JP2002371529A - 遊水室を有する水域構造物 - Google Patents
遊水室を有する水域構造物Info
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Abstract
5bで接続して構成された不透過壁体8の前面の所定位
置に、上部透過壁体構成部材2を継手1a、1bで接続
して構成されかつ通水用スリット3を有する上部透過壁
体4と、消波効果を発現するのに必要な遊水室22とが
設けられているので消波効果を発揮でき、反射波高を低
減することができる。また、後方杭17と斜材14が不
透過壁体8の背後に配置されているので、水平方向の耐
荷機能が優れている。
Description
荷揚げ用水域構造物、護岸用構造物、防波構造物、堤防
構造物等に用いられる遊水室を有する水域構造物に関す
るものである。
る水域構造物は、本出願人の先願発明に係る特開平10
−102458号及び特開平10−102549号が知
られている。この水域構造物は、概要、鋼矢板または鋼
管矢板を継手を嵌合させながら水底地盤に打設すると共
に、所定の間隔をあけて2列構築し、前後の鋼管矢板列
の上部間はコンクリート製上部工で結合して構築するも
のである。
壁体の前面に消波装置が存在しないため、海面に生じる
波の反射波高が大きくなり、水域構造物の前面水域の静
穏度が悪く、利用上支障を来たすといった問題があっ
た。本発明は、前記の問題を解決した遊水室を有する水
域構造物を提供することを目的とする。
ために、本発明の水域構造物は、次のように構成する。
盤13の地盤面下の所定位置から水面下の所定位置まで
連続して継手1a、1bを備えた多数の上部透過壁体構
成部材2が、前記継手1a、1bを嵌合させて水底地盤
13に打設等の手段で配置され、嵌合された継手1a、
1bの上方に通水用スリット3を有する上部透過壁体4
が構成され、前記上部透過壁体構成部材2の頭部が構造
物延長方向連結材30で連結され、前記上部透過壁体4
と所定距離を隔てた背後側の位置において、継手5a、
5bを備えた多数の上部不透過壁体構成部材6が、前記
継手5a、5bを嵌合させて水底地盤13に打設等の手
段で配置されて不透過壁体8が構成され、前記上部不透
過壁体構成部材6の頭部が構造物延長方向連結材31で
連結され、前記不透過壁体8と所定距離を隔てた背後側
の位置において、後方杭17が水底地盤13に打設等の
手段で配置され、前記不透過壁体8の頭部と前記後方杭
17が連結され、前記不透過壁体8の背後に裏埋材20
が適宜高さまで配置されていることを特徴とする。
発明において、前記後方杭17の頭部が構造物延長方向
連結材32で連結されていることを特徴とする。
記載の発明において、不透過壁体8と上部透過壁体4の
間には、適宜高さまで土砂等の中詰材21が配置されて
いることを特徴とする。
れか1項記載の発明において、構造物延長方向連結材3
0と断面方向連結材CAとの交差部を含む上方結合部C
が形成され、構造物延長方向連結材31と断面方向連結
材CAおよび断面方向連結材ABの交差部を含む上方結
合部Aが形成され、構造物延長方向連結材32と断面方
向連結材ABの交差部を含む上方結合部Bが形成されて
いることを特徴とする。
れか1項記載の発明において、少なくとも構造物延長方
向連結材32と断面方向連結材ABとの交差部を含む上
方結合部Bが形成され、構造物延長方向連結材31と断
面方向連結材ABの交差部を含む上方結合部Aが形成さ
れていることを特徴とする。
れか1項に記載の発明において、少なくとも構造物延長
方向連結材30と断面方向連結材CAとの交差部を含む
上方結合部Cが形成され、構造物延長方向連結材31と
断面方向連結材CAの交差部を含む上方結合部Aが形成
されていることを特徴とする。
れか1項に記載の発明において、断面方向連結材CAが
鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートであるこ
とを特徴とする。
