JP5403796B2 - 可動式防波堤及び可動式防波堤の作動方法 - Google Patents
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Description
また、浮上完了後に、万一、送気管が破損しても浮上用鋼管は降下せず、所定の天端高を維持することができる。
また、鞘鋼管4の上端の内周には、上記隙間よりも薄い板状の鞘鋼管用突起部9が脱着可能に取り付けられている。
浮力タンク6dは、浮上用鋼管6が昇降しても浮力タンク6dの上端が常に水位WLよりも低くなる位置に設けられている。したがって、浮上用鋼管6が最も上昇して水面に突出した状態でも、本発明の浮力タンク6dは水中に位置しているので、浮上用鋼管6には常に浮力が作用する。この浮力は、浮上用鋼管6が自然に上昇することはできない程度の大きさとなるように、浮力タンク6d内の圧力、容積等が設定されている。本実施形態においては、浮力タンク6d内に空気を充填したが、これに限定されるものではなく、他の気体、例えば、窒素でもよい。
図6に示すように、平常時は浮上用鋼管6を鞘鋼管4の内部に格納して港外と港内とを完全解放することで開放水域となり、船舶は自由に港内外を出入りできる。
なお、浮上用鋼管6には、浮力タンク6d内の気体による浮力が生じているが、この浮力は、浮上用鋼管6の重量よりも小さいので、浮上用鋼管6は、水中に沈んで鞘鋼管4内に格納されている。
このとき、浮上用鋼管6の上端面は開口しているので、開放室6f内は水で満たされている。また、開閉弁7aは常時閉止した状態である。
(1)浮上用鋼管6は、気体が充填された浮力タンク6d及び圧縮空気を貯留可能な空気室6eを備えているので、浮力タンク6d内の気体の浮力及び圧縮空気が空気室6eに供給されることによって生じる浮力により、浮上用鋼管6を上昇させることができる。また、浮力タンク6dを浮上用鋼管6内に備えているので、地上に設置された蓄圧タンク13から圧縮空気を少量供給するだけで浮上用鋼管6を上昇させることができる。したがって、短時間で浮上用鋼管6を上昇させることができる。
(6)空気室6eは、第1の孔6gを浮上用鋼管6の港内側の側面に備えているため、空気室6eは港内の水と連通しており、空気室6e内の空気圧は港内側の水位に大きく影響されることとなるので、津波の引き波等によって港外側の水位が低下しても、浮上用鋼管6は引き波が生じる前と同様に水面に突出した状態を維持することができる。したがって、引き波により港外側の水位が低下しても、港外側へ流出する水は、隣接する浮上用鋼管6間に形成された隙間からの流出分に限定されるため、港内側の水位はほとんど低下しない。
2 基礎コンクリート
3 根固め石
4 鞘鋼管
6 浮上用鋼管
6a、6b、6c 隔壁
6d 浮力タンク
6e 空気室
6f 開放室
6g 第1の孔
6h 第2の孔
7 排気手段
7a 開閉弁
7b、7c ポート
7d 排気用送通管
8 浮上鋼管用突起部
9 鞘鋼管用突起部
12 給気手段
13 蓄圧タンク
14 送通管
19 貫通管
E 水底地盤
WL 水位
GL 水底面
Claims (12)
- 水底面を貫通して水底地盤内に鉛直に挿入され、水中に上端面を開口させて直線配列された複数の鞘鋼管と、前記鞘鋼管内に昇降可能に挿入された浮上用鋼管とを備えた可動式防波堤において、
前記浮上用鋼管内に、前記浮上用鋼管の昇降位置にかかわらず上端が常に水位よりも低くなる位置に設けられ、水の出入りが可能であるとともに、圧縮空気を貯留可能な空気室と、
前記浮上用鋼管内の、前記空気室よりも下方に位置して、前記浮上用鋼管の昇降位置にかかわらず上端が常に水位よりも低くなる位置に設けられ、気体が密閉された浮力タンクと、
前記空気室に圧縮空気を供給するための給気手段と、
前記浮上用鋼管内の、前記空気室よりも上方に位置して、前記空気室内の圧縮空気を前記浮上用鋼管外に排出するための排気手段とを備え、
前記給気手段による前記空気室への圧縮空気の供給によって生ずる浮力及び前記浮力タンク内の気体の浮力により、前記浮上用鋼管を上昇させて水面上に突出させることを特徴とする可動式防波堤。 - 前記空気室は、前記浮上用鋼管の上端よりも下方に設けられ、
