JP2014101663A - Gravity-type breakwater - Google Patents

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Shunsuke Moriyasu
俊介 森安
Masato Tsujii
正人 辻井
Takayuki Miyamoto
孝行 宮本
Ryuta Tanaka
隆太 田中
Yoshiaki Kikuchi
喜昭 菊池
Shohei Kawabe
翔平 川邉
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gravity-type breakwater with a tenacious constitution, which, while being relatively simple in the constitution, does not instantly lose the entire function even when it suffers a load caused by an unexpected great energy caused by a tsunami or the like.SOLUTION: A gravity-type breakwater in this invention comprises: a heavy construction 4 which is set as a breakwater on a mound 3 built on a foundation 2; a vertically-standing support structure body 5 which is installed in a non-continuing state from the heavy construction 4 at least at a position away from the heavy construction 4 on either the front side or the back side of the heavy construction 4; and a filling material which is filled between the heavy construction 4 and the support structure body 5 to transfer a horizontal force caused by the aforesaid heavy construction 4 to the support structure body 5. The aforesaid support structure body 5 is piled into the foundation 2 with its top end protruding above the mound 3 on which the aforesaid heavy construction 4 is placed, while the aforesaid filling material 6 is filled in a space between a protruding part 5a of the support structure body 5 and the heavy construction 4.

Description

本発明は、例えばコンクリート製のケーソン等により形成された重力式防波堤に関するものであり、さらに詳しくは、津波等の大きなエネルギーを有する波に対して粘り強い構造を有する重力式防波堤に関するものである。   The present invention relates to a gravity breakwater formed by a caisson made of concrete, for example, and more particularly to a gravity breakwater having a structure that is tough against waves having large energy such as a tsunami.

重力式防波堤として広く知られているコンクリート製のケーソンを用いた防波堤は、該ケーソンの中に砂利や水を充填してその重さにより、波等のエネルギーによって作用する荷重に抵抗する構造物であり、その重力により該ケーソンが設置された地盤や地盤上に盛られたマウンドとの間に生じる摩擦力で安定を図っているのが通常である。   A breakwater using a concrete caisson, widely known as a gravity breakwater, is a structure that resists loads acting on energy such as waves by filling the caisson with gravel and water. In general, stabilization is achieved by the frictional force generated between the ground where the caisson is installed and the mound built on the ground due to the gravity.

ところで、上述のような重力式防波堤は、通常は供用期間中に発生する確率の高い、台風や発達した低気圧等による波浪(高潮含む)、あるいは地震による津波等のエネルギーに伴う荷重に対しては安全性が保てるように設計されている。
しかしながら、想定以上のエネルギーに伴う荷重が作用した場合には、上述のケーソンと地盤あるいはマウンドとの間の摩擦力が不足することで滑動破壊などが生じてしまうことがある。
実際、2011年に発生した東日本大震災においては、想定以上の大きさの津波が発生し、想定以上の荷重がケーソンに作用したため、該ケーソンが押し流されマウンド上から滑落して破壊が進む滑動破壊などが発生して、防波堤の機能を一瞬にして失う程に破壊されて甚大な被害を受け、防波堤としての機能を全く担保できない事態が生じた。
By the way, the gravitational breakwaters as described above are usually used for loads associated with energy such as waves (including storm surges) caused by typhoons and developed low pressures, or tsunamis caused by earthquakes, which are likely to occur during the service period. Is designed to be safe.
However, when a load with energy more than expected is applied, sliding failure may occur due to insufficient frictional force between the caisson and the ground or mound.
In fact, in the Great East Japan Earthquake that occurred in 2011, a tsunami larger than expected was generated, and a load exceeding the expected level was applied to the caisson. As a result, the breakwater function was destroyed to the point where it was lost in an instant, resulting in enormous damage, and the function of the breakwater could not be guaranteed at all.

このため、従来の設計で想定された津波等のエネルギーに伴う荷重が作用した場合において、ある程度の被害を受けたとしても防波堤としての機能を急激に失うような破壊を避け、防波堤の機能を少しでも維持できるような粘り強い防波堤の構造が要求されている。   For this reason, when a load associated with energy such as tsunami assumed in the conventional design is applied, even if a certain amount of damage is caused, avoid breakage that suddenly loses the function as a breakwater, and slightly enhance the function of the breakwater However, there is a demand for a persistent breakwater structure that can be maintained.

これを受け、図11に示すように、重力式の防波堤11において、地盤12上に形成したマウンド13上に配設したケーソン等の重量構造物14の後面側(港内側)に、裏込め石を積み上げて傾斜面状に形成した補強台15を設け、これにより重量構造物14の移動を抑える防波堤の補強構造が提案されている。
しかしながら、この補強構造によれば、補強台15の重量に応じてより大きな荷重に抵抗することができるものの、この補強構造を有する防波堤11の場合の破壊形式は滑動破壊に代表されるような、一旦破壊が始めると一瞬にして機能を失う破壊となる。即ち、津波等によって重量構造物に大きな荷重が作用して、この荷重を受けるはずの補強台が該荷重に耐えられずに破壊されると、重量構造物は一気に滑動して押し流され、防波堤の機能を即刻失うため、粘り強い構造とは言い難い。
しかも、港内側に裏込め石を積み上げて補強台15を形成する方法では、港内の有効面積を減少させてしまう他、各所の水深を変化させてしまうため、港湾内の運用を大幅に変更する必要が生じる可能性が高く、港湾施設の活用において多くの制約が出てしまう等の問題を発生させるおそれがある。
Accordingly, as shown in FIG. 11, in the gravity type breakwater 11, a backfill stone is placed on the rear surface side (inside of the harbor) of a heavy structure 14 such as a caisson disposed on a mound 13 formed on the ground 12. A reinforcing structure 15 for reinforcing a breakwater has been proposed in which a reinforcing base 15 formed in an inclined surface shape is stacked to thereby suppress the movement of the heavy structure 14.
However, according to this reinforcing structure, although it can resist a larger load depending on the weight of the reinforcing table 15, the type of failure in the case of the breakwater 11 having this reinforcing structure is represented by sliding failure. Once destruction begins, it becomes destruction that loses function in an instant. That is, when a heavy load is applied to the heavy structure by a tsunami or the like and the reinforcement base that should receive this load is broken without being able to withstand the load, the heavy structure slides and is swept away at once, Because it loses its function instantly, it is hard to say that it has a tenacious structure.
In addition, the method of stacking backfill stones inside the port to form the reinforcement stand 15 reduces the effective area in the port and also changes the water depth in each place, thus drastically changing the operation in the port. There is a high possibility that the necessity will arise, and there is a possibility that problems such as many restrictions will occur in the utilization of port facilities.

また、粘り強い構造の提案としては、上述のものの他に鋼管杭や鋼矢板などの高い靭性を有する鋼製建材を活用する方法が存在する。
例えば、特許文献1には、鋼管矢板等を用いてセルを形成し、該セル内に中詰め土を充填する護岸構造が記載されている。この特許文献1の技術は、新たに護岸構造に係る構造物を構築する場合には非常に有用で粘り強い構造を実現することができる、ケーソンを用いた重量式の防波堤の構造には適用できない。
Moreover, as a proposal of a tenacious structure, the method of utilizing the steel building materials which have high toughness, such as a steel pipe pile and a steel sheet pile other than the above-mentioned thing exists.
For example, Patent Document 1 describes a revetment structure in which a cell is formed using a steel pipe sheet pile or the like, and a filling soil is filled in the cell. The technique of Patent Document 1 cannot be applied to the structure of a heavyweight breakwater using caisson, which can realize a very useful and tenacious structure when a structure related to a revetment structure is newly constructed.

特許文献2には、ケーソンの前面側及び後面側に鋼矢板あるいは鋼管矢板で構成される壁状構造体を打設し、この壁状構造体とケーソンとを連結する護岸構造物が記載されている。
しかしながら、この護岸構造物は、構造安定性については問題がないものの、壁状構造体とケーソンを連結しているため、この点の構成が複雑で設置工事が非常に面倒になる上、設置コストも上昇するという欠点がある。更に説明を加えれば、上記特許文献2の技術は護岸構造物であって、ケーソンの前面側が海や川である一方で後面側は陸地であることから、設置工事は護岸側の陸地からアクセスして比較的容易に行うことができるため、設置工事の簡略化は必須ではない。一方、前面側及び後面側の両側を有無に挟まれた海域に設置される防波堤の場合、上記護岸構造物の場合に比べ、設置工事がそもそも非常に大掛かりで難度も高いため、上述のようなケーソンと壁状構造体とを連結するような工事は手数面でもコスト面でも非常に大きな負担となる。そのため、このような連結工事なしでも性能を担保可能な技術は、当該技術者からも大きなニーズがある。
しかも、この特許文献2の技術は、ケーソンの前面側が海や川で後面側は陸地である護岸に供するものであって、前面側及び背面側共に海に面している防波堤とは粘り強い構造に係る基本的な考え方が全く異なるため、この技術を防波堤にそのまま採用することはできない。
Patent Document 2 describes a revetment structure in which a wall-like structure composed of a steel sheet pile or a steel pipe sheet pile is placed on the front side and the rear side of a caisson, and the wall-like structure is connected to the caisson. Yes.
However, this revetment structure has no problem in terms of structural stability, but because the wall structure and caisson are connected, the construction of this point is complicated and the installation work becomes very troublesome, and the installation cost Has the disadvantage of rising. In addition, since the technology of Patent Document 2 is a revetment structure, the front side of the caisson is the sea or river while the rear side is land, the installation work is accessed from the land on the revetment side. Therefore, simplification of installation work is not essential. On the other hand, in the case of a breakwater that is installed in the sea area between both sides of the front side and the rear side, the installation work is very large and difficult in the first place compared to the case of the above revetment structure. The construction of connecting the caisson and the wall-like structure is very burdensome both in terms of labor and cost. Therefore, there is a great need from the engineer for a technology that can guarantee the performance without such connection work.
In addition, the technology of Patent Document 2 is used for a seawall where the front side of the caisson is the sea or river and the rear side is a land, and both the front side and the back side have a tenacious structure with the breakwater facing the sea. Since this basic idea is completely different, this technology cannot be used as it is for breakwaters.

