JP2015508853A

JP2015508853A - ケーソン防波堤、そのケーソン防波堤構築用ケーソンユニット及びそのケーソン防波堤の製造方法

Info

Publication number: JP2015508853A
Application number: JP2014559837A
Authority: JP
Inventors: キム，ソク−ムン
Original assignee: キム，ソク−ムン
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2013-03-05
Publication date: 2015-03-23
Anticipated expiration: 2033-03-05
Also published as: KR101168833B1; JP5913642B2; WO2013133588A1

Abstract

本発明によるケーソン防波堤は、支持板と、支持板の上面縁に垂直で立てられて、支持板の外海側は設定された間隔で同一な高さを有するように立てられて、支持板の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられる複数の垂直部材と、及び複数の垂直部材を支持する少なくとも一つの支持部材と、を具備するケーソンユニットでなされて、ケーソンユニットの内部に、空隙が形成される構造の複数の単位ブロックを詰め込んで前方と後方との間に海水の流通経路を有するケーソンユニットを形成して、単位ブロックで詰められた複数のケーソンユニットを横で引き続き沈設させて形成されることを特徴とする。

Description

本発明は、ケーソン防波堤、そのケーソン防波堤構築用ケーソンユニット、及びそのケーソン防波堤の製造方法に関するものであり、より詳細には、その構築作業が容易であって、海水の流通を円滑にさせて海水の溜りによる環境汚染を防止することができるし、越波の影響を最小化することができるケーソン防波堤、そのケーソン防波堤構築用ケーソンユニット及びそのケーソン防波堤の製造方法に関するものである。

一般に、防波堤は外海からの波の力を減衰させ、港内の海域を保護するように海底に固定されて構築される構造物である。

特に、大型のケーソン(caisson)防波堤は、上部が開放されたケーソンユニットを陸上で製作した後、引き船(tugboat)を利用して防波堤を構築する位置まで曳引させて、ケーソンユニットの内部に捨石または土砂などを充填して沈設させる方式で設置される。

ところが、このようなケーソンユニットの重さは数百トンから数千トンまで至るために、陸上で製作されたケーソンユニットを防波堤を構築する位置まで曳引することは相当な費用と努力が入る作業である。

また、このような方式で構築された大型のケーソン防波堤は、ある程度高い波を阻むことができる高さで設置されて波による被害を減らすことができる。反面に、構築された防波堤によって内海と外海を区分し、内海に海水を閉じこめて置く形態になることで内海と外海との間に海水の流出入が円滑になされなくて、内海側の海水が汚染して、各種汚物が積もって、ひどい場合には悪臭が発生するようになった。

さらに、前述した防波堤は、防波堤にぶつかった海水に大きい反撥力が生じながら後にぞくぞく差しこむ海水が合わせられ、さらに大きいエネルギーで防波堤を殴るようになって、その結果防波堤を越す越波の力が強まって越波による被害を生むようになる問題点がある。

本発明は、前述した問題点を解決するために創案されたものであり、その構築作業が容易であって、海水の流通を円滑にさせて海水のたまりによる環境汚染を防止することができるし、越波の影響を最小化することができるケーソン防波堤、そのケーソン防波堤構築用ケーソンユニット、及びそのケーソン防波堤の製造方法を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するための本発明の実施例によるケーソン防波堤は、支持板と、支持板の上面縁に垂直で立てられて、支持板の外海側は設定された間隔で同一な高さを有するように立てられて、支持板の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられる複数の垂直部材と、及び複数の垂直部材を支持する少なくとも一つの支持部材と、を具備するケーソンユニット(caisson unit)でなされて、ケーソンユニットの内部に、空隙が形成される構造の複数の単位ブロックを詰め込んで前方と後方との間に海水の流通経路を有するケーソンユニットを形成し、単位ブロックで詰められた複数のケーソンユニットを横で引き続き沈設させて形成されることを特徴とする。

前述したケーソン防波堤は、ケーソンユニットの上端に設置され、ケーソンユニットの内部に詰められた単位ブロックの離脱を遮断して海水が通過する構造を有する複数の遮断部材をさらに含むことができる。

また、前述したケーソン防波堤は、複数のケーソンユニットに対してそれぞれの支持板の上面に立てられた垂直部材のうちで高さが同一な垂直部材の上面を覆う覆板と、をさらに含むこともできる。

単位ブロックは、直方体形状のフレーム内に複数の球形状体及び多面体のうちで少なくとも一つでなされる収容体を詰め込んで形成されることができる。

また、単位ブロックは、コンクリート材質で設けられる多面体形状の胴体部と、胴体部の側面に一つ以上で設けられる突出部と、突出部の形状に対応して胴体部の他の側面に一つ以上で設けられる側面凹溝部と、胴体部の少なくとも一つの一側面に形成されて胴体部の対向する他側面に連通される連通孔と、及び胴体部の縁に沿って縁から胴体部の内側方向に形成される少なくとも一つの縁凹溝部と、を含むことができるし、単位ブロックが隣合って積層される場合に縁凹溝部は隣合う単位ブロックの縁凹溝部と結合して半球形状の中空を形成することもできる。

