JP2013122115A - 津波防波堤 - Google Patents

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Abstract

【課題】2011年3月11日の東日本大震災に見られるように被災地の防波堤と家屋はことごとく流失された。これは津波の流水圧が流速の2倍の1/2に比例し、流速も10m/sec以上あるのでかなりの流水圧と揚圧力が構造物に作用しているのでこの破壊の原因を減じる技術を提供する。
【解決手段】2段、3段と構造と種類の異なる防波堤を越波させて、段階的に流水圧を減衰させて、最後に本防波堤で防御する方が経済的で合理的である。1例として、前方に浮子型防波堤A11a、A11bを1又は2以上設けて越波TW1、TW2した流水圧は減衰し、更に後方の固定防波堤D1、減勢工Fを越波TW3〜TW5して減衰された流水圧が本堤の固定防波堤Bに作用するので安全で経済的な構造断面が可能となる。更に安全を見てその頂部に可動防波堤Cを設けている。
【選択図】図1

Description

本発明は海岸又は沖合に設置する可動防波堤及び/又は固定防波堤のいずれか又は双方を設けて2重以上の防波堤として津波の流水圧を低減して完全に後方防波堤で防ぐか又は最悪の場合でも防ぎきれない時でも静水圧に近い状態までにして後方の防波堤を越流させるような重複防波堤である。
このために前方防波堤付近の海底或いは海上に浮子の原理を利用した浮子型の防波堤及び/又は鞘型躯体の固定型防波堤と可動型防波堤を兼ねた防波堤を設置し、津波の来襲を自動又は手動により作動させて、津波の動水圧に抗して水圧を減じることができる。
この結果住宅等に接近している後方の防波堤は環境と経済負担を考慮した低い防波堤の構築を容易に構築できる。さらに波力発電装置設置し、常時はこれに作用する波高を高くして発電量を増量するためにアプローチ設置台を設け、津波時は該発電装置及び設置台を防波堤としする等の技術を提供するものである。
平成23年3月11日の東日本大震災において多大の損害を受け、特に福島原子力発電事故は住民に多大の損害と苦痛を与え、この生命と財産と苦痛が数年から数十年に及ぶことは明らかである。
この様な地震と津波は小規模で数年に1度、中規模にあっては10年〜20年単位で発生し、大規模にあっては数百年単位に発生している。
この様な地震と津波は天災であって日本の宿命である。だからと言って地震と津波のために生命と財産を奪われることは文明国家として許し難い。
従来まで、小規模及び中規模においてもその地震のたびに生命と財産を奪われてきた。またこのことを繰り返すことは現代の科学技術の恥であり、又日本人の恥でもある。
現在被災地においての復興計画は高台移転を中心に計画が進められているが老人、子達の学校は別として工場、商店は高台移転での生活は困難である。
被災地は世界3大漁業であり、この地の利を生かした漁業を中心にした生活が市民の利益になり強いては国益にもなる。従って海岸に近いほうが利便性は高く、市民の生活の利益になるので自然と、必然的に漁港又は海岸近くに住みつく様になる。
1.数年後、市民は必ず漁港又は海岸の従来住み慣れた場所に移住する様になる。
2.この事を前提にして、市民の財産と生命を守る地震及び津波対策が必要である。
3.被災地は国立公園に認定されるように風光明媚なところであり、生活と直接結びつく海岸が、数百年に1度の津波を防ぐために十数メートルの防波堤を築くと市民生活がうっとうしく面白くない。
4.津波で建物が破壊され、のみ込まれている状況をよく観察すると、津波の流水圧に耐えられなく破壊している。流水圧は津波の流速の二乗に比例しているので可なりの水圧となる。
しかし洪水のように少しづづ上昇する水圧に対しては流水圧がなく浮力だけなので、従来の洪水の被害状況から見て家屋の流出は見当たらない。 従って数百年に一度の津波に対してはこの浸水程度の被害を対象にすると防波堤の規模も小さくて済み経済的である。
5.釜石港に30年かけて作られた湾口防波堤に波高13.7mの津波が押し寄せ、この防波堤の影響により津波の波高8mになり津波高さを60%までに低減し、津波到達も6分間おくらし人命が救われた。これらのデ−ターより考察すると防波堤の今後の設計は津波波高13.7mを直接受けるのでなく、流速のある津波波高13.7mを一旦別の防波堤で減速させ後方防波堤で防ぐ設計が最良と考える。このことは後方防波堤が万が一壊れても流速の遅い津波が人家に押し寄せることになり被害が少なくなる。
6.今回の東日本大震災で分かったことは津波が帰る時の流水圧で人家が流失したことである。これを解決するには沖合に船の出入りを考慮した水流調節用の可動可能な水門を設けると解決できる。
7.今回の被災地の復旧、復興のみでなく100年、200年のスパンで発展でき、市民の利益と安寧をもたらす恒久的な都市計画が必要と考える。諺にある
「禍転じて福となす」復興都市計画が必要と考える。
8.本発明は上記1.〜7.まで解決できる様にした発明である。東北地方はその昔、平安、鎌倉時代に栄えた藤原3代がある地域でもある。この時の繁栄は藤原氏の人徳と行政能力とさらに金が産出されたことである。現代に於いては東北人の人徳、人情深さ、朴訥さ、と和の精神があり、地理的条件として世界3大漁業であり、海溝が接近しており深層水の利用が可能で、更に自然エネルギーの宝庫で、特に波力発電に適した地域が多数存在する。今後の日本は原子力発電の再稼働が難しく、再生エネルギーに全面的に頼るしかなく東北地方で生産される再生エネルギーに依存するほかに方法はない。
本発明はこのことも可能としている。
本発明は海浜又は離岸の所定の場所の海洋側に可動防波堤及び/又は固定防波堤を設置して前方防波堤とし、その後方陸側に前方固定防波堤と異なる種類の固定防波堤及び/又は可動防波堤の後方防波堤のいずれか又は双方を設置して2重以上の防波堤とした津波防波堤を特徴とする。
又海浜又は離岸の所定の場所の海洋側に必要に応じて可動型防波堤及び/又は固定型防波堤の前方防波堤を設置し、その後方陸側に設けた波力発電装置を津波防波堤の後方防波堤とし、必要に応じて該波力発電装置自身及び/又はその周辺に固定型防波堤及び/又は可動型防波堤又は減勢工のいずれか又は双方を設けたことを特徴とする津波防波堤である。
更に1又は2以上の適宜の形状の可撓性のある材料及び/又は剛性を有する材料からなる浮子本体にアンカーとアンカー止工を設け、更に必要に応じて収納箱を設けた浮子型可動津波防波堤を前方防波堤及び/又は後方防波堤とし、必要に応じて浮子本体にアンカー遮水帯を設けた津波防波堤を特徴とする。
また離岸防波堤と海浜防波堤間及び/又は前方防波堤と後方防波堤の間のいずれか又は双方に減勢工を設けた津波防波堤を特徴とする。
更にアンカーをロープ及び/又は骨組構造又は柱、壁構造等の構造手段に、
必要に応じて遮水板を設けたアンカー手段に 防波堤の波力発電装置及び/又は可動防波堤及び/又は固定防波堤のいずれか又は双方を上部工とした築堤型防波堤を載置した津波防波堤を特徴とする。
又津波防波堤の波力発電装置及び/又は可動防波堤及び/又は固定防波堤のいずれか又は双方を上部工とした築堤型防波堤を、浮力を有する浮子本体に載置した浮子型築堤防波堤を前記骨組等の構造手段のアンカーに載置して剛結合したり又はその間をロ−ラー等を設けて潮の干満に対応したり及び/又はアンカーロープで連結した津波防波堤を特徴とする。
更に適宜の形状の鞘躯体を固定型防波堤とし、該鞘躯体の中空部及び/又は外側の壁面に対応した中子躯体を嵌合し必要に応じてその間にローラー又はベアリングを取着して上下移動自在として可動型防波堤とし、該可動防波堤を鞘躯体の中空部及び/又はその周辺に設置した機器装置の動力装置を可動させて中子躯体を伸縮自在にして延伸させ、又必要に応じて中子躯体の頂部付近に適宜の形状の転倒防止装置を取着固定して双方とも上昇して所定の位置でロック固定たり、又は該中子躯体の作動後に先に設置した転倒防止装置と接合して津波に抵抗する津波防波堤を特徴とする。
また底板又は壁からから成る固定防波堤躯体の頂部又は必要に応じて設けた頂板付近に可動防波堤の躯体を起立倒伏自在とする躯体ピンと機器装置又は浮子本体又は太陽光発電装置のいずれか又は双方の設備を備え、津波時に該設備の可動により可動防波堤を起立倒伏させた津波防波堤を特徴とする。
更に底板又は壁から成る固定防波堤の壁に津波時引き波の排水をよくするために排水越流頂面を設けた津波防波堤を特徴とする。
また前記築堤防波堤に減勢工を設けてこれに深層水等を汲み上げプランクトン及び藻等を養殖して、前方防波堤と後方防波堤との間の養殖池の魚等の餌とするか、又は家畜及び人間の食料とした津波防波堤を特徴する。
更に前記築堤防波堤を載置した構造手段を有するアンカー躯体の海底側端部を海底地盤と切り離し移動可能な構造とし所定の場所に移動して、先に設置されたアンカー止工に連結した移動型津波防波堤。又は遮水板を有する前記築堤防波堤を浮子本体の船に載置して所定の場所でロープ等のアンカー手段で固定した移動型防波堤を可動型防波堤及び/又は固定型防波堤とした津波防波堤を特徴とする。
またコンクリート又はこれらに類する材料から成る設置台又は適宜の形状の構造材から骨組みされた設置台のいずれかに回転ピンを取り付けたアプローチ水平材を設置したアプローチ設置台を、常時は波力発電装置に必要な波高の増幅に利用し、津波時は操作装置の可動によりロープ及び/又は浮子本体の作用により回転ピンを中心にアプローチ水平材が起立して津波に抵抗することを可能にした可動型防波堤である津波防波堤を特徴とする。
更に適宜の材料と形状で造られたブロックを水平方向及び又は鉛直方向に連結可能なマウンドブロックを組積して作られたマウンド固定型防波堤。又は公知のマウンド防波堤のいずれかのその頂面に必要に応じて前記固定防波堤及び/又は可動防波堤を載置した津波防波堤を特徴とする。
本発明は可動防波堤及び/又は固定防波堤を前方防波堤とし、後方防波堤として可動型防波堤及び又は固定防波堤として津波の流水圧を2重又は3重に防御する。
特に前方防波堤の浮子本体を利用した浮子型防波堤がその効果を発揮しているので流水圧の最後は静水圧に近い状態になるので最後の防波堤を越波しても家屋と人命は十分守れると考える
さらに鞘型防波堤は固定型と可動型の2つの役割をなしているので、単独で、又は双方ともに前方防波堤に及び/又は後方防波堤に適宜その目的に応じて採用できるので便利である。
例えば前方沖合の海底に固定型防波堤として設置し、津波時は中子躯体が浮上して防波堤となる。
更に美観地区に後方防波堤として採用するときは鞘躯体を土の防波堤に埋設して中子躯体天端を花壇にして美観を保ち、津波時は中子躯体が浮上して防波堤の役割をなす。
この時中子躯体と鞘躯体との係止接合は鍵型である為に係止剛性と気密性が高く、更に中子躯体天端近くに転倒防止装置を連結しているので大きな水圧に対しても十分対応できる。
更に海浜又は離岸の適宜の場所に波力発電装置を設け発電するが、更に発電量を増産するためにその沖合前方に傾斜のあるアプローチ設置台を海中に設けて波高を高くして発電量の増産に努め電気料金を稼ぐ。
津波時は該アプローチ設置台に付設した浮子本体とアプローチ水平材がともに浮上して該アプローチ水平材と浮子本体が可動防波堤となるので1石2,鳥の役割となる。
更に波力発電装置が固定型防波堤となったり、更に波力発電装置に備えた可動型防波堤が作動して防波堤の役割となるので津波の流水圧は必然的に減衰する。
前記波力発電装置、可動防波堤及び固定防波堤を適宜選定して上部工とした築堤型防波堤として浮子本体の船又は構造手段のアンカーに載置したり、又は係留したりして、ある時は構造手段のアンカーを地盤と切り離し移動型防波堤として湾口の船の出入りに使用したり、さらに該アンカーを地盤と固着して沖合防波堤として防波堤の防御能力を高める。
更にがれきを混入したマウンドブロック、又は通常コンクリートから成るマウンドブロックと隣接する該ブロックを水平方向及び/又は鉛直方向に連結してなるマウンド固定型防波堤は津波の渦流からなる揚圧力に耐える安全度の高い防波堤である。
この様に本発明の技術を使用すると「本発明が解決しようとする課題」の解決は容易に可能となった。
本発明の津波防波堤の築造断面図。 (a) 本発明の別の津波防波堤の浮子本体の斜視図。 (b) 同図(a]のアンカー収納箱の側断面図。 (c) 別のアンカー収納箱の側断面図。 (a) 別の津波防波堤の常時浮子本体とアンカー収納箱の設置側断面図。 (b) 同図(a)の津波時の作動状況の側断面図。 (a) 別の浮子本体の斜視図。 (b) 別の浮子本体の斜視図。 (a) 別の浮子型可動防波堤の津波可動時の状況側断面図。 (b) 同図(a)の常時アンカー収納状況を説明する側断面図。 別の津波防波堤の側断面図。 別の津波防波堤の側断面図。 波力発電装置を津波防波堤の一部とした本発明の築造津波防波堤の側断面図。 図8の上面図。 別の築造防波堤の側断面図。 (a)本発明の波力発電型津波防波堤の津波時作動状況側断面図 (b) 同図(a)の上面断面図。 (a) 本発明の鞘型津波防波堤の常時設置状況側断面図。 (b) 同図(a)の津波時作動状況側断面図。 (a) 別の本発明の鞘型津波防波堤の常時又は中規模津波時の作 動状況側断面図。 (b) 同図(a)の大規模津波時の鞘型津波防波堤の作動状況側断面図。 (a)本発明の別の鞘型津波防波堤の常時又は中規模津波時の作動状況側断面図。 (b)同図(a)の大規模津波時の鞘型津波防波堤の作動状況側断面図。 (a)本発明の別の鞘型津波防波堤の常時又は中規模津波時の作動状況側断面図。 (b)同図(a)の大規模津波時の鞘型津波防波堤の作動状況側断面図。 (a)本発明の別の鞘型津波防波堤の常時又は中規模津波時の作動状況側断面図。 (b)同図(a)の大規模津波時の鞘型津波防波堤の作動状況側断面図。 (c)同図(b)のA−A側断面図。 (a)本発明の別の鞘型津波防波堤の常時設置状況側断面図で図18(a)のC−C断面図。 (b)同図(a)の津波時の作動状況側断面図。 (a)同図(b)のB−B上面断面図。 (b)同図(a)のA−A側断面図。 本発明の脚柱型アンカーに築堤型津波防波堤を載置した防波堤の側断面図。 図19の津波時の築堤型防波堤の作動状況の側断面図。 本発明の離岸の浮子型アプローチ設置台付築造防波堤の津波時作 状況側断面図。 本発明の別の離岸浮子型アプローチ設置台付築造防波堤の津波時 作動状況側断面図。 (a)図22のA−A背面図。 (b)別の浮子本体の斜視図。 本発明の浮子型アプローチ設置台付築造防波堤の側断面図。 (a)図24のA−A断面図で常時のアプローチ設置台の設置状況図。 (b)同図(a)の津波時作動状況側断面図。 (a)本発明の別の構造型アンカーの側断面図で同図(b)のC−C断面図。 (b)同図(a)のA−A断面とB−B断面図。 (a)本発明の別の構造型アンカーの側断面図で同図(b)のB−B断面図。(b)同図(a)のA−A背面図。 (a)本発明の移動型防波堤の側断面図。 (b)同図(a)のアンカー止工の態様を説明する上面図。 (a)図28のアンカー止工の連結前の斜視図。 (b)同図(a)のアンカー止工の連結後の斜視図 (a)本発明の別の移動型防波堤の側断面図。 (b)同図(a)の大津波時の作動状況側断面図。 (a)本発明の別の移動型防波堤の側断面図で同図(b)のA−A側断面図。 (b)同図(a)のB−B側面図。 (a)本発明の離岸防波堤の説明配置平面図。 (b)同図(a)の移動型防波堤の操作方法を説明する上面図。 本発明のマウンド型防波堤の側断面図。 (a)マウンドブロック単体の斜視図。 (b)同図(a)のブロックを2段組積した場合の組積上面図。 (a)図34のブロックを3段組積した場合の側断面図。 (b)同図(a)を2段組積した場合の説明詳細断面図。 (c)同図(b)の連結具の別の施工方法の手順前を示す側面図。 (d)同図(c)の施工方法の手順後の側面図。 (a)別の連結具の断面図。 (b)同図(a)の使用状況断面図。 (a)別の連結具の断面図。 (b)同図(a)のプレート上面図。 (c)同図(a)の連結状態断面図。 別のマウンドブロックの設置状況を示す設置平面図。 別の連結手段の側断面図。 (a)別の連結手段の施工方法の手順前の組積断面図。 (b)同図(a)の施工方法の手順後の組積断面図。 別の連結手段の断面斜視図。 (a)図41の連結手段による連結状態断面図。 (b)同図(a)の連結孔の断面斜視図。 (a)別の水平及び/又は鉛直方向連結状態を示す上面図。 (b)同図(a)の連結ボルトの斜視図。 (a)本発明の6脚マウンドブロックの単体斜視図。 (b)本発明の別の6脚マウンドブロックの単体斜視図。 (a)図44(a)のブロックを敷設してその空間上に該ブロックを組積した組積上面図。 (b)同図(a)のC−B切断面図。 (a)図45(a)のA−A断面斜視図。(図45の説明図) (b)図45(a)のA−C断面斜視図。(図45の説明図)
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の津波防波堤の実施の態様を説明する。
図1は海岸に設置された本発明の津波防波堤が複数個所ある場合の築造断面図である。本発明は津波の流水圧である第1波を本防波堤より適宜海岸よりに離れた前進防波堤で流水圧を減衰して本防波堤で津波を完全に防ぐことを目的した2重3重からなる重複構造を有する津波防波堤である。
海岸近くに設置された固定型津波防波堤Dより海側に適宜の距離離れた位置に浮子型可動津波防波堤である浮子本体A11の1列目A11a又は必要に応じて2列目A11b以上設置されている。
常時、浮子A1はアンカー収納箱A13に収納されているが、津波又は台風時の非常時に自動的に又は人為的な操作により収納蓋A13bが開き海面上に浮上して非常時の高波に抵抗するものである。
浮子本体A11は球形または円筒形又は三角形等或いはその組み合わせ等適宜の形状を有し、その下端又は適宜の位置に一か所又は二か所以上アンカーA12で連結され、その他端はアンカー収納箱A13の底板を介して杭等のアンカー止に強固に連結されている。
該アンカー止は重力タイプのアンカー止重力型A16bと杭形式のアンカ−止杭A16aがあり、必要に応じて杭先端に引き抜き防止の拡大球体A16a1が設けてある。
該アンカーは前述したように非常時流水圧を浮子本体A11で受け、アンカーA12を介してアンカ―止A16に連結される。従って浮子本体A11、アンカーA12、アンカー止A16は強固な材料で作られているので該流水圧に耐えるのでその目的を達成できる。
これらの材料は強度、塩分による腐食等を考慮して選定される。例えば鉄、非鉄金属、プラスチック、木材、竹、鉄筋コンクリート、炭素繊維、アラミド、ガラス繊維等を布等にして使用したり、適宜混紡にしたり、先の材料に混ぜて使用することも可能である。
