小突隆化して大地震の発生を防止するようにすることができる。海底にある海山９２に対しても同様の事前処置をすることができ、例えば、図１６のように、海山９２の上方に対応する海上に船台１０６を設置し、その船台１０６から降ろした円筒状浸水阻止ガード１０７により海山９２を取り囲むとともに爆発作業パイプ１０８を垂下して海山９２を部分破壊してゆくようにする。また、浸水阻止ガード１０は図１６の右下のようにお椀型にして海山９２を取り囲むとともに爆発作業パイプ１０８を通じて爆薬・レーザーなどによる部分破壊の作業が行えるようにしてもよい。
【００２７】  図１９および図２０は付加的な提案例を示す。この例は、例えば、想定される活断層１１０に地震が発生する前に警報で周知のもと小さい地震を人工的に発生させることにより大地震が予知しないときに発生するのを防止するようにしたものである。想定される活断層１１０が通る線上には、長手方向数か所に亘ってマウント穴１１１…が掘削され、その穴１１１内に図２０のような拡張加振装置１１２…を配備して警報のもとそれらを駆動して活断層１１０間に拡張力と震動力を加えることで断層現象を起生させるようにしたものである。この拡張加振装置１１２によるものは、引張が作用する正断層にもまた圧縮が作用する逆断層にも効果がある。
【００２８】  他の付加的な提案例を図２１に示す。この例は、断層として割れ目１１４が発生している場合、その割れ目１１４内に水を流し込み、その水を窒素ガスにより冷却・膨張させることで割れ目１１４を拡げるようにして地震につながるようにしたものである。尚、１１５は粘泥質のコーキング材であり、水が際限なく浸透しないようにするためのものである。この地震発生には警報で周知のもと実施される。
【００２９】  図２２は他の付加的な提案例で、前記例は、前記コーキング材１１５を割れ目１１４の溝底のみを造るためのものとして施工していたが、この例では、断層として割れ目１１４の中に立面において三角形状あるいは四角形状などをなすようにシールパッキン１１６を嵌め入れて割れ目１１４の対向面とこのシールパッキン１１６とのなす密閉空間内に圧力印加手段１１７からの水圧・油圧・空圧などを付加することで震動を加えて警報周知のもとで予地震を発生させるようにしたものである。
【００３０】  シールパッキン１１６は、ゴム質などの拡縮可能な弾性質のもので中空断面をしておりそれを全体が数十ｍの長さをもって円環状をなすものに形成して出来上がっている。このパッキン１１６の上回りにくる２個所には、図２２の右上にその断面を示すように丸パイプのような第１、第２のジョイント１１８が接続されているとともに、第１のジョイント１１８には、図２２の右欄のような貫通パイプ１１９を通して前記圧力印加手段１１７からの水圧などがパッキン１１６の三角形空間内に印加されるようにされる一方、第２のジョイント１１８には、拡縮用連通パイプ１２０が通されてパッキン１１６内に圧力気体や水圧が付加されたり解除されたりすることでず２２の右下欄に示すようにパッキン１１６自体が割れ目１１４内に入れやすくしたり拡張により密閉状態をつくるようにすることができるものである。
【００３１】  一つの例として、図２２の右下欄の左側の図のように拡縮用連通パイプ１２０を通じてパッキン１１６内を負圧下にして縮小させた状態で割れ目１１４内にパッキン１１６を嵌め入れてのち、図２２の右下欄の右側の図のように負圧状態から自然圧状態に戻して割れ目１１４内でパッキン１１６が膨らみ密閉状態化するようにする。
他の例として、図２２の右下欄の左の図のように拡縮のない自然な状態下でパッキン１１６を割れ目１１４内に入れ、そののち連通パイプ１２０を通じて加圧することでパッキン１１６を図２２の右下欄の右側の図のように空気や水で拡張して割れ目１１４内で膨らませて密閉状態化するようにする。
