(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整池に設置され、出水時の水位の上昇に伴って浮上すると共に特定の屋外施設として利用される浮上構造物であって、
表面が前記屋外施設の地盤面を構成すると共に、前記調整池の広さに合致させた地盤部と、
前記地盤部の下側に配設され、前記地盤部を浮上させるフロート部と、
前記調整池の底面に立設され、前記地盤部の浮上をガイドする複数のガイド支柱と、を備え、
非出水時における前記地盤部の表面は、前記調整池の天端面と略面一に配設されていることを特徴とする浮上構造物。
【請求項２】
前記各ガイド支柱は、
前記調整池の底面に立設され、前記地盤部を支持する支柱部と、
前記支柱部の上側に連なり前記地盤部の浮上をガイドするガイド部と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の浮上構造物。
【請求項３】
前記調整池の底面に着地して前記地盤部を支持する複数の支持脚部を、更に備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の浮上構造物。
【請求項４】
前記フロート部の下端面と前記調整池の底面との間に所定の間隙が生ずるように、前記フロート部が前記地盤部に取り付けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の浮上構造物。
【請求項５】
前記地盤部の周縁部と前記調整池の天端部との間に渡したブリッジを、更に備え、
前記ブリッジは、前記地盤部側の端部が前記地盤部に回動自在に支持されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の浮上構造物。
【請求項６】
前記地盤部の周縁部と前記調整池の天端部との間隙を覆うネット状部材を、更に備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の浮上構造物。
【請求項７】
前記屋外施設が、駐車場であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の浮上構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調整池に設置され、特定の屋外施設に供される浮上構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の浮上構造物として、調整池に設置された浮上性地盤が知られている（特許文献１参照）。
この調整池には、地下貯水槽が設けられており、地下貯水槽の上部には、浮上性地盤および浮上性地盤の浮上を案内する複数本のガイドが設けられている。浮上性地盤は、比重が１以下のものであり、その上部は駐車場や公園として利用可能となっている。数年に一度の豪雨では、雨水を地下貯水槽に貯水し、数十年に一度の豪雨では、雨水を地下貯水槽に貯水すると共に、地下貯水槽上に溜まった雨水により浮上性地盤の浮上させるようにしている。この浮上性地盤により、調整池の上面を恒久的に利用可能なものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３２４１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の技術では、浮上性地盤が調整池に設けた地下貯水槽の上面に設置されているため、外観上の浮上性地盤は、調整池の池底に低く設置された形態となっている。このため、浮上性地盤を例えば駐車場として利用する場合には、調整池の堤部（天端部）に公道と駐車場とを連絡する下り傾斜の車路を設置する必要があり、全体として設置コストが嵩む問題があった。また、駐車場等の面積が、調整池の底面の面積で規制されてしまう問題があった。
【０００５】
