JP6429599B2 - 防水壁構造 - Google Patents

Description

この発明は、津波や高潮あるいは洪水による被害発生を防止する開閉式の防水壁構造に関する。

この種の防水壁構造は、一般には土盛り堤防やコンクリート構造等であるが、平常時状態と防水作用時状態の切り替えが可能な開閉式の防水壁構造も種々提案されている。
例えば特許文献１は、陸側の視線を遮らず、補修が簡単で、瞬時に陸側と海側を遮断できる波浪防護構造物を得ようとするものであり、複数本の支柱１と複数段の遮水パネル２とより構成し、この支柱１の海側に複数段に取り付けた水平ピン３と、各水平ピン３を介して基端側を回転自在に取り付けた遮水パネル２と、この遮水パネル２の自由端を吊りあげるメインワイヤ１２とで構成する波浪防護構造物である。なお、符号は特許文献１中に記載されている符号を利用した。

特許文献２は、干拓用の潮受堤や埋立用の外周護岸堤における潮止工法であるが、潮受堤の開口部Ｂを潮止めするに際し、開口部に鋼管製の門柱１を所定間隔に打設し、各門柱１間にフラップゲート４を海底に沈めて寝かせ、小潮期間の干潮時にフラップゲート４を起立させて、開口部Ｂの閉塞（潮止め）を行なうことにより、門柱１の打設工事およびフラップゲート４を海底に寝かせる工事等の予備工事中、潮流３をさまたげることがなく、しかも開口部Ｂの閉塞工事で短時間で行なうことができるというものである。なお、符号は特許文献２中に記載されている符号を利用した。

特許文献３は、量産できて、現場での設置が容易であり、しかも周辺の邪魔にならず、かつ景観を害することがないシャッター式防水フェンス装置を得ようとするものであるが、地面１に設置したシャッター収納箱２の両端から起立する起立枠３及び、各起立枠３間を連結する上部横枠４とで矩形枠５を構成し、前記上部横枠４内に配設された連動機構と、この連動機構と連動して前記起立枠３内に設けられ、かつ駆動手段と連動される防水シャッター引上げ機構により引上げられ、両端部が起立枠３のたて長ガイド溝１７に沿って水密的かつ摺動自在に設けられた防水シャッター６が前記シャッター収納箱２に巻取り又は折畳み収納されている、という構成である。なお、符号は特許文献３中に記載されている符号を利用した。

特許文献４は、費用や時間が節約でき、立地上の制約が少なく確実に機能でき、操作する者に危険が及ぶことがなく、河川流や産業活動、また、景観や生物の生育環境に与える悪影響を抑えた津波水門を得ようとするものであるが、河口附近の河床を平滑に成型し津波水門の基礎とし、河床に置いた基礎の上流側に設ける揺動支持部とこれと組み合わせる揺動支持部を備える止水板１を川の流れに交差する方向に複数並列させ、止水板起立時に止水板の安定をはかる止水板起立姿勢保持機構および、隣り合う止水板相互を緩く結合する止水板連結機構を持つ津波水門とする、というものである。この津波水門は、倒伏状態で置かれる止水板１の先端部の下面側に水流導入口１２が形成されており、この水流導入口１２に水が流入することで、止水板１が立ち上がり、防水作用をするという構成である。なお、符号は特許文献４中に記載されている符号を利用した。

特開２０１１−１８４９６０ 特開平６−４９８２１ 特開平９−２０９３２７ 特開２００６−２５７８４１

防水壁構造を津波や高潮等に対応可能にするには長距離に渡って設置する必要があるが、上記従来の開閉式防水壁構造は、津波や高潮発生等の非常時に人が操作して、津波や高潮発生等に対応可能な防水作用時状態にする構成であるから、長距離の防水壁構造では、津波や高潮発生等の非常時に全長に渡って閉塞作業を行うことは困難である。
なお、引用文献４は、人の操作を必要とせず自動的に作動することになっているが、津波等の際に、河床に倒伏状態で置いた止水板１の上面にかぶさるように海水が押し寄せてきた場合は、止水板１の下面側にある水流導入口１２が機能せず、止水板１が立ち上がらないという問題がある。