【００３２】  パッキン１１６は、貫通パイプ１１９および連通パイプ１２０が取り付いている部分が割れ目１１４の上側にくるようにしてその他の部分を破線のように割れ目１１４内に押し込むようにする。この押込みは押込みバー１２２の突込みによりなされ、図２２の破線のようにＶ字状になるように割れ目１１４内に押し込まれる。そのときパッキン１１６は押込みによりその全てが割れ目１１４内に押し込まれるおそれもあるため、割れ目１１４の上端目を横切るようにして支持バー１２３を設けておいてそのバー１２３にパッキン１１６の２点が引っ掛るようにして一定以上の押込みが防止されるようにしてある。
【００３３】  パッキン１１６が押し込まれると、図２２の右上欄のように上部セット溝１２４内にパッキン１１６が落ち込むようにされるが、パッキン１１６が同溝１２４内に密閉状にかつ抜けないように安定するようにするため基盤上には抜け止め板１２５を渡しておくようにする。
【００３４】  例えば、割れ目１１４ができているところに断面が縮小状態のパッキン１１６を嵌め入れる一例について説明すると、環状をしたパッキン１１６を連通パイプ１２０を通じて負圧下にして縮小断面状態とし、その状態でパッキン１１６を割れ目１１４内に嵌め入れるようにする。その嵌め入れは支持バー１２３による押込みによってなされ、その際パッキン１１６の上回りは上部セット溝１２４内に嵌め込まれる。そのあと、連通パイプ１２０を通じてパッキン１１６内の負圧を抜くことにより自然圧になって図２２の右下欄の右側図のように割れ目１１４内でパッキン１１６が拡張して密閉状態となる。その密閉状態は三角形をしたパッキン１１６の内部空間で形成され、そのあと貫通パイプ１１９を通じて水圧などを加えることにより前記三角形をした内部空間に加圧震動がなされるようになり、その加圧震動が繰り返し行われることにより対向する割れ目面間に人工地震が発生するようになる。
【００３５】  環状をしたパッキン１１６に正負の圧力を加えず自然状態にして割れ目１１４内に嵌め入れる場合もある。その場合、密閉性を確保するため、図２２の右下欄の右図のように拡縮用連通パイプ１２０を通じて加圧をして拡張させるようにする。パッキン１１６は、丸チューブであったが、角チューブでもよい。
【００３６】  図２３は付加的な提案例を示すもので、河川１３０に添って山斜面１３１が存していてその山斜面１３１が豪雨によって河川１３０側に崩れ落ちてきたあとの安全対策例である。山崩れＡがあると河川１３０は多量の土砂によって一時的に流れが阻止され、そのままにしておくと土砂Ａより上流側に河川水が多量に溜まってくるだけでなくその溜まった水が土砂Ａを一挙に越えて二次的な災害を引き起こすおそれが出てくる。そうした場合の対策として河川１３０における土砂崩れが起きそうな長い範囲に亘って臨時排水パイプ１３２を敷設しておいて前後の開閉手段１３３を開くことで臨時的に上流水を下流側へと排除して溜まって災害にならないようにしたものである。臨時排水パイプ１３２は丸パイプあるいは蓋つきＵ字溝などによる。尚、臨時排水パイプ１３２の両端部は平時には堤防あるいは川岸上に曲げて乗せ付けておき非常時には河川１３０側に戻して開閉手段１３３を開にするように構成することにより両端部が平時に埋もれず非常時における通水性も確保することができるようになっている。臨時排水パイプ１３２は河川１３０に添わせて固定する場合と埋設して固定する場合とがある。
【００３７】  図２４は他の付加的な提案例を示す。１３５は河川、１３６はその両側の堤防、１３７は橋上路１３８を含む東西路、１３９は内側南北路、１４０は外側南北路である。こうした河川１３５の両側には、仮想線で示すように隣り合う間を適当に離間させた状態でマンションやビルなどの建造物１４１…が配置されていたので、河川１３０が洪水になった場合その越流水はそれら建造物１４１…間を簡単に通り抜けて街中へと溢れ出て被害が拡大するおそれがあった。
この例では、建造物１４１…を実線のように河川１３０から外側（後側）に遠ざけて配置するとともに建造物１４１…相互間のすべてを堰き止め材１４２…で臨時的に閉止できるようにしておくことで、左右両側の建造物１４１，１４１までも含めた広い容量の河川を提供することができてしかも建造物１４１より外側方へは越流しにくい構成となっているので水災害の範囲拡大を防止することができるようになったものである。
