JP6134960B2

JP6134960B2 - 堤防の透視窓構造

Info

Publication number: JP6134960B2
Application number: JP2013273763A
Authority: JP
Inventors: 孝夫河野; 健作牧田; 林　秀哉; 秀哉林; 祐児渡邊; 昭喜江頭
Original assignee: 日新興業株式会社
Priority date: 2013-12-10
Filing date: 2013-12-10
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2033-12-10
Also published as: JP2015113698A

Description

本発明は、海岸や河川護岸に構築される防波堤・防潮堤等の堤防の構造に関し、とくに、堤防壁に透視窓を設け、平常時には透視窓を通して海や河川の景観を眺望でき、洪水、高潮、津波等の水害の発生時においては、堤防に加わる波圧・水圧等の外圧に十全に耐え得る硬強度透明板を取付けた堤防の透視窓構造に関する。

従来から、海岸においては、津波・高潮対策として防波堤や防潮堤が構築され、河川においては降水による洪水等から陸上の人や住居を守るために堤防が構築される。堤防は一般的には鉄筋コンクリート製であるが、堤防本体を土や石材を主材に構築された護岸堤等もある。

２０１１年に本邦で発生した東北大震災のように、地震に依る強大な津波が来襲した場合、津波は堤防を越波して陸上に浸水するばかりでなく、堤防自体を崩壊させて人や住居に甚大な被害が発生する。また、近年は、地球温暖化現象に起因するとも言われる大型台風の来襲で高波・高潮による水害が頻発している。

また、爆弾低気圧とも称される突然の集中豪雨による河川の氾濫、堤防決壊といった河川水害も頻発している由々しき状況がある。このため、こうした大水害から陸地を保全する目的で、土木建築の技術分野において堤防の構築に関する法令や規則・仕様等が逐次改訂され、安心安全を重視した改善が行われた結果、各地で極めて大型の堤防が構築されている現状がある。しかし、このような巨大な堤防は周辺の自然景観を損なうばかりでなく、陸側からの視界を塞いでしまい平常時における海や河川の美しい自然の眺望が遮られるという問題がある。

そこで、例えば、堤防本体壁に主透視板であるポリカーボネイト板を強化ガラス製板で重合したものを所定間隔で３層に嵌め込み窓枠内に固定し、海川に面した窓枠に遮板ゲートと称する保護材を取付けた透視窓本体を、堤防本体に組み込み、堤防基礎に固定または透視窓本体構造を堤防の壁面に組み込んだ透視構造（特許文献１参照）。堤防本体の胸壁構造が嵩上げ堤防の切欠き部に配置されることを目的として、パイプ柱及びパイプ横梁を主構とする骨組みに円弧状凸の透明パネルを配置した開閉可能な堤防の胸壁構造（特許文献２参照）。沿岸沿いに向けた１０ｍ以上の側壁単体と、側壁の間に沿岸に直角に建築物を構築して側壁と連結し、尚且つ側壁と建築物の接合部は鋭角なものとし、側壁に多数の開口部を設け、側壁地盤部に防水扉を配置し、側壁の開口部及び防水扉は機械的または人的に閉鎖する構造であり、津波発生時においては、防水扉を閉鎖し、平常時は防水扉からの出入りが自由で、側壁からの採光、風の取り入れ口とした津波・洪水対策用ビル（特許文献３参照。）などが提案されている。

特開平２−２７９８１２号公報特許第５３０２７５０号公報特開２０１３−６８０３４号公報

しかしながら、特許文献１の透視型堤防及び透視構造物における窓枠内に嵌め込まれた透視板は、窓枠の前後方向に所定の間隔を空けて配置されており、その間隙は空洞状態となっている。また、海に面した窓枠も横材を複数配置した中空状の枠内に配置されているために、前記空洞やこの中空部分に湿気が溜まり透視板に曇りが発生するおそれがある。また、遮板ゲート内部に横材を複数配置したことにより視界が遮られるという欠点がある。

特許文献２に開示された透視パネルは、前面パネルと背面パネルが重ね合わされているため、背面パネルを左右に移動させる際に表面が損傷するおそれがあり、異常時に対応するためには恒常的な作動点検作業を要し、多大な手間や労力を要するという問題がある。

