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津波救助装置


◆◆◆津波の遭難者を水中から救出できる、みじんこ総研自慢の発明「津波救助装置」のサイトです。◆◆◆

津波救助装置について

フェンス型の配置

「津波救助装置」とは、津波や洪水からの避難施設を構成でき、また、逃げ遅れて水にのまれた遭難者を漂着させ水中から救出できる、特殊な構造を持った階段や梯子などによる防災用装置です。(特許取得済)


津波救助装置は、基本として、
1.上って避難でき、2.遭難者を水面に押し上げ、3.保護する
ことにより、津波や洪水から逃げ遅れた人を救助することができる装置です。

機能

◇階段タイプの津波救助装置の例


階段状の基本型

津波救助装置は、津波や洪水の襲来時、高く安全な場所に上り避難するのに用いますが、逃げ遅れて水にのまれて遭難した場合、遭難者は津波救助装置に漂着することで、装置を透過する水流に押されて水面まで押し上げられ、そのまま津波救助装置を上り、安全な場所に避難することができます。

遭難者を水面に押し上げる詳細な原理につきましては、「詳細な原理」のページをご覧ください。


津波救助装置は、上図のように、上部に避難路(「上部避難路」といいます)を設け、さらに安全な津波救助装置や津波避難ビル・津波避難タワーに接続させる構成とすることで、段階的に安全度を高めながらの避難が可能な、「避難路のネットワーク」を構成できます。
避難路のネットワークにより、最小限の避難施設の規模で大きな効果を発揮でき、計画によっては、施設の部分的な損壊等が発生しても代替ルートを確保することができます。水流が落ち着いた後は、避難時の動線と逆方向をたどることで、簡単かつ安全な救助活動が可能となります。



また、地域全体で、後述する「津波救助施設」を適切に配置することにより、地域内のどこからでも一定以内の距離でアクセス可能な避難路のネットワークを構成でき、さらに、当該地域において逃げ遅れた人を救出する、「人命のセーフティネット」を構築することができます。


津波救助装置には、危険な漂流物への対応、費用や用地の確保等の課題もありますが、研究開発により、これらの解決・改善方法を模索し研究成果にブラッシュアップを続け、公共的な津波防災施策に組み入れられることを目標としております。

逃げ送れて津波にのまれると助かる見込みは小さいと言われていますが(「開発の背景」を参照下さい)、この装置や原理を用いることにより、助からなかったはずの方々が助かることになるものと考え、鋭意研究開発を進めております。

なお、「防災技術ラボ」にて、みじんこ総研の、津波や水害対策に関するアイデアや技術、研究成果を紹介しております。ご参照頂ければ幸いです。


水面まで押し上げられた遭難者が自力で動ける場合はそのまま施設を上って「上部避難路」をつたい、接続する、より安全な津波避難ビルなどに避難することができますが、自力で動けない場合は「転落防止装置」に保護され、上部避難路などからの救助活動を待つことができます。

避難~救助 転落防止装置

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津波救助装置は、スロープ状、階段状、梯子状、さらには網状など、様々な形態や構造方法とすることができます。(詳細は構造のタイプのページを参照ください)


構造の例  以下に、具体的な構造の例を示します。

※画像やタイトルをクリックすると、構造の詳細説明のページに移ります。

種類 構造例
階段状 固定式階段状―固定式 基本となる固定式の階段状の津波救助装置の例です。
前面の傾斜面に沿って漂着した遭難者を水面に上昇させます。
変形機構階段状―変形機構 通常時は階段としての形状を維持し、浸水時は水流や浮力を利用してロックを解除し変形し、遭難者を上昇させる形態となります。
変形機構やロック機構には数多くのバリエーションがあります。
段鼻押上機構階段状―段鼻押上機構 漂着した遭難者により押し込まれた段鼻が遭難者を上方に持ち上げます。
可動部を減らしたシンプルな構造とでき、歩きやすく通常時の階段としても最適です。
透かし階段後付けユニット

