JP2000255484A

JP2000255484A - 海上浮体式消波堤

Info

Publication number: JP2000255484A
Application number: JP11062624A
Authority: JP
Inventors: Kazue Jinno; 一栄神野; Masao Matsubara; 正夫松原
Original assignee: MATSUBARA SANGYO KK
Current assignee: MATSUBARA SANGYO KK
Priority date: 1999-03-10
Filing date: 1999-03-10
Publication date: 2000-09-19
Anticipated expiration: 2019-03-10
Also published as: JP3500321B2

Abstract

(57)【要約】【課題】海上に浮上させる消波堤に関し、安定性と消波
特性を向上させ、かつ長寿命化を実現する。【解決手段】海面に浮かした鋼板製のタンクＴからなる
浮体を海底沈錘アンカーＡに係留してなる消波堤であっ
て、該タンクＴの底部２は、喫水面より水平断面積が小
さく、該底部２には、コンクリートを詰めるなどの手段
で、重錘の機能を持たせ、安定浮上させる。前記の底部
２を２層構造とし、その上層部２１を重量錘物調整タン
クとし、下層部２２を重錘用タンクとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、海上に浮上させる消波
堤に関し、特に、安定性と消波特性にすぐれ、長寿命の
海上浮体式の消波堤に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常の防波堤は、海底に基礎を構築し、
その上にコンクリート製の防波堤を築造するため、防波
堤内の海水の循環が悪くなり、汚染を来すと共に、魚介
類の生息に悪影響を与える。加えて、膨大な施工費用と
工期を要する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これに対し、海上浮体
式の消波堤が色々試みられているが、波浪に対する堤体
の安定性に問題があり、寿命も短い。加えて、消波特性
も不十分なため、普及に至っていない。

【０００４】本発明の技術的課題は、このような問題に
着目し、海上浮体式の消波堤において、安定性と消波特
性を向上させ、かつ長寿命化を実現することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の技術的課題は次
のような手段によって解決される。請求項１は、海面に
浮かした鋼板製のタンクからなる浮体を海底沈錘アンカ
ーに係留してなる消波堤であって、該タンクの底部は、
喫水面より水平断面積が小さく、該底部には、コンクリ
ートなどを詰めるなどの手段で、重錘の機能を持たせ、
安定化してなる海上浮体式消波堤である。

【０００６】このように、鋼板製のタンクの底部は、喫
水面より水平断面積が小さくなっているので、下側を通
過する波に対する抵抗が喫水面より小さく、その結果、
鋼板製タンクの下側を波が通過しやすく、鋼板製タンク
の外側と内側との間の海水の循環がよくなり、海水の汚
染が効果的に防止できる。

【０００７】また、この小型の底部には、コンクリート
などを詰めるなどの手段で、重錘の機能を持たせてある
ことで、底部側が海中に沈み、鋼板製タンクが安定よく
浮上する。その結果、係留用のチェーンや海底に設置し
たアンカーに作用する力が弱くなり、長寿命となる。波
による揺れが減少することで、甲板を公園などの施設と
して利用するのにも適しており、チェーンが擦れて磨耗
するのも防止できる。

【０００８】請求項２は、請求項１記載の底部を２層構
造とし、その上層部を重量調整タンクとし、下層部を重
錘用タンクとし、少なくとも重錘用タンクには、その鋼
板内面に、腐食防止のための特殊塗装を行なった上で、
コンクリートを打設してなる海上浮体式消波堤である。

【０００９】このように、鋼板製タンクの底部を２層構
造とし、その下層部の重錘用タンクの鋼板内面に、腐食
防止のための特殊塗装を行なった上で、コンクリートを
打設した構造としたため、鋼板製タンクの最低部が重錘
として作用することで、重心が低くなり、より安定よく
浮上させることができる。上層部が重量調整タンクとな
っているため、その中に入れるコンクリートなどの量を
調整することで、安定性をさらに向上できる。

【００１０】請求項３は、請求項１または請求項２に記
載の海底沈錘アンカーが、コンクリート製で、海底に定
置するために少なくとも海底に打ち込む鋼管製杭を有
し、前記の鋼板製タンクを係留するためのチェーンの連
結手段を有している海上浮体式消波堤である。

【００１１】このように、鋼板製タンクを係留するため
の海底沈錘アンカーに、海底に打ち込む鋼管製杭を設け
てあるため、この鋼管製杭を海底に打ち込むことで、ア
ンカーをより確実に海底に固定できる。

【００１２】請求項４は、請求項１、請求項２または請
求項３に記載の鋼板製タンクの少なくとも喫水面より上
側は中空構造とし、上面には甲板を設け、該甲板上の外
洋側に防波堤を設け、その内側に施設を配置してなる海
上浮体式消波堤である。

