JP2002081037A - 防波構造物 - Google Patents
防波構造物Info
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- JP2002081037A JP2002081037A JP2000269427A JP2000269427A JP2002081037A JP 2002081037 A JP2002081037 A JP 2002081037A JP 2000269427 A JP2000269427 A JP 2000269427A JP 2000269427 A JP2000269427 A JP 2000269427A JP 2002081037 A JP2002081037 A JP 2002081037A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/11—Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters
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Abstract
(57)【要約】
【課題】構造が簡単でかつ製造コストが安価な防波構造
物を提供する。 【解決手段】所定海域に設けられて波を遮るための堤状
体２の前面２ａから所定距離でもって沖側に離れた前方
位置にかつ前面２ａに沿って、両側に突状部４が形成さ
れた複数本の柱状体３を、所定間隔おきに複数本立設し
たものであり、到来した波が複数本の柱状体３と堤状体
２との間に形成される遊水室Ａに流入および堤状体２に
反射して遊水室Ａから流出する際に、各柱状体３，３同
士間の開口部の通過時に生じる縮流作用および渦の発生
により、波のエネルギーが効果的に消費される。
物を提供する。 【解決手段】所定海域に設けられて波を遮るための堤状
体２の前面２ａから所定距離でもって沖側に離れた前方
位置にかつ前面２ａに沿って、両側に突状部４が形成さ
れた複数本の柱状体３を、所定間隔おきに複数本立設し
たものであり、到来した波が複数本の柱状体３と堤状体
２との間に形成される遊水室Ａに流入および堤状体２に
反射して遊水室Ａから流出する際に、各柱状体３，３同
士間の開口部の通過時に生じる縮流作用および渦の発生
により、波のエネルギーが効果的に消費される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、防波構造物に関す
るものである。
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、海岸、港湾などには、外洋から
来る波による影響を防ぐために、所定範囲の海域を遮断
するコンクリート製の防波堤が設けられているが、この
防波堤によると、波をそのまま反射させるため、この反
射波が、航行する船舶またはその海域の沿岸に、悪影響
を与えてしまう。
来る波による影響を防ぐために、所定範囲の海域を遮断
するコンクリート製の防波堤が設けられているが、この
防波堤によると、波をそのまま反射させるため、この反
射波が、航行する船舶またはその海域の沿岸に、悪影響
を与えてしまう。
【０００３】そこで、波を弱める消波機能を具備した消
波構造物が既に提案されている（例えば、特開平０１−
２９９９１１号公報参照）。図５に示すように、この消
波構造物５１は、海底から海面上に立設されたコンクリ
ート製のケーソン５２の前面側に、断面がＬ字形状にさ
れた前壁部５４に複数のスリット５５が形成されるとと
もに後方側にこのスリット５５に連通する消波室５６が
形成された消波体５３が設けられたものであり、沖から
到来した波は、複数のスリット５５を通過して後方の消
波室５６に入る際に、波のエネルギーが消費されるもの
である。
波構造物が既に提案されている（例えば、特開平０１−
２９９９１１号公報参照）。図５に示すように、この消
波構造物５１は、海底から海面上に立設されたコンクリ
ート製のケーソン５２の前面側に、断面がＬ字形状にさ
れた前壁部５４に複数のスリット５５が形成されるとと
もに後方側にこのスリット５５に連通する消波室５６が
形成された消波体５３が設けられたものであり、沖から
到来した波は、複数のスリット５５を通過して後方の消
波室５６に入る際に、波のエネルギーが消費されるもの
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記消波構造物５１に
よると、ケーソン５２の前方に、Ｌ字形状に形成された
前壁部５４に複数のスリット５５が形成されるとともに
後方側に消波室５６を形成した構造は複雑であり、その
製造コストが高くつくという問題がある。
よると、ケーソン５２の前方に、Ｌ字形状に形成された
前壁部５４に複数のスリット５５が形成されるとともに
後方側に消波室５６を形成した構造は複雑であり、その
製造コストが高くつくという問題がある。
