JP2002146744A - 海岸浸食対策工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 集水管の全長にわたって均等な集水機能を保
持でき、これにより砂浜の均等な浸食防止と回復を図る
ようにした海岸浸食対策工法を提供する。 【解決手段】 砂浜の平均水面レベルより下方に複数の
集水管を砂浜の汀線方向に沿って埋設し、この集水管に
よって砂浜に浸透する水を集水して設置位置周辺に不飽
和域を作り出すことにより砂浜の浸食を防止し、かつ砂
浜の回復を図るための海岸浸食対策工法において、集水
管１として管内を流れる流水の上流側から下流側へと、
すなわち導水管２やポンプステーション３から遠く離れ
た先端部分には透水係数の大きな集水管１を敷設し、導
水管２やポンプステーション３に近づくにつれて透水係
数が徐々に小さくなる集水管１を敷設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、絶え間なく打ち
寄せる波によって砂浜が浸食されるのを防止するととも
に、打ち寄せる波によって運ばれて来た砂を砂浜に堆積
させることにより、砂浜の回復をも可能にした海岸浸食
対策工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に海岸、湖沼などの砂浜において
は、絶え間なく打ち寄せる波によって砂浜（前浜）が常
に水で満たされ、砂がその場所にとどまることができな
いために、打ち寄せた波が沖に流れ去る引き波によって
砂が流失する砂浜の浸食が続いており、特に台風などの
襲来とともに発生する波形勾配の大きい波による砂の流
失は大きい。

【０００３】こうした砂浜の浸食は、国土を浸食し、美
しい砂浜の景観を損ねてしまうだけでなく、砂浜沿いに
建設された構造物や建物に大きな被害をもたらすことも
あるため、わが国のいたる所の砂浜で大きな問題になっ
ている。

【０００４】なお、ここで波形勾配とは、波高（Ｈ）と
波長（Ｌ）との比Ｈ／Ｌであり、通常Ｈ／Ｌで表され
る。波の特性を表す代表的な指標で、一般に波形勾配の
大きな波には風波があり、波形勾配の小さな波にはうね
りがある。

【０００５】このような砂浜の浸食を防止する方法とし
て、これまで離岸堤、人工リーフ、突堤などを構築する
方法が一般に知られているが、これらの構造物は暴風時
の高波や満潮時の波の進入を阻止して、波エネルギーを
緩和するには有効であるものの、一旦浸食された砂浜を
回復するには多くの時間と人手を必要とする。

【０００６】また、これらの構造物はいずれも大規模な
ものが多く、しかも水面上に大きく突出しているものも
多々あり、海浜公園や海水浴場などのリゾート地帯では
周囲の景観を損ないかねない。

【０００７】ところで、うねりのような波形勾配の小さ
な波が打ち寄せる海水浴場などの砂浜においては、一つ
の波が海底から砂を運んで砂浜に打ち寄せた後に次の波
が打ち寄せるまでの時間が充分にあるため、打ち寄せた
海水の多くが砂浜に浸透し、このため砂を沖に運び去る
引き波の力が減少するため、打ち寄せる波によって運ば
れてきた砂が砂浜に堆積する現象が生じていることが知
られている。

【０００８】このことから、砂浜の浸食を防止し、土砂
の堆積を促進させて砂浜を回復するためには、砂浜に打
ち寄せた海水が引き波となって沖に流れ去る量を可能な
限り低減させることがきわめて重要であることがわか
る。

【０００９】近年、こうした砂浜の浸食・堆積のメカニ
ズムを応用した海岸浸食対策工法が開発されている（例
えば特公平３−７８４４７号、特開平９−８８０３４
号、特開平９−８８０３５号参照）。

【００１０】この方法は、原理的には例えば図５に図示
するように、砂浜の平均水面レベルより下方に砂浜の汀
線方向に沿って外周に集水孔２０ａを多数有する集水管
２０を埋設し、この集水管２０内を砂浜に浸透した海水
を自然流下させて集水管２０の設置位置周辺に不飽和域
を作り出すことにより、砂浜に打ち寄せる波（海水）の
一部を砂浜に浸透させる方法で、これにより砂浜に打ち
寄せる海水が引き波となって沖に流れ去る量が低減され
て引き波の力が弱められるため、打ち寄せる波によって
運ばれてきた砂が砂浜に堆積し、砂浜を回復させること
ができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これまでの集
水管２０には、全長にわたって同一径で、透水性（透水
係数）の同じものが使用されているため、集水管２０が
長くなるにつれてその先端部分では集水量が徐々に低下
し、このため集水管の先端部分では砂の堆積量が落ち、
砂浜の浸食防止および回復促進の低下を免れない等の課
題があった。

