JP3306654B2 - 消波敷設体とそれを使用した消波構造物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、石材，コンクリー
トブロック等の消波材を堆積する消波敷設体とそれを使
用した消波構造物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、河川，海岸等の護岸に用いる消波
構造物を保護するための捨石基礎，該消波構造物の前面
に設置される消波工等は、波浪，流水等で洗掘されて崩
壊しやすく、消波構造物を十分に保護しきれないもので
あった。これに対して、波浪，流水等により洗掘される
と予想される洗掘深度をあらかじめ想定し、その深度ま
で水底地盤を事前に掘り下げてから捨石を投入すること
で、波浪，流水等による洗掘を発生しにくくしようとし
た捨石工法がある。

【０００３】しかし、上記の捨石工法では、洗掘深度を
実際よりも深く想定しすぎたり、波浪，流水等を大きく
想定しやすいために過剰な安全設計になり、工費の高騰
と工期の長期化を招来しやすいという欠点があった。

【０００４】本出願人は、先に、上記種々の欠点を解消
するものとして、格子状消波敷設材とそれを使用した消
波構造物（特開昭５７−１９４０６号・特許第１２９５
５１５号）、格子状消波敷設体（実開昭６２−２６４２
６号・実用新案登録第１７５６３９２号）、さらに、消
波敷設体とそれを使用した消波構造物（特開平８−１６
６６５２号）を開発提案した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開昭５７−１９４０
６号に記載の格子状消波敷設材とそれを使用した消波構
造物は、砂質の水底地盤上に格子状敷設材を敷設し、そ
の上に石材やコンクリートブロック等の消波材を積層堆
積した構成のものであり、これによって、消波材の下部
の砂が波によって洗掘されるときにも、格子状敷設材に
荷重を分散させるようにして、該格子状敷設材が平均的
に沈下するようにしたものである。

【０００６】しかしながら、砂中に既設の消波材の残骸
が埋没している水底地盤あるいは玉石，岩盤のような硬
い水底地盤の場合には、それらに格子状敷設材上の消波
材が乗り上げて、その部分だけが他の消波材と一体的に
沈下せず、しかも、水底地盤の勾配が急峻になっている
箇所では、上部に堆積されているブロック等が転落して
散逸しやすいものであった。

【０００７】実開昭６２−２６４２６号に記載の格子状
消波敷設体は、砂質の水底地盤上に格子状消波敷設体を
敷設しておき、該格子状消波敷設体内に消波材を投入す
るだけで消波構造物を構築でき、しかも、水底地盤の勾
配が急峻になっているときにも、上部に堆積されている
消波材の転落を側壁体によって阻止できるので、安定性
が高いという利点を有するものの、前者と同様に、砂質
の水底地盤中に既設の消波材の残骸等が埋没している水
底地盤あるいは玉石，岩盤のような硬い水底地盤の場合
には、底板体自体が、水底地盤と該底板体に堆積されて
いる消波材との間の縁を切るように作用して、消波構造
物自体が水底地盤と円滑に馴染まないという難点があっ
た。

【０００８】上記二者に対し、特開平８−１６６６５２
号記載の消波敷設体とそれを使用した消波構造物は、砂
質の水底地盤中に消波材の残骸等が埋没され、若しくは
玉石，岩盤のような硬い水底地盤の場合にも、その水底
地盤と円滑に馴染ませることができるものである。

【０００９】しかしながら、水底地盤に埋没しているブ
ロック等の残骸等に、沈下途中の消波構造物が当接する
と、その当接後の沈下速度が遅くなり、起立杆が水底地
盤中に完全に没入しないうちに、それの上部に取り付け
られている横架材が、砂礫を含む波浪により摩耗しある
いはそれらにより振動させられて外れ、これにより、消
波敷設体自体が次第に損壊する虞がある。