階段状―透かし階段後付けユニット

透かし階段に後から設置できるユニットです。
漂着した遭難者によりユニット先端段鼻部が押し込まれると、蹴込部分に遭難者を上昇させる傾斜面が形成されます。蹴込の構造により、ローラータイプ、ケーブルタイプ、櫛歯タイプなどがあります。
梯子状 固定式梯子状―固定式 傾斜した状態で固定されたタイプの例です。
浸水時の動作の信頼性が高く、緩衝効果を持たせた転落防止装置を備えています。
手摺タイプ梯子状―手摺タイプ バルコニーや廊下などの手摺でありながら、浸水時は水流や浮力により回転して遭難者を上昇させる傾斜面を形成します。
防災技術ラボの「受け流し構造」の技術を応用しています。
フェンスタイプ梯子状―フェンスタイプ フェンスでありながら、浸水時は水流や浮力により回転して遭難者を上昇させる傾斜面を形成します。
引波対応型とすることもできます。
防災技術ラボの「受け流し構造」の技術を応用しています。
ネット状 ネット状 巻き取った状態で格納しておき、浸水時に引き出して津波救助装置として機能させることができるネット状(網状)タイプの例です。
スロープ状 スロープ状 スロープ状の津波救助装置の例です。
雛壇状 雛壇状 雛壇状の構造例です。
津波救助装置は、階段等昇降の為の部分を別の位置に集約し、大部分をセーフティネット専用部分として構成することができます。

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津波救助装置を用いた施設を「津波救助施設」といいます。

単独のフェンス、建築物(バルコニーの手摺などに津波救助装置を用いて建築物自体を津波救助施設とすることができます)、防潮堤との組合せ構成、専用施設など、さまざまな構成方法があります。
※津波救助施設の詳細な解説は津波救助施設の例のページを参照下さい。


津波救助施設の例  以下に、津波救助施設の例を示します。

※画像やタイトルをクリックすると、施設例の詳細説明のページに移ります。

種類 津波救助施設の例
基本型
専用施設
寄波専用施設寄波専用施設 基本となる固定式のタイプの例です。
寄波に対してのみ機能させることができる、最も基本的な施設の例です。
引波対応施設引波対応施設 寄波・引波に対応する、線対称の断面形状を持つ基本的な施設の例です。
回転型 フェンスタイプの津波救助装置の断続配置によるセーフティネットの構成方法寄波専用施設 フェンスであればほとんど設置スペースを要さず簡単に設置できますが、
線路敷等の連続した敷地がない場合、長大な施設の形成は困難であり、また、
通常の地域では、道路等により津波救助施設は分断されることになります。
こういった現実的な背景を踏まえ、断片的に配置されながら、
有効なセーフティネットを構成する、
フェンスタイプの津波救助施設の配置例を示します。
津波救助バルコニー梯子状―手摺タイプ 浸水時に回転して津波救助装置となる手摺をバルコニーに設置することで、津波等の襲来時に当該建物を津波救助施設とすることができます。
積層型 積層型構成例積層型構成例 階段状の津波救助装置を、通常の階段のように、上下方向に積層させることにより、省スペースを計ったものです。
防潮堤型 フラップゲート付設型フラップゲート付設型 フラップゲート付防潮堤に津波救助装置を設置することにより新たな効果が得られます。
防潮堤や河川の堤防に、フラップゲートと津波救助装置を組み合わせて設置することで、
安全性を維持しながら浸水した堤内の水位を即座に下げることが可能となります。
防災救助拠点防災救助拠点 津波等の水害時、陸・海・空からの強力な救助活動を展開できる防災救助拠点です。
津波の襲来時、まずは何をおいても避難することが第一ですが、避難先が安全な場所であると同時に救助活動の拠点として
機能できるものであれば、
避難・救助の双方がメリットをもたらし合うことができます。
雛壇状の敷地への設置雛壇状の敷地への設置 雛壇状の造成地に津波救助施設を設置する場合、特殊な効果を期待できます。
職住近接としつつも居住地を高台に移転する場合などに雛壇状に造成する場合がありますが、
このような地域では津波救助施設を併せて計画すると、
非常に合理的かつ機能的な構成とすることができます。
雛壇状の地盤の段差を利用するため、法面やその他のインフラ施設と用地を兼用しやすく、支持構造も簡易なもとのできます。
また、津波救助施設自体も小型のものとすることができ、経済的な構成となります。
格納式 地面格納型構成例地面格納型構成例 地面格納型・引波対応・漂流物ガード付施設構成例です。
通常時、地面に格納しておける施設の構造方法です。浮力や水流の圧力を利用して起立させることができるため、
災害による電力喪失状態でも機能させることができます。
都市部に最適な施設構成の一つであり、道路を横断する向きに配置し、起立すると上部避難路が隣接するビルに接続させる構成とすることで、
都市空間に合理的にセーフティネットを築くことができます。
建築物
利用型
広場・公開空地型広場・公開空地型 駅や広場が安全な避難先になります。
不特定多数の避難者が押しかけても安全に避難できる津波救助施設を構成できます。
津波救助マンション津波救助マンション 津波や洪水に強く、避難施設となり、浸水時には屋内外から漂着した遭難者を救出できるマンションです。
外部からの漂着のみならず、建物内部で逃げ遅れた住民をも救出できることを特徴としています。
特殊型 漂流物フィルター型漂流物フィルター型 漂着した棒状の漂流物を利用して津波救助施設を形成させる漂流物フィルタ―です。


