JP6723676B1 - 耐洪水塀を備えた耐水害施設 - Google Patents

Abstract

【課題】盛土と耐洪水塀を組み合わせることで、耐洪水塀自体の高さを抑えつつ、想定浸水深および水圧に耐え得る、経済的で安全性の高い耐水害施設を提供する。【解決手段】複数の建物１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを取り巻く形で、上端部が想定される浸水深以上の高さとなるように耐洪水塀２を構築し、水害発生時には耐洪水塀の開口部を閉塞することで、建物と耐洪水塀との間に隔離された空間を形成し、内部への被害を防止する。耐洪水塀が取り巻く範囲は、例えば１．５ｍ程度の高さの盛土Ｅを造成し、盛土上に構築される耐洪水塀の上端部の高さが浸水深以上の高さとなるようにし、耐洪水塀の外側には耐洪水塀に向けて徐々に高さが増加する遷移区域Ｔとして勾配を有する盛土部分Ｅtが造成され、盛土の高さ分、耐洪水塀本体の高さを抑えることができ、水害時に耐洪水塀２受ける水圧や波圧も小さくなるため、耐洪水塀の安全設計が容易となる。【選択図】図１

Description

本発明は、洪水、高潮などの災害時に建物および居住者を水害からまもりつつ、当該建物内での長期の避難生活を可能とする耐洪水塀を備えた耐水害施設に関するものである。主な適用対象としては、集合住宅、ホテル、オフィスビル、病院建築物、工場などが挙げられる。

近年の異常気象により想定された頻度をはるかに超える洪水、高潮などの被害が発生している。このような洪水、高潮などの水害に対し、建物等への浸水を防ぐ技術として、例えば特許文献１〜５に開示された技術がある。

特許文献１には、所定面積の止水板と、該止水板が収納あるいは載置される箱体と、下方ロック部材と、上方ロック部材とからなり、止水板が箱体に収納された状態で地面下に設置されるとその表面が地表面と略同じ高さとなり、手動的に立ち上げて下ロック部材および上ロック部材によりロックすると、雨水、河川水、海水等の氾濫水の進入を防止できるようにした止水装置が開示されている。

特許文献２には、建物等構築物の出入りに支障がないよう台板と台板の中のＵ字溝を保護する為の蓋板を地中に埋めておき、洪水に際しては蓋板を取外しＵ字溝に堰板を差し込み、堰板を補強材を介して台板に連結・固定して防水擁壁ユニットを組み立てるようにし、防水擁壁ユニットを繋いでユニット同士の隙間を目地板で塞ぎ、構築物の周囲に塀をたてるように擁壁を巡らせることにより、その内側への浸水を防ぐようにした非常用防水擁壁が開示されている。

特許文献３には、大雨や洪水等の非常時に建物の出入口等の通路に迅速に組み立てることができ、建物内への浸水防止機能を発揮する浸水防止装置として、建物の通路の両側壁面に設けられた支柱材と、両側端部を全長に亘ってこれらの支柱材に圧着させて建物の通路を閉鎖する止水パネルと、支柱材の下端間の通路の床面上に設置されて止水パネルの下端を受止するパネル受止桁部材と、止水パネルの下端をこのパネル受止桁部材上に圧着させる第一圧着手段と、パネル受止桁部材を通路の上記床面上に圧着させる第二圧着手段と、を備えてなる建物内への浸水防止装置が開示されている。

特許文献４には、建築物等の入り口等に設置して、非常時に外部の水が建物内に浸水することを防ぐための水密性を備えた防水シャッターが開示されている。

また、特許文献５には、建築物、工作物等への水の浸入を防ぐための止水板として、止水パネルの左右両端部を、ガスケットを介して固定枠にはめ込んだ構造が開示されており、建具の内側または外側に設置することで建具からの浸水を防ぐことができ、また浸水防止用の塀の門に設置することで浸水被害を防止することができる旨の記載がある。

しかしながら、特許文献１〜５に記載される発明は、主として小規模な建物を対象として、比較的小規模の洪水に対処できるようにしたものであり、近年多発している大規模な水害に有効に対処できるものではない。

このような背景のもと、本願の発明者は、特許文献６に記載される耐洪水塀を備えた耐水害建物を発明した。

その主な構成は、建物としての集合住宅、ホテル、オフィスビル、病院建築物または工場の周囲に、建物と間隔をおいて、常時の出入口としての開口部を除く建物のほぼ全周を取り巻く形で水密性を有する耐洪水塀が構築されており、この耐洪水塀は適用対象地域で想定される浸水深以上の高さを有し、かつ想定される浸水深以上の水圧に抵抗可能な耐力を有する塀であり、その開口部には浸水時に開口部を水密に閉塞する開口部閉塞手段が設けられているというものである。

