JP4659538B2 - 人工リーフ及びその構築工法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば海岸や湖に構築されるものであり、消波機能及び漁礁機能等を有する人工リーフ及びその構築工法に関する。

従来の人工リーフの一例として、図５〜図７に示すものがある（例えば、特許文献１参照。）。図５に示す人工リーフ１は、海底に多数の捨石２ａを配置して造成した捨石マウンド２を有し、この捨石マウンド２上に多数の消波ブロック３を敷設して成るものである。これらの消波ブロック３は、それぞれ同一の形状及び大きさであり、図６及び図７に示すブロック本体４を備えている。このブロック本体４は、中空の略直方体形状であって、４つのそれぞれの側面及び上面に開口部４ａ、・・・が形成されている。そして、このブロック本体４の内部に略矩形の消波板５が設けられている。消波板５は、ブロック本体４の４つの側面のうちの１つの側面と間隔を隔てて平行し、上部がブロック本体４の上面より所定長さだけ突出するように設けられている。

このように構成された多数の消波ブロック３は、図５に示すように、互いに隣り合うものどうしが密着するように捨石マウンド２上に敷設され、それぞれの消波板５が海水の流れ６の方向に対面（直交）するように配置されている。

このように構成された図５に示す人工リーフ１によると、海水が消波板５と衝突して、ブロック本体４の上面及び側面に設けられているそれぞれの開口部４ａから出入りすることとなり、ブロック本体４の内部で乱流及び渦を発生させることができる。これによって、波浪エネルギを減衰させることができ、波高を低くすることができる。
特開２００３−４１５４８号公報

しかし、従来の人工リーフ１に使用されているそれぞれの消波ブロック３では、図６に示すように、矩形に形成された消波板５の上部がブロック本体４の上面から上方に突出する構成となっているので、海水を衝突させて効率的に消波することができるが、これらの消波板５に魚網が引っ掛かることがある。

そして、図５に示す捨石マウンド２上に敷設されている多数の消波ブロック３、・・・のうち、端７となる位置に敷設されているものは、海水の流れ６の力によって傾斜したり、転倒することが考えられる。このように、端７に敷設されている消波ブロック３が傾斜したり、転倒することが考えられるのは、消波ブロック３が傾斜する方向に別の消波ブロック３が敷設されておらず、傾斜を阻止できないからである。また、海水が消波板５に衝突すると、消波ブロック３を傾斜させる方向に力が働くからである。更に、ブロック本体４が略直方体形状に形成されており、消波ブロック３の重心がその略中心に位置していて、比較的高い位置にあるからである。そして、端７に敷設されている消波ブロック３が傾斜したり転倒すると、隣接する消波ブロック３との間に隙間が形成されるので、その隣接する消波ブロック３も同方向に傾斜等することとなり、順次隣接する消波ブロック３が傾斜等することとなる。そして、これら消波ブロック３、・・・が傾斜等すると、消波効果が低減する。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、消波ブロックに魚網が引っ掛かり難くすることができ、消波ブロックが海水の流れによって傾斜したり転倒し難く、しかも消波機能が優れ、漁礁機能等を有する人工リーフ及びその構築工法を提供することを目的としている。

本発明に係る人工リーフは、海底や水底にマウンドを捨石、砂利又は砂で造成し、前記マウンド上に多数の消波ブロックを被覆ブロックとして敷設して形成した人工リーフにおいて、前記消波ブロックは、内部空間を有する略六角錐台形状であり、６つのそれぞれの傾斜側壁に開口部が２つずつ横に並んで形成されていると共に、底面に開口部が形成され、前記マウンドの上平面に敷設された多数の前記消波ブロックの互いに隣り合うものどうしは、それぞれの六角形の底面の各辺が、互いに対向するように配置され、更に、前記各辺を形成する前記消波ブロックの下端部の側面が、前記消波ブロックの上部に向かうに従って中心側に傾斜する傾斜面として形成されていることを特徴とするものである。

この発明に係る人工リーフによると、マウンドに敷設された消波ブロックの安定性が優れ、消波機能が高く、更に、魚礁としての機能を有し、魚網が引っ掛かり難いという機能を備えている。

消波ブロックが安定性に優れているのは、消波ブロックを、略円錐台又は略多角形錐台形状に形成したことによって、重心位置を低くしたからである。そして、海水の流れが消波ブロックの傾斜側面に衝突したときに、海水の流れにより生じる力は、消波ブロックをマウンドに押し付ける方向に働くので、消波ブロックが海水の流れによって、傾斜したり転倒し難くすることができるからである。また、このように、消波ブロックが安定性に優れているので、捨石、砂利又は砂（以下、単に「捨石」と言うこともある。）で造成されたマウンド上に、消波ブロックを多数敷設することによって、海水の流れによって捨石の設置位置がずれたり捨石が移動することを防止できる。更に、消波ブロックの底面に開口部を形成してあるので、開口部を形成した分だけ、底面とマウンドとの接触面積を小さくすることができる。よって、消波ブロックを敷設したときのがたつきを小さくすることができる。