また、単位ブロックは、正六面体のフレームと、正六面体のフレームの中心に位置する球形の構造体と、及び構造体が回転できるように正六面体のフレームのそれぞれの縁で構造体を支持し、構造体と正六面体のフレームとの間に空隙を形成する複数の支持台と、を含むこともできる。

前述したケーソン防波堤は、海底底面に設置されて、その上面にケーソンユニットの支持板を固定させて安着する複数の安着溝が形成される基礎地盤と、をさらに含むことができる。

前述した目的を達成するための本発明の実施例によるケーソンユニットは、支持板と、支持板の上面縁に垂直で立てられて、支持板の外海側は設定された間隔で同一な高さを有するように立てられて、支持板の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられる複数の垂直部材と、複数の垂直部材を支持する少なくとも一つの支持部材と、及び支持板上の複数の垂直部材で取り囲まれた内側に詰められて、空隙が形成される構造でなされた複数の単位ブロックと、を含んで、複数の単位ブロックを通じて前方と後方との間に海水の流通経路が形成されることを特徴とする。

前述したケーソンユニットは、ケーソンユニットの上端に設置されて、複数の垂直部材の内側に詰められた単位ブロックの離脱を遮断し、海水が通過する構造を有する複数の遮断部材と、をさらに含むことができる。

前述したケーソンユニットは、支持板の上面に立てられた垂直部材のうちで高さが同一な垂直部材の上面を覆う覆板と、をさらに含むこともできる。

前述した目的を達成するための本発明の実施例によるケーソン防波堤の製造方法は、支持板の上面縁に、支持板の外海側は設定された間隔で同一な高さを有して支持板の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように複数の垂直部材を垂直で立てて、複数の垂直部材を支持する少なくとも一つの支持部材を設置し、ケーソンユニットフレームを形成する段階と、ケーソンユニットフレームをケーソン防波堤を構築する位置に運搬する段階と、及びケーソンユニットフレームの複数の垂直部材の内側に、空隙が形成される構造の複数の単位ブロックを詰め込んで前方と後方との間に海水の流通経路を有するケーソンユニットを形成し、複数のケーソンユニットを横に引き続き沈設する段階と、を含むことを特徴とする。

前述したケーソン防波堤の製造方法は、ケーソンユニットの上端に単位ブロックの離脱を遮断して海水が通過する構造を有する遮断部材を設置する段階と、をさらに含むことができる。

前述したケーソン防波堤の製造方法は、複数のケーソンユニットに対してそれぞれの支持板の上面に立てられた垂直部材のうちで高さが同一な垂直部材の上面を覆板で覆う段階と、をさらに含むことができる。

前述したケーソン防波堤の製造方法は、海底底面に基礎地盤を設置し、基礎地盤の上面にケーソンユニットの支持板を固定させて安着する複数の安着溝を形成する段階と、をさらに含むこともできる。

本発明によれば、ケーソン防波堤の構築のためのケーソンユニットフレームの重さを減らすことができるようになって防波堤を設置する位置までの曳引が簡単になされることができるようになる。

また、本発明によれば、単位ブロックを通じてケーソンユニットの前方と後方との間に海水の流通経路を形成することで内海と外海との間に海水が円滑に流通するようにして内海の海水の汚染を防止することができるようになる。

また、本発明によれば、ケーソン防波堤の前方を凸の半円形で形成することで波の破壊力を効率的に分散させることができるようになる。

また、本発明によれば、ケーソン防波堤の上面後方を傾くように形成して、ケーソン防波堤を越した越波が単位ブロック内に吸収されるようにすることで、越波による内海の被害を防止することができるようになる。

