(57)【要約】【課題】短い時間での起立を可能にする。【解決手段】空気室１２ｂ内の空気によって得られた浮力により扉体１２が起立する起伏ゲート式防波堤１１である。扉体１２を水中で格納する収納部１４における、格納状態にある扉体１２の裏面１２ｃと相対する部分に設置された転向ガイド１７と、一端側が扉体１２の裏面１２ｃに取り付けられ、他端側は転向ガイド１７を介して水面上に引き出される係留ロープ１８と、この係留ロープ１８の他端側に設けられ、水面上に引き出された係留ロープ１８を固定する固定装置１９と、同じく係留ロープ１８の他端側に設けられ、必要時に係留ロープ１８の係留を解除する解除装置２０とを備える。【効果】係留ロープの係留を解除するだけで、扉体を起立させることができる。特に、津波発生時には、浮力によって通常水位まで浮上した扉体は、津波の押波の力によって扉体を垂直に起立させることが出来、津波の侵入を効果的に遮断できる。【選択図】図１
2009299427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気室内の空気によって得られた浮力により扉体が起立する起伏ゲート式防波堤において、
前記扉体を水中で格納する収納部における、格納状態にある扉体の裏面と相対する部分に設置された転向ガイドと、
一端側が前記扉体の裏面に取り付けられ、他端側は前記転向ガイドを介して水面上に引き出される係留ロープと、
この係留ロープの他端側に設けられ、水面上に引き出された係留ロープを固定する固定装置と、
同じく前記係留ロープの他端側に設けられ、必要時に係留ロープの係留を解除する解除装置と、
を備えたことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。
【請求項２】
前記扉体の空気室に圧縮空気を供給する給気装置と、
前記係留ロープの他端側に係留ロープに作用する張力を監視する装置をさらに設けたことを特徴とする請求項１に記載の起伏ゲート式防波堤。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の起伏ゲート式防波堤を起立させる方法であって、
前記解除装置を作動させて係留ロープの係留を解除することで、浮力によって扉体を浮上させ、その後は押し波の力によって扉体を起立させることを特徴とする起伏ゲート式防波堤の起立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば津波や高潮対策として港湾に設置される起伏ゲート式の防波堤、及びこの防波堤を起立させる方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前記の起伏ゲート式防波堤として、浮力によって扉体の起伏を行うものがある（例えば特許文献１）。この起伏ゲート式防波堤では、扉体１の空気室１ａに給気しつつ、空気室１ａ内の海水を排水することで、扉体１を浮上させるので、図５に示すように、空気室１ａに給気・排水を行うための給気装置２である蓄圧ポンプ２ａとコンプレッサ２ｂが必要である。なお、図５中の２ｃは給気弁、２ｄは排気弁を示す。
【特許文献１】特開２００３−２２７１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記起伏ゲート式防波堤の場合、停電時においても必要な圧縮空気を供給できるよう、常に蓄圧タンクに圧縮空気を蓄えておく必要がある。また、扉体の空気室には海水が充満しており、扉体の重量により格納位置に着床しているので、蓄圧タンクの圧力、扉体の転倒モーメント（扉体先端部の重量）及び傾斜角を常時監視しておく必要がある。但し、この場合においても、腐食等により空気室に孔が開いてしまうような異常については検出できない。さらに、堆積物等により扉体の重量が増加した場合には、浮上操作または浚渫等のメンテナンスを行う必要がある等、維持管理の負担が大きい。
【０００４】
また、例えば地震発生時に津波警報が発令されたときに防波堤を起立させる場合には、浮上指令に基づいて給気弁を開操作して空気室の排水・給気を行うので、防波堤の起立に時間がかかり、津波の侵入の遮断に間に合わない場合がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする問題点は、扉体の浮力室に給気しつつ、浮力室内の水を排水することで、扉体を浮上させる起伏ゲート式防波堤の場合、起立に要する時間が長くなるという点である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の起伏ゲート式防波堤は、
