JP2007126862A

JP2007126862A - 建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造

Info

Publication number: JP2007126862A
Application number: JP2005319693A
Authority: JP
Inventors: Fujio Itagaki; 富士男板垣; Atsushi Itagaki; 淳板垣
Original assignee: Fuji Shoji Co Ltd
Current assignee: Fuji Shoji Co Ltd
Priority date: 2005-11-02
Filing date: 2005-11-02
Publication date: 2007-05-24

Abstract

【課題】
本発明は、水位の急激な上昇に対して住宅等の建築物を十分な高さに上昇させて水害から確実に守ることができ、しかも水流や流木等の漂流物による影響を十分に排除して安全を確保することができ、しかも雪害や土砂災害に対しても建築物の安全を確保することができる建築物用の水害等の災害に対する対策構造を実現することを目的としている。
【解決手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る構造は、支持杭上に立設した複数の支柱と、この支柱に案内されて上下に摺動し、建築物を支承する昇降ベースと、この昇降ベースを支柱に沿って上下に移動せしめ、かつ任意の高さに停止する昇降機構とを備え、前記支柱の基部に一端を取り付けた線状材よりなるガードの他端を昇降ベースに取り付け、前記昇降ベースが所要の位置に上昇すると前記ガードが支柱間において斜め方向に張設されるように構成したものとしてある。
【選択図】図１

Description

本発明は、河川の氾濫や津波、高潮などの水害や、雪崩などの雪害および土砂崩れなどの土砂災害による住宅やビル等の建築物への影響を可及的小ならしめるための構造に関する。

河川の氾濫や津波、高潮などの水害は、建造物、特に一般住宅への多大なる被害をもたらし、一端被害を受けると、例え床下浸水等の比較的軽微な被害であったとしてもその復旧作業に掛かる経費や時間および労力は甚大なものがある。

従来、水害対策としては河川の堤防や水門、雨水貯留施設、あるいは防潮堤、防波堤など大規模な土木構造物の構築がなされ、これらの構築に莫大な公共投資が行われ、かつ水害の予測や警告の伝達にも高度な技術が投入されてきてはいるが、完全な対策というものはあり得ないのが実状である。

上述のような公共的対策が万全ではないにせよ推進されている一方で、個々の住宅等の建築物において一般の住民が行うことのできる対策としては、土嚢積み、畳上げ、家具の移動等の簡単な水害対策のほかは避難するしかなく、一端避難してしまえば住宅等の建築物を守る手立ては一切ない。

なお、水害に対して住宅を水上に浮かび上がらせることにより、住宅内への浸水を防止する技術についての提案もある（例えば、特許文献１参照）。しかし、水上に浮上させる場合には水位の上昇が緩慢であれば実現が可能かとも考えられるが、堤防の決壊や津波など、急激な水位の上昇がある場合や、水流による圧力や、数十トンにも及ぶといわれる流木等の漂流物による住宅への影響については実質的に考慮されておらず、実際問題として対応できないという問題がある。

また、上述した水害と同様に、雪崩などの雪害や土砂崩れなどの土砂災害による建築物への被害に対しても建築物側からの積極的な対策というものは採られていない。
特表２０００−５１３７７４号公報（第１〜２３頁、図１〜１６）

本発明は、水位の急激な上昇に対して住宅等の建築物を十分な高さに上昇させて水害から確実に守ることができ、しかも水流や流木等の漂流物による影響を十分に排除して安全を確保することができ、しかも雪害や土砂災害に対しても建築物の安全を確保することができる建築物用の水害等の災害に対する対策構造を実現することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る構造は、支持杭上に立設した複数の支柱と、この支柱に案内されて上下に摺動し、建築物を支承する昇降ベースと、この昇降ベースを支柱に沿って上下に移動せしめ、かつ任意の高さに停止する昇降機構とを備え、前記支柱の基部に一端を取り付けた線状材よりなるガードの他端を昇降ベースに取り付け、前記昇降ベースが所要の位置に上昇すると前記ガードが支柱間において斜め方向に張設されるように構成したものとしてある。

