JP2014156758A - 津波避難用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 津波流や漂流物によって破損しにくくしかも浮き上がって流されたりすることのないようにした津波避難用装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 複数本の支柱とこれら支柱間を結ぶ部材とによって構築され上面に避難ステージが設けられるとともに避難ステージと地上とが登降手段により連絡されてなる津波避難用装置において、前記支柱の津波流が流れてくると想定される前方側には、支柱を防護する緩衝材が配備され、この緩衝材は避難ステージからの雨水を流す縦樋を兼ねていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、津波避難用装置に関する。

先の東日本大震災においては、想定を超える高さの津波が襲来し、多くの人が高台への避難に遅れて津波に巻き込まれ命を失った。

特開２００９−０３６０１４

そうした高台への避難を可能にするための方法として、特許文献１に開示する歩道橋についての避難技術を提案した。
この提案は、支柱に支持されて車道などを跨ぐように架設された渡架躯体に歩行路面を形成するとともに同歩行路面と地上とを連絡する登降する手段を備えてなる歩道橋本体に、津波や洪水などの緊急時の避難用としての避難ステージを設けたことを特徴とする歩道橋（津波避難用装置）である。
しかし、こうした歩道橋においては、津波流や漂流物が支柱にダイレクトに当たることから、歩道橋が破損しやすかったり浮き上がって流されるおそれもあった。

この発明は、上記問題を解決しようとするもので、津波流や漂流物によって破損しにくくしかも浮き上がって流されたりすることのないようにした津波避難用装置を提供することを目的とする。

この発明は上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、複数本の支柱とこれら支柱間を結ぶ部材とによって構築され上面に避難ステージが設けられるとともに避難ステージと地上とが登降手段により連絡されてなる津波避難用装置において、前記支柱の津波流が流れてくると想定される前方側には、支柱を防護する緩衝材が配備され、この緩衝材は避難ステージからの雨水を流す縦樋を兼ねていることを特徴とする。

上述したように、この発明は、複数本の支柱とこれら支柱間を結ぶ部材とによって構築され上面に避難ステージが設けられるとともに避難ステージと地上とが登降手段により連絡されてなる津波避難用装置において、前記支柱の津波流が流れてくると想定される前方側には、支柱を防護する緩衝材が配備され、この緩衝材は避難ステージからの雨水を流す縦樋を兼ねていることを特徴とするので、津波流や漂流物によって破損しにくくしかも浮き上がって流されたりすることのないようにした津波避難用装置を提供することができる。

この発明の一実施形態を図２に対応して示す津波避難用装置の平面図。 図１のＡ矢視図。 図２のＢ矢視図。 図２のＣ矢視図。 他の実施形態を示す斜視図。 図５の要部拡大模式断面図。 図６の他の実施形態を示す模式断面図。 図６の他の実施形態を示す模式断面図。 他の実施形態である図１０の避難装置の平面図。 図９の避難装置をＤ方向からみた立面図。 他の実施形態を図１２の上からみて示す平面図。 図１１のＥ−Ｅ線断面図。 図１２のＦ部拡大図。 図１３のＧ−Ｇ線断面図。 他の実施形態を示す縦断側面図。 他の実施形態を示す縦断側面図。 他の実施形態を示す縦断側面図。 他の実施形態を示す縦断側面図。 避難ステージ上の避難装置を示す分解斜視図。

以下、本発明の実施形態を説明する。各実施形態の中で説明する各技術はこの出願中において技術的に関係する他の実施形態においても同様に適用することができる。

図１ないし図４は、平時は歩道橋として利用可能で津波などの非常時には高台として避難可能になる歩道橋兼用型の津波避難用装置について一実施形態である。図１ないし図４における１は直進路、２はその交差路で、これらの道路１，２は少し変形した態様の所謂三叉路を形成している。この実施形態では、直進路１の一方向であるＴ方向から押し波がまたその逆方向である−Ｔ方向から引き波が襲来してくることを想定している。