また、長距離に渡って設置するためには、実際の問題として施工費が安くなければ実現が難しい。
また、防水壁構造の近隣の住人に対する景観性も重要であり、景観性が損なわれないことが望まれる。
また、平常時に海辺や川辺を歩く人にとっては、海風や川風も景観と同様な意味合いを持つ場合も多いので、通風性を損なわれないことも望まれる。

本発明は上記背景のもとになされたもので、防水壁構造が津波や高潮等の際に自動的に対応可能な状態（防水作用時状態）に切り替わることができ、また、極力安価に設置することができ、さらに景観性を損なわず、また通風性も損なわない防水壁構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決する請求項１の発明の防水壁構造は、間隔をあけて設置した支柱間に、１段又は複数段の防水パネルを、その下端部両側に設けた可動軸構造により前後に回転可能に取り付け、かつ、前記防水パネルの回転範囲を平常時の傾斜状態と防水作用時の略垂直状態との角度範囲内に制限するストッパ部を前記支柱に設けてなり、かつ、
前記防水パネルの平常時状態として設定される傾斜角度をθ、
前記傾斜角度θで傾斜した防水パネルの高さの１／２〜２／３の範囲に水圧が作用している時の防水パネルに作用する水圧による荷重である水圧荷重をＰ、
防水パネル自重による荷重である自重荷重をＷ、
可動軸構造回転中心Ｏから水圧荷重Ｐが防水パネルに作用する位置までの垂直距離をＬ１、
可動軸構造回転中心Ｏから自重荷重Ｗが防水パネルに作用する位置までの水平距離をＬ２、
前記水圧荷重Ｐによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｐ、
前記自重荷重Ｗによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｗ、
とした時、
Ｍｐ＞Ｍｗ ・・・（１）
を満たす傾斜角度θを、平常時状態の防水パネルの傾斜角度として設定したことを特徴とする。

請求項２の発明の防水壁構造は、間隔をあけて設置した支柱間に防水パネルユニットを取り付けてなり、
前記防水パネルユニットは、左右の縦枠間に、複数段の防水パネルを、それぞれの下端部両側に設けた可動軸構造により前後に回転可能に取り付け、かつ、前記防水パネルの回転範囲を平常時の傾斜状態と防水作用時の略垂直状態との角度範囲内に制限するストッパ部を前記縦枠に設けた構成であり、かつ、
前記防水パネルの平常時状態として設定される傾斜角度をθ、
前記傾斜角度θで傾斜した防水パネルの高さの１／２〜２／３の範囲に水圧が作用している時の防水パネルに作用する水圧による荷重である水圧荷重をＰ、
防水パネル自重による荷重である自重荷重をＷ、
可動軸構造回転中心Ｏから水圧荷重Ｐが防水パネルに作用する位置までの垂直距離をＬ１、
可動軸構造回転中心Ｏから自重荷重Ｗが防水パネルに作用する位置までの水平距離をＬ２、
前記水圧荷重Ｐによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｐ、
前記自重荷重Ｗによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｗ、
とした時、
Ｍｐ＞Ｍｗ ・・・（１）
を満たす傾斜角度θを、平常時状態の防水パネルの傾斜角度として設定したことを特徴とする。

請求項３は、請求項１又は２の防水壁構造において、前記ストッパ部は、防水パネルの平常時状態及び防水作用時状態における上端位置に対応して、前記支柱又は前記縦枠の側面における前後位置にそれぞれ側方突出部を設けて構成したことを特徴とする。

請求項４は、請求項１又は２の防水壁構造において、前記支柱又は前記縦枠が、上から見て、前記防水パネルの長手方向端部が収容されるコ字形断面部を有し、前記ストッパ部は、前記コ字形断面部の前後二つの横部で構成されることを特徴とする。

請求項５は、請求項２の防水壁構造において、前記支柱が、上から見て、前記防水パネルユニットの長手方向端部が収容されるコ字形断面部を有し、防水パネルユニットの両端部を両側の支柱のコ字形断面部にそれぞれ上から差し込んで支柱に取り付けたことを特徴とする。