【００３８】  図２５および図２６は前記のような水蒸気爆発その他の災害発生に際して有用に機能する防災兼用型携行カバンについての付加的な提案例を示す。勤務や出張などで使われる一般的な携行カバンは書類などを入れる収納機能があるだけで例えば、通勤途上で地震に遭いビル上から落下物があったりした場合には対処できないため被害を受ける。そうしたことに鑑みて地震や火山爆発などの災害発生時にも防護機能を発揮することのできる防災兼用型携行カバンをここに提案する。
この携行カバンは、カバン本体５２と防災備品入れ５５の２つのものからなり、これらは主に合成皮革や樹脂製で作られる。
カバン本体５２は、６面体で開閉部５３を有するとともに左右一対のあるいは幅間中央の持ち手５４を備える。備品入れ５５は、カバン本体５２の底面より僅かに大き目の矩形の上面開口５６とし残り５面で作られたケース体でなり、内部には耐熱型の本体でＬＥＤ照明具５７を付属する防災型ヘルメット５８の１個あるいは複数個と、ＬＥＤ携行灯具５９と、ホイッスル・携帯ラジオ・防災シート６０などが出し入れ可能に収納されるようになっている。防災備品には非常用飲料・食料なども含まれる。
【００３９】  上面開口５６の長手にはカバン本体５２の両側面と略同じ面状をなす側板部６１の一対が開閉自在な形で取り付けられており、これら側板部６１に設けられた長孔状の通口６２が図２５のように持ち手５４を通すことができ、それにより持ち手５４を持つことでカバン本体５２だけでなく防災備品入れ５５までも同時に持ち上げることができるようになっている。６３はカバン本体５２の底を受け止めるための底受けである。６４は肩ベルトで防災備品入れ５５の側面に装備することがある。
【００４０】  この防災兼用型携行カバンは、図２５のようにカバン本体５２を防災備品入れ５５上に載せて持ち手５４を通口６２に通すことで両者５２，５５が一体物となって持ち手５４を持つことで携行してゆくことが可能になる。例えば、出張先で水蒸気爆発のような災害に見舞われたときには、図２６のように、カバン本体５２を防災備品入れ５５側から離脱させることにより上面開口５６を通じてヘルメット５８…などの備品を取り出して防災のために利用することができるようになる。例えば、ヘルメット５８とＬＥＤ携行灯具５９を取り出して装備利用したあとは図２５のようにカバン本体５２に防災備品入れ５５を合体型とした状態で持ち運ぶことができるようになっている。
【００４１】  図２７は他の提案例を示す。図２５に示すカバンに比べて直ぐ簡単に防災品を取り出すことのできる防災兼用型携行カバンを提供することを目的とする。６６はカバン本体、７０は防災備品入れで、カバン本体６６は前記のように開閉部６７と持ち手６８を備えたもので、その側面にはマグネット６９が複数個所に設けられている。防災備品入れ７０の方は、前記と同じく上面開口型のケース体であってその内部にはヘルメット７１や防災シート７２、噴石等バックガード７３などが収納されているが側板部７４は短いたて幅で前記マグネット６９に脱着可能なスチール質の吸着ピース７５…が取り付けられている。この携行品は、吸着ピース７５をマグネット６９から外すことでカバン本体６６を防災備品入れ７０側からワンタッチで取り外すことができヘルメット７１などの防災品を直ぐに簡単に取り出し使用できまた図２７の合体型にするにも簡単かつ即刻行えるようになっている。
【００４２】  尚、図の右欄に示すように、防災備品入れ７０に４輪キャスターＣを付けるとともに前ポール７６ａと後ポール７６ｂとをそれぞれ一対ずつ立設してカバン（キャリー）本体６６の四隅の筒袋状差し込み部に対し挿脱自在に差し込むようにし、後ポール７６ｂの上端に持ち手６８を伸縮可能でかつ抜き差し可能に設けて防災兼用型携行キャリー（カバン）を構成してもよい。防災備品入れ７０にはヘルメット７１などの防災品や非常用品などを入れてカバン本体６６を載せた状態で持ち回し可能とし、必要時には、持ち手６８を抜き去るとともにカバン本体６６をポール７６ａ、７６ｂにスライドさせて上に抜くことで分離し、上方開口を通じて内部の防災品７１などを取り出して使用するようにする。防災品７１などを取り出して使用する間は、図の右欄のように再度カバン本体６６を備品入れ７０上にセッテイングして持ち歩くようにする。