上記の耐水害建物によれば、水害発生時には、耐洪水塀の開口部を開口部閉塞手段により閉塞することで、建物の周囲と耐洪水塀との間に隔離された空間が形成され、耐洪水塀の外側が想定浸水深の水位に達しても耐洪水塀の内側はせいぜい降水量以下の水深で建物の入口や窓からの浸水の恐れがなく、既存の建物に適用する場合でも、建物自体の開口部は特に改修しなくてもそのまま水害に対処することができ、建物に被害を生じさせないかまたは被害を最小限に抑えることができる。

また、耐洪水塀の外側が想定浸水深あるいはそれに近い水位に達し、外部との往来が困難となった場合でも、耐洪水塀の内側が平穏な状態に保たれることで、建物自体の機能に関する影響は小さく、周辺の浸水継続時間が例えば１週間以上の長期にわたる場合でも、建物自体の安全性が保たれるため、耐洪水塀の内側に例えば非常用発電機、非常用受水槽、非常用汚水槽などの非常用設備をあらかじめ設置しておくことで、水害時における安全な長期の避難生活が可能となる。

建物の用途が公共施設である場合など、広域避難が困難な周辺住民を受け入れる避難所としても活用することができる。

耐洪水塀については、水圧に耐え得る水密性の大きな窓を設けたり、装飾を施すなどすることで、建物の１〜２階の居住者が閉塞感を持たないよう内側からの視界を確保することができる。また、耐洪水塀内外の景観を損なうことなく、むしろ美感を与え建物のデザイン的な財産価値を高めることもできる。

建物の地下または敷地内あるいは屋上部分に、災害時用の受水槽、災害時用の非常用発電機、災害時用の汚水槽などを設置することで、外部からのサービスが途絶えた状態でも建物内部のインフラが確保され、長期の避難生活が可能となる。

さらに、本願の発明者は、上述の耐洪水塀に関連して、特許文献７に記載される多重止水壁を発明した。

その主な構成は、壁厚さ方向に間隔をおいて２重または３重以上に配置された複数の止水壁と、その止水壁間に浸透した水を外部に排出するための排水手段を備えているというものであり、簡易な構造で多重止水壁の内側への水の浸透を抑えることができる。

すなわち、１重目の止水壁については、洪水時などの水圧である程度の漏水を許容し、２重目あるいは３重目以降の止水壁との間に漏水してきた水を排水手段で早期に排水することで、２重目あるいは３重目以降の止水壁の負担が小さくなり、多重止水壁の内側への水の浸透を抑えることができる。

したがって、１重の止水壁でできるだけ止水性を高めようとする従来の止水壁に比べ、多重に配置された個々の止水壁や止水材、押圧手段などの負担が小さいため、簡易な構造とすることができる。

特許第４４３５５１２号公報 実用新案登録第３１１３３３３号公報 特開２０１８−０９６１１４号公報 特開２０１６−１３８３７２号公報 特開２００２−２４２４８１号公報 特許第６５０１９６１号公報 特許第６５１６９４６号公報

上述した特許文献６記載の発明における課題としては、想定される浸水深以上に応じて、建物の周囲に、高さ５ｍあるいはそれ以上の高さの耐洪水塀を構築する場合、耐洪水塀が受ける水圧あるいは波圧も非常に大きくなるため、耐洪水塀の構築にかかるコストが嵩むだけでなく、安全な強度、安定性を持たせるための設計自体が難しくなるという問題がある。

本発明は、主としてこのような特許文献６記載の発明における課題の解決を図ったものであり、適用対象となる建物が構築される範囲に過大とならない程度の盛土を施し、その上に耐洪水塀を構築することで、耐洪水塀自体の高さを抑えつつ、想定浸水深および水圧に耐え得る耐洪水塀のコストを抑制し、かつ安全性の高い耐水害施設を提供することを目的としている。

本発明は、１または複数の建物を取り巻く形で、常時の出入口としての開口部を除く建物のほぼ全周を取り巻く形で水密性を有する耐洪水塀が構築されており、その耐洪水塀は上端部が適用対象地域で想定される浸水深以上の高さを有し、想定される浸水深以上の水圧に抵抗可能な耐力を有する塀であり、開口部には浸水時に該開口部を水密に閉塞する開口部閉塞手段が設けられている耐洪水塀を備えた耐水害施設において、耐洪水塀が取り巻く範囲に、所定の高さ以上の盛土が造成されており、盛土上に構築される耐洪水塀の上端部の高さが適用対象地域で想定される浸水深以上の高さとなるように設定されており、耐洪水塀の外側所定範囲には原地表面から耐洪水塀に向けて徐々に高さが増加する遷移区域として勾配を有する盛土部分が造成されていることを特徴とするものである。

