WO2006112506A1

WO2006112506A1 - 高潮浮上建築物の浮体施工方法

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Publication number: WO2006112506A1
Application number: PCT/JP2006/308344
Authority: WO
Inventors: Takeshi Hayashi
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Current assignee: Individual
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2006-10-26
Anticipated expiration: 2007-10-20
Also published as: JP2006322311A

Abstract

　【課題】津波や台風高潮が発生しても建物自体が浮上して、高潮に浸水しない高潮浮上建築物の浮体施工方法を提供する。　【解決手段】高潮浮上建築物の浮体施工方法であって、台船型の浮体の気中重量に耐える台座を基礎の底面に設け、台座に隣接し台座より低いメンテ通路を形成した基礎を構築し、前記台座上面空間にて台船型の浮体を組み立て建造し、さらに、メンテ通路内に３台以上のジャッキリフトを導入し、このジャッキリフトを運転して台船型浮体を上昇して、台船型浮体底面の表面処理加工を施工し、その後、ジャッキリフトを運転して浮体を降下させて台座の上面に載置する浮体施工方法。　

Description

明細書

高潮浮上建築物の浮体施工方法

技術分野

[0001] この発明は大地震による大津波や台風高潮又は集中豪雨による洪水等の水害から、人身人命及び貴重な財産を守護し、人が安全に居住する高潮浮上建築物の浮体施工方法に関する。

背景技術

[0002] 2004年 12月 26日マレーシア沖に発生した海底大地震により、インド洋沿岸諸国海岸地域に大津波による大水害が発生し、情報の伝達が遅れたこともあり過去未曾有の十数万人の死者が出た。

在来海岸地域に津波被害に対する避難設備は無ぐ小山や高層建築物の上階部に避難する以外に方法は無力つた。

津波被害に対して現在関係諸国政府や自治体は、大地震の発生予報と津波が発生した場合如何に速やかにそれを検知する検知手段の開発と、多くの国民に伝達する伝達方法等ソフト面の構築に傾注して、る。

[0003] 如何に早く小山や高層建築物に逃避することが、被害を少なく食い止める方法で

【める。

しかし小山や高層建築物が無!、平野部の多、田園地帯や、又あっても時間距離が離れて速やかな避難の困難な臨海地帯は極めて多い。

津波発生の情報伝達通信手段の構築と共に、津波に遭遇した場合の避難する手段としての装置や設備等ハード面の開発完備も極めて重要な課題である。

また年間数度も来襲する台風高潮や集中豪雨による河川氾濫被害も、低地に居住する人達は高潮浸水や氾濫冠水により例年莫大な人的物的損害を蒙っている。

[0004] 我が国にぉ、ても今世紀初頭南海地震や東南海地震が発生する可能性が高!、ことから、鉄骨構造十数メートルのタワー型避難台の提案がなされている。（特許文献 1 参照）

特許文献 1：特開 2004— 339920 しかしながら老若男女多数の人たちが短時間の内に階段を使って、十数メートル高所の避難台に登ることが出来るかどうかの疑問もあり、又津波の高さがタワーの高さ十数メートル以内であるかどうかの保証も無いので未だ普及の段階には至って!/、な、。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] 本発明は避難に際して十数メートもの高所に登ることなぐ平地に設備した避難建築物に入るだけで難を逃れることが出来る高潮浮上建築物を提供することを課題とする。

また本発明の津波に対する建築物の使用頻度は極めてゼロに近ぐ津波避難建築物として使用することは極めて稀であるので、避難用以外に多目的に使用出来る高潮浮上建築物を提供することを課題とする。

また本発明津波対策として使用する建築物は、十数メートル以上たとえば百メートル以上の如何なる高水位の津波にも、人命救助に対応出来る高潮浮上建築物を提供することを課題とする。

また更に津波はおろかたびたび襲来する高潮水害や河川氾濫冠水にも、浸水冠水の危険が全くない一般建築物や居住用住宅を提供することを課題とする。

また更に本発明は、上記高潮浮上建築物の浮体施工方法の開示提案することを課題とする。

課題を解決するための手段

[0006] 津波や台風及び河川氾濫等の高潮水害に対し、建築物の浸水を防止する浮体構造の台船型建築物で、浮体上に建家を建築し人が居住するように構成した建築物を建造する方法に於いて、以下 1ないし 4の工程によることを特徴とする高潮浮上建築物の浮体施工方法。

1,台船型浮体の気中重量に耐える台座が基礎の底面上に形成され、前記台座に隣接し台座より低ヽメンテ通路を形成した基礎を構築する。

2,前記台座上面空間にて台船型浮体を組み立て建造する。

3,メンテ通路内に 3台以上のジャッキリフトを導入し、ジャッキリフトを運転して台船型浮体を上昇し、台船型浮体底面の表面処理加工を施工する。 4,上記工程終了後、ジャッキリフトを運転して前記浮体を降下させ、台座の上面に載置することにより浮体を設置する。

[0007] 本発明は、津波や台風及び河川氾濫等の水難に対し人身人命及び動産を守る避難用浮体の装備であって、水難情報により上記浮体上に避難者が乗船して避難する様に構成することもできる。

また台風高潮や河川氾濫等で冠水する頻度の高い水難に対応し、浸水することがない安全な一般建築物や居住用住宅空間を提供する高潮浮上建築物の浮体施工方法である。

本発明の浮体施工方法の台船型建築物は浮体上に人が居住するすべての器物を含み、浮体甲板下の空間及び浮体上に単に手摺りを設けたもの力浮体上に建築する建造物等浮体と一体の居住空間のすべてを含むものとする。