本発明は、調整池の機能を損なうことなく、低コストで且つ調整池の広さを屋外施設として最大限に利用することができる浮上構造物を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の浮上構造物は、調整池に設置され、出水時の水位の上昇に伴って浮上すると共に特定の屋外施設として利用される浮上構造物であって、表面が屋外施設の地盤面を構成すると共に、調整池の広さに合致させた地盤部と、地盤部の下側に配設され、地盤部を浮上させるフロート部と、調整池の底面に立設され、地盤部の浮上をガイドする複数のガイド支柱と、を備え、非出水時における地盤部の表面は、調整池の天端面と略面一に配設されていることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、出水時において調整池に水が流入すると、フロート部により地盤部が浮上する。この場合、地盤部は、ガイド支柱により浮上をガイドされるため、調整池の外に流されることがなく、且つ水が引くと元の位置に復帰する。したがって、調整池としての機能を損なうことなく、地盤部を介して調整池を特定の屋外施設として活用することができる。また、地盤部の表面が調整池の天端面と略面一に配設され、且つ地盤部が調整池の広さに合致しているため、調整池の天端部における面積を、ほぼ地盤部の面積とすることができる共に、地盤部と調整池の天端部との行き来を容易に行うことができる。したがって、低コストで且つ調整池の広さを屋外施設として最大限に利用することができる。
【０００８】
この場合、各ガイド支柱は、調整池の底面に立設され、地盤部を支持する支柱部と、支柱部の上側に連なり地盤部の浮上をガイドするガイド部と、を有していることが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、ガイド支柱の支柱部により、地盤部の表面と調整池の天端面と略面一となるように地盤部を直接支持することができる。これにより、フロート部に地盤部を支持する機能を持たせる必要が無く、フロート部の材質や構造の自由度を高めることができる。また、ガイド支柱に、地盤部を支持する機能と、地盤部の浮上をガイドする機能とを併せ持たせることができ、構造を単純化することができる。
【００１０】
また、調整池の底面に着地して地盤部を支持する複数の支持脚部を、更に備えることが好ましい。
【００１１】
支持脚部により、地盤部の表面と調整池の天端面と略面一となるように地盤部を直接支持することができる。これにより、フロート部に地盤部を支持する機能を持たせる必要が無く、フロート部の材質や構造の自由度を高めることができる。
なお、支持脚部は、地盤部に固定されていることが好ましい。
【００１２】
これらの場合、フロート部の下端面と調整池の底面との間に所定の間隙が生ずるように、フロート部が地盤部に取り付けられていることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、フロート部の下端面と調整池の底面との間の所定の間隙により、調整池の底面に溜まった汚泥等を取り除くことができる。これにより、調整池の貯水機能を適切に維持することができる。また、出水時において調整池に水が勢い良く流入することがあっても、フロート部に浮力が生ずるのが、調整池にある程度の水が溜まってからとなる。このため、地盤部を水平に且つ安定に浮上させることができる。また、出水の程度が少ない場合には、地盤部を浮上させることなく出水を許容（貯水）することができる。
【００１４】
また、地盤部の周縁部と調整池の天端部との間に渡したブリッジを、更に備え、ブリッジは、地盤部側の端部が地盤部に回動自在に支持されていることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、ブリッジにより、地盤部と調整池の天端部との間において、人や車両の移動を円滑に行うことができる。また、出水時に、ブリッジを浮上する地盤部に回動自在に支持しておくことができるため、ブリッジの損壊を防止することができる。さらに、出水が治まって地盤部が元の位置に復帰したときに、同時にブリッジも元の位置に復帰させることができる。
【００１６】