図１は本発明の一実施例によるケーソンユニットフレームを示した図面である。図２は図１のケーソンユニットフレームの支持板の平面図を例示した図面である。図３は本発明の実施例による基礎地盤の例を示した図面である。図４は本発明の実施例による単位ブロックの一例を示した図面である。図５は本発明の実施例による単位ブロックの他の例を示した図面である。図６は図５の単位ブロックを隣合う単位ブロックと連結する連結部材の例を示した図面である。図７は図５の単位ブロックが隣合って積層される場合を示した図面である。図８は本発明の実施例による単位ブロックのまた他の例を示した図面である。図９は図８の単位ブロックの積層例を示した図面である。図１０は本発明の実施例によるケーソンユニットを横で引き続きケーソン防波堤を構築した例を示した図面である。図１１は図１０のケーソン防波堤の上面に覆われる覆板の例を示した図面である。図１２は図１０のケーソン防波堤の上面に覆板が覆われた後、構築が完了したケーソン防波堤の例を示した図面である。図１３は本発明の他の実施例によるケーソンユニットフレームを示した図面である。図１４は本発明のまた他の実施例によるケーソンユニットフレームを示した図面である。図１５は図１４のケーソンユニットフレームを利用して形成されたケーソン防波堤の側断面図の例を示した図面である。図１６は図１４のケーソンユニットフレームを利用して形成されたケーソン防波堤の側断面図の他の例を示した図面である。図１７は本発明の実施例によるケーソン防波堤の製造方法を示した流れ図である。

以下、添付された図面を参照して本発明の実施例によるケーソン防波堤、そのケーソン防波堤構築用ケーソンユニット及びそのケーソン防波堤の製造方法を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例によるケーソンユニットフレームの例を示した図面である。ここで、ケーソンユニットフレームは本発明の実施例による単位ブロックを詰め込むフレームであり、陸上で製作されることができる。

図１を参照すれば、本発明の実施例によるケーソンユニットフレーム１００は、支持板１１０の上面縁に複数の垂直部材１２０を垂直で立てて篭の形状に形成されることができる。

この時、支持板１１０は図２に示したように、一端が凸の半円形の形状に具現される。また、垂直部材１２０は支持板１１０の半円形の端では同一な高さを有するように設定された間隔で立てられて、支持板１１０の半円形の端で対向する端に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられる。また、支持板１１０の両側に立てられる垂直部材１２０の模様は対称構造を有することが望ましい。

ケーソンユニットフレーム１００は、それぞれの垂直部材１２０を連結して支持する少なくとも一つの支持部材１３０をさらに含むこともできる。この時、支持部材１３０は垂直部材１２０と独立的な構成要素で設置されるか、または図１に示したように複数の垂直部材１２０及び複数の支持部材１３０が網形態の一体で形成されることもできる。

一方、基礎地盤３００は、海底底面に基礎工事で設置されて、地形が不安定な海底の底面を平たくする。この時、基礎地盤３００は図３に示したように、その上面にケーソンユニットフレームの支持板１１０を所定深さで挿入することができる安着溝３１０が形成されることができる。このような安着溝３１０にケーソンユニットフレーム１００または以後で説明するケーソンユニットの支持板１１０を挿入した後コンクリートなどで固定させることでケーソンユニットフレーム１００またはケーソンユニットを安定的に安着させることができる。

このような基礎地盤３００は、海底面に所定深さの溝を掘った後に設置されるか、または基礎地盤３００の底面に所定長さの下方固定心(図示せず)を設置して該当固定心を海底に挿入して基礎地盤３００を海底に固定させることができる。

図４は、本発明の実施例による単位ブロックの一例を示した図面である。

図４を参照すれば、単位ブロック４００は格子形状でなされた四つの側面フレーム４１０を立てて、それぞれの側面フレーム４１０の下端に格子形状の底フレーム４２０を接合した後、側面フレーム４１０及び底フレーム４２０でなされたフレーム中に詰められる複数の球形状体または多面体でなされる収容体４４０を詰め込んで、複数の球形状体または多面体を覆うように格子形状の上端フレーム４３０をそれぞれの側面フレーム４１０の上端に接合させることができる。この時、側面フレーム４１０、底フレーム４２０及び上端フレーム４３０は格子形状でなされる代りに複数の垂直部材または複数の水平部材を一定な間隔で配列して形成されることもできる。側面フレーム４１０、底フレーム４２０及び上端フレーム４３０は、耐腐食性が優秀なステンレススチールまたは鉄筋コンクリートでなされることが望ましい。

このように形成された単位ブロック４００をケーソンユニットフレーム１００の内部に複数で並べて層を形成し、形成された単位ブロックの層の上に複数の単位ブロック４００を並べて繰り返し的に層を形成して詰め込むことでケーソンユニットを形成する。この時、ふたつ以上の単位ブロック４００をくっつける場合、接合部材(図示せず)を利用してそれぞれの単位ブロック４００の付き合う面をお互いに固定させることができる。また、接合部材は少なくとも一つの単位ブロック４００を支持板１１０の上面に固定させて接合することもできる。また、一層で羅列された単位ブロック４００上に他の層の単位ブロック４００を積層する場合、単位ブロック４００の層と層との間はそれぞれの単位ブロック４００をお互いに行き異なるように積層することができるし、積層された単位ブロック４００らの接合面は接合部材を利用して接合することができる。この時、ケーソンユニットフレーム１００内部の単位ブロック４００の積層が難しい領域(半円形の屈曲領域または傾斜領域)には球形状体または多面体を直接詰め込むこともできる。このような方法で形成されたケーソンユニットは複数の収容体４４０らの間の空隙を通じて前方と後方との間に海水が流通することができる流通経路を有するようになる。

