耐震性、耐波性に優れた津波避難ビル「アーチ・シェルター」を提案
～大地震と大津波から人命を守り、事業・生活継続～
清水建設（株）＜社長 宮本洋一＞はこのほど、東日本大震災の教訓を踏まえＢＣＰに資することを目的に、震度７クラスの大地震や波高２０ｍクラスの大津波に耐え、最大で入居者と避難者の計２，４００人の人命を守る津波避難ビル「アーチ・シェルター」の設計手法を確立しました。今後、全国各地の沿岸部で事業を展開する企業や、高台移転が困難な既成市街地を沿岸部に抱える自治体に対して、「アーチ・シェルター」の採用を提案していく考えです。
アーチ・シェルターの特徴は、大地震発生時に免震構造の建物「インナービル」が地震力をかわし、建物を取り囲む外郭「アーチウォール」が地震に続く津波の外力に対抗するハイブリッド構造を採用していることです。アーチ・シェルターが波高２０ｍの津波外力に耐えられることは、水理模型実験と３次元流体解析および構造解析で確認しています。
アーチ・シェルターの外観を特徴付けるアーチウォールは、楕円の筒状の構造になっています。この形状は津波の外力を受け流すことができ、楕円の短辺方向を海に正対させるとその効果が一層高まります。アーチウォールの外周にはタガの役割を果たす全周バルコニーをフロアごとに設けて、構造体の剛性・耐力を高めるとともに、漂流物の衝突から建物本体を守ります。また、低層部はピロティとして津波を通過させ流水圧を軽減します。さらに、バルコニーには外部階段を４体設け、周辺地域からの避難者は階段伝いに高層階に避難できるとともに、高層部のバルコニー自体は避難スペースにもなります。基本プランの規模は、楕円の長手方向径５１．８ｍ、短手方向径３５．８ｍ、高さ３４．６ｍ、バルコニー幅３ｍ、ピロティは間口２７．９ｍ、高さ６．０ｍになっています。
アーチウォール内側の空洞内には、２体の隔壁を設けて隔壁とアーチウォール、底盤で区画したインナービルの建設空間を設けます。また、隔壁と楕円の両脇の間にできる半円状の空間には階段室等のコア部分を配置します。
一方、インナービルは間口・奥行きとも概ね２５ｍ、高さ２７ｍの６層で、ピロティ上部の免震装置を設けた底盤上に建設します。インナービルは、アーチウォールと底盤、隔壁により完全に独立区画されているので、基本的には津波が侵入することはありませんが、万一の浸水時には、ビル中央部の吹き抜け空間に設ける階段を使って屋上に避難できます。
アーチ・シェルターの収容人員は、インナービルの各階約３００人、屋上約３００人、アーチウォールの６階以上のバルコニー部約３００人を含めると概ね２，４００人となります。
現在、全国で４，０００棟の建物が津波避難ビルに指定されていますが、南海トラフ巨大地震による新たな津波予測高さには耐えられない恐れがあります。アーチ・シェルターは、想定される津波高さに応じてアーチウォールの高さや壁厚を任意に変更可能です。このような機能を備えたアーチ・シェルターでは、大震災が発生しても事業継続が可能なことはもちろん、発生直後は避難所、その後は復旧拠点、復旧終了後は再び事業所として機能するため、極めて高い投資効果が期待されます。建設工事費は、同規模の一般的なビルの約１．５～２倍と見込んでいます。
≪参 考≫
１．建設地
経済性を考慮し海岸線から５００ｍほど内陸に入った市街地を想定。海岸線沿いに建設することも可能だが、国土交通省の技術的助言によれば設計用の津波波圧が１．３～２倍になるのでアーチウォールが大型化し、投資効果が損なわれる。
２．避難計画
地域の震災訓練等の折に、当社が保有する「津波避難シミュレーションシステム」により、地域住民に対してアーチ・シェルター内に効率よく避難できるルートを提示する。
３．想定する用途
防災拠点となる事務所、医療施設、公共施設（役所、公会堂）、官民合築施設など。
以 上 清水建設（株）
http://www.shimz.co.jp/
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