JP2016089345A - 漂流物の衝突防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】漂流物の保護対象物への衝突防止を、高強度で巨大な構造を採用することなく、簡易な構成で達成可能な漂流物の衝突防止装置を提供する【解決手段】浸水による漂流物１００の保護対象物２０に対する衝突を防止する衝突防止装置１は、浸水時の浮力によって浮上可能な浮上体２と、浮上体２が浮上した際に浮上体２を回動可能に支持する支持体（係留索）３と、長さ方向一端側が浮上体２に取り付けられると共に長さ方向他端側が地上に取り付けられ、浮上体２の浮上に伴い展開可能なネット４と、浮上した浮上体２の回動を制限する回動ストッパ（ネット）４とを備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、津波や高潮等の浸水による漂流物が保護すべき施設や機器に衝突することを防止する漂流物の衝突防止装置に関する。

太平洋などの海底で地震が発生した場合、大規模な津波が生じる可能性がある。津波発生時には、津波により流された漂流物が衝突して保護すべき重要な施設や機器が損傷する虞がある。津波発生時の漂流物としては、船舶や流木、車両などがある。また、電柱などの支柱類や建築構造物の一部、貯蔵タンクなども地震時の震動や津波の波力により損傷することで漂流物となる虞がある。

そこで、津波や高潮等による漂流物の保護対象物（施設や機器等）に対する衝突を防止する技術として、例えば、複数の支柱と、支柱間に配置され、緩衝機能・捕捉機能・水の透過機能を有するスクリーンと、スクリーンの海側に位置させた衝撃吸収体とを備え、津波そのものは透過させ、津波による漂流物を捕捉する構造物が提案されている（特許文献１参照）。

特開２００７−２１１５５９号公報

ところで、津波漂流物の衝突時の衝突力は、漂流物の質量や剛性、衝突速度が大きいほど増大する。ある荷重が衝撃的に作用した際に生じる応力は、理論的には、同じ大きさの荷重が静的に作用した場合と比較して最大２倍となることが知られている。

また、近年、遡上高が最大で４０ｍにおよぶ津波が観測されたことなどを考慮して、想定すべき津波の浸水深が増大している。このような最大浸水深条件において海面付近を漂流する漂流物に対して衝突防止策が必要となる。また、津波の浸水深が深くなると、それに伴い津波の流速が大きくなる場合があり、漂流物の衝突力がさらに増大する。

特許文献１に記載の構造物は、津波漂流物を受け止めて捕捉するものなので、上述のような漂流物の衝突力に耐え得るためには、支持構造部（支柱）を高強度で重厚な構造にする必要がある。この構造物は、漂流物の衝突により損壊してそれ自体が漂流物となって二次被害の要因となることを避けなければならず、そのため、より安全側の設計がなされると、さらに高強度で重厚な構造になる可能性がある。また、この構造物は、上述のような津波の増大する想定浸水深に応じてその高さを高くすると、巨大な構造物になる。巨大な構造物に対して耐震性を求めると、更に高強度、高靭性を有する構造とする必要がある。これらを考慮すると、特許文献１に記載のような構造物の設置は、実際上困難であると考えられる。

本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、漂流物の保護対象物への衝突防止を、高強度で巨大な構造を採用することなく、簡易な構成で達成可能な漂流物の衝突防止装置を提供することである。

上記課題を解決するため、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、浸水による漂流物の保護対象物に対する衝突を防止する衝突防止装置であって、浸水時の浮力によって浮上可能な浮上体と、前記浮上体が浮上した際に前記浮上体を回動可能に支持する支持体と、長さ方向一端側が前記浮上体に取り付けられると共に長さ方向他端側が地上に取り付けられ、前記浮上体の浮上に伴い展開可能なネットと、浮上した前記浮上体の回動を制限する回動ストッパとを備えることを特徴とする。

本発明によれば、浸水により浮上する浮上体でネットを展開させ、支持体により回動可能に支持された浮上体の回動を回動ストッパで制限するように構成したので、漂流物の浮上体及びネットへの衝突により浮上体の制限された回動が生じ、漂流物の軌道が変化して漂流物の保護対象物に対する衝突を防止することができる。すなわち、高強度で巨大な構造を採用することなく、簡易な構成で漂流物の保護対象物への衝突を防止することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図である。 図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の収納状態の一例を示す断面図である。 図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の収納状態の他の例を示す断面図である。 図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の作用を示す説明図である。 図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の最大浸水深条件より低い浸水深の津波発生時における状態を示す説明図である。 図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態を複数設置する場合の第１の配置例を示す説明図である。 図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態を複数設置する場合の第２の配置例を示す説明図である。 本発明の衝突防止装置の第２の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図である。 図６に示す本発明の衝突防止装置の第２の実施の形態の異なる浸水深の津波発生時における状態を示す説明図である。 本発明の衝突防止装置の第３の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図である。 図８に示す本発明の衝突防止装置の第３の実施の形態の作用を示す説明図である。 本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図である。 本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態の一部を構成する浮上体と回動用支柱の取付構造の一例を示す平面図である。 本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態の一部を構成する浮上体の回動状態を示す説明図である。 本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態の一部を構成する浮上体と回動用支柱の取付構造の他の例を示す平面図である。 本発明の衝突防止装置の第１乃至４の実施の形態の一部を構成する浮上体の変形例を示す斜視図である。

