JPS63125715A - 軟弱地盤への防波堤構築方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、海底の軟弱地盤上に防波堤を造る場合に使用
する軟弱地盤着底式防波堤に関する。

〔従来の技術〕

我が国における防波堤は、比較的強固な地盤上に石を敷
き並べたマウンドの上に砂を中詰したコンクリート函か
らなるケーソンを設置する混成式防波堤が一般的である
。

この混成式防波堤はケーソンを清り出させようとする波
力に対しては、ケーソン底面とマウンドの摩擦力で抵抗
し、ケーソンを転倒させようとする波力モーメントに対
してはケーソン部の重量によるモーメントで抵抗するも
のである。

この為、上記混成式防波堤は重力式防波堤と呼ばれてい
るが、防波堤が安定する為には必然的に大きな重量が必
要となり、これを支えるマウンド及び基礎地盤もそれに
応じた支持力を有することが必要になる。従って、岩盤
あるいは砂地盤のように地盤の支持力強度が充分な場合
は上記混成式防波堤の施工は問題が少ないが、粘土質地
盤等の軟弱地盤の場合、支持力強度が不足するので、円
弧滑り等の破壊が生じることがあり、事前の支持強度を
増す方策が採られている。

この地盤改良工法には代表的なものとして床堀・置換工
法、深層混合処理工法、サンドコンパクションパイル工
法等がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記深層混合処理工法は、石灰やセメントのような安定
剤を軟弱地盤中に注入混合し、これらの化学的合結作用
を利用して軟弱粘土性上を強化する方法である。上記サ
ンドコンパクション工法は軟弱地盤中に振動あるいは衝
撃荷重を用いて砂を注入し、直径の大きい圧縮された砂
杭（サンドパイル）を造成して地盤の強化を図る方法で
ある。

上記混成式防波堤を建設する場合は、上記床堀・置換工
法、深層混合処理工法やサンドコンパクションパイル工
法が多く採用されているが、両者とも第１０図に示すよ
うに軟弱地盤１０の深層部１１までの地盤改良を行い、
その上にマウンド１２を築成し、ケーソン１３を載置す
るようになっているので、建設期間が長くかかる他、建
設工費も非常に高額となる等の問題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、軟弱
地盤に防波堤を建設する場合において、軟弱地盤の持つ
粘着力を有効に利用し、建設期間が短くてしかも建設工
費の安い軟弱地盤着底式防波堤を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決する手段〕

上記目的に沿う本発明に係る軟弱地盤着底式防波堤は、
下部の接地板部と該接地板部に一体的に連接する防波板
部とを有してなる軟弱地盤着底式防波堤であって、上記
接地板部を海底の軟弱地盤上に載置し該接地板部と上記
軟弱地盤との付着力によって該軟弱地盤着底式防波堤を
保持固定するようにして構成されている。

ここに、上記防波板部は上記接地板部の中央部に立設さ
れているもの、２組の防波板部が上記接地板部の前後に
平行に立設されているもの、上記接地板部の底には凸部
が形成されているもの、上記接地板部の底には透水性膜
材が貼着されているものあるいは上記接地板部の底には
楔部が形成されているもの、いずれにおいては本発明は
適用されるものである。　　　゛ 〔作用〕 本発明に係る軟弱地盤着底式防波堤は、下部の接地板部
と該接地板部に一体的に連接する防波板部とからなって
いる。従って、各構成部分が板状に形成されているので
、全体として重量が軽く構成され、軟弱地盤上において
も圧密沈下が少なく、円弧滑り等が生じることがない。

そして、軟弱地盤に下部の接地板部の底が付着するので
、これによって該軟弱地盤着底式防波堤を軟弱地盤に固
定保持できることになる。

〔実施例〕

続いて、添付した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、第１図は本発明の第１の実施例に係る軟弱地盤
着底式防波堤の側面図、第２図は本発明の第２の実施例
に係る軟弱地盤着底式防波堤の側断面図、第３図は本発
明の第３の実施例に係る軟弱地盤着底式防波堤の側断面
図、第４図は本発明の第４の実施例に係る軟弱地盤着底
式防波堤の側断面図、第５図は本発明の第５の実施例に
係る軟弱地盤着底式防波堤の側断面図、第６図は本発明
の第６の実施例に係る軟弱地盤着底式防波堤の側断面図
、第７図は本発明の第７の実施例に係る軟弱地盤着底式
防波堤の側断面図、第８図は本発明の第８の実施例に係
る軟弱地盤着底式防波堤の側断面図である。

第１図に示すように本発明の第１の実施例に係る軟弱地
盤着底式防波堤１５は、鉄筋コンクリート製であって、
下部の接地板部１６と該接地板部１６に立設される防波
板部１７とを有して構成され、全体が軽量に形成されて
いる。

そして、その全体の長さは上記接地板部１６の１．５倍
程度となっている（以下の、実施例においても同じ）が
、この長さは波高、水深等によって変わるのであるから
本発明はこの数字に限定されるものではない。

使用にあっては、軟弱地盤１８上に複数の上記軟弱地盤
着底式防波堤１５を連接して配設するが、接地板部１６
の接地面積は広くしかも全体重量も軽いので単位面積当
たりの荷重も小さいので、軟弱地盤１８が沈下しにくい
。

そして、この接地板部１６の底の広い部分が軟弱地盤１
８に付着状態で接していて、しかも接地板部１６の面積
は広く更には全体重量も軽いので、図に矢印で示すよう
に波の力を受けた場合、図の破線で示すように転倒しよ
うとするが接地板部１６の底が軟弱地盤１８に粘着して
いるので転倒に対して抵抗力が働く。