一方、地盤部の周縁部と調整池の天端部との間隙を覆うネット状部材を、更に備えることが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、ネット状部材を、落下防止用の人的な防護ネットとして機能させることができるだけでなく、地盤部と調整池の天端部との間隙から、ごみ等が調整池内に入り込むのを有効に防止することができる。
【００１８】
また、屋外施設が、駐車場であることが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、非出水時には、調整池（浮上構造物）を駐車場として活用することができる。一方、出水時には、駐車場（地盤部）が浮上するため、地盤部上の人間や自動車を水害から守ることができ、且つ調整池の機能を適切に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態に係る浮上構造物を模式的に表した図であって、非出水時の模式図（ａ）、および出水時の模式図（ｂ）である。
【図２】浮上構造物の全体平面図である。
【図３】浮上構造物の部分拡大平面図（ａ）、および部分拡大側面図（ｂ）である。
【図４】浮上構造物におけるガイド支柱廻りの部分裁断平面図（ａ）、および部分裁断側面図（ｂ）である。
【図５】浮上構造物におけるブリッジ廻りの平面図（ａ）、および側面図（ｂ）である。
【図６】浮上する浮上構造物とブリッジとの関係を表した側面図であって、非浮上時の図（ａ）、浮上開始時の図（ｂ）、浮上時の図（ｃ）である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係る浮上構造物について説明する。この浮上構造物は、住宅団地等の一画に設けられる調整池に設置されるものであり、調整池の機能を損なうことなく、調整池を駐車場として活用せんとするものである。このため、浮上構造物の上面は、調整池の全域において駐車場スペースを構成する一方、浮上構造物自体は、出水時に調整池に流入した水により浮上するようになっている。
【００２２】
図１は、実施形態に係る浮上構造物の模式図である。同図に示すように、この浮上構造物１０は、掘込み形式の調整池１に設置され、その上部に屋外施設としての駐車場１１が構成されている。定常時（非出水時）における浮上構造物１０は、路面（地盤面）となる上面２１ａが調整池１の天端面２ａと略面一に配設され、開放的な駐車場１１を構成している（図１（ａ）参照）。一方、出水時における浮上構造物１０は、調整池１の貯水機能に影響を与えないように、調整池１に流入した水により車両Ｓを搭載したまま浮上する（図１（ｂ）参照）。
【００２３】
調整池１は、底面３ａ（池底）から天端面２ａまでの高さを貯水高とする掘込み式のものであり、底面３ａが底版コンクリート３等で形成され、各法面４ａがブロック積み擁壁４等で形成されている。調整池１の天端部２と浮上構造物１０の周縁部（後述する地盤部２１の周縁部２１ｂ）とは、四周に亘り間隙を存して離隔されている。調整池１の天端部２には、駐車場１１の出入り口を除き防護フェンス１３が設けられている。また、図示では省略したが、調整池１の底面３ａには適宜、側溝が設けられており、側溝は放流管を介して河川に接続されている。
【００２４】
図１、図２および図３に示すように、浮上構造物１０は、表面２１ａが駐車場１１の路面（地盤面）を構成すると共に、調整池１の広さに合致させた地盤部２１と、地盤部２１の下側に配設され、地盤部２１を浮上させるフロート部２２と、調整池１の底面３ａに立設され、地盤部２１の浮上をガイドする複数のガイド支柱２３と、を備えている。また、浮上構造物１０は、地盤部２１の周縁部２１ｂと調整池１の天端部２との間に渡した２つのブリッジ２５と、地盤部２１の周縁部２１ｂと調整池１の天端部２との間隙を覆うネット状部材２６と、を備えている。
【００２５】
地盤部２１は、駐車場１１の主体を為す路面部３１と、路面部３１を支持する鉄骨構造の地盤構造部３２と、を有している（図３（ａ）および（ｂ）参照）。路面部３１は、表面２１ａに滑り止めを施した鋼板等で形成されている。また、路面部３１の表面２１ａ（路面）には、線引き表示により、複数の駐車マス３３や車路３４が画成されている（図２参照）。実施形態の駐車場１１では、一方のブリッジ２５を入口（「ＩＮ」）とし、他方のブリッジ２５を出口（「ＯＵＴ」）として一方通行の車路３４が形成され、また車路３４に沿って駐車スペースである複数の駐車マス３３が形成されている。
