JP2014080804A - 組立式消波ブロック及びそれを用いた防波堤 - Google Patents

Abstract

【課題】設置する場所に適した消波を行うとともに設置、回収が容易な組立式消波ブロック及びそれを用いた防波堤を提供する。
【解決手段】ブロック３は、平面視で中心部に上下に貫通する、杭が貫通される貫通穴３０と、上下面にあってブロック３が積み重ねられたときに互いに嵌合されブロックの回り止めとなる凹凸部３１，３２と、側面に向かって来る波を横方向に逃がして消去する曲面部３４とを有する。この構成により、海底に打設された杭に複数のブロック３を異なる姿勢で積み重ね、互いに隣接する各ブロック３の曲面部３４や平面部３５で波を複数回反射させることにより、設置場所に適した波を減勢させる防波堤を構築することができる。また、使用後の各ブロック３の回収も容易である。
【選択図】図４

Description

本発明は、港湾、岸壁、河川等で波を消波するために使用される消波ブロック及びそれを用いた防波堤に関する。

従来より、海から押し寄せる波を遮り施設を守るため、港湾、岸壁等に防波堤が設置されている。防波堤では波を消波するため、消波ブロック（特許文献１参照）が海底から水面まで不規則に積み上げられている。また、高波対策のため消波ブロックを必要な高さまで積み上げるには、多量の消波ブロックと大きな設置スペースが必要とされる。また、消波ブロックが高波で海水に浸されると、浮力と波によって消波ブロックが崩壊する虞があるため、消波ブロックを等間隔で連結した連結型の消波ブロックが存在する（特許文献２参照）。

特開２００８−２２３３７３号公報 特開２００７−３０３０８２号公報

しかしながら、特許文献２に記載された消波ブロックは、消波するブロックの形状が全て同じであるため、波の大小、波の周期などその場所に適した波を消波をすることができない。また、特許文献１と特許文献２に示された消波ブロックは、その設置に大掛かりな工事を必要とし、また、消波ブロックが一旦岸壁等に設置されると、その後に消波ブロックを回収することが困難である。

本発明は、上記課題を解決するものであって、消波ブロックを設置する場所に適した消波を行うとともに、簡単な工事で消波ブロックの設置ができ、しかも、使用後は容易にその回収ができる組立式消波ブロック及び防波堤を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の組立式消波ブロックは、立設した杭に複数個が積み重ねられるようにして用いられる直方体状の組立式消波ブロックであって、前記ブロックの各々は、平面視で中心部に上下に貫通する、前記杭が貫通される貫通穴と、上下面にあって前記ブロックが積み重ねられたときに互いに嵌合され該ブロックの回り止めとなる凹凸部と、を有し、平面視で４側面のうち少なくとも１面が該側面に向かって来る波を横方向に逃がして消去する曲面とされている。
また、前記ブロックの曲面は、互いに対向する両側面に前記貫通穴を中心とした点対象に設けられ、該ブロックが前記貫通穴に対して左右互い違いに外方に延出されることにより翼部を構成していることが望ましい。
また、前記凹凸部は、前記ブロックが積み重ねられるとき、一方のブロックに対して他方のブロックを所定角度ずらして嵌合できるように設けられ、複数個の前記ブロックが積み重ねられたとき、各々の翼部が前記杭に沿ったスクリュー形状となることが望ましい。
また、前記ブロックは少なくとも２種類の形態を備えるブロックであって、前記一方のブロックは前記翼部が左右互い違いに外方に延出され、前記他方のブロックは前記翼部が前記一方のブロックとは反転した位置に延出されていることが望ましい。
また、立設した杭に複数個が積み重ねられるようにして用いられる直方体状の組立式消波ブロックであって、前記ブロックの各々は、平面視で中心部に上下に貫通する、前記杭が貫通される貫通穴と、上下面にあって前記ブロックが積み重ねられたときに互いに嵌合され該ブロックの回り止めとなる凹凸部と、を有し、平面視で４側面のうち少なくとも１面が該側面に向かって来る波を横方向に逃がして消去する曲面とされており、前記ブロックの曲面は、互いに対向する両側面に前記貫通穴を中心とした点対象に設けられ、該ブロックが前記貫通穴に対して左右互い違いに外方に延出されることにより翼部を構成しており、前記杭の各々に前記ブロックの貫通穴を差し込んで前記ブロックを複数個積み重ねてなることが望ましい。
また、前記複数のブロックの各々の積み重ね姿勢を異ならせることが望ましい。
また、海底に打設される前記杭の間隔及びその配列を変更して前記複数のブロックを積み重ねることが望ましい。
また、互いに隣接する複数の前記杭の各々に積み重ねられる前記ブロックの姿勢を異ならせることが望ましい。