【０００５】そこで、本発明は、構造が簡単でかつ製造
コストが安価な防波構造物を提供することを目的とす
る。
コストが安価な防波構造物を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の防波構造物は、所定海域に、波を遮る壁体
を設置するとともに、この壁体の前方位置でかつ壁体表
面に沿って、複数個の柱状体を所定間隔おきに立設した
ものである。
に、本発明の防波構造物は、所定海域に、波を遮る壁体
を設置するとともに、この壁体の前方位置でかつ壁体表
面に沿って、複数個の柱状体を所定間隔おきに立設した
ものである。
【０００７】また、本発明の他の防波構造物は、上記構
成における壁体の海面下の位置に、壁体の前方海域と後
方海域とを連通させる連通開口部を形成したものであ
る。さらに、上記各防波構造物における柱状体の左右の
側面にかつ上下方向に沿って突状部を形成するととも
に、柱状体および突状部の水平断面形状を、それぞれ矩
形状に形成したものである。
成における壁体の海面下の位置に、壁体の前方海域と後
方海域とを連通させる連通開口部を形成したものであ
る。さらに、上記各防波構造物における柱状体の左右の
側面にかつ上下方向に沿って突状部を形成するととも
に、柱状体および突状部の水平断面形状を、それぞれ矩
形状に形成したものである。
【０００８】上記の構成によると、壁体の前方位置でか
つその前面に沿って、複数個の柱状体をまたは突状部が
形成された複数個の柱状体を所定間隔おきに立設したの
で、到来した波が複数個の柱状体と壁体との間に形成さ
れる遊水部に流入および壁体に反射して遊水部から流出
する際に、各柱状体同士間の開口部の通過時に生じる縮
流作用および渦の発生により、波のエネルギーが効果的
に消費される。
つその前面に沿って、複数個の柱状体をまたは突状部が
形成された複数個の柱状体を所定間隔おきに立設したの
で、到来した波が複数個の柱状体と壁体との間に形成さ
れる遊水部に流入および壁体に反射して遊水部から流出
する際に、各柱状体同士間の開口部の通過時に生じる縮
流作用および渦の発生により、波のエネルギーが効果的
に消費される。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
における防波構造物を、図１〜図３に基づき説明する。
における防波構造物を、図１〜図３に基づき説明する。
【００１０】図１および図２に示すように、第１の実施
の形態に係る防波構造物１は、例えば海岸に設置される
ものであり、海底から海面上に突出する高さにされて沖
から到来する波を遮るための所定幅（波の到来方向とは
直交する方向における長さ）の堤状体（壁体の一例）２
と、この堤状体２の前面（沖側表面）２ａから所定距離
Ｓでもって沖側に離れた前方位置でかつこの堤状体２の
前面２ａに沿って所定間隔おきに立設されるとともに、
水平断面形状が長方形（矩形状の一例で、西方形でもよ
い）にかつ上記堤状体２と同様に海底から海面上に突出
する高さにされた複数本（複数個）の柱状体（具体的に
言えば、４角柱体）３とから構成されており、さらにこ
れら各柱状体３の前後面と異なる左右の両側面（両側
部）３ａには、水平断面形状が長方形（矩形状の一例
で、正方形でもよい）にされた突条部４が柱状体３の全
高に亘って形成されている。
の形態に係る防波構造物１は、例えば海岸に設置される
ものであり、海底から海面上に突出する高さにされて沖
から到来する波を遮るための所定幅（波の到来方向とは
直交する方向における長さ）の堤状体（壁体の一例）２
と、この堤状体２の前面（沖側表面）２ａから所定距離
Ｓでもって沖側に離れた前方位置でかつこの堤状体２の
前面２ａに沿って所定間隔おきに立設されるとともに、
水平断面形状が長方形（矩形状の一例で、西方形でもよ
い）にかつ上記堤状体２と同様に海底から海面上に突出
する高さにされた複数本（複数個）の柱状体（具体的に
言えば、４角柱体）３とから構成されており、さらにこ
れら各柱状体３の前後面と異なる左右の両側面（両側
部）３ａには、水平断面形状が長方形（矩形状の一例
で、正方形でもよい）にされた突条部４が柱状体３の全
高に亘って形成されている。
【００１１】したがって、堤状体２の前面２ａと、この
前面２ａに平行に（一列に）配置された複数本の柱状体
３との間には、遊水室（遊水部）Ａが形成されることに
なる。
前面２ａに平行に（一列に）配置された複数本の柱状体
３との間には、遊水室（遊水部）Ａが形成されることに
なる。
【００１２】次に、上記柱状体３および突条部４の形状
寸法について説明する。柱状体３の全体幅（左右側面間
距離）をｒ、柱状体３の全体厚さ（前後面間距離）を
ｂ、突条部４の幅をｔ、突条部４の厚さをｂ′、隣接す
る柱状体３，３同士の中心間距離をＤ、隣接する柱状体
３，３同士の対向面間距離である第１開口部Ｂの幅をδ
１、同じく隣接する突起４，４同士の対向面間距離であ
る第２開口部Ｃの幅をδ２とすると、下記のような寸法
に設定される。