非常時流水圧を受けた浮子本体A11は海岸線に沿って設け居り、アンカーも先の材料で作られ、繊維状の材料をロープ状に束ねたもの、鎖状のものも含み長さも非常時流水波高に応じて調整可能にできているので、流水圧の低減に十分その役割を果たしている。
もし該流水圧が大きければ2列、3列と浮子本体を浮かせ流水圧に対抗することも可能である。
この浮子による可動防波堤を使用すると流水圧が低減され、後方にある固定防波堤の流水圧による負担が軽減される。
次に、後方の陸側の防波堤は固定型津波防波堤B、B1と、この上に載置した可動型津波防波堤C、C1と、減勢工F、F1を挟んで前方に小型の固定型津波防波堤D、D1が設置されている。
この機能を説明すると津波の来襲の感知により可動型防波堤A1の浮子本体A11、A11a、浮子A11bが浮上して水面TW0のHWLに位置する。
その後時間を於いて津波の来襲あり、津波第1波水面TW1は浮子本体A11aを越波するが浮子本体の抵抗で減勢され、更に第2波水面TW2が浮子A11bを越波すると流速は可なり減勢される。
更に減勢された津波第3波水面TW3は固定型防波堤D1を越波して減勢工F、F1である減勢池に落下して従来あった水堆積F12LWLをかき混ぜるので更に減勢される。減勢池の水位TW4はその勢いで更に上昇して水位TW5に達し、水勢に応じて水位TW4に落下してこれを繰り返しながら渦を巻き減勢されますので固定型津波防波堤Bへの波圧負担が軽減されます。
第1波来襲後第2波の来襲まで時間があるので減勢池の水は固定型防波堤D
の排水越流頂面D12より流失して次の第2波津波に備える水面F12LWL
になるように排水越流頂面D12の位置と幅を決めてある。津波水位TW5が更に高くなると可動防波堤C1の浮子C12は津波水位TW6に合わせて上昇する。又は機械的に手動又は自動的に可動型防波堤の倒伏装置のジャッキC14が作動して可動型防波堤を起こす。
この様に津波の勢力を2重、3重に減勢させるので、後方の防波堤に津波が到達したときは静水圧に近い圧力になっているので構造物に作用する水圧は非常に小さい物になっている。
次に防波堤施設の態様について説明する。
海岸付近の近くに設置される固定型防波堤B、B1は変形逆T型の構造式擁壁タイプである。
固定型防波堤壁B11の頂部に固定型防波堤頂部B12が適宜の長さを有して張出している。これは津波の越波防止と上部に設ける可動型防波堤の倒伏装置C14のピンC14PNの幅で決まる。
該壁B11の下端は該防波堤底板B13が前部と後部とに分かれ入るが前部がない時もある。更に底板砕石B13aを設け、必要に応じて該壁の上端と下端に波返しB14、B14とコンクリート杭、鋼管杭、各種杭等B15を適宜選定して設置する。
該防波堤B1の背面は該防波堤B1の安定を考慮して又、都市計画に従い、道路G11又は宅地G12に整地される。
次に必要に応じて設ける可動型防波堤C、C1を説明する。中規模の津波又は百年に一度の津波に耐える防波堤を設けると堤体が高くなり、風通しが悪く、風光明媚な風景も味あえない毎日では当地に住む意味がない。毎日海辺と緑のある広々とした景色を味あい楽しく暮らすためには防波堤は低いか又は無いほうが良い。このことはこれから説明する可動型防波堤を提供することに依って解決する。
前記防波堤頂部B12の右端部と可動型防波堤躯体C11の適宜の位置に設置されたピンC13が連結され回転自在としている。
該躯体C11の前部C11aの下面に津波の浮力によって該躯体C11が浮上するに必要な適宜の大きさの浮子本体C12が設置されおり、津波の水位の上昇に合わせてピンC13の軸を中心に回転し、該水位が最高位に達したとき直立に近い状態となり、該躯体後部C11bと該防波堤壁B11の頂部と接して応力の安定をなしている。
尚該頂部の接面を傾斜させると該躯体C11も傾斜する。更に該倒伏装置C14の補強により該躯体後部C11bを短くでき、これにより該防波堤壁B11を低くでき海岸が楽しめる。このとき必要に応じて該防波堤D1及び/又は減勢工E1を省略することもある。
他の方法として、該防波堤頂部B12の上面にジャッキ等の収納室C14aがあり、津波の来襲により自動的に、又は手動的に油又は空気等により該ジャッキC14b等を起動させ前記同様津波に備え、津波が引いた後は自動的に、又は手動的に通常の位置に戻るようになっている。
尚前記浮子本体C12と起立倒伏装置C14は単独で、又は併用して使用することも可能である。更に必要に応じて、該躯体C11の表面に太陽光パネルC15を張ることも可能である。
次に固定防波堤D、D1は単独で、又は減勢工F、F1と併用して津波に
抵抗できるものである。固定防波堤D1は従来の防波堤と同じで、築堤の形状も適宜の形状をなしている。
本件の形状は台形で、前面勾配1:N1と後面勾配1:N2が同じでも異なっていてもよい。該防波堤法面工D13の前面D13aと後面D13bはコンクリ―トであったり、ブロック等適宜の材料を使用し、該防波堤コアも土又は砕石、コンクリート等適宜の材料を使用する。
該防波堤D1の下端は従来型の基礎マウンドD14で自然石又はコンクリー
トブロック等適宜の材料と形状で造られている。
又適宜の位置に必要に応じてシートパイル等の止水工B16又は杭B15を1又は2以上使用することもある。又該防波堤D1を減勢工F1と併用で使用するときは海水位がLWL、MWLの設計位置に固定型防波堤排水越流頂面D12に合わせ津波が引くときに減勢工の海水が流失して次の津波に備える様に設計するとよい。
尚該越流頂面の幅は該堤体の構造と規模と該減勢工の規模等に依って決定する。
次に減勢工F、F1は必要に応じて設けるもので、広いほうがその効果はあるが用地の状況により形状等決める。
底板F13はコンクリート、石、又はテトラポット等の減勢効果のあるも等適宜選定し設置する。
尚水勢については前記した通りである。
図2は別の浮子型可動津波防波堤の斜視図と断面図で、図2(a)は図2の浮子本体の斜視図で、該浮子型可動防波堤は浮子本体とアンカーとアンカー止から成り、必要に応じてアンカー収納箱等を設ける。
浮子本体A21は円筒形でその端部に浮子本体を膨張、収縮させる為の充填材の空気等の気体、又は液体等を入れる浮子栓A211が設けてある。
他方該浮子本体A21の下端の長手方向に適宜の材料から成るアンカー遮水帯A221が深さ方向に適宜の深長AHだけ伸び、上方端は浮子本体とアンカー補強帯A222に強固に取り付けてある。
該遮水帯は津波の流水が浮子本体の真下を通過しないようにして津波の力をできる限り浮子本体に負担させるもので、更に、該遮水帯及び/又はアンカーの数と位置により浮子本体の安定をなす働きをしており、地形とその目的にもよるが深長AHは海底近くに達することもある。
更に必要に応じて浮子本体にアンカー補強帯A222が1か所又は2か所以上設けてある。これはアンカーA22aとA22bを適宜の箇所に取り付ける安くするためと複数個アンカーを取り付けことに依り浮子本体の支持点破壊防止と津波による浮子本体の安定と抵抗増とアンカー負担力の分散等多くの目的があるが該遮水帯と同様に必要に応じて設けるものである。アンカーの端部はアンカー取付孔A22a1、A22b1に強固に結合されている。
図2(b)はアンカー収納箱とアンカー止の設置側断面図である。
実施態様順に説明すると海底に浮子の充填材を送る送通管と電気設備管等をまとめた操作設備管A24cを基礎A25で支持しており、適宜の箇所で収納箱内のアンカー操作機器A24dに連結している。
浮子本体の浮上指令が出ると該設備管の送通管に充填材が流れ該機器A24dの弁が開く前に、浮子本体が収納箱A23のロックA23b1が外れ、送通管を兼ねたアンカーA22a又はA22bに充填材が送通されると蓋A23bはピンA23bPNを介して片開きして浮子本体に充填材が充填されながら浮上して浮上水位TW0の位置で静止する。
尚浮子の膨張は従来使用されている非常用ゴムボートの膨張材等を利用することも可能である。
浮子本体が浮上して津波を受けるとアンカーの最下端はアンカー止連結材A26dと連結され他端はアンカー止杭A26aの充填材A26a1に定着され引き抜けない。
尚アンカー止杭の先端に拡大円形状の球根A26a2を設けると引き抜き抵抗が増す。
該収納箱とアンカー止と直接又は脱着ピンA23aPNを介して強固に取り付いている。
図2(c)は別の浮子収納箱の側断面図で、図2(b)はアンカーと浮子本体が収納箱A23に渦巻状に積層しながら収納されているのに対し、図2(c)の収納箱A33に浮子とアンカーは同時に又は別々にドラムに巻かれたり、浮子本体だけ束ねて収納されたり等現地の状況により適宜の態様をとることも可能である。
例えば図2(c)においてドラムA34a1に浮子本体A34b1
が巻かれ、ドラムA34a2にアンカーA34b2が巻かれている。
尚アンカーをドラム形式にすると水深の応じて長さ調整が機械的に可能で、津波の規模に応じて浮子本体の抵抗を調節できる。
尚操作方法等は同図(b)と同じで符号も統一されているので参照されたい。
更に収納箱の脱着はピンA33aPNで行われる。
図3は別の浮子型可動防波堤の説明用側断面図で図3(a)は同図防波堤の海底設置状態断面図を示している。
前記図1と図2の可動防波堤は浮子本体が常時には折りたたまれて収納箱に収納されていたが、本実施例では折りたたみで無く、ドラム缶のように固定形状の浮子本体をしている。
材質は前記同様の材料の鉄、非鉄金属、樹脂、各種繊維等から成っており、現地の状況により選定される。
この様に浮子本体を固定形式にすると津波の時に浮上対応が早く、ふくらみが悪く浮上しない等に対する事故が少なく、浮子本体を鉄板又はプラスチック等の折りたたみ出来ない材料で作るので瓦礫等の浮遊物の衝突による破損が少ない。
前記収納箱A43にはドラムA44aに巻かれたアンカーA42とこれを操作するアンカー操作機器A44dと操作設備管A44cが蓋A43bにより収納され、浮子本体A41、A41aは設置台A45aに収まり、他の浮子A41b、A41cは海底地盤G21にそのまま置いてあり、浮子本体の連結用
の連結輪A412と基礎A45bから立設した連結フックA45b1と連結している。尚浮子本体は設置台にすべてに設置されてもよい。
図3(b)は同図(a)の津波時の浮子型可動防波堤の可動状況側断面図で、前記同様に、津波の指令を受けると、操作により連結輪A412は連結フックA45b1と離れ、該操作機器A44dが働き中空状のアンカ−A42内に空気がおくられる。
浮子本体A41内の充填材の海水又は浮上しない最少の空気等は弁A411を介して海中に放出され、空気等の気体が追加されて浮子本体内は空気等の気体で満たされるので浮子本体は海面に浮上する。
アンカーには材質により必要に応じて可撓性のある可とう管A421を適宜の箇所に設けることもある。
該浮子本体は一個でもよく、前記図2の浮子本体A2を図3の固定形式の浮子本体にすることも可能で、必要により遮水帯A421を設けてもよい。
尚収納するときは弁A411を介してアンカー操作機器よりアンカー内に海水等を注入して浮子を沈めながら、及び/又は沈めた後アンカーをドラムに巻き設置台に浮子本体を設置後前記連結フックと連結輪は手動又は機械操作によりロックされる。
図4は別の浮子本体の斜視図で図4(a)は別の浮子本体の斜視図で浮子本体A5、A51aは角状の6脚体をなしている。海底、海浜、水深等の状況により該6脚体の形状が津波の減衰に効果を発揮する場合もある。
この様に本発明の浮子本体は海底の形状、海浜の形状、水深等により材質を変えたり、浮子本体の形状を変えたり又は浮子の数を1又は2以上組み合わせしたりすることも可能である。更にアンカーA52は1又は2か所以上浮子本体の適宜の位置に設置さている。
その1例を示すと該浮子本体A51a、又はA51bの上に前記した浮子本体A11、A21何れか又は双方を1又は2以上載置することも可能である。
又折り畳んで収納箱A22、A33に収納したり、或いは図3の様に適宜の材料でつられた折りたたみ出来ない固形状の浮子本体を設置台に設置する方式を採用することも可能である。
図4(b)は上記図4(a)の浮子本体の変形例で、角状の5脚をなした浮子本体A5、A51bの下端に前記アンカー遮水帯A521が付設され適宜の材質と種別のアンカーが1又は2以上設置されている。
図5は別の浮子型可動防波堤の説明図で、図5(a)は浮子型可動防波堤が津波時に作動した状態の側断面図で、前記と異なる点はアンカーA62が可撓性のあるロープ又は鎖で無くH型、箱型等の構造断面を有する前記材料より選定された材料を使用している。
アンカーA62a、A62bの上端に回転自在可能な材料と形状のピンA62PN、A62PNが適宜の材料と形状からなるアンカー遮水帯A621に取り付けられている。
該アンカーの上端部付近にアンカーの浮上角度を保持する為の可動式固定装う置622が設置されている。
該固定装置は左右のアンカー同志の浮上角度をピン又はギアーとラチェット等の組み合わせで可動保持可能とした装置で波圧に耐え、又伸縮自在の機構になっているのでアンカーの上部付近の収納可能である。
尚ロープ状のアンカーA62cの上端はアンカー遮水帯又はアンカー取付板A621に強固に取り付いている。
該アンカー本体の浮上時はアンカー下端にロ−ラA623が設けてあり、該ローラーはレ‐ル基礎A624bに取り付いたレールA624aに走行自在で更に引き抜き不可能に取り付いて所定の位置でロック可能となっているので安定したアンカーの役割をなしている。
従って浮子本体の浮上に伴い横になったアンカーはレ−ルを滑りながら立ち上がる。
図5(b)浮子型可動防波堤が常時状態の断面図で可動時状態を説明しながらその機能を説明する。前記と重復するところは省略する。
前記説明の通り、収納箱A63の中のアンカーはロープタイプの為ドラムA64aに巻かれおり、中央の指令によりロックA63bRが外れ、操作設備A64により充填材が浮子本体に送られ、蓋A63bはピンA63bPNの作用で片開きして浮子本体は浮上する。
浮子本体が固形タイプの場合はアンカーは省酪されることもある。この時の浮上指令は適宜の方法で行われる。
アンカーは折りたたみのできない構造材の為アンカー上端一部収納箱に収まり他の部分は海中に露出しているが腐食代を考慮してあれば問題ない。
尚収納箱とアンカーのはみ出し部分は支障ないように適宜処理されている。又アンカーA62bの適宜な位置に必要に応じてピンA62bPNを設けてあるがアンカーが立上った時に該ピンがラチェット等の作用で回転を固定して応力を伝達し、アンカーが作動するときは操作によりラチェット等が外れるようになってアンカーとしての役割をなす様になっている。
他方別の工法としてアンカーA62aはストレートの材料で上端にA62PNと下端に先述のロ―ラA623が付設されている。
図6は本発明の別の津波防波堤の側断面図で図1を小型化したものである。
該防波堤の機能と態様等は前記と同じである。
前記同様に浮子型可動防波堤A7、構造式固定防波堤B7、B71とその上部に構造可動防波堤C7aが載置されている。機能等と符号は前記と同じであるので説明を省略し、変更のところを主体に説明する。
図1の固定防波堤B1aに類似した本発明の固定型防波堤B7、B71が設置され減勢工が省略されている。図1より小型化して減勢工が省略されている関係から海岸の陸側及び/又は海低まで強固な海底マウンドE3、の法面工E31と法面基礎E32を設けている。更に防波堤壁B71の前面に波返しB74を設けている。
尚図では杭B75を省略しているが必要に応じて、設けることも可能である。
更に必要に応じて前記図1のように可動型防波堤C7aを設けることも可能である。該防波堤頂部B72付近にジャッキ収納室C74aにモータ及び/又はギァ等が内臓されて中央指令によりシャフトC74bを動かすとピンC73PNの作用で該躯体C71起立したり、倒伏したりするが、前記図1のジャッキ装置を利用することも可能である。
道路G11、宅地G12の地盤を上げたいときは該躯体C71の躯体後部C71bを短かくすると良い。
必要に応じて浮子本体C72を設けたり、必要に応じて浮力を増すために浮力本体に内蔵された第2の浮力本体C72aを膨らませることも可能である。 太陽光パネルC75を設けたり、又は道路等に使用することも可能である。
尚浮子型可動防波堤A7の使用に関しては前記説明の通りである。
図7は別の可動型と固定型防波堤の側断面図である。該防波堤は前記図6の防波堤と類似しており、前記同様に浮子型可動防波堤A8、重力式固定防波堤B8bと可動型防波堤C8から成り、異なる点は固定型防波堤が重力型で現在使用されている防波堤と同じで該防波堤B8に本発明の浮子型可動防波堤A8aを組み入れた形式も前記同様で、このことは該防波堤A8に依って既存の、又は新規の防波堤に作用する波圧が減衰され該防波堤の安全と経済性に寄与すことになりこの2重防波堤の効果が発揮されている。
前提の防波堤が浮上型である為に日常は海面になにもないので美観的に違和感がない。
本件固定型防波堤B8bは該壁B81、頂部B82、底板B83が変形C型で主にコンクリートで造られ、必要に応じて鉄筋を入れる。その下端には底板砕石B83aを設けて強固にしている。可動型防波堤を設けない場合は海底マウンドE3は該底板B83に接着する。
必要により可動型防波堤C8を設ける場合は該躯体C81を起立倒伏させるために躯体ピンC83を頂部B82に設け、基礎C86に軸C84bが内臓された起立倒伏装置C84が柱の役割なして立設している。
中央指令により該装置C84の機器の作用で鞘管状に収まった軸C84bは起立して該躯体C81の位置に設けられたピンC84PNの作用で躯体C81は所定の位置まで起立する。倒伏も同じように行われる。必要により基礎柱C86aで補強する。
更に常時は浮子本体C82の中に津波に抵抗可能な鞘状の浮子本体C82aが内臓され、機械的に、又は前記同様津波の水圧で突出する可動堰が内臓されており、津波時に浮子本体C82aは作動してその役割をなす。
尚躯体上面設備C85は今回道路に使用される。
本発明の津波防波堤は陸側の海岸付近に設置を限定するものでなく、沖合の設置可能な場所に設置できる
該津波防波堤に本人下ノ原武茂の出願人である特許出願番号2008−026568
「発明の名称 発電装置」の該装置Hを付設することも可能である。
該発電装置の中の波力発電装置を使用するとこの装置の施設が防波堤の役割をなすので一石二鳥の効果がある。
この装置を組み入れた津波防波堤の説明を図8に示す。
本発明は波力発電装置を組み入れた複数の津波防波堤の築堤断面図である。
本発明の施設は沖合に設置した図になっているが海岸線付近の発電可能な位置に設置することも可能である。
図8は本発明の固定型津波防波堤B9は構造型で該壁B91は形鋼の柱B91aにプレキャストの壁材B91cと必要に応じて設けるバットレスの該壁控柱B91bを設け、その下端は底板B93の独立底板B93aとB93bを設け間隔をおいて梁B97を設けているがスラブB97でつないでいでもよい。
必要に応じて杭B95と遮水壁としてシ―トパイルB96を1ないし2以上設けている。
