TWI461231B - Evacuation raft - Google Patents

Description

避難用浮筏

本發明係有關具有於海嘯發生時浮起之浮體的避難用浮筏。

作為海嘯對策，有平常時設於陸上部，構成於海嘯到達時浮起之避難用浮筏(例如參照專利文獻1)。於圖6中顯示此避難用浮筏之一例。於圖6A中顯示平常時避難用浮筏1X，於圖6B中顯示海嘯到達時之避難用浮筏1X。此避難用浮筏1X具有：複數個繫留樁3X，係打入很深的地中；以及浮體2X，係可沿繫留樁3X，循垂直方向移動。於海嘯警報被發佈之情況下，避難者50利用階梯51，避難到浮體2X上。浮體2X構成當海嘯到達時，藉浮力離開地表面9而浮起。

藉此構成，可獲得以下作用效果。第1，由於浮體2X具有於海嘯到達時浮起之構成，例如即使在發生離地表面9達5 m之海嘯情況下，浮體2X仍可浮起5 m，保護避難者50(參照圖6B)。第2，由於浮體2X設置於地表面9上，處於接近地表面9之位置，所以避難變為容易(參照圖6A)。亦即，若登上此浮體2X所具備之階梯51，即使是達到建築物之2、3層高之海嘯，仍可避免受害。

然而，上述避難用浮筏1X有幾個問題點。第1，其有在 海嘯到達時，浮體2X不浮起或浮起慢，而無法充份保護避難者50之問題。其原因在於，浮體須於水位充份上昇而發生浮力之後才可浮起。因此，浮體在浮起之前，會遭受海嘯覆蓋，而有無法充份保護避難者50之情形發生。

第2，有海嘯到達時，避難用浮筏之浮體2X及繫留樁3X會被破壞之問題。其原因在於，浮體及繫留浮標因海嘯之衝擊而會受到水平方向之力量。

第3，有即使避難者50避難於浮體2X上，仍有被捲入海嘯之可能性的問題。其原因在於，在浮體浮起之前，超過浮體上面之高度之海嘯來襲情況下，浮體會遭遇海嘯覆蓋。且若海嘯跨上到浮體上面，在其重量下浮體浮起即變為困難。

[專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2006-112089號公報

本發明係有鑑於上述問題而完成者，其目的在於提供一種避難用浮筏，係具有於海嘯發生時浮起之浮體者，可實現浮體之快速浮起，且確實地保護避難者。

為達成上述目的之本發明之避難用浮筏係具有於海嘯發生時浮起之浮體者，前述浮體2具有面對成為海嘯進行方向之上游側之波上側之浮體正面，前述浮體正面傾斜至波上 側，且形成前述浮體正面與靜止水面所成之角度為5度以上且未滿90度。

藉此構成，浮體可藉用海嘯撞擊浮體正面之力量，快速浮起。亦即，可利用海嘯撞擊浮體正面之際的運動能量，作為浮體上昇的能量。

於上述避難用浮筏中，其特徵在於，前述避難用浮筏具有繫留塔，其分別配置在與海嘯進行方向平行之前述浮體兩側面附近，前述繫留塔具有面對波上側之塔正面，前述塔正面傾斜至成為海嘯進行方向之下游側之波下側，且形成前述塔正面與靜止水面所成之角度為5度以上且未滿90度，前述浮體具有接觸該塔正面之繫留導件，構成在海嘯發生之際，前述浮體沿前述塔正面之傾斜，一面向波下側移動，一面浮起。

藉此構成，浮體可快速浮起。又由於浮體一面被流向波下側，一面浮起之構成，所以可抑制浮體浮起時之傾斜之發生量。

於上述避難用浮筏中，其特徵在於，前述浮體具有面對地表面之浮體底面，前述浮體底面傾斜成波下側比波上側低，且形成前述浮體底面與靜止水面所成之角度為0度以上15度以下。藉此構成，可利用海嘯通過浮體底面之際的運動能量，作為浮體上昇的能量。

於上述避難用浮筏中，其特徵在於，前述浮體具有於前述浮體上面並沿波上側之端部設置之防波壁。藉此構成，浮體 可快速浮起。此可防止海嘯作用於浮體上面，而使浮體重量增加。又可提高浮體上之避難者的安全性。