【００１０】そこで本発明は、砂質の水底地盤中に消波
材の残骸等が埋没され、若しくは玉石，岩盤のような硬
い水底地盤の場合にも、それらの水底地盤と円滑に馴染
ませることができるとともに、沈下が遅いときにも損壊
することがない消波敷設体とそれを使用した消波構造物
を提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明消
波敷設体は、複数本の外枠材を多角形をなすように連結
してなる外枠内に、複数の内枠材により、消波材よりも
大きな一つの開口を区画形成し、また、それら外枠材と
内枠材との間に複数の区画材を架設することにより、上
記開口の周囲に、消波材が抜け出ることなく係合する大
きさの複数の係合目を区画形成してなり、その複数の係
合目に係合させた消波材により上記開口上に他の消波材
を圧接堆積保持するようにしてなる。

【００１２】請求項２記載の本発明は、上記外枠が、４
本の外枠材を平面方形をなすように連結してなり、ま
た、上記開口は、各外枠材に対し所要の間隔をおいて内
枠材をそれぞれ並設することにより形成されている請求
項１記載の消波敷設体である。

【００１３】請求項３記載の本発明は、少なくとも一部
の外枠材が、上側材と下側材とを上下二重にして配設し
てなる請求項１又は２記載の消波敷設体である。

【００１４】請求項４記載の本発明は、少なくとも一部
の内枠材が、上側材と下側材とを上下二重にして配設し
てなる請求項１，２又は３記載の消波敷設体である。

【００１５】請求項５記載の本発明消波構造物は、請求
項１，２，３又は４記載の消波敷設体の各係合目に消波
材を係合するとともに、それらの消波材により、上記開
口上に、他の消波材を互いに圧接堆積させ保持してな
る。

【００１６】請求項６記載の本発明は、開口上の消波材
が、大きさの異なる２種類の消波材のうち、小さい種類
のものを所定の高さにして圧接堆積した上に、大きい種
類のものを圧接堆積させてなる請求項５記載の消波構造
物である。

【００１７】請求項７記載の本発明は、小さい種類の消
波材が、上記係合目に係合されている消波材とほぼ同じ
高さにして圧接堆積されている請求項６記載の消波構造
物である。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。

【００１９】Ａは第１の実施形態に係る消波敷設体であ
り、それは、図１〜３に示すように、外枠材１〜４を平
面方形をなすように連結してなる外枠５内に、内枠材６
〜９により、たとえば異形消波ブロック等の消波材Ｓａ
よりも大きな一つの開口ａを区画形成するとともに、そ
れら外枠材１〜４と内枠材６〜９との間に区画材１０，
１０、１１，１１、１２，１３を架設することにより、
上記開口ａの周囲に、上記消波材Ｓａ又は大きな石材等
の大きな消波材Ｓａ′…が抜け出ることなく係合する大
きさからなる係合目ａ′…を区画形成してなる。

【００２０】外枠材３は、外枠材１，２の各一端部上面
に、両端部下面を当接させて連結した上側材３ａと、そ
の外枠材１，２の各一端部下面に、両端部上面を当接さ
せて連結した下側材３ｂとを、上下二重にして配設して
なるものである。

【００２１】外枠材４は、上記外枠材３と同じく、外枠
材１，２の各他端部上面に、両端部下面を当接させて連
結した上側材４ａと、その外枠材１，２の各他端部下面
に、両端部を当接させて連結した下側材４ｂとを、上下
二重にして配設してなるものである。

【００２２】内枠材６，７は、外枠材１，２と平行にし
てかつ所要の間隔で並設されており、それらの各一端部
が外枠材３をなす上下側材３ａ，３ｂの間に、また、各
他端部が外枠材４をなす上下側材４ａ，４ｂの間にそれ
ぞれ挟入連結されている。

【００２３】内枠材８，９は、外枠材３，４と平行にし
てかつ互いに所要の間隔で並設されており、それらは、
外枠材１の上面に各一端部下面を、また、各他端部下面
を外枠材２の上面に当接させて連結した上側材８ａ，９
ａと、外枠材１の下面に各一端部上面を、また、外枠材
２の下面に各他端部上面を当接させて連結した下側材８
ｂ，９ｂとを、上下二重に配設してなるものである。