該壁B91の頂部B92にはL型のコンクリートが桁行方向に連続して設置されている。又必要に応じて、部分的に、日常においては風通が良いように壁に壁シャッターB91dを設け又はこの近くに風力発電の風車G3b1を設置することも可能で、非常時にはシャッターボックスB91d1により開閉する。
尚海岸に設置の時は該壁控柱B91bは土に埋まり地表面G11等となり、沖合に該施設を設けたときは海面GMWLとなる。
必要に応じて前記同様に該固定防波堤B9の該頂板B92に前記同様に可動型津波防波堤(構造形式)C9を設けることも可能で、前記と同じく各設備の該躯体ピンC93、該躯体C91、浮子本体C92、起立倒伏装置C94等を前記同様に設けることも可能である。
前記図1と同様に固定型津波防波堤B9に隣接する減勢工F9を挟んで反対側に固定型防波堤D9を設けると固定型防波堤B9に作用する流水圧は減圧される。
即ち該防波堤D9の頂部D91を越流する流水面TW1と流水圧TW1は落下して減勢工の底面に衝突して減勢された流水面TW2と流水圧TW2はまだ勢いがあれば上昇して流水面と流水圧TW3に達し、更に勢いあれば減勢工内で渦を巻きながら回転して次第に減勢される。
減勢地の水位が減勢水位F92LWLに達するまで減勢されその後、該防波堤の減勢水位越流頂面D92より場外へ流失して次の津波に備えるまでの減勢水位F92LWLまで低下する。
減勢地の大きさと形状を決めたり、減勢効果を増すために該池の壁又は底に凹凸をつけたり、テトラポット等のブロック等を設置することも可能である。
上記減勢工の規模が小さいと図1の重力型の該防波堤でよいが、規模が大きくなると鉄筋コンクリートの構造型の防波堤Bが好まれる。
壁B91、頂部B92は突状であるが減勢効果のある適宜の形状を有してもよい。底板B93は板状で下端に捨コンを含む底板砕石B93aと必要により設ける杭B95とシートパイルB56が1又は2以上打ち込まれている。
減勢池の底F93は石、ブロック等でもよいが、必要により、底板D95とB93の延長の鉄筋コンクリートの梁状のストラット又はスラブでもよい。
尚必要に応じて適宜の場所に風力発電装置G3a、G3bを設置することも可能である。
該防波堤D9の外洋の海側前面に道路G11又は空地を挟んで前面に先の波力発電装置Hが設置されている。
該発電装置Hは躯体H1と動力装置H2と梃子梁装置H3と支点装置H4と延伸縮装置H5と発電装置H6から成り、必要に応じて設ける固定防波堤H7及び/又は可動防波堤A8等から成る。図8では発電装置の側断面図を示し、図9でその平面図を示し符号を統一しているので対象しながら説明する。
平面的に開口が広く、進むに従い縮少する導流壁H12と適宜の平面形状をなし道流受圧板H21の形状と対応した動流受圧壁H11と下端には縦断面的に該壁H11に向かって上方に縮少した導流底板H14と動流受圧壁に対応した受圧底板H13を設け、必要により流水圧による揚水圧を高める緩和曲線H13aを適宜設けている。必要に応じて捨コンを含む基礎砕石H16、杭H17、堤内マウンドH18aと堤外マウンドH18bを設けている。
次に導流受圧壁H11に対応した導流受圧板H21の中央付近に適宜の形状の導流受圧板誘導柱H22の下端は該底板に強固に固定されるか又は地盤より該底板を貫通して立設している。
更に該導流受圧板H21より受圧板連結柱H23が立設して、その上部で連結梁H24を設け梃子梁長辺H31aの端部と連結している。
該導流受圧板H21に作用する波の平常発電水位の上限波HMWL1と下限波HMWL2の上下運動により該導流受圧板は該誘導柱と連結柱更に連結梁を上下運動、即ちピストン運動を行う。これに伴い梃梁の長辺端部も上下運動する。
梃子梁長辺H31aと梃子梁短辺H31bとを梃子梁支点H32で適宜の長さの長辺と短辺に分けて、梃子の原理を利用して揚圧力を増幅している。
支点装置H4は梃子梁H31の短辺と長辺の分岐点である梃子梁支点H32の支承H41、支柱H42、底板H43と杭H45及び延伸縮装置H5と発電設備架台H46より構成されている。
延伸縮装置H5は必要に応じて設けるもので、梃子梁の短辺H31bの端部と延伸縮装置とアーム又は該短辺H31bとアームH61を連結して、ァームの他端は回転盤H62と連結して、該回転版の中心軸はトルクを得て、増速ギアーH6aを動かして発電機H6bを動かし発電している。この様な波力発電装置が1又は2以上並列に並べられている。
図9は図8の平面図である。
前記該道流壁H12と道流壁H12間頂部に適宜の規模の固定防波堤H7が必要に応じて設けてあり、更に前記浮子型可動防波堤H8が必要に応じて設置されている。
尚津波時は適宜の操作により該可動防波堤は可動するように成っている。
又該固定防波堤H7は鉄筋コンクリートの壁及び/又は柱からなり、又は
本件の柱B91、壁91cを組み合わせた柱壁構造形式にて築造している。
図10は図8、図9の変形例で機能等は同じである。沖合に設置することも可能であるが本例では海岸に設置した例を示している。
図8と異なる点は固定型防波堤B9‘の壁B91’、B91c‘と頂板B92’が一体で、更にこれと図8の底板B93a、B93b、D95、F93を鉄筋コンクリートの連続構造B93‘として一体にしたことである。
この様な連続ラーメン構造にすると波圧、不等沈下による外力を構造全体で負担するので安全性が高くなる。
従って本発明の固定防波堤は多様な構造形式を採用できる。
更に必要に応じて前記同様に可動型防波堤C9を載置している。
前記同様に導流壁H12、H12の上部の固定防波堤を鞘型固定防波堤
A7‘にして強固に前記導流壁に固着し、必要に応じて該筒に内蔵された可動型防波堤A8’を可動させた点である。
又必要に応じて風力発電装置G3を設置することも可能である。
図11は波力発電型津波防波堤に付設した浮子型防波堤と固定型防波堤の説明図で、図11(a)はその断面図で、図11(b)はその一部断面平面図で符号等統一してあるので両図対象しながら説明する。
前記図、図8、図9と図10の追加説明で、発電用躯体H1、動力装置H2、梃子梁装置H3、支点装置H4、延伸縮装置H5、発電装置H6の機能と符号は前記図と同様で、唯異なる点は導流受圧板誘導柱を取り除き、導流受圧板H21の安定を増すために導流支圧壁増壁H11aを追加した点と梃子梁安定柱H33を設けたことである。
本件図は津波時の該防波堤の可動状態図で、導流受圧板H21と梃子梁H31の上下運動と振動とを防いだり、停止したりする為に該導流受圧板に内蔵されたロック装置H21aを突出せたり、膨らませて該壁面との摩擦抵抗と梃子梁と梃子梁安定柱H33と連結ロックする等して導流受圧板を停止させる。。
次に、該躯体H1の天端に設けたシャッターボックスH9bからのシャッターH9が下り、必要により設けた浮子本体H9cが膨らみ、津波の圧力を緩和させる。又シャッターが津波の圧力に抗しきれないときは構造材H9aを1又は2以上を下す。又シャッタの替わりに従来の水門を設けてもよい。
固定防波堤H7は壁H7a、梁H7b、バットレスH7cに一体に作られて
導流壁H12に固定されているので安全である。
次に浮子本体H8a、H8bは浮上水位TW0に達したら蓋H7d、H7dPNの作用で前記中央操作等により浮上しアンカーH82とピンH82PN、H82PNの作用で津波に抵抗する。
図12は本発明の鞘型津波防波堤又は鞘型防波堤の側断面図で、図12(a)は常時の鞘型防波堤の側断面図で、前記固定型防波堤と可動防波堤を兼ねた機能を有している。
本例では可動防波堤のみ役割をなしている。本例の固定型防波堤D2は築堤G11、G12、適宜の法面勾配N1をなす防波堤法面工D23aと吸出防止材D27と法面工基礎D13c海底G21等から成る従来型防波堤であるが、前記図1、図6、図7等の防波堤でもよい。
該固定防波堤の堤体に可動防波堤I1が埋設されている。該可動防波堤は鞘型防波堤I1で鞘躯体I11の中空部に中空状又は中実状の中子躯体I12が埋設されている。
必要に応じて中子躯体蓋I12aに管理用の人孔I12bが設けてあり、さらに該蓋を花壇に使用することも可能である。
該中子躯体の近くの位置に適宜の形状の転倒防止装置の控柱I14aと基礎I14bが津波流圧に抵抗できる構造をなして適宜の間隔で立設している。
図12(b)は津波時の鞘型防波堤断面図を示す。該鞘躯体I11の下方向に機器操作室I13があり、中子躯体I12を持ち上げるに必要な動力装置に見合った機械装置が設置されている。
本件の動力装置はオイルジャッキの為オイル配管とし適宜の箇所にモ―ターとコンプレサー等の動力装置I13aとオイルジャッキ等の伸縮装置I13bの作用で該中子躯体は所定に位置まで持ち上げられる。
該中子躯体が高くなると鞘躯体と鞘中子躯体とのラップ長さI110の部分が大きな負担となるので該中子躯体を高くできない欠点があった。この解決として転倒防止装置I14を設けると強力な支持と安定があり転倒が防止できる。
該防止装置は両側であってもよい。該防止装置の先端部I14cが浮上した該中子躯体の頂部付近に接したり、又は当接した後ロック出来る構造になっている。
本発明は地上に防波堤が露出しないので景観的に優れている。しかし現地の状況によって鞘躯体を露出させることは可能である。
更に転倒防止装置をモニュメント風にしたり、又は大木を植えて、必要なら大木にモニューメント化した補強の転倒防止装置を附設すると海岸線が美しく見え観光客を呼び込める。
尚本件鞘型防波堤の設置防波堤である固定型防波堤D2は堤体を丈夫にすれば小規模、中規模の津波防波堤にでき、該鞘躯体と併せて津波防波堤になるので本発明の2重防波堤としての役割をなす。
図13は別の鞘固定型防波堤の説明図で、図13(a)は津波時の鞘型防波堤の作動状況側断面図である。
前記図と機能的には大差はないが、異なる点は該防波堤I2が地上に露出して津波時TW0aに耐える鞘躯体I21の防波堤となっている。該躯体は地盤G11、G12又は他のコンクリート堤防等に強固にアンカーI12a1にて固定されている。
更に必要に応じて中子躯体蓋I22aに天端施設I22b等を設けている。
図13(b)は大規模又は高津波TW0bの時の鞘型津波防波堤の作動状況側断面図で、高津波の情報に従い中央操作室の指令によりトラムのピンが外れ、バネI23bは解放され延伸して所定の位置まで伸びる。
必要に応じてバネの外側に棒状又は板状のバネ中空管I23cが中子躯体の底板I22bを貫通して上下動自在に設けてあるの該中子躯体の荷重に対してバネが変形することがない。
中子躯体を下降させるときはバネの中にバネロープI23dがバネ天端板I23eに強固に固定されおり、更に他端はドラムI23aに連結しておりこのドラムを巻くことに依ってバネロープが巻かれるのでバネは収縮して最後にロックされる。
本発明の鞘型防波堤は2段階の津波に対応でき、固定型と可動型の両方を兼ねているので常時堤防高さを低く取れるので美観に優れており、さらに機械的に伸縮できるので確実である。
尚必要により前記転倒防止装置及び/又は転倒防止アンカーI14cとアンカー止I14dを1又は2以上設けてもよい。この技術は鞘型防波堤のすべてに採用可能である。
図14は別の鞘防波堤の説明図で、図14(a)は津波時の鞘固定防波堤の作動状況側断面図である。
前記図13と技術的にほとんど同じであるが異なる点は動力装置I33aがジャッキであるためこれに対応したオイル又は空気及び電気配線等適宜の設備が設置されている。本件伸縮装置I33bは蛇腹機構で対応している。
尚本例の動力装置の1例をジャッキとしたが本発明はこれに限定するものでなく図29のアンカー止工AP76a1の係止突起AP72e2をロープAP76e2の回転で出し入れすればよい。これらの装置をこの場所に複数か所設置して中央1か所で操作することも可能である。
更に図12の転倒防止装置と別の転倒防止装置控柱I34aを採用することも可能で、本例での該装置の頂部端I34cを中子躯体I32の頂部付近に固着して中子躯体I32の上昇と共に該装置躯体I34aも上昇する。
この上昇を容易にする為に転倒装置控柱I34aの鞘躯体I43bを設けて、この中空部に収納する。
図14(b)は同図(a)の大規模津波時の作動状況側断面図で、高津波時TW0bの情報えると操作指令により動力装置が作動してジャッキ中軸I33a1が延伸すると蛇腹装置I33bもその数倍に延伸して所定の位置で停止する。
該蛇腹装置の天端と中子躯体底板I32bは強固にとり付けられており、さらに前記同様に鞘躯体と中子躯体の摩擦を少なくするためにロ−ラーI32cを必要に応じて設けたり、更に中子躯体ラップ長さI310により津波荷重に抵抗している。この技術は本発明のすべてに採用可能である
又前記同様に鞘躯体I34bと該転倒防止装置控柱I34aとの間に必要に応じてロ−ラーI34eを設けると容易に上昇する。
更に該装置控柱I34aが上昇した後のロックはその1例として前記係止突起AP72e2を使用する。収納の時のロックも同様に行われる。
図15は別の鞘防波堤の説明図で、図15(a)は津波時の鞘固定防波堤の側断面図である。機能等は前記鞘防波堤と同じであるが形態的に異なるのでその異なる点を記述する。鞘躯体I41の外側に前記中子躯体I421、I422が2体嵌着しているが、1体又は3体以上でもよい。
中規模以下の津波時は中子躯体は鞘躯体に収納され基礎I41bに載置してアンカーI41b1で引き抜き不可能に固定され、中子躯体は基礎ウィングI41b1に載置している。
図15(b)は同図(a)の大津波時の鞘可動防波堤の可動状況側断面図。
大津波の情報を得ると鞘躯体内の動力装置I43aか作動すると伸縮装置I43bの浮子本体が機能して膨張して中子躯体I421、I422は上昇して所定の位置で停止する。
該鞘躯体と中子躯体の連結は鞘躯体の突起I410aと中子躯体突起I4210aの噛み合わせによる係止長I410でなされている。更に中子躯体の突起同志I4210bとI4220aが係止長I420を形成している。
鞘防波堤は地上G11でも海底G21でもよい
尚地上に該装置を設置する場合は地盤の崩れ防止と鞘の役割を兼ねた土留鞘型躯体I41a1を設ける。
図16は別の防波堤の説明図で、図16(a)は常時又は津波時の固定防波堤の設置状況図で、前記図14と機能的と形態的に同じである。唯異なる点は動力装置I53bを浮子本体にした点である。本件鞘型防波堤の動力装置は係止部I510を漏気しないようにすれば浮子本体を省略できる。
図16(b)は津波時の可動防波堤の可動状況側断面図である。図16(c)は図16(b)のA―A断面図である。本防波堤が長くなると熱膨張、構造的機能により適切な区間I55を設定する必要がある。隣接鞘躯体との先は伸縮継手I55aができ、伸縮材料を設けたり、これと同等の材料I55bを隙間に詰めたり、さらに浮子本体I55cを設けることも可能である。
更に鞘躯体の強度と剛性を増すために鞘躯体区間に間仕切壁I51eを1又は2以上設けることも可能で、その隙間I55dが発生するが何もしないでそのままでもよいが気にかかるときは浮子本体をもうけることも可能である。
中子躯体は中子躯体蓋I52aが区間に連続しており、更に係止長I510があるのでその強度と剛性は保持されている。
図17は別の津波防波堤の説明図で、図17(a)は平常時の可動防波堤の側断面図で前記と同様に中子躯体に対応した外枠の鞘型防波堤I61は本例では地中に埋設されているが、地上に露出したり、海岸に設けたり、更に海中に設置可能なことは前記同様である。
図に沿って説明すると鞘躯体I61の鞘躯体主柱I61a中に中子躯体主柱I62aのH型の適宜の材料より選定されている。しかし該形状はH型に限定するものでなく箱型等適宜の形状を選定できる。
該H型中子躯体の腹部に直動のラックI621aとリブI621a1を挟んで止水版I622aがそれぞれ適宜の長さ取り付けられている。
該ラックには機器装置の中のギアーの動力装置I631bが歯合され、該ギアーは動力装置I631aのモ―ターに連結している。
他方必要に応じて中子躯体を強固な構造物にしたい場合は控柱を設けるとよい。このために本体の鞘躯体より適宜離して傾斜をつけた鞘躯体控柱I61bを設けその中にH型の中子躯体控柱I62bを設ける。
必要に応じてその腹部に直動のラックI621bを適宜の長さ設け、該ラックにはギアーが噛み合いモーター等の適宜の動力で稼働させる。
更にその中子躯体の天端車輪等と本体の鞘躯体I61の天端より張り出した張出梁I623aの腹部とフランジに車輪又はギアーの歯がH型のラックに噛合している。
次に該可動防波堤の可動態様を説明する。図17(b)と図18と併用して説明する。図17(b)は図17(a)の津波時の可動状態の側断面図で図18(a)のC−C側断面図を示し、図18(a)は図17(b)のB−B上面図で、図18(b)は図18(a)のA−A側面図である。符号等は統一されている。
津波の情報を受けると、モ‐ターI63aが可動するとギアーI631bが回転してラックI621aを動かすと中子躯体主柱I62aは上昇して所定の位置で止まりロックされる。これと同時に止水板I622aは中子躯体主柱と強固に連結され、上昇自在に取り付いているので該中子躯体と同時に上昇する。
尚該止水板にピンI622aPN、I622bPNを設けると常時に折り畳んで収納できる。
尚本発明の図17、18の技術的思想はこの図のみに限定するものでなく、
各部位の技術を本発明で開示された他の実施例に応用することも出来る。
例えば図17の中子躯体控柱I62b等と張出梁I623aとI623a1等を図14に採用すると傾斜のある該控柱が立設でき、更に図17の動力装置I632bとラッツクI621bを利用して図14の転倒防止装置控柱I34aを単独で上昇させることが可能で、この時必要に応じて頂部接合I34cは接合してもしなくてもよい。
該中子躯体主柱の上昇に合わせて中子躯体控柱I62bの天端のロ‐ラーI623a1が張出梁I623aと連結して必要により噛会っているので移動しながら中子躯体控柱は上昇して所定の位置で停止してロックされる。
必要に応じてギアーI632b及び/又はモーターI632aを設けることも可能で該ギアー等でロックされると該中子躯体は支持力が増す。
図19は沖合即ち離岸状態の本発明の構造手段を有するアンカーに載置した築堤型津波防波堤の側断面図である。
適宜の形状の築堤浮子本体AP11は築堤防波堤上部工AP01である前記波力発電防波堤H1と固定型防波堤B9と可動防波堤C9と減勢池F9と固定防波堤D9を載置出来る大きさの中空の函体を有している。
上記上部工と函体を構造手段の脚柱のアンカーAP12が支えている。
該アンカーは築堤部アンカー鉛直材AP12aと築堤部アンカー水平材AP12b及び/又は築堤部アンカーブレ‐スAP12cの架構体が一部又は全部選定されて適宜の間隔で設置され、その間の桁行方向も築堤部アンカー水平材及び/又は築堤アンカーブレースが一部又は全部選定されて連結された立体ラーメンの架構状態をなしている。
海中の流水を防ぐために適宜の材料からなる築堤時止水板AP13aを設けることも可能である。該止水板が強度的に弱い場合は築堤部アンカー鉛直材
