JPS60181410A - 浮消波堤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主に沿岸海域や内海に来襲する波浪のエネル
ギーを減少消滅して静穏を確保し、当該海域の有効利用
を図れるようにする浮消波堤に関するものである。

浮消波堤について従来から今日まで種々のものが提案さ
れている。当初提案されたものとしては、第５図に示す
ポンツーン型の浮消波堤Ａ°のように波の反射作用を利
用するものや、第６図に示すシート型の浮消波堤Ａ　ｌ
　ｌのように中に側釧乍田番禾１１田すふＪｌのがμ貞
（本−たー？。

かしポンツーン型のものは来襲波Ｗをまともに受けるの
で、その規模は必然的に太き（なって不経済であり、一
方シート型のものは幅が非富に長くなり係留も困難であ
るという問題がある。そこでポンツーン型の勇え方を基
本として、内部に流水可能な遊水部などを設けて浮体の
動揺を制御して反射作用を高めたり、浮体内部での水の
移動によるエネルギーの損失や遊水部で発生する波と来
襲波の位相の差異により来襲波を減衰させる浮消波堤が
提案されるに至った。

これらはポンツーン型のものに比べて小さい断面である
程度の消波効果は得られるものの、来襲波の周期により
消波効果がかなり変動し、また反射作用に頼る度合が依
然大きいので波高の大きい波によって大きい力が作用し
安全上問題があり、したがって対象が小規模の来襲波に
限られて内海や港内にしか使用できず用途が制限される
という問題がある。

そこで越流水Ｗを利用して消波する浮消波堤が提案され
るに至った。具体的には、例えば第７図に示すように海
面付近に傾斜板１゛を位置させこの傾斜板１′に来襲波
Ｗを越流砕波させて波のエネルギーを消滅させようとす
るもので、係留力が小さく来襲波Ｗの周期によって消波
効果が余り変動することがない等の利点がある。しかし
砕波の際に傾斜板１゛の後端に激しい動揺が生じ、これ
を防ぐためには下部構造が大型化しなければならないと
いう欠点があり、また来襲波Ｗの波高がある程度以上に
なると越流水Ｗが傾斜板のｆｌ＆に落下して２次波を発
生させ、更に浮消波堤の下を潜つくる来襲波の下部運動
に対する抑制力も弱く来襲波全体の消波効果は必ずしも
良いとはいえない。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであって、その
目的とするところは上記越流水を利用して来襲波を消波
する形式のものにおいて、来襲波を安定した状態で消波
でき、また来襲波によって起こる２次波の発生を防止で
き、更に来襲波の下部運動に対しては越流水を効果的に
衝突させてこれを確実に消すことができ、しかも下部構
造が大型化することのない浮消波堤を捷供することにあ
る。

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

浮消波堤Ａは複数個の浮消波素体２を互いに平行にし且
つ水平方向に列設して構成されている。浮消波素体２は
一対の堅固な傾斜板１．１を間隔４を設けて断面ハ字状
に組合せて構成されており、この傾斜板１．１間には下
に行く程に幅広となった下拡開部５が形成されである。

浮消波素体２同志は間隔３を設けて連結体６にて一体化
されている。隣合う浮消波素体２．２間には下に行く程
に幅狭となった上拡開部７が形成されている。

以上のようにして構成される浮消波堤Ａには第１図の二
点鎖線で示すように安定板１０を装着しても良い、この
場合安定板１０は浮消波堤Ａの前端および後端の下方に
位置させるものであり、これによって浮消波堤Ａの動揺
が一層小さくなり、消波効果も向上する。この安定板１
０は緩やかな倒斜角度にして前端のものは前下がりにし
、後端のものは後下がりにして対称に配置するのが最も
効果的である。

そして浮消波堤Ａは第１図に示すように各傾斜板１が来
襲波Ｗの進行方向（矢印）と略直交するようにして海面
に浮かべるものであり、来襲波がわの先頭の傾斜板１ａ
は来襲波Ｗが越流しやすいように来襲がわに向けて前下
がり傾斜している。尚、浮消波堤Ａは適当な浮力を与え
ることによって海面上に浮消波堤Ａの上部を突出させ、
係留ロープ８および係留ブロツク９にて係留させる。尚
、浮力を与える手段としては堤内にフロータ−を設置し
たり傾斜板１内に中空部を設けることなどが考えられる
。

次に本発明の浮消波堤Ａの作用を第２図に基づいて説明
する。

同図１ａｌは来襲波Ｗが浮消波堤Ａに作用する状態を示
している。この場合傾斜板１ａに浮力および揚力が作用
して浮消波堤への先端が浮き上がろうとするが、上拡開
部７内の海水の重みがこれに対抗し、更に来襲波Ｗが傾
斜板１ａに乗り上げて傾斜板１ａ上面と略直角に作用す
る圧力の鉛直分力が浮消波堤への先端を押し下げて、水
平保持機能が発揮される。また上記圧力の水平分力によ
って浮消波堤Ａは後方（来襲波Ｗの進行方向）に移動し
ようとするが上拡開部７および下拡開部５内の海水がこ
れに対抗できて浮消波堤Ａの水平移動に対する抑制機能
が効果的に発揮される。このように傾斜板１だけで安定
性に優れた効果が得られるので安定板１０を設けるにし
ても小規模で足り下部構造を小さくできて経済的となる
。

一方安全面から見ても傾斜板１のみで構成されているか
ら来襲波Ｗへの投影面積が小さくなり、しかも越流方式
であるから浮消波堤Ａに加わる力が小さくなって安全性
においても有利となる。

次に消波作用を同図（ｂ）により説明する。まず、来襲
波Ｗは極めてスムーズに１ｇ！斜板１ａをはい上がり浮
消波堤Ａ上に越流し、これによっ′ζ来襲波Ｗの上部の
円運動を水平運動に変える。

この越流水Ｗは水平方向の流速をもって浮消波堤Ａ上を
通過しようとする。このとき越流水Ｗはその重みで浮消
波堤Ａを押し下げようとするが、傾斜板ｌの下面に作用
する海水の反力によヮてこれに対抗し、上下方向の揺れ
を防ぐことができる。次に越流水Ｗは第２列目以降の傾
斜板ｌに衝突して同図（ｂｊのように上被開部７内で渦
流−１を生じて越流エネルギーを渦動エネルギーに変換
して越流水束力が弱めることができ、この結果大規模の
来襲波Ｗであっても越流水Ｗが浮消波堤への後方の海面
に落下せず、また落下しても少量に食い止めることが可
能となり、２次波の発生を防止できる。

更に、浮消波−堤Ａの下を伝わって来る来襲波Ｗの下部
運動に対しては、同図（ｂ）のように渦流耐の一部が下
方に向けて噴射してこの噴射流１１２が来襲波Ｗに衝突
して来襲波Ｗの下部運動を打ち消す。この噴射流賀２は
渦流−１の一部が上被開部７の下端の幅狭部１１から噴
出することによって形成されるものであるので、噴射力
が大きく、従って来襲波Ｗの下部運動を効果的に抑制で
きる。更に１拡開部５内は渦流１１３が発生するので、
これによっても来襲波Ｗの下部運動を抑制できる。この
ように本発明の浮消波堤Ａは、４来襲波Ｗの持つエネル
ギーを利用して来襲波Ｗを消し去るタイプであって、そ
の独自の消波機構によって大波高の来襲波に対しても十
分にその効果を発揮でき、また来襲波Ｗの周期によ１て
消波効果が大きく変動することがなくなる。

しかも上述のように動揺抑制機能に冨むことから、かか
る消波作用を安定した状態で行なえ、高い消波効果を示
す。

尚、傾斜板１の間隔３．４については消波効果が最も有
効に働くように波長および波高に合わせて決定すれば良
く、また傾斜角度については上下および水平運動の抑制
力が効果的に働くように適宜決定すれば良いのは勿論の
ことである。

以上のようにして構成される浮消波堤Ａの具体的な利用
方法としては、養殖急場の保護、海上空港の保護、海洋
工事現場の保護、海洋リクレーション施設の保護、シー
バース、海上公園、ヨツトハーバ−などの消波設備、港
湾用防波堤、海上備蓄基地、オフシロアプラ・ノドホー
ムなどの防護などが考えられる。

第４図は本発明の他の実施例を示してむする。同図１ａ
）　１９１は一部のＩＩＮ斜板１を平行に配した例を示
し、同図Ｔｂｌは浮消波素体２を３個に限定した例を示
し、同図１ｃ）は１頃斜板１ａをｗｋｌＩＪ！斜させて
越流水Ｗが乗り上がりやす（した例を示し、同図（ｄｌ
は傾斜板１にスリット孔１２を明けた例を示し、同図（
ｆｌは後部の浮消波素体２をへ字状Ｇこ折曲した例を示
している。

本発明は上述のように、波の進行方向と直交して配され
る傾斜板同志を断面］へ字状に組合せて浮消波素体を形
成し、複数個の浮消波素体を間隔を設けて波の進行方向
に一体的に列設したので、傾斜板によって断面ノへ字状
の下拡開ｍ５Ｌ閣需黒ハ中拌ｔｒ＋に忙関部入貞（卒百
に形成されるとともに、来襲波がわの先頭の傾斜板が前
下がりに傾斜することとなり、したがって来襲波によっ
て来襲波がわの端部に作用する浮力および揚力に対して
は上被開部内の海水や上記前下がりの傾斜板に生じる鉛
直分力によって対抗でき、また後方に移動させようとす
る力に対しては上被開部および下拡開部内の海水によ−
、て対抗でき、この結果来襲波による動揺が少なくなり
消波効果に優れるという利点がある。また傾斜板を越流
する越流水は上被開部内で渦流に変えることにより越流
水束力を弱めることができ、この結果大規模な来襲波で
あっても越流水が後方に落下せず、２次波の発生率を低
く抑えることができるという効果を奏す。更に、下を潜
つくる来襲波の下部運動に対しては、上記渦流の一部が
上被開部の下部の幅狭部から勢いよく噴射して衝突させ
ることにより来襲波の下部運動に対する抑制力が大きく
なり、更に下拡開部内で発生する渦流によっても抑制で
き、この結果来襲波の下部の消波にも有効に作用し、来
襲波を効果的に消波できるという利点がある。更にまた
、傾斜板がフラット（整斉）に組み合わさっているので
、上記消波効果が優れているにも拘わらず下部構造が大
きくならず経済的にも優れているという効果を奏す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の浮消波堤の使用状態を示す斜視図、第
２図＋８１　ｆｂｌ同上の消波作用の説明図、第３図は
安定板を有する浮消波堤の断面図、第４図は本発明の他
の実施例を示す断面図、第５図乃至第７図は従来例を消
波作用を示す図である。 ｉ−一傾斜板、２−浮消波素体、３−・−間隔特許出願
人 株式会社液川組 重光世洋 代理人 弁理士　杉　本　巌

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１１波の進行方向と略直交して配される一対の傾斜板
   を断面ハ字状に組合せて浮消波素体を形成し、複数個の
   浮消波素体を間隔を設けて波の進行方向に一体的に列設
   して成ることを特徴とする浮消波堤。