JP3222697U - 高さ可変型堤防装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平常時の景観を損なわない範囲で洪水や高潮等の水害防止対策が迅速かつ確実にとれるようにした高さ可変型堤防装置を提供する。【解決手段】底部と前部および後部を備え前後間を上端開放状の溝部としたＵ字形に一体形成された複数の基台１２が、河川岸、海岸、あるいは湖沼水畔の上面を設置対象にして溝部が互いに繋がるように連設式に固定設置されるとともに、基台の各溝部内には、溝部内に納まった位置と上方に上昇した位置との間でローラーを介して上下に昇降される昇降壁２０が設けられ、昇降壁の相互間には、壁間シール手段３８が設けられ、各昇降壁と基台底部との間には、昇降壁を溝部内に納まった位置から上方に上昇した位置まで付勢するバネ機構２９〜３２が設けられ、各基台には、バネ機構を縮小状態にロックするロック手段４０が設けられている。【選択図】図５

Description

本考案は、高さ可変型堤防装置に関する。

河川の氾濫を防止するには、河岸である堤防の上に胸壁を設けるようにする方法があるが、この胸壁には、堤防から上向きに突き出す固定式のものと、堤防内に納めておき洪水時に上昇させて壁を形成するようにする可動式のものとがある。固定式のものはその壁自体が河川の景観を損なうものとなり、一方、可動式のものでは堤防の天端に固定支柱が構築されることになるため該支柱が河川の景観を損なうことになっていた。
そうしたことから平常時の景観を損なわないようにした堤防として特許文献１に開示の可動堤防の技術が提供された。

特許第２５６６４５８号

上記特許文献１にかかる可動堤防は、堤防の天端上方に胸壁を堤防の断面廻りに回動自在に設け、上記胸壁を堤防の断面方向に複数連接すると共に、平常時は上記胸壁を堤防の天端上方に保持して雨よけ、日よけ等とし、洪水時は上記胸壁を転倒して堤防としたことを特徴とするものである。
しかし、この可動堤防によれば、平常時は胸壁を上方に高く待機させて景観を損なわないかのようであるが、胸壁が上方に高く待機していては上方を通じての通覧が阻害されて景観上好ましくないものである。また、前記胸壁は、洪水時において駆動装置により転倒駆動させるようになっているため、洪水時に発生しがちな冠水などによる停電により転倒駆動が不能になるおそれも多々ある。

本考案は、このような問題を解決しようとするものであり、平常時の景観を損なわない範囲で洪水や津波、高潮等の水害防止対策が迅速かつ確実にとれるようにした高さ可変型堤防装置を提供することを目的とする。

本考案は上記目的を達成するため、請求項１に記載の考案は、基台と、該基台に添って上下方向に昇降可能に装備された昇降壁と、昇降壁相互間に構成されて増水側からの水を遮断するようにする壁間シール手段と、昇降壁を下降位置から上昇位置まで上昇可能に付勢するバネ機構と、昇降壁を下降位置においてロック可能とするロック手段とを有し、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設される。

上述したように請求項１に記載の考案は、基台と、該基台に添って上下方向に昇降可能に装備された昇降壁と、昇降壁相互間に構成されて増水側からの水を遮断するようにする壁間シール手段と、昇降壁を下降位置から上昇位置まで上昇可能に付勢するバネ機構と、昇降壁を下降位置においてロック可能とするロック手段とを有し、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設されるので、平常時の景観を損なわない範囲で洪水や高潮等の水害防止対策が迅速かつ確実にとれるようにした高さ可変型堤防装置を提供することができる。

本考案の高さ可変型堤防装置の設置実施形態を示す平面図。 図１のＡ部拡大正面図。 図２のＢ方向からの拡大矢視図。 図５のＩＶ−ＩＶ線断面図。 図４のＶ−Ｖ線断面図。 図５のＶＩ−ＶＩ線断面図。 他の実施形態を示す縦断面図。

以下、本考案である高さ可変型堤防装置の一実施形態を図１ないし図６を参照しつつ説明する。図１ないし図６は高さ可変型堤防装置の平時の状態を示し、図５および図６の仮想線は洪水対応時の状態を示す。
図１において１は河川（低水路）で、Ｘはその流れ方向であり、２は右岸堤防、３は左岸堤防を示している。右岸堤防２は洪水に対し旧来から充分高く形成されていたが、左岸堤防３の方は旧来から洪水で溢流する程の低いものになっていた。左岸堤防３側には高水敷４から表のり面５を超えたところに歩道６が設けられ、その近くには車道７が通されているとともに車道７の脇には観光地によくみられる土産物屋とか旅館などの建屋８…が設けられている。９は河川１上に架け渡された車道兼の橋である。左岸堤防３の図示範囲の最も上流側部分３ａは図２の歩道６の面よりもやや高くなっており、その上流側部分３ａから下流側に緩やかに低くなった歩道６上に添って橋９までにかけて高さ可変型堤防装置が設置されている。