AP12a2、AP12a2のいずれか又は双方で挟み補強することも可能で、該止水板は津波時に支障ない程度の通水孔AP13aをもうけると内水と外水とに流水して水の淀みが無くなる。
更に必要に応じて該アンカーAP12a1とAP12a3のいずれか又は双方に該止水板AP13a、AP13cを設けることも可能で、必要に応じて前記通水孔を設けてもよい。
築堤上部工より前方に必要に応じて別の浮子型可動防波堤AA1を設置する。
該防波堤は前記図3の設置台A45aの別の設置台で該設置台AA15は柱脚の鉛直材AA15a1とAA15a2からなり必要により基礎球根AA15aを設け、水平材AA15b1とAA15b2及び/又はブレ―スAA15cより構成されている。前記同様に該架構体は適宜の間隔で桁行方向に設置され適宜水平材及び/又はブレースで連結されている。
該鉛直材の上端に設置板AA15d1、AA15d2が浮子本体の形状に対応した形で設置されている。この上に適宜の形状の浮子本体AA11a、AA11bが1又は2以上設置されている。
ここで浮子本体AA11bの頂部は浮子本体AA11のAA11Pと波力発電の導流壁のH12Pと結んだ線上に来るようにアプローチを設置するとアンカー遮水帯AA121等もこの線上に来る。
これをアプローチ水平材とし、海中の流水がこの板状に沿って上昇するので常時流水方向の流水エネルギーHW1が収束されるので波力発電の導流水力が一層大きく増す。
更に必要により内海側に本発明で開示した浮子装置A903を設けることもある。これは津波の引き波に対応するためである。
又アプローチ水平材と設置台を合わせてアプローチ設置台とする。
尚常時であるので常時発電水位HMWLで発電装置により発電している。
図20は図19の津波時の築堤型防波堤可動状況説明図で、図19の築堤型防波堤が津波時に可動した状態の説明断面図で図8と図10の符号と機能は同じで、更に図1から図15の防波堤の機能等も同じのところがあるので主な箇所のみ説明する。
前記同様に津波の情報によりロツクがはずれ、浮子本体AA11a、AA11bは浮上してアンカーピンAA15C1PN、AA15C2に連結されたアンカーAA12a、AA12bにより強固に浮子本体は連結されているので第1波TW1、第2波TW2、第3波TW3及び遮水帯AA121、AA122、AA123により津波の勢力はかなり減勢され第4波のTW4時には流速は可なり減速されている。
この時波力発電装置は前記各装置の可動により梃子梁は停止状態にあるので発電は停止しているが、築堤防波堤に設けた可動型防波堤IとCは稼働している。構造手段の桁行方向と脚柱アンカーを追加補強している。
必要に応じて津波の引き波時の対応として内海の適宜の位置に浮子装置AA11c等を1又は2か所以上を設けることも可能である
図21は津波時の別の離岸築造型防波堤の防波堤作動時断面図。
前記図20と上部工と他の施設は基本的に変わりはないが異なる点は浮子本体AP21aが船の役割をなし上部工全部の荷重を該浮子本体で負担している。
波力に対して安定を増すために適宜の形状も可能であるが本例では該浮子本体の船底AP21a1は一般的な船の底をなし、浮力又は安定が足りないときは適宜の形状と大きさの補助の浮子本体AP21b、AP21cを適宜の位置に取り付けたり、該補助浮子本体を1個又は2個以上適宜の梁材で連結して
浮子本体AP21aを省略することも可能である。
更に浮子本体AP21aが安定しているので前記築堤型アンカーAP12を省略してアンカーロープAP22d1、AP22d2をアンカー止AA26a、AA26aを1又は2以上設ける。
前記同様遮水板AP23aゴム等の強度がなく水深が深い場合は自立できないので遮水板補強手段AP23bの鉛直材及び/又は水平材を設け、これに浮子本体AP21d、AP21eを併用したり、単独で設けてもよい。
尚遮水板の両端は船底に適宜の方法で固定して他端はアンカー止AA26bに埋設する。
本発明の特徴は波力発電時電力を多く発電するために動力装置への波高を高くする必要がある。この為に海底近傍の流水力を凝縮してシリンダー壁H11に強力に導流するためには海底付近からシリンダー壁までを適宜の長さの直線状のアプローチを作る必要がある。
この為に潮の干満を考慮してシリンダー壁の交点H13Pと浮子本体AA21aの中央点AA21pを直線の板状態を作ると海中流水力KW1、KW2はアプローチ線に沿って上昇しながら流水力は凝縮して波高も高くなりピストン壁の動力装置の動力受圧板H21に作用する。
このアプローチ線と台を作るために浮子本体のアンカー収納箱AA23aとAA23bと設置台AA25a、AA25bを適宜の間隔とアプローチ線上に設定する。尚該設置台はコンクリート又はこれらに類するもので造られ図33に示す様にマウンド形式で本発明のマウンドブロックを使ったり、通常のコンクリートブロック又は石等を使い、適宜該収納箱を設置することも可能である。
同じように潮の干満の変動対応を考慮した導流底板アプローチH14aと導流底板H14、と受圧底板H13をアプローチ線上の直線状に設定する。
尚該アプローチH14aの技術は本発明のすべてに採用可能である。
本図は平常時と津波時を兼ねて表現しているが、津波時前記同様の情報により津波水位TW0に浮子本体AA21はアンカーAA22a、AA22bに支持されて浮上する。
浮子本体AA21aは流木の多い所なので硬質の材料で造られ前記流水力の妨げにならないように浮子本体の上面を平らに設定されているが流水圧の抵抗は浮子本体の突起AA21b1の方が増す。
平常時はないほうがよく、津波時はあるほうが良い。このことを解決するには該突起AA21b1を突出自在にするために前記鞘手段の工法を採用する。 即ちAA21b2を風船にしたりバネ状にしたり及び/又適宜の形状の笠板AA21b3を設けて突出自在しない固定型の該突起等の形状で解決できる。
又アプローチ水平材としてAA21a、AA21b、H14a等で表し、
アプローチ設置台としてアプローチ水平材と設置台AA25a、AA25bで表す。
尚該笠板を図4(a)、(b)のA5の脚の頂面に固着した形状も可能である。。
図22は別の築造型防波堤の断面図で本件の築堤防波堤上部工AP03は波力発電装置H30のみである。前記同様に図8の固定防波堤H7が図22でBとして更に、浮子型可動防波堤H8がAHとして載置している。
本例の浮子本体AP31は浮力で該上部工を支持している。浮子本体の安定と遮水板の効果を増すために必要に応じ浮子本体の一部として板状の浮子遮水板AP31a1とAP31a2とその先端にバネとロ‐ラーAP31a3を設け揺れ防止に役たっている。
該浮子本体AP31の両側に築堤型アンカーAP32の鉛直材AP32a1を立設して1又は2以上のロ‐ラーAP31PN等を浮子本体に接する様に設けて該浮子本体の水平力をアンカー材に伝え、該上部工の荷重と潮の満ち引きを該ローラーで調整させている。
前記同様に鉛直材AP32a2と水平材AP32b1と桁行AP32b2、AP32b3等によりアンカーは構成され、必要に応じて前記同様にブレ―スを設けることも可能である。
更に前記同様に遮水板AP33a1の上端は前記AP31a2とその下端は基礎AP33a2に強固に連結されている。
前記図21と同様に発電効率を増し、更に津波時はこの機構を津波防波堤に使用とするもので1石2鳥を狙った発明である。
このためにピンAA35bPNとシリンダ−壁の交点AA13Pを結んだアプローチ線上に適宜の材料と構造材からなる設置台AA35b1を所定の長さと桁行間隔に設け、その上に板体又は布等を張るが、これに限定するものでなくスラブ構造であってもよい。
該水平材又はアプローチ水平材AA35b1の下端には基礎AA36a1に強固に連結した回転ピンAA35bPNと連結しており、該ピンを中心に上下運動自在としている。又は他の方法として張出材AA35a10の先端に取着した回転ピンAA35b1PNをアプローチ水平材AA35b1に取着して回転ピンAA35bPNを除いてロープAA32等の操作により回転自在AA35b0とすることも可能である。
この様に適宜場所の条件に依りピン位置を設定出来る。又潮の干満も調整版H14bを利用することもある。
尚該アプローチ水平材と設置台AA35a1、AA35a2を合わせてアプロ−チ設置台とする。
該水平材を支える設置台である鉛直材AA35a1とAA35a2の間に設置台AA35cがありその上に浮子本体AA31a1が設置され該浮子本体の軸AA31a2と水平材に走行自在に嵌着された車輪AA31a4とを連結材AA31a3で連結している。
別体で必要に応じて水平材の適宜の位置に浮子本体AA31bや、その先端付近に浮子本体AH2のアンカーAH3を設けることも可能である。
前記同様に津波情報によりアンカー収納箱AA33のアンカーAA32を巻くとピンAA32PNに連結された水平材AA35b1は立設して所定の位置で停止するか、又は浮子本体AA31a1のロックを外し津波水位の上昇を待つ。津波上昇とともに浮子本体AA31a1は上方に移動して津波水位で停止する。
必要に応じて設けた浮子本体AH1,AH2もアンカーAH3で連結されているので津波に抵抗する。尚板体AA35b2はアプローチ全体に設けたり、
間隔を置いて設けたり、適宜の形状を有する孔を複数個設けたりすることも可能でこれは発電効率と津波抵抗が両立出来るように設定する。
図23(a)は図22のA−A背面図で符号が一致するので同図と対象すると理解ができるので説明を省略する。
尚必要に応じてブレ―スAP32cを設けることもある。
図23(b)は図22の別体の浮子本体の斜視図である。
浮子型可動防波堤AH1の浮子本体AH11は羽車で軸AH12を中心に津波流水圧により回転自在となり水流を効率良く減衰するように設計されている。
この様に本発明の浮子本体は多様な形状を提供している。
軸AH12とAH14を連結板AH13で連結して該軸AH14にフックピン
AH31が貫通してアンカーが強固に取り付けてあるので安全である。
図24は図22の浮子型アプローチ設置台付築造防波堤の変形例で浮子型築造防波堤の説明断面図で技術的には大きく違わないので異なる箇所のみ説明する。
本例は設置台AA45a1の上に設置台AA45b1のピンAA45b1PNが設置され、更に該設置台の適宜の位置にピンAA42a2pnにアンカーAA42a2の上端が連結され他端は収納箱AA43のドラムとアンカー止に連結している。
通常はアプローチ水平材AA45b1は鉛直材AA45a1〜AA45a3等と水平材AA45b3〜AA45b5等の設置台に支持され必要に応じてブレースAA45c等と、さらにその上端にピンAA45b11PNとAA45b11が設けてある。
尚該アプローチ水平材と設置台を合わせてアプローチ設置台とする。
作動状態を説明すると該収納箱のドラムを巻くとアプローチ水平材又は設置台AA45b1はアンカーAA42a2とAA42a2PNの作用で起立する。
必要に応じて設けたで設置台AA45b2の下端のピンAA45b2PN2を起点に上昇回転し、その上端ピンAA45b2PN1の輪がアプローチ水平材AA45b1の腹部に嵌着しているので設置台相互は起立倒立自在に設置されている。
該アプローチ水平材の適宜の位置に必要により設けた浮子本体AA41bが浮上可能に設置されているので津波の水位上昇と共にアプローチ水平材も上昇する。
別体のアンカーAA42a1も前記アンカー同様にドラムを巻くとアプローチ水平材AA45b11のピンAA42a1PNとAA45b11PNの作用で起立して所定の角度で停止する。これを設けると津波の波返になる。
更にアンカーAA42a1とAA42a10を延長してその先端を波力発電装置の浮子本体AH2とAH1に連結すると収納箱のドラムの巻き込みにより該浮子本体AH2等はアプローチ水平材AA45b11に当接してアプローチ水平材AA45b1の浮力と減勢に効果を発揮する。
更に浮子本体AH2のストッパーAA45b12を設けてもよい。
尚設置台とアンカー等の操作をする収納箱AA43は波力発電装置の地上面に設けることも可能で、この時折り返し中継点のプリー(図29のAP76c2等)を現在の海底の適宜の位置に設置する。
通常、波力発電装置に作用する波高を高くするとその発電効率が上がるので傾斜のあるアプローチ設置台を設け、その全面に浮子本体を設置して海中の流水を増幅させる方が最もその効率は上がる。
他方津波時はアプローチ水平材と該浮子本体を起立させて津波の流水圧を減勢させるために利用したい。
しかし前記同様に全面に適宜の形状と材質の板等からなる浮子本体を張ってもよいが張りすぎると減勢抵抗の水圧が増しアプローチ水平材又は設置台の強度補強が必要になり、 又この為にアプローチ水平材又は設置台が重くなる。これらの矛盾を解決する方法を図25に示す。
即ち設置場所の水深又は地形等の条件に依っては必ずしも設置台全部を上げなくともその減勢効果をあげる事ができる。
図25は図24のA−A断面を表す。
図25(a)は常時の側断面図で、図25(b)は津波時の側断面図である。
図においてアプローチ水平材又は設置台AA45b1、AA45b3上に添接された浮子本体AA41a、AA41b共に直線上にあるが、津波時は設置台AA45b1、AA45b1が上昇して、AA45b3は残置されて不動の状態にあるので、該浮子本体も同様の状態となる。
従って浮子本体AA41b幅だけ隙間ができ水圧抵抗が減りアプローチ水平材又は設置台への抵抗は減り減勢効果は増すが、その割合だけ減ずることはない。
この様に本発明は現場の水深、地形等によりいろいろな態様を取れる。
即ち、常時は波高を高くして発電効率を上げ、津波時は津波抵抗を増すために、前記した適宜の材料から成る硬質又は軟質の鉄、非鉄、コンクリート、ゴム、袋、樹脂、ガラス等又はこれらの材料に有機又は無機質等の繊維を混入した材料からなる該浮子本体に適宜の形状の孔を設けたり、浮子本体AA41aとAA41bとの接する面を平面的に凹凸つけたり、間隔をあけたり適宜の形状を採用することも可能である。
更に波高を高くして発電効率を上げる為に、該浮子本体の流水方向に適宜の形状からなる波形等をした前記材料からなる固定形の浮子本体を取着したり、又は該板を適宜の幅にしてその端部をピン結合して、即ちドア状にして海中の流水に上下運動に反応させて波高を高くすることも可能である。
尚本発明は設置台と浮子本体が一体になった板状又は梁状の設置台でもよい。この場合浮子本体は省略される。
図26は別のアンカーの形態を説明する断面図で図26(a)は図26(b)のC−C断面図で、図26(b)は図26(a)のA−AとB−B断面図を示す。本発明のアンカーは前記のロープ、複数の構造材の組み合わせでなく1個のアンカーAP42a1でもよい。該アンカーは円形をしているが四角等適宜の断面で複数個あってもよい。
必要により該アンカーを上端で水平材AP42b1と下端でAP42b2でその下に杭AP46b2で結んでいる。地盤が良ければ直接基礎でもよい。この形式は従来の橋梁形式で上部工として波力発電装置の浮子躯体H14を載置している。該浮子躯体は箱型に限定するものでなくC型H141、I型H142、変形C型H143等を組み合わせて作ることも可能である。
該アンカー間に遮水板AP43を設けている。その補強手段は前記同様に処理する。
図27は別のアンカーの説明図で図27(a)は図27(b)のB−B断面図で、図27(b)は図27(a)のA−A背面図を示す。両図共符号は統一されているので合わせて説明する。
本アンカーは壁状又はスラブ状のアンカー鉛直材AP52a1、AP52a2とアンカー水平材AP52b2、AP52b3と必要により設ける水平材AP52b1、基礎AP52b4等がある。
上部工の載荷状態と水深等によりアンカー躯体幅は決定されるが、不安定又は用心のためにアンカーブレースAP52c1,AP52c2いずれか又は双方を設けることもある。
アンカー水平材AP52b1を設けない場合は導流底板H14.及び受圧底板H13を鉛直材AP52a1とAP52a2で負担したり、該水平材AP52b1を設ける場合は該導流底板等を省略して導流壁H12等を該水平材に連結することも可能である。
尚構造物の適宜の長さに切断して伸縮目地AP7をもうけた理、必要におうじて適宜アンカ−ブレースを設ける。このことは本発明全部に採用できる
本発明は前記築堤型防波堤と異なり、築堤型防波堤自身が浮子本体をなして、移動できる構造になっている。この様な移動型防波堤K1の特徴としては陸上又はドックで該防波堤と上部工を作成して現地まで引き船等で運び、既に施工されたアンカー止工に設置できる。又は湾口防波堤の通船用の開閉用に使用せることができる。即ち通常時は船を通す為に防波堤を開門し、津波時は防波堤を閉門にして津波に抵抗できる構造にも本発明は利用できる。
図28は本発明の移動型防波堤の説明図で、図28(a)は移動型防波堤の側断面図で、図28(b)はアンカー止工の態様を説明する上面図である。
本例の上部工は前記鞘型防波堤I2を採用しているが本発明はこれに限定するものでなく他の鞘型防波堤又は波力発電型防波堤等を適宜現場の状況に応じて採用できる。
図15の鞘躯体を変更して本発明の鞘躯体I7とし動力装置を図13のバネ動力装置を採用した。この様に前記図の技術的思想を適宜現場の状況に応じて設計変更して採用することも本発明の技術思想に含まれるものである。
鞘躯体I71の中に中子躯体I72が嵌着され係止長と嵌合I720で安定を保ち、該底板I72bと鞘躯体の底板I71aとをバネの伸縮装置I73bで連結して中子躯体の伸縮の役割をなし、バネの変形を防ぐために前記同様に必要に応じて棒状又は板状の変形防止材をI72bに取付け上下運動自在としている。
バネの操作は前記同様で説明を省略する。
鞘躯体には必要により安定のために浮子本体I71cと構造遮水板I71b1とI71b2を設けおりこの下端に遮水板AP73a1を強固に取り付け他端には係止突起AP73a2を設けている。
該移動型防波堤の可動状況を図29と併せて説明する。符号等は統一されている。
図29は図28のアンカー止工の説明図で図29(a)はアンカー止工の嵌着前の斜視図で同図(b)はアンカー止工の嵌着後の斜視図を示す。
浮子の役割をなす鞘躯体I71にはアンカーAP72a1とAP72a2が適宜の傾斜をなして固定され、この下端に係止突起AP72e1とAP72e2が付設されて、さらにその先端にロ−ラーAP72e3がついたり、つかなかったり適宜処理されている。
移動はI721(図32のK05等)よりなされアンカーの先端の係止突起AP72e1、AP72e2とAP73a2がアンカ―止AP76a1、AP76b1、AP76a3の挿入孔AP761に挿入され中央操作室よりの操作によりロープ、ワイヤ、チェ‐ン、ラック等の伝達手段から選定されたロープAP76c1を回転させるとアンカーの中のギアー回転して係止突起に嵌着噛合してラチェット等で止めたり、又は係止突起を挟んで係止させる等現在の技術で係止して津波等の振動と圧力に耐える構造になっている。尚輪AP76c2等は中間に1又は2以上設置するとたるみがなく安全に操作できる。