以下、本発明の衝突防止装置の実施の形態を図面を用いて説明する。なお、本実施の形態は、主に津波による漂流物を対象としたものとして説明するが、高潮等の水位上昇を伴う浸水による漂流物にも対応可能なものである。
［第１の実施の形態］
本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の構成を図１乃至図２Ｂを用いて説明する。
図１乃至図２Ｂは本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の構成を示すもので、図１は本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図、図２Ａは図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の収納状態の一例を示す断面図、図２Ｂは図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の収納状態の他の例を示す断面図である。図１中、ブロック矢印は想定される津波の流れ方向（想定浸水方向）を示している。

図１において、衝突防止装置１は、津波や高潮等の水位上昇を伴う浸水時の浮力により浮上する浮上体２と、浮上体２を地上に繋ぐ係留索３と、浮上体２の浮上に伴い展開可能なネット４とを備えており、浸水時に浮上した浮上体２及び展開したネット４により漂流物の軌道を変えることで、保護対象物としての施設や機器等に対する漂流物の衝突を防止するものである。

浮上体２は、水よりも十分に密度が小さく、浮力により水中を上昇可能な材料、例えば、発砲スチロールや繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、木材等で形成されている。強度が低い材料であっても、防水や補強剤などのコーティングを表面に施すことで浮上体２の材料として用いることが可能である。浮上体２は、例えば、長尺の略直方体状に形成されており、漂流物との衝突が想定される平面状の衝突面２ａを有している。直方体の形状や大きさは、想定される津波浸水深や対象とする漂流物などに基づいて設置場所ごとに、係留索３及びネット４を浮上させるだけの浮力が発生するように設定される。浮上体２は、後述するように、浸水の際にネット４を水面付近まで展開させると共に、水面（海面）上付近に漂う漂流物との衝突により回動し、その長手方向が漂流物の流れ方向に対して斜め方向に向くことで、漂流物の軌道を変化させるものである。

係留索３は、その一端部が浮上体２、例えば浮上体２の長手方向中央部に取り付けられると共にその他端部が地上に取り付けられており、水面（海面）付近に浮上した浮上体２を回動可能に支持する支持体として機能する。係留索３は、軽量で高強度な素材で形成されており、収納可能である。係留索３として、例えば、硬鋼線やピアノ線で形成されたワイヤロープや、金属製のチェーン等が挙げられる。係留索３は、後述するように漂流物の軌道を変化させる際に強い張力が作用するため、補強することが好ましい。係留索３の全長は、想定される最大の津波浸水深に基づき決定され、ネット４の全長より短くなるように設定される。例えば、最大の津波浸水深と同一になるように設定されている。

ネット４は、漂流物の衝突力の緩衝機能や水の透過機能を有し、水中（海水中）内に漂う漂流物の軌道を変化させるものである。例えば、略矩形状に形成された収納可能な網状体である。ネット４は、長さ方向一端側が浮上体２の長手方向に沿って取り付けられると共に、長さ方向他端側が想定される津波流れ方向に対して略直交する方向Ｐに沿って地上に取り付けられている。ネット４の幅方向両側端部４ａにおける地上側取付部分Ｎｇは、例えば、係留索３の地上側取付部分Ｒｇがそれらの略中間地点になるように配置されている。すなわち、ネット４の地上側取付部分Ｎｇの、想定される津波の流れ方向における位置は、係留索３の地上側取付部分Ｒｇの、想定される津波の流れ方向における位置と同じ又はその近傍になるように設定されている。

ネット４の長さ（全長）は、想定される最大の津波浸水深に基づき決定され、係留索３の全長より長くなるように設定されている。例えば、最大の津波浸水深よりも若干長くなるように設定されている。すなわち、ネット４は、係留索３とネット４の全長の関係、及び係留索３の地上側取付部分Ｒｇとネット４の地上側取付部分Ｎｇとの位置関係により、浮上した浮上体２の回動を制限する回動ストッパとしての機能も有する。

ネット４は、軽量で高強度な素材で形成されている。炭素繊維や合成高分子繊維で形成されることが好ましい。また、ポリエステル等で形成された一般的に使用されているネットも、想定される漂流物によっては使用可能である。ネット４の幅方向両側端部４ａは、後述するように漂流物の軌道を変化させる際に大きな張力が作用するので、補強することが好ましい。