ここでいう建物は、例えば集合住宅、ホテル、オフィスビル、病院建築物、工場などであり、単一の建物を取り囲む場合だけでなく、複数の同種または異種の建物を取り巻くように構築される場合も含まれる。

一般的には建物と耐洪水塀との間に所定の間隔が設けられるが、１または複数の建物のうちの少なくとも１以上の建物の壁の一部が、耐洪水塀が取り巻く範囲の外側まで突出するようにしてもよい。その場合、耐洪水塀が取り巻く範囲の外側まで突出している部分の壁面を水密性を有する耐水壁として耐洪水塀と連続させることで、洪水などの水害時にも内部に平穏な空間が形成される。

このように耐洪水塀の一部を建物の壁面で置き換える場合には、その壁面位置を水密にすることに加え、強度面においても大きな水圧が作用したり、漂流物が衝突した場合にも十分に耐える強度とすることが望ましい。

盛土の高さは、特に限定されないが、０．５ｍ〜２ｍ、条件によっては３ｍまたはそれ以上とすることもできる。

なお、建物が建設される基礎部分あるいはその周囲については、基礎との関係で部分的に盛土は不要となる。
また、基本的には耐洪水塀本体の高さを抑えるのが目的であるため、耐洪水塀からある程度離れた内側の部分は盛土を行わない選択も可能である。例えば、その部分に人口の池や公園を造成することも考えられる。

上述の遷移区域の幅に関しては、開口部からの車両の出入を考慮して勾配を一定とした場合、例えば縦断勾配を１２％とした場合、盛土の高さを０．５ｍとすると、遷移区域の幅は４．２ｍ、盛土の高さを２．０ｍとすると、遷移区域の幅は１６．７ｍあればよいことになる。ただし、出入路を遷移区域を直角に縦断するのではなく、遷移区域内で迂回する形にすれば出入路自体の縦断勾配は小さくすることができる。

なお、上述のように、１以上の建物の壁の一部が、耐洪水塀が取り巻く範囲の外側まで突出する構成とする場合は、その部分の盛土が省略できる。また、建物が耐洪水塀の外側に突出した部分に止水性を備えた出入口を設ければ、耐洪水塀の内側に形成される内部空間への通路として利用することもできる。

昨今の台風などにより高潮の被害が問題となっているが、例えば日本の東京をとってみても江東区、葛飾区、江戸川区、足立区、荒川区、隅田区などでは３〜５ｍの浸水が予想される地域があり、電気、ガス、上下水道のサービスを再開するのに、１０日〜２週間程度かかる可能性があると言われている。

その場合、従来は同じ建物の中で上層階に避難する垂直避難は避け、事前に域外に避難する水平避難を奨励していた。しかし、それに対して垂直避難なしでは避難が難しいであろうという意見も多い。

例えば、日本国の国土交通省は２０１３年３月に、「洪水ハザードマップ作成の手引き」の改定を行い、従来のハザードマップでは浸水の目安に応じて５段階としていた浸水深ランクを３．０ｍ以上（２階浸水）、０．５ｍ〜３．０ｍ未満（１階床上浸水）、０．５ｍ未満（１階床下浸水）の３段階に簡素化して表示し、浸水深０．５ｍ〜３．０ｍの区域では「避難が遅れた場合は、無理をせず自宅２階等に待避」などとしている。

本発明は垂直避難を可能にするものであり、考え方としては、まず当該建物周囲に、盛土の高さを含めて、例えば３〜６ｍあるいはそれ以上の高さの耐洪水塀をつくる。本発明の場合、水害発生時には、耐洪水塀の開口部を開口部閉塞手段により閉塞することで、建物の周囲と耐洪水塀との間に隔離された空間が形成され、耐洪水塀の外側が想定浸水深の水位に達しても耐洪水塀の内側はせいぜい降水量以下の水深で建物の入口や窓からの浸水の恐れがなく、既存の建物に適用する場合でも、建物自体の開口部は特に改修しなくてもそのまま水害に対処することができ、建物の被害をなくすまたは最小限に抑えることができる。

