JP2014070475A - 避難場所への中継施設 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、津波や洪水などの大規模な水災害が発生した状況において、避難場所への水の侵入を防止しつつ、避難者が容易に避難場所たどり着くことができる避難場所への中継施設の提供を目的とする。
【解決手段】本発明は、外部に開口している中継施設出入口と、避難場所への出入りが可能な避難場所出入口と、を中継通路にて接続した避難場所への中継施設であって、当該中継通路内において中継施設出入口の最上部よりも高い位置に高床を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、避難場所への水の侵入を防止しつつ、避難者が容易に避難場所に辿り着くことができる避難場所への中継施設に関するものである。

近年、日本においては、巨大地震の発生確率が高いとの予測がなされており、特に沿岸部では数十ｍを超える大きな津波の発生が想定されている。このような津波によって地上に押し寄せてくる大量の水から身を守るため、津波用の避難場所の確保が急務となってきている。従来、このような状況において津波発生時は、高層ビルの上階や小高い山などの高所に避難することが奨励されている。また、近くに高層ビル等がない地域においては、想定される津波の高さを上回るような津波避難タワーの設置が進められている。しかし、津波避難タワーの場合、想定される高さが数十ｍにもなると、障害者や高齢者が迅速に津波避難タワーへ登ることが困難になってしまう。このため、障害者等の避難を容易にするために、津波避難用の地下シェルターの設置が提案されている。このような地下シェルターの一例として、特許文献１には、地盤上に突き出した開閉蓋付きの出入口から地盤下に埋設したカプセルへ避難させる構造の避難装置が記載されている。

特開２００５−３１５０６９号公報

特許文献１では、カプセルへの出入口に手動で開閉させる蓋を使用している。このため、障害者や高齢者では蓋の開閉に力が必要であるため困難を伴うことが考えられる。よって、障害者等の避難には充分な対策となり得ない可能性があるという課題がある。

また、自治体が避難場所を設ける場合は、カプセルのような家族の人数程度の避難場所ではなく、数十人以上の避難者が避難可能な避難場所が想定される。このような想定では、避難者が次々と避難場所に入る必要があるので、最後の避難者が蓋を確実に閉鎖することができるか疑わしい。蓋を閉鎖するタイミングの判断は、津波が到達するタイミングや避難者が避難して来るタイミングが不明なため非常に難しい。更に、津波発生時、避難者はパニック状態に陥ることが容易に想定されるので、蓋が開放されたままになる恐れがあることが想定される。もしも、蓋が開放状態のままであると、水が避難場所であるカプセルの中に入ってしまい避難場所の役目を果たせないという課題がある。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、津波や洪水などの大規模な水災害が発生した状況において、避難場所への水の侵入を防止しつつ、避難者が容易に避難場所に辿り着くことができる避難場所への中継施設を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明の中継施設は、外部に開口している中継施設出入口と避難場所への出入りが可能な避難場所出入口とを中継通路にて接続した避難場所への中継施設であって、前記中継通路には前記中継施設出入口の最上部より高い位置に高床を設けた。

また、前記中継通路は、前記中継施設出入口と前記高床を接続する接続路を階段またはスロープなどの容易に高床まで通行可能な構造としてもよい。

本発明の中継施設は、更に、前記中継施設出入口の最上部より高い位置に、中継施設出入口前を左右に流れる水の流速が前記中継施設出入口前の下方より上方が早くなるように作用する流速調整物を設置するようにしてもよい。

また、前記中継通路は気密性を保持可能に施工されており、更に、前記避難場所出入口を閉じると気密性を保持可能となる気密扉と、前記気密扉を制御する扉開閉機と、前記中継通路内の気圧を制御する気圧調整機を設け、前記中継通路に水が浸入して前記中継施設出入口の最上部を越えると、前記扉開閉機は前記気密扉を閉じ、前記気圧調整機は前記中継通路内の気圧を上げるようにしてもよい。

また、前記気密扉は、前記避難場所へ直接通じる第二気密扉と、前記高床上または前記高床より前記避難場所側の位置と前記第二気密扉の間に設けた第一気密扉にて構成され、前記中継通路は、前記中継施設出入口から前記第一気密扉までの第一空間と、前記第二気密扉から前記第一気密扉までの第二空間を形成可能にし、前記中継通路に水が浸入して前記中継施設出入口の最上部を越えると、前記扉開閉機は、前記第一気密扉を閉じ、前記気圧調整機は前記第一空間の気圧を上げるように制御し、その後に前記第一空間における人の存在、前記第二気密扉の閉鎖、および前記第二空間の気圧が前記第一空間の気圧以上であること、を条件に前記第一気密扉を開放可能にしてもよい。

