(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海や河川の水際に沿って延長して設置する構造物であって、
海側に向けて起倒する海側屋根によって構成し、
この屋根は、水圧に耐える強度を備えた素材で構成した屋根幕を敷設して構成し、
屋根幕の海側には、止水性の高い素材で構成した止水副幕を取り付け、
海側屋根を海側に倒した状態で、水位が上昇した場合には、
止水副幕で止水を、
止水副幕の陸側に位置する屋根幕で水圧を受けるように構成した、
高潮を阻止する構造物。
【請求項２】
海や河川の水際に沿って延長して設置する構造物であって、
海側に向けて起倒する海側屋根によって構成し、
海側屋根は不動点に設置した支点と、
支点に一端を起倒自在に取り付けた起倒柱と、
各起倒柱の上端から、海側に向けて張り出した梁と、
梁の海側の間を連結する軒材とで構成し、
上記の構成の起倒柱を複数本、平行に配置し、
隣接する梁と梁との間に水圧に耐える強度を備えた素材で構成した屋根幕を敷設し、
屋根幕の海側には、止水性の高い素材で構成した止水副幕を取り付け、
起倒柱を倒して、梁の先端が地表に達した状態で、水位が上昇した場合には、
止水副幕で止水を、
止水副幕の陸側に位置する屋根幕で水圧を受けるように構成した、
高潮を阻止する構造物。
【請求項３】
梁と隣接する梁との間には、その先端付近に、
可撓性を備えた材料で構成した可撓枕木を取り付け、
一方地表面には、収納溝を凹設し、
起倒柱を海側へ倒した際に、
この収納溝内に、梁の先端付近に取り付けた可撓枕木が進入して、
止水副幕の下端縁からの浸水を阻止できるように構成した、
請求項１、２のいずれか１項に記載の高潮を阻止する構造物。
【請求項４】
起倒柱を海側へ倒した際に、
起倒柱から海側へ張り出した梁の先端が接する地表面には、
梁の先端の挿入を許す梁支持溝を凹設した、    
請求項１、２、３のいずれか１項に記載の高潮を阻止する構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高潮を阻止する構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高潮は、台風や発達した低気圧などによって潮位が異常に上昇する現象をいう。
海面が異常に上昇する原因は、強い風が海水を海岸に吹き寄せて海面を上昇させ、低気圧によって海水を吸い上げることから生じる。
そのような現象が満潮時に重なるとさらに海面が上昇して、海や川に接近している民家などはきわめて危険な状態となる。
そのような危険を避けるために、従来から多数の防潮堤が開発されているが、実施には費用や技術上の制約から刑務所の壁のように高く隙間のない擁壁を作ってエネルギーを跳ね返すような構想が一般的である。
【特許文献１】特開平０７−１１３２１７号公報。
【０００３】
上記したような従来の防潮施設には次のような問題がある。
＜１＞  刑務所の壁のような防潮堤を構築すると、長い延長にわたって目隠しを設置したことになるから、水域と住民との生活が完全に切断されてしまい、水辺と人々がなじむことによって形成される水辺の文化が育たない。
＜２＞  あるいは巨大なエアバッグを膨らませて止水する防潮堤の提案もあるが、特殊で高価な繊維を使用するものであるため、海岸線に沿って長い延長にわたって設置することは経済的に困難である。
＜３＞  また膨張させたエアバッグは、その両端を支柱で支持する必要があるが、その支柱にすべての力がかかるために、大きな構造物を設置しなければならない。
＜４＞  その他の防潮施設でも、すべて高潮のエネルギーを全面的に受け止める構造であるから、きわめて大きな支持力が必要となり、不経済なものであった。
＜５＞  従来の水門や樋門の開閉は、電動モータによって作動させる構成が採用されている。しかし地震、台風などの非常時には電線が切断してモータが作動せず、水門などの開閉が不可能となる場合が想定される。
【０００４】
上記のような問題を改善するものとして、発明者らは平成１８年３月２９日に「防潮施設」として出願を行っている。
【特許文献２】特開２００７−２６２７９１号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記の特許文献２に示す発明にあっては次のような問題点が存在することが分かった。