[0008] 本発明は必要な建設場所にコンクリートにより強固な基礎を構築し、その上に、台船構造の浮体を載せ置ヽたものである。

その浮体には浮体の底部力も突出するアンカーポールを設け、基礎にはそのアンカーポールが挿入される様に表面にポール穴を穿孔することができる。

この構造によると、津波や台風高潮又は集中豪雨による河川堤防氾濫等の高水位が発生し、水位が浮体の喫水線以上になれば浮体は基礎上面力離脱して浮上する方向に水面から浮力を受ける。

水面の上昇と共に浮体は浮上するが、浮体から下方に突出したアンカーポールと基礎のポール穴の側壁部が接触固定され、浮体は流水に水平方向の力を受けるが流されることなく鉛直真上方向に浮上する。

アンカーポール下端部が基礎のポール穴に挿入されると同様に、ポール穴の代わりに円柱突起を基礎底面に埋設することもでき、アンカーポール下端円筒が円筒突起に挿入されるものでも良ぐ要はアンカーポールが基礎底面に係止される構造であればよい。

[0009] また上記アンカーポールとポール穴による浮体の流水による水平方向移動を防止する第一のアンカー装置に加え、以下の第二のアンカー装置を設けることもできる。この第二のアンカー装置は、以下の通りである。台座上に浮体を載せ置くと共に、基礎と一体の鉛直方向に伸長するガイド壁を浮体側面に形成し、そのガイド壁は浮体側面と微少間隔隔てて当接するように構成する。

高潮による高水位が発生し基礎メンテ通路内に流水が流入することにより、浮体は浮上するが浮体側面と前記ガイド壁が当接しているため浮体はガイド壁と摺動スライドして鉛直上方に浮上し、流水による水平方向移動が阻止される。

[0010] 津波は第一波が到来して水位が上昇し、次に急激な引き潮となり陸上部の破壊した器物等を海へ引き去り、また次に第二第三の高潮が到来することが多い。

前述の第一のアンカー装置の場合で高潮の高さがアンカーポールの長さ以内であれば、浮体は流されることなく水位と共に上下動するのみで、水位が下がればまた元の位置に浮体は安置される。

水位が更に上昇し浮体が浮上しアンカーポール下端部がポール穴力抜け出ると、アンカーポールとポール穴で構成されるアンカー装置がアンカー作用しなくなり、浮体は潮流や氾濫水に流される状態となる。

[0011] 浮体はアンカーポールを吊り下げた状態でフリーとなり、流れのままに翻弄されるが転覆沈没することはなく、浮体上の人命は救われる可能性が高、。

第二のアンカー装置の場合は浮体の四方側面とガイド壁が当接している状態では、構造が簡単でありアンカーポールが湾曲するおそれが無く強力なアンカー作用を発揮する。

し力高潮の高さがガイド壁上端より高ぐ浮体側面との当接が外れた場合は上記第一のアンカー装置と同様に、浮体は潮流や氾濫水に流される状態となるが浮体が構築物等に衝突して破損しない限り沈没することはない。

[0012] また次に本発明の高潮浮上建築物は陸上建築物であり、造船所の様な大型設備を使えな、市街地での現地工事で大型の浮体を建造しなければならな！/、。

そのためは簡単に移動可能な小型設備で、巨大な浮体や建築物を建造する為に特別な施工手段や方法の開発が必要であった。

本発明の浮体施工方法は、移動可能な小型ジャッキリフトを基礎に設けたメンテ通路内に挿入し、理論的には三台以上のジャッキリフトを昇降させることにより、浮体底部の外側力もの表面処理力卩ェを可能とするものである。

発明の効果

[0013] 最近提案されて!、る前述の津波の避難装置は、高さ十数メートルの鉄骨構造のタヮ一で頂上部に十メートル四方程度の手摺り付きの避難台と昇降用階段を設けたものである。

この避難装置は、津波情報を受けて速やかに 100人以上の多数の人たちが、十数メートルもの階段を上ることは、非常に困難を伴うものであり相当な時間を要する。本発明の方法で施工される高潮浮上建築物は浮体が浮上するための条件即ちァルキメデスの定理により、水面上に浮上した船体は船体底部の喫水線以下の容積の水の重さに等しい浮力を受ける。

(陸上に建設する建築物であるが浸水時は水上に浮かぶ船舶となり、説明が理解しゃすいように以下甲板等の船舶用語も使用する。 )

発明を実施するための最良の形態

[0014] 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体ィ匕するための一態様を例示するものであって、本発明は実施例のものだけに特定しない。また、本発明を理解しやすくするために、実施例に先立って、本発明の経緯を記載する。

[0015] 本発明の方法で施工される高潮浮上建築物に使用する台船型浮体は、構造上の特徴で甲板とほぼ等しい船底部面積があり、必要な浮力を得るために喫水が浅く極めて高さの低ヽ平板状船体構造で充足する。

従って浮体上に避難する場合浮体の高さが極めて低ぐ浮体の前後側面にも昇降通路が配置可能で、階段昇降する場合に多数の人が並列して同時に乗り込むことが可能である。

更に本発明は基礎を側壁と底面を備える容器構造とし、容器状基礎を地面より下に埋設しその底面の高さを地面より下に下げたので、その底面上台座の上へ浮体を載せ置く構造であり、浮体の甲板の高さが地面 GLと同一及び自由に設定出来るので階段などで高所へ登る必要がな、。