【００１２】この発明は以上の課題を解決するためにな
されたもので、特に集水管の全長にわたって集水量を均
等にさせることで、集水管の全長にわたって砂浜の均等
な浸食防止と回復を可能にした海岸浸食対策工法を提供
することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めの手段として、この発明に係る請求項１の海岸浸食対
策工法は、砂浜の平均水面レベルより下方に複数の集水
管を砂浜の汀線方向に沿って埋設し、この集水管によっ
て砂浜に浸透する水を集水して集水管の設置位置周辺に
不飽和域を作り出すことにより砂浜の浸食を防止し、か
つ砂浜の回復を図るための海岸浸食対策工法において、
前記集水管として管内を流れる流水の上流側から下流側
へと透水係数が徐々に小さくなる集水管を複数、互いに
接続しながら設置することを特徴とする。

【００１４】請求項２の海岸浸食対策工法は、請求項１
の海岸浸食対策工法において、集水管として透水係数の
異なる布製の管を複数、互いに接続しながら設置するこ
とを特徴とする。ここで、布製の管としては、例えば織
布または不織布などからなる管がある。

【００１５】請求項３の海岸浸食対策工法は、請求項１
の海岸浸食対策工法において、集水管として透水係数の
異なる有孔管を複数、互いに接続しながら設置すること
を特徴とする。ここで有孔管としては、例えば高密度ポ
リエチレンまたはポリプロピレン等の合成樹脂材からな
る可とう性と耐腐食性にすぐれた管を使用することがで
きる。

【００１６】請求項４の海岸浸食対策工法は、請求項１
の海岸浸食対策工法において、集水管として有孔管の外
周に透水係数の異なるシートを巻き付けて形成された集
水管を複数、互いに接続しながら設置することを特徴と
する。ここで、シートとしては、例えばジオテキスタイ
ル等の、いわゆる土木シートを使用することができる。

【００１７】請求項５の海岸浸食対策工法は、砂浜の平
均水面レベルより下方に複数の集水管を砂浜の汀線方向
に沿って埋設し、この集水管によって砂浜に浸透する水
を集水して集水管の設置位置周辺に不飽和域を作り出す
ことにより砂浜の浸食を防止し、かつ砂浜の回復を図る
ための海岸浸食対策工法において、長さの異なる集水管
を複数、先端側が階段状に変化するように並列に設置
し、前記集水管のうち最短の集水管として全長にわたっ
て透水性を有する集水管を設置し、残りの集水管として
管内を流れる流水の上流側に透水部を、下流側に不透水
部をそれぞれ有し、かつ前記不透水部が隣接する集水管
の短い方の集水管と同じ長さの集水管を設置してなるこ
とを特徴とする。

【００１８】なお、集水管の不透水部は不透水性の管を
複数接続して形成し、またその長さは管の接続数を増減
することで調整することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜図３において、海岸などの
砂浜（前浜）の平均水面レベルより下方に位置し、かつ
砂浜の汀線方向に沿って集水管１が埋設されている。

【００２０】また、この集水管１の陸地側に汀線方向と
ほぼ直交する方向に沿って導水管２が埋設され、この導
水管２のさらに陸地側にポンプステーション３が構築さ
れ、そしてこのポンプステーション３に放水管４が接続
されている。

【００２１】集水管１は砂浜に浸透した海水を集水する
ための管で、波浪などの外力に対する充分な強度を有
し、かつ海水などに対する耐腐食性と可とう性にもすぐ
れたものであり、また側部に海水が透水可能な隙間また
は孔が集水管１の全長にわたって多数形成されている。

【００２２】また、集水管１は複数、その軸方向に互い
に接続され、かつ一列ないし図１に図示するように二
列、あるいはそれ以上並べて埋設されている。その際、
特に集水管１内を流れる海水の上流側から下流側（排水
側）へ、すなわち導水管２やポンプステーション３から
遠く離れた先端部分には透水係数の大きな集水管１が敷
設され、導水管２やポンプステーション３に近づくにつ
れて徐々に透水係数が小さくなる集水管１が接続されて
いる。