消波機能が高いのは、消波ブロックを、略円錐台又は略多角形錐台形状とすることによって、マウンド上に敷設された多数の消波ブロックが多数の凹凸となり、これら多数の凹凸によって、波浪エネルギを大きく減衰させることができるからである。そして、消波ブロックに内部空間を形成し、側面及び底面に開口部を形成したので、各開口部から海水が出入りすることとなり、内部空間で乱流及び渦を発生させることができ、これによって、波浪エネルギを大きく減衰させることができるからである。

魚礁としての機能を有するのは、消波ブロックに内部空間を形成し、側面及び底面に開口部を形成したたからである。魚網が引っ掛かり難いのは、消波ブロックを略多角形錐台形状等の形状としたからである。

そして、この発明に係る人工リーフにおいて、前記消波ブロックの外表面にポーラスコンクリートで形成された藻場着生基質部を設けるとよい。このように、消波ブロックの外表面に藻場着生基質部を設けると、この藻場着生基質部に例えばアオサ、ショウジョケノリ等の海藻を効率よく付着させて繁殖させることができる。

また、この発明に係る人工リーフにおいて、前記マウンドの上平面に前記多数の消波ブロックを敷設し、前記マウンドの法面に被覆石を敷設するとよい。このように、マウンドの上平面に多数の消波ブロックを敷設することによって、海面付近の波浪エネルギを大きく減衰させることができ、波高を低くすることができる。そして、マウンドの法面に被覆石を敷設することによって、この被覆石で被覆されている捨石の移動を確実に防止することができる。

本発明に係る人工リーフの構築工法は、海底や水底にマウンドを捨石、砂利又は砂で造成して、前記マウンドを形成する捨石、砂利又は砂上に、内部空間を有する略六角錐台形状であって、６つのそれぞれの傾斜側壁に開口部が２つずつ横に並んで形成されていると共に、底面に開口部が形成されている多数の消波ブロックを、直接に接触させて敷設し、かつ、前記マウンドの上平面に敷設された多数の前記消波ブロックの互いに隣り合うものどうしは、それぞれの六角形の底面の各辺が、互いに対向するように配置され、更に、前記各辺を形成する前記消波ブロックの下端部の側面が、前記消波ブロックの上部に向かうに従って中心側に傾斜する傾斜面として形成されていることを特徴とするものである。この発明に係る人工リーフの構築工法によって、人工リーフを海底や湖底に構築することができる。この人工リーフは、上記のように作用するので説明を省略する。

この発明に係る人工リーフによると、捨石、砂利又は砂で造成されたマウンド上に多数の消波ブロックを敷設する構成としたので、消波ブロックは、捨石、砂利又は砂が海水に流されないようにする被覆石の役割を果たすことができる。従って、マウンドのうち、消波ブロックが敷設される部分には被覆石を敷設する必要がなく、その省略できた被覆石の費用及びその敷設費用を低減することができる。そして、消波ブロックは、内部空間を有する略円錐台又は略多角形錐台形状とし、側面に開口部を形成したので、マウンド上に敷設された消波ブロックの安定性が優れ、消波機能が高く、更に、魚礁としての機能を有し、魚網が引っ掛かり難いという効果がある。

以下、本発明に係る人工リーフ８及びその構築工法の一実施形態を図１〜図４を参照して説明する。この人工リーフ８は、図１に示すように、例えば海底９や湖底に造成されたマウンド１０上に多数の消波ブロック１１を敷設して成るものであり、消波機能、及び魚礁としての機能等を備えている。

マウンド１０は、図１に示すように、多数の捨石（例えば砕石）１０ａを配置して造成したものであり、天端１０ｂが平坦に均されており、その周囲が法面１０ｃとして形成されている。天端１０ｂには、図１及び図２に示すように、多数の消波ブロック１１、・・・が互いに密着する状態で敷設されている。そして、マウンド１０の天端１０ｂの高さＪは、消波ブロック１１の上方に必要な水深Ｒを確保できるように設定されている。また、法面１０ｃには、被覆石１２が敷設されている。それぞれの被覆石１２は、例えば１トン以上の重量のものであり、捨石１０ａは、それよりも重量の小さいものである。

図３及び図４に示す消波ブロック１１は、コンクリート製であって、略六角錐台形状であり、内部に空間１３が形成され、底面に六角形の底面開口部１１ａが形成されている。そして、上壁１４及び６つの各傾斜側壁１５、・・・には、この消波ブロック１１の内部空間１３と外部とを連通する魚類等（水産生物）の上側通路（開口部）１４ａ、及び傾斜面通路（開口部）１５ａ、・・・が形成されている。また、この消波ブロック１１の上部外表面には、藻場着生基質部１６が設けられている。