本発明によれば、海底等に打設された杭に複数の消波ブロックを異なる姿勢で積み重ね、互いに隣接する各ブロックの曲面等で波を反射させることにより、設置場所に適した波を減勢させる防波堤を構築することができる。また、海底等に打設する杭の間隔を変更することにより、設置場所に適した波の透過率を有する防波堤を構築でき、使用後の各ブロックの回収も容易である。

本発明の第１の実施形態に係る組立式消波ブロックを使用した防波堤の斜視図。 （ａ）は第１の例のブロックの斜視図、（ｂ）は同ブロックの上面図、（ｃ）は同ブロックの正面図、（ｄ）は同ブロックの右側面図。 （ａ）は第２の例のブロックの斜視図、（ｂ）は同ブロックの上面図、（ｃ）は同ブロックの正面図、（ｄ）は同ブロックの右側面図。 （ａ）は第３の例のブロックの斜視図、（ｂ）は同ブロックの上面図、（ｃ）は同ブロックの正面図、（ｄ）は同ブロックの右側面図。 第１の例と第２の例のブロックを杭に交互に挿入した斜視図。 第３の例のブロックを杭に挿入した斜視図。 （ａ）は本発明の第２の実施形態に係る防波堤の防波堤面に使用される第３の例のブロックを用いた透過ブロック柱の上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った側断面図。 （ａ）は同防波堤の防波堤面に使用される第１の例のブロックを用いた不透過ブロック柱の上面図、（ｂ）は同防波堤の防波堤面に使用される第１の例のブロックと第２の例のブロックを用いた不透過ブロック柱の上面図、（ｃ）は（ａ）（ｂ）のＡ−Ａ線に沿った側断面図。 （ａ）は同防波堤の防波堤面に使用される第１の例のブロックと第２の例のブロックを用いた不透過ブロック柱の上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った側断面図。 図７乃至図９に示されるブロック柱を使用した防波堤の上面図。 図１０のＡ−Ａ線に沿った側断面図。 図１０のＢ−Ｂ線に沿った側断面図。 本発明の第３の実施形態に係る防波堤の上面図。 図１３のＡ−Ａ線に沿った側断面図。 図１３のＢ−Ｂ線に沿った側断面図。 （ａ）本発明の第４の実施形態に係るブロック柱を形成する第３の例のブロックをそれぞれ３本の杭に挿入するときの１段目の同ブロックの上面図、（ｂ）２段目の同ブロックの上面図、（ｃ）３段目の同ブロックの上面図、（ｄ）４段目の同ブロックの上面図、（ｅ）積み重ねられた同ブロックの上面図。 （ａ）同実施形態において設置する杭の間隔を広げた場合の同ブロックをそれぞれ３本の杭に挿入するときの１段目の同ブロックの上面図、（ｂ）２段目の同ブロックの上面図、（ｃ）３段目の同ブロックの上面図、（ｄ）４段目の同ブロックの上面図、（ｅ）積み重ねられた同ブロックの上面図。 （ａ）本発明の第５の実施形態に係るブロック柱を形成する第３の例のブロックを２列の杭に挿入するときの１段目の同ブロックの上面図、（ｂ）２段目の同ブロックの上面図、（ｃ）３段目の同ブロックの上面図、（ｄ）４段目の同ブロックの上面図、（ｅ）積み重ねられた同ブロックの上面図。 （ａ）本発明の第６の実施形態に係るブロック柱を形成する第３の例のブロックを３列の杭に挿入するときの１段目の同ブロックの上面図、（ｂ）２段目の同ブロックの上面図、（ｃ）３段目の同ブロックの上面図、（ｄ）４段目の同ブロックの上面図、（ｅ）積み重ねられた同ブロックの上面図。