短い時間での起立を可能にするために、
空気室内の空気によって得られた浮力により扉体が起立する起伏ゲート式防波堤において、
前記扉体を水中で格納する収納部における、格納状態にある扉体の裏面と相対する部分に設置された転向ガイドと、
一端側が前記扉体の裏面に取り付けられ、他端側は前記転向ガイドを介して水面上に引き出される係留ロープと、
この係留ロープの他端側に設けられ、水面上に引き出された係留ロープを固定する固定装置と、
同じく前記係留ロープの他端側に設けられ、必要時に係留ロープの係留を解除する解除装置と、
を備えたことを最も主要な特徴としている。
【０００７】
本発明の起伏ゲート式防波堤では、空気室に空気を溜めた状態で、扉体が起立しないように係留ロープで係留しておくので、係留ロープの係留を解除するだけで、扉体を起立させることができる。
【０００８】
本発明の起伏ゲート式防波堤において、扉体の空気室に圧縮空気を供給する給気装置と、係留ロープの他端側に係留ロープに作用する張力を監視する装置をさらに設けた場合は、係留ロープの固定を解除するだけで扉体を起立できるので、給排気の緊急性が不要になる。従って、給気装置の二重化や、バックアップ機能を省略でき、装置の簡素化が図れ、維持管理の負担が減少する。
【０００９】
前記本発明の起伏ゲート式防波堤では、前記解除装置を作動させて係留ロープの係留を解除すれば、浮力によって通常水位まで浮上した扉体は、押し波の力によって扉体を垂直に起立させることが出来る。これが本発明の起伏ゲート式防波堤の起立方法である。
【００１０】
この場合、例えば繰り返し押しては引く津波が発生しても、押し波と引き波によって扉体は繰り返し起立と倒伏を繰り返して津波の侵入を遮断する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、空気室に空気を溜めた状態で、扉体が起立しないように係留ロープで係留しておくので、係留ロープの係留を解除するだけで、扉体を起立させることができる。特に、地震発生時には、浮力によって通常水位まで浮上した扉体は、津波の押し波の力によって扉体を垂直に起立させることが出来、津波の侵入を効果的に遮断できる。
【００１２】
また、扉体の空気室への給気装置と、係留ロープに作用する張力を監視する装置をさらに設けた場合は、給排気に緊急性が不要になるので、給気装置の二重化や、バックアップ機能を省略でき、装置の簡素化が図れ、維持管理の負担が減少する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための各種の形態と共に最良の形態を、添付図面を用いて詳細に説明する。
図１及び図２は本発明の起伏ゲート式防波堤の各種の状態を説明する概略図、図３は本発明の起伏ゲート式防波堤の平面図、図４は本発明の起伏ゲート式防波堤の動作を説明する概略図である。
【００１４】
図１〜図３において、１１は起伏ゲート式防波堤であり、例えば、扉体１２と、この扉体１２の起立時に扉体１２が転倒しないように、港湾Ｒの外側に設けられた複数のテンションロッド１３を備えた構成である。
【００１５】
これら図１〜図３に示した例では、前記扉体１２は幅方向に複数組の扉体ブロックＢを並設したものである。前記扉体１２は、基端側の回転軸１２ａを、例えば港湾Ｒの底部に設けた収納部１４の基台１４ａに、軸受１５によって回転自在に枢支することで、前記回転軸１２ａを支点として扉体１２が起伏するものを示している。
【００１６】
また、前記テンションロッド１３は、例えばその中間の連結部１３ａで二つに折れ曲がるように形成されている。そして、扉体１２の起立時に上端側に位置する一方端部１３ｂは前記扉体１２の上部に、前記起立時に下端側に位置する他方端部１３ｃは、扉体１２が倒伏する側の前記回転軸１２ａから所定の距離だけ離れた位置に、それぞれ回転が自在なように枢支されている。
【００１７】
前記扉体１２の例えば頂部側には空気室１２ｂが設けられ、給気装置１６であるレシーバタンク１６ａとコンプレッサ１６ｂにより、前記空気室１２ｂに給気することによって、扉体１２の浮上に必要な浮力を得るように構成されている。なお、１６ｃは給気弁、１６ｄは給気管を示す。
