JP2013092017A - Breakwater structure - Google Patents
Breakwater structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013092017A JP2013092017A JP2011236070A JP2011236070A JP2013092017A JP 2013092017 A JP2013092017 A JP 2013092017A JP 2011236070 A JP2011236070 A JP 2011236070A JP 2011236070 A JP2011236070 A JP 2011236070A JP 2013092017 A JP2013092017 A JP 2013092017A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wave
- tsunami
- original position
- concave seat
- function
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Revetment (AREA)
Abstract
Description
本発明は、大規模な津波に対する防波施設としての防波構造物に関する。 The present invention relates to a wave preventing structure as a wave preventing facility against a large-scale tsunami.
津波や高潮に対する防波構造物として、たとえば特許文献1に示されるような可動式の防波堤や、特許文献2に示されるような起伏ゲート式防波堤が提案されている。
As a breakwater structure against tsunami and storm surge, for example, a movable breakwater as shown in Patent Document 1 and a undulating gate breakwater as shown in
東日本大震災では想定規模を超える大津波の発生により甚大な被害が生じたが、その一因は防波堤や防潮堤が早期に破壊されてしまって十分に機能し得なかったことにあるともいわれている。
すなわち、津波はあくまで「波」であって通常の波と同様に複数回にわたり繰り返し押し寄せてくるものであるのに対し、今般の震災では第1波で防波堤や防潮堤が重大な損傷を受けてしまって第2波以降の波に対してはもはや本来の防波機能を発揮し得ないものとなり、そのことが被害を拡大したと考えられている。
The Great East Japan Earthquake caused tremendous damage due to the occurrence of a large tsunami that exceeded the expected scale, and it is said that the cause was that the breakwaters and tidewalls were destroyed early and could not function sufficiently. .
In other words, a tsunami is a “wave” that repeatedly pushes over several times like a normal wave, but in the recent earthquake disaster, the breakwater and tide bank were seriously damaged by the first wave. As a result, the wave after the second wave can no longer perform its original wave-proof function, which is considered to have expanded the damage.
想定規模を超える津波による防潮堤の破壊メカニズムは、図3に示すように、第1波の波高が防潮堤1を大きく超えて越流が生じた場合にはその越流により陸側の背面2が洗掘されてしまい、それによって防潮堤1が波圧に抵抗しきれなくなってそのまま陸側に倒壊してしまうためと考えられている。 As shown in Fig. 3, the mechanism of the breakwater of the seawall due to the tsunami exceeding the assumed scale is as follows. This is thought to be because the tide bank 1 could not resist the wave pressure and collapsed to the land side.
このように、防波堤や防潮堤が想定規模を超える津波によって破壊されてしまって早期に防波機能を失ってしまうことは、特許文献1や特許文献2に示されるような可動式の防波堤においても同様であって、いずれにしても現状の防波構造物では想定規模を超える津波に対する防波機能は十分ではないことから、それに対する対策が急務とされているのが実状である。
In this way, even when the breakwater and the breakwater are destroyed by a tsunami exceeding the assumed scale and the breakwater function is lost at an early stage, even in the movable breakwater as shown in Patent Literature 1 and
上記事情に鑑み、本発明は想定規模を超える津波に対しても破壊されてしまうことなく可及的に粘り強く防波機能を発揮し得る有効適切な防波構造物を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an effective and appropriate wave-breaking structure capable of exhibiting a wave-breaking function as much as possible without being destroyed even by a tsunami exceeding an assumed scale. .