(第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る第１、第２、第３の例による組立式消波ブロックについて、図１乃至図６を参照して説明する。ここでは、本実施形態の組立式消波ブロック１，２，３が、防波堤６の消波ブロック１，２，３として用いられる構成について説明する。

図１において、防波堤６は、直径３００ｍｍの鋼管杭４が複数本海底Ｓに打設され、組立式消波ブロック１，２，３が、それぞれ打設された鋼管杭４に挿入されて積み重ねられている。防波堤６の上部は、コンクリート５で覆われて、鋼管杭４が固定される構造となっている。防波堤６の先端部には、第１の例の組立式消波ブロック１と第２の例の組立式消波ブロック２が、海底Ｓに打設された４本の鋼管杭４に交互に挿入されている。また、防波堤６の正面には、第３の例の組立式消波ブロック３が、海底Ｓに打設された複数の鋼管杭４に挿入されている。これら第１乃至第３の各ブロックの詳細は以下に説明する通りである。

図２に示すように、第１の例（ここにＡ−０型という）の組立式消波ブロック１は、直方体であって、平面視で中心部に上下に貫通する貫通穴１０を備える。この貫通穴１０は、図１に示す鋼管杭４に挿入するための貫通穴である。

ブロック１を鋼管杭４に挿入して積み重ねたとき、上下のブロック１が回転しないように、ブロック１は、上面に台形状の回り止め凸部（凹凸部）１１と底面に同じく台形状の回り止め凹部（凹凸部）１２とを備える。ブロック１を複数個積み重ねと、下にあるブロック１の回り止め凸部１１が上にあるブロック１の回り止め凹部１２と嵌合する。そのため、ブロック１が貫通穴を中心に回転しない。

また、ブロック１は、平面視で４側面のうち２面が側面に向かって来る波を横方向に逃がして消去する曲面部１４を備え、ブロック１の曲面部１４は、互いに対向する両側面に貫通穴１０を中心とした点対象に設けられ、ブロック１が貫通穴１０に対して左右互い違いに外方に延出されることにより、翼部１３を構成している。２つの曲面部１４以外の２つの側面１５は、平面から成る平面部１５となっている。翼部１３の先端部１６は、円弧状の丸みが付けられている。本実施形態で示すブロック１の寸法は、Ｘ１＝２５００ｍｍ、Ｘ２＝１０００ｍｍ、Ｘ３＝３００ｍｍ、Ｘ４＝５５０ｍｍである。

図３に示すように、第２の例（ここにＢ−０型という）の組立式消波ブロック２は、その翼部２３がブロック１とは反転した位置に延出されている。ブロック２は、ブロック１と同様に、中央部に貫通穴２０、台形状の回り止め凸部２１と回り止め凹部２２、２つの曲面部２４、平面部２５を備え、翼部２３の先端部２６は、同様に円弧状の丸みが付けられている。なお、貫通穴２０、台形状の回り止め凸部２１及び回り止め凹部２２は、ブロック１の相対する部分と同じ形状となっている。本実施形態で示すブロック２の寸法は、Ｙ１＝２５００ｍｍ、Ｙ２＝１０００ｍｍ、Ｙ３＝３００ｍｍ、Ｙ４＝５５０ｍｍである。

図４に示すように、第３の例（ここにＡ−４５型という）の組立式消波ブロック３は、ブロック１と比べ、回り止め凸部３１が回り止め凹部３２に対して、貫通穴３０を中心に４５度時計回りに回転させた形状となっている。従って、ブロック３を積み重ねると、上に積み重ねられたブロック３は、下に積まれたブロック３に対して時計回りに４５度回転した姿勢となる。それ以外の貫通穴３０、翼部３３、２つの曲面部３４、平部面３５及び先端部３６は、ブロック１の対応する部分と同じ形状となっている。本実施形態で示すブロック３の寸法は、Ｚ１＝２５００ｍｍ、Ｚ２＝１０００ｍｍ、Ｚ３＝３００ｍｍ、Ｚ４＝５５０ｍｍである。すなわち、ブロック１，２，３は、Ｘ１＝Ｙ１＝Ｚ１，Ｘ２＝Ｙ２＝Ｚ２，Ｘ３＝Ｙ３＝Ｚ３，Ｘ４＝Ｙ４＝Ｚ４ という関係となっている。