本発明は、上記従来技術の課題に鑑み、津波や高潮等の水害に対する十全な耐久性を有することは無論のこと、透視性能に優れ、設置及び交換を簡便に行うことができ、メンテナンス等に係る手間も省力化された経済的な堤防の透視窓構造を提供することを目的とする。

このため本発明の堤防の透視窓構造は、堤防壁の両側面を貫通する開口を設け、この開口に透明材製の板を嵌装して透視窓を構築する堤防の透視窓構造であって、その辺縁に固定筋を固着した事前埋設枠の当該固定筋と堤防壁内部の鉄筋とを連結して予め堤防壁に埋設し、さらに、前記堤防壁開口部にアンカーボルトで固定される前記事前埋設窓枠と、前記アンカーボルトの高ナット部に取付ボルトでもって着脱可能に締結されて前記事前埋設窓枠に嵌め込み固定される固定式窓枠と、この固定式窓枠に取付けられた透明板とからなることを第１の特徴とする。また、透明板がアクリル樹脂製又はポリカーボネイト樹脂製又は強化ガラス製で、かつその辺縁にＣＲゴム製パッキングを取り付けていることを第２の特徴とする。さらに、堤防壁の外側（海側又は河川側）のみに単一に設けると共に、堤防壁開口の内側（陸側）に出窓様の窓台を形成したことを第３の特徴とする。またさらに、湾曲した透明板を取付けたことを第４の特徴とする。加えて、堤防壁側面の傾斜に沿って設けたことを第５の特徴とする。さらに加えて、既設築造堤防上に嵩上げ堤防を構築した切下げ部分に設けたことを第６の特徴とする。またさらに加えて、透視窓が矩形又は円形であることを第７の特徴とする。

本発明によれば、以下の利点がある。
（１）水害に対する十全な耐久性を有し、異常時において、堤防天端を昇降することなく陸側の地盤・路盤面からも災害状況の監視ができることは無論のこと、平常時においては、透視窓越しに海や河川の美しい自然の情景が眺望できるばかりでなく、採光も十分確保できる。このため比較的巨大な堤防であっても、堤防に囲まれた閉塞感が解消される。
（２）透視窓を堤防壁の外側、すなわち海側や川側のみに単一に取り付けることで、湿気溜まりによる曇りがなく良好な視界を確保できる。また、堤防壁開口の内側、すなわち陸側には出窓様の窓台が形成され、この窓台のスペースを活用することができる。例えば、花卉の鉢植え等を載置することにより隣接する道路や住宅等からの景観を良好にできる。
（３）堤防壁に予め埋設された事前埋設窓枠に、固定式窓枠を着脱可能に組み込む構造とされているので、透明板の破損や経年劣化による交換が容易にできる。
（４）堤防本体壁構築時に、事前埋設窓枠の固定筋を堤防本体壁内部に配置された鉄筋に溶接又は緊結して型枠を組立て、この型枠にコンクリートを打設することで、事前埋設窓枠の辺縁と堤防本体壁との隙間が生じない。このため、この隙間に無収縮モルタルを充填するような煩わしい作業が不要となる。

本発明に係る堤防の透視窓構造を模式的に示す（Ａ）は断面図及び（Ｂ）は正面図である。本発明に係る堤防の透視窓の一実施例を示す（Ａ）は正面図及び（Ｂ）はＩ−Ｉ線断面図である。図２（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。本発明に係る堤防の透視窓構造の要部拡大断面図である。本発明に係る堤防の透視窓構造の他の実施例を模式的に示す（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は断面図並びに（ｄ）は斜視図である。本発明に係る堤防の透視窓構造の他の実施例を模式的に示す（ｅ）及び（ｆ）は斜視図並びに（ｇ）は正面図である。

以下、図面に示す実施例に基づいて本発明に係る堤防の透視窓構造を説明するが、便宜上、同様の構成要素には同一の参照符号を付して説明する。

図１は、本発明に係る堤防本体壁１の両側面、すなわち、海側面又は河川側面から陸側面に貫通する開口１ａを設け、硬強度固定式窓８を嵌め込んだ状態を示し、平常時においては堤防本体壁１の陸側２の路盤・基盤面４より硬強度固定式窓８越しに海側３を視界５できるようにされている。また、陸側２への採光窓としても利用できる。異常時において、海側３より津波・高潮６等による外力が発生する状況においては、その波力７が堤防本体壁１に衝撃を与える。その際には、硬強度固定式窓８は堤防本体壁１と協同して衝撃を受け止めて、陸上の人、道路等の工作物あるいは住宅等の施設を水害から保護するようにされている。

