JP2000513774A

JP2000513774A - 建築物浮揚システム

Info

Publication number: JP2000513774A
Application number: JP10523610A
Authority: JP
Inventors: カーリンスキー，ハーマン; アクレー，レイモンド
Original assignee: カーリンスキー，ハーマン; アクレー，レイモンド
Priority date: 1996-11-20
Filing date: 1997-05-07
Publication date: 2000-10-17
Also published as: KR20000057172A; AU2828697A; CA2272472A1; EP0966574A1; EP0966574A4; US5904446A; AU726232B2; WO1998022663A1

Abstract

(57)【要約】水密性基底部(540)の床と璧(615)とを形成する単位コンクリート片を有する水密性基底部(540)を含んだ建築物(300)のための浮揚システムが開示されている。洪水が起こりまたは治まると、ローラ(610)が、水密性基底部(540)の隅の近傍に配された案内柱(310)に沿って回転する。案内柱(310)には、水密性基底部(540)を案内柱(310)に沿って移動させかつそれを所望高さに維持するためのラチェットシステム(620)が取り付けられている。好ましい実施態様には、洪水が押し寄せる前に建築物(300)を持ち上げるための加圧シリンダ(1550)が含まれている。

Description

【発明の詳細な説明】建築物浮揚システム相互参照これは、１９９５年１月１９日に出願され、現在特許許可されている出願第０８／３７４，８６７号の部分継続出願である。発明の分野この発明は、氾濫原地帯にある建築物のための浮揚システムに関する。特にこの発明は、洪水の際に案内柱に沿って浮揚する基底部を有するが、しかし洪水の前に加圧シリンダによって持ち上げられることもできる建築物に関する。発明の背景浜辺または運河の近辺の不動産は、居住目的及び商業目的の両方で格別、魅力的なものである。水辺の地所または水辺近くの地所は、その趣のある美しさと、レクリエーションから農業までの多くの用途とのために、高い需要がある。例えば、大規模な観光・レクリエーション産業が、しばしば水路の近辺に設立される。加えて、水路に近いということは、海運業や輸送業に便利であるというような多くの利点をもたらす。また、最も肥沃な農業地域は水路の近くにあることがきわめて多い。自然の美しさと、水のさまざまな用途とのため、商業用及び居住用の建築物が水辺の近くに建設される。特に人口が増加し、また不動産はすべて、開発するものとみなされているため、この傾向がおさまる徴候は見られない。しかし、水路に近くまた低地にある不動産は洪水の影響を受けやすく、洪水により、建築物は居住不可能になり、内部の損傷を受けると人々は退去し事業が崩壊する。氾濫原では、従来の建築物１００は、図１に示すように高床式の基礎１０５の上に建設される。固定された支柱１１０が、構造物１１５を平面１２５よりも上の所定高さ１２０に永久的に上昇させるために、使用される。これにより、洪水は、実際に構造物１１５を水浸しすることなく、構造物１１５の下を通過する。このような従来の氾濫原用構造物は、基本的に岸辺の船付場のものであり、初期文明の時代から変化せずに使用されてきたものである。固定された支柱１１０は、相対的に不格好な支柱１１０を隠し、高床式建築物の外見を非高床式建築物と似せるための装飾用幅木１３０によってしばしば覆われる。しかし、これらの建築物は永久的に水平面よりも上に上昇しているため、訪問者及び居住者が高床式構造物１１５に接近するためには多数の階段１３５を使用することが必要である。これは一般の人にとってだけでなく、老齢者、傷害者または車いす常用者にとっても非常に不便である。乾燥した土地で水平面に建築物を建設するための他の技術が提案されている。そのような技術の１つが、コロラドのエングルウッドにおける発明者ポール・ケー．ウィンストンによる米国特許第５，３４７，９４９号（以下「ウィンストン」と称する）に開示されている。ウィンストンは、図２に示すような氾濫原で使用するためのフレハブ型の組立式住宅ユニット２００を開示している。図２は、洪水の水２０５の上に浮かぶウィンストンの住宅ユニット２００を示す。住宅ユニット２００は、プラスチックライナー２２０に含まれたフォーム２１５からなる浮揚要素２１０を使用する。浮揚要素２１０は、従来の床材接合装置に固定した外辺木製梁からなる基礎２２５の下に取り付けられる。住宅ユニット２００は、一連の木製杭２４０と組み合わせで一連の延伸可能な脚２３０により建設箇所に固定される。木製杭２４０は、乾燥土地用の固定基礎として使用される。ウィンストンの住宅ユニット２００は、本質的には住宅ユニット２００が浮揚要素２１０上に浮かぶ箱船のような装置である。ウィンストンの住宅ユニット２００は多くの不利な点を抱えている。延伸可能な嵌込式支柱２３０は収縮した部分も外に出ている。長時間たつと、延伸可能な嵌込式支柱２３０の外に出ている部分は腐食する。これは嵌込式支柱２３０の延伸を妨げる。洪水が上昇し、嵌込式支柱２３０が延伸すると、さらに腐食が進む。延伸可能な嵌込式支柱２３０を充満させた水によって水圧鎖錠効果が起こる。これは油を洗い流さず、腐食をさらに進める。さらに、ウィンストンの住宅ユニット２００の箱船は、時間が経つと悪くなり、側面の荷重に耐えられない。また、ウィンストンの住宅ユニット２００は浮かんでいると不安定であり、荷重の平衡を注意深く保つことが必要である。住宅ユニット２００の重い部分ではより大きいフォーム浮遊要素２１０が要求される。住宅ユニット２００内の荷重分布は家に家具を入れることにより変化する。