寸法について説明する。柱状体３の全体幅（左右側面間
距離）をｒ、柱状体３の全体厚さ（前後面間距離）を
ｂ、突条部４の幅をｔ、突条部４の厚さをｂ′、隣接す
る柱状体３，３同士の中心間距離をＤ、隣接する柱状体
３，３同士の対向面間距離である第１開口部Ｂの幅をδ
１、同じく隣接する突起４，４同士の対向面間距離であ
る第２開口部Ｃの幅をδ２とすると、下記のような寸法
に設定される。
【００１３】すなわち、柱状体３，３同士の中心間距離
Ｄに対する第１開口部Ｂの幅の比（δ１／Ｄ）は、０．
３〜０．６の範囲に設定され、また柱状体３の厚さｂに
対する突条部４の厚さｂ′の比（ｂ′／ｂ）は、０．１
〜０．４の範囲に設定され、さらに柱状体３の幅ｒに対
する突状部４の幅（突出長さ）ｔの比（ｔ／ｒ）は、
０．２〜０．５の範囲に設定される。
Ｄに対する第１開口部Ｂの幅の比（δ１／Ｄ）は、０．
３〜０．６の範囲に設定され、また柱状体３の厚さｂに
対する突条部４の厚さｂ′の比（ｂ′／ｂ）は、０．１
〜０．４の範囲に設定され、さらに柱状体３の幅ｒに対
する突状部４の幅（突出長さ）ｔの比（ｔ／ｒ）は、
０．２〜０．５の範囲に設定される。
【００１４】なお、柱状体３の大きさ、すなわち幅ｒお
よび厚さｂは、設置海域、設計条件（強度条件）により
異なるが、通常の海域においては、それぞれ０．２〜
１．５ｍの範囲に設定するのが好ましい。
よび厚さｂは、設置海域、設計条件（強度条件）により
異なるが、通常の海域においては、それぞれ０．２〜
１．５ｍの範囲に設定するのが好ましい。
【００１５】さらに、堤状体２の前面２ａから柱状体３
中心までの距離である遊水室Ａの厚さＳは、その設置海
域での卓越波の波長をＬとすると、Ｓ＝０．２Ｌ〜０．
３Ｌの範囲に設定するのが好ましい。
中心までの距離である遊水室Ａの厚さＳは、その設置海
域での卓越波の波長をＬとすると、Ｓ＝０．２Ｌ〜０．
３Ｌの範囲に設定するのが好ましい。
【００１６】上記構成において、外洋（沖）から到来し
た波（入射波）は、前方に配置された複数本の柱状体
３，３同士の間を通過するが、この通過する波は、柱状
体３，３同士間の第１開口部Ｂおよび突条部４，４同士
間の第２開口部Ｃにて２段に絞られた後、遊水室Ａ内に
て広がり、さらにこの波は堤状体２の前面（壁面）２ａ
にて反射し、反射波となって、再度、第１開口部Ｂおよ
び第２開口部Ｃを通過するため、波のエネルギーが効果
的に消費される。
た波（入射波）は、前方に配置された複数本の柱状体
３，３同士の間を通過するが、この通過する波は、柱状
体３，３同士間の第１開口部Ｂおよび突条部４，４同士
間の第２開口部Ｃにて２段に絞られた後、遊水室Ａ内に
て広がり、さらにこの波は堤状体２の前面（壁面）２ａ
にて反射し、反射波となって、再度、第１開口部Ｂおよ
び第２開口部Ｃを通過するため、波のエネルギーが効果
的に消費される。
【００１７】このように、入射波および反射波ともに、
両開口部Ｂ，Ｃを通過する際に絞られて縮流作用を受け
るとともに速度の増加により、波のエネルギーが多く消
費される。
両開口部Ｂ，Ｃを通過する際に絞られて縮流作用を受け
るとともに速度の増加により、波のエネルギーが多く消
費される。
【００１８】特に、波が第１および第２開口部Ｂ，Ｃを
通過する際に、図３に示すように、柱状体３のエッジ部
（角部）および突状部４の先端エッジ部（先端角部）か
ら渦が発生するため、波のエネルギーが効果的に消費さ
れる。なお、図３中、Ｅは消波効果がある消波領域を示
す。
通過する際に、図３に示すように、柱状体３のエッジ部
（角部）および突状部４の先端エッジ部（先端角部）か
ら渦が発生するため、波のエネルギーが効果的に消費さ
れる。なお、図３中、Ｅは消波効果がある消波領域を示
す。
【００１９】勿論、上述した柱状体３および突条部４の
外形寸法並びにこれらの第１および第２開口部Ｂ，Ｃの
間隔は、波のエネルギーの消費が効率的に行われる寸法
に設定される。
外形寸法並びにこれらの第１および第２開口部Ｂ，Ｃの
間隔は、波のエネルギーの消費が効率的に行われる寸法
に設定される。
【００２０】このように、防波構造物１を、所定海域に
設置された所定幅の堤状体２の前面２ａに沿って、複数
本の柱状体３を所定間隔おきに立設したので、到来した
波が複数本の柱状体３と堤状体２の前面２ａとの間に形
成された遊水室Ａに流入および前面２ａに反射して流出
する際に、各柱状体同士間に形成された第１および第２
開口部Ｂ，Ｃの通過時に生じる縮流作用および渦の発生
などにより、波のエネルギーが効果的に消費される。な
お、遊水室Ａの左右の両側の開口部からも、反射波が散
逸するため、到来する波と干渉することにより、やはり
波のエネルギーの減少作用を発揮し得る。
設置された所定幅の堤状体２の前面２ａに沿って、複数
本の柱状体３を所定間隔おきに立設したので、到来した
波が複数本の柱状体３と堤状体２の前面２ａとの間に形
成された遊水室Ａに流入および前面２ａに反射して流出