３は支柱で、スチールの丸パイプでなり、例えば、地上高が８ｍ前後となるものとして基部を埋設し基礎部４を介して垂直に立設されている。支柱３は、角やＨ鋼、Ｃ型鋼などでもよい。これら支柱３は合わせて５本あり、図１のＴ方向からみて右側には長く右歩道５が設けられている関係で３本配置される一方、Ｔ方向からみて左側には交差路２がある関係で前後間の１本が省略されて前後２本のみが配列されている。６は左手前歩道、７は左奥側歩道である。

これら５本の支柱３はその中段において中段梁９によりまた上段において上段梁１０により連結されている。上段梁１０の枠内には、図示しない小梁が連結されて渡架躯体が構成され、その上面を介して避難ステージ（歩行路面）１１が設けられている。１３は右側登降手段（直通階段）、１４は左前側登降手段（回り階段）、１５は左後側登降手段（折返し階段）で、これらの登降手段１３，１４，１５を使って例えば、図１の矢印Ｈのように平時は歩道橋として往き来できるようになっている。一方、津波の襲来が警告された際には、図１の矢印Ｉのように避難ステージ１１上に避難することができるようになっている。

こうした津波避難用装置において、避難ステージ１１は、図１の前後間において山折れ状に形成して雨水を矢印Ｊ方向である前方と後方へ分け流すように形成されている。そして、津波避難用装置における前側および後側の上段梁１０、１０の各外側に沿って前記雨水を受け入れるＵ字状の受樋１７が固定して設けられている。この各受樋１７の端部には、下部基部が歩道５，６，７内に埋設固定された形の縦樋１８が一対あるいは単一本ずつ固定されている。これらの縦樋１８は、受樋１７からの雨水を図示しない排水路に流す以外に津波流や漂流物から支柱３を防護するために機能する部材とされている。

尚、避難ステージ１１の面内には、下方からせり上がってくる津波流を矢印のように抜け通させて避難ステージ１１を護るようにするグレーチング製や多孔板製の透水性浮上力軽減部材２０が設けられている。

図５および図６は他の実施形態を示す。
津波避難用装置の直通あるいは折返し式の登降手段は、図５のように、対向する側桁２３間に蹴込み板２４付きの踏板２５を配備するとともに側桁２３上には手摺２６を立設して構成されている。こうした側桁２３は、溝形鋼であることが多く、その場合、津波流Ｔが襲来してくると、溝内に激流が衝当することから大きな負荷力が登降手段に作用して装置全体への水平負荷力を増大させることとなり、そのことにより装置損壊につながるおそれがある。

この実施形態はそうした水平負荷力を軽減して装置損壊につながらないように配慮したもので、そのため、登降手段の津波Ｔが当る外側の側桁２３に沿って半割れ筒状の分流ガード２７を溶接一体化して津波流Ｔが上下に分かれて流されるようにすることで水平負荷力を軽減するようにしたものである。この実施形態では、それだけでなく、側桁２３と分流ガード２７とが１本の排水パイプとなるようにすることで、踏板２５上を通じて流れ来る雨水を矢印のように一側方へ導いて通孔２８を通じて排水パイプ内に流れ込ませるようにして雨水処理をする構造としたものである。尚、踏板２５は、矢印の方向に雨水を流しやすくするため矢印方向にやや下がり傾斜状に設定してある。