以上のように、ブロック１，２，３の貫通穴１０，２０，３０と回り止め凸部１１，２１、３１と回り止め凹部１２、２２、３２は、同じ形状である。従って、ブロック１，２，３を混在させて積み重ねた場合でも、上に積まれたブロック１，２，３の回り止め凹部１２、２２、３２の位置を下に積まれたブロック１，２，３の回り止め凸部１１，２１、３１の位置に合致させれば、回り止め凸部１１，２１、３１は、回り止め凹部１２、２２、３２に嵌合し、ブロック１，２，３は固定される。

図５において、ブロック１とブロック２は、交互に鋼管杭４に挿入され、規則正しく積み上げられ、半透過性ブロック柱１Ａを成す。このブロック柱１Ａは、防波堤６の先端部に設置される。半透過性ブロック柱１Ａにおいて、一番下にあるブロック２は、これより上に積み上げられたブロック１，２の重みにより、その底面が海底Ｓと接した状態となる。従って、積み上げられたブロック１，２の全体が海底Ｓに固定される。

図６において、ブロック３は、鋼管杭４の下から時計回りに４５度ずれて順次積み重ねられ、透過性ブロック柱１Ｂを成す。この透過性ブロック柱１Ｂは、防波堤６の正面に設置される。

以上のように、本実施形態の防波堤６は、半透過性ブロック柱１Ａと透過性ブロック柱１Ｂから構築されている。防波堤６の正面は、波を正面から受け止める部分であるため、消波を行うブロック３の全体構造が複雑な形状になっている。透過性ブロック柱１Ｂが横方向に複数並べられ、波がブロック３の曲面部３４及び平面部３５と隣り合う透過性ブロック柱１Ｂのブロック３の曲面部３４及び平面部３５で幾度も反射される。この反射によって波のエネルギーが失われ、更には、波の位相が変えられ、後から押し寄せる波は反射された波と衝突し、防波堤６からの外部への波の反射は、ほとんど発生しない。また、隣合うブロック３には隙間があり、水がこの隙間から防波堤６の内部に流れ込み、防波堤６の内部が遊水部となる（図示せず）。この遊水部によっても、防波堤６からの波の反射が抑えられる。すなわち、防波堤６の正面の水位と遊水部との間で水位差が生じることにより、打ち寄せる波のエネルギーが減少される。

また、防波堤６の先端部は、半透過性ブロック柱１Ａが並べられているため、正面とは異なった消波の構造となっている。防波堤６の先端部に打ち寄せられた波は、半透過性ブロック柱１Ａのブロック１とブロック２の曲面部１４、２４及び平面部１５，２５で反射され、更に隣合うブロック１とブロック２の曲面部１４、２４及び平面部１５，２５で幾度も反射される。上述と同様に、この反射によって波のエネルギーが失われ、更には、波の位相が変えられて、後から押し寄せる波は反射された波と衝突し、防波堤６からの外部への波の反射は、ほとんど発生しない。

また、防波堤６の先端部に設置されている半透過性ブロック柱１Ａは、平面視で上下及び左右に隣り合うブロック１，２との間に隙間はない。しかし、ブロック１とブロック２が交互に積み重ねられているため、ブロック１の翼部１３と上下に積み重ねられたブロック２の翼部２３との間には、斜め上方向と斜め下方向に隙間が生じ、水が遊水部に流れ込む構造となっている。この構造によっても、防波堤６からの外部への波の反射が抑えられる。

(第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る防波堤について、組立式消波ブロック１，２，３の複数の積み重ねパターンと、このように積み重ねた組立式消波ブロック１，２，３を防波堤面に使用する防波堤について、図７乃至図１２を参照して説明する。

図７（ａ）（ｂ）において、ブロック３は、順次鋼管杭４に貫通穴３０が挿入されて積み重ねられ、透過性ブロック柱１Ｂを成す。この透過性ブロック柱１Ｂは、図６に示したものと同じである。各ブロック３の回り止め凸部３１は、その上に積まれたブロック３の回り止め凹部３２と嵌合し、上から見るとブロック３の各々の翼部３３が鋼管杭４に沿ったスクリュー形状となっている。鋼管杭４に挿入されたブロック３は、下のブロック３に対して上のブロック３が４５度ずれて積み重ねられるため、ブロック３の側面視の形状は、４種類となる。これにより、透過性ブロック柱１Ｂを横に複数本並べた場合、透過性ブロック柱１Ｂと透過性ブロック柱１Ｂとの間に、水が通過するための隙間が生ずる。