図５は、本発明の実施例による単位ブロックの他の例を示した図面である。ケーソンユニットフレーム１００の内部には図４の単位ブロック４００の代りに本発明の実施例による単位ブロック５００を詰め込むことができる。

図５を参照すれば、単位ブロック５００は胴体部５１０、上面凹溝部５３０、側面凹溝部５５０、連通孔５７０及び縁凹溝部５９０を含むことができる。

胴体部５１０は、多面体形状で設けられるが、図５に示されたように直方体形状の胴体部５１０でそれぞれの角及び頂点に一つ以上の凹溝部５８０、５９０を有することができる。この時、胴体部５１０のそれぞれの角には１/４の球形状で凹溝部５８０が設けられることができるし、それぞれの頂点には１/８の球形状で凹溝部５９０が設けられることができる。よって、角に設けられた凹溝部５８０は隣合う単位ブロック５００の縁凹溝部５８０と結合して半球形状の中空を形成し、頂点に設けられた凹溝部５９０は隣合う単位ブロック５００の頂点凹溝部５９０と結合して１/４または半球形状の中空を形成することができる。

胴体部５１０はコンクリート材質で設けられることができるし、角及び頂点の凹溝部５８０、５９０が形成されるように凹溝部に対応される形状の突出部が設けられた形枠にコンクリートを入れ込んで作り直径ができる。

勿論、胴体部５１０は内部が空いている状態の形状をあらかじめ作って、コンクリート、モルタル、砂利及び砂などを詰め込むことで胴体部５１０を形成することもできる。この時、胴体部５１０形状の金属材質形枠(フレーム)を製造した後内部を詰めた後に溶接や結合手段によって分離した形枠を結合して一つの単位ブロック５００を製造することができる。

場合によっては本発明による防波堤単位ブロック５００の形枠に海水を詰めた後に積層して防波堤を形成することもできる。この時防波堤単位ブロック５００の原資材の消費を減らすことができるし、運搬及び移動が容易であることがある。

胴体部５１０は望ましくは、横、縦、高さの割合が２:１:１の割合で設けられることができるし、場合によっては１:１:１の割合で設けられることができる。勿論、胴体部５１０の形状または各部分の大きさは前記の割合で限定されるものではなくて、多様に変形実施が可能である。

胴体部５１０の表面は屈曲された表面で設けられることができる。すなわち、波が単位ブロック５００の表面に衝突する場合、屈曲された表面によって分散される効果が増加することができる。

胴体部５１０の側面には円筒状の溝が設定された深さで掘られた上面凹溝部５３０が設けられることができる。この時、上面凹溝部５３０の直径は図６に示したような円筒状の連結部材５３５の直径以上で形成され、上面凹溝部５３０の深さは円筒状の連結部材５３５の長さの１/２以上であることが望ましい。上面凹溝部５３０にはコンクリート、アクリル、グルーなどを利用して連結部材５３５がその長さの１/２ほど挟まれて連結され、該当連結部材５３５の残り長さには隣合って積層される単位ブロックの上面凹溝部５３０または側面凹溝部５５０を挟み結合して相互間の単位ブロックを結束するようになる。場合によって連結部材５３５は上面凹溝部５３０と一体で形成されることもできる。

上面凹溝部５３０は連結部材５３５によって胴体部５１０の他の側面に設けられた連通孔５７０に挟み結合されることもできる。よって、本発明による単位ブロック５００の側面凹溝部５５０と連通孔５７０は同一な大きさで設けられることができる。

ここで、上面凹溝部５３０と側面凹溝部５５０及び連通孔５７０は同一な機能ができて、場合によって同一な意味で呼称されることができる。したがって、上面凹溝部５３０、側面凹溝部５５０及び連通孔５７０はいずれか一つで取り替えられることもできる。

上面凹溝部５３０と側面凹溝部５５０は、連結部材５３５の形状に対応して設けられて、円筒状あるいは多様な形状、例えば、‘＋'形状などで設けられてその結合力をさらに増加させることもできる。

側面凹溝部５５０乃至連通孔５７０は、胴体部５１０と一体で形成されることができるし、胴体部５１０を形成した後別途の切削加工などを通じて設けることもできる。

連通孔５７０は胴体部５１０の一側で対向する側に連通されて、またそれぞれの縁凹溝部５９０とも連通されて胴体部５１０に衝突する波の一部を通過させることができる。よって、連通孔５７０の入口に入って来た波は連通孔５７０の出口の間の連通路に沿って進行されながら波浪エネルギーが減少して、進行された波は隣合う単位ブロック５００のまた他の連通孔５７０に入って行くようになる。