従って、高潮浮上建築物は、前述のタワー型避難台に比べて短時間の内に多数の人員の避難が可能である。

[0016] 更にこの避難用浮体の使用頻度は数十年ないし数百年に一度あるかないかの程度であり、このためには津波や台風高潮の避難のためだけでなぐ常時は避難以外の用途に使用出来る多目的設備であることが望ましく土地と設備の有効利用が計られる。

即ち本台船型浮体を設置して一定面積の土地を占用しても、浮体は地面より下に入り浮体の入る容器型基礎の平面積だけ専用することになる。

また甲板上から浮体船体内部船穀内への通路を設け、地下室として甲板下の容積を有効利用することも出来る。

その台船型浮体の上へ殆どの建築物例えば、集会場'ホテル ·レストラン '幼稚園 · 学校 ·居住用住宅等まで建築装備可能で安全極まりない一般家庭用住居も提供出来る。

[0017] 津波避難に使用する場合、急激な海水水位が上昇すると共に海力陸上方向に早い流速での潮流が発生しても、第一のアンカー装置を備える高潮浮上建築物では鉄筋コンクリートによる基礎に穿孔されたポール穴と、アンカーポールによるアンカー装置によって浮体は固定され潮流に流されることはない。

第二のアンカー装置を備える高潮浮上建築物では台座上に浮体を載せ置くと共に、基礎と一体の鉛直方向に伸長するガイド壁を浮体側面に形成し、そのガイド壁は浮体側面と当接するように構成する。

高潮による高水位が発生し基礎メンテ通路内に流水が流入することにより、浮体は浮上するが浮体側面と前記ガイド壁が当接しているため浮体はガイド壁と摺動スライドして鉛直上方に浮上し、流水による水平方向移動が阻止される様に構成されている。

[0018] 水位が上昇することにより、浮体は浸水からの浮力を受けて浮上するがアンカー装置のアンカー作用により流されること無く鉛直上方に上昇する。

津波等の高潮水害では海から陸上部へ流れ込んだ水は、次に急激な引き潮となつて陸上部から海へ流下する。この場合も浮体は上記アンカー装置によって水平方向への移動が阻止されて、水面の降下と共に浮体自体が鉛直下方へ降下して洋上に流されることなく元の位置に元の状態で復帰され、甲板上の人身及び浮体上に建築された建造物は守られる。

[0019] 津波の水面が極めて高く第一のアンカー装置でアンカーポールが基礎のアンカー穴から引き抜かれて外れた場合は、浮体はフリーとなって海水の移動と共に翻弄される。

第二のアンカー装置で浮体側面とガイド壁が外れた場合も、浮体はフリーとなって海水の移動と共に翻弄される。

し力しこの何れの場合も陸上の大型構築物等に衝突破損しない限り浮体は沈没することはなぐその限り乗船している人身人命及び浮体上の建築物は守られる。

[0020] 本発明者は本発明と同種目的の発明及び考案を先願にて以下の通り出願してい。

1,特願 2005— 137「水難避難台船」

2,特願 2005— 4065「水難避難台船型船舶」

3,特願 2005— 12248「水難対策浮体型建築物」

4,特願 2005— 16873「浮体型建築物」

5,特願 2005— 21277「台船型浮体建築物」

6,実願 2005— - 571「浮体建築物」

7,特願 2005— - 34075「浮体建築物」

8,特願 2005— 45533「浸水対応浮体建築物とその建造方法」

9,特願 2005— - 72728「浸水しな!、建築物とその建造方法」

10, #112005 95126「不浸水建築物とその建造方法」

本発明は上記発明及び考案の改良に関するもので、より具体的実用的に利用範囲を拡大すると共にメインテナンスを考慮して創作したものである。

また本発明は上記発明の具体的製作方法を考慮し、製作方法に適した構成に改良して高潮浮上建築物の浮体施工方法を提供するものである。

[0021] 本発明は特に台船型浮体の建設現場での建造方法に関するものであり、台船はこれまですベて数十トン以上の吊り上げ移動可能な大型クレーンや、レール型船台または乾ドックや浮きドック等の造船所内での建造であり、完成後進水し必要な海域に洋上を曳航移動したものであった。

本発明は内陸の陸上建築物で造船所の様な設備はなぐ工事が完了すれば次々と建設現場が変わる建築工事であるため造船所での台船建造方法技術が通用せず、新たな施工方法を創作しなければならな力つた。

実施例

[0022] 図 1は本発明高潮浮上建築物（10)の構成と、浸水時の作動原理を説明するための鳥瞰図である。

鉄筋コンクリートにてなる基礎 (4)は大部分が地中に埋設され、基礎底面（18)及び四方に側壁部（15)を備える容器構造プール型で側壁部上面が地面 (9)より若干高く形成されている。

底面（18)上に三条の直方体台座（5)が形成され、台座の四隅部に後述のアンカ一ポール (2)が挿入されるポール穴（3)が穿孔されて、る。

[0023] 台座（5)と台座の間に底面（18)と同一平面でメンテ通路（6)が形成され、油圧シリンダ式のジャッキリフト（8)が置かれている。ジャッキリフトは後述するが浮体（1)をジヤッキアップする為の装置である。

底板と四側面と上面が鋼板等の板材にてなる中空の浮体（1)は、内部に荷重台（1 1)が内装され四隅部にアンカーポール（2)がー体的に枢着されている。

アンカーポール（2)はテレスコープ型で鉛直下方に伸縮し、図では伸長して下端部が前記ポール穴（3)に挿入されている。

[0024] 基礎 (4)の台座（5)は、浮体（1)とその上に構築される建築物のすべての空中重量を支える耐荷重力を備え、平常時浮体（1)は台座上に置かれる。

図 1は浸水時の状況を示し、水面線（14)まで水位が上昇し浮体（1)が浮上すると共にアンカーポール（2)は下方に伸長してその先端部のみがポール穴（3)上端部に当接している。