する際に、各柱状体同士間に形成された第１および第２
開口部Ｂ，Ｃの通過時に生じる縮流作用および渦の発生
などにより、波のエネルギーが効果的に消費される。な
お、遊水室Ａの左右の両側の開口部からも、反射波が散
逸するため、到来する波と干渉することにより、やはり
波のエネルギーの減少作用を発揮し得る。
【００２１】すなわち、堤状体２の沖側である前方位置
に、それぞれ両側面に突状部４が形成された複数本の柱
状体３を所定間隔おきに立設しただけの、構造が簡単で
かつ製造コストが安価なものでありながら、波のエネル
ギーを効果的に消費することができる。
に、それぞれ両側面に突状部４が形成された複数本の柱
状体３を所定間隔おきに立設しただけの、構造が簡単で
かつ製造コストが安価なものでありながら、波のエネル
ギーを効果的に消費することができる。
【００２２】次に、本発明の第２の実施の形態における
防波構造物を、図４に基づき説明する。この防波構造物
１１は、上記第１の実施の形態の防波構造物に係る堤状
体２の下部に、突状部４が形成された複数本の柱状体３
とこの堤状体２との間に形成される遊水室（前方海域）
Ａと、この堤状体２の後方の陸地側海域（後方海域）Ｆ
とを連通させる連通開口部１２を複数個形成したもので
ある。
防波構造物を、図４に基づき説明する。この防波構造物
１１は、上記第１の実施の形態の防波構造物に係る堤状
体２の下部に、突状部４が形成された複数本の柱状体３
とこの堤状体２との間に形成される遊水室（前方海域）
Ａと、この堤状体２の後方の陸地側海域（後方海域）Ｆ
とを連通させる連通開口部１２を複数個形成したもので
ある。
【００２３】したがって、この防波構造物１１を例えば
港湾の入口に設けた場合には、連通開口部１２を介し
て、陸地側海域Ｆ内の海水が外洋側と自由に移動し得る
ため、港湾内の海水を新鮮なものに維持することができ
る。例えば、港湾内で魚などの養殖を行っている場合に
は、好都合である。
港湾の入口に設けた場合には、連通開口部１２を介し
て、陸地側海域Ｆ内の海水が外洋側と自由に移動し得る
ため、港湾内の海水を新鮮なものに維持することができ
る。例えば、港湾内で魚などの養殖を行っている場合に
は、好都合である。
【００２４】ところで、上記各実施の形態においては、
複数本の柱状体を、堤状体の前面に沿って一列に配置し
た場合について説明したが、複数列でもって、例えば２
列でもって配置することができる。
複数本の柱状体を、堤状体の前面に沿って一列に配置し
た場合について説明したが、複数列でもって、例えば２
列でもって配置することができる。
【００２５】なお、２列に配置した場合、沖側の列にお
ける柱状体３，３同士の中心間距離Ｄに対する第１開口
部Ｂの幅の比（δ１／Ｄ）は、０．４〜０．８の範囲程
度に、また堤状体２側の列における柱状体３，３同士の
中心間距離Ｄに対する第１開口部Ｂの幅の比（δ１／
Ｄ）は、０．２〜０．５の範囲程度に設定される。すな
わち、岸側（堤状体側）の波の通過開口幅の方よりも、
沖側の列における通過開口幅の方が広く設定される。勿
論、２列に配置した場合には、さらなる消波の効果が得
られる。
ける柱状体３，３同士の中心間距離Ｄに対する第１開口
部Ｂの幅の比（δ１／Ｄ）は、０．４〜０．８の範囲程
度に、また堤状体２側の列における柱状体３，３同士の
中心間距離Ｄに対する第１開口部Ｂの幅の比（δ１／
Ｄ）は、０．２〜０．５の範囲程度に設定される。すな
わち、岸側（堤状体側）の波の通過開口幅の方よりも、
沖側の列における通過開口幅の方が広く設定される。勿
論、２列に配置した場合には、さらなる消波の効果が得
られる。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明の防波構造物の構成
によると、所定海域に設置された壁体に沿って、複数個
の柱状体または突状部が形成された複数個の柱状体を所
定間隔おきに立設したので、到来した波が複数個の柱状
体と壁体との間に形成される遊水部に流入および壁体に
反射して遊水部から流出する際に、各柱状体同士間の開
口部の通過時に生じる縮流作用および渦の発生により、
波のエネルギーが効果的に消費される。
によると、所定海域に設置された壁体に沿って、複数個
の柱状体または突状部が形成された複数個の柱状体を所
定間隔おきに立設したので、到来した波が複数個の柱状
体と壁体との間に形成される遊水部に流入および壁体に
反射して遊水部から流出する際に、各柱状体同士間の開
口部の通過時に生じる縮流作用および渦の発生により、
波のエネルギーが効果的に消費される。
【００２７】すなわち、壁体の前方位置に、柱状体また
は突状部が形成された柱状体を所定間隔おきに複数個立
設した簡単かつ安価な構造でありながら、波のエネルギ
ーを効果的に消費することができる。
は突状部が形成された柱状体を所定間隔おきに複数個立
設した簡単かつ安価な構造でありながら、波のエネルギ
ーを効果的に消費することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態における防波構造物