れか1項に記載の発明において、断面方向連結材CAが
防食または非防食の鋼製梁であることを特徴とする。
れか1項に記載の発明において、断面方向連結材ABが
鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートであるこ
とを特徴とする。
何れか1項に記載の発明において、断面方向連結材AB
が防食または非防食の形鋼または鋼管等の鋼製梁材であ
ることを特徴とする。
の何れか1項に記載の発明において、不透過壁体8の上
部から水底地盤13に向かって斜め下向きに延長する多
数の斜材14が配置され、前記斜材14の上端部は上方
結合部Aに結合され、前記斜材14の下端部には杭挿通
用下部筒体15が連結され、前記下部筒体15には後方
杭17が挿通され、前記下部筒体15と前記後方杭17
とにより形成された空間部にはモルタル等の経時硬化性
材料18が充填され、前記下部筒体15は前記後方杭1
7の中間部に結合され格点19を形成していることを特
徴とする。
載の発明において、杭挿通用下部筒体15の内面には、
適宜間隔でずれ止め用の突起16aが設けられ、後方杭
17の少なくとも前記下部筒体15に挿通される部分の
外周面には適宜間隔でずれ止め用の突起16が設けられ
ていることを特徴とする。
の何れか1項に記載の発明において、土砂等の中詰材2
1の表面に表面保護層23が設けられていることを特徴
とする。
の何れか1項に記載の発明において、上部透過壁体構成
部材2及び上部不透過壁体構成部材6が鋼管矢板である
ことを特徴とする。
の何れか1項に記載の発明において、上部不透過壁体構
成部材6が鋼矢板であることを特徴とする。
水が透過できるスリット等がある透過構造にしているの
で、消波効果を発現するのに必要な遊水室の役割を果た
す中空室を有していることと相俟って、消波効果を発揮
でき、反射波高を低減できる。
づいて詳細に説明する。
造物を示すものである。まず、下側の所定箇所に、T字
状の鋼製継手1と嵌合溝5を有する鋼製パイプからなる
継手1a、1bを備えた鋼管矢板からなる多数の上部透
過壁体構成部材2を、前記各継手1a、1bを相互に噛
み合わせた状態で支持地盤層(図示を省略する)内に到
達するまで水底地盤13に打設する。これにより上側に
通水用スリット3を有する上部透過壁体4が構成され
る。上側の通水用スリット3は、継手1a、1bの上端
(イ)を上部透過壁体構成部材2の頭部が連結されるコ
ンクリート製上部工12における構造物延長方向連結材
30の下面(ロ)よりも所定寸法Lだけ下げることで、
鋼管矢板本体の間に形成される。また、通水用スリット
3は各上部透過壁体構成部材2を繋ぐ全ての継手1a、
1bに設けてもよいし、1個あるいは複数の継手毎に間
隔を置いて設けても何れでもよい。また、所定寸法Lは
各継手毎に異なってもよい。
隔てた後方位置には、不透過壁体8が構成される。不透
過壁体8は、上端まで伸びるT字状の鋼製継手1と嵌合
溝5を有する鋼製パイプからなる継手5a、5bを備え
た鋼管矢板からなる多数の上部不透過壁体構成部材6
を、前記継手5a、5bを相互に噛み合わせた状態で、
支持地盤層(図示を省略する)内に到達するまで水底地
盤13に打設することで構成される。上部不透過壁体構
成部材6の上端は、コンクリート製上部工12における
構造物延長方向連結材31に結合されている。
所定間隔を隔てた後方位置において、構造物延長方向に
所定間隔で鋼管製の後方杭17が、支持地盤層(図示を
省略する)内に到達するまで水底地盤13に打設されて
いる。後方杭17の上端は、コンクリート製上部工12
における構造物延長方向連結材32の上方結合部Bに結
合されている。コンクリート製上部工12は、上部透過
壁体構成部材2と上部不透過壁体構成部材6と後方杭1
7の頭部を連結するH型鋼からなる上部鋼製梁11にコ
ンクリートを打設してなる鉄骨鉄筋コンクリート製また
は鉄筋コンクリート製で構築するもので、上部鋼製梁1
1は、防食が施されていても非防食であっても構わな
い。
に向かって斜め下向きに延長する多数の斜材14が構造