津波や台風高潮及び河川氾濫等の浸水により、浮体（1)が浮上すると共にその流速により浮体（1)は水平方向に押し流される大きな力が作用するが浮体（1)は流されることはない。

浮体（1)と一体のアンカーポール（2)は浮体（1)と共に流水方向に流される大きな力を受ける力アンカーポール（2)とポール穴（3)が当接しポール穴（3)にその力が作用して基礎 (4)に作用するが、地球地面と一体の基礎 (4)は不動であり浮体（1)は流されることはない。

[0025] 浮体（1)はアンカーポール (2)とポール穴（3)とが当接するアンカー作用により流水に流されることなぐ水位の上昇と下降に従って上下動し最後に高潮が引けばまた元の位置に浮体（1)は安置される。

浸水水位が異常に高くアンカーポール (2)下端部がポール穴（3)から抜け出ると、浮体（1)はアンカーポール（2)を吊り下げた状態で流れに翻弄される。

浮体（1)は平板状の形状で水面上では極めて安定した構造であるが、アンカーポール (2)を吊り下げると重心が下方に移動し更に安定性が良くなる。

従って構築物に衝突して台船型浮体が破損浸水しない限り沈没することはなぐ浮体上の建築物や人身は守られる。

[0026] また台船型浮体（1)が破損して浸水があっても、浸水沈没は通常相当な時間経過後でありそれまでに高潮水害は終了することが多!、。

水位が下がり障害物の無い平らな地形であれば、浮体（1)はそのままの状態でァンカーポール（2)が縮小しその位置に安置される。

[0027] 次に本発明高潮浮上建築物（10)の建築現場での建造方法について詳述する。

特に従来の浮体（1)は台船型船舶であり、大型クレーンとレール船台や浮きドック等これまで設備の整った造船所で建造されるものであった。

完成浸水後は洋上曳航など常に水上を移動または係留されるもので、本発明の高潮浮上建築物の浮体は建設現場で建造しその場所で永年設置されるものとは基本的に異なる。

[0028] 工事が完了すれば建設現場が次々と変わり、大型設備の無い現場で如何に効率的に建造するかは新たな建造方法とそれに適した構造変更の必要があった。

図 2は図 1の右下力も左上方向に見た基礎 (4)の側断面図で、メンテ通路が図 1は二条本図は三条となって、るがアンカーポール (2)部分の断面図である。

基礎はプール型基礎 (7)で両端の基礎側壁部（15)の上面は、雨水が流れ込まな V、ように地面（9)力僅かながら上方に突出して、る。図 2に示す様にプール型基礎内部上面にポール穴（3)が穿孔され、浮体（1)を置く台座 (5)が形成されると共に台座に隣接して台座より一段低いメンテ通路 (6)が形成されている。

[0029] 図 3は浮体（1)の組み立て作業中の図で、台座 (5)上に鋼板等の板材（19)を敷き溶接により連結しながらアンカーポール (2)及び荷重台（ 11)を設計図書に従って配置する。

荷重台（11)は浮体の上に建設される建築物の荷重分布と、浮体が浸水した場合の水圧とのノンスを考慮して必要強度を推定設計して配置されたものである。また図 4の隔壁部材 (50)は台船型浮体の側面部板材と平行に、作業員の通路を空けた板材で縦横方向に設けられており、浮体自体のねじれを防止する。

図 6は荷重台を例示するものであり、 Aは H型鋼 Bは角ノイブ Cは円筒パイプの両端に平板を溶接したもの Dは H型鋼 4本を組み合わせ両端を平板に溶接したものである。何れも上下方向に耐荷重強度があるように、板鋼材を縦に圧縮する方向に力が作用する。

[0030] アンカーポール（2)自体も、上下方向の荷重を受ける荷重台としての作用機能がある。

図 3の浮体 (1)組み立て作業は、浮体底板 (17)や側面の外側からは溶接や塗装等の表面処理作業は作業スペースが無く施工出来な 1、ので、浮体上面の甲板 (28) 以外はすべて浮体内側からの作業ですすめる。

図 7は図 1の左手前力右奥方向に見た側面図で、アンカーポール（2)位置の断面図であり図 8はその平面図でプール型基礎底面部 AA線の断面図である。

[0031] 図 4は浮体の完成図であり、メンテ通路（6)にはジャッキリフト（8)が配置されているジャッキリフト（8)は図 1及び図 7ないし図 8の開口部（12)力プール型基礎（7)内に搬入され、図 8に示すように浮体の重量に適合した必要な台数が適正に配置される。

図 5はジャッキリフト（8)がすべて同期して運転され浮体全体が持ち上げられ、アンカーポール (2)は重力の為下方に伸長した状況を示す。この状態で浮体底板（17)や側面の外側からの溶接状態、即ち溶接裏波の点検やサンドブラスト加工及び塗装等の表面処理作業を施工する。

[0032] ジャッキリフト (8)が浮体底板（17)に当接している部分は直接作業が出来ないので、隣接場所のジャッキリフト (8)で支えてその部分のみ若干降下させて作業する。図 7ないし図 8に示すようにジャッキリフト（8)の縮小時高さと伸長時高さの差即ち揚程が小さぐ一度に十分な高さに達しない場合は架台（32)を使用して多段階に上昇させる。図 8に示す架台は説明のためデフォルメして大きく記載してある。