前記浮上用鋼管は、前記空気室の上方における前記浮上用鋼管の側面に、前記浮上用鋼管の上端から流入する水を排水するための孔を備えることを特徴とする請求項1に記載の可動式防波堤。 - 前記浮上用鋼管は、海又は河口に設けられるものであり、前記空気室内の水を排水するための孔を前記空気室の下方における前記浮上用鋼管の港内側又は上流側の側面に備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の可動式防波堤。
- 前記浮上用鋼管は、前記浮上用鋼管の外周面と前記鞘鋼管の内周面との間に形成される隙間よりも薄い板状の浮上鋼管用突起部を前記浮上用鋼管の下端部外周に備え、
前記鞘鋼管は、前記浮上用鋼管の外周面と前記鞘鋼管の内周面との間に形成される隙間よりも薄い板状の鞘鋼管用突起部を前記鞘鋼管の上端部内周に備えることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の可動式防波堤。 - 前記浮上鋼管用突起部及び前記鞘鋼管用突起部は、それぞれ前記浮上用鋼管及び鞘鋼管に脱着可能であることを特徴とする請求項4に記載の可動式防波堤。
- 前記給気手段は、
一端が前記鞘鋼管内に突出しないように前記鞘鋼管の下端部の側面に接続され、前記鞘鋼管内に圧縮空気を送給するための送通管と、
前記送通管に接続され、圧縮空気を供給するための供給装置とを備え、
前記供給装置にて供給された圧縮空気を前記送通管を介して前記鞘鋼管内の水中に放出して前記空気室へ供給することを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか一項に記載の可動式防波堤。 - 前記排気手段は、
開閉弁と、
前記開閉弁の一方のポートに接続され、前記空気室内に連通する送通管とを備え、
前記開閉弁を開放することにより、前記空気室と大気とを連通することを特徴とする請求項1に記載の可動式防波堤。 - 水底面を貫通して水底地盤内に鉛直に挿入され、水中に上端面を開口させて直線配列された複数の鞘鋼管と、前記鞘鋼管内に昇降可能に挿入された浮上用鋼管とを備えた可動式防波堤において、前記浮上用鋼管内に、前記浮上用鋼管の昇降位置にかかわらず上端が常に水位よりも低くなる位置に設けられ、水の出入りが可能であるとともに、圧縮空気を貯留可能な空気室と、前記浮上用鋼管内の、前記空気室よりも下方に位置して、前記浮上用鋼管の昇降位置にかかわらず上端が常に水位よりも低くなる位置に設けられ、気体が密閉された浮力タンクと、前記空気室に圧縮空気を供給するための給気手段と、前記浮上用鋼管内の、前記空気室よりも上方に位置して、前記空気室内の圧縮空気を前記浮上用鋼管外に排出するための排気手段とを備えた可動式防波堤の作動方法において、
前記給気手段による前記空気室への圧縮空気の供給によって生ずる浮力及び前記浮力タンク内の気体の浮力により、前記浮上用鋼管を上昇させて水面上に突出させることを特徴とする可動式防波堤の作動方法。 - 前記浮上用鋼管は、前記浮上用鋼管の外周面と前記鞘鋼管の内周面との間に形成される隙間よりも薄い板状の浮上鋼管用突起部を前記浮上用鋼管の下端部外周に備え、
前記鞘鋼管は、前記浮上用鋼管の外周面と前記鞘鋼管の内周面との間に形成される隙間よりも薄い板状の鞘鋼管用突起部を前記鞘鋼管の上端部内周に備え、
前記浮上用鋼管の上昇に伴って前記浮上鋼管用突起部が上昇する際に、前記鞘鋼管用突起部に当接し、それ以上の前記浮上鋼管用突起部の上昇を前記鞘鋼管用突起部で規制することにより、前記浮上用鋼管の上昇を停止させるとともに、前記浮上用鋼管の抜け出しを防止することを特徴とする請求項8に記載の可動式防波堤の作動方法。 - 前記空気室内の圧縮空気を排出して前記浮上用鋼管の浮力を低下させることにより、前記浮上用鋼管を前記鞘鋼管内に格納することを特徴とする請求項8又は9に記載の可動式防波堤の作動方法。
- 前記浮上用鋼管は、
上昇するにつれて、前記空気室内の圧縮空気に作用する水圧が低くなって前記空気室内の圧縮空気の体積が増加するのに応じて、上昇速度が増加することを特徴とする請求項8又は9に記載の可動式防波堤の作動方法。 - 前記浮上用鋼管は、
下降するにつれて、前記空気室内の圧縮空気に作用する水圧が高くなって前記空気室内の圧縮空気の体積が減少するのに応じて、下降速度が増加することを特徴とする請求項8〜10のうちいずれか一項に記載の可動式防波堤の作動方法。
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