【００２４】区画材１０，１０は、内枠材６，７と平行
にしてかつそれらの間を３等分する位置に並設されてお
り、それらの各一端部が外枠材３をなす上下側材３ａ，
３ｂの間に、また、各他端部が内枠材８をなす上下側材
８ａ，８ｂの間にそれぞれ挟入連結されている。

【００２５】区画材１１，１１は、上記区画材１０，１
０と同様にして、内枠材６，７と平行にしてかつそれら
の間を３等分する位置に並設されており、それらの各一
端部が外枠材４をなす上下側材４ａ，４ｂの間に、ま
た、各他端部が内枠材９をなす上下側材９ａ，９ｂの間
にそれぞれ挟入連結されている。

【００２６】区画材１２は、内枠材８，９と平行にして
かつそれらの間を２等分する位置に並設されており、一
端部下面を外枠材１の上面に当接させて連結し、また、
他端部下面を内枠材６の上面に当接させて連結した上側
材１２ａと、一端部上面を外枠材１の下面に当接させて
連結し、また、他端部上面を内枠材６の下面に当接させ
て連結した下側材１２ｂとを、上下二重にして配設して
なるものである。

【００２７】区画材１３は、上記区画材１２と同様にし
て、内枠材８，９と平行にしてかつそれらの間を２等分
する位置に並設されており、一端部下面を内枠材７の上
面に当接させて連結し、また、他端部下面を外枠材２の
上面に当接させて連結した上側材１３ａと、一端部上面
を内枠材７の下面に当接させて連結し、また、他端部上
面を外枠材２の下面に当接させて連結した下側材１３ｂ
とを、上下二重にして配設してなるものである。

【００２８】上記各内外枠材や区画材の連結部分や交差
部分は、溶接若しくはボルト締め等により固定してい
る。また、内外枠材、区画材としては、形鋼、鋼管、鉄
筋・鉄骨コンクリート製のもの、若しくはそれらに耐防
食・耐磨耗加工処理したものを使用できる。

【００２９】上記の消波敷設体を使用した消波構造物Ｂ
は、図４〜６に示すように、開口ａの周囲の係合目ａ′
…に、それらから抜け出ることがない大きさの消波材Ｓ
ａ又はＳａ′…が係合しており、それらの間に、すなわ
ち、開口ａ上に、消波材Ｓａ等よりも小さい石材等の消
波材Ｓｂ…を圧接堆積させて保持してなる。なお、消波
材Ｓｂとしては、消波材Ｓａ，Ｓａ′と同等の大きさの
ものを使用してもよい。

【００３０】このような構造の消波構造物Ｂでは、係合
目ａ′…に係合した消波材Ｓａ，Ｓａ′…によって挟ま
れた消波材Ｓｂ…は、消波材Ｓａ，Ｓａ′との間及びそ
れらの消波材Ｓｂ…相互間に大きな摩擦抵抗を受ける。

【００３１】これにより、消波材Ｓｂ…は、係合目ａ′
に係合した消波材Ｓａ，Ｓａ′間に挟まれた状態で、そ
れらの間に働く力が釣り合って安定し、また、それらに
いわゆるインブリケーション効果を生じ、消波材Ｓｂ…
は、該開口ａの上側において保持されて、その下側に抜
け出ることがない。

【００３２】また、消波敷設体Ａと消波材Ｓａ…，Ｓ
ａ′…，Ｓｂ…を加算した総重量は数百ｔにもなり、強
い波浪によっても、消波構造物Ｂが水底地盤上で水平移
動することはなく、しかも、洗掘によって消波敷設体Ａ
が傾斜したとしても、それに充填されている消波材Ｓａ
…，Ｓａ′…，Ｓｂ…が散逸することがない。

【００３３】図７のＡ′は、第２の実施形態に係る本発
明消波敷設体であり、それは、上記図１〜３において説
明した消波敷設体Ａの構成に、内枠材１４を増設すると
ともに、同消波敷設体Ａの区画材１２，１３に代えて内
枠材１５を配設した点において、消波敷設体Ａと異なっ
ている。なお、上記消波敷設体Ａにおいて説明したもの
と同等のものについては、同一の符号を付して説明を省
略する。