【００２６】
この場合、地盤部２１の路面（表面２１ａ）と調整池１の天端面２ａとは、略面一に配設され、路面と天端面２ａとを繋ぐブリッジ２５の表面も、これら路面および天端面２ａと略面一に配設されている（図１（ａ）参照）。したがって、公道５から駐車場１１に出入りする車両Ｓは、傾斜した車路３４（路面）を走行することなく駐車可能となる。また、実施形態の駐車場１１は、入口および出口が公道５と最短距離で結ばれている（図２参照）。
【００２７】
図３および図４に示すように、地盤構造部３２は、型鋼３２ａを縦横に組んだ鉄骨構造を有しており、上記の複数のガイド支柱２３により、地盤部２１の上面２１ａが調整池１の天端面２ａと略面一になるように支持されている（図３（ｂ）参照）。また、各ガイド支柱２３と地盤構造部３２（型鋼３２ａ）との接点には、支柱係合部３６が配設されている。支柱係合部３６は、角筒状の係合部本体３７と、係合部本体３７の内側に取り付けられたスライド凸部３８と、を有している（図４（ａ）および（ｂ）参照）。
【００２８】
係合部本体３７は鋼材等で角筒状に形成され、その４つの外面には、地盤構造部３２の縦横の型鋼３２ａが突き当てられるようにして溶着されている。すなわち、複数の係合部本体３７は、地盤構造部３２における鉄骨構造の一部を構成し、各係合部本体３７が、後述するガイド支柱２３の支柱部４１上に着座することにより、地盤構造部３２（地盤部２１）がガイド支柱２３に支持されるようになっている。
【００２９】
一方、スライド凸部３８は合成樹脂等で形成され、角形の外周部で係合部本体３７に固定され、断面が半円形となる丸形の内周部で、後述するガイド支柱２３のガイド部４２にスライド自在に係合している。フロート部２２により地盤構造部３２（地盤部２１）が浮上するときに、スライド凸部３８がガイド支柱２３のガイド部４２に摺接し、地盤部２１の浮上が案内される。この場合、ガイド部４２に対しスライド凸部３８が、線接触的に摺接するため、スライド凸部３８が「カシグ」ことがなく、地盤部２１は水平姿勢を維持しつつ安定に浮上し、また元の位置に戻る。
【００３０】
複数のガイド支柱２３は、調整池１内において、縦横に所定ピッチ（スパン）で配設されている（図２参照）。各ガイド支柱２３は、調整池１の底面３ａに立設した支柱部４１と、支柱部４１の上側に連なり地盤部２１の浮上をガイドするガイド部４２と、を有している。支柱部４１およびガイド部４２は、鋼管杭に使用する鋼管等で形成することが好ましい。例えば、径５００ｍｍの鋼管を支柱部４１とし、径３００ｍｍの鋼管をガイド部４２とし、これらを連結（溶着）してガイド支柱２３を構成する。
【００３１】
上述のように、支柱部４１の上端に地盤構造部３２の支柱係合部３６が着座することにより、地盤部２１およびこれに垂設したフロート部２２がガイド支柱２３に支持される。そして、この支持状態において、地盤部２１の上面２１ａが調整池１の天端面２ａと略面一になり、またフロート部２２の下端面２２ａが調整池１の底面３ａから浮いた状態となる（図３（ｂ）参照）。すなわち、ガイド支柱２３に支持されたフロート部２２の下端面２２ａと調整池１の底面３ａとの間に、少なくとも３０〜５０ｃｍ程度の清掃用の間隙が生ずるようになっている。
【００３２】
これにより、水が引いた後に調整池１の底面３ａに残った汚泥を除去できるようにしている。また、出水量が少ない場合には、地盤部２１を浮上させることなく、ある程度の貯水が行えるようになっている。
【００３３】
ガイド支柱２３は、調整池１の底面３ａに立設するが、調整池１が既設のものである場合には、ガイド支柱２３廻りの底版コンクリート３を斫って、新たにガイド支柱２３用の独立基礎６を形成することが好ましい（図３（ｂ）参照）。そして、ガイド支柱２３の天端面２ａからの高さを、洪水のみを考慮する場合には５ｍ程度とし、津波をも考慮する場合には１０ｍ程度とする。
【００３４】