図２及び図３に示すように、堤防本体壁１の構築時に、事前埋設窓枠９に溶接等により機械的に接合された事前埋設枠固定筋１０と共に埋設しておき、さらに事前埋設窓枠９をアンカーボルト１１で堤防本体壁１に固定する。具体的には、先ず、固定式窓枠１２に予め嵌め込んだ硬強度透明板１３を事前埋設窓枠９に嵌め込み、この事前埋設窓枠９のアンカーボルト１１の高ナット部１１ａに固定式窓枠１２を取付ボルト１５で締結して固定する。嵌め込み固定終了後に、事前埋設窓枠９と固定式窓枠１２の空隙部にバックアップ材２１を挿入し、コーキング材２２を充填し、水密性を保持する。その際、後述するように、事前埋設窓枠９とＬ型鋼（小）１８を突き合わせた辺縁に生じる僅かな隙間にもコーキング材２２ａを充填する。尚、透明板に作用する外力、経済性、透明板の加工性に応じて、透明性・耐久性・加工性の良いアクリル製板や割れ難く紫外線に強いポリカーボネイト製板又は高強度ガラス製板が採用でき、複層することなく、単体で所期の効果を図るものである。

すなわち、本発明の要旨は、堤防本体壁１の両側面を貫通する開口１ａを設け、この開口１ａに透明材製の板１３を嵌装して硬強度固定式透視窓８を構築する堤防の透視窓構造にある。そして、予め堤防本体壁１に埋設された事前埋設窓枠９と、この事前埋設窓枠９に着脱可能に嵌め込み固定された固定式窓枠１２と、この固定式窓枠１２に取付けられた透明板１３とから構成した透視窓８を、堤防本体壁１の外側（海側又は河川側）３のみに単一に設けることで、堤防壁開口１ａの内側（陸側）２に出窓様の窓台２３を形成したものである。

透明板１３に作用する外力、経済性、加工性を考慮して、透明性・耐久性・加工性の良いアクリル樹脂製板、または、割れ難く、紫外線に強いポリカーボネイト樹脂製板又は高強度ガラス製板など硬質で高強度の素材これらをサンドイッチ様等に複層したものが好適に用いられる。また、これら硬強度固定式透視窓８の事前埋設窓枠９及び固定式窓枠１２は、防錆機能の高いステンレス製鋼材製とすることが好ましい。また、事前埋設窓枠９の固定筋１０も防錆処理されていることが好ましい。

図４は、本発明に係る事前埋設窓枠９に固定式窓枠１２に嵌め込み、取付ボルト１５で締結した後に、バックアップ材２１を挿入し、コーキング材２２を充填した状態を示す要部の拡大図である。事前埋設窓枠９背面には、固定式窓枠１２を締結するためのアンカーボルト１１が機械接合されている。また、固定式窓枠１２は、硬強度透明板１３の四辺にＣＲゴム製緩衝パッキング１４を両面に貼り付けて固定する構造とされている。

固定式窓枠１２は、Ｌ型鋼（大）１６、変形Ｔ型鋼１７、Ｌ型鋼（小）１８を連結して構成されている。Ｌ型鋼（大）１６と変形Ｔ型鋼１７は、締結ボルト１９で連結されている。また、変形Ｔ型鋼１７にはイモネジ２０を締め付けることで、硬強度透明板１３表裏両面の四辺に貼り付けたＣＲゴム製緩衝パッキング１４を圧着させる。後ほど、バックアップ材２１及びコーキング材２２を事前埋設窓枠９と固定式窓枠１２の空隙に充填し、事前埋設窓枠９とＬ型鋼（小）１８を突き合わせた辺縁に生じる僅かな隙間にもコーキング材２２ａを充填し水密性を確保すると共に、同窓枠１２を固定する取付ボルト１５を被覆保護する。

