JPH05214718A - 波浪の制御機構 - Google Patents
波浪の制御機構Info
- Publication number
- JPH05214718A JPH05214718A JP4056820A JP5682092A JPH05214718A JP H05214718 A JPH05214718 A JP H05214718A JP 4056820 A JP4056820 A JP 4056820A JP 5682092 A JP5682092 A JP 5682092A JP H05214718 A JPH05214718 A JP H05214718A
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- Japan
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/11—Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 防波作用が充分にあり、しかも構造体の軽量
化も可能な波浪の制御機構を提供する。 【構成】 前部から少なくとも中間部にかけて縦断面が
滑らかに膨出した略流線型の水平翼１２を、それぞれが
水上、水面及び水中に位置するように隙間を設けて複数
段重設した。
化も可能な波浪の制御機構を提供する。 【構成】 前部から少なくとも中間部にかけて縦断面が
滑らかに膨出した略流線型の水平翼１２を、それぞれが
水上、水面及び水中に位置するように隙間を設けて複数
段重設した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、防波堤等に適
用できる波浪の制御機構に関する。
用できる波浪の制御機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の防波堤は、適当重量の堰を海底か
ら海面上にかけて線状に配置し、波浪の全圧力を直接遮
断する構造の物と、振巾の位相差を利用して波浪を減殺
する構造の物が主として知られていた。
ら海面上にかけて線状に配置し、波浪の全圧力を直接遮
断する構造の物と、振巾の位相差を利用して波浪を減殺
する構造の物が主として知られていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記適当重量の堰を海
底から海面上にかけて線状に配置する構造の防波堤は、
波浪のほぼ全エネルギーが構造体に直接圧力として作用
することになるため、重量が大きく大規模となり、軟弱
地盤や大水深域での防波堤の建設には、工期及び工費と
もかかるという問題点があった。また、前記振巾の位相
差を利用した防波堤の構造においても、減殺効果を発揮
させるためには大規模となり、軟弱地盤上や大水深域で
の防波堤の建設は、経済的な負担が大きくなったり、ま
たは、建設が困難になるといったケースが生じる問題が
あった。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、
防波作用が充分にあり、しかも構造体の軽量化も可能な
波浪の制御機構を提供することを目的とする。
底から海面上にかけて線状に配置する構造の防波堤は、
波浪のほぼ全エネルギーが構造体に直接圧力として作用
することになるため、重量が大きく大規模となり、軟弱
地盤や大水深域での防波堤の建設には、工期及び工費と
もかかるという問題点があった。また、前記振巾の位相
差を利用した防波堤の構造においても、減殺効果を発揮
させるためには大規模となり、軟弱地盤上や大水深域で
の防波堤の建設は、経済的な負担が大きくなったり、ま
たは、建設が困難になるといったケースが生じる問題が
あった。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、
防波作用が充分にあり、しかも構造体の軽量化も可能な
波浪の制御機構を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の波浪の制御機構は、前部から少なくとも中間部に
かけて縦断面が滑らかに膨出した略流線型の水平翼を、
それぞれが水上、水面及び水中に位置するように隙間を
設けて複数段重設して構成されている。ここで、本発明
に係る波浪の制御機構は、防波堤に適用できることは当
然として、波浪を弱める場合に取り付ける種々の装置に
適用される。
記載の波浪の制御機構は、前部から少なくとも中間部に
かけて縦断面が滑らかに膨出した略流線型の水平翼を、
それぞれが水上、水面及び水中に位置するように隙間を
設けて複数段重設して構成されている。ここで、本発明
に係る波浪の制御機構は、防波堤に適用できることは当
然として、波浪を弱める場合に取り付ける種々の装置に
適用される。
【０００５】
【作用】請求項１記載の波浪の制御機構の作用について
詳しく説明する為、例えば、波浪と防波堤の機能につい
て考察する。波浪は水粒子の円形運動からなる振巾が伝
播する現象であり、運動エネルギーと位置エネルギーと
を有するが物質を搬送しない。また、港内の静穏性は、
波浪の振巾運動による水面の上下変動が影響している。
このことから防波堤は、水面の上下変動だけを対象とし
て波浪を制御出来れば、防波堤の機能が損なわれずに堤
体に作用する波圧が軽減され、堤体の小型軽量化が図れ
ると推察される。このため、本発明に係る波浪の制御機
構では、波浪が伝播する水面、水上及び水中に上下の間
隔が除々に狭まっていく復数の水平翼を一定の隙間を開
けて重設して、各水平翼間に波浪を通過させ、各水平翼
で波浪の振巾の上下を拘束すると共に、波浪の伝播力と
