JPH0339123B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、汀線に沿つた海中に設けられて波浪
を制御する波浪制御構造物に関するものである。

（従来技術） 日本周辺の海岸線の約74％は、波浪・海流等の
自然条件が厳しい開放性海岸或いは開口性湾域で
占められている。従来、海岸線に対して港湾区域
では防波堤、浸食海岸に対しては養浜工が構築さ
れてきた。しかし、重要地区が最優先され、一般
の海岸線は自然の条件にさらされている。そのた
め、浸食堆積が著しく国土の保全が急がれてい
る。

一方、最近の海岸利用の多様化により、海岸や
沿岸域を対象とした産業が多岐にわたるようにな
つた。そのため、従来は水産業が主流であつた沿
岸域は、ヨツトなどのマリンスポーツにみられる
レジヤー産業等の台頭により、開放性海岸に来襲
する厳しい波浪を制御して適度に静穏な海域を確
保する技術の開発が望まれている。

海浜の浸食・堆積は海浜に沿つて流動する漂砂
により促進される。漂砂は水深10〜20m以浅で発
生することが報告されており、第１１図に示す波
打帯、いそ破帯、砕波帯で構成されるいわゆる岸
浜帯で見られる現象である。漂砂はその移動形態
によつて、(1)掃流法漂砂、(2)浮遊漂砂、(3)躍動漂
砂に分類されている。

また、漂砂は河川、海食崖或いは隣接海岸から
供給され波、流れ或いは風などにより移動する。
第１２図は波と流れが共存する沿岸付近の流れの
典型的な例を示したものであり、実際の海岸では
このような流れによつて漂砂が移動する。

漂砂をその移動方向により大別すると、(イ)岸・
沖向き漂砂、(ロ)沿岸漂砂に分類できる。(イ)の岸・
沖向き漂砂は、浪が汀線に直角に入射するときに
生じるものであり、漂砂は岸沖に往復運動する。
この場合には、漂砂の移動量は波高によつて左右
される。

このような漂砂による海岸線の浸食を防止する
ために、従来種々の浸食対策工が実施されてき
た。その主なものは、(a)盛土または陸岸をコンク
リートやアスフアルトで被覆する堤防・護岸、(b)
異形消波ブロツクや矢板等によつて海岸に直角に
つくられる防砂突起、(c)主として異形消波ブロツ
クによつて海岸に平行、少し離れてつくられる離
岸堤、(d)異形消波ブロツクや捨石などにより高さ
が海面以下になるようにして海岸に平行につくら
れる潜堤、(e)人工的に砂を補給する養浜などであ
る。

(a)の堤防・護岸は、波による陸岸の直接浸食を
防ぎ、陸上への海水の侵入を防ぐ点で効果がある
が、波があたるようになると前面洗掘を生じ易い
問題点がある。(b)の防砂突堤は、沿岸漂砂を直接
止め、海岸浸食を防ぎ、海岸線の変化を安定化す
る上で効果があるが、沖への移動を助長する傾向
を有する問題点がある。(c)の離岸堤は、波を消
し、背後への回折波によつて砂を堆積させ、沖方
向及び沿岸方向の漂砂を防ぎ、浸食を防止すると
共に変動を小さくする点で効果があるが、漂砂下
手の浸食を十分に注意する必要がある。(d)の潜堤
は、波を消し、岸向きの流れによつて浸食を防ぐ
効果があるが、離岸堤に比較し効果が少ない問題
点がある。(e)の養浜は、浸食量だけ砂を補給する
ので海浜形状を保つのに効果はあるが、維持費が
かかる問題点がある。

一方、開放性海岸においては、全方向から来襲
する長周期の大波浪を、海水の交流を防げること
なく制御するため、近年種々の波浪制御構造物が
提案されている。その主なものは、(A)浮体を海面
近くに係留した浮消波堤、(B)海底の基部ケーソン
上に全体的に透過性をもつように立設した水平板
付立体骨組構造物、(C)上部断面が半円形に成形さ
れ、中間高さ位置に通水部を有し、下部を基部ケ
ーソンをもつて構築した上部半円形断面構造物。
(D)海底の基部ケーソン上に上部が透過性をもつよ
うに立設した透過壁二重セル構造物等である。(A)
の浮消波堤は、水深の大小に左右されず、比較的
容易に建設できる利点がある。(B)(C)(D)の構造物
は、水深50m程度の大水深域の波浪を制御するた
めに提案された着底式の透過性防波堤であり、長
周期波浪に対して消波効果が良い。