藻場着生基質部１６は、図３及び図４に示すように、所定の厚みに形成され、凹部１７に固定して取り付けられている。この凹部１７は、消波ブロック１１の６つの傾斜側壁１５、・・・の上部及び上壁１４に亘ってその外表面に形成されている。この藻場着生基質部１６は、ポーラスコンクリート製であり、多数の連続気泡体や独立気泡体（図示せず）が形成されており、これらの気泡体は、海藻が付着し易くするためのものであり、更に、魚類等の餌料生物が潜入できるようにするものである。

次に、図１に示す人工リーフ８の構築工法を説明する。まず、海底９に多数の捨石１０ａを配置してマウンド１０を造成する。そして、このマウンド１０の天端１０ｂを平坦に均した後に、この天端１０ｂに多数の消波ブロック１１、・・・を、捨石１０ａと直接に接触するように敷設する。図２は、多数の消波ブロック１１、・・・を天端１０ｂに配置した状態を示す平面図である。それぞれの消波ブロック１１、・・・は、互いに隣り合うものどうしが密着するように配置されている。次に、図１に示すように、マウンド１０の法面１０ｃに被覆石１２、・・・を敷設する。このようにして、人工リーフ８を構築することができる。

なお、マウンド１０の天端１０ｂに消波ブロック１１を敷設した後に、法面１０ｃに被覆石１２を敷設したが、これに代えて、法面１０ｃに被覆石１２を敷設した後に、マウンド１０の天端１０ｂに消波ブロック１１を敷設してもよい。

上記のように構成された人工リーフ８によると、マウンド１０に敷設された消波ブロック１１、・・・の安定性が優れ、消波機能が高く、更に、魚礁としての機能を有し、魚網が引っ掛かり難いという機能を備えている。

消波ブロック１１が安定性に優れているのは、消波ブロック１１を、図３に示すように、略六角錐台形状に形成したことによって、重心位置を低くしたからである。そして、図１に示す海水の流れ１８がそれぞれの消波ブロック１１の傾斜側壁１５に衝突したときに、海水の流れ１８により生じる力は、各消波ブロック１１をマウンド１０に押し付ける方向に働くので、それぞれの消波ブロック１１が海水の流れ１８によって、傾斜したり転倒し難くすることができるからである。また、このように消波ブロック１１が安定性に優れているので、捨石１０ａで造成されたマウンド１０上に、消波ブロック１１を多数敷設することによって、海水の流れ１８によって捨石１０ａの設置位置がずれたり捨石１０ａが移動することを防止できる。更に、消波ブロック１１の底面に開口部１１ａを形成してあるので、この底面開口部１１ａを形成した分だけ、底面とマウンド１０との接触面積を小さくすることができる。よって、消波ブロック１１を敷設したときのがたつきを小さくすることができる。従って、図１に示すマウンド１０のうち、消波ブロック１１が敷設される天端１０ｂには被覆石１２を敷設する必要がなく、その省略できた被覆石１２の費用及びその敷設費用を削減することができる。つまり、消波ブロック１１は、被覆ブロックとしての役割も果たす。なお、マウンド１０の法面１０ｃに被覆石１２を敷設してあるので、被覆石１２で被覆されている捨石１０ａの移動を確実に防止することができる。

消波機能が高いのは、図１及び図２に示すように、消波ブロック１１を、略六角錐台形状とすることによって、マウンド１０の天端１０ｂに敷設された多数の消波ブロック１１が多数の凹凸となり、これら多数の凹凸によって、海面付近の波浪エネルギを大きく減衰させることができるからである。そして、図３及び図４に示すように、消波ブロック１１に内部空間１３を形成し、上壁１４、傾斜側壁１５及び底面に上側通路１４ａ、側壁通路１５ａ及び底面開口部１１ａを形成したので、各側壁通路１５ａ等のそれぞれの開口部から海水が出入りすることとなり、内部で乱流及び渦を発生させることができ、これによって、波浪エネルギを大きく減衰させることができ、波高を低くすることができる。

なお、図１には、人工リーフ８によって消波される前後の波の大きさＨ１及びＨ２と、波の移動方向を表してある。そして、例えば水深ｈは約７ｍ、マウンド１０の天端１０ｂの幅が約２５ｍ、天端１０ｂの長さが約４０ｍ、法面１０ｃの勾配が１：２及び１：３、消波ブロック１１の上端から水面までの距離Ｒが約２ｍである。また、例えば捨石１０ａの重量が４００Ｋｇ以下、被覆石１２の重量が１ｔ以上、消波ブロック１１の重量が６ｔ〜１５ｔである。消波ブロック１１の高さは、約２ｍである。