請求項６は、請求項４の防水壁構造において、前記防水パネルは、その下端部の軸材パイプにパネル本体部である遮水板を固定した構造であり、前記可動軸構造は、前記支柱又は前記縦枠のコ字形断面部の縦部に水平に固定した短尺の円形断面軸受材を前記軸材パイプの端部に嵌合させた構成であることを特徴とする。

請求項７は、請求項２又は６の防水壁構造において、前記防水パネルユニットは、前記左右の縦枠の上端間及び下端間をそれぞれ横枠で連結してなる矩形枠体を有することを特徴とする。

請求項８は、請求項１〜７のいずれか１項の防水壁構造において、前記防水パネルは、パネル本体部が透過性樹脂からなることを特徴とする。

請求項９は、請求項１〜８のいずれか１項の防水壁構造において、前記防水パネルの傾斜角度θが１５°〜８０°であることを特徴とする。

本発明の防水壁構造は、平常時の防水パネルは津波等の水を受け止めるべき前面側に傾斜しているので、前面側の水位が一定以上に高くなれば、下端部の可動軸構造により回転可能な防水パネルは、前面側の水圧により略垂直状態に起こされて、自動的に閉塞状態になって、水が背面側に流入するのを防ぐ防水機能を果たす。
このように自動的に閉塞状態になるので、人の閉塞作業を必要とする従来の防水壁構造と異なり、津波や高潮発生等の非常時に手遅れになる問題は生じない。
また、自動的に閉塞状態になるので、閉塞状態にするために要する時間は設置距離とは関係がなく、したがって、長距離にわたって防水壁構造を設置する上での問題は生じない。
また、本発明の防水壁構造は、簡略化して言えば、隣接する支柱間に、防水パネルをその下部の可動軸構造を介して回転可能に取り付けるという極めて簡潔な構造であり、安価に製造できる。
また、防水パネルのパネル本体部（遮水板）に透明性樹脂を用いることで、海や河川の見晴しを妨げない景観性に優れる防水壁構造が得られる。
また、平常時には防水パネルが傾斜しており、防水パネルの上端縁側に隙間があり、通風可能なので、設置される海岸や河川からの海風、川風を損なわない。
また、前記のように安価に製造でき、かつ景観性や通風性に優れることは、長距離にわたって防水壁構造を設置する上での障害を少なくする。

本発明の一実施例の防水壁構造を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は平面図、（ハ）は（イ）のＡ−Ａ断面図（防水パネルが平常時状態（傾斜状態）にある場合）、（ニ）は防水パネルが（ハ）の状態から防水作用時状態（略垂直状態（閉塞時））になった場合を示す（Ａ−Ａ断面図に相当）。 図１の防水壁構造における支柱間に設置された防水パネルユニットを示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は左側面図、（ハ）は（イ）のＢ-Ｂ断面図（防水パネルが平常時状態（傾斜状態）にある場合）、（ニ）は防水パネルが（ハ）の状態から防水作用時状態（略垂直状態（閉塞時））になった場合を示す（Ｂ-Ｂ断面図に相当）。 図１の要部を拡大して詳細構造を説明するもので、（イ）は部分切欠き拡大図、（ロ）は（イ）のＣ−Ｃ断面図である 上記防水壁構造における一つの防水パネルの詳細を示すもので、図４の概ねＤ−Ｄ拡大断面図に相当する。 上記防水壁構造における防水パネルの作用を説明するもので、（イ）は平常時状態（傾斜状態）、（ニ）は防水作用時状態（略垂直状態（閉塞時））を示す模式図である。 軸受材の固定手段、及びストッパ部のいずれも他の実施例を示すもので、（イ）は図３（ロ）に相当するが拡大して示した図（（ロ）のＦ−Ｆ断面図に相当）、（ロ）は（イ）の縮小して示したＥ−Ｅ断面図（防水パネルのハッチングは省略）である。 図６におけるストッパ部の変形例を示す図である（図６（イ）に対応する）。 本発明の防水壁構造について、傾斜した防水パネルが水圧により閉塞状態になることを確認する試験に用いた模型の説明図である。 本発明の他の実施例を示すもので、一般的な壁体に開口部がある場合に、その開口部に本発明の防水壁構造を設置する場合を示す。