また前記支柱を筒材で構成し、この筒材の内部にコンクリートを充填した構造のものとしてある。

さらに前記ガードを索条で構成し、この索条を前記昇降ベースに取り付けたドラムに捲回して先端を支柱の基部に固定し、前記昇降ベースが上昇すると索条がドラムから繰り出され、引張力を付した状態で固定されるように構成したものとしてある。

また前記ガードを棒材で構成し、この棒材は伸縮式のものとして、前記昇降ベースの上昇に伴って伸長するか、前記棒材を折り畳み式のものとして、前記昇降ベースが最も低い位置にあるときには折り畳まれているが、昇降ベースが上昇すると伸長するように構成したものとしてある。

さらに前記昇降機構を、支柱の側面に設けたラックと、昇降ベース上に設けたモータによって駆動されるピニオンとで構成し、上記モータ駆動軸の正逆回動により前記昇降ベースが昇降されるように構成し、前記支柱を上部が開口する筒材で構成し、この支柱の上部に、断面が上記支柱と同じであるが、下部に支柱の開口上部から内側に嵌入して係合する接続部を有し、しかも支柱と同様に前記ラックを設けてなる上部開口の筒材よりなる延伸用ピースを備え、この延伸用ピースを前記支柱の頭部に所要個数接続することにより、昇降ベースの上昇可能範囲を拡大できるように構成したものとしてある。

また、前記モータの駆動用動力を、前記構造物に設けた発電装置から供給される電力とするように構成し、前記発電装置を、太陽光発電や風力発電で構成したものとしてある。

本発明によれば、住宅等の建築物を水上に浮揚させるのではなく、支柱に案内されて昇降する昇降ベース上に支承するので、水害によって予想される最高水位よりも高い位置に建築物を上昇させることができる。

しかも支柱は支持杭上に設けてあるので、建築物を安定して支持できるだけでなく、水害によって地表に土砂の流出などによる状態変化が生じても建築物に影響を及ぼすことなく支持することができる。

したがって、建築物に水が浸入したり、水流の圧力による建築物への影響を殆ど受けたりすることなく、建築物を安全な状態に維持することができる。

また、昇降ベースの上昇に伴って支柱間にガードが張設されるので、流木等の漂流物が衝突してもこのガードが衝突時の衝撃を複数の支柱と昇降ベースおよび地盤に分散して、衝撃による影響を可及的小ならしめることができ、より一層安全性の高い構造を実現することができる。

さらに、前記ガードが支柱間に張設されるので、支柱間の剛性が高度に維持され、したがって構造物を昇降ベース上に安定して支持することができる。

また、本発明の構造は新築の建築物に対しては当然のことながら適用が可能であるが、既設の建築物に対しても建築物の下方に支持杭を打設してその上に支柱を立設し、建築物の底部に昇降ベースを設けることによって施工がさほどの困難も伴わずに可能であり、しかも地盤の変動によって建築物に不等沈下が生じても容易に沈下修正が可能であるという副次的なメリットもある。

さらに、本発明の構造によれば建築物を地面よりも十分高い位置に安定して支持することができるので、洪水等の水害以外にも、雪崩等の雪害、土砂崩れ等の土砂災害に対しても有効な対策構造となる。

また、災害時以外においても、建築物を容易に上昇させて安定して支持することができるので、日照権その他の問題で建築物の高さが制限されるような場合であっても、一時的に眺望や風通しなどの良好な高い位置に持ち上げることができるという副次的なメリットもある。

以下、本発明に係る構造を添付図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。
住宅等の建築物１は、昇降ベース２上に支持固定されていて、昇降ベースは例えばＨ鋼等の構造材を組み合わせて構成してある。
なお、昇降ベース２は図２においてはその具体的構造を示していないが、例えばＨ鋼よりなる骨格構造に火打ち土台やワイヤブレスを設けて建築物１を強固に支持できる構成であればよく、水密性を有する構造とする必要はない。

昇降ベースの外周部には、後述する支柱３、３を挿通するための開口４、４を設けてあり、この開口内に筒状のガイド５を設けてあって、このガイド内面が支柱の外側面に摺動するように構成してあり、このガイドは例えば摩擦係数の小なる硬質プラスチックよりなるもので構成する。