変化する荷重を相殺するために、住宅ユニット２００の各コーナーに空気袋２５０が要求される。空気袋２５０は安定で平衡な浮揚を提供するために適当な量の空気で充填する。これは圧縮機及び各空気袋の複数回にわたる微調整（すなわち膨張と収縮を繰り返し行う）を必要とするため複雑かつ非能率的で時間もかかる。例えば、第１の空気袋を膨張させると、３つの空気袋２５０に残留する空気を再調整する必要がしばしば生じ、同様に第１の空気袋をさらに再調整しなければならなくなる。さらに、洪水によって生じる吸引力により、箱船のようなウィンストンの住宅ユニット２００は浮かばなくなる。洪水やその他の懸念すべきことにより、氾濫原周辺のウィンストンの住宅ユニット２００及び従来の建築物は、水平面より下に延伸する基底部を持たない。基底部を有することは望ましい特徴であるが、氾濫原周辺の従来建築物には欠落している。従って、この発明の目的は従来技術の不利な点を克服することである。特に、この発明の目的は延伸可能な柱がなく、柱の油付け及び延伸不良を排除する浮揚可能な住宅を提供することである。この発明の別の目的は、浮揚要素及びそれらの平衡を保つ必要性を排除することである。この発明のさらに別の目的は、水密性の浮揚基底部を提供することである。この発明のさらに別の目的は、洪水の水が上昇してくる前に建築物を持ち上げるために使用することができる複数の加圧シリンダを提供することである。発明の概要この発明は、上昇する洪水のため浮揚する水密性（watertight）の基底部からなる建築物用の浮揚システムを提供することによって、これらおよびその他の目的を達成する。建築構造物が水密性基底部の上に載置される。例えば、案内柱（ guide posts）は、水密性基底部の隅の近くに置かれたケーソンの中に埋め込まれた鋼鉄製のＨ形の梁（beams）である。上昇する洪水に先立って、あるいは要求に応じて、建築物を持ち上げるために複数の加圧シリンダを設けることが望ましい。１つの実施態様においては、浮揚システムは水密性基底部に取り付けられたローラを有している。ローラはゴムであって、水密性基底部の垂直移動の間、案内柱に沿って回転してもよい。それぞれの案内柱の一端部は、水密性基底部の下方に延伸するケーソンの中に封入されている。案内柱の第二端部は建築物の壁の中に封入されている。水密性基底部は、セメントの１回注入を用いて単一のコンクリート片として構成され、その片から水密性基底部の床および壁が形成される。あるいはまたセメントの２回注入が用いられる。第一のセメント注入は床を形成する。床セメントが硬化した後、第二のセメント注入が壁を形成する。この場合床と壁は、壁と床とのの間に水密性の結合を提供する、かみあう鍵溝（key ways）を有する。別の実施態様では、複数の加圧シリンダがコンクリートの固定構造物の内壁に固定される。持ち上げ板が、コンクリートの固定構造物に向かって外へ延伸する基礎部分のコンクリートの壁の中に埋め込まれている。この持ち上げ板は加圧シリンダのブームの上に乗っている。加圧シリンダが作動させられると、上向きの圧力が持ち上げ板に印加され、それによって基礎部分に印加される。建築物の垂直の運動が結果的に生じる。加圧シリンダはまた、建築物が持ち上げられた後、建築物を下降させるために用いられることができる。別の実施態様では、例えば洪水が引いた後あるいは加圧シリンダが下降された時に、水密性基底部を上昇した位置に保つように、それぞれの案内柱に沿ってラチェットが提供される。ラチェットは、固定歯を上がる方向には自由に通過するがその下方移動の際には固定歯に係合する可動歯を有する。このことは水密性基底部が洪水とともに上昇することを可能にするが、洪水が引いた後それが下降することを防止する。水密性の基底部が下降することを可能にするため、一端部が可動歯に取り付けられ、もう１つの端部が基底部壁部の中の孔を貫通してハンドルを終端とする、組み紐状のロープによって、可動歯が引き戻される。可動歯は、基底部壁部の内表面に取り付けられた凸部の中にハンドルを引っ張り引っかけることにより、凹状の位置にロックされることができる。浮揚可能な建築物は、さらに持ち上げ用の持ち上げロッドを備えていてもよい。洪水が引き、浮揚可能な建築物が（ラチエットの固定歯との可動歯の係合により）上昇した状態にとどまっているとき、浮揚可能な建築物は持ち上げロッドから持ち上げられる。このことは、浮揚可能な建築物を下降させることができるように、固定歯からラチェットの可動歯を引き戻し係合を解除することを可能にする。持ち上げロッドは、基底部の壁部に埋め込まれた下方部分を有し、基底部床部の中に延伸する基板を終端とする。持ち上げロッドの上方部分は、建築物の壁部の中に位置し、建築物の屋根を貫通して延伸し頂部板を終端とする。頂部板は、例えば浮揚可能な建築物を持ち上げるために用いられるクレーンのフックを受け入れるための孔を有する。持ち上げロッドは鋼鉄であることができ、頂部板と共に屋根を貫通して延伸する上方部分は亜鉛メッキしてあってもよい。持ち上げロッドは、浮揚可能な建築物を持ち上げるための加圧シリンダの代替物として用いてもよい。さらに別の実施態様においては、浮揚システムはさらに、上昇する洪水の水によって水密性基底部の床下に生じる真空を破るための真空破壊システムを備える。水密性基底部の床に配置された真空破壊システムは、例えば圧縮ＣＯ₂容器を備えたＣＯ₂破壊システムである。容器はバルブに結合され、バルブはさらにパイプに結合されている。パイプは基底部床部の下方に延伸しているので、バルブが開かれた時、圧縮ＣＯ２が基底部床部の下方に放出され、真空を破る。さらに、浮揚システムは、ポンプ、新鮮な水のタンク、下水保持タンク、および発電機からなる、水密性基底部の中に配置されたバックアップユーティリティシステムを有している。