図28(b)に示す様にアンカーアンカー止が移動に支障ないように位置をずらしたり、アンカー止を切断AP73a11したりしている。
又アンカー止AP76に別対応としてロープAP76c1の移動によって係止突起AP72e2が孔AP72e3より出入りできるので材料同志のピン結合又はロック等に使用できる。該突起は適宜の位置に設置できる。
図30は別の移動型防波堤K2の側断面図で図30(a)は平常時又は小、中規模津波対応状態の側断面図でレ−ル部とローラの嵌合状態を示す図を側面から見た側面図と、その側面部の断面図をその反対側に示す。
図30(b)は同図(a)の大規模時の移動型津波防波堤の断面図で符号等は統一されているので両図にまたがって説明する。
本発明は図16を一部設計変更した防波堤で中子躯体I52を浮子本体I82にしたことである。
中子躯体底板I82bの上部に浮子本体の機器装置I83があり、その下方に必要により設けるアンカー止AP86b1と嵌着するための機器装置I83aのジャッキI83a1とシャフトI83a2が伸びた形で挟み機I83a3と連結している。
他方鞘躯体の適宜の位置に構造材のアンカーAP82が片側又は両方付設されてその先端に係止ロ−ラーAP82e1がアンカー止レ―ルAP86a1に嵌着してアンカ−止基礎AP86a2及び/又は杭AP86a3に固着されている。
該移動防波堤を所定の位置に該レ―ルを介して移動して所定の位置に停止するとロ−ラーにロックがかかり固定されるか又はローラーにギアーが添接されレ―ルにラックと噛み合って先のラチェット等でロックされる。
又遮水板のアンカーのロックはジャッキシャフトを下げると挟み機が開きアンカー止AP86b1に嵌着して閉まることが可能なように設計されている。
尚AP86b1のAP86b11が必要により適宜伸びるように設計されている。
図31は別の移動型防波堤の説明図である。図31(a)は同図(b)のA−A側断面図で、図31(b)は同図(a)のB−B背面図である。
符号は統一してあるので図22と図28〜30とを対照にしながら説明する。
本発明は図22の築堤型防波堤を移動型防波堤に設計変更したものである。
従って内容は基本的に変わらないいので変更部分のみ説明する。
移動型防波堤の良い点は船の出入り等又は津波時の開閉等の利便さもあるが、他に良い点は修理等に便利である。
即ちアンカー躯体を修理するときは上部工H1を現場に浮かせ、アンカー躯体のみドックに運んだり、又反対に上部工の修理はアンカー躯体から上部工を離してドックに運ぶ等自在に切り離しができるので修理に便利である。
第2に発電装置全体が潮の干満に対応するので受圧板連結柱H23と梃子梁H31の連結の機械装置が単純化される。
この事を実現するためにアンカー躯体AP52a、AP52bと上部工躯体H1を切り離し必要に応じてロ‐ラーAP51PNを設け潮の干満に対応した。
アンカー躯体の下方は前記の地盤G21と切り離し運行自在とし、あらかじめ所定の場所に設置されたアンカー止工AP96bに載置したAP96aの挿通孔に該アンカー躯体の係止突起AP92e1を挿入して脱着可能にしている。
又アンカー躯体の鉛直材に必要に応じて遮水板AP53a3および/又はAP53a4を適宜の材料で設置してもよい。
第3に上部工躯体に作用する発電用波圧がアンカー躯体AP52a1に負担をかけるのでそれを補う為に水平材AP52b2を設ける。その結果潮の干満の差の支障が上部工に発生するので水平材干満空間AP52b0を設けた。
第4に発電用躯体の安定と遮水として設けたAP53a1は直板にして添接版AP53bを介して遮水板AP53a2を設け、その先端はアンカー止AP96a2と遮水板の係止突起AP92e2とを脱着可能にしている。潮の干満差は該遮水板をゴム等の折り曲げできる材料か又は該アンカー止に長孔等設けて対応する。
第5に浮子型防波堤AH1aとAH1bをアンカーAH2で連結して収納箱AH3と結んだ。この様にすると浮子本体の管理と浮揚のための気体又は液体を注入することなく津波時に素早く対応できる。更に前記同様にアンカーの収納場所を発電装置の地上側に設置して収納箱の操作機を地上に置くと海水の腐食と管理操作が良くなる。このために現在海中にある収納箱の位置にアンカー誘導機AH2PN3(同図のAH2PN2、図29のAP76c2等)を新たにもうけ、折り返して先のAH2PN2(図29のAP76c2等)を介して地上の収納箱のドラムと操作機に連結して操作すると便利である。
図32は沖合又は湾口防波堤の配置平面図である。
壺状の地形の沖合に防波堤を作った場合湾内に港があるとその出入りが必要であり、更に津波時にはその進入を防ぐ必要がある。
このことを解決するにはその出入り口を開閉させる扉があると便利である。
本発明は図28〜図30の技術を採用して、新たな技術を付加したもので、この技術を図32に示す。
図32(a)は湾口防波堤E1〜E3と移動型防波堤KaとKbの配置状況を示している。
湾口防波堤Eは前記図1〜図27までを適宜地形と地域の状況に合わせて採用している。
常時は該移動型防波堤Ka1とKb1の端部と防波堤E1、E2の端部が回転自在のピンK01、K01で連結さているので船の航行幅Ka3とKb3を確保することは容易である。
津波時は移動防波堤Ka1はKa2へ、Kb1はKb2へと移動して閉鎖されるので津波に対して十分対応できる。尚移動型防波堤の沖合前面と内海の湾内のいずれか又は双方に浮子型防波堤等を設けることも可能である。
図32(b)は前記移動防波堤Ka1、Kb1の操作方法を説明する説明上面図である。
該防波堤の端部付近に操作室K03のモーターとギアー等の機械に連動した回転自在のプ−リーK04、K08,K09等にロープK05,K06,K07が無端状に連結している。
上記機械操作により移動防波堤に連結したロープは移動して該防波堤はピンK01を基点に開閉する。更に気密凹凸K021とK022の作用で漏水がない。開く場合はロープを逆に回す。
必要に応じてスクリュウK03を併用又は単独でもよい。
尚図32(b)のAP72、AP82、APn2、APn6等は図28、図29のアンカー躯体とアンカー止を表示している。
図33は本発明のマウンド型防波堤の側断面図で、先の図1の固定型防波堤Dに類似しているが本例はマウンドブロックE1を使用したことである。
2011年3月11日の東日本大震災の津波による防波堤の被害は防波堤躯体よりはその基礎のマウンドの築堤ブロック流失による被害が多く見られた。
これは海底からの津波流水の巻上げにより該ブロックに浮力がかかり流失したり、又は流水が越波してその箇所の基礎ブロックが流出して基礎がすくわれた状態になり防波堤躯体が転倒したものと考えられる。
このことを解決するには該ブロック同士を鉛直方向に連結することで、更に必要に応じて、水平方向にも連結して連帯効果を高め全体の重量を増加させ津波の流水圧に複数ブロック全体で抵抗する様にしたものである。
この為に、海底地盤G21に適宜の形状と大きさのマウンドブロックE1を敷設して必要に応じて横方向に連結した後、2段目ブロックを荷重分散のために千鳥状に敷設したあと鉛直方向に連結する。
この作業を繰り返し積み終えたあとか又は各段ごとマウンド法面勾配1:N1、1:N2を有するマウンド法面仕上げE4をかど対応ブロックE4で仕上げたり又は前記適宜の建築材料で仕上げる。その後別の場所で造られた築堤防波堤ED、H60、AP06等を所定の場所に運び沈めて設置する。
必要に応じて浮子型可動防波堤AA等を前記同様に採用する。
尚法面勾配1:N1を発電効率を上げる勾配にしたり、図19から図25に設けた設置台及び浮子本体等を設けたりすることも可能である。
これらの本技術は前記固定型防波堤Dにも適用可能である。
図34(a)はマウンドブロック単体の斜視図で、図34(b)はマウンドブロックを2段組積した場合の組積上面図。図35(a)はマウンドブロックを3段積んだ場合の側断面図で、図35(b)はマウンドブロックを2段組積した場合の説明詳細断面図で図35(a)の連結材と隣接連結材との連結状況を説明するための詳細断面図で、図35(c)は同図(b)の連結具の連結方法の別の施工手順前の側面図で、図35(d)は図35(c)の施工手順後の側面図で図34,35は全部関連して符号も同じなので全部まとめて説明する。
図34(a)の矩形状のマウンドブロックE1、E1aの4か所の角に1/4の円形、即ち90度円形の水平連結孔E21aを有し、隣接する該ブロックと連結するためにの水平連結材E11aを1又は2以上設け、隣接する該水平連結材E11bとが互いに重なり接する様に位置に設置され躯体に強固にアンカーE11b11、E11b21されている。
他方該ブロックの中央は下段の該ブロックE1b1とE1b2の水平連結材E11b1とE11b2等と連結するための鉛直連結孔E22a1のE22a2に鉛直連結材E12a1の先端のネジと下段該ブロックの水平連結材E11b22のネジとを噛合させるために挿通して上下該ブロックを連結する。
必要により該連結孔に適宜の材料の硬化性充填材E3を充填する。
本ブロックの敷設方法は横より滑らして設置する計画であるが現地の状況により横から敷設できない場合は図35(c)に示す様に先に設置された該ブロックE1b1の連結材E11b11とE11b12を縦に回転させ、隣接該ブロックE1b2の連結材E11b21とE11b22を縦にして前記ブロックとを当節したあと該連結材を同図(d)の様に半回転6bさせると先の連結材が挿通可能となる。
この時連結材はボルトとナットの関係の様にアンカーを軸に回転自在に作られていることは言までもない。
図36(a)は別の連結具の断面図で、図36(b)は同連結具の使用状況断面図を示す。図36(a)は公知の連結具の断面図で、図36(b)は隣接ブロックとの連結状態の断面図で水平連結材E11aとE11bを当接後、鉛直連結材E12aを挿通して連結材E12aを回転させると先端の板E12a21、E12a23がネジの作用で上昇して躯体E12a22をつぶして鉛直連結材E12aと水平連結材E11aとE11bは強固に連結される。
図37は別の連結材の説明図で同図(a)は鉛直連結具の断面図で、同図(b)はプレートの上面図で、同図(c)は連結状態の断面図を示す。
図において、中空管の連結材E12a1の上端に板E12a1TPが付設されその中央に逆止弁付充填孔E31が設けてあり、その他端には充填可能な材料からなる充填袋E12a2が連結材E12a1に強固に接合して付設されている。
前記同様に連結材E11aとE11bを当接後鉛直連結材を挿通して充填孔E31より充填材E3を充填すると該袋は膨らんで硬化して該ブロツクを強固に連結する。
図38は別のマウンドブロックの設置平面図である。
第1段目ブロックE1b1〜E1b9を9個並べ該ブロックには横水平方向と横縦方向へ半円形連結孔E21bと台形E21b1が長方形の該ブロッツクの中央に設けて横方向の連結をなしている。
他方上段に下段6個のブロックに股がって上段ブロックE1a1、E1a2を載置して中央2か所E12a1とE12a2の鉛直連結材で該ブロックを連結している。鉛直方向は2か所で6個の下段ブロックを抑えている。
この様に1個づつの連結から数個に股がつての連結も本発明は可能である。
図39は別の水平及び/又は鉛直の連結手段の側断面図で前記同様に上下段ブロックにまたがって連結孔E22を設け鉛直連結材E12a1、E12a1TBと板E12a1TP等を設置して該板に設けた充填孔より充填材E3を充填すると充填材の硬化作用で該ブロック同士は強固に連結される。
この時充填時に板E12a1TPがその圧力で浮き上がらない様に設計されていることは云うまでもない。
尚該ブロックE1aとE1bに互いに嵌合及び/又は係合する突起E4を必要に応じて適宜の個所に設けている。
図40は別の連結手段の断面図で、図40(a)は連結前の側断面図で、同図(b)は連結後の側断面図を示す。
本発明は連結孔に充填材を打設する際該孔から充填材が漏液する可能性があり、このために海洋を汚濁することが懸念されていた。
本発明はこれを解決するもので材料の選択によっては腐食度の少ない連結方法を提供できる。
該マウンドブロックE1a、E1bの適宜の位置に、必要により先の係合突起E4の凹凸を設けた鉛直及び/又は水平連結孔E22に、適宜の大きさの連結用袋E12a2の開口端に板E12a1TPを接着して、その上部にワッシャE12a1PLをのせ、袋の中に設置したボルトE12a1TBの上端をナットE12a1NTで締結したものをセットして充填孔E31より硬化性充填材E3を充填する。
硬化後該袋は連結孔又は必要に応じて設ける連結孔の凹凸面E22cに強固に係着して該ブロックは強固に連結される。必要によりボルトE12a1TBは省酪でき該ボルト孔を充填孔に利用できる。
図41は別の連結手段の断面斜視図で該ブロックE1a1とE1b1の適宜の位置にフック状の連結材E11aとアンカーE11b11を有するリンクE11bが設置されている。さらに必要により連結孔は平壁E21aとE21bをしている。
図42は図41の連結手段を説明している。同図(a)はブロック同士が連結した状態の側断面図で、同図(b)は該ブロックの連結部の斜視図を示す。
両図に於いて、連結孔は半円形をなして上記図41の連結具が係止されている。
図43は別の鉛直方向の連結手段の説明図で同図(a)水平と鉛直方向の連結状態を示す上面図で同図(b)は同図(a)に使用する連結具の斜視図。
図に於いて台形の連結孔E21aとE21bを有するブロック同士E1a1とE1bが当接して連結材E11aとE11bが前記同様にボルトE12a1TBの先端板E12a2を挿通可能の形状をなしているので挿通後該ボルトを反転すると該ブロックは強固に連結される。
図44から図46までは別のマウンドブロックの説明図で符号等はすべて統一されているので全図合わせて説明する。
図44(a)は本発明の6脚マウンドブロックE1、E1dの斜視図で、
該ブロックの特徴は組積したとき本体と隣接ブロックが噛会っているので水平方向の流水に対しては対応できる。
しかし津波特有の揚圧力に対してはやや不安な面もあるので横方向即ち水平方向及び/又は鉛直方向の連結手段を行えば解決する。
立体正方矩形E1d0の6面よりこれと対応する適宜の長さの矩形体の脚E1d1からE1d6の6脚が張出しており、この形状は組積された隣接ブロックに嵌着して水平方向と鉛直方向に組積可能にできている。
従ってこの様に多層に組積できる6脚型ブロックであればその脚の形状にはこだわらない。
必要に応じて該脚の端面E1d40、E1d50等に先の連結孔E21と水平連結具E11及び/又は鉛直連結具E12を先の図34から図43までの又は公知の連結手段E10から1又は2以上適宜選定して設け、さらに係止突起E1j2を必要に応じて設けている。
図44(b)は別の6脚マウンドブロックの斜視図で、同図(a)と異なる点は脚E1d11および他のいずれかの脚に隣接する該ブロックとスムーズに嵌着できるように面取りE1j0、E1j1等を設けたり、脚E1d11からE1d21に鉛直方向の連結手段の連結孔E22aを設けているので隣接ブロックとの連結手段による連結が可能となる。
又必要に応じて脚E1d11とE1d21は長さが異なることもある。
図45は組積説明図で、図45(a)は組積上面図で図45(b)は同図(a)のC−B切断面図で隣接ブロックE1e、E1f、E1G、E1hを4個並べその空間E1d0に脚E1d2を嵌着して設置した説明図で図44と対応してもらえば理解できると思う。
更に図45を理解して頂ける為に図46組積断面斜視図を用意した。
図46(a)は図45(a)のA−A断面斜視図で同図(b)は図45(a)のA−C断面斜視図である。
図46(a)は該ブロックE1e、E1hにE1dが嵌着した状態の斜視図で同図(b)は該ブロックE1eにE1dのブロックが嵌合した断面斜視図で
図44から図46までを符号をおってみれば理解できると思う。
尚敷設の時最下段は該ブロックE1d2を、上段はE1d1をカットしたものを使用してもよい。
2011年12月5日現在までの新聞、テレビ等のニュースによると大学、コンサルタント、設計事務所及び各会社等から多くの復興計画案が出されている様ですが、これらの計画案は高台移転した時の街の形とか、従来の防波堤の高さが10mでだめなので復興案は15mにするとか復興計画が従来の範疇から抜け出ていない計画案の様です。
これらの案に住民は満足していないとの様子です。住民も私達も求めるものは過去の市街地の形を否定してそこに新規の世界にない、将来的な新しい創造的アイデアを盛り込んだ計画案を要求しているものだと考えます。
1例としてロ−ンがまだ残っている家屋を流され、新たにローンを組んで家を建てる等の2重ロ−ンの問題、産業の再生による就職問題、景観を考え、観光客を呼び戻す為に防波堤は低くしたい等多くも問題が解決できる復興計画案になっていないと思います。
被災者の希望と要求したい計画案は前記1例を含んだ計画案が直接利益を生み、津波も防げる防波堤を要求していると考える。又このような防波堤があれば地元の人々にとってはありがたいと思います。
これらの計画と事業は地元民にとって喫緊の課題と思います。
本発明はこの様な問題を解決するもので、現場の地形的条件、経済的な事情、将来的な産業と研究を考慮した津波防波堤を提供することができるもので産業上の利用の可能性は十分あります。
A1、A2,A3・・・An 浮子型可動津波防波堤、浮子型可動防波堤
可動防波堤
A11、A21、A31、・・An1 浮子本体
A11a、A21a・・・・・An1a 浮子本体
A11b、A21b・・・・・An1b 浮子本体
A12、A22、A32、・・An2 アンカー
A12a、A22a・・・・・An2a アンカー
A12b、A22b・・・・・An2b アンカー
A121、A221・・・・・An21 アンカー遮水帯
A122、A222・・・・・An22 可動式固定装置
A123、A223・・・・・An23 ロ−ラー
A124a、A224a・・・・・An24a レ―ル
A124b、A224b・・・・An24c レ―ル基礎
A124c、A224c・・・・An24b レ―ル基礎杭基礎杭
A13、A23、A33、・・An3 アンカー収納箱
A13a、A23a、A33a・・An3aアンカー収納箱躯体、収納箱躯体
A13b、A23b・・・・・・An3b 収納箱蓋
A13PN、・・・A63PN・・An3PN ピン又はヒンジ
A14、A24、A34・・An4 操作設備機、操作設備
A14a、A24a・・・・An4a ドラム、束ね巻き等
A14b、A24b・・・・An4b 収納された浮子本体又はアン
カー
A14c、A24c・・・・An4c 操作設備管
A14d、A24d・・・・An4d アンカー操作機器
A15、A25、A35・・An5 基礎、設置台
A16、A26、A36、・・An6 アンカー止工、アンカー止
A16a、A26a、・・・・An6a アンカー止杭
A16b、A26b、・・・・An6b アンカー止重力型
A16c、A26c・・・・・An6c アンカー止連結材

