砂の船

 

免震構造については過去いくつか提案しているが、これの新しい版である。

以前、難燃性の油の上に浮かべた船の構造を提案したことがある。あれの砂版である。つまり、砂のプールを作っておいて、その上に浮かべるというものだ。砂が抵抗となって振動を軽減する。

ただし、油や水と違って砂の抵抗は大きいから、工夫が必要である。まず第一に、砂は砂漠の砂を使う。砂漠の砂はコンクリートの骨材としては使い物にならないが、その理由は粒の角が取れて丸くなっているため、引っ掛かりが少ないからだ。つまり固めても割れてしまう可能性が高い。しかし免振に利用する場合、この欠点はむしろ好都合になる。

もう一つの工夫は、普通の船ではなく水中翼船方式にすることだ。つまり、砂の内部に浮力を持つ空洞の構造(浮き)を作っておき、地上との間は柱で支える。こうすることによって、砂の抵抗は空洞構造と柱が引き受けることになる。この二つの構造の大きさを調整することで、砂の抵抗を適度なものに調整することができる。例えば空洞構造と柱を兼用にした縦長の柱を作っておくとか、空洞構造のみを砂に埋めるとか、あるいは砂に難燃性の油を混ぜて抵抗を調整することも可能と考える。

ダンパーや積層ゴムなどの免振構造と比べると価格は安いように思われるが、砂プールの深さと柱・空洞構造の費用を計算してみないと費用対効果は分からない。トータルで安いとなれば、構造は単純なので普及が期待できる。また、この柱は地熱冷暖房と兼用できるので、そちら方面での応用もできるはずだ。

欠点として考えられるのは、揺れた後、必ず中央(当初の位置)に戻るのが不可能であることだろう。いくら砂の上に「浮いている」とは言っても、浮力だけで砂のプールの中央に戻れるほどの力は働かないはずだ。また、浮力を使っている以上、平屋建てを後から二階建てにするといったような、地上部の重量が大きく変化してしまう改築は困難である。もしそれをすると、揺れたときに沈んでしまう。