以下、本発明の防水壁構造を実施するための形態について、図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施例の防水壁構造を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は平面図である。（ハ）は（イ）のＡ−Ａ断面図であり、後述するように、防水パネルが平常時状態（傾斜状態）にある場合、（ニ）は防水パネルが（ハ）の状態から防水作用時状態（略垂直状態（閉塞時））になった場合である。
この実施例の防水壁構造１は、間隔をあけて設置して図示例ではＨ形鋼による支柱２間に、この実施例では６枚の防水パネル３を縦６段に設けた防水パネルユニット４を支柱２間に取り付けた構造としている。５はコンクリート基礎を示す。

図２は図１の防水壁構造１における前記防水パネルユニット４を両側の支柱２から取り外して示したもので、（イ）は正面図、（ロ）は左側面図である。（ハ）は（イ）のＢ-Ｂ断面図で、図１（ハ）に対応し、防水パネルが平常時状態（傾斜状態）にある場合、（ニ）は防水パネルが（ハ）の状態から防水作用時状態（略垂直状態（閉塞時））になった場合である。
なお、平常時の防水パネル３の傾斜は、津波等の水を受け止めるべき前面側（すなわち、海側又は河川側）に倒れた傾斜である。
この防水パネルユニット４は、いずれも溝形鋼である上下の横枠７と左右の縦枠８とからなる矩形枠体９内における左右の縦枠８間に前記６枚の防水パネル３を縦６段に取り付けた構造である。矩形枠体９の横枠７と縦枠８とは、ステンレス製のリベット（図３に符号１６で示す）で連結固定されている。

前記防水パネル３は、図３、図４に示すように、下部の軸材パイプ１２に遮水板１３を固定した構造である。図示例の遮水板１３は透明なアクリル板１３ａの上下部に、いずれもアルミ製のコ字形断面材からなる上枠１３ｂ及び下枠１３ｃをステンレスのリベット１８で固定した構成であり、遮水板１３の下枠１３ｃをアルミ管からなる前記軸材パイプ１２に溶接固定している。
なお、図４に示すように、遮水板１３の上枠１３ｂの前面側（図４で左側）に上側の防水パネルの下端（破線で示した上側の軸材パイプ１２の下端）との間の隙間ｃを閉ざすための破線で示したシール用ゴム板１３ｄを固定するが、この１箇所以外では図示を省略している。

前記防水パネルユニット４は、図３、図４に詳細を示す通り、前記の各防水パネル３を、それぞれの下端部両側に設けた可動軸構造１４により前後（図４で左右）に回転可能に取り付けた構成である。この可動軸構造１４は、矩形枠体９の溝形鋼からなる縦枠８のウエブ８ｃに短尺鋼管による軸受材１５を水平に溶接固定し、この軸受材１５に遮水板１３の下端部の軸材パイプ１２の端部１２ａを嵌合させることで構成している。

この実施例では、矩形枠体９の縦枠８が、フランジ８ａ、８ｂとウエブ８ｃとでコ字形断面をなす溝形鋼であり、そのフランジ８ａ、８ｂはウエブ８ｃの前後位置（図３（ロ）では上下位置）にてそれぞれ側方（図３（ロ）では左方）に突出しているので、この縦枠８のフランジ（すなわち側方突出部）８ａ、８ｂを防水パネル３の回転範囲を平常時の傾斜状態（角度θ）と防水作用時の略垂直状態（角度θ’）との角度範囲内に制限するストッパ部１７として機能させている。防水パネル３は図では垂直に描いているが、防水作用時の防水パネル３は背面側（図４で右側）のストッパ部であるフランジ８ｂに当たった状態となるので、その回転角度は、図示のパネル中心線ｍのように、垂直（９０°）より僅かに大きい角度θ’になる。符号２０は水の浸入を防ぐための封止部材である。
なお、後述するように、個々の防水パネル３をＨ形鋼を用いた支柱２のウエブ２ｃに直接取り付ける構造としてもよい。