係留索３及びネット４は、固定具５を介して地上に固定されている。固定具５は、例えば、アンカーやアイボルトであり、設置場所の施工条件に合わせて選定される。

上記のように構成された衝突防止装置１は、陸上への設置又は収納溝への収納が可能である。例えば、図２Ａに示すように、地表に設けた収納溝３０には、浮上体２と、畳まれた状態の係留索３及びネット４が格納されている。収納溝３０の開口部には、この開口部を閉塞する蓋部３１が設置されており、蓋部３１により衝突防止装置１を防護している。蓋部３１は、水よりも低密度の材料で形成されており、津波等の収納溝３０への浸水時には自動的に収納溝３０の開口部から開放されるように構成されている。

また、衝突防止装置１は、図２Ｂに示すように、段差のある収納溝４０に収納することも可能である。収納溝４０は、地表に最も近い第１の溝部４０ａと、第１の溝部４０ａより溝幅が狭く、第１の溝部４０ａの下側に位置する第２の溝部４０ｂとで構成されている。第１の溝部４０ａには浮上体２が格納され、第２の溝部４０ｂには係留索３及びネット４が畳まれた状態で格納されている。第１の溝部４０ａは、その溝高さが浮上体２の高さと略同一となるように形成されており、浮上体２は、その上面が地表と略同一面上に位置するように第１の溝部４０ａに収納される。このため、浸水がない通常時において、衝突防止装置１が障害となることはない。また、図２Ｂに示す収納方法においては、図２Ａに示すような蓋部が不要であるため、図２Ａに示す収納方法より低コストで衝突防止装置１を設置することができる。

次に、本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の作用を図２Ａ、図３及び図４を用いて説明する。ここでの本実施の形態の作用の説明は、津波の寄せ波を対象とし、保護対象物よりも想定される津波の流れ方向（想定浸水方向）の上流側に衝突防止装置１を設置する場合を想定したものである。
図３は図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の作用を示す説明図、図４は図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態の最大浸水深条件より低い浸水深の津波発生時における状態を示す説明図である。図３中、ブロック矢印は津波の流れ方向（浸水方向）を、矢印は浮上体２の回動方向を示している。実線の浮上体２及び漂流物１００は衝突時の状態を、二点鎖線の浮上体２及び漂流物１００は衝突後の状態を示している。図４中、ブロック矢印は津波の流れ方向（浸水方向）を示している。二点鎖線の衝突防止装置１は最大の想定浸水深Ｈ１の津波の場合の状態を、実線の衝突防止装置１は最大の想定浸水深Ｈ１より浅い浸水深Ｈ２の津波の場合の状態を示している。一点鎖線Ａ１は浸水深の深さに応じた浮上体２の津波の流れ方向における位置の軌跡を示している。なお、図３及び図４において、図１乃至図２Ｂに示す符号と同符号のものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。

例えば、図２Ａに示す収納溝３０に衝突防止装置１が収納されている場合、津波や高潮などにより水位が上昇して収納溝３０が浸水状態になると、蓋部３１が外れて、衝突防止装置１の浮上体２が浮力によって上昇していく。このとき、浮上体２の上昇に伴って係留索３及びネット４が展開されていく。その後、衝突防止装置１は、図３の実線で示すように、浮上体２が水面（海面）上に浮上し、かつ、ネット４が水中（海中）に完全に展開された状態となる。この状態において、浮上体２は、その長手方向中央部に係留索３が取り付けられているので、係留索３の浮上体側取付部分Ｒｆを中心に略水面上で回動可能となっている。

図３に示すように漂流物１００として木材を想定すると、漂流物１００は、水面付近に浮遊した状態で津波の流れ方向に沿って流れてきて浮上体２やネット４の上端部に衝突する。このとき、浮上体２及びネット４には漂流物１００の衝突力Ｆが作用するので、浮上体２に対して係留索３の浮上体側取付部分Ｒｆのまわりのモーメントが発生する。このモーメントにより、浮上体２が矢印方向に回動し（図３中、二点鎖線で示す）、ネット４が回動方向に捩じられる。この浮上体２の回動は、ネット４の幅方向両側端部４ａの全長に応じてある範囲内に制限される。つまり、漂流物１００との衝突により、浮上体２はその長手方向が漂流物１００の流れ方向に対して斜め方向に向き、ネット４は漂流物１００の流れ方向に対して斜め方向に展開した状態となる。この浮上体２の制限された回動及びネット４の捩じりにより、漂流物１００の衝突力の一部分が浮上体２の長手方向に逸らされ、漂流物１００の軌道は、二点鎖線で示すように、浮上体２の回動方向（ネット４の捩じり方向）側に逸らされる。これにより、保護対象物に対する漂流物１００の衝突が回避される。このとき、漂流物１００の衝突力の他の一部分は係留索３及びネット４により一時的に受け止められ、係留索３及びネット４には漂流物１００の衝突力の他の一部分に応じた張力が生じる。