本発明によれば、避難場所への水の侵入を防止しつつ、避難者が容易に避難場所に辿り着くことができる。

本発明の全体構造を示した図である。 避難開始状態の本発明の動作を示した左面図である。 浸水抑制待機状態の本発明の動作を示した左面図である。 第一扉開放待機状態の本発明の動作を示した左面図である。 第一扉通過状態の本発明の動作を示した左面図である。 第二扉通過状態の本発明の動作を示した左面図である。 第二扉開放後における第一扉開放待機状態の本発明の動作を示した左面図である。 安全状態の本発明の動作を示した左面図である。 各状態に対応した各センサの検知結果および各機器の制御結果を示した表である。 中継施設周囲の水の流れを示した天面図である。 中継施設周囲の水の流れを示した正面図である。 中継施設周囲の水の流れを示した左面図である。 中継施設のモード制御処理を示したフローチャートである。 中継施設の気圧調整制御処理を示したフローチャートである。 中継施設の扉開閉制御処理を示したフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態に係る避難場所への中継施設について各図を参照して説明する。

図１は、本発明の全体構造を示した図である。
中継施設１は、避難者２００が屋外から避難場所１０１へ避難する際に、屋外と避難場所１０１との間を中継する施設である。中継施設１は、ドーム２の内部に設けた中継通路３を備える。更に、中継施設１は、ドーム２の外部に設けた流速調整物１０を備える。

中継通路３は、屋外に開口している中継施設出入口３１と、避難場所１０１へ通じる避難通路１００とを接続する通路である。中継通路３には、中継施設出入口３１における開口部分の最上部よりも高い位置に設けた高床３２と、中継施設出入口３１と高床３２の間を避難者２００が移動できるように階段等で構成された接続路３３が設けられている。また、高床３２には、中継施設出入口３１側に設けた第一扉３４と避難通路１００との境界に設けた第二扉３５があり、それぞれが気密性を有する扉である。ここで、第一扉３４は、第二扉３５よりも中継施設出入口３１側の位置に設けるものであれば、高床３２上に設けてもよいし、高床３２上でなく高床３２より避難場所側の位置に設けてもよい。そして、中継施設出入口３１から第二扉３５までの間は、天井および側壁からなる囲壁３６によって囲まれている。なお、中継通路３は、第一扉３４または第二扉３５を閉状態にすることにより、空間内の機密性が保持可能な構造を採用し、後述するような気圧の加圧制御がなされる。この中継通路３における中継施設出入口３１から第一扉３４までの空間を第一待機室３７、第一扉から第二扉までの空間を第二待機室３８とする。

中継施設１は、本発明に係る動作に必要な情報を得るために以下のセンサを備える。

まず、中継施設１は、中継施設出入口３１から侵入して第一待機室３７内に溜まった水の水位を検知するために水位センサ４を備える。ここで、水位センサ４は、中継施設出入口３１における開口部分の最上端に設けた下水位センサ４１と、下水位センサ４１よりも高い位置かつ高床３２の高さ以下の位置に設けた上水位センサ４２で構成される。下水位センサ４１は、第一待機室３７内の水位が中継施設出入口３１の最上部の高さを越えたことを検知する。すなわち、中継施設出入口３が水没したことを検知する。上水位センサ４２は、第一待機室３７内の水位が高床３２の高さになったことを検知する。つまり、下水位センサ４１のみが検知しているとき、中継施設出入口３１は水没しているが第一待機室３７内の水位は高床３２の高さを越えていない状態となる。

次に、中継施設１は、第一待機室３７と第二待機室３８の気圧差を検知する気圧差センサ５を備える。ここで、気圧差センサ５は、第一待機室３７と第二待機室３８における気圧差の有無に加え、気圧差がある場合には第一待機室３７と第二待機室３８でどちらの気圧が高いかを検知する。気圧差センサ５の検知結果は、第一待機室３７内の水の水位を上昇させずに第一扉３４および第二扉３５を開放できる状態であるかを判断するための情報として用いられる。

更に、中継施設１は、第一扉３４および第二扉３５の前方付近に避難者が存在するか否かを検知する人感センサ６を備える。ここで、人感センサ６は、第一扉３４の前方付近に避難者がいるか否かを検知する第一人感センサ６１と、第二扉３５の前方付近に避難者がいるか否かを検知する第二人感センサ６２で構成される。人感センサ６の検知結果は、第一扉３４および第二扉３５を通行しようとしている避難者２００が存在するか否かを確認することで第一扉３４および第二扉３５を開放状態にする必要があるか否かを判断するための情報として用いられる。

なお、上記で説明した水位センサ４、気圧差センサ５、人感センサ６は、一般的なセンサによって実現すればよい。例えば、水位センサ４はフロートを利用したセンサでよい。気圧差センサ５は、ダイヤフラムに加わった圧力によって変化する静電容量を利用したセンサでよい。人感センサ６は赤外線を利用したセンサでよい。