上記の防水壁構造１は、平常時の防水パネル３は津波等の水を受け止めるべき前面側に傾斜しているので、前面側の水位が一定以上に高くなれば、下端部の可動軸構造１４により回転可能な防水パネル３は、前面側の水圧により略垂直状態に起こされて、自動的に閉塞状態になって、水が背面側に流入するのを防ぐ防水機能を果たす。
また、前記のような水位による水圧の作用に限らず、押し寄せてくる津波や高潮や洪水の水の勢いは、さらに容易に防水パネル３を起こして閉塞状態にする。
このように自動的に閉塞状態になるので、人の閉塞作業を必要とする従来の防水壁構造と異なり、津波や高潮発生等の非常時に手遅れになる問題は生じない。
また、自動的に閉塞状態になるので、閉塞状態にするために要する時間は設置距離とは関係がなく、したがって、長距離にわたって防水壁構造を設置する上での問題は生じない。
また、実施例の防水壁構造１は、工場で製作した防水パネルユニット４を隣接する支柱２間に上から差し込めば、設置できるので、施工性が極めてよい。
また、防水パネルユニット４の構造も、防水パネル３を下部の軸材パイプ１２の両端を矩形枠体９の縦枠８に固定した軸受材１５に嵌合させるという極めて簡潔な構造であり、安価に製造できる。
また、実施例では、防水パネル３の遮水板１３ａに透明アクリル板を用いているので、海や河川の見晴しを妨げず、景観性に優れている。
また、この防水壁構造１は、前記のように安価に製造でき、かつ景観性に優れているので、長距離にわたって防水壁構造を設置する上での障害は少ない。
また、平常時には防水パネル３が傾斜しており、防水パネル３の上端縁側に隙間があり、通風可能なので、設置される海岸や河川からの海風、川風を損なわない。

防水パネルが、海側や河川側となる前面側の水位による水圧で起き上がる作用について、図５を参照して説明する。
防水パネル３の前面側の水深（個々の防水パネルの下端からの水深）が傾斜状態の防水パネルの高さの１／２〜２／３の時に、その水圧による力で防水パネルが起こされ始めるとする。すなわち、その時に、防水パネル３が閉塞動作すなわち回転が始まるとし、その角度（回転開始角度）をθとする。この角度θを防水パネル３の設置角度とする。なお、前記水深が１／２〜２／３の範囲とは、実際の設計では、諸条件を考慮した上で、想定する水深を１／２〜２／３の範囲内で選択することを意味する。
防水パネル３に作用する水圧による荷重をＰ、防水パネル自重による荷重をＷとし、回転軸中心Ｏから荷重Ｐが作用する位置までの距離（Ｐ荷重距離）をＬ１、荷重Ｗによる力が作用する位置までの距離（Ｗ荷重距離）をＬ２とする。
防水パネル３に作用する水圧によるモーメントをＭｐ、防水パネルに作用する自重Ｗによる抵抗モーメントをＭｗとすると、
防水パネルに作用する水圧ＰによるモーメントＭｐ＝Ｐ×Ｌ１・・・（１）
防水パネル自重Ｗによる抵抗モーメントＭｗ＝Ｗ×Ｌ２・・・（２）
となる。
水圧によるモーメントＭｐが自重Ｗによる抵抗モーメントをＭｗより大になった時に、すなわち、次の不等式（３）を満たした時点で、防水パネル３の閉塞動作である回転動作が始まると言える。
Ｍｐ（＝Ｐ×Ｌ１）＞Ｍｗ（＝Ｗ×Ｌ２）・・・（３）
したがって、上記の式（３）を満足するθ、すなわち、Ｍｐ＝Ｍｗ となるθより大きな設置角度とすると、防水パネルは津波や高潮や洪水に際して、閉塞動作を始めることができる。