このように、衝突防止装置１は、漂流物１００の衝突力の一部分を一時的に受け止めつつ漂流物１００の軌道を逸らすものであり、漂流物１００の衝突力を完全に受け止めて漂流物１００を捕捉する必要はない。したがって、衝突防止装置１は、高強度で巨大な構造を採用することなく、簡易な構成・構造で漂流物１００の保護対象物への衝突を防止することができる。

本実施形態においては、係留索３及びネット４の全長を想定される最大の津波浸水深Ｈ１と略同じになるように設定している。このため、想定される最大の津波浸水深Ｈ１の津波が発生した場合、図４の二点鎖線で示すように、浮上体２は係留索３の地上側取付部分Ｒｇの略鉛直方向の水面上に浮上し、係留索３及びネット４は略鉛直方向に展開される。

一方、想定される最大の津波浸水深Ｈ１よりも浅い浸水深Ｈ２の津波が発生した場合、浮上体２は、図４の実線で示すように、係留索３の地上側取付部分Ｒｇから津波下流側に距離Ｌａだけ流された海面上に浮上する。このように、浮上体２は、津波浸水深と係留索３の全長との関係に応じた距離分、津波下流側に流される。そのため、漂流物１００の軌道を保護対象物への衝突前に変更させるには、漂流物１００を警戒する必要がある津波浸水深時に浮上体２が流下する距離よりも、衝突防止装置１を保護対象物から離して設置しておくことが必要となる。
次に、本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態を複数設置する場合の配置例を図５Ａ及び図５Ｂを用いて説明する。
図５Ａは図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態を複数設置する場合の第１の配置例を示す説明図、図５Ｂは図１に示す本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態を複数設置する場合の第２の配置例を示す説明図である。図５Ａ及び図５Ｂ中、ブロック矢印は想定される津波の寄せ波の流れ方向を示している。また、二点鎖線の浮上体２は漂流物１００との衝突により回動した状態を示している。なお、図５Ａ及び図５Ｂにおいて、図１乃至図４に示す符号と同符号のものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。

保護対象物としての機器２０への漂流物１００の衝突を確実に防止するために、衝突防止装置１を複数設置することも可能である。例えば、第１の配置例は、図５Ａに示すように、衝突防止装置１の幅と機器２０の幅が略同等である場合に用いられる。衝突防止装置１は、機器２０の想定される寄せ波流れ方向の上流側及び下流側にそれぞれ１基ずつ設置される。上流側及び下流側の衝突防止装置１はそれぞれ、その長手方向が想定される寄せ波の流れ方向に対して直交するように配置される。

このような配置及び構成の衝突防止装置１は、二点鎖線で示すように、漂流物１００との衝突により、浮上体２が係留索３の浮上体側取付部分Ｒｆを中心に時計回り又は反時計回りに回動する。このような回動により、漂流物１００の軌道が回動方向（図５Ａでは斜め上方向又は斜め下方向）にずれる。このため、機器２０の幅と衝突防止装置１の幅が略同等である場合に、漂流物１００の機器２０への衝突を１基の衝突防止装置１のみで確実に回避することができる。また、機器２０の寄せ波の流れ方向下流側にも衝突防止装置１を設置しているので、引き波のときの漂流物１００の衝突も防止することできる。

第２の配置例は、図５Ｂに示すように、衝突防止装置１の幅が機器２０の幅より小さい場合に用いられる。衝突防止装置１は、機器２０の想定される寄せ波の流れ方向の上流側及び下流側にそれぞれ２基ずつ配置される。上流側の２基は、下流側に向かって互いが離隔するように配置されると共に、その上流側先端部が上流側から見て互いに重なるように配置される。一方、下流側の２基は、下流側に向かって互いが接近するように配置されると共に、その下流側先端部が下流側から見て互いに重なるように配置される。

このような配置及び構成の上流側の２基の衝突防止装置１は、二点鎖線で示すように、どちら側に漂流物１００が衝突しても、係留索３の浮上体側取付部分Ｒｆを中心にある範囲内で回動する。この回動より漂流物１００の軌道が衝突防止装置１の回動方向（図５Ｂでは斜め上方向又は斜め下方向）にずれるので、機器２０の幅が衝突防止装置１の幅より大きい場合であっても、漂流物１００の機器２０への衝突を回避することができる。また、機器２０の寄せ波の流れ方向下流側にも２基の衝突防止装置１が上流側と同様に配置されるので、引き波のときの漂流物１００の衝突も防止することできる。

上述したように、本発明の衝突防止装置の第１の実施の形態によれば、浸水により浮上する浮上体２でネット４を展開させ、係留索（支持体）３により回動可能に支持した浮上体２の回動をネット（回動ストッパ）４で制限するように構成することで、漂流物１００の浮上体２及びネット４への衝突により浮上体２の制限された回動が生じるので、漂流物１００の軌道が変化して漂流物１００の機器（保護対象物）２０に対する衝突を防止することができる。すなわち、高強度で巨大な構造を採用することなく、簡易な構成で漂流物１００の機器（保護対象物）２０への衝突を防止することができる。