しかしながら、(A)の浮消波堤は、長周期波浪に
対する消波効果が期待できない問題点があり、ま
た係留張力等の点でも問題点がある。一方、(B)、
(C)、(D)の各構造物は、断面が複雑で、大水深では
構造が大きくなり、建設が巨額になる問題点があ
る。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の手段は、浸食や波浪に個々に
着目してそれを個々に解決しようとするもので、
一つの手段でその両方を上記の如き各問題点を伴
わないで解決できる手段が開発されていない問題
点があつた。

本発明の目的は、開放性海岸において海岸線の
浸食を防ぎ、また外洋性の波浪を制御して適度に
静穏な海域を造成することができる波浪制御構造
物を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するためになされた
もので、その要旨とするところは、汀線に沿つた
海中に多数の支え杭で支持されて三角水平板列が
前列と後列とを隣接させて水没させて設けられ、
前列の前記三角水平板列はほぼ三角形状をなす多
数の三角水平板がその底辺を前記汀線と略平行に
向けてその頂点を沖に向けた状態で水平方向には
前記汀線に沿つた向きで隣接して列をなして構成
され、後列の前記三角水平板列はほぼ三角形状を
なす多数の三角水平板がその底辺を前記汀線と略
平行に向けその頂点を岸に向けた状態で水平方向
には前記汀線に沿つた向きでしかも前列に対して
高くなるように段違いに設けられて構成されてい
ることを特徴とするものである。

（作用） このような波浪制御構造物は、外洋性の長周期
波浪の日毎に変化する浪向きを汀線に直角方向に
変化させつつ、前後段違いの三角水平板により砕
波を促し、波のエネルギーを流れに変える。ま
た、長周期波浪を三角水平板の潜堤効果およびそ
の付近の乱れにより比較的制御し易い短周期波浪
に変換する。さらに、この構造物は、水深方向に
連続する遮蔽部材が支え杭を除いてはないため海
水の交流は自由である。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説
明する。第１図、第２図はこの発明の一実施例を
示したものである。本実施例の波浪制御構造物１
は、汀線に沿つた海中２に多数の支え杭３で支持
されて三角水平板列４，５が前列と後列とを隣接
させて海面２Ａ下に水没させて設けられている。
前列の三角水平板列４は、多数のほぼ二等辺三角
形状をなす三角水平板６がその底辺６ａの汀線に
平行に向けその頂点６ｂを沖に向けた状態で、水
平方向には汀線に沿つた向きで隣接して列をな
し、且つ水深方向には上下に間隔をあけて複数段
（図示の例では２段）に設けられて構成されてい
る。後列の三角水平列５は、多数のほぼ二等辺三
角形状をなす三角水平板７がその底板７ａを汀線
に平行に向けその頂点７ｂを岸に向けた状態で、
水平方向には汀線に沿つた向きで隣接し、且つ水
深方向には上下に間隔をあけて複数段（図示では
２段）にしかも前列に対して各段が互い違いで高
段になるように段違いに設けられて構成されてい
る。

一般に波は、水深が浅くなると、波速が遅くな
る性質がある。この性質により、第３図に示すよ
うに三角水平板５，６上に大きな入射角度で波が
入射すると、波向きは板中央のハツチング部分８
Ａに集中するようにし変化する。このように波向
きが集中すると、その地点では波高が大きくなる
ためにハツチング部分８Ｂで示す部分に砕波が発
生し易くなる。本構造では後列の三角水平板６は
前列の三角水平板５より浅い位置に固定されてい
るため更に砕波が促進される。また、波向きは汀
線にほぼ直角方向に変化する。

第４図に示すように波の入射角が小さいときで
も水深が浅くなるに伴い、波向きが変化する。こ
の場合には、波向きが集中することは期待できな
いが、この構造物１の背後の波向きは汀線に直角
に近くなる。

このように本発明の波浪制御構造物１は、開放
性海岸において日毎に変化する全方向の波向き
を、第５図に示すように汀線にほぼ直角方向に変
化させることにより、沿岸漂砂をおさえ、岸沖向
き漂砂砂を促す。このためこの発明によれば、汀
線付近では岸沖向き漂砂が促進されるが、既に述
べたように、岸沖向き漂砂は波高によつてその量
の大小が左右される。本発明の構造物１は、前列
あるいは後列の三角水平板６，７上で波が砕波し
たり、該三角水平板６，７からの反射等により波
高の減衰が期待できるため、岸沖向き漂砂の量も
少なくすることができる。