前記分流ガード２７は、図６に示すように、半筒型のものにしてその端部を側桁２３のフランジ端部に当て付けて溶接などにより一体化する方法の他に、止着具２９により引き付け固定する方法もある。止着具２９により引き付け固定したあとは両者２３，２７は溶接により一体化することもできる。
また、図７に示すように、側桁２３と同側桁２３の溝内高さよりも少し低い幅をもつ分流ガード２７とを抱き合わせて溶接一体化あるいは止着具２９により固定化して前記同様の目的を果たすようにしてもよい。分流ガード２７が側桁２３内に抱き込まれるので取付施工がしやすくなる。
さらに、図８に示すように、分流ガード２７はアングル型でもよい。この場合、分流ガード２７側には突片３０を備えておいて側桁２３の溝内に嵌まり合うようにするとともに止着具２９により取り付け得るようにしてもよい。止着具２９により取り付け後は両者２３，２７は溶接にて一体化してもよい。
図５ないし図８に示す実施形態は、図１ないし図４に示す歩道橋兼用タイプでない歩道橋を兼用しないタイプの津波避難用装置にも適用することができる。

図９および図１０は他の実施形態を示す。この実施形態は、基礎から立ち上げた複数本（例えば、４本）の支柱３４を中段梁３５と上段梁３６で連結一体化して図１ないし図４と同様の鉄骨構造体を構築し、その屋上に避難ステージ３７を形成して周りに屋上手摺３８を付すとともに、地上から避難ステージ３７へ避難者を避難させ得るように階段式（あるいはスロープ式）の登降手段３９を設けてある。中段梁３５を利用して中段手摺４０付き中段避難ステージ４１を設けてもよい。この津波避難用装置は、図１ないし図４に示す歩道橋兼用タイプ以外でない歩道橋を兼用しないタイプの津波避難用装置にも適用することができる。

こうした津波避難用装置においては、矢印Ｔのように津波流や漂流物の襲来が想定されるが、その際に前方となる支柱３４に漂流物が当たると同時に津波流が加わることから装置が損壊したり浮き上がったりするおそれがある。そのためには図示のように津波Ｔの襲来してくる前側の２本の支柱３４の各手前に防護支柱４３を配備して地盤に固定するとともに支柱３４との間も振れ止め材４４を介して固定したものである。防護支柱４３は、支柱３４と同じく角パイプでなるが丸パイプやＨ型などの形鋼などでもよい。振れ止め材４４は、防護支柱４３の上端とそれより下方の複数個所に設けられて支柱３４との間を連結するようになっている。防護支柱４３や支柱３４の内部にはコンクリートを充填して強化を図ってもよい。

この実施形態では、登降手段３９により避難できるようになっているが、この種鉄骨構造施設にあっては避難ステージ３７が高いところにあるため階段３９では老人などの災害弱者が登り切れずに途中で津波に呑み込まれるおそれも出てくる。そのためには、別方法による登降手段が必要になってくるが、この実施形態では、前記防護支柱４３をガイドレールとして利用することにより垂直昇降機を構成して対処したものである。

昇降機は、防護支柱４３の一方のみを利用して構成してあるが、左右双方の防護支柱４３を利用して左右一対の昇降機を構成してもよい。
一方の防護支柱４３の両側面には、前後一対で上下に長いレール材４６が固着されて溝部分が形成されている。防護支柱４３の前側には、前扉４７と横扉４８を備えた避難キャビン４９が設けられていてその背面に備えた左右のローラー５０を前記レール材４６に添わせて上下に案内させるようになっている。前扉４７に対応する開口は地上からの乗り口とされ、横扉４８に対応する開口は避難ステージ３７前に突設した踊り場５１に対応する降り口になっている。

支柱３４の上部は図１０のように避難ステージ３７よりも高く伸ばされ、その上端には左右一対の支持ビーム５３が突設されるとともに、支持ビーム５３の前後にはシーブ５４が設けられている。避難ステージ３７上にはステー５５が立設されてその上端に緩降用速度制御レバー５６付きのウインチ５７が設けられている。ウインチ５７とキャビン４９との間はシーブ５４を経由してワイヤロープなどの巻揚げ線材５８がつながれている。