耐洪水塀の外側が想定浸水深あるいはそれに近い水位に達し、外部との往来が困難となった場合でも、耐洪水塀の内側が平穏な状態に保たれることで、建物自体の機能に関する影響は小さく、耐洪水塀の外側が想定浸水深あるいはそれに近い水位に達し、外部との往来が困難となった場合でも、耐洪水塀の内側が平穏な状態に保たれることで、建物自体の機能に関する影響は小さく、周辺の浸水継続時間が例えば１週間以上の長期にわたる場合でも、建物自体の安全性が保たれる。

耐洪水塀の材質は特に限定されないが、例えば、従来、水槽、プール、地下室などの構築に利用されている水密コンクリートを主体とするものなどを利用することができる。その他、金属製や強化プラスチック製の耐洪水塀とすることもできる。

耐洪水塀としてプレキャスト製品を並べて設置する場合は、プレキャスト製品間に止水材を介在させるなどして、耐洪水塀全体の水密性を確保する。また、水害発生時の動水圧、静水圧に抵抗させるため、必要に応じ、控え壁やステイを付加する。なお、耐洪水塀の下端は地中に根入れし、また伏流が生じないための処置を施すことが望ましい。

開口部閉塞手段としては、例えば開口部の両側に設置されたガイド溝を有する支柱と、両端がそのガイド溝に嵌合する上下方向複数枚の止水パネルと、ガイド溝と止水パネルの間および止水パネル間に介在させた止水材とを備えるものなどを用いることができる。

その他、開口部閉塞手段として、さらに好ましくは、特許文献７として述べた第６５１６９４６号公報に記載される多重止水壁を用いることができる。すなわち、開口部閉塞手段として、壁厚さ方向に間隔をおいて２重または３重以上に配置された複数の止水壁と、その止水壁間に浸透した水を外部に排出するための排水手段を備えた多重止水壁を用いることができる。

この場合、多重止水壁は、止水壁を多重に設け、多重の止水壁間に浸透した水をポンプなどの排水手段で排水する構成であるため、簡易な構造で多重止水壁の内側への水の浸透を抑えることができる。

すなわち、１重目の止水壁については、洪水時などの水圧である程度の漏水を許容し、２重目あるいは３重目以降の止水壁との間に漏水してきた水を排水手段で早期に排水することで、２重目あるいは３重目以降の止水壁の負担が小さくなり、多重止水壁の内側への水の浸透を抑えることができる。

多重に配した止水壁間に浸透した水を外部に排出するための排水手段としては、排水ポンプが一般的であるが、洪水時などには泥水が流れ込むことがあり、また津波や海岸に近い場所での洪水などでは海水が流れ込むことが考えられるため、設置個所の条件に応じて泥水や海水にも対応できる排水ポンプを用いる必要がある。

排水ポンプなどの排水手段の設置位置は特に限定されず、操作のしやすい位置に設置すればよい。水中ポンプを多重の止水壁間に設置する場合、一定以上の水位に達したら自動的に始動する自動運転のポンプを利用することもできる。

本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設において、上述した遷移区域については、その一部またはほぼ全域に植樹を施してもよい。景観や環境の面だけでなく、例えば津波が襲ってきた場合などには、漂流物が耐洪水塀に衝突するのを防ぐ役割も期待することができる。

また、津波の恐れがある地域などでは、耐洪水塀の外周部の一部またはほぼ全周に消波ブロックあるいは消波構造体を設置してもよい。津波による波力に対処するためには静水圧の３倍程度の強度が必要とされるが、遷移区域に消波ブロックあるいは消波構造体を設置しておけば、津波の波力をある程度逸散させる効果が期待できる。

水害に対する基本的な効果は、特許文献７として述べた特許第６５０１９６１号公報に記載される耐洪水塀を備えた耐水害建物と同様であるが、耐洪水塀が取り巻く範囲に、所定の高さ以上の盛土が造成され、その盛土上に耐洪水塀が構築されることで耐洪水塀本体の高さを抑えつつ、実質的な耐洪水塀の高さを増大させることができるため、耐洪水塀本体の構築に要する費用を大幅に削減することができる。

また、耐洪水塀本体が受ける水圧や波力も大幅に低減するため、水害発生時の水圧や波力に対する安全設計の面でも有利となる。

上述のように、耐洪水塀の高さが抑えられ、設計が容易になることで、気象変動や環境の変化、法律の改正などにより、耐洪水塀により高い強度、高さが必要になった場合においては、増し打ちの形で耐洪水塀の高さを高くしたり、補強することができるといった潜在的な余裕がある。