請求項1記載の発明は、大規模な津波に対する防波機能を有するとともに、想定規模を超える津波によっても破壊されないフェイルセーフ機能を備えた防波構造物であって、海岸線に沿って設けた護岸構造物の上部に断面形状が円弧状の凹面座を設置して、該凹面座上に断面形状が円形の堤体を陸側および海側に転動可能に配置してなり、前記堤体は前記凹面座の中心部を原位置としてそこに配置されることにより、想定規模の津波に対して該堤体の自重により波圧に抵抗して原位置において防波機能を発揮可能とされ、かつ該堤体は想定規模を超える津波およびその引き波の波圧により前記凹面座上において原位置から陸側および海側に転動して防波機能を維持するとともに、津波終息により自重によって原位置に復帰可能とされていることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is a breakwater structure having a wave-safe function against a large-scale tsunami and having a fail-safe function that is not destroyed by a tsunami exceeding an assumed scale, and is provided along a coastline. A concave seat with an arc-shaped cross-section is installed on the upper part of the structure, and a dam body with a circular cross-sectional shape is arranged on the concave seat so as to be able to roll to the land side and the sea side. By placing the central portion of the concave seat as an original position, it is possible to exert a wave-proof function at the original position by resisting wave pressure due to the dead weight of the levee body against an assumed scale tsunami, and The levee body rolls from the original position to the land side and the sea side on the concave seat due to the tsunami exceeding the assumed scale and the wave pressure of the pulling wave to maintain the wave preventing function, and the original position by the dead weight by the end of the tsunami It is possible to return to The features.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の防波構造物であって、前記堤体は、原位置に配置されている状態においてその重心位置が回転中心位置よりも低い位置に設定されていることを特徴とする。
The invention according to
本発明の防波構造物は、想定規模を超える津波の際にも堤体が破壊されてしまうことなく防波機能を維持して最悪の事態に至ることを回避することが可能である。
すなわち、本発明の防波構造物では、護岸構造物上に凹面座を設置してその凹面座上に断面円形の堤体を陸側および海側に転動可能に配置することにより、平常時には堤体がその自重により通常の防波堤や防潮堤と同様に機能し、想定規模を超える津波の際にはその波圧によって堤体が凹面座上において陸側に転動するとともに引き波により海側に転動してそのまま防波機能を維持し、津波終息後には自重により自ずと原位置に復帰することにより、想定規模を超える津波に対しても破壊されることなく粘り強く防波機能を発揮して津波被害の軽減を図ることが可能である。
特に、堤体を原位置に配置している状態ではその重心位置を回転中心位置よりも低く設定しておくことにより、平常時には原位置に十分に安定に配置されかつ転動後には確実に原位置に復帰することが可能である。
The wave-breaking structure of the present invention can maintain the wave-breaking function and avoid the worst situation without breaking the dam body even in the case of a tsunami exceeding the assumed scale.
That is, in the breakwater structure of the present invention, a concave seat is installed on the revetment structure, and a dam body having a circular cross section is arranged on the concave seat so that it can roll on the land side and the sea side, so that it can be used normally. The levee body functions in the same way as ordinary breakwaters and tidewalls due to its own weight, and in the event of a tsunami exceeding the expected scale, the dam body rolls to the land side on the concave seat due to the wave pressure and at the sea side by the pulling To maintain the wave protection function as it is, and after the tsunami ends, by returning to its original position due to its own weight, the tsunami exceeding the expected scale will be maintained without being destroyed. It is possible to reduce tsunami damage.
In particular, when the levee body is located at the original position, the center of gravity is set lower than the rotation center position, so that it is sufficiently stable at the original position in normal times and reliably after rolling. It is possible to return to the position.
本発明の防波構造物の一実施形態を図1に示す。
本実施形態の防波構造物10は、大規模な津波を想定してそれに対する防波機能を有するものであるが、特に想定規模を超える津波に対しても破壊されることなく可及的に粘り強く防波機能を維持し得る構造として、従来一般の防波堤や防潮堤のように早期に破壊されてしまうことによる津波被害の拡大を防止することを目的とするものである。
One embodiment of the wave-proof structure of the present invention is shown in FIG.
