JPH0526094Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は消波堤、より詳しくは、海水の交流作
用を活かしたまま、高い消波効果を有する消波堤
に関するものである。

〔従来技術〕

従来港湾等に浸入する波を消すため、一般にコ
ンクリート製の固定堤が用いられているが、この
種の固定堤は設備費が高く、かつ施工のための工
期が長く、一旦構築すると改造が困難であると共
に、消波堤の内側及び外側の海水の交流を阻害す
るものであつた。

このことは、はまちの養殖場等比較的深海域で
あつて、かつ、海水交流を保持するものが望まれ
ている場合の消波堤としては大きな問題となつて
いる。

かかることから水面上に浮遊する箱体構造物を
係留索等で係留した構造の浮消波堤が開発されて
いる。ところでこの浮消波堤は、その断面形状が
長方形をした単なる箱体であつて、箱体の壁面に
波を衝突させて消波する単純な構造のものであ
り、箱の大きさより小さな波長の波に対しては比
較的良好な消波効果があつた。

しかしながら、箱より大きな波長の波について
は、箱体がその波に乗るので殆ど消波能力がない
ので、大きな波長の波を消波するためにはその波
長に対応する大構造物としなければならず、設備
費が増加することとなり、実用上問題となつてい
た。

〔考案の目的〕

本考案は、前記固定堤と浮消波堤の有する問題
点を解消するためになされたもので、浮消波堤の
有する良好な海水の交流の利点を活かし、設置海
域を汚染させず、消波効果の高い消波堤を提供す
ることを目的とするものである。

〔考案の構成〕

前記目的を達成するための本考案は、消波堤本
体を杭又はアンカーチエンを介して海底に固定し
てなる消波堤であつて、前記消波堤本体を、水面
下で波の移動方向に対向して延長させた板状の波
分離部と、該波分離部の基部から水面上に突出す
る波破部と、前記波分離部の底部から前記波分離
部と反対の方向に向けて延設させた水平な波抑え
部とから形成させたことを特徴とする。

即ち本考案は、水面下に没水させた波分離部に
よつて大きな波エネルギーを有する表面層とそれ
よりも波エネルギーの小さな下面層とを分離さ
せ、その表面層の波を波砕部で破砕ないしは反射
させ、更に表面層を持ち上げる下面層を波抑え部
で抑え込んで消波させるものであり、単に浮体を
水面に浮上させ、この浮体に波を衝突させて消波
する従来の消波堤とはその機能が全く異なるもの
である。

前記波分離部は板状であつて、到来する波の方
を向つて延長され、消波すべき波のうち、エネル
ギーの大きな層と、それよりもエネルギーの小さ
な層、ないしは水の動きの異なる層を２分するこ
とが重要である。そしてこの波分離部は、エネル
ギーの大きな水面下に位置させ、更にこのエネル
ギーの大きな層とそれ以外の層とを明確に分離す
るために、水平方向に延在させることが必要であ
る。

そしてこの波分離部の長さは、波の表面層が分
離できるだけの長さ、つまり構造上許容される範
囲内で長くするのがよいが、実際には非常に大き
なものとすることができないので、実用上は２〜
6m程度のものを使用しており、これで十分な消
波効果が得られることが確認されている。

この波分離部は薄い平板状のものでもよいが強
度を向上させるために、端縁部を肉厚に形成する
と好都合である。

また前記波砕部は、前記波分離部の基部から水
面上に壁状に突出させ、前記波分離部で分離され
た表面層の波を波砕ないしは反射させるものであ
る。この波砕部の高さは、満潮時及び干潮時の水
面の高さを全てカバーできるものとする。

前述した波分離部と波砕部は波の進行方向に対
向させる方向に設ける。従つてその反対側つまり
消波堤の内側には設ける必要はないが、波分離部
から延長して設ける波抑え部の取付け、或いは構
造上のバランスを保持するため反対側にも設けた
方がよい。

前記波抑え部は、波分離部から水平方向に延設
するものであつてその幅は、設置する海域の波長
との比率で決定され、その式は次の実験式で表さ
れる。（記号は第２図を参照） 即ち、 波分離部と波抑え部との合計幅 ……B1 波長 ……λ とすると λ／B1＝６〜10 ……(1) 例えば、150mの長波長の波を消波する場合(1)
式によりλ／B1＝10とすると、B1寸法を約15m
にすればよいことになる。

また、上板の幅B2と波分離部と波抑え部との
合計幅B1との関係は 1.5＜B1／B2＜５ ……(2) の範囲とし、断面形状は左右対称の凸型とするの
が好ましい。

以上述べた波分離部、波砕部、波抑え部及びそ
れぞれの補強材で構成される消波堤本体の構造
は、長期間にわたつて設置されるものであり、波
力や腐食に対して十分な強度を有するものとし、
通常は、内部を鉄筋又は鉄骨の補強部材で補強し
たコンクリート構造とする。

そしてこの本体を支持するために、複数のコン
クリート杭又は鋼管杭を海底に打設し、この杭の
上部を前記本体の所定の位置に固定する。

また前記本体の内部を水密構造とし、全体を浮
力体とし、この浮力体を海底に固定されたアンカ
ーチエン或いは係留ロープ等により係留してもよ
い。

本体の寸法は、設置する海域の波長によつて多
少異なるが、通常、波分離部と波抑え部の合計幅
約10〜15m、波砕部の高さ約３〜4m、本体の長
さ約15〜25mのものが使用される。そして通常は
これを長手方向に複数個連設して消波堤を形成す
る。