なお、実施形態のガイド支柱２３は、地盤部２１およびフロート部２２を支持する構造（支柱部４１）と、これらの浮上をガイドする構造（ガイド部４２）と、を併せ持たせた構造としているが、これら支持構造とガイド構造とを別々の構成としてもよい。かかる場合の支持構造は、地盤部２１（地盤構造部３２）に取り付けられ、縦横に所定ピッチ（スパン）で配置した複数の支持脚部２８（図３（ｂ）に仮想線で図示）であることが好ましい。また、複数のガイド支柱２３と複数の支持脚部２８とを混在させて、支持構造およびガイド構造を構成してもよい。
【００３５】
図３に示すように、フロート部２２は、鉄骨構造の地盤構造部３２における縦横の型鋼３２ａを区画基準にした複数の部分フロート４６で構成されている。複数の部分フロート４６は、上端部で地盤構造部３２に取り付けられると共に、図示では省略したが、隣接する部分フロート４６同士は相互に連結されている。各部分フロート４６は、発砲スチロールや発泡ウレタンの樹脂独立発泡体や注入型の樹脂独立発泡体で構成され、或いはＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製のエアータンク等で構成されている。
【００３６】
上述のように、フロート部２２の下端面２２ａと調整池１の底面３ａとの間に清掃用の間隙が生ずるようにしているが、これに加えて、フロート部２２内に清掃のための作業スペース４７を設けるようにしている。例えば、作業スペース４７は、フロート部２２内に形成した縦横の通路の形態を有している（図３（ｂ）参照）。これにより、水が引いた後に調整池１の底面３ａに残った汚泥等を円滑に除去できるようにしている。
【００３７】
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、地盤部２１の周縁部２１ｂと調整池１の天端部２との間には、所定の幅（５０ｃｍ程度）の間隙が設けられており、この間隙を利用して出水や駐車場１１の雨水を、調整池１内に導くようになっている。そして、駐車場１１の入口および出口には、この間隙を跨ぐようにブリッジ２５がそれぞれ設けられ、駐車場１１の入口および出口以外の部分には、この間隙を覆うようにネット状部材２６が設けられている（図２参照）。
【００３８】
図５に示すように、各ブリッジ２５は、それぞれ地盤部２１の周縁部２１ｂと調整池１の天端部２との間隙を跨いで、駐車場１１側の車路３４と公道５側の車路３４とを結んでいる。ブリッジ２５は、縦横のリブ材５２で補強された橋上路面部５３を有するブリッジ本体５１と、ブリッジ本体５１の駐車場１１側の端部を地盤部２１に回動自在に連結した左右一対のヒンジ部５４と、ブリッジ本体５１の公道５側に設けた左右一対の車輪５５と、を備えている。すなわち、ブリッジ本体５１は、駐車場１１側の端部を地盤部２１に回動自在に支持され、公道５側の端部を調整池１の天端部２に転動自在に支持されている。
【００３９】
各ヒンジ部５４は、左右最外端部のリブ材５２の延長部分により形成され、ヒンジ軸５４ａを介して、地盤部２１の型鋼３２ａに回動自在に連結されている。また、地盤部２１の型鋼３２ａには、ストッパピン５６が設けられており、ブリッジ本体５１の回動角度が規制されるようになっている（図６（ｃ）参照）。車輪５５は、鋼製のものであって、最外端部のリブ材５２に取り付けられている。
【００４０】
ここで、図６を参照して、浮上構造物１０（地盤部２１およびフロート部２２）の浮上に伴うブリッジ２５の挙動について説明する。
図６（ａ）に示すように、定常時（非出水時）においては、浮上構造物１０（駐車場１１）の路面と、ブリッジ２５の路面と、調整池１の天端部２の路面とが、略面一となっている。これにより、公道５から駐車場１１に至る車路３４に傾斜路が生ずることがなく、且つ公道５から駐車場１１に最短距離で出入りできるようになっている。
【００４１】
図６（ｂ）に示すように、出水により調整池１に水が流れ込むと、浮上構造物１０に浮力が生じ、地盤部２１が浮上を開始する。一方の端部を地盤部２１に支持されているブリッジ２５は、駐車場１１側において回動し且つ公道５側において転動するようにして、傾いてゆく。なお、この浮上初期状態では、車両Ｓの駐車場１１への出入りが可能であるが、天端部２に設けた図外のゲートにより、出入りを禁止することが好ましい。