前記支柱３、３は、先端が地盤６の支持層７まで達するように打設された支持杭８上に強固に立設してあって、内部に鉄筋を設けてコンクリートを充填し、建築物１および昇降ベース２の荷重はもちろんのこと、外部応力に対する剛性を十分に備えるものとしてある。

また、各支柱の側面にはラック９を設けてあって、昇降ベース２上に設けたモータ１０の駆動軸に取り付けたピニオン１１と噛合させてある。なお、モータ１０には減速機構を備えるものを用い、全てのモータは同期駆動させられるように構成してあって、ラック９、ピニオン１１、モータ１０で昇降機構を構成している。

そしてモータ１０には、例えば油圧モータを使用し、水害時における耐水信頼性の向上を図るのが望ましいが、防水対策を十分に考慮した電動モータを用い、メンテナンス性および制御機構の簡素化を図る場合もある。

前述した支柱は、建築物１が軒のある住宅などの場合には、軒下までの高さとしなければならず、より高い位置に建築物を上昇させたい場合には、支柱の上端に延伸用ピース１２、１２を取り付けることができるようにしてある。

具体的には、支柱を上部が開口するもので構成し、前記延伸用ピース１２を、断面が上記支柱と同じであり、かつ下部に支柱と同様の他の部分より断面積の小なる接続部１２ａを有し、しかも支柱と同様に前記ラック９を設けてなる筒状の構成のものとし、この延伸用ピースを前記支柱の頭部に所要個数接続して、平ビス等の固定具１７で固定し、昇降ベースの上昇可能範囲を拡大できるようにしてある。

しかして、本発明の構造においては、前記支柱３の基部に一端を取り付けた線状材よりなるガード１３の他端を昇降ベース２に取り付け、前記昇降ベースが所要の位置に上昇すると前記ガードが支柱間において斜め方向に張設されるように構成してある。

具体的には、支柱上方における昇降ベースの側面に取り付けた巻取りドラム１４に索条よりなるガード１３を捲回してあって、ガードの先端を隣り合う支柱３の基部（支持杭８の上部を含む）に固定し、前記昇降ベース２が最も低い位置にある場合にはガードはほぼ水平方向に張節されているが、昇降ベースが上昇すると索条よりなるガードが前記ドラムの巻取り方向の引張力に抗して繰り出され、引張力を付した状態で適宜のロック機構により固定されるようになっている。

そして前記ロック機構は、前記巻取りドラム１４にロック機構付のものを採用する場合もあるし、レバー式の締め止め装置や電磁弁を用いた遠隔操作式の締め止め装置等の適宜のストッパを使用する場合もある。
なお、前記ガード１３には、例えば直径６ｍｍもしくはそれ以上のワイヤを用いるのが望ましく、かくすると建築物の支持構造全体の剛性および流木等の漂流物からの応力に対する強度が十分に得られる。

ところで本発明の構造では、昇降駆動用のモータに電動のものを使用する場合はもちろん、油圧式のものを使用する場合であっても、建築物１の昇降およびその制御に電力を使用するものとしてあり、災害時に外部からの給電が停止されても蓄電手段１５から所要の電力が供給されるようにしてあり、非災害時におけるこの蓄電手段への電力の供給は商用電力でもよいが、災害時にも蓄電手段への電力補充が可能となるように自家発電装置を利用するのが好ましく、例えば建築物１の屋根上に設けた太陽光発電装置１６とするのが好適であり、この太陽光発電装置に代えて、風力発電装置も利用できる。

上述した構成のものでは、ガード１３を索条で構成し、この索条が昇降ベース２の移動に伴って巻取りドラム１４から繰り出され、あるいは巻き取られる構成としてあるが、ガードを金属棒材等の棒材で構成し、伸縮式あるいは折り畳み式のものとする場合もある。