上述した実施例の防水壁構造の模型を作製して、防水パネルが実際に閉塞動作を始めることを確認した。使用した模型は、図８のように、上述した実施例の防水パネルユニットの概ね実物大（但し長さは１ｍ、段数は２段のみ）の模型であり、横枠７’と縦枠８’による矩形枠体９’の両側の縦枠８’を支柱として、支柱８’間に２段の防水パネル３’を取り付けた構造である。
試験は、模型（の防水壁構造）２１より十分大きな箱形でかつ中央に置いた模型２１で内部が仕切られる態様の槽２２を製作し、防水パネル傾斜側に水を注入して、防水パネル３’が閉塞動作を始めることを確認する実験をした。
上記模型のサイズ等は、次の通りである。
防水パネルの高さ寸法：１６０ｍｍ
防水パネルの段数：２段
遮水板の板厚：１２ｍｍ、
遮水板素材：透明アクリル板、
設置角度θ：６５°
防水パネルが閉塞動作を始める条件は、上記（３）式を満たす場合であるが、防水パネルの重量や高さ寸法その他により影響するので、そして、津波や高潮や洪水がどのような態様で防水壁構造に向かってくるかで異なるので、明確な条件を決定することは困難であるが、上記の実験は、槽の片側に徐々に水を注入した場合の防水パネルの閉塞動作であるから、通常の津波や高潮や洪水に対しては十分対応できると言える。

遮水板の素材は透明板が好ましく、アクリル板、ガラス等を用いることができるが、実施例のように、比重の小さいアクリル板が好適である。
遮水板としてアクリル板を用いた場合、防水パネルが上記の閉塞動作開始の条件を満たすような具体的サイズについては、遮水板として必要な剛性も考慮した場合、
防水パネルの高さ寸法：１５０〜１８０ｍｍ、
遮水板の板厚：１０〜１５ｍｍ、
設置角度θ：４５〜８０°
のサイズ範囲であれば、閉塞動作開始の条件を満たすように設定するこができる。
但し、上記の条件は遮水板の素材（特に重量）によって異なる。

上述の実施例の防水パネルユニット４は、溝形鋼である縦枠８のフランジ８ａ、８ｂを内向き（パネル中央側の向き）にして矩形枠体９を構成しているが、図６（イ）、（ロ）に示した実施例の縦枠８’は、フランジ８ａ、８ｂを外向き（支柱２のウエブ２ｃ側の向き）にして矩形枠体９を構成している。
この場合、防水パネル３の回転範囲を制限するストッパ部として、縦枠８’のウエブ８ｃの外側面に、平常時の傾斜角度を制限するストッパ部２７ａ、及び防水作用時の傾斜角度を制限するストッパ部２７ｂを各防水パネル毎に固定している。図示例の両ストッパ部２７ａ、２７ｂは、いずれも短い山形鋼を縦枠８’のウエブ８ｃの両端部に固定してストッパ部としている。
なお、図示例では縦枠８’の各防水パネル位置毎に短いストッパ部２７ａ、２７ｂを設けているが、各パネル位置の短いストッパ部２７ａ、２７ｂに代えて、図示は省略するが縦枠８’に１本の長い山形鋼を固定して各防水パネル３に対応するストッパ部としてもよい。
ストッパ部の固定手段は溶接やボルト固定等任意であり、素材も山形鋼に限らず種々の素材を用いることができる。

また、縦枠８のフランジ８ａ、８ｂを内向きにして矩形枠体９を構成する場合に、図７に示した縦枠８”のように、短いフランジ８ａ”、８ｂ”の溝形鋼を用いることにより、防水作用時の傾斜角度を制限するストッパ部２７ｂ’については、Ｈ形鋼である支柱２の背面側のフランジ２ｂの先端側部分２ｂ’を利用することもできる。なお、支柱２としてフランジ２ａ、２ｂの長いＨ形鋼を用いれば、縦枠として短いフランジ８ａ”、８ｂ”の溝形鋼を用いる必要はない（図６（イ）に示した縦枠８’のままでよい）。