バックアップユーティリティシステムは、浮揚可能な建築物の外部から来る一次ユーティリティシステムの接続を外してから、浮揚可能な建築物の既存のユーティリティ結合部に結合される。つまり、建築物ための浮揚システムは、ローラおよびラチェットを備えた水密性基底部を有する。水密性基底部は、その隅の近くに配置された案内柱に沿って垂直に動く。それぞれの案内柱の一端は、水密性基底部の下方に延伸するケーソンの中に封入されている。案内柱の第二端部は、建築物の壁部の中に封入されている。そのような浮揚システムは、単純であり、信頼性があり、安定である。グリスおよび定期的な保守を必要とする、延伸可能な支柱をなくすことにより、メンテナンスが大幅に減少する。固定した案内柱を有することは、浮揚システムを単純化するだけでなく、安定な浮揚を提供し、それによって、特別な荷重バランス用部材あるいは浮揚安定化部材をなくす。固体案内柱の安定性の増大は、竜巻からの防御をも提供する。水密性基底部はまた竜巻防御性のコンクリート避難所（sh elter）を提供する。さらに、水密性基底部は、アルキメデスの原理により、はしけのように浮かぶので、浮揚部材は必要ない。浮揚可能な建築物自身の重さよりも大きい重量を有する水を排除するので、浮揚可能な建築物は浮かぶ。従来技術の浮揚システムとは異なって、この発明の浮揚システムは、建築物において望ましい特徴でありながら、洪水の恐れのため。洪水によく見舞われる地域に位置する従来の建築物においてしばしば除外される、水密性浮揚基底部を提供する。さらに水密性基底部およびその上に支持された構造物は、見苦しい支柱のない従来の構造物に似ている。この発明の浮揚可能な建築物は、永久に持ち上げた状態にあるわけではない。したがって特に虚弱者が容易に利用できるように、階段および湾曲部（ramps）を最小のものとしている。図面の簡単な説明図１は、氾濫原に建設された、従来の持ち上げらた建築物の、側面立面図である。図２は、先行技術の浮揚函のような浮揚家屋の断面図である。図３は、前方ケーソンおよび案内柱を示す、この発明による浮揚可能家屋の正面端面図である。図４は、この発明の浮揚可能家屋のケーソンおよび案内柱をより詳細に図示する。図５は、この発明の浮揚可能家屋の、外部切断側面立面図である。図６は、この発明の浮揚可能家屋のケーソン、案内柱、ローラおよびラチェットの、外部切断側面立面図である。図７ａ〜図７ｃは、ローラおよびラチェットをより詳細に図示する。図８は、この発明の浮揚可能家屋の屋根の上方に延伸する持ち上げロッドおよび頂部板の立面図である。図９はこの発明による、浮揚可能家屋の持ち上げロッドの外部切断側面立面図である。図１０はこの発明による水密性基底部および真空破壊システムの断面図である。図１１は、真空破壊システムの別の態様の断面図である。図１２は、この発明による水密性基底部の断面図である図１３ａ〜図１３ｂは、かみあう鍵道を有する水密性基底部の壁部および床部の断面図である。図１４は、この発明によるバックアップユーティリティシステムを示す水密性の基底部の、上から見た図である。図１５は、建築物を上昇した位置に持ち上げるための加圧シリンダシステムを備えた水密性基底部の断面図である。図１５ａは、図１５に示す加圧シリンダシステムの詳細を図示する。図１６は、降下した位置にある加圧シリンダシステムの拡大断面図である。好ましい実施態様の詳細な説明この発明の１実施態様の、従来の家屋の外観を有する浮揚可能な家屋３００を図３に示す。浮揚可能な家屋３００は、家屋構造３０５を支持する水密性基底部（後述する）を有している。家屋構造３０５は、敷地内で建造されたものでもよく、敷地内で組み立てられたプレハブ式の規格化されたものでもよい。浮揚可能な家屋３００は、浸水される平面領域に建造されて、浸水中は上昇した水面に浮揚する。浮揚可能な家屋３００は、住宅に使用される浮揚可能な家屋よりもむしろ、浮揚可能な商業ビルのような浮揚可能な建築物を含むこの発明の図示された例のように使用される。案内柱３１０は、浮揚可能な家屋３００の各コーナーの近くに配置されたケーソン３１５内に埋設されている。案内柱３１０は、浮揚可能な家屋３００の内壁と壁板３２０との間に延伸している。例示の壁板３２０は、６インチの木で覆った壁板である。浮揚可能な家屋３００は、例えば浮揚可能な家屋３００が水面に浮揚して上下するときのような垂直移動の際に案内柱３１０に沿って転がるローラ（図６の６１０）を有している。図３は浮揚可能な家屋３００の前方側のコーナーの近くに配置された２つの案内柱３１０を示す。案内柱３１はケーソン３１５内に据え付けられている。例示したケーソン３１５は、モールドとして作用するとともに時間の経過とともに分解する耐水性のボール紙で作られた円柱状のソナチューブの中にセメントを注入することによって製造したコンクリートケーソンである。ケーソン３１５は、現在段のレベル３２５から、地面の密度と浮揚可能な家屋３００のサイズ／重量によって要求される地中の深度３３０まで延びる。好ましくは、その地中の深度３３０は、現在段のレベル３２５よりも少なくとも８フィート下である。地面と家屋のサイズの仕様により、ケーソン３１５と案内柱３１０のサイズは変更される。図４に示すように、ケーソン３１５の直径３３５は、好ましくは案内柱３１０の長辺３４５の大きさの２倍である。長辺３４５は２つの短辺３３０の間である。例示の案内柱３１０は、４インチ×８インチのＨ型鋼であり、ケーソン３１５の直径３３５は、案内柱３１０の８インチの大きさの２倍の１６インチである。図３に示したように、浮揚可能な家屋３００の前方部分は、下盛土３５５で勾配が付けられ、浮揚可能な家屋３００から遠ざかるにつれて傾斜する最終段３６０を提供する。これは、浮揚可能な家屋３００の前方から、例えば雨水のような水を遠ざける。下盛土３５５には、砂、土、砂利、または他の適切な材料を用いることができる。案内柱３１０はケーソン３１５から上方に突出している。