水平翼による間隔の除々の狭まりによって振巾運動に圧
力を加えて、波浪の振巾に歪みを生じさせ、振巾運動を
スムーズに水平運動に変換させることで波浪を制御する
ことにした。波浪（振巾）が各水平翼の間を通過する際
に、各水平翼間で振巾運動の上下が拘束されると共に、
波浪の伝播力と、水平翼による波浪の通過面積の除々の
狭まりによって、振巾運動に圧力が加わる。波浪の振巾
運動に圧力が加わることで振巾に歪みが生じ振巾がスム
ーズに、水平運動に変換されることになる。水平運動に
変換された水の動きは、水平翼の後部の流線型によっ
て、穏やかな動きとなる。また、本発明の波浪の制御機
構は、振巾運動から、流れ（水平運動）に変換された水
の動きに対しては、略流線型となって抵抗しない形状を
しているため、波浪のエネルギーの水平成分が作用しな
いことになる。したがって、本発明の波浪の制御機構
を、例えば防波堤に応用すれば、防波堤の堤体の小型軽
量化が図れる。
詳しく説明する為、例えば、波浪と防波堤の機能につい
て考察する。波浪は水粒子の円形運動からなる振巾が伝
播する現象であり、運動エネルギーと位置エネルギーと
を有するが物質を搬送しない。また、港内の静穏性は、
波浪の振巾運動による水面の上下変動が影響している。
このことから防波堤は、水面の上下変動だけを対象とし
て波浪を制御出来れば、防波堤の機能が損なわれずに堤
体に作用する波圧が軽減され、堤体の小型軽量化が図れ
ると推察される。このため、本発明に係る波浪の制御機
構では、波浪が伝播する水面、水上及び水中に上下の間
隔が除々に狭まっていく復数の水平翼を一定の隙間を開
けて重設して、各水平翼間に波浪を通過させ、各水平翼
で波浪の振巾の上下を拘束すると共に、波浪の伝播力と
水平翼による間隔の除々の狭まりによって振巾運動に圧
力を加えて、波浪の振巾に歪みを生じさせ、振巾運動を
スムーズに水平運動に変換させることで波浪を制御する
ことにした。波浪（振巾）が各水平翼の間を通過する際
に、各水平翼間で振巾運動の上下が拘束されると共に、
波浪の伝播力と、水平翼による波浪の通過面積の除々の
狭まりによって、振巾運動に圧力が加わる。波浪の振巾
運動に圧力が加わることで振巾に歪みが生じ振巾がスム
ーズに、水平運動に変換されることになる。水平運動に
変換された水の動きは、水平翼の後部の流線型によっ
て、穏やかな動きとなる。また、本発明の波浪の制御機
構は、振巾運動から、流れ（水平運動）に変換された水
の動きに対しては、略流線型となって抵抗しない形状を
しているため、波浪のエネルギーの水平成分が作用しな
いことになる。したがって、本発明の波浪の制御機構
を、例えば防波堤に応用すれば、防波堤の堤体の小型軽
量化が図れる。
【０００６】
【実施例】以下、添付する図面を参照しつつ、本発明を
具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の一実施例に係る波浪の制御
機構の断面図、図２は前記波浪の制御機構に使用する水
平翼の詳細断面図である。図２に示すように、鉄筋コン
クリート、ステンレス、鉄等の金属、プラスチック等に
よって断面が略流線型となって、しかも、その断面長さ
は使用場所によっても異なるが、５〜６０ｍ（好ましく
は２０〜４０ｍ程度）、その幅は１０〜６０ｍ程度とな
って適当ピッチで貫通孔１０、１１が設けられた幅長い
水平翼１２を必要個数製造する。そして、前記貫通孔１
０、１１に挿入する所定長さの鉄筋コンクリートからな
る支持柱１３、１４を予め製造し、これを工場あるいは
現場において組み立て、所定の海に線状に並べて防波堤
とする。なお、前記支持柱１３、１４を貫通孔１０、１
１に装着した後、前記水平翼１２を所定間隔に保つ為
に、例えば支持柱１３、１４に装着される前記貫通孔１
０、１１より直径の大きいコンクリート管等を用いる。
具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の一実施例に係る波浪の制御
機構の断面図、図２は前記波浪の制御機構に使用する水
平翼の詳細断面図である。図２に示すように、鉄筋コン
クリート、ステンレス、鉄等の金属、プラスチック等に
よって断面が略流線型となって、しかも、その断面長さ
は使用場所によっても異なるが、５〜６０ｍ（好ましく
は２０〜４０ｍ程度）、その幅は１０〜６０ｍ程度とな
って適当ピッチで貫通孔１０、１１が設けられた幅長い
水平翼１２を必要個数製造する。そして、前記貫通孔１
０、１１に挿入する所定長さの鉄筋コンクリートからな
る支持柱１３、１４を予め製造し、これを工場あるいは
現場において組み立て、所定の海に線状に並べて防波堤
とする。なお、前記支持柱１３、１４を貫通孔１０、１
１に装着した後、前記水平翼１２を所定間隔に保つ為
に、例えば支持柱１３、１４に装着される前記貫通孔１
０、１１より直径の大きいコンクリート管等を用いる。
【０００７】以上のように水平翼１２を配置したので、
図１のａに示すように入って来た波浪の振幅運動は、幅
の広い前部の部分から中間部に移動するに連れて円運動
から横長楕円運動ｂ、ｃに変わり、更に後部の方に移動
するにつれて幅が徐々に狭くなる水平翼に押されて水平
運動ｄに変わる。このことは、自由面の存在する水面で
は物体の移動等で波形（振巾）の伝播運動が生じるが、
上下面が水圧で抑圧されている水中で、物体の移動等を
させても水面上に波形が生じないことと、波浪の振巾運
動を波浪実験の水槽で観察すると、自由面が存在する水
面では、水粒子の動きが円形運動を示しているが、水深
が下がるにつれての水圧の増加に共い、円形運動から楕
円運動さらに水平運動へと変化していることが起こって
いることで証明できる。更に、前記効果は、模型を使用