【００１３】このように、鋼板製タンクの上面には甲板
を設け、該甲板上に防波堤を設けてあるので、該防波堤
の内側に波が打ち込むのを防止できる。その結果、該防
波堤の内側にいろいろな施設を設けることで、憩いの場
とすることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に本発明による海上浮体式消波
堤が実際上どのように具体化されるか実施形態を説明す
る。図１は本発明による海上浮体式消波堤の平面図であ
り、図２はそのII−II断面図、図３は底面図である。

【００１５】図２に示すように、海面Ｌ上に鋼板製のタ
ンクＴを浮かせることで海上浮体式の消波堤を構成し、
金属製のチェーンＣで、海底に沈めたコンクリート製の
沈錘アンカーＡに係留してある。

【００１６】鋼板製のタンクＴは、図示実施形態では、
浮上空間部１とその底部２からなり、該底部２は、常時
海水中に沈降していて、海面Ｌより下側に位置してい
る。したがって、浮上空間部１は、常に喫水面に位置し
ている。底部２は、単一でもよいが、図３、図４のよう
に少なくとも２箇所に設けることが、鋼板製タンクの安
定性が増す。

【００１７】底部２は、図示実施形態では、上層部２１
と下層部２２とからなり、２層構造になっている。そし
て、上部層２１の水平断面積は、空間部１の水平断面積
より小さい。しかも、図示実施形態では、空間部１の下
部に水平の底壁１ｂを有し、この水平底壁１ｂ内から、
上層部２１が海底向きに突出している。しかも、上層部
２１の側壁は、波に対する抵抗が小さくなるように、テ
ーパ状に傾斜し、海底側の水平断面積が次第に減少して
いる。

【００１８】上層部２１の底壁２１ｂは、水平になって
おり、この水平底部２１ｂから海底側に下層部２２が突
出している。図示の下層部２２は、側壁２２ａが直立し
ており、底壁２２ｂが水平になっているが、上層部２１
の側壁２１ａと同様にテーパ状に傾斜させて、波に対す
る抵抗を減らす形状にしてもよい。

【００１９】また、底壁２２ｂは水平になっているが、
この底壁２２ｂも、上層部２１の側壁２１ａと同様にテ
ーパ状に傾斜させてもよい。あるいは、海底に向けた球
面状にすることも可能である。波に対する抵抗を減らす
ためである。

【００２０】鋼板製タンクＴは、図示例では、平面形状
が長方形状をしている。そして、長軸ａ−ａが、波の到
達方向に対しできるかぎり直角に近づくように設置する
のが効果的である。そして、下層部２２は、波の到来方
向に対し流線型とすることで、矢印ａ１、ａ２のよう
に、波が下層部２２を容易に避けられるようにする。

【００２１】その結果、波に対する抵抗が少なくなり、
鋼板製タンクＴが揺れにくくなるとともに、隣接する下
層部２２−２２間を海水が通過することで、鋼板製タン
クＴの内側の海水の循環が円滑に行なわれ、海水の汚染
を抑制できる。すなわち、例えば菱形とすることで、そ
の対角線を波の到来方向に向ける。あるいは、長軸が波
の到来方向に向くような楕円形などでもよい。

【００２２】図示例の上層部２１は、四角形状をしてお
り、しかもその辺が、波の到来方向に対し直角方向に向
いていて、波の抵抗が大きくなる形状となっているが、
下層部２２と同様に、上層部２１も、到来する波に対す
る抵抗が少なくなる形状とすることも可能である。

【００２３】浮上空間部１の側壁１ａと底壁１ｂとの間
の角部１ｄは、ほぼ直角になっているが、このように尖
らすことで、ローリング方向の揺れに対する抵抗を大き
くし、ローリングを抑制している。

【００２４】底部２の中には、鋼板製タンクＴの安定性
を確保するために、コンクリート打設などによって、下
側の重量を大きくしている。特に、下層部２２中は、で
きる限り全体にコンクリートを打設して、下部を重くす
ることで、重量錘用のタンクの機能を持たせている。な
お、コンクリート打設に代えて、骨材や比重の大きな産
業廃棄物などを詰めたり、コンクリートの中に混入した
りすることも可能である。

【００２５】また、上層部２１は、重量錘物の調整タン
クの機能を持つもので、その中のコンクリート量は、設
計値に基づいて決定される。すなわち、より安定性を増
すためには、コンクリートをより大量に打設するが、安
定性を増すために、重心ができる限り低くなるように考
慮される。この上層部２１にも、骨材や産業廃棄物など
を入れることができる。