特開2003−253644号公報JP 2003-253644 A 特開平9−13343号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-13343

本発明の技術的課題は、比較的簡単な構成でありながら、想定外の津波等の大きなエネルギーに伴う荷重が作用しても、一瞬ですべての機能を失うことのない粘り強い構成を有する重力式防波堤を提供することにある。   The technical problem of the present invention is a gravitational type having a tenacious structure that does not lose all functions in an instant even if a load accompanying a large energy such as an unexpected tsunami acts while having a relatively simple structure The purpose is to provide a breakwater.

如上に鑑み、本発明者らは、ケーソン等の重量構造物を備えた防波堤において粘り強い構成を見出すべく、鋭意研究した結果、重量構造物の前面側や後面側を地盤に打設した鋼矢板や鋼管矢板等の支持構造体によって支持させて、該支持構造体に該重量構造物からの水平方向の力を受け止めさせることが有効であることを見出した。   In view of the above, as a result of earnest research to find a tenacious structure in a breakwater equipped with a heavy structure such as caisson, the present inventors have found that steel sheet piles that have been placed on the ground on the front side and the rear side of the heavy structure, It has been found that it is effective to support the structure by a support structure such as a steel pipe sheet pile so that the support structure receives a horizontal force from the heavy structure.

一方で、図12に示すように、地盤21上に形成したマウンド22上に載置した重量構造物23の直近に、該重量構造物23を支持する支持構造体24を、その上端側の一部をマウンド22から突出させ、且つその突出部分21aを重量構造物23に直接的に接触させた状態で地盤に打設した場合、支持構造体24の打設に伴う地盤性状の変化の影響を重量構造物23が受けてしまい、地盤21やマウンド22が緩んで重量構造物23の設置が不安定になったり、滑動しやすくなったりする危険性がある。しかも、このような事態を防ぐためにはそれなりの工事が必要になるため、打設中における架設工事等が煩雑になる可能性がある。   On the other hand, as shown in FIG. 12, a support structure 24 that supports the weight structure 23 is placed on the upper end side of the weight structure 23 that is placed on the mound 22 formed on the ground 21. Projecting from the mound 22 and placing the projecting portion 21a in direct contact with the heavy structure 23, the influence of the change in the ground properties accompanying the placement of the support structure 24 There is a risk that the heavy structure 23 is received, the ground 21 and the mound 22 are loosened, and the installation of the heavy structure 23 becomes unstable or easily slid. In addition, in order to prevent such a situation, a certain amount of work is required, and thus the construction work during installation may be complicated.

さらに、支持構造体24が重量構造物23に直接的に接触している場合には、図13に示すように、津波等のエネルギーに伴う荷重(図中の白抜きの矢印)によって重量構造物23が支持構造体24の方向に動いた際に、該重量構造物23からの力を受け止めた支持構造体24は、重量構造物23に押されて該重量構造物23の方向に凸となるように湾曲する弾性変形を生じる。
このとき、支持構造体24の突出部分24aにおいては、該突出部分24aがその背面側のマウンド22や地盤21の一部を押圧してその部分を破壊する。また、支持構造体24の埋設部分においては、支持構造体24の弾性変形によって該支持構造体24の近傍、即ち重量構造物23の直下の地盤21やマウンド22において拘束圧力の解放による強度の低下や滑り破壊が引き起こされるため、結果として、重量構造物23が滑動したり沈み込んだりすることが発明者らの解析でわかった。
Further, when the support structure 24 is in direct contact with the heavy structure 23, as shown in FIG. 13, the heavy structure is caused by a load accompanying the energy such as a tsunami (open arrow in the figure). When 23 moves in the direction of the support structure 24, the support structure 24 that has received the force from the weight structure 23 is pushed by the weight structure 23 and becomes convex in the direction of the weight structure 23. An elastic deformation that curves like this occurs.
At this time, in the protruding portion 24 a of the support structure 24, the protruding portion 24 a presses a part of the mound 22 and the ground 21 on the back side to destroy the portion. Further, in the embedded portion of the support structure 24, due to elastic deformation of the support structure 24, the strength is reduced by releasing the restraining pressure in the vicinity of the support structure 24, that is, in the ground 21 and the mound 22 immediately below the heavy structure 23. As a result, it has been found by the inventors' analysis that the heavy structure 23 slides or sinks.

この問題を解決するため、発明者らが更なる検討を重ねた結果、上記支持構造体を重量構造物から離間させた上で、これら支持構造体と重量構造物との間に砂利や砕石等の充填材を充填し、重量構造物からの水平方向の力を該充填材を介して間接的に支持構造体に伝達、受け止めさせることが有効であるとの知見を得た。そして、重量構造物の支持を十分に行いながらも、支持構造体の打設や支持構造体に弾性変形に伴う問題を解消できることを見出し、本発明を完成するに至った。   In order to solve this problem, as a result of further studies by the inventors, the support structure is separated from the weight structure, and gravel, crushed stone, etc. are provided between the support structure and the weight structure. It has been found that it is effective to fill the filler in the horizontal direction and indirectly transmit and receive the horizontal force from the heavy structure to the support structure through the filler. The inventors have found that the problems associated with the placement of the support structure and the elastic deformation of the support structure can be solved while sufficiently supporting the heavy structure, and the present invention has been completed.

即ち、上記課題を解決するため、本発明の重力式防波堤は、地盤上又は地盤上に設けられたマウンド上に配設された防波用の重量構造物と、該重量構造物の前面側と後面側とのうちの少なくとも一方側における該重量構造物から離間した位置に、その重量構造物とは非連結状態で配設された、鉛直方向に延びる支持構造体と、これら重量構造物と支持構造体との間に充填され、上記重量構造物からの水平方向の力を上記支持構造体に伝達する充填材とを有し、上記支持構造体は、地盤又はマウンドから上端側が上方に突出した状態で地盤に打設されていると共に、上記充填材は、該支持構造体の突出部分と重量構造物との間の空間に充填されていて、上記支持構造体に該充填材から伝達された上記重量構造物からの水平方向の力を受け止めさせて該重量構造物を支持させることを特徴とするものである。   That is, in order to solve the above-described problem, the gravity breakwater of the present invention includes a heavyweight structure for wave protection disposed on the ground or a mound provided on the ground, and a front side of the heavyweight structure. At least one of the rear surface side and the weight structure is spaced apart from the weight structure, the support structure is disposed in a non-connected state with the weight structure, and the weight structure and the support. And a filler that fills the structure and transmits horizontal force from the heavy structure to the support structure, and the support structure protrudes upward from the ground or mound. And the filler is filled in the space between the projecting portion of the support structure and the weight structure, and is transmitted from the filler to the support structure. The horizontal force from the heavy structure is received. Te is characterized in that to support the heavy weight structure.

本発明においては、上記支持構造体における地盤又はマウンドからの突出した部分の高さは、地盤又はマウンド上に配設された状態の上記重量構造物の鉛直方向の高さよりも低いものとすることができる。
また、本発明においては、上記重量構造物は地盤上に設けられた高さHのマウンド上に配設されていて、上記支持構造体は、該重量構造物の底面の高さから該支持構造体の先端までの深さ方向の距離をDとした場合に、上記重量構造物の相対する面からの離間距離Lが、2H≦L≦D/2の範囲となる位置に配設されていることが好ましい。
In the present invention, the height of the protruding portion from the ground or mound in the support structure is lower than the height in the vertical direction of the heavy structure in a state of being disposed on the ground or mound. Can do.
In the present invention, the heavy structure is disposed on a mound having a height H provided on the ground, and the support structure is formed from the height of the bottom surface of the heavy structure. When the distance in the depth direction to the tip of the body is D, the distance L from the opposing surface of the heavy structure is disposed at a position in the range of 2H ≦ L ≦ D / 2. It is preferable.

本発明によれば、重量構造物からの水平方向の力を受け止めて該重量構造物を支持する支持構造体を、重量構造物と連結することなく離間させて配置すると共に、これらの支持構造体と重量構造物との間の空間に充填材を充填したことにより、重量構造物からの水平方向の力を受け止めて破壊を可及的に抑止する。その一方で、仮に支持構造体に重量構造物からの力が作用したとしても、該支持構造体の打設時の影響、あるいは支持構造体の弾性変形に伴う地盤やマウンドの緩みが最小限に抑えられるため、支持構造体の打設や弾性変形に起因する重量構造物の滑動や沈み込みを抑止することができる。
これにより、想定外の津波等の大きなエネルギーに伴う荷重が作用し、重量構造物が移動したとしても、支持構造体及び充填材により、該重量構造物の滑落や沈み込みに起因する防波堤の完全な破壊が抑えられて、一瞬ですべての防波堤機能を失うことのない粘り強い構成の重力式防波堤を得ることができる。
According to the present invention, the support structure that receives the force in the horizontal direction from the heavy structure and supports the heavy structure is arranged apart from the heavy structure without being connected to the heavy structure, and these support structures. By filling the space between the heavy structure and the filler, the horizontal force from the heavy structure is received and the destruction is suppressed as much as possible. On the other hand, even if a force from the heavy structure acts on the support structure, the influence of the support structure during placement or loosening of the ground and mound due to elastic deformation of the support structure is minimized. Therefore, the sliding and sinking of the heavy structure due to the placement of the support structure and the elastic deformation can be suppressed.
As a result, even if a load accompanying large energy such as an unexpected tsunami acts and the heavy structure moves, the supporting structure and the filling material cause the complete breakwater due to sliding or sinking of the heavy structure. Therefore, it is possible to obtain a gravitational breakwater with a tenacious structure that prevents any breakage and loses all breakwater functions in an instant.