中継施設１は、水位センサ４、気圧センサ５、人感センサ６の検知結果を用いて、本発明に係る動作を制御するため以下の機器を備える。

中継施設１は、水位センサ４の検知結果を用いて、避難施設１０１への水の侵入を防ぐ必要のある状態を表す「避難モード」と、避難施設１０１への水の侵入を防ぐ必要のない状態を表す「正常モード」と、を切り替えるモード制御機７を備える。後述する各機器による制御は、モード制御機７によって「避難モード」が設定されている間において行われる。モード制御機７によるモード制御処理の詳細については、後述する。

中継施設１は、水位センサ４および気圧差センサ５の検知結果を用いて、第一待機室３７および第二待機室３８内の気圧をそれぞれ制御する気圧調整機８を備える。気圧調整機８は、コンプレッサ、送風機、およびそれらを制御する制御機などで構成される機器である。ここで、気圧調整機８は、第一待機室３７の気圧を加圧調整する第一調整機８１と、第二待機室３８の気圧を加圧調整する第二調整機８２から構成されている。気圧調整機８による気圧調整制御処理の詳細については、後述する。

なお、気圧調整機８が気圧の調整に使用する空気は、人間が呼吸できる程度の酸素濃度を持った空気であり、地上に延びた空気配管１０２を通じて調達されたものである。ここで、気圧調整機８が使用する空気は、中継施設１の外部の別施設にて生成された空気でもよいし、中継施設１内に設置した空気ボンベ等から調達したものでもよい。

中継施設１は、水位センサ４、気圧差センサ５および人感センサ６の検知結果を用いて、第一扉３４および第二扉３５の開閉を制御する扉開閉機９を備える。ここで、扉開閉機９は、第一扉３４を制御する第一開閉機９１と、第二扉３５を制御する第二開閉機９２から構成されている。扉開閉機９による扉開閉制御処理の詳細については、後述する。

次に、図２から図９を参照して、本発明に係る動作を中継施設の状態別に順に説明する。
図２から図８は、状態別の動作の様子を模式的に示した左面図である。
図９は、当該状態に対応させて、水位センサ４、気圧差センサ５および人感センサ６の検出結果と、モード制御機７、気圧調整機８、扉開閉機９の制御結果を示した表である。

図２は、避難開始状態を示した図である。この状態では、既に津波が発生しており、水３００が地面４００を満たし始めている。中継施設出入口３１においては、押し寄せてくる水３００と共に避難者２００が第一待機室３７内に進入してくる。本発明によれば、このように水３００が中継施設１内へ侵入し始める状況であっても中継施設出入口３１は開口しているため避難者は中継施設１内へ自由に出入りすることができ、避難通路１００を通って避難場所１０１へ容易に避難することが可能である。図９を参照すると、この避難開始状態において、水位センサ４は、下水位センサ４１、上水位センサ４２ともに検知していないためＯＦＦとなっており、中継施設１は、正常モードから避難モードへ移行していない。このため、気圧調整機８および扉開閉機９は、まだ制御をしていないＯＦＦの状態、気圧差センサ５も気圧差が一定であることを検知しており、第一扉３４および第二扉３５についても開状態のままである。

図２の避難開始状態の後、押し寄せてきた水３００によって中継施設出入口３１から侵入し第一待機室３７内に溜まった水３００の水位が上昇していくと、上水位センサ４２にてそのことが検知される。この検知結果を受けて、中継施設１は、モード制御機７にて正常モードから避難モードに移行する。

図３は、浸水抑制待機状態を示した図である。この状態では、中継施設１は、既に避難モードに移行している。中継施設１は、押し寄せてきた水３００によって浸かっている状態であるが、扉開閉機９による第１扉３４の閉制御、気圧調整機８による第１待機室３７内の気圧調整制御によって、第一待機室３７内の水位が下がり、図３においては、下水位センサ４１のみが検知している状態になっている。ここで、第一待機室３７内に存在する避難者２００は、第一待機室３７内の気圧調整制御が停止するまで第一扉３４の前に待機している。

図３のように、第一調整機８１は、空気の量を制御しつつ第一待機室３７内に空気５００を送出する。中継施設出入口３１が水没している場合、津波による水の圧力６００は第一待機室３７内にたまった水から図３のように伝わり、第一待機室３７内に溜まった水の水面を上昇させようとする。第一調整機８１は、第一待機室３７内に空気を送出し、第一待機室３７内の気圧を高めることで、水面が上昇しようとする圧力よりも水面を押し下げようとする空気の圧力７００が高くなるように作用させる。そして、水位が中継施設出入口３１の高さよりも低くなる前に、空気の送出を停止する。これにより、図３のように、高床３２、接続路３３、第一扉３４、囲壁３６、および中継施設出入口３１より侵入した水の水面から成る閉空間が生成される。