B、B1、B2、B3・・・・Bn 固定型津波防波堤、固定型防波堤、 固定防波堤(構造式又は重力式)固定防波堤躯体
B1a、B2a、・・・・・・・Bna 構造式固定防波堤
B1b、B2b、・・・・・・・Bnb 重力式固定防波堤
B11、B21、B31、・・・Bn1 固定防波堤壁
B12、B22、B32、・・・Bn2 固定防波堤頂部、又は頂板
B13、B23、B33、・・・Bn3 固定防波堤底板
B13a、B23a、・・・・・Bn3a 底板砕石(捨コンリートを含 む)
B13b、B23b、・・・・・Bn3b 埋戻材(石、コンクリート
ブロック、土、がれき等)
B14、B24、B34、・・・Bn4 波返し、
B15、B25、B35、・・・Bn5 基礎杭
B16、B26、B36、・・・Bn6 シートパイルとうの止水版
B17、B27、B37、・・・Bn7 鉄筋又は無筋コンクリートスラ ブ、又は梁
B18、B28、B38、・・・Bn8 減勢水位、又は越流水位
C、C1、C2、C3、・・・・Cn 可動型津波防波堤、可動型防波堤
C1a、C2a、C3a、・・・Cna 構造可動防波堤、可動防波堤
C1b、C2b、C3b、・・・Cnb 重力可動防波堤、可動防波堤
C11、C21、C31、・・・Cn1 可動防波堤躯体(梁及び/又はスラブ 等)
C11a、C21a、・・・・・Cn1a 可動防波堤躯体前部、又は躯体前部
C11b、C21b、・・・・・Cn1b 可動防波堤躯体後部、又は躯体後部
C12、C22、C32、・・・Cn2 可動防波堤躯体浮子本体、又浮子本