【００３４】内枠材１４は、内枠材６，７と平行にして
かつそれらの間を２等分する位置に並設されており、そ
れの一端部が外枠材３をなす上下側材３ａ，３ｂの間
に、また、他端部が外枠材４をなす上下側材４ａ，４ｂ
の間に挟入連結されているものである。

【００３５】内枠材１５は、内枠材８，９と平行にしか
つそれらの間を２等分する位置に並設されており、それ
は、一端部下面を外枠材１の上面に、また、他端部下面
を外枠材２の上面に当接させて連結した上側枠材１５ａ
と、一端部上面を外枠材１の下面に、また、他端部上面
を外枠材２の上面に当接させて連結した下側枠材１５ｂ
とを、上下二重に配設してなるものである。

【００３６】すなわち、消波敷設体Ａ′は、内枠材６〜
９により区画形成した開口ａを内枠材１４，１５により
区画して、４つの開口ａ″…を形成した構成になってい
る。

【００３７】図８〜１０のＣは第３の実施形態に係る消
波敷設体であり、それは、外枠材１６〜１９を平面方形
に連結してなる枠２０内に、内枠材２１〜２４により、
前述した消波材Ｓａよりも大きな開口ｃを区画形成する
とともに、それら外枠材１６〜１９と内枠材２１〜２４
との間に区画材２５，２５、２６，２６，２７，２８を
架設することにより、上記開口ｃの周囲に、消波材Ｓａ
が抜け出ることなく係合する大きさからなる係合目ｃ
１′〜ｃ１４′…を区画形成してなる。

【００３８】外枠材１６，１７は、外枠材１８，１９の
各一端部上面に、各両端部下面を当接させて連結した上
側材１６ａ，１７ａと、その外枠材１８，１９の各他端
部下面に、各両端部上面を当接させて連結した下側枠材
１６ｂ，１７ｂとを、上下二重にして配設してなるもの
である。

【００３９】内枠材２１，２２は、外枠材１８，１９と
所要の間隔で並設されており、それらの各一端部が外枠
材１６をなす上下側材１６ａ，１６ｂの間に、また、各
他端部が外枠材１７をなす上下側材１７ａ，１７ｂの間
にそれぞれ挟入連結されている。

【００４０】内枠材２３，２４は、外枠材１６，１７と
平行にしてかつ互いに所要の間隔で並設されており、そ
れらは、外枠材１８の上面に各一端部下面を、また、各
他端部下面を外枠材１９の上面に当接させて連結した上
側材２３ａ，２４ａと、外枠材１８の下面に各一端部上
面を、また、外枠材１９の下面に各他端部上面を当接さ
せて連結した下側材２３ｂ，２４ｂとを、上下二重に配
設してなるものである。

【００４１】区画材２５，２５は、内枠材２３，２４と
平行にしてかつそれらの間を３等分する位置に並設され
ており、それらの各一端部下面を外枠材１８の上面に、
また、各他端部下面を内枠材２１の上面に当接させて連
結した上側材２５ａ，２５ａと、外枠材１８の下面に各
一端部上面を、また、各他端部上面を外枠材２１の下面
に当接させて連結した下側材２５ｂ，２５ｂとを、上下
二重に配設してなるものである。

【００４２】区画材２６，２６は、上記区画材２５，２
５と同様にして、内枠材２３，２４と平行にしてかつそ
れらの間を３等分する位置に並設されており、それらの
各一端部下面を外枠材１９の上面に、また、各他端部下
面を内枠材２２の上面に当接させて連結した上側材２６
ａ，２６ａと、外枠材１９の下面に各一端部上面を、ま
た、各他端部上面を内枠材２２の下面に当接させて連結
した下側材２６ｂ，２６ｂとを、上下二重に配設してな
るものである。