魚礁としての機能を有するのは、図４に示すように、消波ブロック１１に内部空間１３を形成し、上壁１４、傾斜側壁１５及び底面に上側通路１４ａ、側壁通路１５ａ及び底面開口部１１ａを形成し、魚類等が生息できるようにしたからである。魚網が引っ掛かり難いのは、消波ブロック１１を略六角錐台形状としたからである。

また、図３及び図４に示すように、それぞれの消波ブロック１１の外表面に藻場着生基質部１６を設けてあり、この藻場着生基質部１６に形成されている多数の連続気泡体や独立気泡体には、アオサ等の海藻が効率よく付着して繁殖することができる。更に、これらの連続気泡体等に魚類等の餌料生物が潜入することができる。よって、この消波ブロック１１の内部空間１３や、その周辺に生息する魚類等は、藻場着生基質部１６に繁殖する海藻に卵を産み付けたり、藻場着生基質部１６に生息する餌料生物を食べて効率よく繁殖することができる。

ただし、上記実施形態では、図１に示すように、マウンド１０の法面１０ｃに被覆石１２を敷設したが、これに代えて、図には示さないが、被覆ブロックを敷設してもよい。また、上記実施形態では、人工リーフ８を海底９に構築したが、湖底に構築することができる。

また、上記実施形態では、マウンド１０を捨石１０ａで造成したが、これに代えて、マウンド１０を砂利又は砂で造成してもよい。

以上のように、本発明に係る人工リーフ及びその構築工法は、消波ブロックに魚網が引っ掛かり難くすることができ、消波ブロックが海水の流れによって傾斜したり転倒し難く、しかも消波機能が優れ、漁礁機能等を有する優れた効果を有し、このような人工リーフ及びその構築工法等に適用するのに適している。

この発明の一実施形態に係る人工リーフを示す縦断面図である。 同実施形態に係る人工リーフに敷設されている多数の消波ブロックの配置を示す平面図である。 同実施形態に係る人工リーフに使用されている消波ブロックの拡大斜視図である。 同実施形態の消波ブロックを示す拡大縦端面図である。 従来の人工リーフを示す縦断面図である。 同従来の人工リーフに使用されている消波ブロックを示す拡大斜視図である。 同従来の消波ブロックを示す拡大縦断面図である。

符号の説明

８ 人工リーフ
９ 海底
１０ マウンド
１０ａ 捨石
１０ｂ 天端
１０ｃ 法面
１１ 消波ブロック
１１ａ 底面開口部
１２ 被覆石
１３ 消波ブロックの内部空間
１４ 上壁
１４ａ 上側通路
１５ 傾斜側壁
１５ａ 側壁通路
１６ 藻場着生基質部
１７ 凹部
１８ 海水の流れ

Claims (4)

1. 海底や水底にマウンドを捨石、砂利又は砂で造成し、前記マウンド上に多数の消波ブロックを被覆ブロックとして敷設して形成した人工リーフにおいて、
   前記消波ブロックは、内部空間を有する略六角錐台形状であり、６つのそれぞれの傾斜側壁に開口部が２つずつ横に並んで形成されていると共に、底面に開口部が形成され、
   前記マウンドの上平面に敷設された多数の前記消波ブロックの互いに隣り合うものどうしは、それぞれの六角形の底面の各辺が、互いに対向するように配置され、更に、前記各辺を形成する前記消波ブロックの下端部の側面が、前記消波ブロックの上部に向かうに従って中心側に傾斜する傾斜面として形成されていることを特徴とする人工リーフ。
2. 前記消波ブロックの外表面にポーラスコンクリートで形成された藻場着生基質部を設けたことを特徴とする請求項１記載の人工リーフ。
3. 前記マウンドの上平面に前記多数の消波ブロックを敷設し、前記マウンドの法面に被覆石を敷設したことを特徴とする請求項１又は２記載の人工リーフ。
4. 海底や水底にマウンドを捨石、砂利又は砂で造成して、前記マウンドを形成する捨石、砂利又は砂上に、内部空間を有する略六角錐台形状であって、６つのそれぞれの傾斜側壁に開口部が２つずつ横に並んで形成されていると共に、底面に開口部が形成されている多数の消波ブロックを、直接に接触させて敷設し、かつ、
   前記マウンドの上平面に敷設された多数の前記消波ブロックの互いに隣り合うものどうしは、それぞれの六角形の底面の各辺が、互いに対向するように配置され、更に、前記各辺を形成する前記消波ブロックの下端部の側面が、前記消波ブロックの上部に向かうに従って中心側に傾斜する傾斜面として形成されていることを特徴とする人工リーフの構築工法。

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