連通孔５７０は入口と出口の大きさが異なるように形成されることができるし、入口と出口との間の連通路は斜線形態または屈曲形態で設けられることができる。よって、波が前記連通路を通過しながら接触する面積と時間を増加させて、効果的に波浪エネルギーを吸収及び分散させることができるものである。

連通孔５７０は波を通過させることだけではなく、前で説明した連結部材５３５と挟み結合される上面凹溝部５３０または側面凹溝部５５０の機能をすることもできる。

また、連通孔５７０は単位ブロック５００ごとにその大きさを異なるように形成することができる。例えば、波を１次的に会う単位ブロックの連通孔５７０の大きさを一番大きく設けて、波を２次的に会う単位ブロックの連通孔５７０の大きさは小さく設けることができる。

また、連通孔５７０の大きさは胴体部５１０側面の表面積の１/２以上を占めることができる。連通孔５７０の大きさが大きいほど防波堤単位ユニットに衝突する波は、単位ブロック５００の内部を通じて容易に連通されることができる。

胴体部５７０の角または頂点には、縁凹溝部及び頂点凹溝部５８０、５９０が設けられる。すなわち、縁凹溝部５８０と頂点凹溝部５９０は隣合う単位ブロックの凹溝部５８０、５９０と結合し、中空を形成して、中空は波の移動経路になる。よって、隣合う単位ブロックと結合して凹溝部５８０、５９０らが半球形状の中空を設けて、該当中空は連通孔５７０と連通されて、波を通過させることができる。

縁凹溝部５８０及び頂点凹溝部５９０は、一定曲率を有した曲面の表面を有することができるし、場合によっては直四角形状の凹溝で設けられることができる。

このように形成された単位ブロック５００を図７に示したように複数で積層する場合、隣合う防波堤の単位ブロック５００の間に空隙が発生して、一部波が空隙に通過されながら波浪エネルギーを吸収または分散する効果を得ることができる。

以上で詳しく見たように本発明による単位ブロック５００は、ケーソンユニットフレーム１００内部に複数個が積層されて詰められることができる。

図８は、本発明の実施例による単位ブロックのまた他の例を示した図面である。

図８を参照すれば、本発明の実施例による単位ブロック８００は単位ブロックフレーム８１０、複数の支持台８２０、構造体８３０及び連結溝８４０を含むことができる。

単位ブロックフレーム８１０は、鉄筋、コンクリートなどで正六面体の形状でなされて、複数の支持台８２０は単位ブロックフレーム８１０のそれぞれの縁で中心点を向けて設置される。この時、単位ブロックフレーム８１０の中心位置にはコンクリート、鉄筋などでなされた球形の構造体８３０が位置されて、それぞれの支持台８２０の長さは球形の構造体８３０の半径によって決定されることができる。この時、それぞれの支持台８２０は単位ブロックフレーム８１０の中心に位置された球形の構造体８３０の表面から所定距離が離隔して設置されることで波圧、波浪などによって球形の構造体８３０が回転が可能になるように具現されることが望ましい。また、単位ブロックフレーム８１０のそれぞれの縁の表面には隣合う単位ブロックと連結するための連結溝８４０が設けられることができる。この時、連結溝８４０は円形で設定された深さ程度掘られた形態で具現されることができるし、図６に示したような円筒状の連結部材５３５を利用して他の単位ブロック８００と連結することができる。このような単位ブロック８００らが連結された例を図９に示した。ここで、それぞれの単位ブロック８００はそれぞれの縁に連結溝８４０を具備して、円筒状の連結部材５３５を利用して他の単位ブロック８００とお互いに並んで連結されるものとして示した。しかし、いずれか一つの単位ブロック８００はそれぞれの縁に連結溝８４０を具備して他の単位ブロックはそれぞれの辺の１/２支点に連結溝を具備することで、それぞれの単位ブロックを横長方向または縦長方向にお互いに１/２長さ程度行き異なるように連結することもできる。

図１０は、本発明の実施例によるケーソンユニットを横で引き続きケーソン防波堤を構築した例を示した図面である。図１０には図４の単位ブロック４００で詰められた場合を示したが、単位ブロックの形状は多様な形態で変形されることができる。また、ケーソンユニットフレーム１００の内部に単位ブロック４００が積載しない空間には球形状、多面体、シー・ロック（sea lock）などの収容体を直接詰め込むこともできる。