第一調整機８１の動作によって、水位が中継施設出入口３１の高さよりも低くなると、空気が中継施設出入口３１から中継施設１の外部へ漏れ出すことで、第一待機室３７内の気圧が一気に減圧し、第一待機室３７内へ水が一気に侵入することが考えられる。これを防ぐため、前述したように水位センサ４は、検知する水位を上下二段階とし、第一調整機８１は、それらの水位センサ４の検出結果に応じて空気圧制御をすることが望ましい。具体的には、上水位センサ４２が検知したときに空気の送出を開始して水位を下げ、上水位センサ４２が検知せず、かつ下水位センサ４１が検知しているときに空気の送出を止めるようにすることが望ましい。

図３の浸水抑制待機状態について、図９を参照すると、第一開閉機９１と第一調整機８１は動作を開始し、その結果、上水位センサ４２はＯＮからＯＦＦになり、下水位センサ４１のみがＯＮになっている。第一調整機８１の動作によって第一待機室３７内の気圧が上昇したため、気圧差センサ５は第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧の方が低いという結果を検出する。図３においては、第一待機室３７側から第一扉３４にかかる圧力７００と第二待機室３８側から第一扉３４にかかる圧力８００のように差が生じることになる。また、第一扉３４の前に避難者２００が待機している状態であるので第一人感センサ６１はＯＮになっている。

図４は、第一扉開放待機状態を示した図である。この状態は、第一調整機８１の動作によって第一待機室３７内の水位が下水位センサ４１の位置まで下がったため、第一扉３４前で待機していた避難者２００を避難施設１０１へ避難させるために第一扉３４を開放するための準備動作をしている状態である。この時点においては、気圧差センサ５は第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧の方が低いという結果を検出している。このため、第一開閉機９１は、第一扉３４の閉状態を維持したままにし、第二開閉機９２にて第二扉３５の閉制御を行う。これにより、図４のように高床３２、第一扉３４、第二扉３５、囲壁３６によって第二待機室３８が閉空間になる。また、気圧差センサ５にて第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧の方が低いという結果を検出している場合、第二調整機８２は、図４のように第二待機室３８内に空気５００を送出し、第二待機室３８内の気圧を高めることで、第二待機室３８内の気圧８００が第一待機室３７内の気圧７００以上になるようにする。

図４の第一扉開放待機状態について、図９を参照すると、上水位センサ４２がＯＦＦになっているため、第一調整機８１はＯＮからＯＦＦになる。下水位センサ４１はＯＮのままであるので避難モードは継続している。そして、気圧差センサ５により第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧の方が低いという結果が出ているため、第一扉前の第一人感センサ６１はＯＮになっているが第一扉３４は閉状態を維持する。そして、第二扉３５は閉状態に制御され、第二調整機８２が動作を開始する。第二調整機８２の動作の結果、気圧差センサ５は、第一待機室３７内の気圧と第二待機室３８内の気圧の方が等しくなったという結果に変わる。

図５は、第一扉通過状態を示した図である。この状態は、第二調整機８２の動作によって第二待機室３８内の気圧が第一待機室３７内の気圧と等しくなったため、第一扉３４前で待機していた避難者２００を避難施設１０１へ避難させるために第一扉３４を開放している状態である。第二待機室３８内の気圧と第一待機室３７内の気圧が等しいため、第一扉３４を開放しても、第一待機室３７内における水面が上昇しようとする圧力６００よりも水面を押し下げようとする圧力７００が高くなるという作用は継続し、水位が上昇することはない。ここで、第一扉３４が開放している間に第二扉３５を開放すると、避難通路１００内の気圧９００と第二待機室３８内の気圧８００の気圧差によって、水面を押し下げようとする圧力７００が低くなってしまうため、第二開閉機９２は、第二扉３５の閉状態を維持する。これにより、図５のように、第一扉３４が開放すると、高床３２、接続路３３、第２扉３５、囲壁３６、および中継施設出入口３１より侵入した水の水面から成る閉空間を生成する。

図５の第一扉通過状態について、図９を参照すると、水位センサ４は、下水位センサ４１のみがＯＮになっているため、避難モードは継続している。気圧差センサ５では第二待機室３８内の気圧が第一待機室３７内の気圧と等しくなったため第二調整機８２は動作を停止する。第二人感センサ６２はＯＮになっているが、第一扉３４が開状態であるため第二扉３５は閉状態のままとなる。

図６は、第二扉通過状態を示した図である。この状態は、第二扉３５前で待機していた避難者２００を避難施設１０１へ避難させるために第二扉３５を開放している状態である。上述したように第二扉３５を開放する前には第一扉３４を閉鎖する必要があるため、扉開閉機９は、第一扉３４を閉制御した上で、第二扉３５を開制御する。避難者２００は、第二扉３５が開放されたので、避難通路１００を通行して避難施設１０１へ向かう。このとき、第二扉３５の開放によって、第二待機室３８内の気圧が下がったため、再び第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧が低くなる。