図８（ａ）において、ブロック１は順次鋼管杭４に貫通穴１０が挿入されて積み重ねられ、不透過ブロック柱１Ｃを成す。この不透過ブロック柱１Ｃは、隣り合う不透過ブロック柱１Ｃとの間に半弓状の弧が生じる。図８（ｂ）において、ブロック１は左側の鋼管杭４に積み重ねられ、その隣の鋼管杭４にブロック２が積み重ねられている。このブロック１の柱とブロック２の柱の組み合わせは、不透過ブロック柱１Ｄを成す。この不透過ブロック柱１Ｄは、中央に半円形の弧を有する。図８（ｃ）において、不透過ブロック柱１Ｃと、不透過ブロック柱１Ｄを構成するブロック１とブロック２の柱の側面視の形状は同一であるため、隣り合う不透過ブロック柱１Ｃと透過ブロック柱１Ｃとの間及び隣り合う不透過ブロック柱１Ｄと透過ブロック柱１Ｄとの間には、水が通過するための隙間は生じない。

図９（ａ）（ｂ）において、ブロック２は左側の鋼管杭４に積み重ねられ、その隣の鋼管杭４にブロック１が積み重ねられている。このブロック２の柱とブロック１の柱の組み合わせは、不透過ブロック柱１Ｅを成す。この不透過ブロック柱１Ｅは、不透過ブロック柱１Ｄと比べ、中央により大きな半円形の弧を有する。不透過ブロック柱１Ｅを構成するブロック１の柱とブロック２の柱の側面視の形状は同一であるため、隣り合う不透過ブロック柱１Ｅと不透過ブロック柱１Ｅとの間に、水が通過するための隙間は生じない。

上述のように、ブロック１，２，３の積み重ね方法は幾種類も存在する。このブロック１，２，３の積み重ね方法は、波の高さ、周期など防波堤４０を設置する場所に合わせて、最も消波に適した方法が選択できる。

図１０乃至図１２において、防波堤４０は、海側に面した正面に透過ブロック柱１Ｂを複数用いた防波堤面Ｉと、それに対向する陸側に面した後側に不透過ブロック柱１Ｅを複数用いた防波堤面ＩＩと、既設構造物７に対向する位置にある先端部に不透過ブロック柱１Ｄを複数用いた防波堤面ＩＩＩで構成されている。透過ブロック柱１Ｂは、防波堤４０の正面、すなわち海側に面した位置に配置される。防波堤４０は、その中央部分に遊水部４１を備える。

図１１において、防波堤面Ｉは、一番左の透過性ブロック柱１Ｂの一番下のブロック３が側面視で、その横の長さが最も長くなる状態で設置され、その上に順次４５度ずれてブロック３が積み重ねられる。左から２番目の透過性ブロック柱１Ｂの一番下のブロック３が側面視で、その横の長さが最も短い状態、すなわち一番左の透過性ブロック柱１Ｂの一番左下のブロック３と９０度ずれた姿勢で設置される。このように左右に隣り合うブロックは、９０度ずれた状態になるようにブロック３が鋼管杭４に積み重ねられ、透過ブロック柱１Ｂは防波堤面Ｉを構成する。防波堤面Ｉは、透過性ブロック柱１Ｂと透過性ブロック柱１Ｂとの間に隙間Ｔを備え、水がこの隙間Ｔを通じて遊水部４１に流れ込む構造となっている。このように、左右に隣り合うブロック３の積み重ね方法によって、隣り合う透過性ブロック柱１Ｂの間に生じる隙間Ｔの大きさは、任意に変更できる。従って、隙間Ｔを通じて水が遊水部４１に流れ込む開口率は、変更が容易である。

防波堤面ＩＩ，ＩＩＩは、不透過ブロック柱１Ｅ，１Ｄで構成されているため、隣り合う不透過ブロック柱１Ｅ，１Ｄとの間に隙間は生じない。従って、防波堤面ＩＩ，ＩＩＩにおいては、水が防波堤４０の遊水部４１へ流れ込まない。