また、本実施の形態によれば、衝突防止装置１を、浮上体２と係留索３とネット４とで構成したので、設置場所の自由度が高く、設置場所の変更も容易である。さらに、ネット４等の衝突防止装置１の構成要素の一部が損傷した場合でも、容易に交換可能である。また、想定すべき最大の津波浸水深が見直された場合でも、その変更に応じた全長の係留索３及びネット４に交換することで、柔軟に対応できる。すなわち、経済性において有利である。

さらに、本実施の形態によれば、浮上体２の支持体として１本の係留索３を用いているので、簡易な構成で浮上した浮上体２を確実に回動可能とすることができる。

また、本実施の形態によれば、係留索３の地上側取付部分Ｒｇの想定浸水方向における位置をネット４の地上側取付部分Ｎｇの想定浸水方向における位置と略同じになるように設定しているので、係留索３及びネット４を一緒にコンパクトに収納することができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の衝突防止装置の第２の実施の形態を図６及び図７を用いて説明する。
図６は本発明の衝突防止装置の第２の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図、図７は図６に示す本発明の衝突防止装置の第２の実施の形態の異なる浸水深の津波発生時における状態を示す説明図である。図６中、ブロック矢印は想定される津波の流れ方向（想定浸水方向）を示している。図７中、ブロック矢印は津波の流れ方向（浸水方向）を示している。また、二点鎖線で示す衝突防止装置１及び衝突防止装置１Ａは想定される最大の津波浸水深Ｈ１よりも浅い浸水深Ｈ２の津波が発生した場合の状態を示している。なお、図６及び図７において、図１乃至図５Ｂに示す符号と同符号のものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図６に示す本発明の衝突防止装置の第２の実施の形態は、第１の実施の形態が１本の係留索３を浮上体２に取り付けているのに対して（図１参照）、第１の係留索３Ａ及び第２の係留索３Ｂの計２本の係留索を浮上体２に取り付けたものである。さらに、第１の実施の形態が係留索３の地上側取付部分Ｒｇをネット４の地上側取付部分Ｎｇと略同一線上に配置するものであるに対して（図１参照）、第２の実施の形態は第１の係留索３Ａの地上側取付部分ＲＡｇをネット４の地上側取付部分Ｎｇより想定される津波の流れ方向上流側に配置すると共に、第２の係留索３Ｂの地上側取付部分ＲＢｇをネット４の地上側取付部分Ｎｇよりも想定される津波の流れ方向下流側に配置するものである。本実施の形態においても、第１の係留索３Ａ又は第２の係留索３Ｂにより回動可能に支持された浮上体２が漂流物に衝突されて回動することにより、漂流物の軌道を変えるものである。

具体的には、衝突防止装置１Ａの第１の係留索３Ａ及び第２の係留索３Ｂの全長はそれぞれ、例えば、想定される最大の津波浸水深Ｈ１の√２倍に設定されている。また、第１及び第２の係留索３Ａ、３Ｂの地上側取付部分ＲＡｇ、ＲＢｇはそれぞれ、例えば、最大の津波浸水深Ｈ１と等しい距離だけ、ネット４の地上側取付部分Ｎｇより想定される津波の流れ方向上流側及び下流側に配置されている。このように構成された衝突防止装置１Ａの場合、想定される最大の津波浸水深Ｈ１の津波が発生すると、図７の実線で示すように、浮上体２は第１の係留索３Ａにより支持されてネット４の地上側取付部分Ｎｇの略鉛直方向に浮上し、ネット４は略鉛直方向に展開される。

本実施形態において、最大の津波浸水深Ｈ１よりも浅い浸水深Ｈ２の津波が発生した場合、浮上体２は、図７の二点鎖線で示すように、円弧Ａ２と津波浸水深Ｈ２との交点の位置に浮上する。すなわち、浮上体２は、ネット４の地上側取付部分Ｎｇの位置から津波の流れ方向下流側へ距離Ｌｂだけ流下する。なお、円弧Ａ２は、第１の係留索３Ａの地上側取付部分ＲＡｇ（ネット４の地上側取付部分Ｎｇから津波上流側に距離Ｈ１分離れた位置）を中心とし、第１の係留索３Ａの全長（√２×Ｈ１）を半径として描かれるものである。

それに対して、比較例としての第１の実施の形態の衝突防止装置１の浮上体２は、図７の二点鎖線で示すように、円弧Ａ１と津波浸水深Ｈ２との交点の位置に浮上する。すなわち、浮上体２は、ネット４の地上側取付部分Ｎｇの位置から津波の流れ方向下流側へ距離Ｌａだけ流下する。なお、円弧Ａ１は、ネット４の地上側取付部分Ｎｇ（係留索３の地上側取付部分Ｒｇでもある）を中心として、係留索３の全長（Ｈ１）を半径として描かれるものである。