【００２３】このような集水管１としては、例えば図２
（ｂ）に図示するような織り合わせ布などからなる布製
の管で、織糸の太さ、本数、織り込みピッチ等を適当に
変えて隙間の大きさを変えることにより透水係数を適当
に調整したものが使用されている。

【００２４】また、集水管の他の例として、例えば図２
（ｃ）に図示するような側部に多数の孔１ａを有する有
孔管で、孔の大きさ、形状、ピッチ等を適当に変えて透
水係数を適当に調整したものが使用されていてもよい。

【００２５】また、例えば図２（ｄ）に図示するような
有孔管を使用し、その外周にフィルター機能を有するシ
ート５を巻き付けて透水係数を調整したものを使用して
もよい。なお、有孔管には、例えば高密度ポリエチレン
またはポリプロピレン等の素材からなる可とう性と耐腐
食性にすぐれた合成樹脂製管を使用するのがよい。

【００２６】なお、この場合の透水係数の設定に際して
は、集水管として、例えば図２（ｂ）に図示するような
布製の管を、例えば図２（ａ）に図示するように敷設す
る場合、ポンプステーション３側から先端側にかけて１
×１０^-3オーダー、１×１０ ^-2オーダー、５×１０^-2オ
ーダー、１×１０^-1オーダーの順に各集水管１の透水係
数が設定されている。

【００２７】また、例えば図２（ｄ）に図示するような
孔有管にフィルター機能を有するシートを巻き付けたも
のを、図２（ａ）に図示するように敷設する場合、ポン
プステーション３側から先端側にかけて１．５×１０^-3
オーダー、１．０×１０^-2オーダー、２．０×１０^-2オ
ーダー、１．０×１０^-1オーダーの順に各集水管１の透
水係数が設定されている。

【００２８】このように、導水管２およびポンプステー
ション３に近い側に透水係数の小さな集水管１を、導水
管２およびポンプステーション３から離れるにつれて徐
々に透水係数の大きな集水管１を複数、それぞれ互いに
接続しながら敷設することで、集水管１の全長にわたっ
て均等な集水機能が保持でき、これにより砂浜の均等な
浸食防止と回復促進を図ることができる。

【００２９】なお、集水管１の外周には、必要に応じて
透水性と耐磨耗性にすぐれ、かつ引張強度、引裂強度が
ともに大きな補強用シート（図省略）と帯状または紐状
の引張材（図省略）が一回ないし数回巻き付けられてい
る。

【００３０】補強用シートにはジオグリッドやジオテキ
スタイル等のいわゆる土木シートが使用され、また引張
材としては、ワイヤーロープのほか、特に引張強度が大
きく、かつ耐腐食性と柔軟性に富むもの、例えばカーボ
ン繊維またはアラミド繊維などの高強度繊維からなるも
のが使用されている。

【００３１】導水管２は集水管１で集水された海水を陸
地側のポンプステーション３に導く管で、集水管１から
ポンプステーション３側に海水を自然に流せるように所
定の水勾配を付けて埋設され、かつその海側が集水管１
に、陸地側がポンプステーション３にそれぞれ接続され
ている。

【００３２】なお、導水管２としては、海水などで腐食
する心配のない材質からなる管、例えば塩化ビニール管
などが使用されている。ポンプステーション３は、集水
管１で集められた海水が導水管２内を自然に流れて導か
れる井戸で、底部に集水管１から導水管２で導かれた海
水を排水するための汲み上げポンプ（図省略）が設置さ
れている。

【００３３】また、ポンプステーション３内に引き込ま
れた導水管２の端部には、例えば図３（ａ）に図示する
ようにサンドフィルター６と止水弁７がそれぞれ取り付
けられている。

【００３４】サンドフィルター６は、導水管２を介して
ポンプステーション３内に流れ込む微細な砂や貝藻類の
卵の流入を阻止するためのもので、特に止水弁７の先端
側に取り付けられ、またフィルターの交換を簡単に行え
るようにカートリッジ式のものが使用され、かつ水面よ
り上側に取り付けられている。

【００３５】なお、サンドフィルター６と止水弁７がポ
ンプステーション３内の水面より上側に設置されている
ことで、これらの取り付けとメンテナンスを容易に行う
ことができる。