即ち隣接するジャッキリフトに荷重を預け、若干降下させて架台（32)を上に置き上昇させる。

[0033] 次にジャッキリフトをすベて同期して降下させ、浮体を台座（5)上に安置させジャッキリフトを取り出せば浮体工事は完了する。

上記浮体底面の外側からの加工工程は、造船所であれば浮体全体を大型クレーンで吊り上げて自由に塗装等の表面処理加工が出来る。

本発明はこの工程をメンテ通路内にジャッキリフトを挿入して浮体を下方カゝらジャッキアップするもので、数十台な、し数百台のジャッキリフトを同期して昇降させれば如何なる大型の巨大浮体でも加工処理が可能である。

[0034] 図 9は浮体上に建家を建造した状況を示し、建家（20)等建築物の土台（35)と浮体（1)は図示しないがアンカーボールトにより強固に連結する。

図 9の右端開口部（12)には開閉扉（21)が設けられており手動または動力による駆動装置 (22)により開閉する様に構成されている。

この開閉扉（21)の開口部（12)は図 7及び図 8に示すように幅方向に大きく開口し、津波等の浸水情報を受けて上方へ回動解放する。

図 10はその状況を示し浸水は先ず開閉扉（21)に衝突してプール型基礎（7)の底面（18)に流入し、メンテ通路が導水路（16)となり速やかにプール内全体に浸水して浮体（1)は大きな浮力を受けて浮上する。

[0035] 図では水面線（14)の上昇と共に浮体は浮上しながらアンカーポール（2)は鉛直下方に伸長し、アンカーポール下端部がポール穴（3)に当接して、アンカーポールとポール穴（3)のアンカー作用により、浮体は流されることは無くその位置を保っている。水位が下降すれば浮体と建家（20)はそのままの位置でアンカーポール（2)が短縮して、元の台座上に安置される。

[0036] 水位上昇が異常に高くアンカーポール（2)下端部がポール穴（3)から抜け出ると、アンカー作用が無くなり建家と浮体は流れに翻弄されるが、大事故にはなり難く前述の図 1での説明の通りである。

十年ないし数十年に一度は浮体底板（17)とプール型基礎 (7)の内側は点検整備する必要があり、その時には図 9に示すように開閉扉（21)を開口しジャッキリフト（8) をメンテ通路（6)内に搬入して、浮体とその上の建築物すベてをジャッキアップしてメインテナンス整備する。

図 9に記載の建家は木造建築物を想定したものであり、木造建築物は日本国内のように湿度が高、地域では白蟻被害に悩まされることが多、が、本発明の基礎と浮体上に建築される建家は白蟻が侵入する余地はない。

[0037] 図 11ないし図 13に記載の高潮浮上建築物（10)の実施例は、津波避難に使用する緊急避難用として想定したものである。

この基礎 (4)はプール型ではなく地面（9)上に台座（5)が露出して、る為、浮体（1 )甲板 (28)には階段等の昇降路（25)を上がらねばならな、。

図 11は右側から高潮が押し寄せる方向に浮体台船の船首部を向けた配置とし、側面から見た側断面図であり、図 12はその平面図で図 13は正面から見た側断面図である。

[0038] アンカーポール (2)は伸縮型ではなく浮体（1)と一体の鞘部材 (23)内に鋼管パイプを挿入連通したもので、上端にストツバ（26)を設けある程度浮体が浮上すると鞘部材 (23)上端に当接し、アンカーポール (2)を引き抜く作用をする。

浮体四方側面の下方には浮体（1)と一体に雨水カバ（13)が全周に亘つて、基礎上面の突条（29)を覆う様に設けられており雨水のメンテ通路（6)内流入を防止している。

メンテ通路 (6)右端部上方には開閉扉（21)が設けられており、津波等の高潮情報を受けてスイング解放しておき、浸水をメンテ通路（6)兼用の導水路（16)を介して浮体底部へ海水を導入して浮体浮上を促進する。 [0039] また開閉扉（21)は浮体建造時やメンテナンス作業時には、図 12及び図 13のようにジャッキリフト（8)を導入して前実施例と同様に、三台以上のジャッキリフト（8)を同期して運転し浮体をジャッキアップする。

メンテ通路（6)の大きさは人が入れる寸法が望ましいが、必ずしも作業員が入れなくても治具を使用して手前カゝら奥に押し入れると共に引き出す様に構成しても良い。

[0040] 図 14左図は図 11の区画線 A内のアンカーポール（2)部分の拡大図で、高潮浸水の流れにより浮体は矢印の如く右力左方向に流される力を受ける状況を示す。浮体と一体の鞘部材（23)右側内壁はアンカーポール右側側面を押圧し、更にァンカーポール下端の左側側面はポール穴左側内壁を押圧する。

この状況で浮体はポール穴（3)が穿孔された基礎によるアンカー作用で、流水に流されることがなく水位上昇のため大きな浮力を受けて浮上する。

この時通常ではアンカーポールの重力とアンカーポールとポール穴の摩擦力が、鞘部材とアンカーポールの摩擦力より大で、鞘部材がアンカーポールと摺動スライドして浮体と一体の鞘部材が上昇する。

鋼材の経年変化による腐食を勘案してアンカーポール外径と鞘部材内径の公差は、非常に大きくいわゆる馬鹿穴に設定されている。

[0041] しかし製作上の寸法誤差のためアンカーポール（2)と鞘部材（23)の摺動抵抗が大で、アンカーポールと鞘部材が固着して浮体（1)の大きな浮力で、アンカーポール上端のストッパ（26)に達する前に、アンカーポールをポール穴（3)から引き抜く可能性がある。