本発明に係る重力式防波堤の一実施の形態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically one Embodiment of the gravity type breakwater which concerns on this invention. 同平面図である。It is the same top view. 水平方向の荷重の荷重分散の説明をするための模式図である。ただし、支持構造体における重量構造物から離間距離が小さい場合を示している。It is a schematic diagram for demonstrating the load dispersion | distribution of the load of a horizontal direction. However, the case where the separation distance from the heavy structure in the support structure is small is shown. 同じく水平方向の荷重の荷重分散の説明をするための模式図である。ただし、支持構造体における重量構造物から離間距離が大きい場合を示している。It is a schematic diagram for demonstrating the load dispersion | distribution of the load of a horizontal direction similarly. However, the case where the separation distance from the heavy structure in the support structure is large is shown. 重量構造物の下面側の応力よる荷重の荷重分散の説明をするための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating load distribution of the load by the stress of the lower surface side of a heavy structure. 同じく重量構造物の下面側の応力よる荷重の荷重分散の説明をするための模式図である。ただし、支持構造体の根入れ長さが小さい場合を示している。It is a schematic diagram for demonstrating the load dispersion | distribution of the load by the stress of the lower surface side of a heavy structure similarly. However, the case where the rooting length of the support structure is small is shown. 本発明に係る重力式防波堤の、図1とは異なる実施の形態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically embodiment different from FIG. 1 of the gravity type breakwater which concerns on this invention. 本発明に係る重力式防波堤のさらに異なる実施の形態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically further another embodiment of the gravity-type breakwater which concerns on this invention. 本発明に係る重力式防波堤において余盛りをした状態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the state which overfilled in the gravity type breakwater which concerns on this invention. 実施例の結果を示すグラフである。ただし、縦軸は、重量構造物(ケーソン)の単位重量あたりに作用した作用した荷重の大きさ(荷重/ケーソン自重)を、横軸は重量構造物の水平方向の変位量(水平変位量)をそれぞれ示している。It is a graph which shows the result of an Example. However, the vertical axis represents the magnitude of the applied load (load / caisson weight) per unit weight of the heavy structure (caisson), and the horizontal axis represents the horizontal displacement of the heavy structure (horizontal displacement). Respectively. 従来の重量式防波堤の補強構造の一例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically an example of the reinforcement structure of the conventional weight type breakwater. 重量式防波堤を補強するに際して、支持構造体を重量構造物に接触させた状態で打設した場合を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the case where a support structure is laid in the state which contacted the heavy structure when reinforcing a heavy weight type breakwater. 図12の構造において、重量構造物に荷重が作用した状態を説明する断面図である。In the structure of FIG. 12, it is sectional drawing explaining the state which the load acted on the heavy structure.

図1及び図2は、本発明の重力式防波堤の一実施の形態を示すもので、この実施の形態の防波堤1は、海中の地盤2上に形成されたマウンド3の上に配設された防波用の重量構造物4と、該重量構造物4の後面側に、該重量構造物4とは非連結状態で配設された、鉛直方向に延びる支持構造体5と、これら重量構造物4と支持構造体5との間に充填された充填材6とを備えている。
なお、本発明において、重量構造物の前面側とは、基本的に、陸地とは相反する方向(港湾の場合は港の外側方向)、重量構造物の後面側とは、基本的に、陸地と対向する方向(港湾の場合は港の内側方向)を指している。また、この発明における防波堤は、重量構造物の前面側及び後面側が海に面しているものを指し、さらには、いわゆる波除堤を概念的に含むものとする。
1 and 2 show an embodiment of a gravity breakwater according to the present invention. A breakwater 1 according to this embodiment is disposed on a mound 3 formed on a ground 2 in the sea. A weight-proof structure 4 for preventing waves, a support structure 5 extending in a vertical direction and disposed on the rear surface side of the weight structure 4 in an unconnected state, and these weight structures 4 and the support structure 5 are provided.
In the present invention, the front side of the heavy structure is basically the direction opposite to the land (in the case of a port, the outside of the port), and the rear side of the heavy structure is basically the land. It points to the opposite direction (in the case of a port, the inner side of the port). Moreover, the breakwater in this invention points out the thing by which the front side and rear surface side of a heavyweight structure face the sea, and also contains what is called a wave breakwater notionally.

上記重量構造物4は、例えばコンクリート製の箱状に形成されて内部に砕石等が充填されたケーソン、あるいはコンクリートで形成された段積みブロック等であり、基本的に、自身の重量によって波から受ける荷重を受け止めて抵抗するものである。
この実施の形態においては、略直方体状に形成されたコンクリート製のケーソンを用いており、上端側の一部が海面Sから上方に突出した状態で上記マウンド3上に載置されている。さらに、図2に示すように、上記防波堤1は、この重量構造物4としてのケーソンを、一定の間隔を空けた状態で横方向に複数並設させた態様となっている。
また、上記マウンド3は、海中の地盤2の上に砕石等を所定の高さにまで盛って形成したもので、上端部は平坦面となっていて上記重量構造物を安定的に載置することができるようになっている。
The weight structure 4 is, for example, a caisson formed in a concrete box shape and filled with crushed stone or the like, or a stacked block formed of concrete. It resists by receiving the received load.
In this embodiment, a concrete caisson formed in a substantially rectangular parallelepiped shape is used, and is placed on the mound 3 with a part of the upper end side protruding upward from the sea surface S. Furthermore, as shown in FIG. 2, the breakwater 1 has a configuration in which a plurality of caissons as the heavy structure 4 are arranged side by side in a state of being spaced apart by a certain distance.
Further, the mound 3 is formed by pulverizing stones or the like up to a predetermined height on the ground 2 in the sea, and the upper end portion is a flat surface on which the heavy structure is stably placed. Be able to.

上記支持構造体5は、上記重量構造物4からの水平方向の力を受け止めて該重量構造物4を支持する機能を有するもので、この実施の形態においては、複数の鋼管杭を各種継手あるいは鋼板等によって相互に連結することにより形成された、全体として一連の壁状の構成となっていて、図2に示すように、防波堤の長手方向に沿うように該防波堤の全長にわたって延設されたものとなっている。
この実施の形態の場合、隣接する重量構造物4,4の間に隙間が形成されているが、この支持構造体5はこの隙間部分で途切れることなく、全体として一連に形成されたものとなっている。
また、上記支持構造体5は、上記重量構造物4、さらに具体的には該重量構造物4の後面から一定の距離だけ離間した位置において、上記マウンド3を貫通した状態で地盤2に打設されている。
さらに、この支持構造体5は、上端側の一部がマウンド3の上面から上方に向けて突出した状態で地盤2に打設されていて、上記充填材6は、該支持構造体5の突出部分5aと上記重量構造物4の後面側との間の空間内に充填されている。したがって、この実施の形態においては、上記支持構造体5における突出部分5aの高さが、実質的に充填材6の厚さ(鉛直方向の高さ)となる。
なお、この支持構造体5は、上記重量構造物4や充填材6との間で連結されておらず、また、重量構造物4や充填材6から上端側を押圧される等、重量構造物4や充填材6によって下方向に直接的に押圧されてもいない。
The support structure 5 has a function of receiving the horizontal force from the heavy structure 4 and supporting the heavy structure 4. In this embodiment, a plurality of steel pipe piles are connected to various joints or A series of wall-like structures formed by connecting each other with steel plates or the like, and as shown in FIG. 2, are extended over the entire length of the breakwater along the longitudinal direction of the breakwater. It has become a thing.
In the case of this embodiment, a gap is formed between the adjacent heavy structures 4, 4, but the support structure 5 is formed in series as a whole without being interrupted by the gap portion. ing.
The support structure 5 is placed on the ground 2 in a state of penetrating the mound 3 at a position separated from the weight structure 4, more specifically, a rear surface of the weight structure 4 by a certain distance. Has been.
Further, the support structure 5 is placed on the ground 2 in a state where a part of the upper end side protrudes upward from the upper surface of the mound 3, and the filler 6 protrudes from the support structure 5. The space between the portion 5a and the rear surface side of the heavy structure 4 is filled. Therefore, in this embodiment, the height of the protruding portion 5a in the support structure 5 is substantially the thickness of the filler 6 (height in the vertical direction).
The support structure 5 is not connected to the heavy structure 4 or the filler 6, and the heavy structure such that the upper end side is pressed from the heavy structure 4 or the filler 6. 4 and the filler 6 are not directly pressed downward.

上記充填材6は、上記重量構造物4からの水平方向の力を上記支持構造体5に伝達するものであり、したがって、上記支持構造体5は、実際にはこの充填材6を介して間接的に重量構造物4からの水平方向の力が伝達され、その力を受け止めることにより該重量構造物4を支持していることになる。
この充填材6は、砂利や砕石等を含むもので、上記マウンド3上における上記支持構造体5と重量構造物4とに囲まれた上方開口の空間内に充填されている。この実施の形態の場合、上記充填材6は、基本的に上記支持構造体5に沿って一連に配設されていて、上記重量構造物4における隣接する重量構造物4,4の間に隙間が形成されている部分に対しても充填された態様となっている。
また、この充填材6は、支持構造体5と重量構造物4との間に充填されているのみであり、支持構造体5と重量構造物4とのいずれとも固定的な連結は一切されてはいない。
The filler 6 transmits a horizontal force from the heavy structure 4 to the support structure 5, and therefore the support structure 5 is actually indirect via the filler 6. Thus, the horizontal force from the heavy structure 4 is transmitted, and the heavy structure 4 is supported by receiving the force.
The filler 6 includes gravel, crushed stone, and the like, and is filled in an upper opening space surrounded by the support structure 5 and the heavy structure 4 on the mound 3. In the case of this embodiment, the filler 6 is basically arranged in series along the support structure 5, and there is a gap between adjacent weight structures 4, 4 in the weight structure 4. It is the aspect with which it filled also with the part in which this is formed.
Further, the filler 6 is only filled between the support structure 5 and the heavy structure 4, and the support structure 5 and the heavy structure 4 are not fixedly connected to each other. No.