＜１＞  上記の発明者らに基づく発明を図７に示すと、この発明は従来の施設に比較して画期的な特徴がある。しかし実際には海側の屋根ａの先端と、地表面との接触部が完全な止水性を維持していることが重要な条件となり、その構造については未開発であった。
＜２＞  この種の構造として、たとえば鋼製やコンクリート製の水門や止水ゲートなどが知られている。これらの接合部は隙間にゴム製のパッキンを設置することで止水性を確保する構造であり、剛構造の水門などでは、変形が少ないからゴム製のパッキンを機能させることができる。
＜３＞  しかし、特許文献２に示したような柔軟なシート材を使用して止水を行う簡易な構造では、水位の上昇、波浪などでシート材とそれを支持する枠材ｂや支柱ｃ類が振動してしまい、接合部分に従来と同様のゴム製のパッキンを配置した構造では高い止水性を維持することが困難であることが分かった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記のような課題を解決するために、本発明の高潮を阻止する構造物は、海や河川の水際に沿って延長して設置する構造物であって、海側に向けて起倒する海側屋根によって構成し、この屋根は、水圧に耐える強度を備えた素材で構成した屋根幕を敷設して構成し、屋根幕の海側には、止水性の高い素材で構成した止水副幕を取り付け、海側屋根を海側に倒した状態で、水位が上昇した場合には、止水副幕で止水を、止水副幕の陸側に位置する屋根幕で水圧を受けるように構成したことを特徴とする。
さらに本発明の高潮を阻止する構造物は、海や河川の水際に沿って延長して設置する構造物であって、海側に向けて起倒する海側屋根によって構成し、海側屋根は不動点に設置した支点と、支点に一端を起倒自在に取り付けた起倒柱と、各起倒柱の上端から、海側に向けて張り出した梁と、梁の海側の間を連結する軒材とで構成し、上記の構成の起倒柱を複数本、平行に配置し、隣接する梁と梁との間に水圧に耐える強度を備えた素材で構成した屋根幕を敷設し、屋根幕の海側には、止水性の高い素材で構成した止水副幕を取り付け、起倒柱を倒して、梁の先端が地表に達した状態で、水位が上昇した場合には、止水副幕で止水を、止水副幕の陸側に位置する屋根幕で水圧を受けるように構成したしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の高潮を阻止する構造物は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜１＞  この防潮施設を海岸線、河川などに沿って長い延長にわたって設置しても、災害の発生しない日常は空中に収納してあるから視線をさえぎることがなく、日除けや雨除けとなり、住民や旅行者は水辺の景色を楽しむことができる。
＜２＞  刑務所の塀のように、陸上と水上との間に人の通行をさえぎる構造が存在しないから、人々がどこかでも海岸や河川の水辺へおりて水と親しむ環境を作り出すことができる。
＜３＞  そしていざ高潮や小規模の津波、河川の水位の異常上昇が発生した時には、きわめて簡単な操作によって水の陸上への浸入を阻止する壁を形成することができる。
＜４＞  前記したように、コンクリートや鋼製のゲートなどと異なり、柔軟なシートで構成した簡易な構造では、高潮の来襲や波浪によって振動を生じやすい。すると屋根の先端と地表面との接触線の止水効果が低下しやすい。しかし本発明の構造では、高潮などの水圧は強度の高い屋根幕で受け、止水効果は屋根幕とは別に、屋根幕に添付した止水副幕で受ける構造である。そのために経済的な材料を使用して、確実な止水性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例】
【０００９】
＜１＞本発明の対象。
本件発明の対象は「高潮など」により発生する災害を防止するための施設である。
すなわち、一般の高潮に限らず、地震にともなう津波、豪雨による水位の上昇による堤防からの越水、あるいは地球規模の異常気象に伴う潮位や河川の水位の上昇などを対象とすることができる。
したがって本件明細書や請求項では「海側」のように記載するが、これは河川の堤防においては「川側」「流水側」の意味である。
【００１０】
＜２＞全体の構成。
本発明の構造物は、海や河川の水際に沿って延長して設置する構造物であって、水面近くに設置する海側屋根１によって構成する。
なお、図面の実施例のように海側屋根１の後方、すなわち海側屋根１よりも陸側に陸側屋根２を設置することも可能である。