物延長方向に適宜の間隔を隔てて配置され、前記斜材の
下端部には、杭挿通用下部筒体15が連結され、この下
部筒体15に後方杭17が挿通されている。図4に示す
ように、前記下部筒体15で覆われる後方杭17の外周
面に複数のずれ止め用の突起16を固着し、杭挿通用下
部筒体15の内面には、適宜間隔でずれ止め用の突起1
6aを設けると共に、下部筒体4の下端内周部にシーリ
ング24を配置し、グラウト注入用ホースを介して、後
方杭17と下部筒体15とにより形成された空間部に
は、モルタル等の経時硬化性材料18が充填され、この
下部筒体15は、前記後方杭17の中間部に結合され格
点19を形成している。前記斜材14の上端部は、上方
結合部Aに結合されている。
体の水平方向の耐荷機能が向上する。下部筒体15と斜
材14は裏埋材20の中に位置している。斜材14の上
端部と不透過壁体構成部材6の上端部は、上方結合部A
において連結されている。
適宜高さまで充填されていると共に、上部透過壁体4と
不透過壁体8の間には、適宜高さまで土砂等の中詰材2
1が充填されて、この土砂等の中詰材21の上側でかつ
上部透過壁体4と不透過壁体8の間に遊水室22が形成
されている。土砂等の中詰材21の上面には、表面保護
層23が設けられていて、この表面保護層23は、水平
な面であり、前部の継手1a、1bの上端(イ)は表面
保護層23と略同一レベルか若干高い位置に設けられ
る。なお、この表面保護層23(土砂等の中詰材21の
表面)は、後方から前方に向かって低くなるように傾斜
した斜面、あるいは、斜面と水平面を組合わせた形状等
の任意形状であっても構わない。
と後部の不透過壁体8の間で土砂等の中詰材21の上に
設けた遊水室22には、海水が透過壁体4の上部の通水
用スリット3を通って出入し、このとき波の勢いが減衰
されて消波効果が発揮される。25は海水面である。
し、かつ上部透過壁体構成部材2の配置間隔をD2とす
ると、D1/D2は約5〜35%に設定され、好ましく
は10〜20%である。
る水域構造物を示すものであって、この第2〜第8実施
形態は、第1実施形態の変形例ともいうべきもので、基
本構造は第1実施形態と同じであるので、以下の各説明
では、第1実施形態と同一の構成要素には共通の符号を
付して重複説明を省略し、相違する構成について説明す
る。
構成部材2と上部不透過壁体構成部材6と後方杭17の
頭部を連結するH型鋼製の上部鋼製梁11において、後
方杭17と上部不透過壁体構成部材6の間、すなわち断
面方向連結材ABに位置する部位がコンクリート等の経
時硬化性材料が打設されていない、表面露出部11aと
されていて、裏埋材20に埋設されている。この表面露
出部11aには防食が施されていても、防食が施されて
いなくともよい。他の構成は第1実施形態と同じであ
る。
構成部材2と上部不透過壁体構成部材6と後方杭17の
頭部を連結するH型鋼製の上部鋼製梁11において、後
方杭17と上部不透過壁体構成部材6の間および、上部
透過壁体構成部材2と上部不透過壁体構成部材6の間、
すなわち断面方向連結材ABとCAの部位がコンクリー
ト等の経時硬化性材料が打設されていない、表面露出部
11a、11bとされていて、表面露出部11aは裏埋
材20に埋設されるので必要に応じて防食を施し、表面
露出部11bにあっては、海水がかかることが多いため
に必ず防食が施されている例を示す。
では、上部透過壁体構成部材2と上部不透過壁体構成部
材6と後方杭17の頭部を連結する断面方向連結材AB
とCAのうち、断面方向連結材CAが省略され空孔26
が形成され、かつこの断面方向連結材CAにおいて鋼製
梁11が省略された例が示されている。他の構成は第1
実施形態と同じである。
では、上部透過壁体構成部材2と上部不透過壁体構成部
材6と後方杭17の頭部を連結する鋼製梁11のうち、
上部透過壁体構成部材2と上部不透過壁体構成部材6の
間を結合する断面方向連結材CAにおける鋼製梁11が
省略されている。断面方向連結材ABは鉄骨鉄筋コンク