〔実施例〕

次に、図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。

第１図は本考案による消波堤の正面図、第２図
は側面図、第３図は平面図を示したものであつ
て、本体１は、波分離部２、波砕部３、波抑え部
４、波切板５、上板６、側材７、補強材８からな
り、全体は内部に鋼製の補強材を有するコンクリ
ート製である。

また前記波砕部３、側材７、補強材８が互いに
交差する部分には上下方向に筒状の穴９が設けら
れ、この穴９の中間部には支持材１０が連通して
いる。

前記波分離部２は第２図に示すように、干潮時
の海面Ｗ２より若干下方に位置させると共に、波
砕部３の基部から3mの長さ（B3寸法）に水平方
向に張り出し、その端部には突起部２ａを設けて
補強する。

また、前記波砕部３の波分離部２の上面からの
高さH1は、満潮時の海面Ｗ１よりも若干高くな
るように約2.5mとする。そして前記波分離部２
と波砕部３とは、波切板５で互いに補強されてい
る。

更に、前記波抑え部４は波分離部２から水平方
向に、かつ波砕部３の反対側に7mの幅（B2寸法
と同じ）で海面下に設けられる。

以上のように構成される本体１は、第２図に示
すように、波分離部２、波砕部３及び波抑え部４
が左右対称に設けられ、一方の波分離部２の先端
から他方の波分離部２の先端までの全体の幅は
13mとしている。また、本体１の１個の長さは
20mとする。

なお本実施例のものを、前記(1)及び(2)式に当て
はめると λ／B1＝10とすると λ＝130mとなり、130m前後の長波長の波まで消
波することができる。

またB1／B2の比は約1.86であり、有効な消波
効果が得られるようになつている。

一方、海底Ｇには複数の鋼管製杭１１が打設さ
れており、この杭１１の上部は前記穴９に挿入さ
れると共に、杭１１の上端を支持材１０に当接さ
せ本体１の重量を支持している。

この杭１１の上部と本体１との取り付けは、第
４〜５図に示すように、上端をフツク状に折り曲
げ、下端にねじ部を設け、ナツト１３を螺合させ
た４本の吊り鉄筋１２の下方に、木製角材１４、
木製底型枠１５を挿入し、前記ナツト１３で下方
に落下しないように固定し、その上に砕石からな
る充填材１９を入れたものを、あらかじめ杭１１
の上端から杭１１の内部に挿入し、前記フツク部
を杭１１の上端に係止しておく。

次に、本体１の穴９に前記杭１１の上端部を支
持材１０の下面に当接するまで挿入した後、木製
底型枠１５から上板６の上端まで、及び穴９と杭
１１の外面との〓間にすべてコンクリート２０を
充填する。

なお、杭１１の上部の内外面には、本体１と杭
１１とのずれ防止用として複数のずれ止めリング
１７をストツパ１６と共に設ける。更に、穴９と
杭１１の〓間の下端には、リング状のゴムパツキ
ン１８を設け、コンクリート２０が下方に流出し
ないようにする。

本実施例では、波切り板５が波分離部２の補強
を兼ねて設けられているので、斜め方向からも波
も一部消波できるという効果がある。

〔考案の効果〕

以上のように本考案による消波堤は、消波堤を
杭又はアンカーチエンを介して海底に固定してな
る消波堤であつて、消波堤本体を、水面下で波の
移動方向に対向して延長させた板状の波分離部
と、波分離部の基部から水面上に突出する波破部
と、波分離部の底部から波分離部と反対の方向に
向けて延設させた水平な波抑え部とから形成させ
たので、次のような有用な効果を奏することがで
きる。

波分離部によつて波の上層部と下層部を分離
し、上層部の波は波砕部で波砕し、下層部は波抑
え部で抑えこみ消波するので、比較的小型の消波
堤で長波長の波を極めて効率よく消波することが
できる。

具体的には、従来の長方形断面の箱型の浮消波
堤のλ／B1が３〜４程度、つまり波抑え部の長
さの３〜４倍程度の波長の波しか消波できなかつ
たのに対し、本考案のものは６〜10倍の長波長の
波まで消波することができる。

更に、消波堤内外の海水の交流を阻害すること
がないので、消波堤内の海水が汚染されず魚貝類
に悪影響を及ぼすことがない。

また、本体を浮力体として海底に係留した場
合、本体は海面付近で浮遊しているため、波によ
る揺動があつても海底の土砂、堆積物等を拡散さ
せないので海水が汚染することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による消波堤の正面図であつて
第３図の−矢視図、第２図は同側面図であつ
て第３図の−矢視図、第３図は本考案による
消波堤の平面図、第４図は第３図のＥ部拡大平面
図、第５図は第３図のｖ−ｖ矢視断面図、第６図
は第５図の−矢視断面図を示す。 １……本体、２……波分離部、３……波砕部、
４……波抑え部、５……波切り板、６……上板、
７……側材、８……補強材、９……穴、１１……
杭、Ｗ１……満潮時海面、Ｗ２……干潮時海面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 消波堤本体を杭又はアンカーチエンを介して海
   底に固定してなる消波堤であつて、前記消波堤本
   体を、水面下で波の移動方向に対向して延長させ
   た板状の波分離部と、該波分離部の基部から水面
   上に突出する波破部と、前記波分離部の底部から
   前記波分離部と反対の方向に向けて延設させた水
   平な波抑え部とから形成させたことを特徴とする
   消波堤。