C13、C23、C33、・・・Cn3 躯体を起立倒伏自在とするピン、
又は、躯体ピン
C14、C24、C34、・・・Cn4 躯体を起立倒伏させる装置、又は
起立倒伏装置
C14a、C24a、・・・・・Cn4a 起立倒伏装置収納室(モーター、歯 車、プーリー等及び/又はオイル、又は空気等利用のジャッキ等収納)
C14b、C24b、・・・・・Cn4b 機器装置(上記起立倒伏装置で動く シャフト又はジャッキ)
C14PN、C24PN、・・・Cn4PN 装置ピン(上記機器装置のシャフト と躯体と連結して回転自在となすピン)
C15、C25、・・・・・・・Cn5 躯体上面設備(太陽光パネル、又は 道路、歩道等の施設)
C16、C26、C36、・・・Cn6 基礎
C16a、C26a、・・・・・Cn6a 基礎柱
D、D1、D2、D3、・・・Dn 固定型津波防波堤、固定型防波堤
固定防波堤(重力式)
D11,D21・・・・・・Dn1 防波堤頂面、頂部
D12、D22・・・・・・Dn2 排水越流頂面
D13、D23・・・・・・Dn3 防波堤法面工
D13a、D23a・・・・Dn3a 防波堤前面法面工
D13b、D23b・・・・Dn3b 防波堤後面法面工
D13c、D23c・・・・Dn3c 法面工基礎
D14、D24・・・・・・・・Dn4 基礎マウンド
D15、D25・・・・・・・・Dn5 防波堤底板
D16、D26・・・・・・・・Dn6 防波堤壁
D17、D27・・・・・・・・Dn7 吸出防止材