【００２６】このようにして、鋼板製タンクの底部を重
くして沈降させ、波浪による揺れを最小限に抑えると共
に、チェーンＣで上層部２１の傾斜側壁２１ａを海底の
アンカーに末広がりに、しかもピーンと張ることで、鋼
板製タンクを安定良く係留でき、揺れによるチェーンＣ
の擦れも抑制できる。このようにコンクリートが打設さ
れた底部２は、図３、図４のように、複数個設けるのが
好ましい。

【００２７】鋼板製のタンクＴの浮上空間部１や底部２
の内面は、腐食防止のための特殊塗装を行なうことが好
ましい。特に、コンクリートが打設される上層部２１や
下層部２２には特殊塗装をより確実に行なうことが要求
される。なお、鋼板製タンクＴの外壁面も、特に喫水面
より下側は特殊塗装される。

【００２８】鋼板製タンクＴの上面は、鋼板によって甲
板１ｃが形成されている。したがって、鋼板製タンクＴ
の中は、中空状態となっている。しかも、鋼板製タンク
Ｔは、気密構造とすることで、海水や雨水が入らない構
造とすることが望ましい。なお、多数の小タンクに分割
することもできる。

【００２９】該甲板１ｃの面積は、縦方向が約６０〜１
００ｍ、横方向が約２０〜５０ｍ程度で、広大な面積と
なる。この甲板１ｃ上には、矢印３のように円滑に波返
しできる機能を持たせた防波堤３を外洋側に設けてあ
る。そして、防波堤３の内側には、いろいろな施設を設
けることが望ましい。例えば、プールや、渡り鳥や小鳥
の生息に適した池５を設ける。あるいは、塩害に強い樹
木や草花を植えたりして緑地６を形成し、公園のような
憩いの場所を造成する。

【００３０】浮上構造の鋼板製タンクＴの下側を波が通
過しやすいため、鋼板製タンクより内側も海水の循環が
よく、魚介類の生息に適している。しかも、パヤオと同
様な理由から、鋼板製タンクＴの下側には、魚介類が集
まりやすいため、甲板１ｃの上は、恰好の釣り場にもな
る。

【００３１】鋼板製タンクＴの空間部１の高さは、喫水
面から底壁１ｂまでが例えば５ｍ、喫水面から甲板１ｃ
までが例えば１０ｍ、甲板１ｃから防波堤３の頂端まで
の高さが例えば５ｍ程度とすることができる。また、上
層部２１と下層部２２の深さは、それぞれ約３ｍとする
ことができる。しかしながら、設置場所に応じて最適の
寸法が採用されることは言うまでもない。

【００３２】鋼板製タンクＴは、図２、図４のようにし
て、海底に沈めたアンカーＡに金属製のチェーンＣで係
留してある。そのために、各鋼板製タンクＴには、金属
製チェーンＣの上端を連結するための、金属製のリング
７を溶接固定してある。このリング７は、前記の上層部
２１の傾斜した側壁２１ａに固定することが望ましい。
波浪に対し十分耐えられるように、複数箇所に設けるこ
とは言うまでもない。

【００３３】鋼板製タンクＴに対するチェーンＣの連結
構造は、図２、図４のように、上層部２１の外洋側の側
壁２１ａと陸側の側壁２１ａに対して、チェーンＣの上
端を連結するのが好ましい。しかも、アンカーＡは、外
洋側と陸側に拡げて配置することで、チェーンＣがハの
字状に末広がりとなるように張ることが肝要である。

【００３４】鋼板製タンクＴは、複数個、縦列に配設す
ることが効果的であるが、隣接する鋼板製タンクＴ、Ｔ
間は、波浪が強い場合でも、互いに衝突することのない
ように、十分な間隔を設けることが必要である。そし
て、図４のように、長軸ａ−ａ方向の両端にチェーンＣ
を連結して、短軸側と同様にチェーンＣが末拡がりにな
るようにアンカーＡに係留する。

【００３５】海底に沈めたアンカーＡの上面には、チェ
ーンＣの下端を連結するための連結環８が設けてある。
図５、図６はアンカーＡの詳細を例示する図で、図５は
平面図、図６は側面図である。

【００３６】アンカーＡの本体９はコンクリート製であ
り、例えば縦横が約８ｍ、高さが約５ｍとすることがで
きる。このコンクリート製本体９の中に、例えばＩ型鋼
やＨ型鋼などを、例えば図７のような四角錐状に連結し
た状態で埋め込んで、本体９との一体性を確保してい
る。そして、この連結鋼材１０の上端に、連結鉄筋１１
を介して、チェーンＣの下端を連結するための連結環８
を連結し、露出させてある。