図１２において、コンクリート５に覆われたＨ鋼９は、鋼管杭４に橋渡しがされ、Ｈ鋼９の端部は、鋼管杭４の上端部にそれぞれ溶接されて強固に固定されている。また、鋼管杭４は、海底Ｓの地中に深く打設されている。

本実施形態の防波堤４０において、海の沖からの波は、スクリュー形状に積み重ねた透過ブロック柱１Ｂで構成される防波堤面Ｉでほとんど消波され、堤防４０から反射する波はほとんど発生しない。すなわち、防波堤４０に打ち寄せられる波は、透過ブロック柱１Ｂのブロック３の曲面部３４又は平面部３５に反射する。さらに、反射された波は、左右に隣り合う両側のブロック３の曲面部３４又は平面部３５にも複雑に反射して、波のエネルギーが減少する。また、波がブロック３に反射することにより、波の位相がずれて、後から打ち寄せられる波と、反射され位相がずれた波とぶつかり合う。このことによっても、打ち寄せる波のエネルギーは減少し、防波堤４０からの波の反射がほとんどなくなる。

また、防波堤４０は遊水部４１を備えるため、遊水部４１によっても、防波堤４０に打ち寄せられる波のエネルギーは減少される。さらに、消波ブロック３での波の消波により、水に酸素が大きく溶け込むバッキ効果が生じる。これにより、消波ブロックに藻などが張り付き、本実施形態の消波ブロック１，２，３を用いた防波堤４０の遊水部４１は、魚が住むための漁礁にもなる。

なお、防波堤４０の防波堤面ＩＩと防波堤面ＩＩＩの不透過ブロック柱１Ｅ，１Ｄを構成するブロック１，２も同様に、ブロック１，２の曲面部１４，２４は波を反射し、反射された波は、波の位相がずれて、後から打ち寄せる波とぶつかり合い、防波堤４０からの波の反射はほとんどなくなる。

(第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る組立式消波ブロック１，２，３について、図１３乃至図１５を参照して説明する。ここでは、第２の実施形態で説明した防波堤４０の構造をさらに強化した防波堤５０について説明する。

図１３において、防波堤５０と防波堤４０との違いは、後側の防波堤面ＩＩを２列とし、この防波堤面ＩＩと防波堤面ＩＩの間にコンクリート又は土砂を流し込んで、防波堤強化部５２を設けたことである。この防波堤強化部５２より、防波堤５０は、波に対してさらに強固となる。防波堤強化部５２が追加されたことにより、防波堤５０の幅は、防波堤４０と比べ少し長くなっている。図１４において、防波堤５０の正面の断面は、防波堤４０の断面と同じであるため説明を省略する。図１５において、防波堤面ＩＩが１列増えたため、防波堤５０の上部にあるＨ鋼９は、３本の鋼管杭４と溶接されている。

以上により、第３の実施形態に係る防波堤５０は、防波堤４０と比べ防波堤強化部５２が、新たに設けられているため、より波の強い場所に適している。また、防波堤５０の消波のアルゴリズム及びその効果は、防波堤４０と同じであるためその説明を省略する。

(第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る組立式消波ブロック３の積み重ねについて、図１６と図１７を参照して説明する。本実施形態は、第２の実施形態又は第３の実施形態で説明した防波堤４０，５０の防波堤面Ｉを構成する透過ブロック柱１Ｂのスクリュー形状に積み重ねたブロック３の配列及び鋼管杭４の間隔を変更した形態である。

図１６において、鋼管杭４と鋼管杭４との間隔をＡ１（１７８２ｍｍ）とし、隣り合う左右の鋼管杭４に積み重ねられるブロック３との間に隙間がないように、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順にブロック３は積み重ねられ、この積み重ねられた複数のブロック柱で半透過ブロック柱１Ｆが形成される。さらにブロック３を積み上げる場合は、同様に（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順で繰り返す。

この半透過ブロック柱１Ｆを防波堤４０，５０の防波堤面Ｉに応用した場合、半透過ブロック柱１Ｆを形成する隣り合うブロック柱の間に隙間が生じないため、隙間を通り遊水部４１，５１への波の透過率は、０に近い。しかし、半透過ブロック柱１Ｆを形成するブロック柱に積み重ねられたブロック３の翼部３３とその上下に積み重ねられたブロック３の翼部３３との間に隙間が生じるため、この半透過ブロック柱１Ｆに打ち寄せられた波の一部は、その隙間を通って遊水部４１，５１に流れ込む。