盛土の造成に合わせて耐洪水塀の構築を行えば、耐洪水塀の必要な根入れ深さが大きい場合でも無駄な掘削作業がなくなる。また、耐洪水塀の内側に建設される建物の建設工事において、基礎や地下階部分の掘削工事によって生じた残土を盛土に転用することもでき、それにより全体工費の削減にもつながる。

耐洪水塀外周の遷移区域については、景観の向上に加え、水害対策のための植樹を行ったり、あるいは必要に応じて消波ブロックなどを設置することができる。

また、予測される水害可能性が低い地域では、遷移区域に各種工作物を設置したり、仮設的な店舗を設置するなどして、遷移区域の有効利用を図ることもできる。

１以上の建物の壁の一部が、耐洪水塀が取り巻く範囲の外側まで突出する構成とする場合は、その部分の盛土が省略できるほか、耐洪水塀の延長長さが短くなるため、耐洪水塀自体の工費を低減することができる。

一方、敷地の有効利用の観点からは、建物の一部が、耐洪水塀の外側まで配置できることで設計の自由度が広がる。

また、耐洪水塀の外側の遷移区域の空間が広くなり、遷移区域の環境整備、有効利用が図れる他、同じ高さの盛土であれば遷移区域の傾斜を低減することができる。また、傾斜が同じであれば、遷移区域の幅が大きい分、盛土高さを高くすることができ、耐洪水塀本体の高さを低減することができる。

本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設の一実施形態を概念的に示した鉛直断面図である。 本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設の他の実施形態を概念的に示した平面図である。 本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設のさらに他の実施形態を概念的に示した平面図である。 本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設のさらに他の実施形態を概念的に示した平面図である。 本発明の耐水害施設の耐洪水塀内部の具体的な形態としての一実施形態を示した鉛直断面図である。 本発明の耐水害施設の耐洪水塀内部の具体的な形態としての他の実施形態を示した鉛直断面図である。 開口部に用いられる多重止水壁の一実施形態を示す水平断面図である。 図７の実施形態に対応する鉛直断面図である。 開口部に用いられる多重止水壁の他の実施形態を示す水平断面図である。 図９の実施形態に対応する鉛直断面図である。 多重止水壁の原理図である。

以下、本発明を添付した図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設の一実施形態を概念的に示した鉛直断面図である。

本発明では、所定の領域内に建築される集合住宅１ａ、オフィスビル１ｂ、病院１ｃ、および備蓄倉庫１ｄの周囲に、これらの複数の建物全体を取り巻く形で、この地域で想定される水害時の浸水深以上の高さを有する水密性の耐洪水塀２を構築し、水害発生時には、耐洪水塀２の開口部を開口部閉塞手段により閉塞することで、建物の周囲と耐洪水塀２との間に隔離された空間３を形成し、建物に被害が生じないようにする。

耐洪水塀２が取り巻く範囲には、所定の高さ以上の盛土Ｅが造成されており、盛土Ｅ上に構築される耐洪水塀２の上端部の高さが適用対象地域で想定される浸水深以上の高さとなるように設定される。

耐洪水塀２の外側所定範囲には原地表面Ｇ_sから耐洪水塀２に向けて徐々に高さが増加する遷移区域Ｔとして勾配を有する盛土部分Ｅ_tが造成される。

盛土Ｅの高さは、対象地域の条件によって、０．５ｍ〜３ｍ程度、例えば１．５ｍ程度とし、その分、耐洪水塀２本体の高さを抑えることができる。それに伴い、水害時に耐洪水塀２が受ける水圧や波圧も小さくなるため、耐洪水塀２の安全設計が容易となる。

なお、耐洪水塀２の内側についても基本的には盛土Ｅが造成されるが、建物が建設される基礎部分あるいはその周囲については、基礎との関係で部分的に盛土は不要となる。また、耐洪水塀２からある程度離れた内側の部分は盛土を行わない選択も可能である。

遷移区域Ｔの幅に関しては、開口部からの車両の出入を考慮して勾配を一定とした場合、例えば縦断勾配を１２％とした場合、盛土の高さを１．５ｍとすると、遷移区域の幅は１２．５ｍあればよいことになる。

なお、図１の実施形態では、耐洪水塀２が複数の建物を取り巻く形で構築されているが、１つの建物を取り巻く形で構築される場合もある。

図２は、本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設の他の実施形態を概念的に示した平面図である。
この例では道路で囲まれる対象地域の敷地内の境界から内側に、盛土Ｅおよび遷移区域の盛土Ｅ_tを造成し、複数の建物１を取り巻く形で耐洪水塀２を構築している。