【００４３】区画材２７は、内枠材２１，２２と平行に
してかつそれらの間を２等分する位置に並設されてお
り、その一端部が外枠材１６をなす上下側材１６ａ，１
６ｂの間に、また、他端部が内枠材２３をなす上下側材
２３ａ，２３ｂの間にそれぞれ挟入連結されている。

【００４４】区画材２８は、上記区画材２７と同様にし
て、内枠材２１，２２と平行にしてかつそれらの間を２
等分する位置に並設されており、それ一端部が外枠材１
７をなす上下側材１７ａ，１７ｂの間に、また、他端部
が内枠材２４をなす上下側材２４ａ，２４ｂの間にそれ
ぞれ挟入連結されている。

【００４５】上記構成の消波敷設体Ｃを使用した消波構
造物Ｄは、これらをｎ基配列してなる消波堤Ｅの両端の
配設位置Ｅ１，Ｅｎに配設するものを例として示したも
のであり、それは、係合目ｃ′１〜ｃ′１４のうち、係
合目ｃ′１〜ｃ′５、ｃ′７、ｃ′９〜ｃ′１４に、そ
れらから抜け出ることがない大きさの前記消波材Ｓａ…
を係合し、また、係合目ｃ′６，ｃ′８及び開口ｃに、
消波材Ｓａ等よりも小さい種類の前記石材等の消波材Ｓ
ｂ…を消波材Ｓａとほぼ同じ高さにして圧接堆積させ、
さらに、それらの消波材Ｓｂ…上に、これらの消波材Ｓ
ｂよりも大きな種類の異形消波ブロック等の消波材Ｓ
ｂ′…を圧接させて堆積してなる。なお、配設位置Ｅ１
とＥｎには、消波構造物Ｄ，Ｄを互いに１８０度回転さ
せた状態で配設している。

【００４６】消波堤Ｅの両端部の配設位置Ｅ１，Ｅｎを
除く配設位置Ｅ２〜Ｅ（ｎ−１）は、係合目ｃ′１〜
ｃ′１４のうち、係合目ｃ′１〜ｃ′５、ｃ′１０〜
ｃ′１４には、それらから抜け出ることがない大きさの
消波材Ｓａ…を係合し、また、係合目ｃ′６〜ｃ′９及
び開口ｃには、消波材Ｓａ等よりも小さい種類の前記石
材等の消波材Ｓｂ…を一定の高さにして圧接堆積させ、
さらに、その圧接堆積した消波材Ｓｂ…上に、それらの
消波材Ｓｂよりも大きな種類の異形消波ブロック等の消
波材Ｓｂ′…を圧接させて堆積してなる構成にしてい
る。

【００４７】図１２は、前記消波構造物Ｂを堤体２９を
防護する消波工３０の法先として応用した例を示したも
ので、これにより、洗掘によって消波構造物Ｂが点線
（イ）で示すように沈下した場合であっても、消波工３
０をなす消波材の流失や散逸を阻止することができるよ
うになり、その崩壊を防止することができる。

【００４８】また、上記のように、洗掘によって消波構
造物Ｂが沈下したときにも、消波材Ｓａ…，Ｓｂ′…は
消波敷設体Ａと一体的に沈下して散乱せず、しかも、消
波材Ｓｂ′…は消波敷設体Ａの係合目ｃ′に係合した消
波材Ｓａ…によってその流出が阻止されて散逸すること
がない。

【００４９】なお、本発明は前述した実施形態に限るも
のではない。すなわち、上記においては、平面四角形の
消波敷設体を例として説明したが、たとえば、外枠を、
平面３角形又は５角形以上の多角形をなすように外枠材
を連結して形成してもよい。

【００５０】また、上記においては、開口上の消波材
を、大きさの異なる２種類の消波材のうち、小さい種類
のものを所定の高さにして圧接堆積した上に、大きい種
類のものを圧接堆積させてなるものを例として説明した
が、それら２種類の消波材を圧接堆積したものに限ら
ず、たとえば消波材Ｓａと同じかあるいは同等の大きさ
のものだけを開口上に圧接堆積するようにしてもよい。