高さ可変型堤防装置は、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設される形式のもので、ここでは、河川岸の歩道６上における上流側から下流側に向けて１列状に配設されている。高さ可変型堤防装置の個々は、下側堤防躯体になるコンクリートブロック製の専用型によるＵ字形基台１２を備え、これらの基台１２は、砕石（あるいは割ぐり石）と捨てコンでなる地業１０を介して垂直状態に設置され、場合によってはアンカー杭１１…で個別的に固定化される。

基台１２はＲＣ製であるがその鉄筋補強構造は図示省略されている。基台１２は樹脂製、木製あるいは金属板製などとされることがある。基台１２が木製とされる場合は、それ自体の木調が歩道６側および川側から観てとれることから特に景観を重んじる観光地にあっては好ましく、その一方において、基台１２の前後面に化粧板を貼り付けて対応することもある。その場合、化粧板は、タイル・石・貝殻・竹・木などによるモザイクアートを表現することができる。

この基台１２は、底部ａと河川側である前部ｂおよび歩道６側である後部ｃを備えており、前部ｂと後部ｃは同じ肉厚になっている。例えば、図６における基台１２の前後幅が４００ｍｍ、前後端が開放の溝部ｄは溝幅が２００ｍｍとされ、高さは９００ｍｍで、左右幅は２０００ｍｍとされている。これらの寸法は勿論変更されることがある。基台１２の両端には溝１４が形成されていてその間にその間に定型あるいは不定型の基台間シール材１５が装填されることで川側から歩道側への浸水が防止されるようになっている。基台１２をアンカー杭１１で固定するため、基台１２の下端前後には、フランジｅ、ｅを突設しておき、該フランジｅにアンカー杭（ボルト）１１…を通してナット止めして基台１２を固定するようにする。尚、基台１２は、現場打設式にしてもよい。

この基台１２は、図６に示すように、表のり面５の上側である歩道６の川側内に約４００ｍｍ程度の深さをもって埋設固定されている。基台１２の溝ｄ内には、昇降壁２０が昇降自在に設けられている。昇降壁２０は、横長矩形をした前後板と天板２２および左右縦長矩形板である側板とでなる底開き中空体でなり、ＳＵＳやアルミ合金などの金属製あるいは樹脂製（炭素繊維強化プラスチックあるいは該プラスチックとポリロタキサンとの組み合わせによるタフポリマー製を含む）などとされる。昇降壁２０は基台１２よりも数ｃｍ短い左右幅とされている。昇降壁２０の底面は後述するガイド支柱２９の通される口を除いて有底状にして強度向上を図るようにしてもよい。また、同昇降壁２０は樹脂などで薄肉軽量化したものにしその表面に強化塗料を施工して軽く超強度のある昇降壁２０とすることもある。

昇降壁２０を上下である垂直方向に昇降させるため、基台１２の上部内面には上部定置ローラー２４が設けられ、昇降壁２０それ自体には、下部昇降ローラー２５が設けられている。各基台１２の底面には、各昇降壁２０と略同じ長さとされ長手両端を上向き開放状とした四角筒型の台座２７がアンカー２８…を介して取り付けられる。アンカー２８は、基台１２の長手両端に埋め込んだボルトとそれにねじ付けられるナットとでなる。台座２７上には、角筒（あるいは円筒）状をしたガイド支柱２９が垂直状となるように立設されている。

ガイド支柱２９には、上下に伸縮する形でコイルバネ３０が内蔵されるとともに、ガイド支柱２９内を上下するピストン３１を下端に備えたロッド３２がガイド支柱２９の上端開口を通じて上下し得るようにして設けられている。ロッド３２の上端部は天板２２側の長手２個所に止着具３４を介して取付けた連結具３５に連結されている。止着具３４は、連結具３５の上板上に突設したボルトと上方からねじ付けられるナットからなっている。天板２２のボルト通孔は前記ボルトが通しやすいように長孔状あるいはバカ孔状になっている。コイルバネ３０・ピストン３１・ロッド３２などはバネ機構の構成材とされる。