【００１８】
本発明は、例えば前述した構成の起伏ゲート式防波堤１１の、前記扉体１２を水中で格納する収納部１４における、図２（ｂ）に示す格納状態にある扉体１２の裏面１２ｃと相対する部分に転向ガイド１７を設置している。
【００１９】
そして、この転向ガイド１７を介して、一端側を前記扉体１２の裏面１２ｃに取り付け、他端側を水面上に引き出した係留ロープ１８の他端側に、係留ロープ１８の固定装置１９と、必要時に係留ロープ１８の係留を解除する解除装置２０を備えている。なお、１本の係留ロープ１８が切断した場合でも、誤って扉体１２が浮上することがない様に、隣接した扉体ブロック同士はロープで連結されている。
【００２０】
図１〜図３の例では、前記解除装置２０として、係留ロープ１８の主切断装置２０ａと副切断装置２０ｂを設けたものを示している。これらの切断装置２０ａ，２０ｂは、係留ロープ１８として例えばポリエチレン系の繊維ロープを使用する場合は、溶融切断装置を使用すればよい。
【００２１】
また、図１〜図３の例では、係留ロープ１８の他端側に係留ロープ１８に作用する張力を監視する装置２１と、引き波時に、図２（ａ）に示す浮上状態にある扉体１２が所定の角度まで倒伏した場合に、扉体１２を支持するストッパ装置２２を設けている。
【００２２】
このストッパ装置２２は、前記テンションロッド１３の他方端部１３ｃより扉体１２の若干回転軸１２ａ側で、基端側が回転自在に枢支され、先端側はこの基端を中心として自身の浮力によって起立揺動するようになされた支持ロッド２２ａを有している。
【００２３】
そして、支持ロッド２２ａがガイド２２ｂによって位置決めされる位置まで起立する際は、起立するのに従って、支持ロッド２２ａの中間に先端が枢支された固定ロッド２２ｃの基端が支持ロッド２２ａの基端側に移動してくる。
【００２４】
支持ロッド２２ａがガイド２２ｂによる位置決め位置まで起立すると、固定ロッド２２ｃの基端は、支持ロッド２２ａの起立と共に、起立状態から倒伏してくる固定フック２２ｄに係合して、支持ロッド２２ａの倒伏を防止する。
【００２５】
なお、この固定フック２２ｄは、支持ロッド２２ａの倒伏時には、起立して固定ロッド２２ｃの基端の係合を解除するようになっている。この固定フック２２ｄの起立動作と前記倒伏動作は、例えば一端側を支持ロッド２２ａに固定し、中間部を固定フック２２ｄの基端側に捲き回した係留ロープ２３ａの他端を固定した動滑車に巻き回した係留ロープ２３ｂを、支持ロッド２２ａの起伏動作に追従してウインチ２４により繰り出しや巻き取りすることにより行われる。
【００２６】
上記構成を有する本発明の起伏ゲート式防波堤１１は、例えば地震が発生して津波警報が発令されたときには、次に述べるように操作することによって、津波が港湾Ｒの内側に侵入するのを防止する。
【００２７】
（常時：図４（ａ）参照）
扉体１２を収納部１４の格納位置に着床させた状態で、係留ロープ１８の他端側の端末を固定装置１９に取付け、扉体１２が浮上しないように保持する。
【００２８】
係留ロープ１８の張力を監視装置２１で監視しながら、扉体１２の浮上に必要な浮力を得るまで、空気室１２ｂの開口部の直下に給気口がくるように配置された給気管１６ｄを介して空気室１２内に圧縮空気を供給する。圧縮空気の供給が完了した状態では、空気室１２ｂには扉体１２の浮上に必要な空気の充てんが完了しており、係留ロープ１８によって浮上しないように係留されている。
【００２９】
なお、図１に示したストッパ装置２２を設けている場合は、支持ロッド２２ａは扉体１２によって倒伏状態に押さえ込まれており、この状態で、係留ロープ２３ｂの巻き取り及び繰り出すウインチ２４のブレーキを開放する。
【００３０】
日常は、係留ロープ１８の張力及び扉体１２の傾斜角度を常時監視しておく。そして、堆積物等により扉体１２の浮力が減少した場合は、必要量の空気補給を行う。また、空気補給だけでは係留ロープ１８の張力が回復しない場合は、浮上操作または浚渫などのメンテナンスを行う。
【００３１】
なお、ストッパ装置２２を設けている場合は、支持ロッド２２ａの傾斜を確認し、確認時に扉体１２の裏面側のスペースを利用してストッパ装置２２の動作確認を行う。
【００３２】
（扉体１２の浮上操作時：図４（ｂ）参照）