図１０に示したように、ケーソンユニットフレーム１００の内部に単位ブロックを詰めて形成されたケーソンユニットの複数個を横で引き続き基礎地盤３００に安着させて沈設することで、本発明の実施例によるケーソン防波堤を形成することができる。この時、ケーソン防波堤はそれぞれのケーソンユニットの上端に設置され、それぞれのケーソンユニットの内部に詰められた単位ブロック４００または収容体４４０の離脱を遮断する複数の遮断部材１４０をさらに含むことができる。

このように形成されたケーソン防波堤は、それぞれのケーソンユニットが前方と後方との間に海水が流通することができる流通経路を具備しているので、内海と外海との間に海水の流入の円滑な構造になる。

本発明の実施例によるケーソン防波堤は、複数のケーソンユニットに対してそれぞれの支持板１１０の上面に立てられた垂直部材１２０のうちで高さが同一な垂直部材の上面を覆う覆板をさらに含むことができる。すなわち、図１１に示したように、覆板１５０はケーソン防波堤のそれぞれのケーソンユニットの半円形の部分上端部を覆う形状で具現されることができる。図１０のケーソン防波堤の上面に図１１に示したような覆板１５０を覆ってケーソン防波堤の構築が完了した形態を図１２に示した。このようにケーソン防波堤の上端を覆うことで車両や人が通行できるようにすることができる。

図１３は、本発明の他の実施例によるケーソンユニットフレームを示した図面である。

図１３を参照すれば、本発明の実施例によるケーソンユニットフレーム１３００は支持板１３１０の上面縁に複数の垂直部材１３２０を垂直で立てて篭の形状で形成されることができる。この時、複数の垂直部材１３２０は支持板１３１０の半円形側は設定された間隔で同一な高さを有するように立てられて、支持板１３１０の半円形側から対向する側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられて、半円形側と対向する側は半円形側の長さより低い長さで同一な長さを有するように設定された間隔で立てられることができる。この場合、支持板１３１０の両側面に立てられる垂直部材１３２０の模様は同一な対称構造を有することが望ましい。

ケーソンユニットフレーム１３００は、それぞれの垂直部材１３２０を連結して支持する少なくとも一つの支持部材１３３０をさらに含むこともできる。この時、支持部材１３３０は垂直部材１３２０と独立的な構成要素で設置されるか、または図１３に示したように複数の垂直部材１３２０と一体で形成されることもできる。

このようなケーソンユニットフレーム１３００を利用してケーソンユニットを形成する方法は、前述した場合と同一または類似であるので、ここではその詳細な説明を略する。

このように外海側の前方を半円形で具現したケーソンユニットを横で引き続きケーソン防波堤を構築することで、半円形側面にぶつかる波の破壊力を分散させることができるようになる。

図１４は、本発明のまた他の実施例によるケーソンユニットフレームを示した図面である。

図１４を参照すれば、ケーソンユニットフレーム１４００は、支持板１００の外海側を半円形で具現する代りに直四角形の形状で具現して、支持板１４１０の上面縁に複数の垂直部材１４２０を垂直で立てて篭の形状で形成されることができる。この時、複数の垂直部材１４２０は支持板１４１０の外海側前方は設定された間隔で同一な高さを有するように立てられて、支持板１４１０の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられて、内海側は外海側の長さより低い長さで同一な長さを有するように設定された間隔で立てられることができる。この場合、支持板１４１０の両側面に立てられる垂直部材１４２０の模様は、同一な対称構造を有することが望ましい。また、ケーソンユニットフレーム１４００は図１の場合のように、それぞれの垂直部材１４２０を連結して支持する少なくとも一つの支持部材１４３０をさらに含むこともできる。この場合、基礎地盤は支持板１４１０の形状に対応して直四角形の形態でなされて、同じく覆板の形態も外海側の傾斜面の境界までの幅と同一な幅を有する直四角形の形態でなされることができる。

このようなケーソンユニットフレーム１４００を利用してケーソンユニットを形成する方法は前述した場合と同一または類似であるので、ここではその詳細な説明を略する。

図１５は、図１４のケーソンユニットフレームを利用して形成されたケーソン防波堤の側断面図の例を示した図面である。図１５には、図８に示した単位ブロック８００を積載してケーソンユニットを形成したし、そのようなケーソンユニットを横で引き続きケーソン防波堤を構築したものとして示した。この時、図１５にはそれぞれの単位ブロック８００が横及び縦方向で並んで積載したものとして示したが、それぞれの単位ブロック８００は前述したように横長方向または縦長方向に１/２長さ程度行き異なるように積載することもできる。また、外海側の垂直部材１５２０の長さが同一な部分と内海側の垂直部材１５２０の長さが同一な部分にはそれぞれ覆板１５４０で覆われることができる。この場合、外海側と内海側との間の境界部１５３０には単位ブロック８００の離脱を防止する遮断部材が覆われることができるが、遮断部材は網の形態で海水が通過するように具現されることが望ましい。