なお、上記充填材6は、上述のように砂利や砕石を含んだものであるが、この充填材6の具体的な構成としては、砕石等で形成された層の上端面に、該砕石等が舞い上がらないようにするための被覆ブロックを配設したものとすることが望ましい。
この場合、砕石等で形成される層を、その上端面が上記支持構造体の上端の高さよりも、被覆ブロックの厚さ分だけ低くなるように形成し、該砕石等で形成された層の上端面に被覆ブロックを載置することにより、充填材が形成されることとなる。
The filler 6 includes gravel and crushed stone as described above. As a specific configuration of the filler 6, the crushed stone or the like is formed on the upper end surface of a layer formed of crushed stone or the like. It is desirable that a covering block is provided so as not to fly up.
In this case, the layer formed of crushed stone or the like is formed such that the upper end surface thereof is lower than the height of the upper end of the support structure by the thickness of the covering block. By placing the covering block on the upper end surface, the filler is formed.

ところで、上記支持構造体5は、上述のように重量構造物4から離間した位置に打設されているが、このように離間させたのは次の理由からである。
即ち、既に述べたように、上記支持構造体の上端側の一部をマウンドから突出させて、その突出部分を重量構造物に直接的に接触させた状態で打設した場合には、支持構造体の打設に伴う地盤性状の変化を重量構造物自体が受けてしまう可能性がきわめて高い。そうすると、地盤やマウンドが緩んで重量構造物の設置が不安定になったり、滑動しやすくなったりする危険性がある上、これを防ぐための何らかの措置をとるために工事を行う必要性が生じ、設置工事が煩雑になるという問題がある。
By the way, the support structure 5 is driven at a position separated from the heavy structure 4 as described above. The reason why the support structure 5 is separated from the weight structure 4 is as follows.
That is, as described above, when a part of the upper end side of the support structure is protruded from the mound and the protruding part is placed in direct contact with the heavy structure, the support structure There is a high possibility that the heavy structure itself will receive changes in the ground properties accompanying the body placement. If so, there is a risk that the ground and mound will loosen and the installation of heavy structures will become unstable, and it will be easier to slide, and it will be necessary to perform construction to take some measures to prevent this There is a problem that the installation work becomes complicated.

さらに深刻な問題として、図7に示すように支持構造体が重量構造物に直接的に接触している場合、重量構造物が支持構造体の方向に動いた際に、該重量構造物からの力を受け止めた支持構造体は重量構造物から押されて、図8に示すように、該重量構造物から離れる方向(図7上においては右側方向)に弾性変形を生じるが、この弾性変形が地盤やマウンドに与える影響がきわめて大きいことが挙げられる。
即ち、支持構造体が重量構造物からの力によって弾性変形を生じたときには、該支持構造体の突出部分においては、該突出部分がその背面側(重量構造物との接触側とは反対の面側)でマウンド部分を大きな力で押圧するため、そのマウンドの押圧部分を破壊する。
一方、支持構造体の上端側が重量構造物によって該重量構造物から離れる方向に押されることにより、支持構造体は全体として重量構造物の方向(図7上においては左側方向)に凸となるように湾曲する弾性変形を生じる。そのため、支持構造体の地盤やマウンドへの埋設部分においては、支持構造体のこの弾性変形によって重量構造物側の地盤やマウンドを押圧することになる。そうすると、支持構造体に接触あるいは近傍する該支持構造体の重量構造物側に位置する地盤やマウンドにおいては、その押圧力によって剪断応力が発生し、拘束圧力の解放による強度低下や滑り破壊が引き起こされる。
この結果、地盤やマウンドが破壊されたことに起因する重量構造物の滑動や沈み込みが発生するため、津波等による想定外の大きな荷重が重量構造物に作用し続けた場合には、防波堤は短時間で崩壊し、崩壊後においては防波機能を一瞬にして失う可能性がきわめて高い。
More seriously, when the support structure is in direct contact with the heavy structure as shown in FIG. 7, when the heavy structure moves in the direction of the support structure, The support structure that has received the force is pushed from the heavy structure and causes elastic deformation in a direction away from the heavy structure (right side in FIG. 7) as shown in FIG. The impact on the ground and mound is extremely large.
That is, when the support structure is elastically deformed by a force from the heavy structure, the protruding portion of the support structure has a back side (a surface opposite to the contact side with the heavy structure). Since the mound part is pressed with a large force at the side), the pressed part of the mound is destroyed.
On the other hand, when the upper end side of the support structure is pushed away from the heavy structure by the heavy structure, the support structure as a whole protrudes in the direction of the heavy structure (left side in FIG. 7). Elastic deformation is generated. Therefore, in the portion where the support structure is embedded in the ground or mound, the ground or mound on the heavy structure side is pressed by this elastic deformation of the support structure. Then, in the ground or mound located on the side of the heavy structure of the support structure that is in contact with or close to the support structure, shear pressure is generated by the pressing force, which causes a decrease in strength or slip failure due to release of the restraint pressure. It is.
As a result, the heavy structure slides and sinks due to the destruction of the ground and mound, so if an unexpectedly large load such as a tsunami continues to act on the heavy structure, It collapses in a short time, and after the collapse, there is a very high possibility of losing the wave protection function in an instant.

そのため、本発明では、上記支持構造体を重量構造物からあえて離間させることにより、支持構造体の弾性変形に起因する地盤やマウンドの破壊を可及的に抑止するようにしている。その一方で、相互に離間している支持構造体と重量構造物との間に充填材を充填し、重量構造物からの水平方向の力を該充填材を介して間接的に支持構造体に伝達できるようにすることにより、支持構造体に重量構造物からの力を確実に受け止めさせ、該重量構造物を支持できるようにしている。   For this reason, in the present invention, the support structure is intentionally separated from the heavy structure, so that the destruction of the ground and the mound due to the elastic deformation of the support structure is suppressed as much as possible. On the other hand, the filler is filled between the support structure and the heavy structure which are separated from each other, and the horizontal force from the heavy structure is indirectly applied to the support structure through the filler. By making it possible to transmit, the support structure can reliably receive the force from the heavy structure so that the heavy structure can be supported.

さらに、上記支持構造体5における重量構造物4との間の離間距離については、具体的には次のようにして決定される。
即ち、上記重量構造物4が載置されたマウンド3の高さをH、重量構造物4の底面の高さから支持構造体5の先端までの深さ方向の距離(この実施の形態の場合、支持構造体5におけるマウンド3を含む地盤への根入れ長さ)をDとした場合、支持構造体5における上記重量構造物4の相対する面(この場合、重量構造物4の後面)からの離間距離Lは、2H≦L≦D/2の範囲内に収まるように決定される。
以下、上記離間距離Lの範囲をこのような範囲に決定した理由について詳細に説明する。
Further, the separation distance between the support structure 5 and the heavy structure 4 is specifically determined as follows.
That is, the height of the mound 3 on which the heavy structure 4 is placed is H, and the distance in the depth direction from the height of the bottom surface of the heavy structure 4 to the tip of the support structure 5 (in this embodiment) In the case where D is the length of the support structure 5 to the ground including the mound 3), from the opposing surface of the weight structure 4 in the support structure 5 (in this case, the rear surface of the weight structure 4). Is determined so as to be within a range of 2H ≦ L ≦ D / 2.
Hereinafter, the reason why the range of the separation distance L is determined to be such a range will be described in detail.

図3及び図4に示すように、重量構造物4の前面側から非常に大きな荷重が作用した場合には、該重量構造物4は後面側に動こうとして充填材6を押し込むため、その荷重は該充填材6を通じて支持構造体5におけるマウンド3からの突出部分5aに伝達される。
このとき、充填材6やマウンド3に十分な高さがある場合には、支持構造体5が重量構造物4から離間していることにより、マウンド3内において重量構造物4からの荷重が分散して伝達する。そのため、実際に充填材6を介して支持構造体5の突出部分5aに伝達される荷重は、重量構造物4から充填材6に向けて出力される荷重よりも小さくなる。
ここで、荷重の伝達については、地盤2やマウンド3の物性の影響など複数の要因が影響するものの、設計上においては、勾配1/2の分散角αで荷重分散が行われると仮定することが一般的である。
As shown in FIGS. 3 and 4, when a very large load is applied from the front side of the heavy structure 4, the heavy structure 4 pushes the filler 6 in an attempt to move to the rear side. Is transmitted to the projecting portion 5 a from the mound 3 in the support structure 5 through the filler 6.
At this time, when the filler 6 and the mound 3 have a sufficient height, the support structure 5 is separated from the heavy structure 4, so that the load from the heavy structure 4 is dispersed in the mound 3. Then communicate. Therefore, the load that is actually transmitted to the protruding portion 5 a of the support structure 5 through the filler 6 is smaller than the load output from the heavy structure 4 toward the filler 6.
Here, it is assumed that the load is distributed at a dispersion angle α with a gradient of 1/2, although a plurality of factors such as the influence of the physical properties of the ground 2 and the mound 3 affect the transmission of the load. Is common.