ウインチ５７は、図示のように手動アーム６０により巻揚げ自在にしたり、バッテリ６１による全電動巻揚げ可能にすることもでき、さらに、手動と電動アシスト併用式とすることもできる。バッテリ６１への蓄電補充は、平時の太陽光発電や風力発電、商用電力供給の適宜組み合わせにより可能とする。横扉４８は巻きシャッター方式としてあって上昇時に開いていても踊り場５１に当たらないようにしてあるが、一般的なヒンジによる開閉支持方式の扉にしてもよい。逆に前扉４７は縦軸周りの開閉シャッター方式にしてもよい。
尚、図９の右欄に示すように、防護支柱４３は、溝形鋼などによる左右一対のもので構成してもよく、この場合、支柱３４の前方をより広く防護することができるようになる。各防護支柱４３と支柱３４とは水平方向に伸びる振れ止め材４４で連結しておく。

避難キャビン４９は平時には地上に待機している。津波襲来の警報が出ると、車椅子や歩行による避難者は、前扉４７を開けて避難キャビン４９に搭乗し前扉４７を閉めて操作を待つ。避難ステージ３７には他の操作する人が登っており、避難キャビン４９に搭乗を完了したことを感知すると手動アーム６０（あるいは電源スイッチ）を巻揚げ方向に操作することにより避難キャビン４９は踊り場５１を越える高さまで上昇される。上昇が終わると横扉４８が開かれ、中の避難者が踊り場５１を通じて避難ステージ３７上に誘導される。空の避難キャビン４９は、速度レバー５６を適宜に緩める方向に操作することで手動で降ろされ、さらなる避難者の避難に使用される。尚、電動ウインチ式にして避難キャビン４９を昇降させる場合は、一般エレベータのように避難キャビン４９内に操作パネルを装備しておいてキャビン内ですべて昇降操作ができるようにしてもよい。

図１１および図１２は前記のような鉄骨構造型などの津波避難用装置の階段（あるいはスロープ）式登降手段に災害弱者などを搭乗させ安全確実に避難させ得るようにした昇降機についての他の実施形態を示す。図１３および図１４はその要部拡大図である。

図１１ないし図１４において６５は階段である登降手段で、図１１に示す津波避難用装置の本体６６の横サイドに固定されて地上６７から避難ステージ６８までウインチ巻揚げ操作により倍力作用で楽にかつ確実に避難者を避難させ得るようになっている。６９は階段本体、７０は側桁、７１は踊り場、７２は複数本の親柱、７３は横桟であり、こうした登降手段６５は、その登る方向に向いた際の左手に対応する手摺笠７４は断面が一般の四角あるいは丸形のものになっているが、右側の手摺笠は昇降機のためのガイドレール７５になっている。このガイドレール７５は、図１４に示すように、溝開口を階段向きとしたリップ付き溝形鋼とされ、階段本体６９に沿って長い傾斜部分と踊り場７１の上方に沿った３ｍ前後の長さとされて水平部分の２つの部分でなる。７６は２ｍ前後の姿勢制御用の補助レールで、リップ付き溝形鋼でなり、ガイドレール７５の傾斜部分上端手前の溝部に自らの溝端部が連続するようにして水平に接続されている。

昇降機は、図１３および図１４に示すように、前後の主ローラー７７、７８と上部の補助ローラー７９とを備えたアルミ板材製などの軽量型ローラーホルダー８０を有し、主ローラー７７，７８は、ガイドレール７５の溝内に前後をなして転動自在に嵌まり合い、補助ローラー７９の外周は、前主ローラー７７の外周に対しガイドレール７５の板厚を超える隙間をもつように配置されている。この隙間は、図１３のように前主ローラー７９と補助ローラー７９がガイドレール７５の傾斜部分にある状態からガイドレール７５の水平部分にさしかかって少し傾斜した状態になることを許すものとして機能する。補助ローラー７９は、ガイドレール７５の上面に沿って運動するように配置されている。