また、本発明では、堤防本体壁１の構築時に、事前埋設窓枠９の固定筋１０を堤防本体壁１内部に配置された鉄筋に溶接又は緊結して型枠を組立て、この型枠にコンクリートを打設することで、事前埋設窓枠９の辺縁と堤防本体壁１との隙間が生じないようにしている。従来の一般的な堤防壁の施工においては、型枠外側に隙間があり、先ず、壁面に窓枠外寸より大きな寸法の開口を設け、この開口寸法よりも小さな外寸の窓枠を嵌め込み、開口に挿入されたアンカーボルトなどに窓枠を現場で溶接し固定した後、その隙間に無収縮モルタルを充填するといった作業を要するが、本発明によれば、こうした煩わしい作業は不要になる。

尚、硬強度固定式透視窓８の交換に際しては、コーキング材２２を除去し、バクアップ材２１を取り外し、取付ボルト１５を取り外し、新たな同透視窓８を嵌め込んだ後に、バックアップ部材２１を再挿入し、コーキング材２２を再充填することで、容易に交換ができる構造とされている。

図５に示すように、堤防本体壁１の構築条件より適宜設計が行われ、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、硬強度固定式透視窓８の形状も種々考えられる。例えば、図５（ａ）は海岸堤防等の波返し部壁に硬強度固定式透視窓８を曲線凹型で嵌め込んだもの、図５（ｂ）は重力式堤防に硬強度固定式透視窓８を傾斜して嵌め込んだもの、図５（ｃ）は海岸堤防又は河川堤防にコンクリート二次製品で構築された堤防壁に嵌め込んだものを示す。また、図５（ｄ）は既設築造堤防上に嵩上げ堤防を構築した切下げ部分に硬強度固定式透視窓８を嵌装したものである。

また、硬強度固定式透視窓８全体を変形加工することでもよく、例えば、図６（ｅ）及び（ｆ）に示すように、硬強度透明板１３を半円筒状に形成し、堤防本体壁１の海側３に突出させて縦向きや横向きに取付けるようにしてもよい。図６（ｇ）は船舶の窓を模して円形に加工して取付けた例である。

１堤防本体壁（防潮堤・高潮堤）
１ａ開口
２陸側
３海側
４路盤面又は地盤面
５視界
６津波
７波力
８硬強度固定式透視窓
９事前埋設窓枠
１０固定筋（防錆処理）
１１アンカーボルト
１１ａ高ナット部（雌ネジ部）
１２固定式窓枠
１３硬強度透明板
１４ＣＲゴム製緩衝パッキング
１５取付ボルト
１６Ｌ型鋼（大）
１７変形Ｔ型鋼
１８Ｌ型鋼（小）
１９締結ボルト
２０イモネジ
２１バックアップ材
２２コーキング材
２２ａコーキング材
２３窓台
２４植栽鉢

Claims

堤防壁の両側面を貫通する開口を設け、この開口に透明材製の板を嵌装して透視窓を構築する堤防の透視窓構造であって、その辺縁に固定筋を固着した事前埋設枠の当該固定筋と堤防壁内部の鉄筋とを連結して予め堤防壁に埋設し、さらに、前記堤防壁開口部にアンカーボルトで固定される前記事前埋設窓枠と、前記アンカーボルトの高ナット部に取付ボルトでもって着脱可能に締結されて前記事前埋設窓枠に嵌め込み固定される固定式窓枠と、この固定式窓枠に取付けられた透明板とからなることを特徴とする堤防の透視窓構造。
透明板がアクリル樹脂製又はポリカーボネイト樹脂製又は強化ガラス製で、かつその辺縁にＣＲゴム製パッキングを取り付けていることを特徴とする請求項１記載の堤防の透視窓構造。
堤防壁の外側（海側又は河川側）のみに単一に設けると共に、堤防壁開口の内側（陸側）に出窓様の窓台を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の堤防の透視窓構造。
湾曲した透明板を取付けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の堤防の透視窓構造。
堤防壁側面の傾斜に沿って設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の堤防の透視窓構造。
既設築造堤防上に嵩上げ堤防を構築した切下げ部分に設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の堤防の透視窓構造。
透視窓が矩形又は円形であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の堤防の透視窓構造。