また、溝形鋼（縦枠）とＨ形鋼（支柱）の断面形状を適合させることができれば、両側のストッパ部ともＨ形鋼（支柱）のフランジを利用することができる。

先にも述べたが、個々の防水パネル３を支柱のＨ形鋼のウエブに直接取り付けることも可能である。
この場合は、上述した実施例の防水壁構造１の防水パネルユニット４における矩形枠体９の縦枠８を支柱とした場合と同等である。
この場合を図３（ロ）を利用して説明すると、支柱とされるＨ形鋼２は、上から見てウエブ２ｃの左右両側にコ字形断面部（ウエブ２ｃとフランジ片側部分２ａ’、２ｂ’で形成されるコ字形断面部）を有しているので、Ｈ形鋼２のフランジ２ａ（２ａ’）、２ｂ（２ｂ’）を防水パネル３の回転範囲を平常時の傾斜状態（角度θ）と防水作用時の略垂直状態（角度θ’）との角度範囲内に制限するストッパ部として機能させることができる。
また、支柱はＨ形鋼である場合に限らず、ストッパ部として機能させる部分があればよい。すなわち、防水パネルの平常時状態及び防水作用時状態における上端位置に対応して、支柱の側面における前後位置にそれぞれ側方突出部を設けることで、その前後の側方突出部をストッパ部とすることができる。
この実施例では、可動軸受構造１４の軸受材１５を支柱２のウエブ２ｃに固定するとよい。
また、可動軸受構造１４において、一定の角度範囲内(角度θから角度θ’)のみ可動できるような機構を設けてもよい。

実施例の防水パネルユニット４は、上下の横枠７と左右の縦枠８とからなる矩形枠体９内における左右の縦枠８間に複数の防水パネル３を取り付けた構造であるが、上下の横枠７のない構造とすることもできる。
すなわち、単に左右の縦枠８間に、複数段の防水パネル３を、それぞれの下端部両側に設けた可動軸構造１４により前後に回転可能に取り付け、かつ、前記防水パネル３の回転範囲を平常時の傾斜状態と防水作用時の略垂直状態との角度範囲内に制限するストッパ部１７を前記縦枠８に設けた構成とすることもできる。
この構成は、機構的には軸受材１５を支柱２に直接固定した前述の場合と同様と言えるが、基礎に埋め込む支柱２に軸受材１５を固定することは、支柱２間隔の精度や支柱２に軸受材１５を固定する位置精度などを考慮すると、施工上の不都合が種々生じる可能性があるので、そのような種々不都合が生じさせないために有効である。
また、この場合の可動軸構造として、防水パネル３側の軸材パイプ１２が縦枠８に固定した軸受材１５から抜け出さない構造とすることもできる。

本発明の防水壁構造は、必ずしも長い距離に設置する場合に限らず、短い距離で設置してもよい。図９のように、例えば鋼材やコンクリートによる一般的なパネル３１を積層した開閉式でない壁体３０に開口部Ｓがある場合に、その開口部Ｓに本発明の防水壁構造１を設置することもできる。壁体３０が既設のもの、あるいは新規に設置するもの、いずれも考えられる。

本発明の防水壁構造を設置する場所は、海岸沿いや河川沿いであるが、地盤に直接設置する場合、土盛り堤防上に設置する場合、あるいは既に設置されているコンクリート構造物（防潮堤等）の上に設置する場合等、種々の場合が考えられる。

１ 防水壁構造
２ 支柱
２ａ、２ｂ フランジ
２ａ’、２ｂ’ フランジ片側部分（側方突出部）
２ｃ ウエブ
３ 防水パネル
４ 防水パネルユニット
５ コンクリート基礎
７ 横枠
８、８’ 縦枠
８ａ、８ｂ フランジ（側方突出部）
８ｃ ウエブ
９ 矩形枠体
１２ 軸受けパイプ
１２ａ （軸受けパイプの）端部
１３ 遮水板（パネル本体部）
１３ａ アクリル板
１３ｂ 上枠
１３ｃ 下枠
１３ｄ シール用ゴム板
１４ 可動軸構造
１５ 軸受材
１６、１８ リベット
１７ ストッパ部

Claims (9)