８２は吊持フレームで、アルミなどのパイプをＵ字状に折り曲げ形成したもので、前記ローラーホルダー８０に取り付けられている。８３は簡易椅子型の搭乗部で、吊持フレーム８２に固定されている。８４はアンカーで、吊持フレーム８２あるいは搭乗部８３に取り付けられている。８５はウインチである巻揚げ機で、アンカー８４につながれた巻揚げ線材８６を手動アーム８７の回転操作により巻揚げたり繰出したりすることができるようになっている。巻揚げ機８５は手動式の他に蓄電による全電動式あるいは手動と電動アシストを併合した方式にすることがある。蓄電方式のバッテリへの蓄電補充は、平時の太陽光発電や風力発電、商用電力供給の適宜組み合わせにより可能とする。

津波襲来の警報があったとき、健常者などは図１１および図１２のように階段本体６９と踊り場７１を使って地上から避難ステージ６８へと避難可能である。その一方において、老人などの災害弱者にとっては階段本体６９をそのまま使って避難ステージ６８まで一挙に避難することは通常は困難である。そうした人のための補助的な避難を可能にするため昇降機を使用する。
昇降機は、図１１ないし図１４においては１台のみ構成され、実際には、図１１および図１２における右端である階段下で地上近くに位置する状態を待機状態として実線で示し残りの各登り行程のものは図１３および図１４を含めて仮想線で示すものであるが、ここでは明確化のため全て実線で示してある。

そして、津波襲来の警告が出されたとき、車椅子や歩行によって避難してきた災害弱者等の搭乗者ａは抱き抱えられたり自ら座るなどして搭乗部８３に乗せられたり乗る込むようにする。他の操作する人ｂは既に踊り場７１上に登っており、搭乗部８３への搭乗を確認すると、手動アーム８７を回して巻揚げ機８５により巻揚げ線材８６を牽き揚げるように操作する。その間通常の避難者は登降手段６５の残る幅スペースを利用して無理なく避難ステージ６８へと避難することができる。

巻揚げ線材８６の牽き揚げにより主ローラー７７，７８および補助ローラー７９がガイドレール７５に沿って運動することにより昇降機は搭乗者ａを搭乗したまま引き上げられる。前主ローラー７７が補助レール７６の入口にさしかかっても補助ローラー７９がガイドレール７５の上面に当たって入口内への進入を阻止するので、両ローラー７７，７９はそのままガイドレール７５に沿って上向きに上がり水平部分へと導かれるようになっている。しかし、後の主ローラー７８は補助ローラー７９を上方に持たないので、補助レール７６の入口からそのまま同レール７６内へと導かれるようになる。

補助レール７６なしで両主ローラー７７，７８がガイドレール７５に導かれるようにしておくと、吊持フレーム８２がガイドレール７５の水平部分にさしかかると水平状になって搭乗部８３も後傾姿勢に変化してしまい、それにより搭乗者ａは大きく後傾してしまい、その結果、搭乗者ａ自らが搭乗部８３より起き上がりにくくなりまた操作し待ち構えている人ｂが搭乗者ａを抱え持って起こし上げようとしても非常に力が要ることになる。しかし、上記のように主ローラー７７，７８と補助レール７６の組み合わせにより昇降機を上昇時と同じ傾斜姿勢のまま踊り場７１上に導くようにすると、搭乗者ａは大きく後に傾いたりしないので、起き上がりやすくまた抱き起こししてもらい易くなるものである。

昇降機は次の人を乗せるため巻揚げ線材８６を緩めながらガイドレール７５の傾斜部分に沿って戻されるようにされるが、ガイドレール７５の水平部分に昇降機があるときは同昇降機は転がりにくく戻り難いものとなるが、図１３の上欄に一部を示すようにガイドレール７５の水平部分を前傾状にしておけば戻り易くなる。この傾斜角度は、搭乗部８３が大きく後倒れにならない程度の小さい角度とする。