例えば地震の発生により津波警報が発令されて浮上指令が出た時には、解除装置２０である主切断装置２０ａと副切断装置２０ｂを作動して係留ロープ１８を切断する。この切断により、予め供給されている圧縮空気による空気室１２ｂで発生する浮力により係留ロープ１８が引き出されて、通常水位まで扉体１２が浮上する。
【００３３】
なお、図１に示したストッパ装置２２を設けている場合は、扉体１２の浮上に連動して係留ロープ２３ｂが繰り出され、支持ロッド２２ａが浮上する。浮上した支持ロッド２２ａは、ガイド２２ｂによって位置決めされ、固定フック２２ｄによって倒れ込みが防止される。
【００３４】
浮力によって通常水位まで浮上した扉体１２は、港湾Ｒの外側から津波がきた場合には、津波の押波の力によって、図１に示すように、扉体１２は垂直に起立し、津波が港湾Ｒの内側に侵入するのを防止する。
【００３５】
一方、引き波がきて扉体１２が倒伏しようとしても、図１に示したストッパ装置２２を設けている場合は、扉体１２が所定の角度まで倒伏すると、図２（ａ）に示すように、支持ロッド２２ａによって支持される。
【００３６】
（扉体１２の倒伏操作時：図４（ｃ）参照）
扉体１２の上端部に設けた排気弁１２ｄを開放して、空気室１２ｂ内の空気を排気しつつ、空気室１２ｂ内に海水を入れて扉体１２を倒伏させる。なお、図１に示したストッパ装置２２を設けている場合は、この扉体１２の倒伏に連動してウインチ２４を作動して係留ロープ２３ｂを巻き取り、支持ロッド２２ａを倒伏させる。
【００３７】
倒伏完了後は、排気弁１２ｄを閉め、前記切断した係留ロープ１８を回収し、切断区間の係留ロープ１８を交換する。作業完了後は、前記の常時の作業に戻る。
【００３８】
以上、説明したように、本発明の起伏ゲート式防波堤１１では、係留ロープ１８の係留を解除するだけで、扉体１２を起立させることができるので、扉体１２を短時間で起立させることができる。
【００３９】
本発明例のように、空気室１２ｂへの給気装置１６と、係留ロープ１８の張力を監視する監視装置２１をさらに設けた場合は、給気の緊急性が不要になるので、給気装置１６の二重化やバックアップ機能を省略できて装置の簡素化が図れ、維持管理の負担が減少する。
【００４０】
本発明は、前記の例に限るものではなく、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。
【００４１】
例えば、上記の発明例では、給気装置１６と監視装置２１を設けているが、予め空気室１２ａに必要な浮力が得られるだけの空気が充てんされていれば、これら両装置１６，２１はなくても良い。
【００４２】
また、解除装置２０として主切断装置２０ａと副切断装置２０ｂの２台の切断装置を設けて信頼性を確保しているが、必ずしも２台設ける必要はない。さらに、係留ロープ１８の固定を解除できるものであれば、切断装置に限らず、固定装置１９の固定を解除するものなどでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、津波や高潮対策として港湾に設置するだけでなく、河川に設置することも可能である。また、船舶が航行する河川や港では、水深が浅くなるのを防止するためにピットを設け、このピットに基台を配置することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の起伏ゲート式防波堤の押波時に起立した状態を説明する概略図である。
【図２】（ａ）は本発明の起伏ゲート式防波堤の引波時の状態を説明する概略図、（ｂ）は同じく格納時の状態を説明する概略図である。
【図３】本発明の起伏ゲート式防波堤の平面図である。
【図４】本発明の起伏ゲート式防波堤の動作を説明する概略図で、（ａ）は格納時、（ｂ）は浮上操作時、（ｃ）は倒伏時を示す。
【図５】従来の起伏ゲート式防波堤の動作を説明する図４と同様の図である。
【符号の説明】
【００４５】
１１    起伏ゲート式防波堤
１２    扉体
１２ａ    回転軸
１２ｂ    空気室
１２ｃ    裏面
１４    収納部
１５    軸受
１６    給気装置
１７    転向ガイド
１８    係留ロープ
１９    固定装置
２０    解除装置
【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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