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避難方法

上のアニメーションは、防潮堤型の専用施設とした津波救助施設を例として、津波からの避難方法を示しています。

津波の襲来時、津波救助施設に上って上部の避難路に避難します。
上部の避難路は、当然地面よりは安全ですが、さらに、この避難路が接続する、より安全な津波避難ビルや避難タワーなどに避難します。


津波救助施設を適切に配置することにより、地域に、段階的に安全度を高めながら避難ができる「避難路ネットワーク」や、逃げ遅れても救い上げられ、生存の可能性がぐっと高まる(と考えている)人命の「セーフティネット」を形成することができます。

避難路ネットワークと人命のセーフティネット
避難路ネットワークと人命のセーフティネット―凡例

津波の襲来時、以下のような段階的な避難を行います。
①避難対象地域から、陸側の最寄りの津波救助施設に避難します。(1段階目の避難)
②津波救助施設の上部避難路を通り、接続する、より安全な津波避難ビルや津波避難タワーに避難します。(2段階目の避難)
③地域が浸水し、逃げ遅れて水流にのまれた場合、避難予定だった、最寄りの津波救助施設に漂着します。(セーフティネットとしての機能)
④漂流していた遭難者は、漂着した津波救助施設に上り、上部避難路を伝い、接続する津波避難ビルなどに避難します。

上のアニメーションでは、オレンジが津波救助施設、赤が津波避難ビルや津波避難タワーを表しており、避難時は、より赤い場所をめがけて避難します。
津波救助施設は、浸水すると、セーフティネットとして機能します。(黄色に変化した部分)


地域における段階的避難と津波救助施設の機能について、図で再整理すると、以下のようになります。

避難路ネットワークと人命のセーフティネット―機能図


津波救助施設は、段階的避難が可能なネットワーク状に構成することが望ましいですが、各部分が安全な津波避難ビル等に接続されていれば(または単独で安全な規模・構造とする)、断続的・断片的に配置することもできます。この場合、セーフティネットとして機能させるためには、水流に対し、雁行配置など、オーバーラップした配置とするなどして、セーフティネットのどこかしらに漂着できるように配置します。

また、津波救助施設によるセーフティネットは、引波対応型の構成とすると、引波の際、水にのまれた遭難者が海へ押し流されるのを防止することができます。

これらにより、対象地域に、津波等に対する、強力な防災・減災の機能を付与する事ができます。計画は、都市計画や地域防災計画に組み入れる事により、地域全体で機能を発揮できるものとなります。

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津波救助装置に漂着した遭難者が動けない場合、その場に留まり救助を待つことになりますが、その間に大型の漂流物が漂着した場合、挟まれて負傷または死亡するおそれがあります。このため、津波救助装置は、極力漂流物ガードを併設することが望まれます。

津波救助施設に家屋等の大型の漂流物にも対応可能な漂流物ガードを備える場合、津波救助施設自体にも大きな強度が必要となり、必ずしも合理的な構成とはなり得ません。
家屋などの大型の漂流物は、津波に強い樹木による樹林帯や、当該津波救助施設と切り離された、ビルなどの鉄筋コンクリート造の構造物等により受け止め、車両等の中型の漂流物は、津波救助装置に設置したガード部分で受け止める、といったフィルタリング構成とすると、合理的な漂流物対策が可能となります。