これで、本発明の実施例によるケーソン防波堤は、単位ブロックらの間の空隙を広げることができるようになるし、したがって、外海と内海との間で海水がより円滑に流通するようにできる。

また、外海側の波が防波堤を越す場合にも該当越波は、傾斜面の単位ブロックらの間に吸収されて内海側に伝達しなくなる。

また、ケーソンユニットフレーム１４００に詰められる単位ブロック８００の構造体８３０の半径及び支持台８２０の長さによって防波堤の空隙を異なるようにして該当防波堤構造物が設置される地域によって海水の流通量を異なるように設定することもできる。

図１６は、図１４のケーソンユニットフレームを利用して形成されたケーソン防波堤の側断面図の他の例を示した図面である。

図１６を参照すれば、本発明の実施例によるケーソンユニットは、図１４のケーソンユニットフレーム１４００を利用するか、または所定の変形を加えて具現することができる。すなわち、図１４のケーソンユニットフレーム１４００の外海側の水平面のうちで傾斜面近所は、所定高さ程度さらに高く単位ブロック８００を積載して断層１６５０を形成することができる。この時、断層１６５０前側の水平な面と断層１６５０が形成された上面、及び内海側の水平な面の上には覆板１６４０が形成されることができるし、外海側と内海側との間の境界部１６３０には単位ブロック８００の離脱を防止し、海水が通過することができる遮断部材が設置されることができる。

これで、ケーソン防波堤を越す越波が発生した場合、該当越波は断層によって１次的に減衰するようになって、波が断層を超えても傾斜面で２次的に吸収されて減衰するようになることで越波による内海側の被害を減らすことができるようになる。

図１７は、本発明の実施例によるケーソン防波堤の製造方法を示した流れ図である。

図１乃至図１１を参照すれば、一側面が凸の半円形でなされた支持板１１０、１３１０、１４１０の上面縁に、支持板１１０、１３１０、１４１０の外海側は設定された間隔で同一な高さを有して、支持板１１０、１３１０、１４１０の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高めて低くなるように複数の垂直部材１２０、１３２０、１４２０を立てて、複数の垂直部材１２０、１３２０、１４２０を支持する少なくとも一つの支持部材１３０、１３３０、１４３０を設置して、ケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００を形成する(Ｓ１１０)。この場合、支持板１１０、１３１０、１４１０の両側面に立てられる垂直部材１２０の模様は同一な対称構造を有することが望ましい。このようなケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００は、陸上で製作されることができる。

また、ケーソン防波堤を設置する位置の海底面には、上面にケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００の支持板１１０、１３１０、１４１０に対応する安着溝３１０が形成された基礎地盤３００を形成する(Ｓ１２０)。このような安着溝３１０にケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００の支持板１１０、１３１０、１４１０を挿入した後コンクリート、アクリルなどで固定させることで、ケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００またはケーソンユニットを安定的に安着させることができる。

陸上で製作されたケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００は引き船によってケーソン防波堤の設置位置に運搬されることができる(Ｓ１３０)。この時、ケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００は、従来のケーソンユニットに比べてその重さが軽いので、運搬が容易である。

ケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００がケーソン防波堤の設置位置に運搬された後、ケーソンユニットフレーム１００、１３００、１４００の内部には複数の単位ブロック４００、５００、８００が詰められて、これを通じてケーソンユニットが完成される。この時、ケーソンユニットは詰められる単位ブロックの重さによって基礎地盤３００の安着溝３１０に安定的に安着されて沈設される(Ｓ１４０)。

ケーソンユニットの上端には複数の垂直部材１２０、１３２０、１４２０の内側に詰められた単位ブロック４００、５００、８００または収容体の離脱を遮断する複数の遮断部材が設置されることができるし(Ｓ１５０)、支持板１１０の上面に立てられた複数の垂直部材１２０、１３２０、１４２０のうちで高さが同一な垂直部材の上面には覆板１５０、１５４０、１６４０が設置されることができる(Ｓ１６０)。

本発明によれば、ケーソン防波堤の構築のためのケーソンユニットフレームの重さを減らすことができるようになって、防波堤を設置する位置までの曳引が簡単になされることができるようになる。

また、本発明によれば、単位ブロックを通じてケーソンユニットの前方と後方との間に海水の流通経路を形成することで、内海と外海との間に海水が円滑に流通するようにして、内海の海水の汚染を防止することができるようになる。