そこで、本発明者らは、このような荷重分散の効果を最大限に生かすことができる離間距離を見出すべく鋭意研究を行った。
この結果、図3に示すように上記支持構造体5が重量構造物4に非接触状態で近接して配置される場合には、マウンド3内においては重量構造物4からの荷重分散が生じるものの、支持構造体5においてその分散した荷重を受ける受圧面Aの範囲が小さいため、支持構造体5で享受できる荷重分散の効果はそれほど大きなものとはなりにくいことがわかった。つまり、荷重は比較的狭い範囲に高い圧力として、支持構造体5の上端側に集中して作用するため、大きな変形を生じる等、支持構造体の安定という観点からは決して好ましい傾向とはならない。
そのため、支持構造体5のマウンド3からの突出部分5aには、支持構造体5が重量構造物4に接触している場合に比べると小さいものの、未だに大きめの荷重が作用することがわかった。
逆に、図4に示すように、支持構造体5と重量構造物4との離間距離が大きい場合、支持構造体5における分散した荷重を受ける受圧面Aの範囲が大きくなるため、荷重分散の効果を十分に得て、作用する圧力を低下させることができる。しかしながら、支持構造体5と重量構造物4との離間距離が大きくなりすぎて、分散角αの延長線mが地盤2にまで至る場合、この地盤2の部分では荷重分散が効果的に行われないことがわかった。
これは、充填材6やマウンド3が人工的に形成・設置された砕石等であるのに対して、砂や粘土等の材料からなる土構造である現地盤2は比較的軟らかく、荷重伝達には貢献しにくいためであると考えられる。
Therefore, the present inventors have intensively studied to find a separation distance that can maximize the effect of such load distribution.
As a result, as shown in FIG. 3, when the support structure 5 is disposed close to the heavy structure 4 in a non-contact state, load dispersion from the heavy structure 4 occurs in the mound 3. since the range of the pressure receiving surface a 1 is small for receiving the dispersed load in the support structure 5, the effect of load distribution that can be enjoyed by the support structure 5 was found to be less likely than the much larger. That is, since the load acts as a high pressure in a relatively narrow range and concentrates on the upper end side of the support structure 5, it does not tend to be favorable from the viewpoint of stability of the support structure, such as causing a large deformation.
Therefore, it has been found that a large load still acts on the protruding portion 5a of the support structure 5 from the mound 3 as compared with the case where the support structure 5 is in contact with the heavy structure 4.
On the other hand, as shown in FIG. 4, when the separation distance between the support structure 5 and the heavy structure 4 is large, the range of the pressure receiving surface A 2 that receives the dispersed load in the support structure 5 becomes large. It is possible to sufficiently obtain the effect of the above and to reduce the acting pressure. However, when the separation distance between the support structure 5 and the heavy structure 4 becomes too large and the extension line m of the dispersion angle α reaches the ground 2, load distribution is effectively performed in the ground 2 portion. I knew it was n’t there.
This is crushed stone or the like in which the filler 6 and the mound 3 are artificially formed and installed, whereas the local board 2 which is a soil structure made of materials such as sand and clay is relatively soft and can transmit load. Is considered to be because it is difficult to contribute.

これにより、上記重量構造物4が充填材を押し込む際に発生する水平方向の荷重についての荷重分散は、比較的硬い材料である充填材6やマウンド3において専ら行われることとなるため、荷重分散に係る荷重に対する支持構造体5の受圧面は、最大で充填材6やマウンド3の高さに相当する部分となる可能性が高いことがわかった。
したがって、荷重分散の効果を最大限に享受可能とするためには、支持構造体5の受圧面が、充填材6やマウンド3の高さに相当する範囲となるように該支持構造体5の離間距離を特定することが肝要となることがわかった。
As a result, the load distribution for the horizontal load generated when the weight structure 4 pushes the filler is performed exclusively in the filler 6 and the mound 3, which are relatively hard materials. It has been found that the pressure-receiving surface of the support structure 5 with respect to the load related to is likely to be a portion corresponding to the height of the filler 6 or the mound 3 at the maximum.
Therefore, in order to maximize the effect of load distribution, the pressure receiving surface of the support structure 5 is set to a range corresponding to the height of the filler 6 and the mound 3. It became clear that it was important to specify the separation distance.

上記結果から、重量構造物4からの水平方向の力に対して荷重分散の効果を最大限に利用するという観点においては、重量構造物4からの離間距離Lは、マウンドの高さHとの関係においては、少なくともL≧2Hの範囲とすることが望ましいという結論に至った。
なお、上記離間距離Lについては、この範囲を超えるものとしても荷重分散の効果をそれ以上享受することは難しいが、逆に荷重分散の効果自体は喪失しないと考えられる。
From the above results, the distance L from the weight structure 4 is equal to the height H of the mound from the viewpoint of maximizing the effect of load distribution on the horizontal force from the weight structure 4. In the relationship, it came to the conclusion that it is desirable to set it as the range of L> = 2H at least.
In addition, about the said separation distance L, even if it exceeds this range, it is difficult to enjoy the effect of load distribution further, but conversely, it is thought that the effect of load distribution itself is not lost.

一方、重量構造物4に津波等に伴う荷重が作用した場合において、その水平方向の荷重による重量構造物4の回転あるいは重量構造物4の自重に起因して発生する、該重量構造物4の下面側の応力は、重量構造物4の下のマウンド3や地盤2の中を伝達する。
一般に、地盤材料は拘束圧により破壊強度が上昇することが知られており、この観点からは、重量構造物の自重に起因する応力作用範囲において地盤の変形を抑止することにより拘束効果を発揮させることで、強度が向上する。つまり、図5に示すように、この場合の応力伝達においても荷重分散の効果を利用してマウンド3や地盤2に対する拘束圧Fを発生させ、これらマウンド3や地盤2の強度の増強を図ることが可能である。
ここで、一般的な地盤やマウンドの強度は、地盤あるいはマウンドを形成する材料の拘束圧や自重による拘束効果の影響を大きく受けるが、上記支持構造体5は、その剛性によって地盤2やマウンド3の材料に対して拘束効果を付与し、これら地盤2やマウンド3の強度増加に寄与することがわかっている。ただし、支持構造体5の配置や根入れ長さが不適切であると、重量構造物の下面から応力が伝達される範囲の拘束効果を期待できず、地盤やマウンドの強度増加の効果が薄い。
On the other hand, when a load caused by a tsunami or the like is applied to the heavy structure 4, the heavy structure 4 is generated due to rotation of the heavy structure 4 due to the horizontal load or due to the weight of the heavy structure 4. The stress on the lower surface side is transmitted through the mound 3 and the ground 2 under the heavy structure 4.
In general, it is known that the fracture strength of ground materials increases due to restraint pressure. From this viewpoint, restraint effect is exhibited by suppressing the deformation of the ground in the range of stress action due to the weight of the heavy structure. As a result, the strength is improved. That is, as shown in FIG. 5, in the stress transmission in this case as well, the restraint pressure F is generated on the mound 3 and the ground 2 by utilizing the effect of load distribution, and the strength of the mound 3 and the ground 2 is increased. Is possible.
Here, the strength of the general ground or mound is greatly affected by the restraining pressure of the material forming the ground or the mound or the restraining effect due to its own weight, but the support structure 5 has the ground 2 and the mound 3 depending on its rigidity. It is known that a constraining effect is imparted to these materials and contributes to an increase in the strength of the ground 2 and the mound 3. However, if the support structure 5 is improperly arranged or deeply embedded, the restraining effect in the range in which stress is transmitted from the lower surface of the heavy structure cannot be expected, and the effect of increasing the strength of the ground or the mound is weak. .

例えば、図6に示すように、支持構造体5の根入れ長さが小さい場合は、荷重分散の際の分散角β(この場合においても、分散角βは勾配1/2(したがって、正面視においては勾配2)と考える。)の延長線が支持構造体と交差しない状態となる。そうすると、重量構造物の下面から応力伝達を受ける地盤あるいはマウンドは、支持構造体による拘束効果の影響を受けにくくなることがわかった。
また、支持構造体5の重量構造物4からの離間距離が大きすぎる場合には、支持構造体による拘束抑制の影響を受けにくく、分散した荷重伝達範囲が支持構造体に到達しないため、上述した拘束効果による強度上昇の効果を享受できない可能性がある。
For example, as shown in FIG. 6, when the root length of the support structure 5 is small, the dispersion angle β at the time of load dispersion (in this case, the dispersion angle β is a gradient 1/2 (hence front view). In this case, it is considered that the gradient 2) does not intersect the support structure. Then, it was found that the ground or mound that receives stress transmission from the lower surface of the heavy structure is less susceptible to the restraining effect of the support structure.
Moreover, when the separation distance from the heavy structure 4 of the support structure 5 is too large, it is not easily affected by restraint restraint by the support structure, and the distributed load transmission range does not reach the support structure. There is a possibility that the effect of strength increase by the restraining effect cannot be enjoyed.

これにより、支持構造体5によって重量構造物4の下面からの応力伝達による地盤2あるいはマウンド3の拘束効果を効果的に得るためには、少なくとも荷重分散の際の分散角βの延長線nが支持構造体5と交差する必要があることがわかった。
この結果、重量構造物4の下面からの応力伝達において、荷重分散の効果を有効に利用して地盤2あるいはマウンド3の拘束効果を効果的に享受するという観点からは、支持構造体5の重量構造物4からの離間距離Lは、重量構造物4の底面の高さから支持構造体5の先端までの深さ方向の距離Dとの関係においては、少なくともL≦D/2の範囲とすることが望ましいという結論に至った。
Thereby, in order to effectively obtain the restraining effect of the ground 2 or the mound 3 by the stress transmission from the lower surface of the heavy structure 4 by the support structure 5, at least the extension line n of the dispersion angle β at the time of load distribution is It has been found that it is necessary to cross the support structure 5.
As a result, in terms of stress transmission from the lower surface of the weight structure 4, the weight of the support structure 5 can be effectively used from the viewpoint of effectively using the effect of load dispersion and enjoying the restraining effect of the ground 2 or the mound 3. The distance L from the structure 4 is at least in the range of L ≦ D / 2 in relation to the distance D in the depth direction from the height of the bottom surface of the heavy structure 4 to the tip of the support structure 5. I came to the conclusion that this is desirable.