図 14右図は鞘部材 (23)の構造を一部変更して、鞘部材内に上下二力所アンカーポールを左右から回転自在のローラ車輪 (36)で挟み摺動抵抗を減少させるように構成したものである。

ローラ車輪 (36)はアンカーポールが丸鋼管の場合は鼓型になり、角ノイブの場合は円筒ローラとなる。

[0042] 図 15にて本発明で使用するジャッキリフト（8)と架台（32)について詳述する。

図 15A図は多段テレスコ式の油圧水圧等の液圧ジャッキ（38)を容器型の台車 (3 9)内に収容し、左右二個の自由車輪 (40)及び左右二個の固定車輪 (41)を押しバネ（37)で図のように支えた構造でメンテ通路内を移動する。

B図は所定の位置で液圧ジャッキを伸長させ架台を介して浮体を持ち上げ荷をかけた状態を示す。上からの荷重が力かると押しパネが橈み縮小し、台車の底部はメンテ通路底面に当たりメンテ通路底面が上部荷重の浮体を支えることになり、左右方向移動のブレーキ作用も発生する。

液圧ジャッキを縮小すればまた元の状態となり、台車底部が上昇し台車は車輪移動可能となる。

[0043] 図 15C図はクロス型フレームのリフトと同じ構造で、収縮状態を示し D図はその伸長状態を示し架台として使用する。

前記ジャッキリフトと同様に台車 (39)構造でメンテ通路内を車輪移動する。 D図のァクチエータ (43)は油圧または機械式の伸縮パワーシリンダで架台の高さを調整する。

[0044] 図 16ないし図 17に市街地の隣接するビル街地域内に建設する実施例について詳述する。

図 16は道路側から見た正面の側断面図で左側は隣接建造物（33)で、密接して建築されており建家 (20)の平面積より狭、プール型基礎 (7)し力施工出来な、。

建家は鉄筋コンクリート製ビルでかなりの重量があり、重量に応じた浮体（1)の浮力を得るために浮体の深さ（D)を大きくとってある。

建家土台（35)と基礎上面の間には防水性素材によるコーキング材 (30)が充填されており雨水がプール型基礎に流入するのを防止している。

[0045] 図 17上図は右側が道路に面する側断面図で、中央図は上図の AA断面線での平面図であり下図は BB断面線での平面図である。

また上図の垂直断面位置は中央図の CC断面線でカットしたものである。建家内に開閉自在の下方への出入り口（31)が設けられ、それと連通して浮体内を水密に下方へ貫通する連通穴 (44)が設けられており、更にその下にプール型基礎のメンテ通路（6)につながって、る。

浮体建造時やメンテナンス時にはこの連通穴（53)から、図示しな、がジャッキリフトを挿入し浮体と建造物をジャッキアップして施工する。 [0046] 図 17上図右端部の開閉扉（21)はプール型基礎内へ浸水を導入する唯一の開口部であり、高潮浸水危険の情報により速やかに開口しておく。

高潮浸水は流水路 (34)力下方のメンテ通路 (6)兼導水路（16)を介し、また中央図矢印の如く左右に分水して浮体とプール型基礎側壁部（15)の間を通じて全体に充満し、浮体（1)に浮力を与え浮体は浮上する。

開閉扉（21)は速やかに浸水をプール型基礎に流入させるため、中央図及び下図に示すように横幅広く開口するよう構成してある。

[0047] 開閉機構はスイング式弁、仕切弁、及びゴム板を加工した風船に圧縮空気を圧入するエアバッグ式又は液体を圧入する液圧弁が使用出来る。

開閉扉は手動又は動力によるァクチータ (43)により開閉する様に構成し、平常時は長年月常に閉止して雨水の流入を防止すると共に高潮情報を受けて速やかに開口する。

開閉扉（21)ゃァクチータ (43)の保守は、作業員が建家内の出入り口（31)から連通穴を介してメンテ通路 (6)に降りて内側力も各種点検整備作業が可能である。

[0048] 図 18ないし図 25に於いて、浮体内に大きな浮力を備える浮力型材 (45)を内封した鉄筋コンクリート製浮体の製作方法を詳述する。

図 18はプール型基礎 (7)で大部分を地下に埋設して構築建造する。

図 19は台座（5)上に浮体の外径寸法にそって製作図面に従って型枠 (46)を組み付け配置すると共に、アンカーポールや浮力型材 (45)を設置する状況を示す。浮力型材 (45)は発泡スチロール又は木製の型枠材を中空直方体に成型した箱体で、浮体（1)の見かけ比重を低下させるための浮力体である。

図 20は型枠 (46)内に鉄筋 (47)を形成し前記浮力型材 (45)を内装する状況を示し、特に浮力型材 (45)は後述の生コンクリート注入時に、水より比重が大で極めて大きな浮力を受けて浮上するので、その浮上を抑えるため鉛直方向及び浮体上面の鉄筋 (47)配筋には強度を持たせる様に配置する。

[0049] 図 21上図は型枠 (46)及び浮力型材 (45)と鉄筋 (47)配筋が終了した状態を示し、 AA断面を中央図に BB断面を下図に平面図にて示す。

中央図に示すように浮体中央部の 4個の浮力型材 (45)は平面 L型に変形し、浮体中央上下方向に貫通する連通穴 (44)が形成されており、下図に示すようにジャッキリフト（8)は連通穴を介してメンテ通路上に降ろされ適当な位置に配置される。