【００４２】
図６（ｃ）に示すように、浮上構造物１０（地盤部２１およびフロート部２２）の浮上が進むと、ブリッジ２５におけるヒンジ部５４の一部がストッパピン５６に当接し、ブリッジ２５の傾きが規制される。すなわち、地盤部２１の浮上がある程度まで進むと、ブリッジ２５は傾斜姿勢のまま地盤部２１と共に浮上（上昇）してゆく。一方、この状態から水が引いて、地盤部２１が下降してゆくと、やがてブリッジ２５の車輪５５が天端部２に着地し、上記と逆の手順でブリッジ２５が元の状態に復帰する。すなわち、調整池１から水が引くと、駐車場１１（地盤部２１）およびブリッジ２５が自動的に元の状態に復帰する。
【００４３】
図３に示すように、ネット状部材２６は、ステンレス製のネット材やグレーチング等で形成されたネット本体５８と、地盤部２１の型鋼３２ａに固定され、ネット本体５８を支持する片持ち材５９と、を有している。すなわち、ネット状部材２６は、地盤部２１に固定され、地盤部２１の周縁部２１ｂと調整池１の天端部２との間隙を覆うように設けられている。これにより、調整池１と駐車場１１との間に生ずる間隙が覆われ、ネット状部材２６は人に対し防護ネット的な機能を奏し、またごみ等に対しフィルター的な機能を奏する。
【００４４】
以上のように、本実施形態によれば、浮上構造物１０の駐車場１１が調整池１の全域を覆うように設けられるが、出水時に調整池１に水が流入すると、駐車場１１（地盤部２１）はフロート部２２により浮上する。この浮上は、ガイド支柱２３によりガイドされるため、浮上構造物１０は外に流されることがなく、且つ水が引くと元の位置に復帰する。したがって、調整池１としての機能を損なうことなく、定常時には調整池１を駐車場１１として活用することができ、かつ出水時には、地盤部２１上の人間や車両Ｓを水害から守ることができる．
【００４５】
また、駐車場１１の路面である地盤部２１の表面２１ａが、調整池１の天端面２ａと略面一に配設されているため、天端部２に形成する車路３４を、傾斜がなく且つ短いものとすることができ、使い勝手の良好な駐車場１１を提供できると共に、付帯設備のコストを低減することができる。
【００４６】
なお、本発明の浮上構造物は、掘込み形式の調整池に設けられるものであるが、掘込み形式に代えて、ダム式等の調整池にも適用可能であることは、言うまでもない。
また、本発明の浮上構造物は、駐車場の他、屋外施設として公園やテニスコート等のスポーツ施設であってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…調整池、２…天端部、２ａ…天端面、３ａ…底面、１０…浮上構造物、１１…駐車場、２１…地盤部、２１ａ…表面、２１ｂ…周縁部、２２…フロート部、２２ａ…下端面、２３…ガイド支柱、２５…ブリッジ、２６…ネット状部材、２８…支持脚部、３１…路面部、３２…地盤構造部、３６…支持係合部、４１…支持部、４２…ガイド部、４６…部分フロート、５１…ブリッジ本体、５４…ヒンジ部、５５…車輪、
【要約】
【課題】調整池の機能を損なうことなく、低コストで且つ調整池の広さを屋外施設として最大限に利用することができる浮上構造物を提供する。
【解決手段】調整池１に設置され、出水時の水位の上昇に伴って浮上すると共に特定の屋外施設１１として利用される浮上構造物１０であって、表面２１ａが屋外施設の地盤面を構成すると共に、調整池１の広さに合致させた地盤部２１と、地盤部２１の下側に配設され、地盤部２１を浮上させるフロート部２２と、調整池１の底面３ａに立設され、地盤部２１の浮上をガイドする複数のガイド支柱２３と、を備え、非出水時における地盤部２１の表面２１ａは、調整池１の天端面２ａと略面一に配設されている。
【選択図】  図１【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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