【００５１】さらに、消波材Ｓａよりも小さい種類の消
波材Ｓｂだけを、開口上に圧接堆積するようにしてもよ
い。

【００５２】

【発明の効果】本発明は、所要の外枠内に、複数の内枠
材により、消波材よりも大きな一つの開口を区画形成
し、その開口の周囲に消波材が抜け出ることなく係合す
る大きさにして区画形成した複数の係合目に係合させた
消波材により、上記開口上に他の消波材を圧接堆積保持
するようにしてなるので、換言すると、上記開口が区画
形成されているので、本発明消波敷設体に堆積している
消波材と水底地盤との縁を切ることがなく、砂質の地盤
中に既設ブロックの残骸等が埋没され、若しくは玉石，
岩盤のような硬い水底地盤であっても、消波構造物を、
該水底地盤に馴染ませるとともに安定させることができ
る。

【００５３】また、開口上に配置されている消波材は、
係合目に係合した消波材によって圧接堆積保持されるの
で、それらの消波材が開口の下側に抜け出すことがな
く、従って、消波材が水底地盤に沈下する際にも、消波
構造物と水底地盤との馴染みを阻害することがない。

【００５４】さらに、勾配がある水底地盤に消波構造物
を敷設したときにも、消波敷設体の係合目に係合させた
消波材によって開口上の消波材を係止できるので、それ
を簡単に脱落をさせることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明消波敷設体の第１の実施形態を示す平面
図である。

【図２】その正面図である。

【図３】その側面図である。

【図４】消波構造物の平面図である。

【図５】その正面図である。

【図６】その側面図である。

【図７】本発明消波敷設体の第２の実施形態を示す平面
図である。

【図８】本発明消波敷設体の第３の実施形態を用いた消
波構造物の平面図である。

【図９】その正面図である。

【図１０】その側面図である。

【図１１】その消波構造物を列設してなる消波堤の平面
図である。

【図１２】図４〜６に示す消波構造物を消波工の法先に
配置した断面図である。

【符号の説明】

１〜４ 外枠材 ５ 外枠 ６〜９ 内枠材 １０〜１３ 区画材 ２５〜２８ 区画材 ａ，ｃ 開口 ａ′，ｃ′ 係合目 ｃ′１〜ｃ′１４ 係合目 Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｂ′ 消波材

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数本の外枠材を多角形をなすように連結
   してなる外枠内に、複数の内枠材により、消波材よりも
   大きな一つの開口を区画形成し、また、それら外枠材と
   内枠材との間に複数の区画材を架設することにより、上
   記開口の周囲に、消波材が抜け出ることなく係合する大
   きさの複数の係合目を区画形成してなり、その複数の係
   合目に係合させた消波材により上記開口上に他の消波材
   を圧接堆積保持するようにしてなることを特徴とする消
   波敷設体。
2. 【請求項２】上記外枠は、４本の外枠材を平面方形をな
   すように連結してなり、また、上記開口は、各外枠材に
   対し、所要の間隔をおいて内枠材をそれぞれ並設するこ
   とにより形成されている請求項１記載の消波敷設体。
3. 【請求項３】少なくとも一部の外枠材を、上側材と下側
   材とを上下二重にして配設してなる請求項１又は２記載
   の消波敷設体。
4. 【請求項４】少なくとも一部の内枠材を、上側材と下側
   材とを上下二重にして配設してなる請求項１，２又は３
   記載の消波敷設体。
5. 【請求項５】請求項１，２，３又は４記載の消波敷設体
   の各係合目に消波材を係合するとともに、それらの消波
   材により、上記開口上に、他の消波材を互いに圧接堆積
   させ保持してなることを特徴とする消波構造物。
6. 【請求項６】開口上の消波材は、大きさの異なる２種類
   の消波材のうち、小さい種類のものを所定の高さにして
   圧接堆積した上に、大きい種類のものを圧接堆積されて
   いる請求項５記載の消波構造物。
7. 【請求項７】小さい種類の消波材は、係合目に係合され
   ている消波材とほぼ同じ高さにして圧接堆積されている
   請求項６記載の消波構造物。