The wave-breaking
そのため、本実施形態の防波構造物10は、発生確率が100年に一度程度と想定される規模の津波(レベル1クラスの津波)に対しては通常の防波堤や防潮堤と同様に支障なく防波機能を発揮することを基本とし、そのうえで発生確率が1000年に一度程度と想定されるさらに大規模な津波(レベル2クラスの津波)が発生した場合においても破壊されてしまうことなく防波機能を維持し得るようなフェイルセーフ機能を有するものとして設置されるものである。
For this reason, the
具体的には、本実施形態の防波構造物10は、海岸線に沿って設けた護岸構造物11上に凹面座12aを有する架台12を設置して、その架台12上に断面円形の堤体13を陸側および海側に転動可能に配置したことを基本とし、堤体13が想定規模を超える津波により過大な波圧を受けた際にはその波圧によって陸側に転動するとともに引き波により海側に転動して防波機能を維持し、津波終息後には自ずと原位置に復帰して当初の防波機能をそのまま維持可能としたことを主眼とする。
Specifically, the
本実施形態における架台12は、たとえば鉄筋コンクリート造による頑強な構造物として護岸構造物11と一体に構築されたもので、陸側および海側にそれぞれ立ち上げられた側壁部12bの間に円弧状に滑らかに湾曲する凹面座12aが設けられた断面形状をなすものである。
The
本実施形態における堤体13は、たとえば鉄筋コンクリート製の頑強かつ大質量の構造体であって、その外径寸法は上記の凹面座12aの内径寸法よりは小さくされていて、図1に示すように架台12上に横置きされた状態(堤体13の軸線を水平にした状態)で配置されることにより、平常時においては架台12の中心部を原位置としてそこに静止状態で安定に配置されているものである。
この堤体13の高さは、図1に示すように原位置に配置されている状態で少なくともレベル1クラスの津波発生時における波高よりも高くなるように設定され、かつその自重は少なくともレベル1クラスの津波の際に受ける波圧に抵抗して通常の防波堤や防潮堤と同様に防波機能を発揮し得るように設定されている。
そして、本実施形態の防波構造物10においては、想定規模を超えるレベル2クラスの津波が発生してそれによる過大な波圧が堤体13に作用した際には、堤体13はそのような過大な波圧に打ち負けて図2に示すように架台12上において(つまり凹面座12aの内側において)陸側に回転して転動することが可能とされ、かつ、引き波時には海側に回転して転動することが可能とされている。
The
The height of the
And in the
なお、断面円形の堤体13を凹面座12a上に配置していることから、堤体13が転動した際には側壁部12bに乗り上がることになり、したがって津波終息後には自重より自ずと逆方向に転動して側壁部12bを降りて原位置に復元することになるが、より確実に復元力を確保するためには堤体13の重心14の位置が回転中心(軸芯)よりも低い位置となるように設定しておくことが好ましく、そのためにはたとえば図示しているように堤体13の上部に中空部15を形成してくことが好ましい。
堤体13の重心14の位置をそのように低く設定しておくことにより、平常時には原位置に十分に安定に静置されて波圧に対する十分な抵抗力が得られるし、堤体13の外周面と凹面座12aとの間の摩擦抵抗が大きいような場合においても確実に原位置に復元させることができる。
In addition, since the
By setting the position of the center of
本実施形態の防波構造物10は、想定規模を超える津波の際には上記のように堤体13が過大な波圧により陸側に転動してその位置が当初の原位置よりも陸側に若干移動するものの、堤体13としての高さは低下してしまうことなく寧ろ側壁部12bに乗り上がることで若干高くなり、その状態で防波機能をそのまま支障なく維持可能である。
また、引き波時には堤体13は海側に転動して防波機能を維持し、津波終息後には自重により自ずと原位置に復帰するから、転動前と同様に防波機能をそのまま維持可能である。
In the case of the tsunami exceeding the assumed scale, the
In addition, the
したがって本実施形態の防波構造物10によれば、レベル1クラスの津波に対する十分な防波機能を有することはもとより、想定規模を超えるレベル2クラスの津波に対しても従来一般の防波堤や防潮堤のように倒壊したり破壊されてしまって防波機能を早期に消失してしまうことがなく、したがって粘り強く防波機能を発揮し得て繰り返し押し寄せてくる津波に対しても十分に対処可能である。
勿論、本実施形態の防波構造物10では、想定規模を超える津波の際に波高が堤体13の高さを超えた場合にはその越流を防止することはできないが、その場合も従来のように防波堤や防潮堤の全体が倒壊してしまった場合に比較すればその被害を最少限に食い止めることが可能である。
Therefore, according to the
Of course, in the