図６の第二扉通過状態について、図９を参照すると、水位センサ４は、下水位センサ４１のみがＯＮになっているため、避難モードは継続している。第二扉３５を開制御するために第一扉３４は閉状態に制御される。第二扉３５が開放状態になると、気圧差センサ５では、等しくなっていた第二待機室３８内の気圧と第一待機室３７内の気圧に再び差が生じ、第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧の方が低いという検出結果に変わる。

図７は、第二扉開放直後の第一扉開放待機状態を示した図である。これは、第二扉３５を開放し、避難者２００を避難通路１００へ通行させた後は、再び、第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧の方が低い状態になるため、再び、第二扉３５を閉制御するとともに第二調整機８２を動作させて、第一扉３４が開放されても第一待機室３７内の水位が下がらないようにする状態である。

第２扉３５を開状態にすると、第二待機室３８内の気圧は、第二調整機８２の動作によって高められているため、避難通路１００との間に気圧差が生じ、第二待機室３８内の気圧は下がることになる。そこで、第二調整機８２は、図７のように第二待機室３８内に空気５００を送出し、第二待機室３８内の気圧を高めることで、再び、第二待機室３８内の気圧８００が第一待機室３７内の気圧７００以上になるようにする。これにより、避難者２００や、新たに屋外から中継通路３内に進入してきた救助員や避難者によって第一扉３４が開けられても、水面が上昇しようとする圧力６００よりも水面を押し下げようとする圧力７００が低くならないという作用は継続し、水位が上昇することはない。

図７の第一扉開放待機状態について、図９を参照すると、水位センサ４は、下水位センサ４１のみがＯＮになっているため、避難モードは継続している。気圧差センサ５により第一待機室３７内の気圧よりも第二待機室３８内の気圧の方が低いという結果が出ているため、第一人感センサ６１はＯＮになっているが第一扉３４は閉状態を維持し、第二扉３５は閉状態に制御され、第二調整機８２は、動作を開始する。第二調整機８２の動作の結果、気圧差センサ５は、第一待機室３７内の気圧と第二待機室３８内の気圧の方が等しくなったという結果に変わる。

図８は、安全状態を示した図である。この状態は、押し寄せていた水がひいて、避難施設１００内に水が浸入する危険がなくなった状態である。モード制御機７は、避難モードから正常モードへモードを移行し、扉開閉機９は、第一扉３４および第二扉３５を開放状態に制御し、津波が発生する前の状態に戻る。図９を参照すると、下水位センサ４１もＯＦＦになり、避難モードから正常モードに移行している。正常モードでは、気圧調整機８は動作を行わず、扉開閉機９は扉を開状態に制御して避難モード時のように第一扉３４と第二扉３５の一方のみが開放するような制御や、気圧差センサ５の結果に応じた閉制御の維持を行わない。このようにして、第一待機室３７にて待機していた避難者２００は、無事に避難場所１０１へ避難できる。

次に、中継施設１の備える流速調整物１０について、図１０から図１２を参照して説明する。

流速調整物１０は、第一待機室３７内に溜まった水と、ドーム２の外側を流れる水の流速の差を利用し、第一待機室３７内の水圧上昇を低減させるためのものである。ここで、流速調整物１０による最適な効果を得るためには、中継施設出入口３１は、津波や洪水による水の進行方向に対して開口する方向が略水平になるように設置することが好ましい。

流速調整物１０は、図１０から図１２のように第一流速調整物１１と第二流速調整物１２から構成されている。第一流速調整物１１は、ドーム２の屋外面に設置され、中継施設出入口３１の最上部より高い位置に、上から見て、左面（外壁側）と上面がほぼ直線で右面と下面が湾曲した面を持つ帯状かつ流線形状である。第二流速調整物１２は、支柱１３によって地面４００に設置され、第一流速調整物１１と正対位置に、上から見て第一流速調整物１１を鏡面反転させた形状である。

図１０は、ドーム２が水に浸かった状態において、中継施設１を上面から見たときの第一流速調整物１１および第二流速調整物１２による水の流れを示した図である。図１０のように、中継施設出入口３１は、水の進行方向と略水平方向に設置してあるため、ドーム２の外側では、水３００は矢印１４のようにその進行方向に流れる。そして、第一流速調整物１１と第二流速調整物１２の間の幅が狭くなっている領域１５において、水の流れ１４の間隔は狭くなり、結果、水の流速は速くなる。

図１１は、ドーム２が水に浸かった状態において、中継施設１を正面から見たときの第一流速調整物１１および第二流速調整物１２による水の流れを示した図である。図１１のように第二流速調整物１２の直線面（上面）と湾曲面（下面）の構造差から、水の流れは矢印１４の様になり、地面４００との間隔が狭くなる領域１５において第二流速調整物１２の湾曲した側の水の流れ１４の間隔が狭くなり、結果、水の流速が速くなる。また、第一流速調整体１１も第二流速調整物１２と同様の構造差を有しているため領域１５において第一流速調整体１１の湾曲した側の水の流速が速くなる。