このように、本実施の形態においては、想定される最大の津波浸水深Ｈ１よりも浅い浸水深の寄せ波の場合、ネット４の地上側取付部分Ｎｇの位置から津波の流れ方向下流側への浮上体２の移動距離Ｌｂが第１の実施の形態の場合の移動距離Ｌａと比較して小さくなる。したがって、衝突防止装置１Ａは、第１の実施の形態の構成の場合よりも津波の流れ方向上流側で漂流物の軌道を変化させることができ、漂流物の保護対象物に対する衝突を確実に防止する。

また、本実施の形態においても、図５Ａ及び図５Ｂに示す第１の実施の形態の場合と同様に、衝突防止装置１Ａを複数設置することが可能である。本実施の形態においては、ネット４より想定される津波の流れ方向上流側で地上に固定した第１の係留索３Ａと、ネット４より想定される津波の流れ方向下流側で地上に固定した第２の係留索３Ｂとで浮上体２を支持しているので、想定される最大の津波浸水深Ｈ１よりも浅い浸水深が発生した場合の寄せ波及び引き波の両方に対して、浮上体２の上記した流下が制限される。このため、寄せ波及び引き波の両方において、漂流物の保護対象物に対する衝突が確実に防止される。

上述した本発明の衝突防止装置の第２の実施の形態によれば、前述した第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態によれば、ネット４の地上側取付部分Ｎｇよりも想定される津波の流れ方向上流側、すなわち、ネット４の地上側取付部分Ｎｇより保護対象物から離隔する位置で第１の係留索３Ａを地上に固定したので、第１の実施の形態の構成の場合よりも津波の流れ方向上流側（保護対象物から離隔した位置）で漂流物の軌道を変化させることができ、漂流物の保護対象物に対する衝突を確実に防止することができる。

さらに、本実施の形態によれば、ネット４より想定浸水方向の上流側で地上に固定した第１の係留索３Ａと、ネット４より想定浸水方向の下流側で地上に固定した第２の係留索３Ｂとの両方を浮上体２に取り付けたので、津波の寄せ波及び引き波に対応することができる。

［第３の実施の形態］
次に、本発明の衝突防止装置の第３の実施の形態を図８及び図９を用いて説明する。
図８は本発明の衝突防止装置の第３の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図、図９は図８に示す本発明の衝突防止装置の第３の実施の形態の作用を示す説明図である。図８中、ブロック矢印は想定される津波の流れ方向（想定浸水方向）を示している。図９中、ブロック矢印は津波の流れ方向（浸水方向）を示している。なお、図８及び図９において、図１乃至図７に示す符号と同符号のものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図８に示す本発明の衝突防止装置の第３の実施の形態は、第２の実施の形態の構成に加えて、浮上体２の浮上時に上面となる部分に柵状体８を立設したものである。具体的には、衝突防止装置１Ｂの柵状体８は、浮上体２におけるネット４の取付面とは反対側の面に並設した複数の支柱９と、支柱９間に設けたスクリーン１０とで構成されている。支柱９は、軽量で高強度な材料、例えば繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）で形成されている。支柱７の高さは、想定する漂流物に基づいて設定される。スクリーン１０は、例えば、支柱の高さ方向に並列するように支柱間に張られた複数のワイヤロープである。

本実施の形態においては、図９に示すように、浮上した浮上体２の上面に立設された柵状体８が喫水線よりも上部に大きな構造を有する漂流物１００、例えば船舶に確実に接触する。このため、柵状体８に衝突した漂流物１００の衝突力により浮上体２が回動して、漂流物１００の軌道が確実に変化する。

上述した本発明の衝突防止装置の第３の実施の形態によれば、前述した第２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態によれば、浮上体２における浮上時に上面となる部分に、柵状体８を立設したので、喫水線よりも上部に大きな構造をもつ漂流物１００に対しても、保護対象物への衝突を確実に防止することができる。

［第４の実施の形態］
次に、本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態を図１０乃至図１３を用いて説明する。
図１０は本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態を浸水時の状態で示す斜視図、図１１は本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態の一部を構成する浮上体と回動用支柱の取付構造の一例を示す平面図、図１２は本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態の一部を構成する浮上体の回動状態を示す説明図、図１３は本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態の一部を構成する浮上体と回動用支柱の取付構造の他の例を示す平面図である。図１０中、ブロック矢印は想定される津波の流れ方向（想定浸水方向）を示している。図１２中、矢印は浮上体２の回動方向を示している。二点鎖線の浮上体２は漂流物との衝突前の状態を示している。なお、図１０乃至図１３において、図１乃至図９に示す符号と同符号のものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図１０に示す本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態は、第１の実施の形態が浮上した浮上体２を係留索３により回動可能に支持するものであるのに対して（図１参照）、浮上した浮上体２Ｃを回動用支柱１２により回動可能に支持するものである。