耐洪水塀２の開口部９（図の例では４か所）には、開閉式の止水壁１０を設置し、水害が発生したときには開口部９を閉塞するようにしている。

また、この例では、耐洪水塀２の外側に位置する遷移区域に植樹ｐを植え、さらに数か所には店舗ｓを設置している。

図３は、本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設のさらに他の実施形態を概念的に示した平面図である。

上述した図２の実施形態では、耐洪水塀２の外部の道路から耐洪水塀２の内部に通じる道路が遷移区域を直角に縦断する設計としているため、遷移区域の幅をある程度大きくとる必要がある。

これに対し、図３の実施形態では、耐洪水塀２の内部への出入路を、耐洪水塀２の外周を迂回する形とすることで、遷移区域の幅を小さくしても、出入路自体の縦断勾配は小さくすることができる。

図４は、本発明の耐洪水塀を備えた耐水害施設のさらに他の実施形態を概念的に示した平面図である。

図４の実施形態は、上述した図２の実施形態と比べ、外部の道路から耐洪水塀２までの間隔、すなわち遷移区域の幅を大きくとっている。そして、一部の建物１については、建物１の壁の一部が、耐洪水塀２が取り巻く範囲の外側まで突出するようにしている。

この建物１の壁の一部が、耐洪水塀２より外側に突出した部分については、水密性を有する耐水壁１Ｗとしての補強を行うことで、水害時にも耐洪水塀２とともに内部空間３の平穏が保たれるようにしている。

この場合、耐洪水塀２自体の延長長さが短くなるため、耐洪水塀２自体の工費を削減することができる。一方、建物１の一部を耐洪水塀２の外側まで配置することで、敷地との関係では、建物１の配置に関する設計の自由度は損なわれない。また、耐洪水塀２の外側の遷移区域の空間が広くなり、遷移区域の環境整備、有効利用が図れる。

図５は、本発明の耐水害施設の耐洪水塀内部の具体的な形態としての一実施形態を示した図である。図５の実施形態は建物１として集合住宅を想定しており、盛土を造成した敷地内に、建物１のほぼ全周を取り囲む形で耐洪水塀２を構築している。耐洪水塀２の外周は緩やかな勾配を有する盛土の遷移区域となっている。

構造的には、建物１の周囲の敷地内に、建物１のほぼ全周を取り囲む形で耐洪水塀２を構築し、図には示されていないが、玄関につながる部分、駐車場につながる部分、生活ゴミその他の廃棄物などを搬出する部分など常時の出入口となる部分にはその開口部を水密に閉塞する開口部閉塞手段（例えば、後述する図７〜図１１参照）を設け、洪水や高潮による浸水の恐れが生じたときには、開口部閉塞手段により開口部を閉塞することで耐洪水塀２の内側に隔離された平穏な空間３を形成できるようにしたものである。

耐洪水塀２の高さは建物１が立地している区域の想定浸水深以上の高さとし、例えば想定浸水深が２ｍであれば２ｍ以上３ｍ程度、想定浸水深が４ｍであれば４ｍ以上５ｍ程度、想定浸水深が５ｍであれば、５ｍ以上６ｍ程度というように、想定浸水深以上で万一の安全性を考慮して任意に設定することができる。

耐洪水塀２は水密性を有することが必要であり、例えば水密コンクリートのＬ形ブロックを並べ、Ｌ形ブロックどうしの間に、パッキンなどの止水材を介在させて構成することができる。あるいは耐洪水塀２を現場打ちコンクリート製とすることもできる。

耐洪水塀２は当然ながら洪水や高潮が発生した際の動水圧、静水圧に十分に抵抗できる構造、耐力とする必要があり、必要に応じ、控え壁やステイを付加する。

また、浸水深が高い場合、伏流が生じたり、下水管などの逆流の問題があり、それに対処可能な構造とする。具体的には耐洪水塀２の根入れ深さを深くしたり、必要に応じ耐洪水塀２の基礎部分の地盤改良などを行う。また外部と通じる管路には逆止弁８を設けるなどする。

本発明は無理なく安全な垂直避難を可能にするものであるが、周囲が高い浸水深で浸水した場合は、基本的に陸路での外部との往来が遮断されるため、周辺の浸水継続時間が例えば１週間、あるいはそれ以上の長期にわたる場合にも対処できるようにする必要がある。