【００３６】さらに、ポンプステーション３の底部に所
定深さのポンプピット３ａが設けられ、このポンプピッ
ト３ａ内にエアーリフトを利用した沈殿砂清掃設備８が
設置されている。沈殿砂清掃設備８はポンプピット３ａ
内の沈殿砂をエアーの力で地上に排出する排砂管８ａと
ポンプピット３ａ内にエアーを送り込む送気管８ｂとを
備えており、この沈殿砂清掃設備８が設置されているこ
とでポンプピット３ａ内を排水することなく、必要に応
じていつでも沈殿砂を除去することができる。

【００３７】なお、例えば図３（ｂ）に図示するよう
に、導水管をなくし、ポンプステーション３に集水管１
の端部を直接接続し、集水管１の端部にサンドフィルタ
ー６と止水弁７が取り付けられていてもよい。

【００３８】海水の排水には放水管４が使用され、放水
された海水はそのまま海にもどせるようにされていても
よく、または水族館やプール等、あるいは他の産業用水
などとして利用できるようにされていてもよい。

【００３９】図４は、海岸浸食対策工法の他の例を示
し、図示するように長さの異なる集水管が複数、先端側
が階段状に変化するように並列に敷設され、これらの集
水管のうち最短の集水管９として全長にわたって透水性
を有する集水管が敷設され、残りの集水管１０として管
内を流れる流水の上流側に透水部１０ａを、下流側に不
透水部１０ｂをそれぞれ有し、かつ不透水部１０ｂが隣
接する集水管１０の短い方と同じ長さの集水管１０が敷
設されている。

【００４０】各集水管１０の不透水部１０ｂは不透水性
の管を複数、互いに接続しながら設置することにより連
続する一本の不透水管として形成され、透水部１０ａは
透水性の管を設置することにより形成されている。

【００４１】なお、不透水性の管としては、例えば高密
度ポリエチレンまたはポリプロピレン等の素材からなる
可とう性と耐腐食性にすぐれた合成樹脂製管が使用さ
れ、また透水性の管には、図２（ａ）〜（ｃ）に図示す
るような布製の管または側部に多数の孔を有する有孔管
が使用されている。

【００４２】集水管がこのように敷設されていること
で、集水管の全長にわたって均等な集水機能を保持で
き、これにより砂浜の均等な浸食防止と回復促進を図る
ことができる。

【００４３】

【発明の効果】この発明は以上説明したとおりであり、
海岸浸食対策工法用集水管として、砂浜の平均水面レベ
ルより下方に複数の集水管を砂浜の汀線方向に沿って埋
設し、この集水管によって砂浜に浸透する水を集水して
集水管の設置位置周辺に不飽和域を作り出すことにより
砂浜の浸食を防止し、かつ砂浜の回復を図るための海岸
浸食対策工法において、前記集水管として管内を流れる
流水の上流側から下流側へと透水係数が徐々に小さくな
る集水管を複数、互いに接続しながら設置することによ
り、集水管の全長にわたって均等な集水機能を保持で
き、これにより砂浜の均等な浸食防止と回復促進を図る
ことができる。

【００４４】また、長さの異なる集水管を複数、先端側
が階段状に変化するように並列に設置し、前記集水管の
うち最短の集水管として全長にわたって透水性を有する
集水管を設置し、残りの集水管として管内を流れる流水
の上流側に透水部を、下流側に不透水部をそれぞれ有
し、かつ前記不透水部が隣接する集水管の短い方の集水
管と同じ長さの集水管を設置することによっても、集水
管の全長にわたって均等な集水機能を保持でき、これに
より砂浜の均等な浸食防止と回復促進を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】海岸浸食対策工法の一例を示し、（ａ）はその
斜視図、（ｂ）はその一部省略断面図である。