【００４３】  図２７の防災備品入れ７０には噴石等バックガード７３が丸巻き状にして収納されているが、このバックガード７３は、図２７に示すように取出し後に展伸されて飛んでくる落下してくる異物から背中や肩まわりなどを防護するために使用される。
このバックガード７３は、対破壊強度のある樹脂を使用したやや厚めの帯長部の複数枚を薄厚のつなぎ部で連設してなる全体が矩形で丸巻き可能なものでなり、その一端側には図２９のような前合わせ部７７が設けられて上止着具７８により着脱可能とされる一方他端側には腰紐７９が腰回りに回して前で締め付け可能に設けられている。腰紐７９も上止着具７８のように脱着可能型にしてもよい。
こうしたバックガード７３は防災備品入れ７０から取り出してすぐに装着できて防護機能を発揮させることができる。また、丸巻きにして備品入れ７０に入れて再度携行することも可能である。
【００４４】  図３０は防災兼用型携行カバンの他の提案例を示すもので、同カバンは開閉部８２と持ち手８３などを備えた一般的なカバン本体８４の一側面に嵌脱ファスナー８６…を介して脱着自在につば８７ａ付きヘルメット８７を装備して普段は持ち歩けるようにし、災害必要時にあってはすぐにヘルメット８７を取り外して被ることにより防護機能を発揮させることができるようにしたものである。嵌脱ファスナー８６はカバン本体８４側とつば８７ａ側の双方に設けられている。８７ｂはヘルメット本体で、頭に被る半球状の部分である。このヘルメット８７は右欄図のように２個個別に取り付け、取り外し可能に構成してもよい。
【００４５】  図３１および図３２は他の提案例を示す。沿岸１５０には津波流Ｘに備えて高い沿岸堤防１５１を延設して陸地１５２上の建造物１５３などの施設物を防護するようにしてある。また、そうした沿岸堤防１５１のみでは完全な防護が困難であることから沿岸堤防１５１から少し沖合に離れたところに防波堤１５５を設置するようにしてある。
【００４６】  この例における防波堤１５５の設置目的は、複数基離間しながらも接近配置され、特に津波流Ｘから斜め流Ｓが発生するようにしてそれらが互いに相殺されるようにするとともに防波堤１５５間を通り抜けようとする津波流Ｘの襲来エネルギーを前記斜行流Ｓの保有するエネルギーにより斜め方向から攻撃するようにして津波流Ｘを大きく減衰させることにより沿岸１５０および陸地１５２への津波流Ｘによる被害を軽減させるようにしたものである。
【００４７】  各防波堤１５５は、上からみて菱形をしその長径方向を津波流Ｘの襲来方向に直角としたコンクリート製の堤本体１５６を備え、この堤本体１５６はその底部が海底基盤１５７内に埋設され中部が海域内にありさらに上部が海面上に数ｍ分突き出すような形で固定されている。
【００４８】  １５８は複数本の杭支柱、１５９は連結梁であり、これら１５８，１５９の鉄骨構造を介して前記堤本体１５６が一体形成されている。１６１は昇降階段で、例えば、堤本体１５６の岸側面に設けられることから平時あるいは非常に寄せ付けられた船舶１６２からの乗員がこの階段１６１を利用して堤本体１５６上で憩いのときを過ごしたりあるいは津波流Ｘからの避難ステージとして利用することができるようになっている。
【００４９】  １６３は通穴で、堤本体１５６の水中部分に明けられて漁礁として利用され得るようになっている。
１６４はヘリで、平時あるいは緊急時において堤本体１５６上をステージとして利用できるようにしている。
尚、図３２に示すように、防波堤１５５はアンカー１６５により安定化するようにしてもよい。
【００５０】  防波堤１５５の堤本体１５６は金属や樹脂のシェル体にしてもよい。
