JPH0581684B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、港湾や海岸、海洋における鉄筋コン
クリートケーソンを用いた重力式の二重円筒型波
浪制御構造体に関するものである。

（従来の技術） 防波堤など波浪制御構造物に用いられるケーソ
ンは従来断面的にも平面的にも四角形のケーソン
が多く用いられている。しかし、大水深、大波浪
の条件下では、地盤支持力や経済性の面から矩形
体よりは、台形体、さらに円筒体が有利となつて
くる。特に、円筒体は波浪制御構造物の延長線
（法線）の形状を任意にできるなどの特徴がある。

（発明が解決しようとする課題） ところが、円筒体はこれをそのまま並べたので
は基礎の支持力や底版への地盤反力、隣接体との
不等沈下によるせりもちなどに問題があり、これ
まで波浪制御構造体としてはあまり用いられてい
なかつた。

本発明は、上述のような円筒体によるケーソン
の問題を解決するためになされたもので、多角形
の底版や上部でのせりもち防止のための平面壁の
導入により上記の難点を解消して、円筒構造の利
点を活かして波浪制御構造体を提供しようとする
ものである。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するための本発明の構成につ
いて、実施例に対応する図面を参照して説明する
と、鉄筋コンクリート製による底版１の上に、該
底版１より若干小径とした外側円筒体２を立設
し、該円筒体２の外面下部の一部に対向して、底
版１より立ち上げたせりもち平面壁３，３を設
け、外側円筒体２の内部には内側円筒体６を立設
して、両円筒体２，６間にリング状の遊水部８を
形成し、外側円筒体２のせりもち平面壁３，３間
の一方上部には多数の通水孔４，４を設けるとと
もに、同じく他方の上部には多数の透水孔５，５
を設けて二重円筒型ケーソンＡを構成し、該ケー
ソンＡの多数を互いにそれらのせりもち平面壁
３，３を接合して列設したことを特徴とするもの
である。

（作用） 本発明の構造体に作用する波浪は、各二重円筒
型ケーソンＡの外側円筒体２に設けた通水孔４，
４から流入する。そして、リング状の遊水部８で
二方向に分流して再び合流、混合し、背部の透水
孔５，５から流出することになる。

このような通水孔４，４からの流入と透水孔
５，５からの流出及び分流と合流、混合等の作用
により、波のエネルギーの大部分が消散されるこ
とになり、波浪は、通水孔４，４と透水孔５，５
との開口の割合（開口率）に応じて背後への波の
透過が制御されることになる。また、各二重円筒
型ケーソンＡ，Ａを通過しない波浪は、各ケーソ
ンＡに当たつて分流し、その分流したもの同士が
混流してエネルギーを打ち消し合い、隙間ａ，ａ
から背後へと流出することになるため、そこでも
波浪の制御が行われることになる。

第６図は、本発明における二重円筒型ケーソン
の反射特性について行つた実験結果を示したもの
で、これによれば、最も周期が長い場合を除い
て、どの周期でもＫ＝0.4程度で一定であつて、
広い範囲の周期にわたつて消波性能が優れている
ことがわかる。このような特性は他の消波ケーソ
ンとは異る優れた点といえる。

また、本発明における二重円筒ケーソンの場
合、各部材に作用する波力に位相差が生じるた
め、ケーソン全体に作用する波力は、従来のよう
な直立壁に比べてかなり小さくなる。同じ高さ、
同じ巾の直立壁に対する合田式による計算値に比
べて、透過型の場合、波力が40％程度減少する。
また、消波型では波高が大きくなると波力の増加
も大きくなるが、それでも直立壁に比べて20％程
度小さくなる。

（実施例） 以下、本発明構造体の実施例について図面を参
照して説明する。

第１図、第２図は、本発明構造体の構成単位で
ある二重円筒型ケーソンＡを示したものである。
この図において、１は八角形等の多角形に形成し
た底版で、その上には底版１よりも小さな径とし
た外側円筒体２がほぼ同心にして立設されてお
り、外側円筒体２の下部外側の対向する一部に
は、底版１の辺部１ａ，１ａに沿つて立ち上げた
せりもち平面壁３，３が外側円筒体２より若干は
み出して設けられている。また、外側円筒体２の
せりもち平面壁３，３間の一方の側即ち前面側の
上部には多数の通水孔４，４が設けられていると
ともに、他方の側即ち後面側の上部には、上記通
水孔４，４より小さく形成した多数の透水孔５，
５が設けられている。