浮揚可能な家屋３００の前方部分に配置された案内柱３１０は、下盛土３５５によって取り囲まれた露出部３６５を有している。前方の２つのケーソン３１５と最終段３６０との間の露出部３６５には、腐食を防止するために亜鉛メッキが施されている。好ましくは、図５に示すように、浮揚可能な家屋３００の後方コーナー５１０の近くに配置された案内柱３１０は、どのような露出部も持たない。浮揚可能な家屋３００は従来の家屋に似ている。浮揚可能な家屋３００は従来の家屋にある多くの快適さを有している。例えば、図５の浮揚可能な家屋３００の切り欠き図には、浮揚可能な家屋３００の前方に、浮揚可能な家屋３００から遠ざかるにつれて傾斜する斜面５１２を示している。斜面５１２の一端５１７は、ガレージ階５２０と同じ高さである。例示の家屋３００は、錬鉄または木の手すり５２６，５２８によって囲まれた前方と後方のベランダ５２２，５２４を有している。木製の柱５３０は、前方のベラダ５２２の片持床５３２からベランダの屋根５３４まで延びている。図５は、また、平底の荷船と同じ方法で浮揚する水密性基底部５４０の断面状態を示している。浮揚の際には、浮揚可能な家屋３００は、浮揚可能な家屋３００の重量よりも重い水域を押し退ける。そのため、アルキメデスの原理に基づいて、浮揚可能な家屋３００は浮揚する。浮揚可能な家屋３００の前方５１５を図６により詳細に示す。図６に水密性基底部５４０のコンクリート壁６１５に据え付けられた円筒形のローラ６１０を示す。ローラ６１０は案内柱３１０に沿って転がる。ローラ６１０は、案内柱３１０の広い部分４２５（図４）に沿って転がる。ローラ６１０の下には、水密性基底部５４０の壁６１５と案内柱３１０との間に（断面的に示された）ラチェット６２０が配置されている。ラチェット６２０は、水面が上昇する際には、水密性基底部５４０を案内柱３１０に沿って自由に上昇させる。しかしながら、ラチェット６２０は、水が退く際には、水密性基底部５４０の下降を防止する。水密性基底部５４０の下方の地面に集積された瓦礫を取り除き、水密性基底部５４０の下降の前に敷地を十分に整地するために、水が退いた後も水密性基底部５４０を上昇させたまま保持することが望ましい。浮揚可能な家屋３００のそれぞれの隅部の近傍には、案内柱３１０が、水密性基底部５４０とその上に支持される家屋３０５とに沿って延びている。案内柱３１０は、現在の水平面３２５の下方にあるケーソン３１５から延びている。地中の盛り土３５５は、仕上げ水平面３６０をつくるために浮揚可能な家屋３００の前部に使用される。案内柱３１０は、ケーソン３１５から浮揚可能な家屋３００の床梁６２５へ向かって、浮揚可能な家屋３００の一隅部の近傍の水密性基底部５４０の壁の外側に延びている。案内柱３１０は、仕上げ水平面３６０の上方で、家屋３０５の内部に延びている。仕上げ水平面３６０と床梁６２５との間では、案内柱３１０が、水密性基底部５４０のコンクリート壁６１５と浮揚可能な家屋３００の外壁６３０との間にある。浮揚可能な家屋３００の床梁６２５は、水密性基底部５４０のコンクリート壁６１５の上に支持される。浮揚可能な家屋３００の床梁６２５の上方では、案内柱３１０が、内壁６３５と浮揚可能な家屋３００の外壁６３０との間にある。実施例では、案内柱３１０が、水密性基底部５４０の壁６１５及び浮揚可能な家屋３００の内壁６３５から約３インチ隔れている。図７ａ〜７ｃは、ローラ６１０及びラチェット６２０をより詳細に示す。ローラ６１０は、水密性基底部５４０の壁６１５の外表面７１０に取り付けられている。ラチェット６２０は２つの部材７１５，７２０を有する。第１の部材７１５は案内柱３１０に取り付けられ、第２の部材７２０は壁６１５の外表面７１０に取り付けられている。それぞれの案内柱３１０は、水密性基底部５４０の各隅部の近傍に配置され、対面する水密性基底部の壁６１５との間でそれ自体のラチェット６２０及びローラ６１０を有する。ローラ６１０は、案内柱３１０の主面部３４５に沿って回動する。ローラ６４０は、ボルト、２つの「Ｊ」フック、あるいは１つの「Ｕ」字状の「Ｊ」フック７２５を用いて水密性基底部５４０の壁６１５の内部にボルト止め、あるいはアンカー止めを行うことができる。ローラ６１０は、ゴム、テフロン、硬質プラスチックまたはゴム引きの金属が好ましい。実施例では、ローラ６１０は図７ａ〜７ｃに示すように、ラチェット６２０の上方に配置されている。ローラ６１０はラチェット６２０に隣接して配置することもできる。ラチェット６２０の第１部材７１５は案内柱３１０のさらに上方へ延ばすことが可能となり、したがって水密性基底部５４０を高い位置に固定保持できる。ラチェット６２０は、洪水の水が引いた後、あるいは水密性基底部５４０が加圧シリンダまたはクレーンによって持ち上げられた後に水密性基底部５４０を高位置に保持する。ラチェット６２０の第１部材７１５は、例えば、図７ｂに示されたボルト７３０でボルト止めされるように、案内柱３１０に取り付けられる。第１部材７１５は文節部分７４０によって分けられた固定歯７３５を有する。ラチェット６２０の第２部材７２０は、例えば、ボルト止めにより、ボルト７５０で壁６１５の外表面７１０に取り付けられた本体７４５を有する。さらに、第２部材７２０は、移動歯７５５の頭部に配置されたヒンジ７５７を介して本体７４５に取り付けられた移動歯７５５を有する。固定歯７３５は第２部材７２０の移動歯７５５にかみ合って水密性基底部５４０が下がらないようにする。第２部材７２０の移動歯７５５は、移動歯７５５の背面７６２に取り付けられたバネ付勢されたロッド７６０によって前方に押圧されている。移動歯７５５の表面７６４，７６６及び第１部材７１５の固定歯７３５の表面７６８，７７０は、水密性基底部５４０の上昇を許容し、下降を阻止するよう共働する。移動歯７５５の表面７６４は下方傾斜面を有し、固定歯７３５の表面７６８は上方傾斜面を有するのが好ましい。