リート製とされ、また、断面方向連結材CAは単に鉄筋
コンクリート製とされた例を示す。他の構成は第1実施
形態と同じである。
では、上部透過壁体構成部材2と上部不透過壁体構成部
材6と後方杭17の頭部を連結する鋼製梁11のうち、
後方杭17と上部不透過壁体構成部材6の間を結合する
鋼製梁11が省略されていると共に、後方杭17と上部
不透過壁体構成部材6の間を結合する断面方向連結材A
Bが省略され空孔26が形成され、この空孔26に裏埋
材20が充填されており、さらに、上部透過壁体構成部
材2と上部不透過壁体構成部材6の間を結合する断面方
向連結材CAには空孔26が形成されていて、この空孔
26の部位において、鋼製梁11は非コンクリート打設
の表面露出部11bとされた例が示されている。他の構
成は第1実施形態と同じである。
態では、上部透過壁体構成部材2と上部不透過壁体構成
部材6と後方杭17の頭部を連結する鋼製梁11は使用
されていないと共に、上部透過壁体構成部材2と上部不
透過壁体構成部材6の間を結合する断面方向連結材CA
は、鉄骨不使用の、鉄筋コンクリート製であり、また、
後方杭17と上部不透過壁体構成部材6の間を結合する
断面方向連結材ABが省略されている例が示されてい
る。また、後方杭17の頭部の構造物延長方向連結材も
省略されている。
態では、第7実施形態の構成に加えて、上部不透過壁体
構成部材6の頭部と後方杭17の頭部の間をタイ材27
で結合した例を示す。タイ材27の両端を上部不透過壁
体構成部材6の頭部と後方杭17の頭部に定着する手段
は任意であるが、図示例では、上部不透過壁体構成部材
6の頭部と後方杭17の頭部に切欠きを設け、載置した
溝形鋼28の間で端部に係止部材29を設けたタイ材2
7の両端を挟持することで、前記各部材の頭部に固着し
ている。
材21は、上部透過壁体4と不透過壁体8を構築後、そ
の間に充填投入してもよい。また、上部透過壁体4を構
築後、その前面を浚渫することによって形成してもよ
い。
たが、本発明の請求の範囲はこれらの実施形態に限定さ
れるものではない。例えば、図12に示すように、上部
透過壁体4の継手1a、1bを海水面付近にも設けて、
通水用スリット3が水没しているような構成としてもよ
い。
所定位置に上部透過壁体4と消波効果を発現するのに必
要な遊水室の役割を果たす中空室を有する消波装置が設
けられているので消波効果を発揮でき、反射波高を低減
することができる。また、後方杭17と斜材14が不透
過壁体8の背後に配置されているので、水平方向の耐荷
機能が優れている。
域構造物を示す縦断側面図である。
平面説明図である。
拡大断面図である。
域構造物を示す縦断側面図である。
域構造物を示す縦断側面図である。
域構造物を示す縦断側面図である。
域構造物を示す縦断側面図である。
域構造物を示す縦断側面図である。
水域構造物を示す縦断側面図である。
水域構造物を示す縦断側面図である。
た場合における遊水室を有する水域構造物を示す縦断側
面図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 少なくとも水底地盤13の地盤面下の所
定位置から水面下の所定位置まで連続して継手1a、1
bを備えた多数の上部透過壁体構成部材2が、前記継手
1a、1bを嵌合させて水底地盤13に打設等の手段で
配置され、嵌合された継手1a、1bの上方に通水用ス
リット3を有する上部透過壁体4が構成され、前記上部
透過壁体構成部材2の頭部が構造物延長方向連結材30
で連結され、前記上部透過壁体4と所定距離を隔てた背
後側の位置において、継手5a、5bを備えた多数の上
部不透過壁体構成部材6が、前記継手5a、5bを嵌合
させて水底地盤13に打設等の手段で配置されて不透過
壁体8が構成され、前記上部不透過壁体構成部材6の頭
部が構造物延長方向連結材31で連結され、前記不透過
壁体8と所定距離を隔てた背後側の位置において、後方
杭17が水底地盤13に打設等の手段で配置され、前記
不透過壁体8の頭部と前記後方杭17が連結され、前記