◇トラス桁による漂流物ガードの例

漂流物ガードの配置例-トラス桁と鉄筋コンクリート造の構造物

上図の例では、津波救助装置の桁材を、手摺を兼用するトラス材とし、浸水時には車両等に対応できる漂流物ガードとして機能できるものとしています。
このような構造とすると、津波救助装置自体に合理的に大きな強度を持たせることができますが、剛性が高く、強度に依存する構造となるため、大きなダメージを受けないよう、別途、家屋等の大型の漂流物をフィルタリングできる漂流物ガードや構造物等が配置されることが望まれます。
また、この例では、漂着した遭難者が、トラス部材や手摺子による、鋭角の入隅に挟まって留まることがないよう、挟まり防止部材を設けています。


◇フェンスタイプの津波救助装置の例

フェンスタイプの津波救助装置の例(浸水時)

支柱とケーブルを利用したフェンスタイプの津波救助装置は、支柱とケーブルを漂流物ガードに兼用することができます。

→詳細はこちら

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◇パーゴラ型漂流物ガードの例

パーゴラ型漂流物ガードの例(浸水時)

上図は、パーゴラ(格子状の日よけ)型の漂流物ガードを設置した津波救助装置の例を示しています。
漂流物ガードは、鋼管等によるリジッドフレームで形成され、上述のトラス桁のタイプとは対照に、しなやかに大きく変形し、重量のある漂流物の衝突時の衝撃を吸収することができます。 漂流物ガードは、基本的に、縦材(一次縦材・二次縦材)が構成する面により、漂流物を受け止め、または、受け流すものとしています。
漂流物ガードの縦材部分に漂着または接触した遭難者は、当該縦材の左右に振り分けられ、奥にある津波救助装置部分に再度漂着し、水面に押し上げられます。
万一、遭難者が、縦材同士を接続する横繋ぎ材に漂着して上図のように引掛かってしまった場合、後から漂着した漂流物に挟まれないよう、横繋ぎ材は縦材に対し一定のクリアランスを設けセットバックした位置に配置されています。


パーゴラ型漂流物ガードの例(通常時)

通常時、漂流物ガードは、パーゴラ(上部の格子状の日よけ)や、簡易な屋根の下地などとして利用できます。


◇木材等に対する漂流物フィルタ―の例

長い漂流物のフィルタ―

長い形状の漂流物をフィルタリングできる漂流物フィルターの例です。
上図のフィルタ―は、独立した施設を構成するタイプの例ですが、集積された漂流物を利用して津波救助装置を形成できるタイプのものもあります。
詳細は、防災技術ラボの「
漂流物フィルター」のページをご覧ください。

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街から海を見る
地域の文脈への調和
子供を見守れる遊び場

津波救助施設は非常時のための施設ではありますが、地域の日常の風景に入り込むこととなります。
地域の景観の文脈に加わり、日常生活の新しい機能や景観上の「何か」を付加することも可能です。




森をイメージした津波救助施設―ライトアップ

フレームで森の樹木をイメージした津波救助施設の例です。背後の樹林や夜空に溶け込み昇って行けるように感じませんか?

階段状の津波救助装置は、線状のLED照明で段板を照らし、または投光器で段板の裏側を照らすと、軽やかな浮遊感が得られ、光害を起こさず適度に施設全体を光らせることができます。夜間の昇降や歩行の安全確保のみならず、景観に「何か」を付加することができます。


警報時

津波等の襲来時には、避難先の目印として、また、避難を指示するための合図として、点滅などさせる計画とすると、地域への警報の伝達を、より確実なものとすることができます。

津波に対する警報時の点滅イルミネーション




地域性となる景観

津波救助施設に限ったことではありませんが、防災施設であっても、通常時には地域の景観の一部を担う、積極的な在り方を意識したデザインや運用を考えることで、むしろ魅力的な景観や地域性を作り出せるのかもしれません。心象風景のように、その地域の素敵なイメージとすることができると、とても喜ばしいことではないかと思います。




心象風景


その他の景観例は景観・ギャラリーのページを参照下さい。



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開発の背景を参照下さい。


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