具体的には、衝突防止装置１Ｃの回動用支柱１２は、鋼材などの高剛性な材料で製作され、ネット４の幅方向両側端部４ａの地上側取付部分Ｎｇ間の中間位置で地上に立設されている。回動用支柱１２は、例えば図１０及び図１１に示すように、地上に立設された横断面円形の支柱本体部１３と、支柱本体部１３の外周面から突出し、支柱本体部１３の長手方向に延在する横断面矩形状の突条部１４とを備えている。突条部１４は、例えば、互いに反対方向に突出するように２つ設けられている。回動用支柱１２の全長は、想定される最大の津波浸水深に基づき決定される。

浮上体２Ｃの長手方向中央部には、回動用支柱１２に遊嵌する貫通孔１５が形成されている。貫通孔１５は、回動用支柱１２の支柱本体部１３の直径より大きな径を有する孔部１５ａと、孔部１５ａの長手方向に沿って設けられ、回動用支柱１２の突条部１４の幅・高さより溝幅・溝深さが大きい溝部１５ｂとで構成されている。貫通孔１５の内壁は、回動用支柱１２と接触するので、損傷しないように板材などで補強する。浮上体２Ｃは、その貫通孔１５により回動用支柱１２に移動可能かつ回動可能に取り付けられる。また、浮上体２Ｃは、その貫通孔１５の溝部１５ｂと回動用支柱１２の突条部１４との形状関係により、支柱本体部１３を回動中心として制限された角度で回動可能となるように構成されている。

本実施の形態においては、図１２に示すように、浮上体２Ｃに漂流物１００が衝突して衝突力が作用すると、浮上体２Ｃが支柱本体部１３を回動中心として矢印方向に回動する。浮上体２Ｃは、ある範囲まで回動すると、その溝部１５ｂが回動用支柱１２の突条部１４に当接し、その回動が制限される。すなわち、突条部１４は、浮上体２Ｃの回動を制限する回動ストッパとして機能する。この制限された浮上体２Ｃの回動により、漂流物１００の軌道が変更され、漂流物１００の保護対象物に対する衝突が回避される。

なお、本実施の形態においては、支柱本体部１３と突条部１４とで構成した回動用支柱１２に貫通孔１５を有する浮上体２Ｃを取り付けることで、浮上した浮上体２Ｃの制限された回動を可能にした構成の例を示したが、浮上体がある範囲内で回動可能であれば、回動用支柱や浮上体の構成・構造は任意である。例えば、回動用支柱１２の突条部１４を支柱本体部１３に沿って形成した溝部に代えると共に、浮上体２Ｃの溝部１５ｂを孔部１５ａに沿って設けた突条部に代えることで、浮上体２Ｃの制限された回動を可能にする構成とすることができる。この場合、回動用支柱１２の溝部が浮上体２Ｃの回動を制限する回動ストッパとして機能する。

また、例えば、回動用支柱１２Ｃを、図１３に示すように、支柱本体部１３と、突条部１４と、浮上体２を支柱本体部１３に取り付ける取付部材１６とで構成することも可能である。取付部材１６は、上述した浮上体２Ｃに形成した貫通孔１５と同様な形状の貫通孔１９を有する取付本体部１７と、取付本体部１７に固定され、浮上体２を保持する保持部１８とで構成されている。すなわち、取付部材１６は、浮上体２を支柱本体部１３に沿って移動可能で、かつ、支柱本体部１３の周りに回動可能に取り付けるものである。また、回動用支柱１２Ｃの突条部１４及び取付部材１６が浮上体２の回動を制限する回動ストッパとして機能する。このような構成の場合、浮上体２は、貫通孔を有していないので、貫通孔による強度の低下や回動用支柱との接触による損傷の虞がない。

上述した本発明の衝突防止装置の第４の実施の形態によれば、前述した第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態によれば、浮上した浮上体２Ｃ、２を、回動用支柱１２、１２Ｃの周りに回動可能となるように回動用支柱１２に取り付けているので、想定される最大の津波浸水深よりも浅い浸水深の津波が発生した場合でも、浮上体２Ｃ、２が回動用支柱１２、１２Ｃから津波の流れ方向下流側に流されることがない。このため、第１及び第２の実施の形態の構成の場合よりも津波の流れ方向上流側で漂流物１００の軌道を変化させるので、漂流物１００の保護対物に対する衝突をより確実に防止することができる。

［その他の実施の形態］
なお、上述した本発明の衝突防止装置の第１乃至第４の実施の形態においては、浮上体として、略直方体上に形成された浮上体２を用いた例を示したが、浮上体の形状は、ネット４を水中に展開させることができ、漂流物１００との衝突により回動可能であれば、任意の形状でよい。