以上のように、上記支持構造体5における重量構造物4から離間距離について、重量構造物4からの水平方向の力に対して荷重分散の効果を最大限に利用するという観点、及び重量構造物4の下面からの応力伝達において荷重分散の効果を有効に利用して地盤2あるいはマウンド3の拘束効果を得るという観点を総合して勘案した結果、この離間距離Lは、2H≦L≦D/2の範囲内とすることが望ましいことがわかる。
したがって、この実施の形態においては、支持構造体5の重量構造物4の後面からの離間距離Lを、2H≦L≦D/2の範囲内に収まるように決定して、仮に津波等の大きなエネルギーの波によって重量構造物4が想定外の大きな荷重を受けた場合であっても、荷重分散の効果を有効に利用して、防波堤全体としてより一層粘り強い構造を実現できるようにしている。
As described above, with respect to the separation distance from the weight structure 4 in the support structure 5, the viewpoint of maximizing the effect of load distribution on the horizontal force from the weight structure 4, and the weight structure As a result of comprehensive consideration of the viewpoint of obtaining the restraining effect of the ground 2 or the mound 3 by effectively using the effect of load dispersion in the stress transmission from the lower surface of the base plate 4, the separation distance L is 2H ≦ L ≦ D / It can be seen that it is desirable to be within the range of 2.
Therefore, in this embodiment, the separation distance L from the rear surface of the weight structure 4 of the support structure 5 is determined so as to be within the range of 2H ≦ L ≦ D / 2. Even when the heavy structure 4 receives an unexpectedly large load due to the wave of energy, the structure of the breakwater can be realized more effectively by effectively utilizing the effect of load distribution.

また、上記支持構造体5におけるマウンド3から突出した突出部分5aの高さ、即ち打設した支持構造体5の上端の高さは、マウンド3上に載置した状態の重量構造物4の高さよりも低くなっている。図1に示すものの場合、支持構造体5の突出部分5aの突出高さは重量構造物4の高さの半分以下であり、したがって、支持構造体5及び充填材6は、いずれも全体として海中に位置した状態となっている。
このように支持構造体5の突出部分5aの突出高さを、マウンド3上に載置した状態の重量構造物4の高さよりも低くしたのは、主に支持構造体は、重量構造物からの水平荷重を支持し、該重量構造物の滑動などの水平変位を抑制する効果を得るためのものであって、少なくともその効果を確保することができる構造であればよいからである。また、支持構造体5の突出部分5aの突出高さは、重量構造物の重心高さや、波からの荷重などの分布荷重における重心高さよりも高くすることも考えられるが、コストの観点からは、重量構造物の水平変位を抑制する効果が確保できる範囲内で、できる限り低くすることが求められるためである。
ただし、上述のように、支持構造体5における突出部分5aの高さは実質的に充填材6の厚さに相当することになるため、少なくとも、充填材6が重量構造物4からの水平方向の力を確実且つ安定的に支持構造体5に伝達することができる程度の強度を付与可能な突出量を確保できるように、支持構造体5の上端の高さを設定することが肝要である。
The height of the protruding portion 5a protruding from the mound 3 in the support structure 5, that is, the height of the upper end of the placed support structure 5 is the height of the heavy structure 4 placed on the mound 3. It is lower than this. In the case of what is shown in FIG. 1, the protruding height of the protruding portion 5a of the support structure 5 is not more than half of the height of the heavy structure 4, and therefore the support structure 5 and the filler 6 are both underwater as a whole. It is in the state located in.
As described above, the projecting height of the projecting portion 5a of the support structure 5 is lower than the height of the weight structure 4 placed on the mound 3 because the support structure is mainly formed from the weight structure. This is because a structure that can support the horizontal load and obtain the effect of suppressing horizontal displacement such as sliding of the heavy structure and that can ensure at least the effect is sufficient. Further, the protruding height of the protruding portion 5a of the support structure 5 may be higher than the height of the center of gravity of the heavy structure or the center of gravity of a distributed load such as a load from a wave, but from the viewpoint of cost. This is because it is required to be as low as possible within a range in which the effect of suppressing the horizontal displacement of the heavy structure can be secured.
However, as described above, since the height of the protruding portion 5a in the support structure 5 substantially corresponds to the thickness of the filler 6, at least the filler 6 is in the horizontal direction from the heavy structure 4. It is important to set the height of the upper end of the support structure 5 so as to ensure a protrusion amount capable of imparting a strength that can transmit the force of the power to the support structure 5 reliably and stably. .

上記構成を有する防波堤を施工するにあたっては、まず地盤2上に所定の高さのマウンド3を形成して、該マウンド3上に重量構造物4を載置、配設する。
このときのマウンド3及び重量構造物4については、新たに新設してもよいが、既設のマウンド及び重量構造物であってもよく、したがって、既に構築済みの防波堤のマウンド及び重量構造物を利用することができる。
In constructing a breakwater having the above-described structure, first, a mound 3 having a predetermined height is formed on the ground 2, and a heavy structure 4 is placed and disposed on the mound 3.
The mound 3 and the heavy structure 4 at this time may be newly established, but may be an existing mound and heavy structure. Therefore, the already built breakwater mound and heavy structure are used. can do.

その後、上記重量構造物4の後面側における該重量構造物4から離間した位置に、上記支持構造体5を、その重量構造物4とは非連結状態、且つ該重量構造物4が配設されたマウンド3から上端側が上方に突出した状態で地盤2に鉛直方向に打設する。
この場合においては、上記支持構造体5は、この支持構造体5におけるマウンド3から突出した突出部分5aの高さが、該マウンド3上に配設された状態の重量構造物4の鉛直方向の高さよりも低くなるようを打設することが好ましい。
さらに、上記支持構造体5は、マウンドの高さをH、支持構造体5における重量構造物4の底面の高さから該支持構造体5の先端までの深さ方向の距離Dとの関係において、上記重量構造物4の後面からの離間距離Lが、2H≦L≦D/2の範囲となる位置に配設することが好ましい。
Thereafter, the support structure 5 is not connected to the weight structure 4 at a position separated from the weight structure 4 on the rear surface side of the weight structure 4 and the weight structure 4 is disposed. In the state where the upper end side protrudes upward from the mound 3, the ground 2 is driven in the vertical direction.
In this case, the support structure 5 is such that the height of the protruding portion 5a protruding from the mound 3 in the support structure 5 is in the vertical direction of the weight structure 4 in a state of being disposed on the mound 3. It is preferable to place it so that it is lower than the height.
Further, the support structure 5 has a mound height of H and a distance D in the depth direction from the height of the bottom surface of the weight structure 4 in the support structure 5 to the tip of the support structure 5. The distance L from the rear surface of the heavy structure 4 is preferably disposed at a position where 2H ≦ L ≦ D / 2.

そして、最後に、上記支持構造体5の突出部分5aと重量構造物4との間の空間に、充填材6の材料となる砕石等を投入するなどすることにより該充填材6の充填を行い、これにより粘り強い構造の防波堤1が完成することとなる。   Finally, the filler 6 is filled by, for example, putting crushed stone or the like as the material of the filler 6 into the space between the protruding portion 5a of the support structure 5 and the heavy structure 4. Thus, the breakwater 1 having a tenacious structure is completed.

このように、上記構成を有する防波堤1によれば、重量構造物4からの水平方向の力を受け止めることにより該重量構造物4を支持する支持構造体5を、重量構造物4と連結することなく離間した状態で配設し、これらの支持構造体5と重量構造物4との間の空間に充填材6を充填したことにより、この支持構造体5が重量構造物4からの水平方向の力を受け止めるため、重量構造物4の滑動等による防波堤1の破壊を可及的に抑止することができる。
その一方で、上記支持構造体5は、重量構造物4から離間した位置に設けたことにより、該支持構造体5の打設によって重量構造物4の直下の地盤2やマウンド3に性状変化を与えることが抑えられる。しかも、支持構造体5に重量構造物4からの力が作用して該支持構造体5が変形したとしても、その変形によって地盤2やマウンド3が破壊することを抑えることができる。したがって、支持構造体5の打設や弾性変形が地盤2やマウンド3に与える影響に起因する重量構造物2の滑動や沈み込みを抑止することができる。
これにより、想定外の津波等の大きなエネルギーに伴う荷重が重量構造物4に作用し、その荷重により重量構造物4が移動したとしても、該重量構造物の滑落や沈み込みに起因する防波堤の完全な破壊が抑えられるため、一瞬ですべての防波堤機能を失うことのない粘り強い構成の重力式防波堤を得ることができる。
しかも、重量構造物4や支持構造体5、充填材6を相互に連結する必要がなく、また全体としても構成が比較的簡易であるため、連結を要し構成が複雑な従来に比べて施工がきわめて容易であり、これにより、施工工事の手間を省くことができ、さらにこれに伴って施工コストも抑えることができるという利点がある。
Thus, according to the breakwater 1 having the above-described configuration, the support structure 5 that supports the heavy structure 4 by receiving the horizontal force from the heavy structure 4 is coupled to the heavy structure 4. The support structure 5 is arranged in a horizontal direction from the weight structure 4 by being arranged in a state of being spaced apart and filled with a filler 6 in the space between the support structure 5 and the weight structure 4. Since the force is received, the breakage of the breakwater 1 due to the sliding of the heavy structure 4 or the like can be suppressed as much as possible.
On the other hand, since the support structure 5 is provided at a position separated from the heavy structure 4, the ground structure 2 and the mound 3 immediately below the heavy structure 4 are changed by the placement of the support structure 5. Giving is suppressed. And even if the force from the heavy structure 4 acts on the support structure 5 and this support structure 5 deform | transforms, it can suppress that the ground 2 and the mound 3 are destroyed by the deformation | transformation. Therefore, the sliding and sinking of the heavy structure 2 due to the influence of the placement and elastic deformation of the support structure 5 on the ground 2 and the mound 3 can be suppressed.
As a result, even if a load accompanying large energy such as an unexpected tsunami acts on the heavy structure 4 and the heavy structure 4 moves due to the load, the breakwater caused by sliding or sinking of the heavy structure Since complete destruction is suppressed, it is possible to obtain a gravitational breakwater with a tenacious structure that does not lose all the breakwater functions in an instant.
In addition, it is not necessary to connect the heavy structure 4, the support structure 5, and the filler 6 to each other, and the overall structure is relatively simple. Therefore, there is an advantage that the labor of construction work can be saved and the construction cost can be reduced accordingly.