不透過壁体8の背後に裏埋材20が適宜高さまで配置さ
れていることを特徴とする遊水室を有する水域構造物。 - 【請求項2】 前記後方杭17の頭部が構造物延長方向
連結材32で連結されていることを特徴とする請求項1
記載の遊水室を有する水域構造物。 - 【請求項3】 不透過壁体8と上部透過壁体4の間に
は、適宜高さまで土砂等の中詰材21が配置されている
ことを特徴とする請求項1または2記載の遊水室を有す
る水域構造物。 - 【請求項4】 構造物延長方向連結材30と断面方向連
結材CAとの交差部を含む上方結合部Cが形成され、構
造物延長方向連結材31と断面方向連結材CAおよび断
面方向連結材ABの交差部を含む上方結合部Aが形成さ
れ、構造物延長方向連結材32と断面方向連結材ABの
交差部を含む上方結合部Bが形成されていることを特徴
とする請求項1〜3の何れか1項記載の遊水室を有する
水域構造物。 - 【請求項5】 少なくとも構造物延長方向連結材32と
断面方向連結材ABとの交差部を含む上方結合部Bが形
成され、構造物延長方向連結材31と断面方向連結材A
Bの交差部を含む上方結合部Aが形成されていることを
特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の遊水室を有
する水域構造物。 - 【請求項6】 少なくとも構造物延長方向連結材30と
断面方向連結材CAとの交差部を含む上方結合部Cが形
成され、構造物延長方向連結材31と断面方向連結材C
Aの交差部を含む上方結合部Aが形成されていることを
特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の遊水室を有
する水域構造物。 - 【請求項7】 断面方向連結材CAが鉄筋コンクリート
または鉄骨鉄筋コンクリートであることを特徴とする請
求項1〜6の何れか1項記載の遊水室を有する水域構造
物。 - 【請求項8】 断面方向連結材CAが防食または非防食
の鋼製梁であることを特徴とする請求項1〜6の何れか
1項に記載の遊水室を有する水域構造物。 - 【請求項9】 断面方向連結材ABが鉄筋コンクリート
または鉄骨鉄筋コンクリートであることを特徴とする請
求項1〜8の何れか1項に記載の遊水室を有する水域構
造物。 - 【請求項10】 断面方向連結材ABが防食または非防
食の形鋼または鋼管等の鋼製梁材であることを特徴とす
る請求項1〜8の何れか1項に記載の遊水室を有する水
域構造物。 - 【請求項11】 不透過壁体8の上部から水底地盤13
に向かって斜め下向きに延長する多数の斜材14が配置
され、前記斜材14の上端部は上方結合部Aに結合さ
れ、前記斜材14の下端部には杭挿通用下部筒体15が
連結され、前記下部筒体15には後方杭17が挿通さ
れ、前記下部筒体15と前記後方杭17とにより形成さ
れた空間部にはモルタル等の経時硬化性材料18が充填
され、前記下部筒体15は前記後方杭17の中間部に結
合され格点19を形成していることを特徴とする請求項
1〜10の何れか1項に記載の遊水室を有する水域構造
物。 - 【請求項12】 杭挿通用下部筒体15の内面には、適
宜間隔でずれ止め用の突起16aが設けられ、後方杭1
7の少なくとも前記下部筒体15に挿通される部分の外
周面には適宜間隔でずれ止め用の突起16が設けられて
いることを特徴とする請求項11に記載の遊水室を有す
る水域構造物。 - 【請求項13】 土砂等の中詰材21の表面に表面保護
層23が設けられていることを特徴とする請求項3〜1
2の何れか1項に記載の遊水室を有する水域構造物。 - 【請求項14】 上部透過壁体構成部材2及び上部不透
過壁体構成部材6が鋼管矢板であることを特徴とする請
求項1〜13の何れか1項に記載の遊水室を有する水域
構造物。 - 【請求項15】 上部不透過壁体構成部材6が鋼矢板で
あることを特徴とする請求項1〜13の何れか1項に記
載の遊水室を有する水域構造物。
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