前記防波堤１５５は、津波流Ｘの方向からみて右端のものが最も先行した配置とされ、その隣のもの１５５、さらに隣のもの１５５の順に岸側に数ｍずつずれた配置となっているが、この配置に限定されず、例えば、左右間のもの１５５が最も先行した配置とされ、その左右のもの１５５，１５５が中央のもの１５５よりも岸側に下がった配置とされるなどでもよい（以下の提案例も同様）。
【００５１】  そして、防波堤１５５の複数基は、図３１のように、隣り合うものの一方が前側に他方が後側にくるようにして離間しながらも接近した位置関係にして配備してある。その結果、津波流Ｘが襲来してきた場合、防波堤１５５は斜行流Ｓを発生してそれが隣同士で相殺流となるだけでなくこれら斜行流Ｓが直進流Ｘを破壊して減衰させることで岸側へ至る津波流Ｘのエネルギーを大きく減衰させ災害を減じることができるものである。
【００５２】  図３３および図３４は他の提案例を示す。この例の防波堤１７０は、堤本体１７１を備え、同本体１７１は、その上部が半丸形で下部が角形をした金属製筒体断面とされその断面のものが上からみて扁平Ｖ字形をなすように形成されている。
【００５３】  同本体１７１のＶ字の曲がった突部は津波流Ｘが襲来してくる方向に向けられているとともに、津波流Ｘの進行してくる側からみると右端のもの１７０が最も先行し、あとのもの１７０，１７０は段階的に岸側に下がるような形で離間しつつずれ下がるように配置されている。
【００５４】  同本体１７１の下部は海底基盤１７２内に埋設されて杭１７３により固定され、内部には岩塊１７４…などが重しや漁礁を兼ねるものとして積み上げられている。そして、防波堤１７０の内部には、船舶１７５の停船場１７６が設けられて避難ステージも兼ねるものとして構成されている。
１７７はアンカーで防波堤１７０を安定化させるものである。１７８はトイレを設備する休憩所である。
【００５５】  尚、防波堤１７０は、図３３の右下に示すように上からみて円弧形に形成してもよく、また、防波堤１７０の断面形状は、図３４の右上のように上部を窄めた形のものにしてもよい。
さらに、前記防波堤１７０は船舶１７５の出入りを可能にするため両端開放状にしてあるが閉止状にしてもよい。
防波堤１７０の天端部は平坦型にしてもよい。
【００５６】  そして、防波堤１７０の複数基は、図３３のように、隣り合うものの一方が前側に他方が後側にくるようにして離間しながらも接近した位置関係にして配備してある。
その結果、津波流Ｘが襲来してきた場合、防波堤１７０は斜行流Ｓを発生してそれが隣同士で相殺流となるだけでなくこれら斜行流Ｓが直進流Ｘを破壊して減衰させることで岸側へ至る津波流Ｘのエネルギーを大きく減衰させ災害を減じることができるものである。
【００５７】  図３５は防波堤１７０の堤本体１７１の前面壁１７１ａをメッシュ状あるいは多孔状などの透水型にして津波流Ｘを内部に逃がすことにより抵抗を低減させ倒壊しないようにしてもよい。
斜行流Ｓは防波堤１７０の前面を部分流として通るものと前面壁１７１ａを抜けて内部の岩塊１７４…で減衰されて外部に出るものの二手に分かれる。
斜行流Ｓを減衰させて防波堤１７０の損壊や倒壊をなくすとともに津波流Ｘを効果的に乱流化して岸側へ流さないようにする。
前記防波堤１７０はその単一基のみを例示してあるが、図３１あるいは図３３に示すような配列の仕方にすることができる。
【００５８】  図３６および図３７は他の提案例を示す。この例の防波堤１８０は、複数本で円月状に配列された前後２列組のアンカー杭１８１…と、これらアンカー杭１８１…にそれぞれ添って張設された透水質の前後の制御ネット１８２からなるもので、この制御ネット式防波堤１８０も津波流Ｘを斜行流Ｓと透過流とに分けて津波流Ｘによる直接の影響を低減しつつ斜行流Ｓにより津波流Ｘの直進エネルギー減衰化を図り災害の低減を図ることができるものである。
前記防波堤１８０はその単一基のみを例示してあるが、図３１あるいは図３３に示すような配列の仕方にすることができる。