上記実施の形態においては、重量構造物4の後面側にのみ支持構造体5及び充填材6を配設しているが、支持構造体は、重量構造物の前面側に配設してもよい。
さらには、図7に示すように、上記支持構造体及び充填材は、重量構造物の前面側及び背面側の両方に配設してもよい。このように、支持構造体及び充填材を重量構造物の前面側及び後面側の両方に設けた場合には、津波等の引き波の際にも本発明の効果を発揮するため、津波対策としては非常に有用である。
また、上記実施の形態においては、上記支持構造体5は、マウンド3を貫通した状態で地盤2に打設されているが、図8に示すように、支持構造体はマウンド外において地盤に直接打設してもよい
なお、図7及び図8中の、地盤やマウンド、さらには重力式防波堤を形成する重量構造物、支持構造体、充填材の各構成については、基本的に上記実施の形態と実質的に同じであり、また同様の作用効果を奏するため、同じの符号を付して詳細な説明は省略する。
In the above embodiment, the support structure 5 and the filler 6 are disposed only on the rear surface side of the heavy structure 4. However, the support structure may be disposed on the front surface side of the heavy structure. .
Furthermore, as shown in FIG. 7, the support structure and the filler may be disposed on both the front side and the back side of the heavy structure. As described above, when the support structure and the filler are provided on both the front side and the rear side of the heavy structure, the effect of the present invention is exhibited even in the case of a tsunami or the like. Is very useful.
Moreover, in the said embodiment, although the said support structure 5 is laid in the ground 2 in the state which penetrated the mound 3, as shown in FIG. 8, a support structure is directly on the ground outside a mound. In addition, about each structure of the ground structure and mound in FIG.7 and FIG.8, and the heavy structure which forms a gravity-type breakwater, a support structure, and a filler, it is fundamentally carried out in the said implementation. Since it is substantially the same as a form and has the same effect, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.

さらに、上記実施の形態においては、重量構造物4を地盤2上に形成したマウンド3上に載置しているが、地盤表面の形状や地盤性状等の各種条件によっては重量構造物は地盤上に直接載置するようにしてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the heavy structure 4 is placed on the mound 3 formed on the ground 2, but depending on various conditions such as the shape of the ground surface and the ground properties, the heavy structure is on the ground. You may make it mount directly.

上記実施の形態では、支持構造体5における重量構造物4からの離間距離Lを、マウンドの高さH、重量構造物の底面の高さから支持構造体の先端までの深さ方向の距離Dとの関係において、2H≦L≦D/2の範囲内で決定するようにしていたが、支持構造体は重量構造物から離間した状態で配設することができれば、離間距離を必ずしもこのような範囲内で決定する必要はなく、状況に応じて任意に決定することができる。
また、上記支持構造体5における地盤2又はマウンド3からの突出した突出部分5aの高さについては、上記実施の形態のように、地盤又はマウンド上に配設された状態の上記重量構造物の鉛直方向の高さの半分以下である必要はなく、また必ずしも重量構造物の鉛直方向の高さよりも低くする必要もなく、適当に設定することができる。
さらに、支持構造体5における地盤2への打設に際しては、通常の鋼管杭等とは異なり、支持構造体の下端側を必ずしも地盤の支持層にまで根入れする必要はなく、根入れ深さあるいは根入れ量については、周囲の環境等、各種条件に応じて、支障のない範囲内で任意に設定することができる。
In the above embodiment, the distance L from the heavy structure 4 in the support structure 5 is the height H of the mound, the distance D in the depth direction from the height of the bottom surface of the heavy structure to the tip of the support structure. However, if the support structure can be disposed in a state of being separated from the heavy structure, the separation distance is not necessarily limited to such a distance. It is not necessary to determine within the range, and can be arbitrarily determined according to the situation.
Moreover, about the height of the protrusion part 5a which protruded from the ground 2 or the mound 3 in the said support structure 5, like the said embodiment, the said heavy structure in the state arrange | positioned on the ground or a mound The height does not need to be less than half of the height in the vertical direction, and does not necessarily need to be lower than the height in the vertical direction of the heavy structure, and can be set appropriately.
Further, when placing the support structure 5 on the ground 2, unlike a normal steel pipe pile or the like, it is not always necessary to root the lower end side of the support structure up to the support layer of the ground, and the depth of penetration Alternatively, the amount of penetration can be arbitrarily set within a range that does not hinder, according to various conditions such as the surrounding environment.

また、上記実施の形態においては、支持構造体5を、複数の鋼管杭を各種継手あるいは鋼板等を用いて相互連結し、全体として壁状に形成した構成のものとしているが、例えば鋼矢板等を用いて壁状に形成した構成であってもよい。あるいは、この支持構造体としては、複数の鋼管杭を一定間隔で打設して、隣接する鋼管杭の間に空間が形成された櫛状の態様とし、これらの鋼管の間の空間を通じて海水が流通できる構成としてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the support structure 5 is made into the thing of the structure which mutually connected the some steel pipe pile using various joints or a steel plate etc., and formed it in the wall shape as a whole, for example, a steel sheet pile etc. The structure formed in wall shape using may be sufficient. Alternatively, as this support structure, a plurality of steel pipe piles are driven at regular intervals to form a comb-like form in which a space is formed between adjacent steel pipe piles, and seawater flows through the space between these steel pipes. It is good also as a structure which can distribute | circulate.

上記実施の形態においては、充填材6の材料として砕石等を含んだ例を示しているが、この充填材の材料としては、海中において上記重量構造物からの水平方向の力を上記支持構造体に伝達することができれば、例えば重量構造物と支持構造体との間の空間の大きさに適合するように形成したコンクリート塊を用いる等、任意の材料を用いることができる。
さらに、上記実施の形態においては、充填材6の厚さ(鉛直方向の高さ)を、上記支持構造体5における突出部分5aの高さと実質的に同じとしているが、充填材の厚さは必ずしも支持構造体の突出部分の高さと同じ高さとする必要はない。例えば、充填材の厚さを、充填材が重量構造物からの水平方向の力を確実且つ安定的に支持構造体に伝達することができる程度の強度を確保できる範囲内において、支持構造体の突出部分の高さよりも低くしてもよい。この場合、上記充填材の材料である砕石等の流出が抑えられるという利点がある。
また、上記充填材に対しては、図9に示すように、防波堤全体の補強を兼ねて、砂利や砕石、土等により余盛り(図9中の符号7)を行うことにより、充填材全体を被覆して該充填材の流出を防止するようにしてもよい。ただし、余盛りについては、港湾内の運用にできるだけ影響を与えない範囲で行うことが肝要である。なお、図9中の、地盤やマウンド、さらには重力式防波堤を形成する重量構造物、支持構造体、充填材の各構成については、基本的に上記実施の形態と実質的に同じであり、また同様の作用効果を奏するため、同じの符号を付して詳細な説明は省略する。
In the said embodiment, although the example containing crushed stone etc. was shown as a material of the filler 6, as the material of this filler, the horizontal direction force from the said heavy weight structure is underwater in the said support structure. Any material can be used, for example, a concrete block formed to fit the size of the space between the heavy structure and the support structure.
Furthermore, in the said embodiment, although the thickness (height of a perpendicular direction) of the filler 6 is made substantially the same as the height of the protrusion part 5a in the said support structure 5, the thickness of a filler is the same. The height is not necessarily the same as the height of the protruding portion of the support structure. For example, the thickness of the filler is set within a range in which the filler can secure a strength sufficient to reliably and stably transmit the horizontal force from the heavy structure to the support structure. You may make it lower than the height of a protrusion part. In this case, there is an advantage that outflow of crushed stone or the like which is the material of the filler is suppressed.
In addition, as shown in FIG. 9, the filler is also reinforced with gravel, crushed stone, soil, etc., as shown in FIG. The filler may be prevented from flowing out. However, it is important that the surplus is performed within a range that does not affect the operation within the port as much as possible. In addition, about each structure of the ground structure and mound in FIG. 9, and the weight structure which forms a gravity type breakwater, a support structure, and a filler, it is substantially the same as the said embodiment fundamentally, Moreover, in order to show the same effect, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.