【００１１】
＜３＞陸側屋根２。
図１の実施例の場合、陸側屋根２は複数本の支柱２２と、その支柱２２群の上に架設した陸側屋根幕２１とより構成する。
支柱２２は、図１の実施例のように直接、地表面に設置する場合もあり、あるいは別に設けた基礎の上に設置する場合もある。
そして支柱２２の上部にはほぼ水平に天井梁２３を取り付け、Ｔ字型、Ｌ字型の構造材を構成する。
この支柱２２と梁とを組み合わせたＴ字型、Ｌ字型の構造材を、平行に多数本を並べて設置し、平行に位置する梁の上に陸側屋根幕２１を取り付ける。
この陸側屋根２は、海側屋根１のように移動することなく、その状態は固定しているから、陸側屋根幕２１は可撓性の高いシートに限らず、それより可撓性の低い合成樹脂板、金属板、木製板などを採用することができる。
【００１２】
＜４＞海側屋根。
海側屋根１は複数個所の支点１１と、起倒柱１２と、梁１３と、軒材１４と、屋根幕１５とより構成する。
【００１３】
＜４−１＞支点。
支点１１は、地表面、あるいは基礎柱のような不動点に設けた、水平方向のピンを備えた部材である。
【００１４】
＜４−２＞起倒柱。
起倒柱１２は、この支点１１に一端を起倒自在に取り付けた長手部材である。
この起倒柱１２の上端には、海側に向けて張り出す梁１３を固定する。
このように起倒柱１２と梁１３によって、Ｔ字型、あるいはＬ字型の部材を、梁１３が海側に向く状態で、複数本を平行に設置する。
そして、梁１３の海側の先端を軒材１４で連結する。
したがって軒材１４は、海岸線にほぼ並行状態で配置されることになる。
さらに梁１３と梁１３との間にはワイヤなどを配置する。
その結果、並行する梁１３と、梁１３間を連結した軒材１４、およびワイヤによって、平面視でほぼ矩形の枠組みを形成することができる。
【００１５】
＜４−３＞屋根幕
そして、軒材１４と、梁１３と梁１３との間には、屋根幕１５を敷設する。
この屋根幕１５は、広い面部材であり、高潮などの水圧に耐えることができる程度の強度を備えた素材で構成する。
屋根幕１５は、梁１３の海側の先端まで敷設してあり、その位置に軒材１４が配置してある。
そのために海側屋根１を海側へ傾倒して、梁１３の先端を地表面まで降下させた場合に、屋根幕１５によって海側へ向けた延長の長い壁を構成することができることができる。（図２）
屋根幕１５は、テフロン（登録商標）幕、アラミド繊維、ゴム幕、超高分子ポリエチレン、 ポリアリレート、ポリエステルなどで製造することができる。
あるいは、塩ビ樹脂被覆ポリエステル繊維織物、塩ビ樹脂被覆ガラス繊維織物、防汚タイプの酸化チタン光触媒をコーティングしたもの、夜間発光タイプの蓄光顔料を塩ビ樹脂に練りこんだもの、高強力ポリエチレン繊維織物、ポリアリレート繊維織物、アラミド繊維織物、炭素繊維織物、異種材複合ポリステル繊維織物などを採用することもできる。
【００１６】
＜５＞止水副幕。
屋根幕１５の海側には、止水性の高い素材で構成した止水副幕１６を取り付ける。
この止水副幕１６の取り付け範囲は、起倒柱１２を倒して、梁１３の先端が地表に達した状態で、高潮などの最高水位の位置よりも上までの範囲である。
すなわち、屋根幕１５の海側は、ほぼ並行に止水副幕１６を取り付けることで二重の幕が存在することになる。
そして、この止水副幕１６の機能は、高潮の水位が上昇した場合に、止水副幕１６で止水を、止水副幕１６の陸側に位置する屋根幕１５で水圧を受けるように構成してある。
【００１７】
＜６＞可撓枕材。
起倒柱１２を倒して屋根幕１５を地上まで下ろした場合に、屋根幕１５の先端の縁部と、地表面との接触線で漏水が生じてしまっては意味がない。
そこで、本発明では、梁１３と隣接する梁１３との間には、その先端付近に可撓性を備えた材料で構成した可撓枕材１７を取り付ける。
可撓枕材としては、可撓性のある各種樹脂を用いることができる。
また、たとえば塩化ビニルのような可撓性樹脂で中空に形成した袋内に空気または水を封入した空気枕、水枕を使用することもできる。
この可撓枕材１７の内部には重量の大きい鋼棒などを配置して、起倒柱１２を倒した場合に、後述する収納溝３１の内部に、自重で進入して行くように構成する。
【００１８】
＜７＞収納溝。
一方地表面には、長く連続する収納溝３を凹設する。
この凹設位置は、起倒柱１２を海側へ倒した際に、この収納溝３内に、梁１３の先端付近に取り付けた可撓枕材１７が進入可能な位置である。