昇降壁２０の左右側板には、増水側からの水を遮断するための壁間シール手段である壁間シール材３８，３８が取り付けられている。この壁間シール材３８は、ゴムやシリコンゴムなどによる四角柱（あるいは筒）状弾性軟質材を用いて形成したもので、その長さは昇降壁２０の側面に対応するもので、昇降壁２０の長手方向各端面に取り付けられる関係で、例えば、図５においては、左側の昇降壁２０に取り付けた壁間シール材３８と中央の昇降壁２０に取り付けた図示左の壁間シール材３８とは、それらの間が上下にスライドし得るようにしてそれぞれの昇降壁２０に固着されている。図５の中央の昇降壁２０とその長手方向前後の壁間シール材３８とがなす水平長さは、基台１２の長手長さに略対応する。

各基台１２は専用型枠によって図示Ｕ枠型に形成され、その底面の長手前後位置にはアンカー２８の植設ボルトが配備されたものになっている。このボルト位置は、工場内で単独配置された状態の基台１２の両端開口に非常に近いところにあることから、例えば、その内部に台座２７をセットしたりナットを締め付けたりするなどの作業がしやすいものとなる。

工場内では、台座２７上に２本のガイド支柱２９を立設しコイルバネ３０の自然伸長により上向きに伸びた（伸び代Ｓ）ロッド３２上に連結具３５を備え付けたものに昇降壁２０を止着具３４を介して取付けてなるユニットを多数準備しておき、その各ユニットを図６のように溝開口を上向きにした状態で準備しておいて各基台１２に上方からセットしてゆき、アンカー２８により台座２７を基台１２底部に連結固定することによって昇降壁２０を基台１２にマウントしたものにする。この昇降壁２０付き基台１２の例えば、１００基を工場生産して設置長さ２００ｍ分とする。そのとき、昇降壁２０は図５および図６の仮想線のように大きく突き上がった状態にあるためそれを縮めた実線状態のユニットとしておくものとする。それを縮小状態にロックするのがロック手段４０である。

ロック手段４０は、基台１２の上面に固定された四角筒状のスライダ受４１と、同受４１に進退自在とされたロック片４２とよりなり、このロック片４２は図６のように前進した状態で上昇付勢された昇降壁２０を上から押さえて止め、また取っ手リング４３を引くことで昇降壁２０上から外されてその自由な上昇を許すようにする。

こうして昇降壁２０を下降状態にロックした基台１２を１つのユニットとして多数ユニットを現場に持ち込み、そこでこれらユニットを前記地業１０上に直列配置するものとする。その際、基台１２…相互間は基台間シール材１５にて密閉シーリングされるとともに、前後の壁間シール材３８が図５のように相対的にスライド可能に密着した状態とされる。各ユニットは、図６に示すように、先に突設しておいたアンカーボルト１１に前後のフランジｅの孔を通しナット締めすることでアンカー固定がなされる。

基台１２のみを地業１０上に先に固定配列してゆき、そのあとでバネ機構付き昇降壁２０を現場取付けするようにしてもよい。その配列のときは、図５の仮想線のように昇降壁２０が上昇し切った状態にあるが、あとで昇降壁２０を下げ降ろして低くセットした状態にする。その低くするための方法として作業員が上から乗り掛って押し下げるようにする方法と図６に示すように押し下げセット機４６を使って前進あるいは進退しながら機械的に昇降壁２０を押し下げてゆく方法とがある。押し下げセット機４６は、ウエイトを兼ねた自走機体４７に４輪などの走行輪４８を付けたものに押し下げアクチュエーター４９付き強制昇降機５０を搭載したものである。押し下げ後は前記ロック手段４０でロックをしておき洪水などの非常事態に備えるものとする。昇降壁２０が例えば、アルミや樹脂製で超軽量体である場合には、バネ機構のバネ自体も弱い弾発力のもので済み押し下げセット力もそれに応じた小さい力で済むことから人力での押し下げ操作でも足り、従って、前記強制昇降機５０は必要でなくなる。そうした昇降壁２０を軽量化する場合、コイルバネに代えてガススプリングを使用したシリンダを採用することがある。