本発明に係る重力式防波堤の効果を確認するため、本発明の構造を有する防波堤と、本発明の構成を有さない防波堤とについて、地盤やマウンドの破壊状況を解析して比較する実験を行った。
具体的に、この実験では、高さ3mのマウンド上に載置した重量構造物(高さ19m、奥行き18m、横幅1.0m)の後面側に、該重量構造物の後面から4.5m離間した位置に支持構造体を配設し、これら重量構造物と支持構造体との間に充填材を充填した構成(以下、本発明例1という。)と、9.0m離間した位置に支持構造体を配設して、これら重量構造物と支持構造体との間に充填材を充填した構成(以下、本発明例2という。)と、重量構造物に支持構造体の上端側(マウンドからの突出部分)を直接接触させた構成(即ち、図12の構成。以下、比較例1という。)と、さらに支持構造体を備えていない無補強の構成(比較例2)について、重量構造物の前面側に水平方向の荷重を作用させ、該荷重を徐々に大きくしていった。そして、粘り強い構成であるか否かの評価を行った。
In order to confirm the effect of the gravitational breakwater according to the present invention, an experiment was conducted to analyze and compare the ground and mound failure status of the breakwater having the structure of the present invention and the breakwater not having the structure of the present invention. It was.
Specifically, in this experiment, a weight structure (height 19 m, depth 18 m, width 1.0 m) placed on a 3 m-high mound is spaced 4.5 m from the rear surface of the weight structure. The structure in which the support structure is disposed at the position and the filler is filled between the heavy structure and the support structure (hereinafter referred to as the present invention example 1), and the support structure at a position spaced 9.0 m away. And a structure in which a filler is filled between the heavy structure and the support structure (hereinafter referred to as the present invention example 2), and the upper end side of the support structure (from the mound). For the structure in which the projecting portion of FIG. 12 is in direct contact (that is, the structure in FIG. 12, hereinafter referred to as Comparative Example 1), and the unreinforced structure without the support structure (Comparative Example 2). Apply a horizontal load to the front side of the plate and gradually increase the load. . And it evaluated whether it was a tenacious structure.

上記実験において、本発明例1,2及び比較例1,2は、重量構造物及びマウンド並びに支持構造体については、いずれの例についても相互に同形同大、且つ同じ材質のものを用いた。なお、本発明例1,2については、充填材の材質は同じものとした。
また、本発明例1,2及び比較例1は、支持構造体は、複数の鋼管矢板(φ1000mm)、鋼板(板厚16mm)で連結して壁状に形成した構成の高さが26mのものを用い、上端側がマウンドから1m突出するように地盤にそれぞれ打設した。
なお、本発明例1,2における支持構造体の重量構造物に対する離間距離は、いずれも
重量構造物の後面から支持構造体の前面(重量構造物と対向する面)の間の距離である。
さらに、各例については、重量構造物(ケーソン)の単位重量あたりに作用する荷重の大きさと、その荷重に応じた重量構造物の水平方向(前後方向)の変位量との関係を調べることにより、荷重に対する抵抗力と粘り強さを評価した。
結果を図10に示す。
In the above experiments, Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 used heavy structures, mounds, and support structures having the same shape and the same material as each other. . In Examples 1 and 2, the material of the filler was the same.
In the present invention examples 1 and 2 and comparative example 1, the support structure has a height of 26 m which is formed by connecting a plurality of steel pipe sheet piles (φ1000 mm) and steel plates (plate thickness 16 mm) to form a wall shape. , And placed on the ground so that the upper end side protrudes 1 m from the mound.
Note that the separation distance of the support structure from the heavy structure in Examples 1 and 2 of the present invention is the distance between the rear surface of the heavy structure and the front surface of the support structure (the surface facing the heavy structure).
Furthermore, for each example, by examining the relationship between the magnitude of the load acting on the unit weight of the heavy structure (caisson) and the horizontal displacement (front-rear direction) of the heavy structure according to the load The resistance to the load and the tenacity were evaluated.
The results are shown in FIG.

図7に示すように、本発明例1,2と比較例1,2とを比較すると、同じ変位量においては、本発明例1,2は比較例1,2よりも大きな荷重に耐えていることから、本発明例1,2の場合は比較例よりも大きな抵抗力を発揮していることがわかる。なお、比較例2については、比較例1と比べても抵抗力に乏しく、一定以上の荷重が作用すると滑動してしまい、抵抗力が上昇しなくなっていた。
しかも、本発明例1,2は、作用する荷重が増加しても、防波堤の破壊が生じることなく、その荷重増加に追随して変位量も増加していることから、大きな荷重にも粘り強く耐えていることがわかる。
これにより、本発明例1,2の場合は、比較例1,2に比べ、高いレベルの抵抗力を有しながら、非常に粘り強く耐えることができるといえる。
したがって、本発明によれば、大きな荷重が作用したとしても、一瞬ですべての機能を失うことのない粘り強い構成を実現することができることが実証された。
As shown in FIG. 7, when the present invention examples 1 and 2 are compared with the comparative examples 1 and 2, the present invention examples 1 and 2 endure a larger load than the comparative examples 1 and 2 at the same displacement. From the above, it can be seen that the inventive examples 1 and 2 exhibit a greater resistance than the comparative example. Note that Comparative Example 2 was poor in resistance compared to Comparative Example 1, and slipped when a load exceeding a certain level was applied, and the resistance did not increase.
In addition, the first and second embodiments of the present invention are capable of enduring a large load tenaciously because even if the applied load increases, the breakwater does not break and the displacement increases following the increase in the load. You can see that
Thus, it can be said that Examples 1 and 2 of the present invention can endure very persistently while having a higher level of resistance than Comparative Examples 1 and 2.
Therefore, according to the present invention, it has been proved that a tenacious configuration can be realized without losing all functions in an instant even when a large load is applied.

なお、本発明例1,2との比較では、離間距離が大きい本発明例2の方が本発明例1よりも高い対向力と粘り強さを有していた。
これは、本発明例2は離間距離が本発明例1よりも大きく、水平方向の荷重伝達に際して、十分な分散効果が得られているためである。実際、マウンド高さ3mに対して、離間距離が9mであることから、支持構造体における重量構造物からの離間距離Lは、マウンドの高さHとの関係において、上述した望ましい離間距離の条件L≧2Hを満たしている。
一方、本発明例1は離間距離が比較的短く、本発明例2に比べるとそれほど大きな分散効果を得ることができず、支持構造体(鋼管矢板)の上端部(頭部)側に比較的集中的な荷重が作用するため、変形量が大きい。
実際、マウンド高さ3mに対して離間距離4.5mというのは、支持構造体における重量構造物からの離間距離Lは、マウンドの高さHとの関係において、上述した望ましい離間距離の条件L≧2Hを満たしていない。
In comparison with Invention Examples 1 and 2, Invention Example 2 having a larger separation distance had higher opposing force and tenacity than Invention Example 1.
This is because Example 2 of the present invention has a larger separation distance than Example 1 of the present invention, and a sufficient dispersion effect is obtained when the load is transmitted in the horizontal direction. Actually, since the separation distance is 9 m with respect to the mound height of 3 m, the separation distance L from the heavy structure in the support structure is the above-described desirable separation distance condition in relation to the height H of the mound. L ≧ 2H is satisfied.
On the other hand, the first example of the present invention has a relatively short separation distance and cannot obtain a large dispersion effect as compared with the second example of the present invention, and is relatively on the upper end (head) side of the support structure (steel pipe sheet pile). Due to the concentrated load acting, the amount of deformation is large.
Actually, the separation distance of 4.5 m with respect to the mound height of 3 m is that the separation distance L from the heavy structure in the support structure is related to the desired separation distance condition L described above in relation to the height H of the mound. ≧ 2H is not satisfied.

1 防波堤
2 地盤
3 マウンド
4 重量構造物
5 支持構造体
6 充填材
1 Breakwater 2 Ground 3 Mound 4 Heavy Structure 5 Support Structure 6 Filler

Claims (3)

地盤上又は地盤上に設けられたマウンド上に配設された防波用の重量構造物と、該重量構造物の前面側と後面側とのうちの少なくとも一方側における該重量構造物から離間した位置に、その重量構造物とは非連結状態で配設された、鉛直方向に延びる支持構造体と、
これら重量構造物と支持構造体との間に充填され、上記重量構造物からの水平方向の力を上記支持構造体に伝達する充填材とを有し、
上記支持構造体は、地盤又はマウンドから上端側が上方に突出した状態で地盤に打設されていると共に、上記充填材は、該支持構造体の突出部分と重量構造物との間の空間に充填されていて、
上記支持構造体に該充填材から伝達された上記重量構造物からの水平方向の力を受け止めさせて該重量構造物を支持させることを特徴とする重力式防波堤。
A weight-proof weight structure disposed on the ground or a mound provided on the ground, and spaced from the weight structure on at least one of the front side and the rear side of the weight structure A vertically extending support structure disposed in a position disengaged from the heavy structure at a position;
A filler that is filled between the weight structure and the support structure, and that transmits a horizontal force from the weight structure to the support structure;
The support structure is placed on the ground with the upper end projecting upward from the ground or mound, and the filler fills the space between the projecting portion of the support structure and the heavy structure. Have been
A gravitational breakwater characterized in that the weight structure is supported by causing the support structure to receive a horizontal force from the weight structure transmitted from the filler.
上記支持構造体における地盤又はマウンドからの突出した部分の高さは、地盤又はマウンド上に配設された状態の上記重量構造物の鉛直方向の高さよりも低いことを特徴とする請求項1に記載の重力式防波堤。   2. The height of the protruding portion from the ground or mound in the support structure is lower than the height in the vertical direction of the heavy structure in a state of being disposed on the ground or mound. The described gravity breakwater. 上記重量構造物は地盤上に設けられた高さHのマウンド上に配設されていて、上記支持構造体は、該重量構造物の底面の高さから該支持構造体の先端までの深さ方向の距離をDとした場合に、上記重量構造物の相対する面からの離間距離Lが、2H≦L≦D/2の範囲となる位置に配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の重力式防波堤。   The heavy structure is disposed on a mound having a height H provided on the ground, and the support structure has a depth from the height of the bottom surface of the heavy structure to the tip of the support structure. The distance L from the opposing surface of the heavy structure is disposed at a position in a range of 2H ≦ L ≦ D / 2, where D is a direction distance. The gravity type breakwater according to claim 1 or claim 2.
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