これにより、移動歯７５５の表面７６４が固定歯７３５の表面７６８にかみ合うとき、水密性基底部５４０の下降を阻止する良好なロック機構が形成される。浮揚可能な家屋３００の機能を以下に示す。洪水の水が上昇するとき、ローラ６１０は、水密性基底部５４０の上昇とともに案内柱３１０に沿って回動する。水密性基底部５４０が上昇するとき、移動歯７５５は、固定歯７３５を滑り上がりながら壁６１５に向かって押し戻される。移動歯７５５が固定歯７３５の１つの端まで達するとき、バネ付勢されたロッド７６０は移動歯７５５を案内柱３１０に向かって押し出す。これにより、移動歯７５５を固定歯７３５の端まで延ばし、水密性基底部５４０の降下を阻止する。水密性基底部５４０の下降を許可するには、移動歯７５５は手動により押し戻され、図７ｃに示すような引き込み位置にロックされる。実施例では、編みロープ７７５は、金属製でもよく、バネ付勢されたロッド７６０に取り付けられる一端を有する。編みロープ７７５の他端は、壁６１５の孔７７５を貫通し、水密性基底部５４０に入り、ハンドル７８０で終わる。バネ付勢ロッド７６０は分割できるし、編みロープ７７５は移動歯７５５に直接取り付けることもできる。この場合、バネをロッド７６０の周りに巻く代わりに、壁６１５の外表面７１０と移動歯７５５の間の編みロープ７７５の一部の周りにバネを巻いてもよい。編みロープ７７５またはロッド７６０の周りに巻かれたバネは、編みロープ７７５及びロッド７６０が貫通する孔７７７の直径よりも大きい直径を有する。これにより、バネは壁６１５の外表面７１０と移動歯７５５の間に保持される。その代わりに、あるいはバネに追加して、移動歯７５５のヒンジ７５７は、案内柱３１０に向かって前方に移動歯７５５を付勢させるようにバネ付勢されていてもよい。移動歯７５５は、ハンドル７８０を引くことにより引き込まれる。移動歯７５５を引き込み位置にロックするためには、ハンドル７８０が、図７ｃに示す壁６１５の内表面７９０に取り付けられた突起７８５にフックされる。さらに、移動歯７５５の側面の孔７９４に安全ピン７９２が挿入されてもよい。孔を有する固定用プレート（図示せず）は、移動歯７５５の他方の側面に配置される。挿入された安全ピン７９２は、また固定用プレートの孔に挿入される。移動歯７５５のこの引き込み位置において水密性基底部５４０は案内柱３１０を自在に滑り下りることができる。しかし、移動歯７５５が固定歯７３５の上に支持され、水密性基底部５４０の重量を支えて下降するのを阻止しているとき、移動歯７５５を引き込むことは不可能に近い。したがって、移動歯７５５が浮揚可能な家屋３００の重量を支えている間に移動歯７５５を引っ込めるためには、浮揚可能な家屋３００を持ち上げる必要がある。移動歯７５５から浮揚可能な家屋３００の重量を取り除いたとき、図７ｃに示す引き込み位置に引き込むことができる。浮揚可能な家屋３００は加圧シリンダを用いて持ち上げることができる。これが簡単でかつ経費が少ない、浮揚可能な家屋３００を持ち上げる第１の方法である。固定歯７３５内での移動歯７５５の係合を解除するには浮揚可能な家屋３００を約１／４インチ持ち上げる必要がある。浮揚可能な家屋３００を持ち上げる第２の方法も使用できる。この場合、図８及び９に示すように、リフト用ロッド８１５に接続された頭部プレート８１０にフックされるクレーンを用いることにより浮揚可能な家屋は持ち上げることができる。図８は、屋根８２０の真上の持ち上げ棒８１５に例えば溶接で付設された頂部板８１０を示す。頂部板８１０は貫通する穴８２５を備え、それにクレーンのフックが取付けられて浮揚可能な家屋を吊り上げるようになっている。実例として、穴８２５は３インチの直径を有し頂部板８１０は幅が６インチ、長さが１１インチ、厚さが３／４インチ（６インチ×１１インチ×３／４インチ）の鋼板である。頂部板８１０は下部に傾斜エッジ８３０を有して屋根８２０の傾斜に一致させてもよい。頂部板８１０の先端部８３５は、角を取り除いて丸くしても良い。実例として、持ち上げ棒８１５は鋼鉄製で１インチと３／４インチ（１3/4インチ）の直径を有する。屋根８２０の上の持ち上げ棒８１５の露出端８４０と頂部板８１０は腐食しないように亜鉛メッキされている。持ち上げ棒８１５は浮揚可能な家屋３００の角の近くに設けられてもよい。追加の持ち上げ棒８１５もまた、浮揚可能な家屋のサイズや形状によっては、家屋の角と角との間に追加されてもよい。例えば、８つの持ち上げ棒８１５が３０’×６０’の家屋に用いられる。図９は、屋根８２０の上へ延びる持ち上げ棒８１５と頂部板８１０を有する浮揚可能な家屋の断面を示す。実例としては、持ち上げ棒８１５は２つの部材９０５、９１０で作られる。第１部材９０５は水密性基底部５４の壁６１５の中にある。第１部材９０５６の一端部９２０は基板９３０に、例えば溶接で付設される。実例として、基板９３０は鋼鉄であり、頂部板８１０と同じく６インチ×１１インチ×３／４インチのサイズを有する。基板９３０は、第１持ち上げ棒部材９０５の端部９２０の垂直に付設され、水密性基底部５４０の床９３５の中に延びる。第１持ち上げ棒部材９０５と、付設された基板９３０とは、コンンクリート壁６１５と水密性基底部５４０の床９３５の中に埋め込まれる。これは、第１持ち上げ棒部材９０５と、付設された基板９３０とを水密性基底部５４０の型枠の中に設置して型枠の中にセメントを流し込んで水密性基底部５４０を形成することによって行われる。第１持ち上げ棒部材９０５の第２端部９４０はネジが切られて床梁り６２５の間の水密性基底部５４０の壁６１５から突出する。カップリング９５０は第１持ち上げ棒部材９０５のネジ切り端部９４０を第２持ち上げ棒部材９１０のネジ切り端部９５５に接続する。第２部材９１０は浮揚可能な家屋３００の壁（外壁６３０と内壁６３５との間）を貫通して壁スタッド９６０、例えば２インチ×６インチスタッドの間に延びて屋根８２０を突き抜けて頂部板８１０に到達する。