1. 間隔をあけて設置した支柱間に、１段又は複数段の防水パネルを、その下端部両側に設けた可動軸構造により前後に回転可能に取り付け、かつ、前記防水パネルの回転範囲を平常時の傾斜状態と防水作用時の略垂直状態との角度範囲内に制限するストッパ部を前記支柱に設けてなり、かつ、
   前記防水パネルの平常時状態として設定される傾斜角度をθ、
   前記傾斜角度θで傾斜した防水パネルの高さの１／２〜２／３の範囲に水圧が作用している時の防水パネルに作用する水圧による荷重である水圧荷重をＰ、
   防水パネル自重による荷重である自重荷重をＷ、
   可動軸構造回転中心Ｏから水圧荷重Ｐが防水パネルに作用する位置までの垂直距離をＬ１、
   可動軸構造回転中心Ｏから自重荷重Ｗが防水パネルに作用する位置までの水平距離をＬ２、
   前記水圧荷重Ｐによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｐ、
   前記自重荷重Ｗによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｗ、
   とした時、
   Ｍｐ＞Ｍｗ ・・・（１）
   を満たす傾斜角度θを、平常時状態の防水パネルの傾斜角度として設定したことを特徴とする防水壁構造。
2. 間隔をあけて設置した支柱間に防水パネルユニットを取り付けてなり、
   前記防水パネルユニットは、左右の縦枠間に、複数段の防水パネルを、それぞれの下端部両側に設けた可動軸構造により前後に回転可能に取り付け、かつ、前記防水パネルの回転範囲を平常時の傾斜状態と防水作用時の略垂直状態との角度範囲内に制限するストッパ部を前記縦枠に設けた構成であり、かつ、
   前記防水パネルの平常時状態として設定される傾斜角度をθ、
   前記傾斜角度θで傾斜した防水パネルの高さの１／２〜２／３の範囲に水圧が作用している時の防水パネルに作用する水圧による荷重である水圧荷重をＰ、
   防水パネル自重による荷重である自重荷重をＷ、
   可動軸構造回転中心Ｏから水圧荷重Ｐが防水パネルに作用する位置までの垂直距離をＬ１、
   可動軸構造回転中心Ｏから自重荷重Ｗが防水パネルに作用する位置までの水平距離をＬ２、
   前記水圧荷重Ｐによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｐ、
   前記自重荷重Ｗによる可動軸構造回転中心Ｏ回りのモーメントをＭｗ、
   とした時、
   Ｍｐ＞Ｍｗ ・・・（１）
   を満たす傾斜角度θを、平常時状態の防水パネルの傾斜角度として設定したことを特徴とする防水壁構造。
3. 前記ストッパ部は、防水パネルの平常時状態及び防水作用時状態における上端位置に対応して、前記支柱又は前記縦枠の側面における前後位置にそれぞれ側方突出部を設けて構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の防水壁構造。
4. 前記支柱又は前記縦枠が、上から見て、前記防水パネルの長手方向端部が収容されるコ字形断面部を有し、前記ストッパ部は、前記コ字形断面部の前後二つの横部で構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の防水壁構造。
5. 前記支柱が、上から見て、前記防水パネルユニットの長手方向端部が収容されるコ字形断面部を有し、防水パネルユニットの両端部を両側の支柱のコ字形断面部にそれぞれ上から差し込んで支柱に取り付けたことを特徴とする請求項２記載の防水壁構造。
6. 前記防水パネルは、その下端部の軸材パイプにパネル本体部である遮水板を固定した構造であり、前記可動軸構造は、前記支柱又は前記縦枠のコ字形断面部の縦部に水平に固定した短尺の円形断面軸受材を前記軸材パイプの端部に嵌合させた構成であることを特徴とする請求項４記載の防水壁構造。
7. 前記防水パネルユニットは、前記左右の縦枠の上端間及び下端間をそれぞれ横枠で連結してなる矩形枠体を有することを特徴とする請求項２又は５記載の防水壁構造。
8. 前記防水パネルは、パネル本体部が透過性樹脂からなることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の防水壁構造。
9. 前記防水パネルの傾斜角度θが１５°〜８０°であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の防水壁構造。

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