【００３７】また、連結鋼材１０の下端に、角状に尖っ
た食い込み角１２を斜めに固定して、本体９から下向き
に露出させてある。その露出部の長さは、例えば３ｍ程
度である。アンカーＡを海底に沈めた場合、海底が砂地
の場合は、本体９がその重量によって砂の中に沈み込む
が、食い込み角１２が砂地の中に深く食い込むことで、
本体９の安定性が増し、波浪によって移動したりするの
を効果的に防止できる。なお、食い込み角１２は、複数
本設けることが好ましい。

【００３８】本体９には、内径約１ｍの斜め貫通孔１３
を複数本形成してある。そして、その中に、直径約８０
ｃｍ、全長１５〜１６ｍ程度の鋼管杭１４を挿入した状
態で、公知の技術でこの鋼管杭１４を海底に打ち込み、
間に水中コンクリートを充填することで、本体９を海底
に強固に固定する。鋼管杭１４の上端には、抜け止めの
リング１５を予め取り付けてある。

【００３９】

【発明の効果】請求項１によると、鋼板製のタンクの底
部は、喫水面より水平断面積が小さくなっているので、
下側を通過する波に対する抵抗が喫水面より小さく、そ
の結果、鋼板製タンクの下側を波が通過しやすく、鋼板
製タンクの外洋側と内側との間の海水の循環がよくな
り、海水の汚染が効果的に防止できる。

【００４０】また、この小型の底部には、コンクリート
などを詰めるなどの手段で、重錘の機能を持たせてある
ため、底部側が海中に沈み、鋼板製タンクが安定よく浮
上する。その結果、係留用のチェーンや海底に設置した
アンカーに作用する力が弱くなり、長寿命となる。波に
よる揺れが減少することで、甲板を公園などの施設とし
て利用するのにも適しており、チェーンの擦れによる磨
耗も防止できる。

【００４１】請求項２によると、鋼板製タンクの底部を
２層構造とし、その下層部の重錘用タンクの鋼板内面
に、腐食防止のための特殊塗装を行なった上で、コンク
リートを打設した構造としたため、鋼板製タンクの最低
部が重錘として作用することで、重心が低くなり、より
安定よく浮上させることができる。上層部が重量調整タ
ンクとなっているため、その中に入れるコンクリートな
どの量を調整することで、安定性をさらに向上できる。

【００４２】請求項３によると、鋼板製タンクを係留す
るための海底沈錘アンカーに、海底に打ち込む鋼管製杭
を設けてあるため、この鋼管製杭を海底に打ち込むこと
で、アンカーをより確実に海底に固定できる。

【００４３】請求項４によると、鋼板製タンクの上面に
は甲板を設け、該甲板上の外洋側に防波堤を設けてある
ので、該防波堤の内側に波が打ち込むのを防止できる。
その結果、該防波堤の内側にいろいろな施設を設けるこ
とで、憩いの場とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による海上浮体式消波堤の実施形態を
示す平面図である。

【図２】図１の海上浮体式消波堤のII−II断面図であ
る。

【図３】図１の海上浮体式消波堤の底面図である。

【図４】海上浮体式消波堤の設置状態の正面図であ
る。

【図５】アンカーの詳細を例示する平面図である。

【図６】図５のアンカーの側面図である。

【図７】連結鋼材の斜視図である。

【符号の説明】

Ｔ鋼板製タンクＣチェーンＡアンカー１浮上空間部１ｃ甲板２底部２１上層部２２下層部３防波堤９アンカー本体１０連結鋼材１１連結環１２食い込み角１３斜め孔１４鋼管杭１５ストッパーリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】海面に浮かした鋼板製のタンクからなる
浮体を海底沈錘アンカーに係留してなる消波堤であっ
て、該タンクの底部は、喫水面より水平断面積が小さく、該
底部には、コンクリートなどを詰めるなどの手段で、重
錘の機能を持たせ、安定化してなることを特徴とする海
上浮体式消波堤。
【請求項２】前記の底部を２層構造とし、その上層部
を重量錘物調整タンクとし、下層部を重錘用タンクと
し、少なくとも重錘用タンクには、その鋼板内面に、腐食防
止のための特殊塗装を行なった上で、コンクリートを打
設してなることを特徴とする請求項１に記載の海上浮体
式消波堤。
【請求項３】前記の海底沈錘アンカーは、コンクリー
ト製で、海底に定置するために少なくとも海底に打ち込
む鋼管製杭を有し、前記の鋼板製タンクを係留するため
のチェーンの連結手段を有していることを特徴とする請
求項１または請求項２に記載の海上浮体式消波堤。
【請求項４】前記の鋼板製タンクの少なくとも喫水面
より上側は中空構造とし、上面には甲板を設け、該甲板
上の外洋側に防波堤を設け、その内側に施設を配置して
なることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項
３に記載の海上浮体式消波堤。