従って、基板９３０、頂部板８１０及び持ち上げ棒８１５は浮揚可能な家屋３００を持ち上げる手段を提供する。図５に戻ると、水密性基底部５４０を構築する前に敷地が次のように準備される。水密性基底部５４０が流し込まれる領域９７０において、まず数インチの土壌が除去される。その後、その領域９７０の残りの土壌９７５は、十分に固められ、３〜４インチの肩石９８０を提供するために、固められた多孔質の砂利の盛り土で覆われる。肩石９８０は水密性基底部５４０の床９３５の下の水たまりを防止したり、石９８０の間に通気を行う。床９３５の下に泥や真空が形成されることがこれによって防止される。肩石９８０が空気を流通させるので、水密性基底部５４０の浮上を妨げる洪水の吸い込み作用がそれによって防止される。洪水によって水密性基底部５４０の床９３５の下に真空または吸い込み作用が生じる場合には、真空破壊システム９８５が提供される。真空破壊システム９８５は、増水する洪水によって床９３５の下に生じる真空を破壊して水密性基底部５４０を押し上げる。図１０は真空破壊システム９８５を非常に詳細に示している。真空破壊システム９８５は水密性基底部５４０の床９３５の上に設置された容器１０１０を備える。実例としては、容器１０１０は圧縮されたＣＯ₂を含む。浮揚可能な家屋３００のサイズや土壌の特性によっては、１つより多い容器１０１０が使用されてもよい。２つの容器１０１０は図１０に示される。各容器１０１０は一連のパイプ１０２０に接続されたバルブ１０１５を有する。パイプ１０２０はカップリング１０２５で結合される。パイプ１０２０は容器１０１０から下がって床９３５に沿って進み、壁６１５の内面７１０を上り、壁６１５を越えて壁６１５の外面７９０を下がる。また、容器１０１０は壁６１５の近くに設置される。これによって、床９３５に沿って壁６１５に達するパイプ１０２０の不足が解消する。壁６１５の外部表面１０３０の下の方でパイプ１０２０が保護幅木１０４０の穴１０３５を貫通する。保護幅木１０４０は床９３５の下の方に設置された壁６１５の部分である。従って、パイプ１０２０は床９３５の下で、床９３５と地面９７５との間に敷きつめられた肩石９８０の中に延びる。肩石９８０の中に配置されたパイプ１０２０は終端にノズル１０５０を備えてもよい。増水する洪水によって水密性基底部５４０にその増水を妨げる吸い込み作用が生じる時に、容器１０１０のバルプ１０１５が開かれて圧縮ＣＯ₂を放出させる。放出された圧縮ＣＯ₂は洪水による吸引力を無効にして水密性基底部５４０を押し上げる。従って、水密性基底部５４０は浮揚し始め洪水と共に上昇する。図１１は、真空破壊システム９８５の他の実施態様を示し、そこではパイプ１０１０が浮揚可能な基部５４０の床９３５の穴１０１２を貫通している。穴１１１０は基部５４０が浮揚するとき洪水の浸潤を防ぐために密封され防水するようになっている。穴１１１０は一枚床９３５における１つの可能な漏洩点であってもよいので、真空破壊システム９８５の図１０に示す実施態様は好ましいものである。水密性基底部５４０は、図１２に示すように、セメントの船を建造するのと同じ方法で建造されてもよい。乾燥構造の敷地では、浮揚可能な基部５４０は３５００ｐｓｉセメントのような標準のセメントで作られる。湿った敷地の上に構築する場合には、空気による乾燥の代わりに化学的に乾燥する水硬性のセメントが使用される。水密性基底部５４０はセメントの１回流し込みまたは２回流し込みによって形成される。１回流し込みから形成される水密性基底部５４０の場合には、予め成形された部材が共に組み込まれて水密性基底部５４０の壁６１５の型枠を形成する。樹脂性のシートが肩石９８０の上方、好ましくは６インチの所に広げられて床の型枠を形成する。樹脂性のシートは水密性基底部５４０の床９３５に対して滑らかな上面１２１０を提供する。次に、固められた肩石９８０と樹脂性シートの間の壁型枠と床型枠とにセメントが流し込まれる。これによって１回流し込みで壁６１５と共に６インチの床９３５が形成される。床９３５の６インチの厚みと同じように、壁９１５も６インチの厚さである。しかし、土壌の特性や水密性基底部５４０上に建てられる家屋構造物３０５のサイズによっては、異なった厚さの壁６１５と床９３５が作られてもよい。同様に、土壌や負荷仕様によっては、ワイヤーの網やブレースが型枠の中に設置されその後セメントが流し込まれてもよい。これによって補強コンクリートからなる壁６１５と床９３５を備えた水密性基底部５４０が作られる。１回流し込みプロセスによって一枚物のコンクリートの水密性基底部５４０が生み出される。また、図１３ａ〜１３ｂはセメントの２回流し込みによって形成される水密性基底部５４０を示している。まず、水密性基底部５４０の床９３５は、床９３５の周辺に沿ったキー溝１３１５を備えるように形成される。キー溝１３１５は壁６１５の対応するキー溝に結合して壁６１５と床９３５の間を防水接続する。床の敷地は、床型枠を作るために、まず型取りされる。キー溝１３１０は、Ｖ字または方形型（図１３ｂの１３２０）を有し、床型枠のフレームの近くで床敷地の周辺にＶ字型ストリップまたは２インチ×４インチのスタッドを設置することによって形成される。Ｖ型ストリップの上面（又は２インチ×４インチのスタッドの上面）は床９３５の表面１２１０と面一である。これは、床９３５の上半部のところにキー溝１３１０を配している。その後、セメントが注がれる。セメントが乾いて後、フレーム及びＶ型ストリップ（又は２インチ×４インチのスタッド）は図１３ａ〜１３ｂに示されるように周囲にキー溝１０１０を有する床９３５から取り除かれる。次に、壁フレームは、壁型枠を形成すべく構成され、そこにセメントが注入されて水密性基底部５４０の壁６１５を形成する。注入された壁セメントは床９３５のキー溝１３１０を満たす。これは、本質的に１つのキー溝を有する壁６１５を形成してそのキー溝が床９３５のキー溝１３１０と係合し、壁６１５と床９３５との間の水密結合をもたらす。