また、前後の三角水平板６，７の段違いの配置
により波の流れは効率的に変わり、海岸付近では
流況が変化する。第６図及び第７図は本発明構造
物１の背後の流況を模式的に示したものである
が、該構造物の背後では岸向きの流れが発生し、
このため岸沖向き漂砂は岸側に流れ、汀線９の浸
食は押えられる。

更に、本発明の構造物１を、従来の離岸堤のよ
うに、汀線９の方向に間隔をあけて第８図に示す
ように設置すると、離岸堤と同様に養浜効果も期
待できる。

かつまた、本発明の構造物１によれば、前述し
たように前列と後列の三角水平板６，７上で砕波
したり、或いは各三角水平板６，７からの反射に
より波高が減衰し、また長周期波が比較的制御し
易い短周期波に分離する。第９図及び第１０図は
これ等砕波と周期の変化を模式的に示したもので
ある。

これらのことから、本発明の構造物１を設置す
ると、その背後の海域及び汀線付近でのマリンス
ポーツ、海水浴、釣り等のレジヤー或いは養殖等
に対しても良好な効果が期待できる。

なお、本実施例では三角水平板６，７が２段の
場合について示したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、２段以上の複数段でもよいこと
は勿論である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明に係る波浪制御構造
物では、汀線に沿つた海中に三角水平板を前列と
後列に隣接させて水没させて設けたので、この構
造物により外洋性の長周期波浪の日毎に変化する
波向きを汀線に対して略直角な方向に変えること
ができる。また、この構造物の前後の三角水平板
上で波を砕波することができ、特にこの発明では
前後の三角水平板が段違いとなつているので、よ
り効果的に砕波を促し且つ波のエネルギーを消費
させることができる。従つて、岸向き漂砂は波高
によつてその量の大小が左右されるという性質
上、本発明によれば岸沖向き漂砂の量も少なくす
ることができる。ゆえに本発明によれば、開放性
海岸における海岸線の浸食を防ぐことができる。
また、本発明の構造物によれば、前後の三角水平
板で砕波したり、該水平板からの反射により波高
を減衰させたりするので、外洋性の長周期波を比
較的制御し易い短周期波に変換して適度に静穏な
海域を造域でき、レジヤーや養殖等にも好適な海
域を得ることができる。

更に、本発明の構造物は、構造が簡単なので、
その設置を容易に且つ低コストで行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明に係る構造物の一実施
例を示す側面図及び平面図、第３図及び第４図は
本発明で用いる三角水平板の波の入射角が大きい
ときと小さいときの作用を示す説明図、第５図は
本発明の構造物による波向きの変化の例を示す説
明図、第６図及び第７図は本発明の構造物による
海岸付近の流況を示す各説明図、第８図は本発明
の構造物の変形例における養浜効果を示す説明
図、第９図は本発明の構造物による三角水平板上
の砕波の状況を示す説明図、第１０図は本発明の
構造物による波の周期変換の状況を示す説明図、
第１１図は波の挙動による海浜の名称の説明図、
第１２図は沿岸付近の流れの説明図、第１３図は
底質の運動軌跡の説明図である。 １……波浪制御構造物、２……海中、３……支
え柱、４，５……三角水平板列、６，７……三角
水平板、６ａ，７ａ……底辺、６ｂ，７ｂ……頂
点、９……汀線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 汀線に沿つた海中に多数の支え杭だ支持され
   て三角水平板列が前列と後列とを隣接させて水没
   させて設けられ、前列の前記三角水平板列はほぼ
   三角形状をなす多数の三角水平板がその底辺を前
   記汀線と略平行に向けてその頂点を沖に向けて状
   態で水平方向には前記汀線に沿つた向きで隣接し
   て列をなして構成され、後列の前記三角水平板列
   はほぼ三角形状をなす多数の三角水平板がその底
   辺を前記汀線と略平行に向けその頂点を岸に向け
   た状態で水平方向には前記汀線に沿つた向きでし
   かも前列に対して高くなるように段違いに設けら
   れて構成されていることを特徴とする波浪制御構
   造物。