この収納溝３の幅は、前記した可撓枕材１７の直径、あるいは幅よりも多少小さい寸法で構成する。
収納溝３の設置延長は、海側屋根１の全延長と等しく、したがって海側屋根１の全延長に取り付けた可撓枕材１７の全長を収納できる長さとして設置する。
したがって起倒柱１２を海側へ倒した際に、この収納溝３内に、梁１３の先端付近に取り付けた可撓枕材１７が進入して、止水副幕１６の下端縁からの浸水を阻止できるように構成してある。
さらに収納溝３よりも陸側の地表面には、梁支持溝３を凹設する。
この梁支持溝３に設置位置は、起倒柱１２を海側へ倒した際に、起倒柱１２から海側へ張り出した梁１３の先端が地表面に接する位置である。
この梁支持溝３の平面形状は、梁１３の先端の挿入を許すだけの形状である。
梁１３の先端がこの梁支持溝３内に挿入されることによって、梁１３はその先端を確実に支持される。
したがって、梁１３と梁１３の間に敷設した屋根幕１５、止水副幕１６に作用する大きな水圧に対抗することができることになる。
【００１９】
＜８＞起倒させる構造。
海側屋根１を起倒するための構造としては公知の多くの方法を採用することができる。
たとえば起倒柱１２に牽引索の一端を取り付け、この牽引索の他端にウエイトを取り付け、中間に滑車を配置して昇降自在とした構成を採用することができる。
このウエイトの重量と、海側屋根１の重量とを均衡させておけば、わずかな外力を与えることによって軽快に海側屋根１を起倒させることができる。
あるいはウエイトとして水を充填した容器を使用すれば、容器内の水を抜くだけで重量を低減させて、海側屋根１を海側へ倒すことができる。
その他、公知の動力源を広く採用することができる。
【００２０】
＜９＞止水機能と支持機能。
高潮の来襲が想定できたら、海側屋根１を海側に傾け、その先端を地表面まで下降させる。
すると、海に向けて海側屋根１の屋根幕１５を立設させた状態で設置することができる。
屋根幕１５は引張強度の大きな材料で構成してあり、かつ屋根幕１５を支持する梁１３の先端は、梁支持溝３の内部に挿入されて先端の位置が確保されているから、高潮などの水圧や風雨や波浪による繰り返しの外力にも十分に耐えることができる。
一方、屋根幕１５の海側には止水副幕１６が取り付けてあり、この止水副幕１６は止水性能の高い材料で構成してあるが、しかし大きな引張強度を備えている必要はない。
そのために、引張強度がさほど大きくはないが、止水性の高い安価な素材によって止水副幕１６を構成することができる。
このように水圧に対する抵抗は屋根幕１５で、止水性は止水副幕１６でとその機能を分担したので、海水の陸への上陸を効率よく、確実に阻止することができる。
【００２１】
＜１０＞他の実施例。
図５に示すように、陸上の岸壁に、海側に向けてほぼ水平に横溝１７を凹設する。
一方、梁１３の先端には、陸側へ向けて横長状の嵌合ブロック１８を突設する。
横溝１７と嵌合ブロック１８との形状をほぼ同一にしておけば、梁１３を地上に下ろした状態で、嵌合ブロック１８は横溝１７内に収納される状態となる。
すると、図６に示すように海側からの水圧が、両者の嵌合をより強固なものとするから、海側屋根１を下ろした場合に弱点になりやすい、地上との接合部の水密性を確実なものとすることができる。
【００２２】
＜１１＞係止装置。
図１に記載した実施例では起倒柱１２はワイヤーによって、陸側の支柱２に係止しておく。
あるいは支点１１に係止機構を持たせることもできる。
このような係止装置を備えて平常時に海側屋根の姿勢を固定しておく。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の高潮を阻止する構造物の実施例の説明図。
【図２】海側屋根を完全に倒して高潮を阻止する状態に至った説明図。
【図３】海側屋根の海側の先端部分の構造の実施例の説明図。
【図４】高潮を阻止する状態の説明図。
【図５】他の実施例の説明図。
【図６】他の実施例の止水状態の説明図。
【図７】公知文献記載の発明の説明図。
【符号の説明】
【００２４】
１：海側屋根１
１１：支点
１２：起倒柱
１３：梁
１４：軒材
１５：屋根幕
１６：止水副幕
１７：可撓枕材
２：陸側屋根
３：収納溝
【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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