壁６１５の内側７１０はキー溝１３１０を覆う床９３５まで延びる。壁６１５の外側７９０は、床９３５の下面１３３０の下へ少なくとも４インチまで延び、保持部の裾１０４０を形成する。保持部の裾１０４０は床の下に位置する厚み３インチ〜４インチの肩石９８０を取り囲み保持する。支援実用システムは、図１４に示されるように、洪水の期間が長引いて、洪水１４０５に浮いている間は浮揚可能な家屋３００を自己充足的なものとする。図１４は洪水１４０５に浮く浮揚可能な家屋３００の上方から見た破断部を示す。水面１４１０は、水密性基底部５４０の壁６１５の下部を囲む保持部の裾１０４０とガレージの床１４２０との間にある。支援実用システムは、好ましくは水密性基底部５４０に配置され、ポンプ１４３０、１０００ガロンの真水タンク１４３５、１０００ガロンの化学的に処理された下水の一時保存タンク１４４０及び２００ｌｂｓのプロパンタンクに結合れたプロパン発電機１４４５を含む。非常物及び食品が貯蔵室１４５０に貯蔵される。洪水１４０５が危険度を増し、水密性基部５４０を上昇させ始めると、電気、ガス及び水道ラインのごとき主要な実用ラインが手動で切り離され、適宜キャップをされる。例えば、主要な実用ラインはシンプルな切り離しや再結合の安全なクイックカップリングを有する。代わりに、クイックカップリングは、水密性基部５４０の上昇により、分離する引張力が供給されると、自己切り離し及び自己密封するように自動化されてもよい。主要な実用ライン及び下水ラインのクイックカップリングは、容易な操作のため及び切り離される前に水密性基底部にある程度の動きを許容するために、ある柔軟性を有してもよい。下水ラインのクイックカップリングは消火栓に接続するために消防車に使用されたクイック結合／切り離しカップリングに似ている。図１５及び１６は、消火システムが浮揚可能な家屋を持ち上げるのに使用される、建築物の１つの実施態様を図示する。図１５は土台１５１０に埋め込まれた持ち上げプレート１５４０（吊上げ板）を有する浮揚可能な家屋の土台１６１０を示す。持ち上げプレート１５４０は鋼（例えば１インチの厚み）又はそれに加えられる力を支えることができる何か他の材料で作られる。持ち上げプレートは、一方端では持ち上げプレート１５４０に、他方端では土台１５１０に結合されたサポート１５３５によって補強されてもよい。予め圧力を加えられたシリンダ１５５０は、ベース１５０５、張出し棒１５７５及びトップ１５５５を有する。ベース１５０５は、アンカーロッド１５６５を含むアンカー板１５６０に溶接によって一体のアンカー構造１５２０に固着される。予め加圧されたシリンダ１５５０は空気か液によって作動可能である。張出し棒１５７５は、望ましくは、３階で少なくとも１０フィートまで延出可能である。予め圧力をかけられたシリンダーの上部１５５５は持ち上げプレート１５４０の下側部と面一のままである。持ち上げプレート１５４０のみが予め圧力をかけられたシリンダ１５５０の上部１５５５のままであり、それには装着さていない。これは、浮揚可能な家屋が固着装置から案内柱に沿って自由に浮揚できなければならないから、重要である。望ましくは、持ち上げプレート１５４０は凹地１５４５（図１５ａに示す）を含み、その中に予め加圧されたシリンダ１５５０の上部１５５５が係合する。持ち上げプレート１５４０の加圧された部分１５４５は、予め加圧されたシリンダを持ち上げプレートに実際に結合することなしに、予め加圧されたシリンダ１５５０のずれを防止できる。予め加圧された水ライン１５７０は土台１５１０を介して予め加圧されたシリンダ１５５０のベース１５０５に配置された入口１５３０から延びる。対称に配置された少なくとも２つの予め加圧されたシリンダーは、４つの予め加圧されたシリンダが好ましいけれども、浮揚家屋を常に案内柱に上げ下げすることが要求される。ポンプ１５８０が作動されると、液体又は空気は予め加圧されたシリンダ１５５０の入口１５３０に注ぎ込み始められ、予圧シリンダ１５５０の張り出し棒が上がり始める。張り出し棒１５７５は上向きの垂直な力を補強板１５４０に与え、それによって土台及び浮揚家屋を持ち上げる。ポンプ１５５０は動力切れの場合に保障１２ボルトバッテリ１５９５に結合される発電機１５９０によって動力が供給される。図１５は、家屋が揚げられる充分延びた位置にある予め加圧されたシリンダ１５５０を示し、一方、図１６は下方の位置にある予め加圧されたシリンダを示す。予め加圧されたシリンダーが下方位置にあると、水密性基底部が地上にあり、リフティングプレート１５４０が予め加圧されたシリンダ１５５０の上部１５５５上に残る。要約すると、壁ローラおよび各々の隅の近くに位置するラチェットを有する水密性基底部を有する、建築物のための浮揚システムが説明された。水密性基底部は、上昇する洪水か、あるいはまた加圧シリンダシステムのいずれかによって持ち上げられることができる。水密性基底部が持ち上げられる方法にかかわりなく、ローラを備えた水密性基底部は、ケーソン中に埋め込まれた案内柱を転がり上昇する。加圧シリンダシステムは、浮揚する残骸物や押し寄せる波の力による損傷を回避するために、洪水の押し寄せる波に先立って家屋を上昇させるために用いることができる。加圧シリンダシステムはまた、浮揚する建築物を持ち上げてロックラチェットから外し、もとの地上の高さまで戻すために、洪水が引いた後、ラチェットシステムと連携させて用いることができる。ラチエットは、水密性基底部が加圧シリンダシステムあるいは洪水の何れかによって上昇することを可能にするが、加圧シリンダの作動が解除されるかあるいは洪水が引いた時にそれが下降することを防止する。上記したように、加圧シリンダシステムは、家屋を上昇させてラチェットの係合を外し、水密性基底部を下降させるために用いられる。水密性基底部は、セメントの１回注入を用いて形成された単一のコンクリート片であってもよい。