根據本發明之避難用浮筏，可提供實現浮體之快速浮起，且確實地保護避難者之避難用浮筏。

以下一邊參照圖式，一邊對本發明實施形態之避難用浮筏加以說明。於圖1中顯示本發明實施形態之避難用浮筏1之概略。避難用浮筏1具有浮體2、繫留塔3以及至少一個連絡用斜面4。

浮體2具有面對成為海嘯W進行方向之上游側之波上側F之浮體正面10。此浮體正面10形成傾斜至波上側F，浮體正面10之法線向地側延伸。又浮體2具有至少一個繫留導件，分別配置在與海嘯W進行方向平行之浮體兩側面。

避難用浮筏1之繫留塔3以位於與海嘯W進行方向平行之浮體兩側面附近固定於地表面。此繫留塔3具有面對波上側F之之塔正面20。塔正面20形成傾斜至成為海嘯W進行方向之下游側之波下側R，塔正面20之法線向天側延伸。在此，係構成浮體2之繫留導件11接觸於塔正面20為較佳。

避難用浮筏1之連絡用斜面4被設置於與海嘯W進行方向平行之浮體2之側面之至少一側。此連絡用斜面4係為避難者、車輛等在浮體上移動者，相對於海嘯W進行方向以 不成為平行之方式，較佳配置成大致直角為較佳。藉此構成，可防止海嘯登上避難用斜面4而到達浮體上面14。

於圖2中顯示避難用浮筏1之側視圖。茲一邊參照圖式，一邊對與海嘯W碰撞之浮體正面10加以說明。浮體正面10傾斜至波上側F，形成浮體正面10與靜止水面(與地表面平行之面)所成之角度θ 1為2度以上且未滿90度。所成之角度θ 1形成較佳為5度以上且未滿60度，尤佳為10度以上且未滿45度。

此浮體正面10被構成，藉壓彎自海嘯W之波上側F向波下側R之運動而朝地表面9方向之反作用力，開始浮體2之快速浮起。因此，在所成之角度θ 1較大之情況下，自海嘯W作用於浮體2之垂直向上力量變小，則難以實現浮體2之快速開始浮起。又，在所成之角度θ 1較小之情況下，由於浮體2變大，設置場所之選定變為困難。且，浮體正面10之形狀不限於傾斜面。浮體正面10之形狀可為能將海嘯W之流體力之一部分變換成揚力之形狀，例如可為流線型(船型形狀)。

此浮體2具有設置於浮體底面12之加高桁13。此加高桁13以與海嘯W進行方向平行之平板狀物構成為較佳。係藉由此加高桁13之設置，構成浮體上面14之高度較海嘯的前端之高度為高為較佳。具體而言，構成浮體上面14之高度自地表面9約為1~1.5 m。在此，加高桁12與地表面9之 接觸面作成不是面接觸，而是接近線接觸。藉此構成，即使在海嘯結束後，瓦礫等堆積在浮體底面12下之情況下，浮體之加高桁13仍可利用浮體之重量破壞瓦礫，再設置於地表面。

其次，對繫留塔3之塔正面20加以說明。塔正面20傾斜至成為海嘯W進行方向之下游側之波下側R，形成塔正面20與靜止水面所成之角度θ 2為5度以上且未滿90度。所成之角度θ 2形成較佳為35度以上且未滿75度，尤佳為50度以上且未滿70度。

又，繫留塔3係配置成塔正面20在自浮體2之波上側F至波下側R之大致中間點，或相對於中間點更靠近波上側F為較佳。具體而言，係構成繫留導件11成為在自浮體2之波上側F至波下側R之大致中間點，或相對於中間點更靠近波上側F為較佳。藉此構成，可抑制浮體2浮起之際的傾斜。

其次，對於海嘯W發生之際浮體2之浮起動作加以說明。海嘯W自波上側F到達避難用浮筏1，首先撞擊浮體正面10。撞擊浮體正面10之海嘯W其進行方向被改變為向下(地表面9側)，通過浮體底面12之加高桁13之間，而流向避難用浮筏1之波下側R。藉由此海嘯W之撞擊，浮體2接受到垂直向上之力量，開始浮起。