ED・・・沖合、湾口、海浜等に作る本発明の固定型又は可動型防波堤
E・・・マウンド固定型防波堤、マウンド防波堤(海上又は、海中を含む)
E1・・・マウンドブロック(該ブロックと隣接ぶろっク同志を鉛直方向及び/又 は水平方向に連結材で連結する。
E1・・・マウンドブロック、E10・・・連結手段、E11・・・水平連結
具、水平連結材E11a・・・本体水平連結材、E11b・・隣接水平連結材
E11a1・・・上段水平連結材、E11a11・・・連結材部アンカー
E12・・・鉛直連結具、鉛直連結材、E12a・・・本体鉛直連結材
E12a1PL・・・ワッシャ、E12a1TP・・・取付プレート
E12a1TB・・・ボルト、 E12a1NT・・・ナット
E12a2・・・連結用袋
E2・・・連結孔、E21・・・水平連結孔、E21a・・・本体連結孔
E21b・・・隣接連結孔
E21・・・鉛直連結孔、E22a・・・本体鉛直連結孔、
E22b・・・隣接鉛直連結孔
E22c・・・連結孔の凹凸面
E3・・・充填材
E4・・・マウンド法面工
E31 海底マウンド法面工
E32 海底マウンド法面基礎

F、F1、F2、・・・・・・Fn 減勢工
F11、F21、・・・・・・Fn1 減勢工越流水頂面、越流水頂面
F12LWL、・・・・Fn2LWL 減勢工津波引き水位
F1W1〜Wn、・・FnW1〜Wn 減勢工越流水圧
F2W1〜Wn、・・FnW1〜Wn 減勢工越流水面
F13、F23・・・・・Fn3 減勢工底板

G、・・・・・・・・・・・・・・・ グランド、地面、地盤
G10・・・・・・・・・・・・・・ 陸地
G11、・・・・・・・・・・・・・ 陸地内道路
G12、・・・・・・・・・・・・・ 陸地内宅地、
G20・・・・・・・・・・・・・・ 海面
G21・・・・・・・・・・・・・ 海底地盤、海底地盤面
G3・・・・・・・・・・・・・・ 風力発電装置
GMWL・・・・・・・・・・・・ 沖合防波堤の陸地側常時水面

H、H10、H20、・・Hn0 波力発電装置、波力発電型津波防波堤
H1・・発電用躯体、又は躯体、H11・・導流受圧壁、シリンダ壁
H12・・導流壁、H13・・受圧底板、
H14・・導流底板、H14a・・シャッター戸当たり、
H14b・・導流底板アプローチ
H15・・遮水壁、止水壁、シトパイル、H16・・基礎砕石、H17・・杭
H18・・マウンド、H18a・・堤内マウンド、H18b・・堤外マウンド
H2・・動力装置、ピストン装置、H21・・導流受圧板、ピストン板
H22・・導流受圧板誘導柱、ピストン板誘導柱、
H23・・受圧板連結柱、H24・・連結梁、H25・・誘導柱頂部、
H26・・トラ又は張り材

H3・・梃子梁装置、H31・・梃子梁、H31a・・梃子梁長辺、
H31b・・梃子梁短辺、H32・・梃子梁支点、H33・・梃子梁安定柱

H4・・支点装置、H41・・ピン又はヒンジ、支承、H42・・ピン支柱、
H43・・支柱底板、H44・・基礎砕石(捨コンを含む)、H45・・杭
H46・・延伸縮装置と発電設備架台
H5・・延伸縮装置、
H6・・発電設備、H6a・・増速ギアー、H6b・・発電機、
H61・・アーム、
H62・・回転板又はフライホイル、H7・・固定防波堤、
H8・・可動防波堤、HMWL・・平常発電水位、
H9・・シャッター、又は水門、H9a・・シャッター補強用構造材、
H9b・・シャッターボックス、H9c・・浮子本体
HMWL1・・平常発電水位上限、HMWL2・・平常発電水位下限

I1、I2・・In 鞘型津波防波堤、鞘型防波堤
I11、I21・・In1 鞘躯体、鞘手段
I11a、I21a・・In1a 鞘躯体底板
I11b、I21b・・・・In1b 鞘躯体基礎
I11c、I21c・・・・In1c 鞘躯体基礎アンカー
I11d、I21d・・・・In1d 基礎ウィング
I110、I210・・・鞘躯体と鞘中子躯体とのラップ長、係止長さ
I12、I22・・In2 中子躯体
I12a、I22a、・・・In2a 中子躯体蓋
I12a1、I22a1・・・In2a1中子躯体天端施設(太陽光パネル、風力 発電装置、花壇等)
I12b、I22b・・・In2b 中子躯体底板
I12c、I22c・・・In2c 中子躯体ロ−ラー、又はベアリング

I13、I23・・・・・・In3 機器装置、機器装置室
I13a、I23a・・・・In3a 動力装置(モ−ター、配線、配管、ギ アー、プ−リ、ドラム等)
I13b、I23b・・・・In3b伸縮装置、伸縮手段(ジャッキ、バネ、浮子 本体、蛇腹等)
I13c、I23c・・・・バネ中空管
I13d、I23d・・・・バネロープ
I14、I24、・・・・・In4 転倒防止装置
I14a、I24a・・・・ 控柱、控壁
I14b、I24b・・・・控柱基礎、控壁基礎、基礎
I14c、I24c・・・・アンカー
I14d、I24d・・・・アンカ止
I61・・鞘躯体、I61a・・鞘躯体主柱、I61b・・鞘躯体控柱
I61c・・ピット、I62・・中子躯体、I62a・・中子躯体主柱、
I62b・・中子躯体控柱、I621a・・主柱ラック、I621b・・
控柱ラック、I622a・・止水板、I623a・・張出梁、I6231a
・・ローラー、ギアー、プ―リー等、I63・・機器装置、I631a・・
モーター、I631b・・主柱ギアー等、I632b・・控柱ギアー等
I623a1・・ローラー、I65・・区間
K1、K2、・・・・・・・・・Kn 移動型防波堤
Ka、Kb・・・・・・・・・ 移動型防波堤
AP1、AP2、・・・・・・・APn 築堤型津波防波堤、築堤型防波堤
AP01、AP02・・・・・・AP0n築堤防波堤上部工(固定型防波堤、
可動型防波堤、波力発電型防波堤、減勢工、太陽光発電設備、風力発電施設等
のいずれか又は全部)
AP11、AP21、・・・・・・APn1 築堤型浮子本体、浮子本体
AP12、AP22・・・・・・・APn2 築堤型(部)アンカー、アンカー
アンカー躯体
AP12a、AP2a・・・・・・APn2a アンカー鉛直材
AP12b、AP22b・・・・・APn2b アンカー水平材
AP12c、AP22c・・・・・・APn2c アンカーブーレス
AP12d、AP22d・・・・・・・APn2d アンカーロープ(ワイヤ、鎖 等を含む)
AP12e、AP22e・・・・・・・APnd アンカー突起、係止突起
AP13、AP23・・・・・・・・・APn3 築堤型遮水施設、遮水板
AP13a、AP23a・・・・・・・APn3a 遮水板
AP13b、AP23b・・・・・・・APn3b 遮水板補強手段、補強 材
AP13c、AP23c・・・・・・・・APn3c 遮水板通水孔、通水孔
AP16、AP26・・・・・・・・・・・APn6 アンカ止工、基礎杭等
AA1、AA2、・・・・・・・・・・・・・AAn 築堤型浮子型可動防波堤、
浮子型可動防波堤
AA11、AA21・・・・・・・・AAn1 築堤型浮子本体、浮子本体
AA11a、AA21a・・・・・・AAn1a 浮子本体
AA11b、AA21b・・・・・・AAn1b 第2の浮子本体
AA12、AA22・・・・・・AAn2 築堤型浮子アンカー、アンカー
AA13、AA23・・・・・・AAn3 築堤型アンカー収納箱、アンカー収 納箱
AA14、AA24・・・・・・・AAn4 築堤型操作設備機
AA15、AA25・・・・・・・AAn5 築堤型基礎、設置台
AA15a、AA25a・・・・・AAn5a 設置台鉛直材
AA15b、AA25b・・・・・AAn5b 設置台水平材
AA15c、AA25c・・・・・AAn5c 設置台ブレ‐ス
AA16、AA26・・・・・・・AAn6 築堤型アンカー止
TW0・・浮子本体浮上水位又は水面、TW1・・浮子本体等の津波第1波
水面又は水位、TW2・・浮子本体等の津波第2波水面又は水位
TWn・・浮子本体等の津波第n波水面又は水位
MWL・・平時水位、常時水位
HW0・・平時、常時流水
HW1・・平時又は常時流水方向
KW1・・海中又は海底近傍の流水力又は流水圧、海中流水力又は流水圧
HMWL・・常時発電水位





Claims (13)

  1. 海浜又は離岸の所定の場所の海洋側に可動防波堤及び/又は固定防波堤を設置して前方防波堤とし、その後方陸側に前方固定防波堤と異なる種類の固定防波堤及び/又は可動防波堤の後方防波堤のいずれか又は双方を設置して2重以上の防波堤としたことを特徴とする津波防波堤。
  2. 海浜又は離岸の所定の場所の海洋側に必要に応じて可動型防波堤及び/又は固定型防波堤の前方防波堤を設置し、その後方陸側に設けた波力発電装置を津波防波堤の後方防波堤とし、必要に応じて該波力発電装置自身及び/又はその周辺に固定型防波堤及び/又は可動型防波堤又は減勢工のいずれか又は双方を設けたことを特徴とする津波防波堤。
  3. 1又は2以上の適宜の形状の可撓性のある材料及び/又は剛性を有する材料からなる浮子本体にアンカーとアンカー止工を設け、更に必要に応じて収納箱を設けた浮子型可動津波防波堤を前方防波堤及び/又は後方防波堤とし、必要に応じて浮子本体にアンカー遮水帯を設けたことを特徴とする請求項1又は2のいずれか1に記載の津波防波堤。
  4. 離岸防波堤と海浜防波堤間及び/又は前方防波堤と後方防波堤の間のいずれか又は双方に減勢工を設けたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1に記載の津波防波堤。
  5. アンカーをロープ及び/又は骨組構造又は柱、壁構造等の構造手段に、
    必要に応じて遮水板を設けたアンカー手段に 防波堤の波力発電装置及び/又は可動防波堤及び/又は固定防波堤のいずれか又は双方を上部工とした築堤型防波堤を載置したことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1に記載の津波防波堤。
  6. 津波防波堤の波力発電装置及び/又は可動防波堤及び/又は固定防波堤のいずれか又は双方を上部工とした築堤型防波堤を、浮力を有する浮子本体に載置した浮子型築堤防波堤を前記骨組等の構造手段のアンカーに載置して剛結合したり又はその間に必要に応じてロ−ラー等を設けて潮の干満に対応したり及び/又はアンカーロープで連結したことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1に記載の津波防波堤。
  7. 適宜の形状の鞘躯体を固定型防波堤とし、該鞘躯体の中空部及び/又は外側の壁面に対応した中子躯体を嵌合し必要に応じてその間にローラー又はベアリングを取着して上下移動自在として可動型防波堤とし、該可動防波堤を鞘躯体の中空部及び/又はその周辺に設置した機器装置の動力装置を可動させて中子躯体を伸縮自在にして延伸させ、又必要に応じて中子躯体の頂部付近に適宜の形状の転倒防止装置を取着固定して双方とも上昇して所定の位置でロック固定たり、又は該中子躯体の作動後に先に設置した転倒防止装置と接合して津波に抵抗することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1に記載の津波防波堤。
  8. 底板又は壁からから成る固定防波堤躯体の頂部又は必要に応じて設けた頂板付近に可動防波堤の躯体を起立倒伏自在とする躯体ピンと機器装置又は浮子本体又は太陽光発電装置のいずれか又は双方の設備を備え、津波時に該設備の可動により可動防波堤を起立倒伏させたことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1に記載の津波防波堤。
  9. 底板又は壁から成る固定防波堤の壁に津波時引き波の排水をよくするために排水越流頂面を設けたことを特徴とする請求項1ないし8に記載の津波防波堤。
  10. 前記築堤防波堤に減勢工を設けてこれに深層水等を汲み上げプランクトン及び藻等を養殖して、前方防波堤と後方防波堤との間の養殖池の魚等の餌とするか、又は家畜及び人間の食料としたことを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1に記載の津波防波堤。
  11. 前記築堤防波堤を載置した構造手段を有するアンカー躯体の海底側端部を海底地盤と切り離し移動可能な構造とし所定の場所に移動して、先に設置されたアンカー止工に連結した移動型津波防波堤。又は遮水板を有する前記築堤防波堤を浮子本体の船に載置して所定の場所でロープ等のアンカー手段で固定した移動型防波堤を可動型防波堤及び/又は固定型防波堤としたことを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1に記載の津波防波堤。
  12. コンクリート又はこれらに類する材料から成る設置台又は適宜の形状の構造材から骨組みされた設置台のいずれかに回転ピンを取り付けたアプローチ水平材を設置したアプローチ設置台を、常時は波力発電装置に必要な波高の増幅に利用し、津波時は操作装置の可動によりロープ及び/又は浮子本体の作用により回転ピンを中心にアプローチ水平材が起立して津波に抵抗することを可能にした可動型防波堤であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1に記載の津波防波堤。
  13. 適宜の材料と形状で造られたブロックを水平方向及び又は鉛直方向に連結可能なマウンドブロックを組積して作られたマウンド固定型防波堤。又は公知のマウンド防波堤のいずれかのその頂面に必要に応じて前記固定防波堤及び/又は可動防波堤を載置したことを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1に記載の津波防波堤。




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