【００５９】  図３８に示す付加的な提案例は、津波流Ｘの襲来してくる方向に対し前後をなして立ち上がる縦リンク１８５，１８５とそれらのリンク１８５，１８５間を上端においてつなぐ上リンク１８６を備えた立ち上がり式の防波堤１８７であり、これらのリンク１８５，１８５，１８６は、上下４つの支点を介して仮想線のように折畳状態で海底基盤１８８上に待機する。
各リンク１８５，１８６は津波流Ｘの側からみると左右に一対など複数本を組として備え、その１つである上リンク１８６の前後には、津波流Ｘを受けて防波堤１８７を立ち上がらせるための波受材１９０が取り付けられている。
各リンク１８５，１８５，１８６の左右間には透水式の面状材が張設されていて津波流Ｘを受けながら一部は通過させる機能をもっている。１９１は引張アンカーである。
【００６０】  平時は仮想線で示すように前向きに倒れて折り畳まれた状態にあるが、津波流Ｘが襲来することでその流れエネルギーを波受材１９０，１９０が受けることで破線のように各リンク１８５，１８５，１８６が立ち上がって引張アンカー１９１で牽かれることで図示のように防波堤１８７として立ち上がった状態になり、そのことにより防波堤１８７としての機能を発揮するとともに一部の流れは減衰したものとして緩やかに岸側へと通過させるものとなり、全体として減災効果を発揮する。
平時は折り畳まれた状態にあるので船舶などの通過は可能となる。
【００６１】  尚、図３８の右上欄は防波堤１８７を上からみた配置例であり、ハの字配置にして津波流Ｘを斜行流Ｓとして流しながら一部の流れを通過させて全体として津波流Ｘの減衰を行うようになっているとともに直進してくる津波流Ｘを斜行流Ｓにより減衰化するようになっている。
防波堤１８７の立ち上がり姿勢を別の方法により決めるには、立ち上がってくる防波堤１８７の背後に対応する位置にストッパ１９２を突設しておいてもよい。このストッパ１９２は引張アンカー１９１とともに設けることができる。
【００６２】  図３９の付加的な提案例は、海底基盤１９５の回転支点軸１９６を介して前後に回転可能なように浮き上がり式防波堤１９７を設置したものであり、この防波堤１９７は、前端に斜面１９７ａを備えて津波流Ｘを受けて持ち上げ力を作用させやすいようにしてあり、また防波堤１９７は例えば、金属板金で中空シェルを形成しその両端あるいは片端を開放状にして直ぐに浮き上がりやすい構造にしておく。１９８はストッパである。
【００６３】  図４０は付加的な提案例を示す。この例は、「かんにん袋」、「ストレス袋」あるいは「ストレス解消袋」などと呼ばれるもので、袋主材２００は透明なビニール袋でその開口側に嵌脱可能な凹凸シール２０１と縛り紐２０２とを有するとともに表面には例えば、「かんにん袋」と表記したラベル２０３が貼り付けられ、さらに好ましくは袋内に生卵２０４を入れておくようにする。
【００６４】  こうした袋は図のように開口側を開いた形にしてそこに口まわりをあてがうようにしながら「バカヤロー、……」とか「島返せー、…」などストレスを解消できるような言葉を繰り返し放つようにすることでストレスの解消につながるようにしたものである。生卵２０４についてはそれを打壊することでストレス解消になるように利用する。
ストレス解消以外の目的で、ほめ袋タイプのものもある。
【符号の説明】
【００６５】  １…山体  ２…地下層壁  ３…地下水域  ４…マグマ溜り  ４ａ…マグマ熱  ６，２０，２７，３４…パイプ  １５，２１、３８…抜脱経路  １６…人工抜脱経路筒  ２８…通電線  ３０…小爆発  ３５…レーザー光発射装置。
【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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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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