但し、そのようなフェイルセーフ機能が確実に確保されるためには、想定規模を超える津波の際にも堤体13が破壊されることなく架台12上において安定的に転動してそのまま防波機能を維持し、かつ自ずと原位置に復帰し得ることが前提であるから、それが可能であるように堤体13の強度や形状、自重を適切に設定しておくべきことは当然である。
また、架台12についても、堤体13が凹面座12a上から脱落してしまうことを防止しつつ安定に転動させかつ原位置に復元可能に支持し得る必要があるから、堤体13の形状・寸法と自重に対応して凹面座12aの形状を適切に設定しておく必要がある。
さらに、架台12はもとより護岸構造物11も容易に破壊されたり洗掘されないように十分に頑強な構造としておく必要があるから、そのためには図示しているように架台12を支持杭16により支持することも好ましく、それにより仮に護岸構造物11が多少は洗掘されたとしても架台12および堤体13を安定に支持し得て防波機能を維持可能である。
However, in order to ensure such a fail-safe function, the
Moreover, since the
Furthermore, since the
以上のように、本発明の防波構造物10によれば、断面円形の堤体13を凹面座12a上に転動可能に設置して想定規模を超える津波の際には堤体13の転動を敢えて許容することで、従来一般の防波堤や防潮堤のように想定規模を超えた場合には転倒したり破壊されてしまって防波機能が完全に失われてしまう事態を回避し得るものであり、したがって粘り強く防波機能を維持可能であって津波被害の軽減を十分に図ることが可能である。
As described above, according to the
なお、仮に、津波が想定規模を超えた場合にも堤体13が転動することなくそのままの位置で防波機能を維持可能な構造としておけば、堤体13を敢えて転動させる必要はない(つまり本発明のようなフェイルセーフ機能を備えるまでもない)のであるが、そのようなことは単に津波の想定規模をレベル2クラスに高めることと等価であって、その場合にはレベル2クラスの津波に対して堤体13はもとよりそれを支持する架台12や護岸構造物11も極めて大重量かつ頑強なものとしたうえでそれらを構造的に確実堅固に一体化する必要があるから、そのようなことは現実的ではない。
それに対し、本発明は堤体13を円形断面としてそれを単に凹面座12a上に配置するに留めて、想定規模を超える津波の際には堤体13の転動を敢えて許容することで転動後においても防波機能を維持可能としたものであるから、そのような構造により堤体13や架台12、護岸構造物11を過度に大重量としたり過度に頑強とせずとも粘り強く防波機能を維持可能なものであり、極めて合理的であり有効である。
In addition, if the
On the other hand, in the present invention, the
以上で本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまで好適な一例であって本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば適宜の設計的変更や応用が可能である。
要は、本発明においては断面円形の堤体13を凹面座12aにより転動可能に支持した状態で配置設置すれば良く、その限りにおいて堤体13や架台12、護岸構造物11の具体的な形状や構造は任意であって、津波の想定規模や立地条件を考慮して最適設計すれば良い。
たとえば、堤体13は十分な自重を確保するうえでは鉄筋コンクリート造の中実断面の横置き円柱状とすることが現実的ではあるが、所望の自重が確保できる場合には中空の円筒形断面とすることも考えられるし、その場合はたとえば堤体13の素材として鋼材や鋼管も利用可能であるし、必要に応じてその内部に適宜の充填材を充填して所望の質量を確保すれば良い。
また、図示例では凹面座12aを形成した架台12を護岸構造物11上に設置することにより架台12の側壁部12bを護岸構造物11上に立ち上げるようにしたが、可能であれば架台12を護岸構造物11の上部に埋設して凹面座12aを護岸構造物11の上面より低い位置に設置したり、さらには護岸構造物11の上面に凹面座12aとして機能する溝を直接的に形成することにより架台12を省略して護岸構造物11自体に凹面座12aとしての機能を持たせることも考えられる。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the above embodiment is merely a preferred example, and the present invention is not limited to the above embodiment, as long as it does not depart from the gist of the present invention. Appropriate design changes and applications are possible.