あるいはまたセメントの２回注入が用いられ、１つの注入は水密性基底部の床用であり、第二の注入は壁部用である。この場合、床部および壁部は、良好なかみ合いおよび密封を提供するかみ合い鍵道を有する。浮揚可能な家屋は、１次ユーティリティの結合を安全にかつ容易に外すための、柔軟な迅速分離カップリングを有する。自己充足性のため、浮揚可能な家屋はバックアップユーティリティを有する。浮揚可能な家屋は信頼性があり、安定で、構築するのが簡単である。浮揚可能な家屋は、固定した案内柱の間に閉じ込められておりそれらの間で摺動するので、竜巻に耐えることができる。水密性基底部はまた、竜巻防御性のコンクリート避難所を提供する。固定された案内柱の間に閉じ込められた浮揚可能な家屋は、特に家屋が上昇した時あるいは浮揚している時に、入れ子状の延伸可能な支柱に支えられた家屋よりもずっと安定である。案内柱の間に閉じ込められたはしけ状の浮揚可能な家屋は均等に浮揚する。このことはシステムを水平化したり荷重の配分をずらせたりする必要性を除去する。隠された固体案内柱を有することは、メンテナンスを非常に減少させ、入れ子状の延伸可能な支柱に必要とされる定期的な油差しを除去する。鋼鉄の案内柱および持ち上げロッドの腐食は、露出部分を少なくし、露出部分を亜鉛メッキすることにより、最小限にされる。この発明の浮揚可能な家屋は特別な安定化部材や、強化用鋼鉄ロッドあるいは複雑な構築技術を必要としない。さらに、水密性基底部壁のため、家屋構造物と地表との間の裾部あるいは覆い部は必要でない。さらに、浮揚可能な家屋は通常の家屋に似ている。浮揚可能な家屋は、洪水に見舞われやすい地域において持ち上げた基部の上に家屋を建てる必要性を除去し、基底部あるいは家屋を水浸しにする恐れなしに所望の基底部を提供する。さらに、水密性基底部を既存の家屋の隣に構築してその水密性基底部の上にその既存の家屋を動かし乗せてもよい。これは既存の通常の家屋を浮揚可能な家屋に転換する。この発明は特定の実施態様を参照して説明されたが、これは例示の目的のためだけのものであって、この発明の精神あるいは範囲を制限するものと解釈されるべきではない。以下のクレームの精神と範囲から逸脱することなしに当業者によって数多くの代替的実施態様が考案されるであろう。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１１年３月３日（１９９９．３．３）【補正内容】請求の範囲１．建築構造物と、この建築構造物が搭載される水密性基底部とを備え、この水密性基底部が壁と床とを有し、この壁と床とが前記建築構造物のための基礎を備え、さらに、前記水密性基底部、前記基礎及び前記建築構造物の垂直移動を案内する複数の案内柱と、前記基礎が自由に載る加圧流体昇降システムとを備えてなり、この加圧昇降システムが、前記水密性基底部、前記基礎及び前記建築構造物を持ち上げるために駆動され、または、前記水密性基底部、前記基礎及び前記建築構造物が、増加する洪水の水によって前記案内柱に沿って浮揚するようにされる浮遊可能かつ持ち上げ可能な建築物。２．加圧流体昇降システムが、多段式ブームをそれぞれ有する複数の加圧シリンダを備えている請求項１記載の建築物。３．前記ブームが、３段式ブームであり、少なくとも約１０フィート伸張することができる請求項２記載の建築物。４．前記基礎に埋め込まれた複数の持ち上げ板をさらに備え、これらの持ち上げ板が前記加圧シリンダのブームの頂部に載る請求項３記載の建築物。５．前記基礎を持ち上げるために前記加圧シリンダを駆動するための加圧経路を介して前記加圧シリンダに接続されたポンプをさらに備えている請求項４記載の建築物。６．前記ポンプに駆動力を供給するために前記ポンプに接続された発電機をさらに備えている請求項５記載の建築物。７．前記加圧流体昇降システムにおける流体が、空気である請求項１記載の建築物。８．前記加圧流体昇降システムにおける流体が、液体である請求項１記載の建築物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＡＭ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者アクレー，レイモンドアメリカ合衆国、ニューヨーク 10981、シュガーローフ、ピー．オー．ボックス 49

Claims

【特許請求の範囲】１．建築構造物と、この建築構造物が搭載される水密性基底部とを備え、この水密性基底部が壁と床とを有し、この壁と床とが前記建築構造物のための基礎を備え、さらに、前記水密性基底部、前記基礎及び前記建築構造物の垂直移動を案内する複数の案内柱と、前記基礎が自由に載る加圧流体昇降システムとを備えてなり、この昇降システムが、前記水密性基底部、前記基礎及び前記建築構造物を持ち上げるために駆動され、または、前記水密性基底部、前記基礎及び前記建築構造物が、増加する洪水の水によって前記案内柱に沿って浮揚するようにされる浮遊可能かつ持ち上げ可能な建築物。２．加圧流体昇降システムが、多段式ブームをそれぞれ有する複数の加圧シリンダを備えている請求項１記載の建築物。３．前記ブームが、３段式ブームであり、少なくとも約１０フィート伸張することができる請求項２記載の建築物。４．前記基礎に埋め込まれた複数の補強板をさらに備え、これらの補強板が前記加圧シリンダのブームの頂部に載る請求項３記載の建築物。５．前記基礎を持ち上げるために前記加圧シリンダを駆動するための加圧経路を介して前記加圧シリンダに接続されたポンプをさらに備えている請求項４記載の建築物。６．前記ポンプに駆動力を供給するために前記ポンプに接続された発電機をさらに備えている請求項５記載の建築物。７．前記加圧流体昇降システムにおける流体が、空気である請求項１記載の建築物。８．前記加圧流体昇降システムにおける流体が、液体である請求項１記載の建築物。