そして、外側円筒体２内にはこれと同心に内側
円筒体６が立設され、それら両円筒体２，６の間
には、その中間部であるせりもち平面壁３の上部
の位置に中間床版７が設けられており、中間床版
７上より上部には、両円筒体２，６間のリング状
の遊水部８が形成されている。そして、中間床版
７の下部の両円筒体２，６間及び内側円筒体６内
には、波力に対する抵抗に必要な重量を確保する
ために砂やコンクリート等の重量詰物９が充填さ
れ、内側円筒体６の上部は上床版１０により閉じ
られている。

本発明構造体は、上記二重円筒型ケーソンＡの
多数を互に接合して形成される。第３図は上記ケ
ーソン同士を接合した例を示したもので、両ケー
ソンＡ，Ａはそれらのせりもち平面壁３，３を互
いに接合する。この場合、それぞれのケーソンＡ
の対向するせりもち平面壁３，３が互に平行な面
に形成されていれば、図示のように、ケーソン
Ａ，Ａは直線的に並列することになる。そして、
各ケーソンＡ，Ａ間には、せりもち平面壁３，３
より内側にある外側円筒体２，２の上部間に波浪
の流通する隙間ａが形成されることになる。ま
た、各ケーソンＡ，Ａを例えば第４図に示すよう
に曲線状に並列させるような場合には、各ケーソ
ンＡのせりもち平面壁３，３を平行とせずに互に
交叉線上に面するように形成することによつ可能
である。

第５図は本発明構造体を捨石マウンド１１の上
に設置した混成防波堤への応用例を示したもので
ある。この場合、各ケーソンＡはその通水孔４，
４を設けた側を波の進入する外側にして設置する
ことはいうまでもない。そして、波浪は各ケーソ
ンＡの通水孔４，４と透水孔５，５との開口の割
合（開口率）に応じて背後への波の透過が抑制さ
れる、また各ケーソンＡ，Ａ間の隙間ａ，ａを通
る際の抵抗によつても消波されることになる。外
側円筒壁周面の外からの波が入つてくる側の面と
背後の面の通水孔によるそれぞれの開口の割合
（開口率）によつて、背後への波の透過を自在に
制御できる。

なお、上記実施例においては、底版１の形状を
八角形としているが、これに限定されるものでは
なく、多角形の各種の形状のものが採用できる。
また、多角形とはせずに、せりもち平面壁３，３
を設けた部分の間は例えば円弧状等適宜な形状と
することができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の構造体は二重円
筒型ケーソンを列設したものであつて、波浪は各
二重筒型ケーソン内を通過する間に通水、分流、
合流、混合、透水等の大きな抵抗作用を受けてエ
ネルギーの大部分が消散されることになり、高い
消波効果が奏せられる。

また、二重円筒型ケーソンは、底版上に円筒体
を立設した構造であるから、底版によつて地盤反
力を低減し、構造部材に発生する断面力を小さく
でき、しかも、各ケーソンは外側円筒体より少し
出張つて立ち上げたせりもち平面壁同士を接合し
て連ねるので、せりもち平面壁の設定しだいで容
易に任意の法線形を形成することができるととも
に、せりもち平面壁同士の接合により外側円筒壁
の上部は過大な荷重の作用が避けられることか
ら、隔壁等の補強の必要がなく、二重円筒型ケー
ソンの性能を十分発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したもので、第１
図は二重円筒型ケーソンの斜視図、第２図は同正
断面図、第３図は二重円筒型ケーソン相互の接合
状態の平面図、第４図は同多数を接合した例を示
す平面図、第５図は本発明構造物の施設例を示す
斜視図、第６図は本発明ケーソンの反射特性を示
した図である。 Ａ……二重円筒型ケーソン、１……底版、２…
…外側円筒体、３……せりもち平面壁、４……通
水孔、５……透水孔、６……内側円筒体、７……
中間床版、８……遊水部、９……重量詰物、１０
……上床版、１１……捨石マウンド、ａ……隙
間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鉄筋コンクリート製による底版の上に、該底
   版より若干小径とした外側円筒体を立設し、該円
   筒体の外面下部の一部に対向して、底版より立ち
   あげたせりもち平面壁を設け、外側円筒体の内部
   には内側円筒体を立設して、両円筒体間にリング
   状の有水部を形成し、外側円筒体のせりもち平面
   壁間の一方の上部には多数の通水孔を設けるとと
   もに、同じく他方の上部には多数の透水孔を設け
   て二重円筒型ケーソンを構成し、該ケーソンの多
   数を互にそれらのせりもち平面壁を接合して列設
   したことを特徴とする、二重円筒型波浪制御構造
   体。