また、昇降機構はラックアンドピニオンの機構を用いているが、ワイヤと滑車を用いたり、油圧ジャッキを用いたりする昇降機構とする場合もある。

さらに、支柱３、３は原則として建築物１の外周に設けるが、建築物の規模によっては建築物の外周以外の場所にも設ける場合があり、この場合には建築物内の柱を中空の化粧壁で構成し、この化粧壁に囲まれる中空内部に支柱を設ければよく、この場合には昇降手段として、ストロークの大なる多段式のジャッキを使用するのが好適であり、ジャッキにはセルフロック機構付のものがより好ましい。
もちろん、建築物外周の支柱も建築物の内部に設けて建築物の美観を損なわないようにすることもできる。

また、前記昇降ベース２はＨ鋼等の構造材で構成してあるが、この構造材の上に鉄板等の板材を敷設し、この板材の上に建築物の基礎を施工して住宅を支持する構成とする場合もあるし、昇降ベース自体を鉄筋コンクリート製のもので構成する場合もある。
なお、当然のことではあるが、昇降ベース２と建築物１との間は、十分な強度をもって接続しなければならないことを付言する。

さらに昇降ベース２を、昇降ベースが所要の位置に達した状態で支柱３と係合させてモータ１０に障害が発生しても滑り落ちることがないように、適宜の掛け金やキーあるいはその他のロック機構によって支柱に固定するのが好ましく、このような構成には公知のものが多数存在するので、詳細については言及しない。

本発明構造の一例を示す正面図。昇降ベースの平面図。昇降機構を拡大して示す側面図。支柱と延伸用ピースの接続部の拡大断面図。昇降ベースを上昇させた状態を示す正面図。

符号の説明

１建築物
２昇降ベース
３支柱
４開口
５ガイド
６地盤
７支持層
８支持杭
９ラック
１０モータ
１１ピニオン
１２延伸用ピース
１３ガード
１４巻取りドラム
１５蓄電手段
１６太陽光発電装置
１７固定具

Claims

支持杭上に立設した複数の支柱と、この支柱に案内されて上下に摺動し、建築物を支承する昇降ベースと、この昇降ベースを支柱に沿って上下に移動せしめ、かつ任意の高さに停止する昇降機構とを備え、前記支柱の基部に一端を取り付けた線状材よりなるガードの他端を昇降ベースに取り付け、前記昇降ベースが所要の位置に上昇すると前記ガードが支柱間において斜め方向に張設されるように構成してなる建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記支柱を筒材で構成し、この筒材の内部にコンクリートを充填してなる請求項１に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記ガードを索条で構成し、この索条を前記昇降ベースに取り付けたドラムに捲回して先端を支柱の基部に固定し、前記昇降ベースが上昇すると索条がドラムから繰り出され、引張力を付した状態で固定されるように構成してなる請求項１に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記ガードを棒材で構成し、この棒材は伸縮式のものとしてあって、前記昇降ベースの上昇に伴って伸長するように構成してなる請求項１に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記ガードを棒材で構成し、この棒材は折り畳み式のものとしてあって、前記昇降ベースが最も低い位置にあるときには折り畳まれているが、昇降ベースが上昇すると伸長するように構成してなる請求項１に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記昇降機構を、支柱の側面に設けたラックと、昇降ベース上に設けたモータによって駆動されるピニオンとで構成し、上記モータ駆動軸の正逆回動により前記昇降ベースが昇降されるように構成してなる請求項１に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記支柱を上部が開口する筒材で構成し、この支柱の上部に、断面が上記支柱と同じであるが、下部に支柱の開口上部から内側に嵌入して係合する接続部を有し、しかも支柱と同様に前記ラックを設けてなる上部開口の筒材よりなる延伸用ピースを備え、この延伸用ピースを前記支柱の頭部に所要個数接続することにより、昇降ベースの上昇可能範囲を拡大できるように構成してなる請求項６に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記モータの駆動用動力を、前記構造物に設けた発電装置から供給される電力とするように構成した請求項６に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記発電装置は、太陽光発電であることを特徴とする請求項８に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。
前記発電装置は、風力発電であることを特徴とする請求項８に記載の建築物用の水害・雪害および土砂災害対策構造。