した波浪実験でも確認され、前記防波堤を通過する際に
波浪が水平運動に変換されて、波を防止できることが分
かる。なお、以上の実施例において、単位面積当たりの
受圧力を軽減するため、前記支持柱を基盤上に固定する
ことも可能であり、これによって軟弱地盤への施工が容
易となる。
図１のａに示すように入って来た波浪の振幅運動は、幅
の広い前部の部分から中間部に移動するに連れて円運動
から横長楕円運動ｂ、ｃに変わり、更に後部の方に移動
するにつれて幅が徐々に狭くなる水平翼に押されて水平
運動ｄに変わる。このことは、自由面の存在する水面で
は物体の移動等で波形（振巾）の伝播運動が生じるが、
上下面が水圧で抑圧されている水中で、物体の移動等を
させても水面上に波形が生じないことと、波浪の振巾運
動を波浪実験の水槽で観察すると、自由面が存在する水
面では、水粒子の動きが円形運動を示しているが、水深
が下がるにつれての水圧の増加に共い、円形運動から楕
円運動さらに水平運動へと変化していることが起こって
いることで証明できる。更に、前記効果は、模型を使用
した波浪実験でも確認され、前記防波堤を通過する際に
波浪が水平運動に変換されて、波を防止できることが分
かる。なお、以上の実施例において、単位面積当たりの
受圧力を軽減するため、前記支持柱を基盤上に固定する
ことも可能であり、これによって軟弱地盤への施工が容
易となる。
【０００８】
【発明の効果】請求項１記載の波浪の制御機構は、以上
の説明からも明らかなように、波浪の振巾運動を水平運
動に変換させる機能であるため、防波堤に応用すれば、
防波堤の堤体の小型軽量化が図れることから、建設が困
難であったり、経済的な負担が大きくなる軟弱地盤上や
大水深域での防波堤の建設が容易となる。
の説明からも明らかなように、波浪の振巾運動を水平運
動に変換させる機能であるため、防波堤に応用すれば、
防波堤の堤体の小型軽量化が図れることから、建設が困
難であったり、経済的な負担が大きくなる軟弱地盤上や
大水深域での防波堤の建設が容易となる。
【図１】本発明の一実施例に係る波浪の制御機構を適用
した防波堤の断面図である。
した防波堤の断面図である。
【図２】水平翼の一部切欠き斜視図である。
１０ 貫通孔 １１ 貫通孔 １２ 水平翼 １３ 支持柱 １４ 支持柱
Claims (1)
- 【請求項１】 前部から少なくとも中間部にかけて縦断
面が滑らかに膨出した略流線型の水平翼を、それぞれが
水上、水面及び水中に位置するように隙間を設けて複数
段重設したことを特徴とする波浪の制御機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4056820A JPH0762331B2 (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 波浪の制御機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4056820A JPH0762331B2 (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 波浪の制御機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05214718A true JPH05214718A (ja) | 1993-08-24 |
| JPH0762331B2 JPH0762331B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=13038011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4056820A Expired - Lifetime JPH0762331B2 (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | 波浪の制御機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0762331B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5830893A (ja) * | 1981-08-13 | 1983-02-23 | Yutaka Terao | 推力発生装置 |
| JPS6272518A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-03 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 亜硫酸ソ−ダの製造方法 |
-
1992
- 1992-02-07 JP JP4056820A patent/JPH0762331B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5830893A (ja) * | 1981-08-13 | 1983-02-23 | Yutaka Terao | 推力発生装置 |
| JPS6272518A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-03 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 亜硫酸ソ−ダの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0762331B2 (ja) | 1995-07-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |