JPH083956A - 水質浄化堤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】浄化領域を均一にして滞留域の発生を防止する
ことができる水質浄化堤を提供する。 【構成】本発明の水質浄化堤２０は、径が大きな堤体材
２１を両端に、径が小さな堤体材２２を中央付近に配置
してあり、それぞれ、海底３からほぼ台形状に積み上げ
た上、被覆石４で被覆してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、海洋に構築される水質
浄化堤に係り、特に、所望の浄化領域を取り囲むように
して構築される水質浄化堤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ウオーターフロント・リバーフロントに
おいて、アメニティに富んだ親水空間を確保するために
は、良好な水環境が不可欠である。広域水域の水質浄化
にあたっては、河川などからの流入負荷あるいは堆積ヘ
ドロからの溶出負荷などの低減がまず第一であるが、実
際の汚濁水を直接浄化するには、自然の持つ水質浄化機
能を最大限活用し、安価にかつ大規模に行う必要があ
る。

【０００３】かかる背景において、石積み浄化堤なる海
洋構造物が注目されており、例えば特公平４―２００４
３号公報に開示されている。

【０００４】図４は、従来の石積み浄化堤を断面図で示
したものである。

【０００５】同図でわかるように、石積み浄化堤１は、
礫あるいは石を堤体材２として海底３から積み上げて台
形状に形成し、これを所定の被覆石４で被覆したもので
ある。

【０００６】かかる石積み浄化堤を所定の海域を取り囲
むようにして配置しておくと、潮の干満や波が生じた
際、堤体材２の間隙を通して外部の海水５が石積み浄化
堤１の内部水域６に移動するが、堤体材２である礫の表
面には微生物群からなる生物膜が付着形成されているた
め、プランクトン等の海水中の汚濁成分は、かかる生物
膜によって付着あるいは捕捉される。また、生物膜によ
って付着捕捉された濁り成分は、礫間に棲息する貝類や
甲殻類によって摂取され除去される。

【０００７】したがって、礫間を通過した海水は、濾過
されて清浄な海水となる。

【０００８】かくして、石積み浄化堤は、自然生態系の
水質浄化機能によって清浄な水質の内水域を創造できる
海岸構造物であることがわかってきた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５
(a) に示すように、石積み浄化堤１を、防波堤、湾など
の陸地１１に接続し、かかる陸地１１とともに内水域を
取り囲むような場合、陸地１１においては海水の移動は
生じないため、石積み浄化堤１の堤体材２の間隙を通過
する海水の移動速度の水平方向分布は、同図に示すよう
に、両端付近では０に近く、中央付近で最大値をとる分
布となる。

【００１０】すなわち、石積み浄化堤１から内水域に流
入する海水の速度は、その長さ方向に均一とならず、特
に両端では非常に小さくなる。

【００１１】そのため、内水域の中央領域では浄化は良
好に行われるが、両側ではあまり浄化が進まないという
問題を生じていた。

【００１２】特に、陸地１１が図５(b) に示すような特
殊な形状である場合、石積み浄化堤１を通った海水は、
内水域１２の奥部１３にまで行き渡らず、その結果、当
該奥部１３に水交換が行われない滞留域１４が発生する
という問題があった。

【００１３】かかる問題は、滞留域１４について別途エ
アレーションを行えばある程度解決されるが、範囲が広
くなるときわめて不経済となる。

【００１４】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、浄化領域を均一にして滞留域の発生を防止す
ることができる水質浄化堤を提供することを目的とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の水質浄化堤は請求項１に記載したように、
所定の堤体材を所定の断面形状に積み上げるとともに前
記断面に直交する軸線に沿って所定長さだけ配置した水
質浄化堤において、前記堤体材の透水係数を前記軸線に
沿って変化させたものである。

【００１６】また、本発明の水質浄化堤は、請求項１の
堤体材の透水係数を前記軸線の中央近傍では小さく、両
端近傍では大きくしたものである。

【００１７】

【作用】本発明の水質浄化堤においては、堤体材の透水
係数、例えば径を軸線、すなわち水質浄化堤の長さ方向
に沿って変化させる。

【００１８】例えば、内水域の形状が非対称で一方の側
に大きな奥部が存在する場合、そちらの側の堤体材の径
を大きくして透水係数を大きくする。

【００１９】すると、その部分を通過する海水の移動速
度が上昇し、上述した奥部にまで浄化海水が到達するよ
うになる。

【００２０】また、内水域の地形が特殊でない場合であ
っても、堤体材の透水係数を均一にすると中央では海水
の移動速度が大きく両端では小さくなり、結局、浄化領
域の不均一を招く場合がある。

【００２１】そのため、透水係数が大きな堤体材、例え
ば径が大きな堤体材を両端に配置し、逆に径が小さな堤
体材を中央付近に配置する。

【００２２】すると、内水域に流入する海水の速度は、
水質浄化堤の長さ方向に沿ってほぼ均一となる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の水質浄化堤の実施例につい
て、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実
質的に同一の部品等については同一の符号を付してその
説明を省略する。

【００２４】（第１実施例）図１は、本実施例に係る水
質浄化堤２０を示したものであり、(a) は、平面図、
(b)はＡ―Ａ線に沿う断面図、(c)はＢ―Ｂ線に沿う断面
図である。

【００２５】同図でわかるように、本実施例の水質浄化
堤２０は、径が大きな堤体材２１を両端に、径が小さな
堤体材２２を中央付近に配置してあり、それぞれ、海底
３からほぼ台形状に積み上げた上、被覆石４で被覆して
ある。

【００２６】なお、図１(a) では、図面の便宜上、被覆
石４および堤体材２１、２２を部分的に省略するととも
に、中央付近および両端付近のみを図示し、途中の部分
は省略したが、中央付近では最も径の小さな堤体材を、
両端では最も径の大きな堤体材を配置するとともに、中
央と両端との間では、径が連続的に変化するように堤体
材を配置するのがよい。

【００２７】なお、堤体材２１、２２については、石
材、コンクリート材など、生物膜が付着可能な材料であ
ればどんなものでもよい。

【００２８】かかる水質浄化堤２０を、陸地１１の間に
設置して内水域を締め切ると、潮の干満や波が生じた
際、堤体材２１および堤体材２２の間隙を通して外部の
海水５が水質浄化堤２０の内部水域６に移動し、それら
の海水は、間隙を移動中に堤体材２１および堤体材２２
の表面に付着した微生物群からなる生物膜によって汚濁
成分が除去されて清浄な海水となる。

【００２９】ここで、径が大きな堤体材２１を両端に、
径が小さな堤体材２２を中央付近に配置してあるので、
堤体材の間隙を通過する海水は中央付近ではゆっくり、
両端では速く移動する。したがって、堤体材の径だけを
考慮した場合の海水の内水域への流入速度分布は、図２
の３１に示す曲線となる。

【００３０】一方、陸地１１においては海水の移動は生
じないため、堤体材の径を均一とした場合の海水の速度
分布は、曲線３２に示すように両端付近では０に近く、
中央付近で最大値をとる分布となる。

【００３１】したがって、水質浄化堤２０を通って内水
域に流入する海水の流入速度は、これらを合わせた直線
３３となり、水質浄化堤２０の長さ方向に沿ってほぼ均
一な分布となる。

【００３２】以上説明したように、本実施例の水質浄化
堤は、径が大きな堤体材を両端に、径が小さな堤体材を
中央付近に配置したので、水質浄化堤を通って内水域に
流入する海水の流入速度は、水質浄化堤の長さ方向に沿
ってほぼ均一な分布となる。

【００３３】したがって、内水域の中央領域のみなら
ず、その周辺部にも水質浄化堤の両端から流入した海水
が到達し、かくして、内水域を均一に浄化することが可
能となる。

【００３４】本実施例では、堤体材の径を水質浄化堤の
長さ方向に変化させたが、堤体材の径ではなく、代わり
に堤体材の材質に着目し、例えば、透水係数の大きい多
孔性材料を両端に配置するような構成としてもよい。

【００３５】（第２実施例）図３は、第２実施例に係る
水質浄化堤４１を示したものである。

【００３６】本実施例に係る水質浄化堤４１は、湾１１
によって形成される内水域１２の形状に合わせて、堤体
材の径を長さ方向に沿って変化させてあり、奥部１３が
存在する側には径が大きな堤体材２１を、その反対側に
は径が小さな堤体材２２を配置してある。

【００３７】かかる水質浄化堤４１においても、生物膜
による浄化機能は第１実施例と同様に作用し、その詳細
な説明についてはここでは省略する。

【００３８】水質浄化堤４１においては、径が大きな堤
体材２１を内水域１２の奥部１３が存在する側に、径が
小さな堤体材２２を反対側に配置してあるので、堤体材
の間隙を通過する海水は奥部１３がある側では速く、反
対側ではゆっくりと移動する。

【００３９】そのため、内水域１２の奥部１３にも浄化
された海水が回り込み、従来のように滞留域は形成され
ない。

【００４０】以上説明したように、本実施例の水質浄化
堤は、内水域の地形に合わせて堤体材の径の長さ方向分
布を調整するようにしたので、内水域に奥部が形成され
ているような場合であっても、当該奥部に浄化海水を流
入させ、内水域全体を均一に浄化することが可能とな
る。

【００４１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の水質浄化堤
は、所定の堤体材を所定の断面形状に積み上げるととも
に前記断面に直交する軸線に沿って所定長さだけ配置し
た水質浄化堤において、前記堤体材の透水係数を前記軸
線に沿って変化させたので、浄化領域を均一にして滞留
域の発生を防止することができる。

【００４２】

【図面の簡単な説明】

【図１】(a)は第１実施例に係る水質浄化堤の平面図、
(b)は(a) のＡ―Ａ線に沿う断面図、(c)は(a)のＢ―Ｂ
線に沿う断面図。

【図２】第１実施例の水質浄化堤の作用を説明する図。

【図３】第２実施例に係る水質浄化堤の平面図。

【図４】従来の水質浄化堤の断面図。

【図５】従来の水質浄化堤の作用を説明する図。

【符号の説明】

２０、４１ 水質浄化堤 ２１、２２ 堤体材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮岡 修二 東京都千代田区神田司町二丁目３番地 株 式会社大林組東京本社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の堤体材を所定の断面形状に積み上
   げるとともに前記断面に直交する軸線に沿って所定長さ
   だけ配置した水質浄化堤において、 前記堤体材の透水係数を前記軸線に沿って変化させたこ
   とを特徴とする水質浄化堤。
2. 【請求項２】 前記堤体材の透水係数を前記軸線の中央
   近傍では小さく、両端近傍では大きくした請求項１記載
   の水質浄化堤。