図１７において、左右の隣り合う鋼管杭４に積み重ねられるブロック３との間に所定の隙間ができるように、鋼管杭４と鋼管杭４の間隔は図１６のＡ１からＡ２（２５００ｍｍ）に広げられている。この間隔が広げられた鋼管杭４に、ブロック３は（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に積み重ねられ、この積み重ねられた複数のブロック柱で透過ブロック柱１Ｇが形成される。この透過ブロック柱１Ｇを防波堤４０，５０に応用した場合、透過ブロック柱１Ｇを形成する隣り合うブロック柱との間の隙間Ｕを通り、遊水部４１，５１への波の透過率は、３０％程度となる。

このように、鋼管杭４の配置間隔を異ならせることにより、水が透過ブロック柱１Ｇの隙間Ｕを通過する開口率は変更され、遊水部４１，５１への波の透過率が変更される。なお、本実施形態は鋼管杭４を３本のみ例示したが、複数の鋼管杭４を配列して同じ順番でブロック３の積み重ねを繰り返すことにより、横に長い防波堤４０，５０が構築できることは言うまでもない。

(第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る組立式消波ブロック３の積み重ねについて、図１８を参照して説明する。図１８において、１列目の鋼管杭４と鋼管杭４との間隔Ｂ１は２５２０ｍｍ、１列目と２列目の鋼管杭４の間隔Ｂ２は１２６０ｍｍである。ブロック３は（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に積み重ねられ、この積み重ねられた複数のブロック柱で半透過ブロック柱１Ｈが形成される。

この半透過ブロック柱１Ｈを防波堤４０，５０の防波堤面Ｉに応用した場合、半透過ブロック柱１Ｈを形成する１列目のブロック柱と２列目のブロック柱との間に隙間がないため、半透過ブロック柱１Ｈの隙間を通り遊水部４１，５１への波の透過率は、０に近い。しかし、半透過ブロック柱１Ｈを形成するブロック柱に積み重ねられたブロック３の翼部３３とその上下に積み重ねられたブロック３の翼部３３との間に隙間があるため、半透過ブロック柱１Ｈに打ち寄せられた波の一部は、その隙間を通って遊水部４１，５１に流れ込む。

本実施形態で示すように、スクリュー形状に積み重ねたブロック柱を２列設けることにより、打ち寄せる波が半透過ブロック柱１Ｈのブロック３の曲面部３４と平面部３５に何度も反射するため、実施形態４で示した構造よりも、より波の強い場所に設置するのに適しているといえる。

(第６の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る組立式消波ブロック３の積み重ねについて、図１９を参照して説明する。図１９において、１列目の鋼管杭４と鋼管杭４との間隔Ｃ１は５４２０ｍｍ、２列目と３列目の鋼管杭４の間隔Ｃ２は２５２０ｍｍ、１列目と２列目と３列目の鋼管杭４の間隔Ｃ３はともに１２６０ｍｍである。ブロック３は、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に行い、この積み重ねられた複数のブロック柱で半透過ブロック柱１Ｉを形成する。

この半透過ブロック柱１Ｉを防波堤４０，５０の防波堤面Ｉに応用した場合、半透過ブロック柱１Ｉを形成する隣り合う１列目と２列目と３列目のブロック柱との間に隙間がないため、半透過ブロック柱１Ｉの隙間を通り遊水部４１，５１への波の透過率は、０に近い。しかし、半透過ブロック柱１Ｉを形成するブロック柱に積み重ねられたブロック３の翼部３３とその上下に積み重ねられたブロック３の翼部３３との間で隙間ができるため、半透過ブロック柱１Ｉに打ち寄せられた波の一部は、その隙間部分を通って遊水部４１，５１に流れ込む。

本実施形態で示すように、スクリュー形状に積み重ねたブロック３のブロック柱を３列設けることにより、打ち寄せる波が半透過ブロック柱１Ｉのブロック３の曲面部３４と平面部３５に何度も反射するため、実施形態５で示した構造よりも、より波の強い場所に設置するのに適している。さらに、半透過ブロック柱１Ｉを形成するブロック柱に囲まれて三角形を形成する部分６０は、遊水部の役割も果たす。