図 22は生コンリート（48)の注入状態を示し、図示しないが左上方力もコンクリートポンプ車によるホース (49)を介しての圧入工事で、空洞や気泡が入らな!/、ように浮体底部から流動状態を観察しながら圧入充填する。

また浮力型材は生コンクリートから大きな浮力を受けるので、鉄筋配筋を破壊しないように生コンクリートは時間をおいてその硬化程度を勘案しながら段階的に充填しなければならない。

[0050] 図 23は上記生コンクリート圧入工事が完了した状態を示し、所定のコンクリート硬化時間が経過すれば浮体上部の連通穴 (44)力もジャッキリフトを降下導入する。図 24はジャッキリフトを同期して上昇させ、型枠 (46)離脱作業の状況を示す。上昇後隣接するジャッキリフト (8)を若干降下してその部分の型枠を取り外し、次にそのジャッキリフトを上昇して荷重を預け他を降下してその型枠を取り外す。

図 25はすべての型枠を取り外しジャッキリフト（8)を同期して降下し、浮体（1)製作工程を終了してジャッキリフトを連通穴 (44)力浮体上部へ引き上げる状況を示す。この鉄筋コンクリート製浮体上面に図示しないがアンカーボールトを突出させておき、その上に建家の土台を連結し建築物を建造する。

鋼板による浮体よりもこのコンクリート製浮体が、経年変化による腐食が無くメンテナンス上有利である。

[0051] 図 26にて一般的民家での実施例について鳥瞰図で説明する。

本図は下図に上図浮体と建家を書き込むと判別理解しに《なるので、分離して記載してあり上図浮体（1)が矢印の如く下図プール型基礎 (7)の内部に収納される状況を示す。

浮体の収納されるプール型基礎の側壁部（15)内面間寸法は浮体側面寸法より若干大きく形成され、船舶係留時に使用する防舷材等の硬質ゴムにてなる浮体側面鋼板保護用の間隙部材 (52)を挟んで挿入され、浮体はプール型基礎台座 (5)上に置かれる。

高潮浸水時基礎右端の開口部（12)力流入した浸水はメンテ通路（6)内からブール型基礎内に充満し浮体に浮力を与え浮体は浮上する。

[0052] 浮体四方側面と鉛直上方に立設されたプール型基礎側壁部（15)内面がガイド壁

(51)となり、間隙部材 (52)を介して常に浮体側面に軽く接触しており、浮体側面の流水による水平方向移動を阻止して浮体は鉛直上方に浮上する。

この浮体側面と間隙部材を介したガイド壁（51)によるアンカー装置は、アンカーポールとポール穴によるアンカー装置よりも構造が簡単で強力なアンカー作用があり更に安価に製作出来る。

しかしそのアンカー作用は浮体側面がガイド壁と接触してヽる間のみで、浸水水面が高く浮体側面がガイド壁の高さ以上に浮上するとアンカー作用を失い流水に翻弄される。

[0053] 図示しないがこのガイド壁と浮体側面の接触によるアンカー装置と、前述のアンカ一ポールとポール穴によるアンカー装置を併用すれば理想的なアンカー作用を備えたアンカー装置が製作出来る。

即ち津波の第一波は高速の衝撃波が多いが、その時に浮体側面とガイド壁による強力なアンカー作用で浮体水平移動を阻止し、浸水水面が高くなり流速が低下してアンカーポールとポール穴によるアンカー作用で浮体流動を阻止することが出来る。間隙部材は必ずしも必要なものではなぐ浮体側面とコンクリートによるガイド壁としてのプール側壁の接触を円滑にするもので、高潮浸水があればそのときにメンテ補修すれば良い。

[0054] 図 27に於、て広面積の浮体（1)と多数のアンカーポール（2)を備えた高層建築物の実施例を示す。

プール型基礎は内部に直方体形状台座とジャッキリフトが移動可能なメンテ通路が設けられて、メンテ通路底面は開口部（12)の下方に設けられた点線に示す排水ピット（53)に向かって勾配矢印（54)の如く下り流水勾配がつけられている。

ー且高潮浸水が発生しプール内に浸水すれば、プール底面が水平では乾燥するまでに極めて長時間を要する。

図示しないがプール型基礎右端部の開口部（12)は常閉の開閉扉を設け、高潮浸水情報により開口する。また開口部は浮体等のメインテナンス時はジャッキリフトを導入すると共に、浸水後排水ピット（53)内に排水ポンプとホースを介してプール内の水を排水する。

産業上の利用可能性

[0055] 本発明は津波災害に対する避難設備であり、近い将来南海地震や東南海地震が発生することが予測されており極めて関心の高いテーマである。

また台風による高潮水害は殆ど毎年各地で発生しており、この高潮水害に対応する手段として本発明は極めて有効である。

技術的に完成した装備を提供することにより建設業界及び造船業界にも産業上大きな利用の可能性がある。

2004年 12月末のインド洋沿岸地域を襲った大津波は、数時間の内に十数万人の尊、人命を奪、海洋性リゾートを楽しむ人達に大打撃を与えた。

[0056] 大津波に対する何らかの絶対信頼出来る救難施設が完成するまでは、多くの観光客は海岸リゾートに足を向けなくなるであろう。

本発明はその安全性に対する効果が証明され衆知されることにより、この海洋性リゾート産業と臨海地域に居住する多くの人達に安全な生活を保証する大きな糧となる可能性がある。

また本発明は一般の居住用建築物や大型のホテルに適用し、高潮被害の発生しやすい海岸低地に建築することにより、その効果が証明されれば建設産業及び住宅産業界に膨大な利用の可能性がある。