５２は上部前後シール材で、帯長ゴムシートでなって溝部ｄの上端前側と後側に基部が固定されて各昇降壁２０の上端に常に密着して浸水防止をするようにしてある。尚、基台１２内に水が溜まってくるのを防ぐため、図６に示すように、チェックバルブ５４付きの排水経路５５を設けておくことができる。排水経路５５の開放端には、平時はフリーに排水でき増水時には川側からの水圧で自動的に閉止する開閉弁５６を備えておくようにする。

平時は図１ないし図６に示すように各昇降壁２０が基台１２と同じ上端高さになるようにして基台１２内に下げられてロック手段４０にて上昇がロックされた状態とされる。昇降壁２０が下げられることで連結具３５およびロッド３２が押し下げられるとともにピストン３１がコイルバネ３０を一杯まで圧縮した状態とされる。この状態で、歩道６から基台１２上端までの高さは６０ｃｍ前後と一般的な河川堤防としては低目になって観光地としての景観維持には好適なものとなる。

豪雨などで洪水の危険が想定されると、例えば、上流側から順にロック手段４０のロック解除操作がなされる。ロック解除は上流側からなされる必要はなく、下流側からあるいは適宜位置から行うようにしてもよい。ロック解除により、コイルバネ３０がロッド３２を介してローラー２４，２５により軽快に昇降壁２０を押し上げてゆき、昇降壁２０は仮想線のようにＳ程上昇してロック手段４０によりその上昇位置でロックされる。そのため、昇降壁２０の裏面にはロック片４２が差し込まれる挿入口４４が開けられている。昇降壁２０の上昇とともに相隣合う壁間シール材３８，３８も上昇してきて、前方からの洪水の浸入を阻止するようにする。

尚、ロック手段４０には、図６に示すように、作動がより軽快かつ確実になされるようにするテコ機構４５を付しておいてもよい。また、図６に示すように、ロック片４２は縦軸回りに偏心回転する円板とし、その一端にワイヤーのような連鎖材５８…を連結して上流側からあるいは下流側から牽引連動させて複数の昇降壁２０のロック解除がまとめてできるようにすることがある。連鎖材５８を操作するための小屋６７を図１のように離間配置しておいてもよい。
上記のように昇降壁２０…はロック解除操作により発生するバネ付勢力で瞬時に上昇させ得るので、豪雨発生から短時間のうちにしかも少ない人員のもとで洪水対策を完了することができる。
洪水が無事に経過したあとは、強制昇降機５０を使って昇降壁２０…を押し下げるとともにロック手段４０により下降待機状態を維持するようにしておく。ロック手段４０のロック片４２の先端には、図６に示すように、ロックとロック解除を軽快にするためのローラーａを付すことがある。

前記基台１２には、前記のような型成型によるものの他に、図５の下欄に示すような現場打設式で長尺型の基台１２も含まれる。この場合、バネ機構を備えた昇降壁２０を基台１２側に組み込むには、先に台座２７付きバネ機構を昇降壁２０なしで組み込み、あとで連結具３５を利用して昇降壁２０を上から組み付けるという方法やバネ機構付き昇降壁２０をユニットとして組み込むという方法がある。いずれの場合も、例えば、台座２７をアンカー止めする必要はある。上昇した昇降壁２０の左右端口や挿通口ｃを通じてアンカーナット取付け用のロングソケットを下方まで通じて台座２７の固定を行う方法がある。

図７は他の実施形態を示す。同実施形態においては、図１ないし図６に示すものと同じ構成点には同じ符号を付すものとする。台座２７上には左右一対のくの字屈曲式リンクでなるパンタグラフ６０が取り付けられ、その上端の連結具６１が止着具６２を介して昇降壁２０の天板裏に連結されるようになっている。このパンタグラフ６０の中段連接点の前後間には、下降時に引張力が蓄積されるタイプのコイルバネ６３が連結されている。６５は垂直案内用のローラーガイドである。組立て方法は、前記実施形態に準ずるものとする。

１…河川 ２，３…岸堤防 １２…基台 ２０…昇降壁 ２９，３０，３１，３２…バネ機構 ３０，６５…コイルバネ ３８…壁間シール材 ４０…ロック手段。

Claims (1)

1. 基台と、該基台に添って上下方向に昇降可能に装備された昇降壁と、昇降壁相互間に構成されて増水側からの水を遮断するようにする壁間シール手段と、昇降壁を下降位置から上昇位置まで上昇可能に付勢するバネ機構と、昇降壁を下降位置においてロック可能とするロック手段とを有し、河川岸、海岸、湖沼水畔などを設置対象にして複数連設式に配設される高さ可変型堤防装置。