また、本発明によれば、ケーソン防波堤の前方を凸の半円形で形成することで、波の破壊力を効率的に分散させることができるようになる。

Claims

ケーソン防波堤において、
支持板と、
前記支持板の上面縁に垂直で立てられて、前記支持板の外海側は設定された間隔で同一な高さを有するように立てられて、前記支持板の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられる複数の垂直部材と、及び
前記複数の垂直部材を支持する少なくとも一つの支持部材と、
を具備するケーソンユニット(caisson unit)フレームでなされて、
前記ケーソンユニットフレームの内部に、空隙が形成される構造の複数の単位ブロックを詰め込んで海水の流通経路を有するケーソンユニットを形成し、前記単位ブロックで詰められた複数の前記ケーソンユニットを横で引き続き沈設させて形成されることを特徴とするケーソン防波堤。
前記ケーソンユニットの傾斜面に設置されて、前記ケーソンユニットの内部に詰められた前記単位ブロックの離脱を遮断して海水が通過される構造を有する遮断部材と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のケーソン防波堤。
複数の前記ケーソンユニットに対してそれぞれの前記支持板の上面に立てられた垂直部材のうちで高さが同一な垂直部材の上面を覆う覆板と、
をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のケーソン防波堤。
前記単位ブロックは、
直方体形状のフレーム内に複数の球形状体及び多面体のうちで少なくとも一つでなされる収容体を詰め込んで形成されることを特徴とする請求項１に記載のケーソン防波堤。
前記単位ブロックは、
コンクリート材質で設けられる多面体形状の胴体部と、
前記胴体部の側面に一つ以上で設けられる側面凹溝部と、
前記胴体部の少なくとも一つの一側面に形成されて前記胴体部の対向する他の側面に連通される連通孔と、及び
前記胴体部の縁に沿って前記縁から前記胴体部の内側方向に形成される少なくとも一つの縁凹溝部と、
を含んで、
前記単位ブロックが隣合って積層される場合に前記縁凹溝部は、隣合う単位ブロックの縁凹溝部と結合して半球形状の中空を形成することを特徴とする請求項１に記載のケーソン防波堤。
前記単位ブロックは、
正六面体のフレームと、
前記正六面体のフレームの中心に位置する球形の構造体と、及び
前記構造体が回転するように前記正六面体のフレームのそれぞれの縁で前記構造体を支持して、前記構造体と前記正六面体のフレームとの間に空隙を形成する複数の支持台と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載のケーソン防波堤。
海底底面に設置されて、その上面に前記ケーソンユニットの前記支持板を固定させて安着する複数の安着溝が形成される基礎地盤と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のケーソン防波堤。
ケーソン防波堤を構築するためのケーソンユニットにおいて、
支持板と、
前記支持板の上面縁に垂直で立てられて、前記支持板の外海側は設定された間隔で同一な高さを有するように立てられて、前記支持板の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように立てられる複数の垂直部材と、
前記複数の垂直部材を支持する少なくとも一つの支持部材と、及び
前記支持板の上の複数の前記垂直部材で取り囲まれた内側に詰められて、空隙が形成される構造でなされた複数の単位ブロックと、
を含んで、
複数の前記単位ブロックを通じて海水の流通経路が形成されることを特徴とするケーソンユニット。
前記ケーソンユニットの傾斜面に設置されて、複数の前記垂直部材の内側に詰められた単位ブロックの離脱を遮断して海水が通過する構造を有する遮断部材と、
をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のケーソンユニット。
前記支持板の上面に立てられた垂直部材のうちで高さが同一な垂直部材の上面を覆う覆板と、
をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のケーソンユニット。
ケーソン防波堤の製造方法において、
支持板の上面縁に、前記支持板の外海側は設定された間隔で同一な高さを有して前記支持板の外海側から内海側に行くほど設定された傾きで高さが低くなるように複数の垂直部材を垂直で立てて、前記複数の垂直部材を支持する少なくとも一つの支持部材を設置してケーソンユニットフレームを形成する段階と、
前記ケーソンユニットフレームを前記ケーソン防波堤を構築する位置で運搬する段階と、及び
前記ケーソンユニットフレームの複数の前記垂直部材の内側に、空隙が形成される構造の複数の単位ブロックを詰め込んで海水の流通経路を有するケーソンユニットを形成して、複数の前記ケーソンユニットを横に引き続き沈設する段階と、
を含むことを特徴とするケーソン防波堤の製造方法。
前記ケーソンユニットの傾斜面に前記単位ブロックの離脱を遮断して海水が通過する構造を有する遮断部材を設置する段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載のケーソン防波堤の製造方法。
複数の前記ケーソンユニットに対してそれぞれの前記支持板の上面に立てられた垂直部材のうちで高さが同一な垂直部材の上面を覆板で覆う段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のケーソン防波堤の製造方法。
海底底面に基礎地盤を設置して、前記基礎地盤の上面に前記ケーソンユニットの前記支持板を固定させて安着する複数の安着溝を形成する段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載のケーソン防波堤の製造方法。