図面の簡単な説明

[0057] [図 1]本発明高潮浮上建築物（10)の構成と、浸水時の作動原理を説明する鳥瞰図

[図 2]プール型基礎 (7)断面図。

[図 3]浮体工事中のプール型基礎 (7)断面図。

[図 4]同上。

[図 5]同上。

[図 6]荷重台の例示鳥瞰図。

[図 7]浮体建造工事中のプール型基礎 (7)側断面図。 [図 8]同上平面図。

[図 9]プール型基礎と浮体の側断面図と完成した建家 (20)側面図。

[図 10]同上浸水時の作用説明側断面図。

[図 11]避難用高潮浮上建築物（10)の側断面図。

[図 12]同上平面図。

[図 13]正面力見た避難用高潮浮上建築物の側断面図。

[図 14]アンカーポール（2)の作用と改良説明側面図。

[図 15]ジャッキリフト (8)と架台の作用説明図。

[図 16]隣接建物のある市街地内高潮浮上建築物実施例の正面からの側断面図。

[図 17]同上側面力の側断面図と同平面図。

[図 18]プール型基礎 (7)の側断面図。

[図 19]同上プール型基礎上面台座（5)上に型枠 (46)組み立て中の側断面図。

[図 20]同上。

[図 21]上図は同上。中央図及び下図はその平面図。

[図 22]コンクリート打ち込み中の側断面図。

[図 23]コンクリート打ち込み完了時の側断面図。

[図 24]浮体をジャッキアップして型枠 (46)取り外し中の側断面図。

[図 25]浮体 (1)建造完了時の側断面図。

[図 26]浮体側面とプール型基礎のガイド壁 (51)によるアンカー装置の実施例鳥瞰図。

[図 27]プール型基礎（7)底面のメンテ通路（6)に排水ピット（53)向かって下り流水勾配の傾斜を設けた実施例。

符号の説明

1…浮体

2· ··アンカーポール

3…ポール穴

4· "基礎

5…台座 6··•メンテ通路

7··' 'プール型基礎

8·· 'ジャッキリフト

9·· •地面

10· …高潮浮上建築物

11· …荷重台

12· …開口部

13, …雨水カバ

14, "水面線 is··側壁部 le- ··導水路

17· ··浮体底板

18· ··底面

19· "板材

20· ··建家

21· ··開閉扉

22· ··駆動装置

23· ··鞘部材

24· ··手摺り

5· ··昇降路

6· ··ストッパ

7· ··開口

8· "甲板

9· ··突条

0· "コーキング材 1· "出入り口 2· ··架台

3· ··隣接建築物 · ··流水路· ··土台

· ··ローラ車輪· "押レネ· ··液圧ジャッキ· ··台車

· ··自由車輪· ··固定車輪· ··クロスフレーム· ··ァクチェータ· ··連通穴·· '·浮力型材·' ··型枠

·' ··鉄筋

·· '·生コンクリート·· '.ホース·' -隔壁部材·· 'ガイド壁·· -間隙部材·· -排水ピット·· -勾配矢印

Claims

請求の範囲

[1] 津波や台風及び河川氾濫等の高潮水害に対し、建築物の浸水を防止する浮体構造の台船型建築物で、浮体上に建家を建築し人が居住するように構成した建築物を建造する方法であって、

台船型浮体の気中重量に耐える台座を基礎の底面上に形成し、前記台座に隣接し台座より低いメンテ通路のある基礎を構築する工程と、

前記台座上面空間において台船型浮体を組み立て建造する工程と、メンテ通路内に 3台以上のジャッキリフトを導入し、このジャッキリフトを運転して台船型浮体を上昇し、台船型浮体底面の表面処理加工を施工する工程と、

上記工程終了後、ジャッキリフトを運転して前記浮体を降下させて、台座の上面に載置することにより浮体を設置する高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[2] 前記メンテ通路の端部にメンテ通路底面より低い排水ピットを形成し、プール型基礎内の残水を前記排水ピット内に集合して、排水手段によりプール外に排出する様に構成したことを特徴とする請求項 1記載の高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[3] 全てのジャッキリフトを同期運転して台船型浮体を上昇する請求項 1に記載される高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[4] 全てのジャッキリフトを同期運転して前記浮体を降下させて、台座の上面に載置する請求項 1に記載される高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[5] 前記の浮体に底部力も突出するアンカーポールを設けると共に、前記基礎にはァンカーポールを挿入できるポール穴を設ける請求項 1に記載される高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[6] 前記の浮体に底部力も突出するアンカーポールを設けると共に、アンカーポール下端部を挿入する円柱突起を基礎底面に埋設し、アンカーポール下端を円筒突起に挿入して、アンカーポールを基礎に連結する請求項 1に記載される高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[7] 台座上に浮体を載せ置くと共に、基礎と一体の鉛直方向に伸長するガイド壁を浮体側面に形成し、高潮による高水位が発生して基礎メンテ通路内に流水が流入すると、浮体側面と前記ガイド壁を当接させて、浮体をガイド壁で鉛直上方に浮上させて、浮体の流水による水平方向移動を阻止する請求項 1に記載される高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[8] 表面処理加工が、浮体の外側からの溶接状態の点検、サンドブラスト加工、塗装の Vヽずれかである請求項 1に記載される高潮浮上建築物の浮体施工方法。

[9] ジャッキリフトの上に架台を載せて浮体を上昇させる請求項 1に記載される高潮浮上建築物の浮体施工方法。