尚、前記昇降機についての構造は、地上から避難ステージ６８に１つの直通階段で導く場合に適用してあったが、実施は、地上から２階、中段階からその上の階などいずれの場所を対象とするものであってもよい。登降手段６５はスロープであったり、階段とスロープを併設したタイプであることもある。

また、搭乗部８３は図１４に示すように通常の曲げ板状をなすものであったが、図１５に示すように吊持フレーム８２に一端が固定された芯材８３ａとその周りのクッション８３ｂとにより形成してそれらの複数本間に右腕および左腕９０を入れる余地をつくるように構成することで搭乗者ａを抱え載せたり降ろしたりし易くするようにしてもよい。

さらに、図１６に示すように、登降手段６５として中継踊り場９１を備えたものにもこのタイプの昇降機を適用することができる。
また、図１７に示すように、巻揚げ線材８６は下および中間シーブ９２を介して循環式に構成し、その線材８６に設けた係合受材９３間に昇降機からの係合突片９４が係合することにより巻揚げ機８５を回し操作すれば昇降機が上昇したり下降したりするように構成することができる。この場合、巻揚げ機８５の回転方向を切り換えるだけで昇降機を昇降連動させ得るようになるし、下シーブ９２をも回転操作することでより軽快な昇降操作が可能になる。

さらに、図１８に示すように、制動レバー９６付きの巻揚げ機８５により巻揚げ線材８６を往復駆動自在とし、その線材８６に備えた係合受材９３により係合突片９４を連動させることで昇降機を連続して駆動自在としたものであって、特に、搭乗部８３を回転中心９７回りに回転自在とするとともに、ストッパ９８，９８により搭乗部８３を前後に一定角度範囲だけ回転可能にして、搭乗者ａが引き上げられる中途では後のストッパ９８に搭乗部８３が当たって適正角度で上昇される一方、搭乗部８３が踊り場７１上に引上げられた時点では、押し戻し突片９９が搭乗部８３を押し戻すことにより過度の後傾斜角度にならずより軽度な後傾斜角度になって降りやすいように構成されている。前側のストッパ９８は、搭乗部８３が図１８の戻り角度以上前傾しないように規定するためのものである。

図１９は付加的な提案例を示し、この例は、図１ないし図４に示すような津波避難用装置の避難ステージ上に設置した特設避難装置１００についてのものである。１０１は避難ステージで、その上面には一対の基板１０２が止め付けられ、これらの基板１０２を介して簡易パイプ製の座椅子部１０３が取り付けられている。そして、基板１０２を介してさらに一対の門型主フレーム１０４が立設され、これら主フレーム１０４間に複数本の連結フレーム１０５をもってつなぐことで避難ステージ１０１上において簡易組立式の特設避難装置１００を組立て得るようになっている。避難装置１００の全体には、断熱・耐熱・耐火機能など所要の耐災害機能を備えた防護カバー１０６が組立てにより底周部が密閉されるようにして装備されるようになっている。防護カバー１０６には、密閉可能な出入り口部１０７が設けられるとともに、避難ステージ１０１上には、冬季に備えて断熱床マットが敷設されるようになっている。また、防護カバー１０６の天面上には、フレーム１０４，１０５などを支持に利用してソーラーパネル１０８を装備してもよい。さらに、防護カバー１０６それ自体をソーラーシート製としてもよい。

３…支柱 ９，１０…梁 １１…避難ステージ １３，１４，１５…登降手段 １７…受樋 １８…縦樋。

Claims (1)

1. 複数本の支柱とこれら支柱間を結ぶ部材とによって構築され上面に避難ステージが設けられるとともに避難ステージと地上とが登降手段により連絡されてなる津波避難用装置において、前記支柱の津波流が流れてくると想定される前方側には、支柱を防護する緩衝材が配備され、この緩衝材は避難ステージからの雨水を流す縦樋を兼ねていることを特徴とする津波避難用装置。