図１２は、ドーム２が水に浸かった状態において、中継施設１を左側面から見たときの第一流速調整物１１および第二流速調整物１２による水の流れを示した図である。図１０および図１１を参照して前述した第一流速調整物１１および第二流速調整物１２の構造によって、図１２における水の流れは１４の様になる。第一流速調整物１１および第二流速調整物１２の間において水の流れ１４の間隔が狭くなっており、また第一流速調整物１１および第二流速調整物１２と地面４００の間において水の流れ１４の間隔が狭くなっていることがわかる。この結果、領域１５において水の流速が速くなる。つまり、流速調整物１０の作用により、中継施設出入口３１前の下方より上方の水の流速が速くなる。

第一流速調整体１１および第二流速調整物１２の作用により、領域１５の水の流速が速くなることで、ドーム２の外部かつ中継施設出入口３１付近の流速は、第一待機室３７内に侵入して溜まった水の流速よりも速くなるように調整されることで、中継施設出入口３１の内外で大きな水の流速差が生じる。

図１０、図１１、図１２に示したように第一流速調整物１１および第二流速調整物１２の作用で生じた流速差によって、第一待機室３７内に溜まった水の領域１６からドーム２の外側の領域１５へ向かう圧力１７が生じる。つまり、この圧力１７によって第一待機室３７内に溜まった水の水面を引き下げる力が働く。これにより、気圧調整機８が閉空間を維持するために送り込む空気の量を減らすことができ、第一待機室３７内および第二待機室３８内の気圧が高くなりすぎることを防止できる。また、第一流速調整物１１および第二流速調整物１２は中継施設出入口３１の上部に設置されているため、押し寄せる水の水位が中継施設出入口３１の高さを越えるまでは作用しない。これにより、避難してきた避難者の足元の水流を加速してしまう危険はない。さらに、ドーム２の外側へ向かう圧力１７は、中継施設出入口３１の上部付近から外側へ押し出す流れとなり、水が引いた際に中継施設出入口３１付近に瓦礫が蓄積し中継施設出入口３１を塞ぐことを防止することができる。

次に、本発明のモード制御機７によるモード制御処理ついて図１３に示したフローチャートを参照して説明する。

モード制御処理は、モード制御機７の電源がＯＮになったときに開始される。その後、モード制御機７は正常モードに設定する。（ステップＳ７０、ステップＳ７１）

モード制御機７は、水位センサ４の検出結果を逐次取得し、上水位センサ４２が検知しているか否かで処理を分ける。モード制御機７は、上水位センサ４２が検知するまで正常モードを維持する。上水位センサ４２が検知すると正常モードから避難モードにモードを移行する。（ステップＳ７２、ステップＳ７３）

モード制御機７は、避難モードに設定された後も水位センサ４の検出結果を逐次取得し、下水位センサ４１が検知しているか否かで処理を分ける。モード制御機７は、下水位センサ４１が検知している間避難モードを維持する。下水位センサ４１が検知していないときステップＳ７１に戻り、避難モードから正常モードにモードを移行する。（ステップＳ７４）

次に、本発明の気圧調整機８による気圧調整制御処理ついて図１４に示したフローチャートを参照して説明する。

気圧調整処理は、気圧調整機８の電源がＯＮになったときに開始される。（ステップＳ８０）

気圧調整機８は、モード制御機７にて避難モードに設定され、かつ上水位センサ４２が検知しているときに第一待機室３７内への空気の送出を開始し、第一待機室３７内の気圧の加圧調整を開始する。（ステップＳ８１、ステップＳ８２、ステップＳ８３）

気圧調整機８は、上水位センサ４２が検知している間第一待機室３７内の気圧の加圧調整を実行し、上水位センサ４２が検知しなくなると第一待機室３７内への空気の送出を止め、第一待機室３７内の気圧の加圧調整を停止する。（ステップＳ８４、ステップＳ８５）

ステップＳ８２において上水位センサ４２が検知していない場合は、ステップＳ８３、ステップＳ８４、ステップＳ８５は省略する。

気圧調整機８は、気圧差センサ５の検知結果を取得し、結果に応じて処理を分ける。第一待機室３７内の気圧が第二待機室３８内の気圧よりも大きいとき、気圧調整機８は、第二待機室３８内への空気の送出を開始し、第二待機室３８内の気圧の加圧調整を開始する。ここで、第二待機室３８内の気圧が第一待機室３７内の気圧以上であるときは、第二待機室３８内の気圧の加圧調整を行わず、ステップＳ８１に戻る。（ステップＳ８６、ステップＳ８７）

ステップＳ８７にて、第二待機室３８内の気圧調整が開始されている場合、逐次気圧差センサ５の検知結果を取得し、第一待機室３７内の気圧が第二待機室３８内の気圧よりも大きい間は第二待機室３８内の気圧調整を実行する。気圧調整の結果、第二待機室３８内の気圧が第一待機室３７内の気圧以上になったら第二待機室３８内の気圧の加圧調整を停止し、ステップＳ８１に戻る。（ステップＳ８８、ステップＳ８９）