そのため、本実施形態では、建物１の屋上に常時の受水槽とは別に非常用の受水槽４と非常用発電機５を設置し、また敷地内の地下に非常用の汚水槽６を設置し、１週間以上１カ月程度の長期の生活環境が保証される構成としている。また、激しい降雨で降水量が非常に多かった場合には、敷地内の地下に設置した雨水槽７により、耐洪水塀２の内側の降雨による水位を抑えるようにしている。耐洪水塀２で囲まれた部分の雨水は、雨水槽７で貯留し、必要に応じ排水用ポンプで耐洪水塀２の上部より排水することができる。

図６は、本発明の耐洪水塀を備えた耐水害建物の他の実施形態を概念的に示した図である。建物１とその周囲を取り巻く耐洪水塀２の関係や、洪水や高潮による浸水の恐れが生じたときには、開口部閉塞手段を閉塞することで耐洪水塀２の内側に隔離された平穏な空間３を形成できるようにしたものである点は図１の実施形態と同様である。

従来から病院などでは、長時間の停電に備えてあらかじめ非常用電気供給源を備えていたり、災害時の鉛直非難を想定した設備が備えられている場合もあるが、建物１の浸水を防ぐのは出入口を閉塞する程度であり、浸水深が２階まで達するような状況では様々な障害や被害が予想される。

本発明は洪水や高潮による浸水の恐れが生じたときでも耐洪水塀２の内側に隔離された平穏な空間３を形成できるようにしたものであるため、建物１自体の被害を最小限に抑えることができる。

図６の実施形態は、非常用の電気供給源などはあらかじめ備わっている前提で、例えば屋上にヘリポートがあるなど屋上利用が制限されている場合に、非常用の受水槽４を敷地内の地上に設置し、非常用の汚水槽６と激しい降雨に対処するための雨水槽７を地下に設置する構成としたものである。

当然ながら、例えば玄関につながる部分、駐車場につながる部分、生活ゴミその他の廃棄物などを搬出する部分など常時の出入口となる部分には開口部が必要であり、洪水や高潮による浸水の恐れが生じたときに開口部を閉塞することで、耐洪水塀２の内側に隔離された空間３が形成されるようにする。

図７および図８は、その開口部を閉塞するための開口部閉塞手段の一例を示したものであり、図７は水平断面図であり、図８は対応する鉛直断面図である。

この例では間隔をおいて設置された２本の支柱１１間に止水パネル１２による２重の止水壁１０Ａ、１０Ｂを形成した場合である。図は耐洪水塀２の開口部に設置した場合である。

この例では、支柱１１に上下方向に延びる２条のガイド溝１２ａ、１２ｂを設け、常時は保管場所に保管されている強化プラスチックあるいは金属板などからなる止水パネル１２の両端を対向する支柱１１のガイド溝１２ａ、１２ｂに上から嵌め込む形で、止水パネル１２をそれぞれ上下方向３段に設けている。ガイド溝１２ａ、１２ｂ部分や止水パネル１２間には一般的な止水材を配置して隙間からの漏水を最小限に抑えられるようにする。

ただし、多重に配される個々の止水壁１０Ａ、１０Ｂでの完全な止水を期待するものではなく、外からの水が浸透してくることを前提として、浸透してきた水を排水ポンプ１４などの排水手段で外部に排水することで、２重の止水壁１０Ａ、１０Ｂ間の水位が外部の水位より低くなるようにする。

２重に配した止水壁１０Ａ、１０Ｂ間の水位が低く抑えられることで、内側の止水壁1Bにかかる水圧は相対的に小さくなるため、２重目の止水壁１０Ｂの内側に浸透する水量は低く抑えることができる。原理的には、後述する図１１に示されるように２重の止水壁の内側にさらに３重目、４重目の止水壁を設けることで、多重止水壁の内側への浸透をさらに抑えることができるが、通常は２重または３重の止水壁で十分であると考えられる。

図９は本発明の多重止水壁の他の実施形態を示す水平断面図であり、図１０は対応する鉛直断面図である。

本実施形態は間隔をおいて設置された２本の支柱１１ａ、１１ｂ間に止水パネル１２Ａ、１２Ｂによる開閉式の２重の止水壁１０Ａ、１０Ｂを形成した場合である。

この例では、一方の支柱１１ｂの側面に止水パネル１２Ａ、１２Ｂを収納する戸袋状の収納部１５を設け、水害の発生が予想されるときに、収納部１５に収納された止水パネル１２Ａ、１２Ｂを他方の支柱１１ａに向けて摺動させて開口部を閉塞できるようにしたものである。

２重止水壁あるいは多重止水壁と排水ポンプなどの排水手段による止水の原理は図７、図８の場合と同様である。

図１１はこれらの多重止水壁を原理的に示した図であり、壁厚さ方向に間隔をおいて多重に配置された複数の止水壁（止水壁１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ）と、止水壁間に浸透した水を外部に排出するための排水手段（排水ポンプ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）とで、多重止水壁が構成されている。

水害時に多重止水壁の外側Ｏの水位が高くなったとき、一番外側に位置する止水壁１０Ａの止水性が完全であれば、内側Ｉへの浸透はないが、実際には完全な止水性を得ることは難しく、またコストがかかる。そのため、完全な止水性は得られないことを前提として、各止水壁１０Ａ、１０Ａ、１０Ｃ、１０Ｄを設計する。

止水壁１０Ａと止水壁１０Ａの間には浸透する水を排水するための排水ポンプ１４ａを設置し、浸透してきた水を多重止水壁の外部に排出すれば、止水壁１０Ａと止水壁１０Ｂの間の水位は、止水壁１０Ａの外側Ｏ（外部）の水位に比べ低い水位に保つことができる。

２重の止水壁では十分でない場合には、図１１に示すように、３重目の止水壁１０Ｃ、４重目の止水壁１０Ｄというように多重配置される止水壁の数を増し、それぞれの間に浸透してくる水を排水ポンプ１４ｂ、１４ｃで排出することで、内側寄りほど浸透水の水位が低くなり、多重止水壁の内側への水の浸透を抑え、多重止水壁で保護される内側の建物などが受ける水害の被害を防止することができる。

１…建物、１ａ…集合住宅、１ｂ…オフィスビル、１ｃ…病院、１ｄ…備蓄倉庫、
１Ｗ…耐水壁、
２…耐洪水塀、２ａ…根入れ部、３…空間、
４…受水槽、５…非常用発電機、６…汚水槽、７…雨水槽、８…逆止弁、９…開口部、
Ｅ…盛土、Ｅ_t…遷移区域の盛土、Ｔ…遷移区域、ｐ…植樹、ｓ…店舗、
１０、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ、１０Ｄ…止水壁、
１１、１１ａ、１１ｂ…支柱、１２ａ、１２ｂ…ガイド溝、
１２、１２Ａ、１２Ｂ…止水パネル、
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ…ポンプ、
１５…収納部

Claims (5)

1. １または複数の建物を取り巻く形で、前記建物の周囲に、常時の出入口としての開口部を除く建物のほぼ全周を取り巻く形で水密性を有する耐洪水塀が構築されており、前記耐洪水塀は上端部が適用対象地域で想定される浸水深以上の高さを有し、前記想定される浸水深以上の水圧に抵抗可能な耐力を有する塀であり、前記開口部には浸水時に該開口部を水密に閉塞する開口部閉塞手段が設けられている耐洪水塀を備えた耐水害施設において、
   前記耐洪水塀が取り巻く範囲に、所定の高さ以上の盛土が造成されており、前記盛土上に構築される耐洪水塀の上端部の高さが適用対象地域で想定される浸水深以上の高さとなるように設定されており、
   前記耐洪水塀の外側所定範囲には原地表面から耐洪水塀に向けて徐々に高さが増加する遷移区域として勾配を有する盛土部分が造成されており、
   前記１または複数の建物のうちの少なくとも１以上の建物の壁の一部が、前記耐洪水塀が取り巻く範囲の外側まで突出しており、前記耐洪水塀が取り巻く範囲の外側まで突出している部分の壁面を水密性を有する耐水壁として前記耐洪水塀と連続させてあることを特徴とする耐水害施設。
2. 請求項１記載の耐洪水塀を備えた耐水害施設において、前記盛土の高さが０．５ｍ〜３ｍであることを特徴とする耐洪水塀を備えた耐水害施設。
3. 請求項１または２記載の耐洪水塀を備えた耐水害施設において、前記開口部閉塞手段は、壁厚さ方向に間隔をおいて２重または３重以上に配置された複数の止水壁と、前記止水壁間に浸透した水を外部に排出するための排水手段を備えた多重止水壁であることを特徴とする耐洪水塀を備えた耐水害施設。
4. 請求項１〜３の何れかに記載の耐洪水塀を備えた耐水害施設において、前記遷移区域の一部またはほぼ全域に植樹が施されていることを特徴とする耐洪水塀を備えた耐水害施設。
5. 請求項１〜４の何れかに記載の耐洪水塀を備えた耐水害施設において、前記耐洪水塀の外周部の一部またはほぼ全周に消波ブロックまたは消波構造体を設置してあることを特徴とする耐洪水塀を備えた耐水害施設。

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