以上のように、本実施例に係るブロック１，２，３は、ブロック１，２，３を自由に配置できるため、波の強さに合わせて、そこに適した防波堤を構築することができる。また、ブロック１,２,３を鋼管杭４に挿入して積み重ねる工法であるため、新たな防波堤を構築する際には、撤去が容易であるとともに、撤去したブロック１,２,３を再利用することができる。

実施形態で示したブロック３の回り止め凸部３１は、回り止め凹部３２に対して貫通穴３０を中心に４５度時計回りに回転させた形状となっているが、これに限定されず、例えば、１５度、３０度又は９０度時計回りに回転させた形状でもよい。ブロック１，２，３の大きさや、ブロック１，２，３を挿入するための鋼管杭４の太さや配置間隔を具体的に示したが、これに限定されない。ブロック１，２，３の側面のうち２面が曲面部１４、２４，３４としたが、必ずしも２面を必要とせず、１面でも波の消波は可能である。

１ 第１の例の組立式消波ブロック
２ 第２の例の組立式消波ブロック
３ 第３の例の組立式消波ブロック
４ 鋼管杭（杭）
６，４０，５０ 防波堤
１０，２０，３０ 貫通穴
１１，２１，３１ 回り止め凹部（凹凸部）
１２，２２，３２ 回り止め凸部（凹凸部）
１３，２３，３３ 翼部
１４，２４，３４ 曲面部（曲面）

Claims (8)

1. 立設した杭に複数個が積み重ねられるようにして用いられる直方体状の組立式消波ブロックであって、
   前記ブロックの各々は、
   平面視で中心部に上下に貫通する、前記杭が貫通される貫通穴と、
   上下面にあって前記ブロックが積み重ねられたときに互いに嵌合され該ブロックの回り止めとなる凹凸部と、を有し、
   平面視で４側面のうち少なくとも１面が該側面に向かって来る波を横方向に逃がして消去する曲面とされていることを特徴とする組立式消波ブロック。
2. 前記ブロックの曲面は、互いに対向する両側面に前記貫通穴を中心とした点対象に設けられ、該ブロックが前記貫通穴に対して左右互い違いに外方に延出されることにより翼部を構成していることを特徴とする請求項１に記載の組立式消波ブロック。
3. 前記凹凸部は、前記ブロックが積み重ねられるとき、一方のブロックに対して他方のブロックを所定角度ずらして嵌合できるように設けられ、
   複数個の前記ブロックが積み重ねられたとき、各々の翼部が前記杭に沿ったスクリュー形状となることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の組立式消波ブロック。
4. 前記ブロックは少なくとも２種類の形態を備えるブロックであって、前記一方のブロックは前記翼部が左右互い違いに外方に延出され、前記他方のブロックは前記翼部が前記一方のブロックとは反転した位置に延出されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の組立式消波ブロック。
5. 立設した杭に複数個が積み重ねられるようにして用いられる直方体状の組立式消波ブロックであって、
   前記ブロックの各々は、
   平面視で中心部に上下に貫通する、前記杭が貫通される貫通穴と、
   上下面にあって前記ブロックが積み重ねられたときに互いに嵌合され該ブロックの回り止めとなる凹凸部と、を有し、
   平面視で４側面のうち少なくとも１面が該側面に向かって来る波を横方向に逃がして消去する曲面とされており、
   前記ブロックの曲面は、互いに対向する両側面に前記貫通穴を中心とした点対象に設けられ、該ブロックが前記貫通穴に対して左右互い違いに外方に延出されることにより翼部を構成しており、
   前記杭の各々に前記ブロックの貫通穴を差し込んで前記ブロックを複数個積み重ねてなることを特徴とする防波堤。
6. 前記複数のブロックの各々の積み重ね姿勢を異ならせることを特徴とする請求項５に記載の防波堤。
7. 海底に打設される前記杭の間隔及びその配列を変更して前記複数のブロックを積み重ねることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の防波堤。
8. 互いに隣接する複数の前記杭の各々に積み重ねられる前記ブロックの姿勢を異ならせることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか一項に記載の防波堤。

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