次に、本発明の扉開閉機９による扉開閉制御処理ついて図１５に示したフローチャートを参照して説明する。

扉開閉処理は、扉開閉機９の電源がＯＮになったときに開始される。（ステップＳ９０）

扉開閉機９は、水位センサ４の検知結果を逐次取得し、上水位センサ４２が検知しているときに第一扉３４の閉制御を行う。第一扉が閉状態になるまで閉制御を実行し、第一扉３４が閉状態になった後は閉状態を維持する。（ステップＳ９１、ステップＳ９２、ステップＳ９３、ステップＳ９４）

ステップＳ９１にて上水位センサ４２が検知していない場合は、ステップＳ９２、ステップＳ９３、ステップＳ９４は省略する。

扉開閉機９は、人感センサ６の検知結果を取得し、第一人感センサ６１が検知していれば第一扉前に避難者が存在するため第一扉３４を開放するための準備を開始する。第一扉３４は、避難モード中は閉状態を維持することが好ましいため第一人感センサ６１が検知していない場合は、閉状態を維持し、ステップＳ１０５に進む。（ステップＳ９５）

第一扉３４を開放するためには、第二扉３５が閉状態であること、第二待機室３８内の気圧が第一待機室３７内の気圧以上であることが必要である。このため、扉開閉機９は、まず第二扉３５が閉状態になるまで第二扉３５を閉制御する。そして、気圧差センサ５の検知結果を取得し、第二待機室３８内の気圧が第一待機室３７内の気圧以上になるまでは第二扉３５の閉状態を維持する。（ステップＳ９６、ステップＳ９７、ステップＳ９８、ステップＳ９９）

第二扉３５が閉状態、第二待機室３８内の気圧が第一待機室３７内の気圧以上になると、扉開閉機９は、第一扉３４を開制御し、所定時間の間、開状態にしてから再度、第一扉３４を閉制御する。その後は第一扉３４の閉状態を維持する。（ステップＳ１００、ステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０３、ステップＳ１０４）

第一扉３４と同様に、第二扉３５は、避難モード中において閉状態を維持することが好ましいため第二人感センサ６２が検知していない場合は、閉状態になるようにする。ここで、第二扉が開状態であれば閉制御し、既に閉状態であれば維持する。また、第二人感センサ６２が検知している場合は、避難者を通行させるために第二扉３５を開制御する。（ステップＳ１０５、ステップＳ１０６、ステップＳ１０７）

扉開閉機９は、モード制御機７によって設定されているモードが避難モードであるか否かを確認し、避難モードである場合にはステップＳ９５へ戻る。避難モードでない場合には第一扉３４および第二扉３５をともに開状態になるように制御し、ステップＳ９１へ戻る。（ステップＳ１０８、ステップＳ１０９）

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。

例えば、中継施設出入口３１の寸法は、複数の避難者が避難時に急いで進入できるような寸法（例えば、高さ１．８ｍ程度、幅１．５ｍ程度）でもよいが、一人の避難者が進入できる程度の寸法であってもよい。第一待機室３７内にたまる水の水面の面積が小さくなるように設計する事で、第一待機室３７で保つべき気圧を低くできる。すなわち、気圧調整機８が送出する空気の量を減らす事ができる。

また、津波到達後に生じる引き波によって、中継施設１周辺の地面４００が掘り返されることを防止するために、ドーム２の周囲や流速調整物１０の周囲に掘り返し防止用の壁や床を設けるようにしてもよい。

また、中継通路３における接続路３３は、階段以外にも、障害者や高齢者が迅速に、かつ容易に高床３２に到達できるような構造としてもよい。例えば、接続路３３は、スロープや自動昇降機などで構成されるようにしてもよい。

また、中継通路３は、中継施設出入口３１から第二扉３５までの間を天井と側壁からなる囲壁３６によって囲むことで、中継施設出入口３１の開口を除いて空間内の気密性が保持されるようにしたが、ドーム２の内壁部分を囲壁３６として用いる構造であってもよい。また、囲壁３６は、構造的な壁でなくても、中継通路３内の機密性を保持できるものであればよい。

また、中継通路３において、第一扉３４または第二扉３５のうち何れか一方を設ける構造にすることも可能である。例えば、第一扉３４のみを設ける場合は、水位センサ４が検知した際に第一扉３４を閉制御し、気圧調整器８による気圧調整制御を行う。ここで、気圧調整器８による加圧制御は継続して行い、避難者２００を通行させるために第一扉３４を開制御した後は直ちに第一扉３４を閉制御し、水面の上昇が限りなく少なくなるようにする。また、第一扉３４および第二扉３５を両方設け、両方の扉を同時に開制御する場合も、同様に避難者２００を通行させるために扉を開制御した後は直ちに扉を閉制御し、水面の上昇が限りなく少なくなるようにするようにする。