特に、浮上体の衝突面２ａを凸曲面に形成すると、漂流物１００の浮上体への衝突の際に、衝突力の一部が衝突方向とは異なる方向に向かい易くなる。例えば、図１４に示すように、衝突防止装置１Ｄの浮上体２Ｄを半円盤状又は半楕円盤状に形成し、浮上体２Ｄの弧部分の凸曲面を想定される津波の流れ方向側に向けるように配置する。この凸曲面は衝突面２ａとなる。ネット４は、その長さ方向一端側が浮上体２Ｄの弧部分に沿って取り付けられる。この場合、漂流物１００の軌道を確実に変化させることができるので、漂流物１００の保護対象物に対する衝突をより確実に防止することができる。図１４は本発明の衝突防止装置の第１乃至４の実施の形態の一部を構成する浮上体の変形例を示す斜視図である。図１４中、ブロック矢印は想定される津波の流れ方向（想定浸水方向）を示している。

また、上述した本実施の形態においては、中実な形状の浮上体２の例を示したが、浮上体として、係留索３及びネット４を浮上させるだけの浮力を確保可能な中空の箱状体や空気で膨らませたバルーンなども可能である。

なお、上述した第１の実施の形態においては、係留索３及びネット４を畳んで収納した例を示したが、係留索３及びネット４をドラム等のロール上に巻いて収納することも可能である。この場合、浸水時に係留索３及びネット４がスムーズに展開されるように、回転抵抗の小さい回転軸を使用する。

また、上述した第３の実施の形態において、第２の実施の形態の構成に加えて柵状体８を更に備えた衝突防止装置１Ｂの例を示したが、第１及び第４の実施の形態の構成に柵状体８を加えた構成の衝突防止装置も可能である。

なお、本発明は上述した第１乃至第４の実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ…衝突防止装置、 ２、２Ｃ、２Ｄ…浮上体、
２ａ…衝突面、 ３…係留索（支持体）、 ３Ａ…第１の係留索（支持体）、３Ｂ…第２の係留索（支持体）、 ４…ネット（回動ストッパ）、
１２、１２Ｃ…回動用支柱（支持体）、 １４…突条部（回動ストッパ）、
１６…取付部材（回動ストッパ）、 ８…柵状体、 ９…支柱、
１０…スクリーン、 ２０…機器（保護対象物）、 １００…漂流物

Claims (8)

1. 浸水による漂流物の保護対象物に対する衝突を防止する衝突防止装置であって、
   浸水時の浮力によって浮上可能な浮上体と、
   前記浮上体が浮上した際に前記浮上体を回動可能に支持する支持体と、
   長さ方向一端側が前記浮上体に取り付けられると共に長さ方向他端側が地上に取り付けられ、前記浮上体の浮上に伴い展開可能なネットと、
   浮上した前記浮上体の回動を制限する回動ストッパとを備える
   ことを特徴とする衝突防止装置。
2. 請求項１に記載の漂流物の衝突防止装置において、
   前記支持体は前記浮上体を地上に繋ぐ少なくとも１本の係留索であり、
   前記ネットが前記回動ストッパを兼ねる
   ことを特徴とする衝突防止装置。
3. 請求項２に記載の衝突防止装置において、
   前記係留索は、その地上側取付部分の想定浸水方向における位置が前記ネットの地上側取付部分の想定浸水方向における位置と同じ又はその近傍に設定される
   ことを特徴とする衝突防止装置。
4. 請求項２に記載の衝突防止装置において、
   前記係留索は、その地上側取付部分の想定浸水方向における位置が前記ネットの地上側取付部分の想定浸水方向における位置より前記保護対象物から離隔するように設定される
   ことを特徴とする衝突防止装置。
5. 請求項２に記載の漂流物の衝突防止装置において、
   前記係留索は、前記ネットの地上側取付部分の位置よりも想定浸水方向の上流側で地上に固定された第１の係留索と、前記ネットの地上側取付部分の位置よりも想定浸水方向の下流側で地上に固定された第２の係留索とで構成される
   ことを特徴とする衝突防止装置。
6. 請求項１に記載の漂流物の衝突防止装置において、
   前記支持体は、地上に立設され、前記浮上体が移動可能かつ回動可能に取り付けられる回動用支柱であり、
   前記回動用支柱は、前記回動ストッパを有する
   ことを特徴とする衝突防止装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の衝突防止装置において、
   前記浮上体上に並設した複数の支柱と前記各支柱の間に設けたスクリーンとで構成された柵状体を更に備える
   ことを特徴とする衝突防止装置。
8. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の衝突防止装置において、
   前記浮上体は、前記漂流物との衝突が想定される衝突面が凸曲面に形成された
   ことを特徴とする衝突防止装置。

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