In short, in the present invention, the
For example, in order to secure a sufficient dead weight, the
In the illustrated example, the
10 防波構造物
11 護岸構造物
12 架台
12a 凹面座
12b 側壁部
13 堤体
14 重心
15 中空部
16 支持杭
DESCRIPTION OF
Claims (2)
海岸線に沿って設けた護岸構造物の上部に断面形状が円弧状の凹面座を設置して、該凹面座上に断面形状が円形の堤体を陸側および海側に転動可能に配置してなり、
前記堤体は前記凹面座の中心部を原位置としてそこに配置されることにより、想定規模の津波に対して該堤体の自重により波圧に抵抗して原位置において防波機能を発揮可能とされ、かつ該堤体は想定規模を超える津波およびその引き波の波圧により前記凹面座上において原位置から陸側および海側に転動して防波機能を維持するとともに、津波終息により自重によって原位置に復帰可能とされていることを特徴とする防波構造物。 A wave-breaking structure with a fail-safe function against a large-scale tsunami and a fail-safe function that is not destroyed by a tsunami exceeding the expected scale,
A concave seat with a circular cross-sectional shape is installed on the revetment structure along the coastline, and a dam body with a circular cross-sectional shape is arranged on the concave seat so that it can roll to the land side and the sea side. And
The dam body is located at the center of the concave seat as the original position, so that it can resist the wave pressure by the dead weight of the levee body against the tsunami of the assumed scale, and can exert the wave preventing function at the original position. The levee body rolls from the original position to the land side and the sea side on the concave seat due to the tsunami exceeding the assumed scale and the wave pressure of the pulling wave, and maintains the wave protection function, and the tsunami ends. A wave-proof structure characterized by being able to return to its original position by its own weight.
前記堤体は、原位置に配置されている状態においてその重心位置が回転中心位置よりも低い位置に設定されていることを特徴とする防波構造物。 The wave-breaking structure according to claim 1,
The dam body is set at a position where the center of gravity of the levee body is lower than the rotation center position in a state where the dam body is disposed at the original position.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011236070A JP2013092017A (en) | 2011-10-27 | 2011-10-27 | Breakwater structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011236070A JP2013092017A (en) | 2011-10-27 | 2011-10-27 | Breakwater structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013092017A true JP2013092017A (en) | 2013-05-16 |
Family
ID=48615350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011236070A Pending JP2013092017A (en) | 2011-10-27 | 2011-10-27 | Breakwater structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013092017A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013032680A (en) * | 2011-11-18 | 2013-02-14 | Penta Ocean Construction Co Ltd | Breakwater structure |
JP2015025324A (en) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | 西松建設株式会社 | Slide type breakwater |
-
2011
- 2011-10-27 JP JP2011236070A patent/JP2013092017A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013032680A (en) * | 2011-11-18 | 2013-02-14 | Penta Ocean Construction Co Ltd | Breakwater structure |
JP2015025324A (en) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | 西松建設株式会社 | Slide type breakwater |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6077962B2 (en) | Sliding breakwater | |
JP2013092017A (en) | Breakwater structure | |
JP2006241806A (en) | Tsunami breakwater | |
JP5664888B1 (en) | Embankment rising when the water rises | |
JP6007388B2 (en) | Fluid force reducing structure and method of constructing fluid force reducing structure | |
JP2013087546A (en) | Breakwater structure | |
JP2016211312A (en) | Construction of hybrid tsunami embankment | |
JP2006257841A (en) | Tidal wave sluice | |
JP6329798B2 (en) | Floating standing tsunami breakwater | |
JP2012197553A (en) | Breakwater unit and floating type breakwater | |
JP5935340B2 (en) | Tide structure | |
JP2015214873A (en) | Protective device for emergency | |
JP2013092016A (en) | Breakwater structure | |
JP3108761B2 (en) | Multi-stage mooring pile | |
JP4873575B2 (en) | Wave-dissipating block and its construction method | |
JP5949643B2 (en) | Reinforcement structure of caisson type hybrid bank and method for constructing the reinforcement structure | |
AU2012392206A1 (en) | A versatile erosion control system | |
JP7309147B2 (en) | Caisson, pneumatic caisson construction method and structure | |
JP5421830B2 (en) | Revetment with curved floating body | |
JP6298637B2 (en) | Tide structure and its construction method | |
JP2015200080A (en) | Foundation pile structure for floating construction | |
JP5983436B2 (en) | Gravity breakwater | |
JP2013124537A (en) | Breakwater structure | |
JP2019143439A (en) | Tide embankment | |
JP5941310B2 (en) | How to prevent overturning and sliding of underwater structures |