また、水位センサ４は、中継施設出入口３１から侵入した水の水位が中継施設出入口３１の開口部分の最上部の越えたことを検知するものであればよいため、上位水位センサ４２または下位水位センサ４１の一方だけとしてもよい。この場合は、水位センサ４が検知した際に、モード制御機７による避難モードへの移行や、第一調整機８１による第一待機室３７内の気圧の加圧調整、第一開閉機９１による第一扉３４の閉制御を実行するようにすればよい。そして、第一待機室３７内に溜まった水の水位が高床３２の高さを越えず、かつ中継施設出入口３１の開口部分の高さ以上となるときの水の圧力を予め設定しておき、第一調整機８１は当該圧力になるように第一待機室３７内の気圧を調整すればよい。

また、中継施設１は、第一流速調整物１１および第二流速調整物１２を両方設置するものでなく、いずれか一方を設置するようにしてもよい。

また、中継施設出入口３１、第一扉３４、第二扉３５などにカメラ、顔認証装置、ＩＣタグ読み取り装置などを設置し、中継施設１内に入った人物の履歴を管理し住民の安否確認などに利用するようにしてもよい。これにより、避難中に連絡先を確認したり、被災後に家族の再会のサポートをしたりするなどに活用できる。

１・・・中継施設 ２・・・ドーム ３・・・中継通路 ３１・・・中継施設出入口 ３２・・・高床 ３３・・・接続路 ３４・・・第一扉 ３５・・・第二扉 ３６・・・囲壁 ３７・・・第一待機室 ３８・・・第二待機室 ４・・・水位センサ ４１・・・下位水位センサ ４２・・・上位水位センサ ５・・・気圧差センサ ６・・・人感センサ ６１・・・第一人感センサ ６２・・・第二人感センサ ７・・・モード制御機 ８気圧調整機 ８１・・・第一調整機 ８２・・・第二調整機 ９・・・扉開閉機 ９１・・・第一開閉機 ９２・・・第二開閉機 １０・・・流速調整物 １１・・・第一流速調整物 １２・・・第二流速調整物 １３・・・支柱 １４・・・水の流れ １５・・・流速の速くなる領域 １６・・・第一待機室３７内にたまった水の領域 １７・・・水の圧力の方向 １００・・・避難通路 １０１・・・避難場所 １０２・・・空気配管 ２００・・・避難者 ３００・・・水 ４００・・・地面 ５００・・・送出された空気 ６００・・・水面が上昇しようとする圧力 ７００・・・第一待機室３７内の気圧 ８００・・・第二待機室３８内の気圧 ９００・・・避難通路１００内の気圧

Claims (5)

1. 外部に開口している中継施設出入口と避難場所への出入りが可能な避難場所出入口とを中継通路にて接続した避難場所への中継施設であって、
   前記中継通路には前記中継施設出入口の最上部より高い位置に高床を設けていることを特徴とした避難場所への中継施設。
2. 前記中継通路は、前記中継施設出入口と前記高床を接続する接続路を階段またはスロープなどの容易に高床まで通行可能な構造とした請求項１に記載の中継施設。
3. 更に、前記中継施設出入口の最上部より高い位置に、中継施設出入口前を左右に流れる水の流速が前記中継施設出入口前の下方より上方が早くなるように作用する流速調整物を設置した請求項１または請求項２に記載の避難場所への中継施設。
4. 前記中継通路は気密性を保持可能に施工されており、
   更に、前記避難場所出入口を閉じると気密性を保持可能となる気密扉と、前記気密扉を制御する扉開閉機と、前記中継通路内の気圧を制御する気圧調整機を設け、
   前記中継通路に水が浸入して前記中継施設出入口の最上部を越えると、前記扉開閉機は前記気密扉を閉じ、前記気圧調整機は前記中継通路内の気圧を上げる請求項１から請求項３の何れか一項に記載の避難場所への中継施設。
5. 前記気密扉は、前記避難場所へ直接通じる第二気密扉と、前記高床上または前記高床より前記避難場所側の位置と前記第二気密扉の間に設けた第一気密扉にて構成され、
   前記中継通路は、前記中継施設出入口から前記第一気密扉までの第一空間と、前記第二気密扉から前記第一気密扉までの第二空間を形成可能にし、
   前記中継通路に水が浸入して前記中継施設出入口の最上部を越えると、前記扉開閉機は、前記第一気密扉を閉じ、前記気圧調整機は前記第一空間の気圧を上げるように制御し、
   その後に前記第一空間における人の存在、前記第二気密扉の閉鎖、および前記第二空間の気圧が前記第一空間の気圧以上であること、を条件に前記第一気密扉を開放可能にした請求項４に記載の避難場所への中継施設。