【図２】（ａ）は集水管の敷設例を示す平面図、（ｂ）
〜（ｄ）は集水管の一例を示す一部斜視図である。

【図３】（ａ），（ｂ）はポンプステーションの底部を
示す断面図である。

【図４】集水管の敷設例を示す平面図である。

【図５】従来の海岸浸食対策工法の一例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 集水管 １ａ 孔 ２ 導水管 ３ ポンプステーション ４ 放水管 ５ フィルター機能を有するシート ６ サンドフィルター ７ 止水弁 ８ 沈殿砂清掃設備 ８ａ 排砂管 ８ｂ 送気管 ９ 集水管 １０ 集水管 10ａ 透水部 10ｂ 不透水部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591134122 川鉄商事株式会社 東京都千代田区大手町２−７−１ (71)出願人 000156581 環境エンジニアリング株式会社 東京都千代田区東神田一丁目９番８号 (71)出願人 000204192 太陽工業株式会社 大阪府大阪市淀川区木川東４丁目８番４号 (71)出願人 500528255 日本海洋コンサルタント株式会社 東京都千代田区一番町27番４号 開新堂ビ ル３Ｆ (71)出願人 000229667 日本ヒューム株式会社 東京都港区新橋５丁目33番11号 (71)出願人 598109109 双葉リース株式会社 東京都江戸川区篠崎町６丁目23番９号 (71)出願人 000155034 株式会社本間組 新潟県新潟市西湊町通三ノ町3300番地３ (71)出願人 000176785 三菱建設株式会社 東京都中央区日本橋本町３丁目３番６号 (72)発明者 城 薫 熊本県熊本市室園町10−３ 株式会社エコ モ内 (72)発明者 正化 澄夫 東京都千代田区永田町２丁目17番３号 株 式会社大本組内 (72)発明者 加藤 誠 愛知県海部郡蟹江町蟹江新田字下市場19番 地の１ 株式会社加藤建設内 (72)発明者 田畑 秀典 東京都千代田区大手町２−７−１ 川鉄商 事ビルヂング 川鉄商事株式会社内 (72)発明者 三谷 清 東京都千代田区東神田１−９−８ 環境エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 川島 伸介 東京都目黒区東山３−22−１ 太陽工業株 式会社東京支店内 (72)発明者 小森 幸雄 東京都千代田区一番町27番４号 開新堂ビ ル３Ｆ 日本海洋コンサルタント株式会社 内 (72)発明者 内藤 義彦 東京都港区新橋５丁目33番11号 日本ヒュ ーム株式会社内 (72)発明者 福山 慎一 東京都江戸川区篠崎町６丁目23番９号 双 葉リース株式会社内 (72)発明者 森田 博夫 新潟県新潟市西湊町通三ノ町3300番地３ 株式会社本間組内 (72)発明者 高橋 勇 東京都中央区日本橋本町３−３−６ 三菱 建設株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 砂浜の平均水面レベルより下方に複数の
   集水管を砂浜の汀線方向に沿って埋設し、この集水管に
   よって砂浜に浸透する水を集水して集水管の設置位置周
   辺に不飽和域を作り出すことにより砂浜の浸食を防止
   し、かつ砂浜の回復を図るための海岸浸食対策工法にお
   いて、前記集水管として管内を流れる流水の上流側から
   下流側へと透水係数が徐々に小さくなる集水管を複数、
   互いに接続しながら設置することを特徴とする海岸浸食
   対策工法。
2. 【請求項２】 集水管として透水係数の異なる布製の管
   を複数、互いに接続しながら設置することを特徴とする
   請求項１の海岸浸食対策工法。
3. 【請求項３】 集水管として透水係数の異なる有孔管を
   複数、互いに接続しながら設置することを特徴とする請
   求項１の海岸浸食対策工法。
4. 【請求項４】 集水管として有孔管の外周に透水係数の
   異なるシートを巻き付けた管を複数、互いに接続しなが
   ら設置することを特徴とする請求項１の海岸浸食対策工
   法。
5. 【請求項５】 砂浜の平均水面レベルより下方に複数の
   集水管を砂浜の汀線方向に沿って埋設し、この集水管に
   よって砂浜に浸透する水を集水して集水管の設置位置周
   辺に不飽和域を作り出すことにより砂浜の浸食を防止
   し、かつ砂浜の回復を図るための海岸浸食対策工法にお
   いて、長さの異なる集水管を複数、先端側が階段状に変
   化するように並列に設置し、前記集水管のうち最短の集
   水管として全長にわたって透水性を有する集水管を設置
   し、残りの集水管として管内を流れる流水の上流側に透
   水部を、下流側に不透水部をそれぞれ有し、かつ前記不
   透水部が隣接する集水管の短い方の集水管と同じ長さの
   集水管を設置してなることを特徴とする海岸浸食対策工
   法。