の概略構成を示す斜視図である。
の概略構成を示す斜視図である。
【図２】同第１の実施の形態における防波構造物の要部
水平断面図である。
水平断面図である。
【図３】同防波構造物における柱状体の水平断面図であ
る。
る。
【図４】本発明の第２の実施の形態における防波構造物
の概略構成を示す斜視図である。
の概略構成を示す斜視図である。
【図５】従来例の消波構造物の概略構成を示す斜視図で
ある。
ある。
１ 防波構造物 ２ 堤状体 ２ａ 前面 ３ 柱状体 ４ 突状部 １１ 防波構造物 １２ 連通開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永田 修一 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 田中 洋 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 Ｆターム(参考） 2D018 BA11
Claims (4)
- 【請求項１】所定海域に、波を遮る壁体を設置するとと
もに、この壁体の前方位置でかつ壁体表面に沿って、複
数個の柱状体を所定間隔おきに立設したことを特徴とす
る防波構造物。 - 【請求項２】壁体の海面下の位置に、壁体の前方海域と
後方海域とを連通させる連通開口部を形成したことを特
徴とする請求項１に記載の防波構造物。 - 【請求項３】柱状体の左右の側面にかつ上下方向に沿っ
て突状部を形成したことを特徴とする請求項１または２
に記載の防波構造物。 - 【請求項４】柱状体および突状部の水平断面形状を、そ
れぞれ矩形状に形成したことを特徴とする請求項１乃至
３のいずれかに記載の防波構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000269427A JP2002081037A (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 防波構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000269427A JP2002081037A (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 防波構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002081037A true JP2002081037A (ja) | 2002-03-22 |
Family
ID=18756036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000269427A Pending JP2002081037A (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 防波構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002081037A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013035794A1 (ja) * | 2011-09-06 | 2013-03-14 | 国立大学法人富山大学 | 消波構造体 |
| CN109797710A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-05-24 | 中交第一航务工程勘察设计院有限公司 | 双排圆筒透空式防波堤 |
| JP2021167529A (ja) * | 2020-04-10 | 2021-10-21 | 大成建設株式会社 | 波力低減構造 |
-
2000
- 2000-09-06 JP JP2000269427A patent/JP2002081037A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013035794A1 (ja) * | 2011-09-06 | 2013-03-14 | 国立大学法人富山大学 | 消波構造体 |
| JPWO2013035794A1 (ja) * | 2011-09-06 | 2015-07-30 | 国立大学法人富山大学 | 消波構造体 |
| CN109797710A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-05-24 | 中交第一航务工程勘察设计院有限公司 | 双排圆筒透空式防波堤 |
| CN109797710B (zh) * | 2019-03-07 | 2022-12-30 | 中交第一航务工程勘察设计院有限公司 | 双排圆筒透空式防波堤 |
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