於圖3中顯示浮體2浮起之際的樣態。浮體2藉由海嘯W 之撞擊，開始浮起，此後，藉自海嘯W接受之浮力浮起。 此時，浮體2沿塔正面20之傾斜，一面流向波下側R，一面浮起。d表示浮體2流向波下側R之距離，8表示水面。在浮體2浮起之際，浮體2之繫留導件(波上側)11與塔正面20維持接觸。又，波下側繫留導件16成為解除與繫留塔3接觸之狀態。

在此，於繫留導件11(波上側)與塔正面20之至少一側係採用例如尼龍等之潤滑性材料為較佳。為使浮體2可沿繫留塔3平滑地浮起。

藉上述構成，可獲得以下作用效果。第1，藉形成傾斜於浮體正面10之構成，可提供實現浮體快速浮起之避難用浮筏1。此係因為浮體2可利用撞擊浮體正面10之海嘯W之力量，開始浮起。

第2，藉形成傾斜於塔正面20之結構，可抑制在浮體2浮起之際，浮體2朝波上側F及波下側R之傾斜(起伏：rolling)(參照圖3箭頭S)。此係因為使浮體2一面被海嘯W沖走距離d，一面浮起，可防止浮體2之波上側F被垂直向上推擠。藉由此浮體2傾斜之抑制，可提高移動至浮體上之避難者的安全性。

第3，藉由浮體2快速且不傾斜地浮起，可防止海嘯W進入浮體上面，提高移動至浮體上之避難者之安全性。

於圖4中顯示本發明之不同實施形態之避難用浮筏1A之 概略。避難用浮筏1A可構成具有繫留金屬線(或繫留鏈)5以替代係留塔。此繫留金屬線5以錨30固定一端於浮體2A之波上側F之地表面，固定另一端於浮體2A。此繫留金屬線5係作成於海嘯發生前作用在預定值以下之張力之狀態為較佳。此係於海嘯W發生之際，浮體2A可一面被沖至波下側R，一面浮起。藉此構成，可抑制浮體2A傾斜至波上側F及波下側R。又，即使在海嘯結束後，高水位之情況下，仍可解除繫留金屬線5之連結，以拖船等連同浮體2A移動至安全場所。

又，浮體2A係構成於浮體上面14之波上側F端部具有防波壁15為較佳。藉此構成，可迴避浮體2A於浮體上面14覆蓋海嘯W，重量增加而無法浮起之事態。亦即，浮體2A可在海嘯W發生之際，確實且快速地浮起。

尤佳者係避難用浮筏1A構成於浮體2A之波上側F具有消波構件6。藉此構成，可減低海嘯W之速度。此消波構件6可為消波塊、建造物等，構成減低海嘯W之移動速度之阻力者。在此，於海嘯W之速度為快速情況下，有在浮體2A於浮體正面接受海嘯W獲得垂直向上力量而開始浮起之前，海嘯W跨上浮體上面14之可能性。若海嘯W跨上浮體上面14，浮體2A即因其重量而難以浮起。

於圖5中顯示本發明之不同實施形態之避難用浮筏1B之浮體2B之剖面透視圖。浮體2B具有與海嘯W接觸之浮體 底面12B。此浮體底面12B係傾斜成波下側R比波上側F低，形成浮體底面12B之法線延伸至波上側F為較佳。此浮體底面12B形成其與靜止水面所成之角度θ 3在0度以上15度以下。所成之角度θ 3較佳在0.5度以上10度以下，尤佳在2度以上5度以下。浮體底面12B可將海嘯W之流力之一部分變換成揚力之形狀即可，例如可為流線型(船型形狀)。藉此構成，浮體底面12B不會發生被水流吸附之現象(浮體底面12B之壓力降低)，可實現浮體2B之快速浮起。

又，尤佳係圖5所示浮體2B之浮體底面12B形成為通過浮體上面14之波上側F端部及浮體底面12B之波下側R端部之平面。亦即，浮體2B之剖面(參照圖5)形成為具有連結浮體上面14之波上側F端部及浮體底面12B之波下側R端部之斜邊之大略三角形。藉由浮體正面與浮體底面形成為一體，浮體2B儘管浮力變小，卻可顯著提高海嘯到達時之浮起性能。

且，可於浮體底面12B之波下側R端部設置擋板17。此擋板17係自浮體底面12B向下方延伸之板狀物，係被設置成對自波上側F沖來之海嘯W之阻力。藉設置此擋板17之構成，可減少在浮體底面12B之海嘯W流速，使在浮體底面12B中之壓力上昇，發生用來使浮體2B浮起之壓力。此擋板17可被設置成對海嘯W產生阻力即可，其傾斜方向等不限於圖5所示之例子。

除了以上，避難用浮筏1、1A、1B可在海嘯W發生之際，快速地且一面抑制傾斜，一面浮起。因此，可提供浮體上面之避難者等的安全性。且繫留塔、繫留金屬線、防波壁及其他前述構成等之採用可按照避難用浮筏1、1A、1B之設置場所，任意選擇而決定。例如，亦可同時採用繫留塔3與繫留金屬線5兩者。此繫留塔3與繫留金屬線5之併用在設置繫留塔3於有高度限制之場所特別有效。

又，浮體上面可利用於直昇機等之起飛及降落。更可作成於浮體內部設置發電設備之構成。藉此構成，在海嘯W發生之際，即使於與周圍的聯絡斷絕情況下，仍可利用通信之用之電力等。此外，在塊體建造浮體情況下，可以浮體外緣部的塊體作為緩衝部，以浮體中央部之塊體作為倉庫等的設施來建造。藉此構成，浮體成為二重殼構造，可減低海嘯及漂流物受災的可能性。

1、1A、1B、1X‧‧‧避難用浮筏

2、2A、2B、2X‧‧‧浮體

3‧‧‧繫留塔

3X‧‧‧繫留樁

4‧‧‧連絡用斜面

5‧‧‧繫留金屬線

6‧‧‧消波構件

8‧‧‧水面

9‧‧‧地表面

10‧‧‧浮體正面

11、16‧‧‧繫留導件

12、12B‧‧‧浮體底面

13‧‧‧加高桁

14‧‧‧浮體上面

15‧‧‧防波壁

17‧‧‧擋板

20‧‧‧塔正面

30‧‧‧錨

50‧‧‧避難者

W‧‧‧海嘯

F‧‧‧波上側

R‧‧‧波下側

圖1係本發明實施形態之避難用浮筏之概略圖。

圖2係本發明實施形態之避難用浮筏之側視圖。

圖3係本發明實施形態之避難用浮筏之側視圖。

圖4係本發明之不同實施形態之避難用浮筏之概略圖。

圖5係本發明之不同實施形態之避難用浮筏之剖面透視圖。

圖6係習知避難用浮筏之側視圖。

1‧‧‧避難用浮筏

2‧‧‧浮體

3‧‧‧繫留塔

9‧‧‧地表面

10‧‧‧浮體正面

11、16‧‧‧繫留導件

12‧‧‧浮體底面

13‧‧‧加高桁

14‧‧‧浮體上面

θ 1、θ 2‧‧‧角度

F‧‧‧波上側

R‧‧‧波下側

W‧‧‧海嘯

Claims (4)

1. 一種避難用浮筏，係具有於海嘯發生時浮起之浮體者，上述浮體2具有面對成為海嘯進行方向之上游側之波上側之浮體正面，上述浮體正面傾斜至波上側，且形成上述浮體正面與靜止水面所成之角度為5度以上且未滿90度，其特徵在於，上述避難用浮筏具有繫留塔，其分別配置在與海嘯進行方向平行之上述浮體兩側面之附近，上述繫留塔具有面對波上側之塔正面，上述塔正面傾斜至成為海嘯進行方向之下游側之波下側，且形成上述塔正面與靜止水面所成之角度為5度以上且未滿90度，上述浮體具有接觸上述塔正面之繫留導件，構成在海嘯發生之際，上述浮體沿上述塔正面之傾斜，一面向波下側移動，一面浮起。
2. 如申請專利範圍第1項之避難用浮筏，其中，上述浮體具有面對地表面之浮體底面，上述浮體底面傾斜成波下側比波上側低，且形成上述浮體底面與靜止水面所成之角度為0度以上且15度以下。
3. 如申請專利範圍第1或2項之避難用浮筏，其中，上述浮體具有於上述浮體上面並沿波上側之端部設置之防波壁。
4. 如申請專利範圍第1項之避難用浮筏，其中，上述浮體具有設置於上述浮體之底面，且與海嘯進行方向平行之平板 狀物所構成之加高桁。