次に、第２図に示す本発明の第２の実施例に係る軟弱地
盤着底式防波堤１９について説明すると、該軟弱地盤着
底式防波堤１９においては接地板部２０の上部の前後に
防波板部２１．２２が取付られている。なお、同一の構
成要素については同一の番号を付してその詳しい説明を
省略する。

これによって使用材料が増して全体の重量は増すが、該
防波板部２１．２２の端部近傍を板２３によって連結す
ることによって内部に函体を形成させて浮力を発生させ
ることができ、大型起重機等を用いずに曳航据付が可能
となり、据付後は適当個所に設けられた栓を抜いて内部
に水を入れることになる。

第３図に示す本発明の第３の実施例に係る軟弱地盤着底
式防波堤２４について説明すると、一方の防波板部２５
には円形あるいは角形の開口部２６が形成されており、
これによって内部に水が流入し、波の持つエネルギーを
消費させることが可能である。このように適当に開口部
２６を形成させたものであっても曳航時にはこれを塞ぐ
ことによって浮力を利用することが可能となる。

第４図に本発明の第４の実施例に係る軟弱地盤着底式防
波堤２７を示すが、図に示すように両側部の防波板部２
８．２９が接地板部３０の両端部に設けられている。こ
れによって図の矢印によって示すように波の鉛直向きの
力はなくなる。

しかも、大きな浮力が得られるので水深の浅い海底にお
いても据付が可能となる。

次に、第５図に本発明の第５の実施例に係る軟弱地盤着
底式防波堤３１を示すが、図に示すように下部の接地板
部３２の底の両側に凸状物３３．３４が形成されている
。このように形成することによって底面の付着抵抗を向
上させることができる他、凸状部による受働土圧によっ
て滑動に抵抗することができる。

第６図に本発明の第６の実施例に係る軟弱地盤着底式防
波堤３５を示すが、図に示すように下部の接地板部３６
の周辺にスカート部３７が取付られており、滑動に対す
る抵抗力は上記軟弱地盤着底式防波堤３１と同様である
が、この軟弱地盤着底式防波堤３５においては接地板部
３６の周辺部における洗掘を防止する効果がある。

第７図に本発明の第７の実施例に係る軟弱地盤着底式防
波堤３８を示すが、図に示すように接地板部１６の下部
には透水性膜材３９が貼付けられている。粘着力は地盤
の表層強度によって決まるが、表層強度は圧密が進行す
ると共に大きくなるので、上記透水性膜材３９を貼付け
ることによって圧密を促進させることができる。なお、
該透水性膜材は透水性ゆえ圧密によって排水される水が
逃げ易く、圧密促進に優れ地盤の安定性に効果がある。

第８図に本発明の第８の実施例に係る軟弱地盤着底式防
波堤４０が示されているが、図に示すように接地板部４
１の下部が楔状となっている。

上記の如く第１〜第４及び第７の発明の実施例に係る軟
弱地盤着底式防波堤１５．１９．２４．２７．３８にお
いては、接地板部の底が平面であるので、据付時に着地
と同時に滑り出す現象があり、これを防止するのに上記
の如く接地板部４１を楔形とするのが好ましい。

〔実験例〕

本発明に係る軟弱地盤着底式防波堤の作用効果を確認す
るため、第９図に示すような軟弱地盤着底式防波堤４２
を用意し、水平張力を作用させて最大水平抵抗力、移動
量等の測定を行った。

上記軟弱地盤着底式防波堤４２は接地板部４３（１２Ｂ
　Ｘｏ、７５０　Ｘ　１２．５Ｌ蒙）の中央に防波板部
を構成する直立壁４４（６，４５Ｈｍ）を設け、これを
保持する為にバットレス４５．４６が左右対象に３．８
ｍ間隔で設けられている。そして、接地板部４３には左
右夫々６ケ所づつ鋼杭建込み用の孔４７．４８を設けた
。

下部の軟弱地盤４９は土の比重Ｇｓ２．６５、水中重量
ρｔ　１．６５　ｔ／ｍｉｉ、含水比ω４０〜６０％、
組成は砂分１０〜２５％、シルト分５０〜６５％、粘土
骨２０〜３５％であった。

なお、上記軟弱地盤４９は■〜■の４種類あって■〜■
は鉛直載荷重が異なる試験であって、■は上記孔４７．
４８に鋼杭５０．５１を使用したものであり、その結果
を第１表に示す。

第１表 また載荷時に生じた移動は各ケースとも沈下、傾斜を殆
ど生ぜずに水平移動して最大水平抵抗力に達している。

また、配置された土圧計の測定結果から地盤反力分布を
調べると、各ケース共一応に接地しており、従って、一
定の付着力によって該軟弱地盤着底式防波堤４２を軟弱
地盤４９上に保持固定できることが判る。

〔発明の効果〕

本発明に係る軟弱地盤着底式防波堤は以上の説明からも
明らかなように、板構造によって構成しているので、全
体として重量を軽減でき、従って軟弱地盤の上に載置し
ても沈下、傾斜等が少ないまた、下部に接地板部が設け
られ軟弱地盤に付着力でもって接合させているので、受
ける波に対して該軟弱地盤着底式防波堤が移動したりあ
るいは傾斜したりすることがない。

更にはその建設に際しては軟弱地盤着底式防波堤上に載
置するだけで工事が完了するので、工事期間の著しい短
縮、工費の軽減を図ることができることとなった。

更にはその移動も極めて容易で、不必要な場合は取外し
、別の場合にその軟弱地盤着底式防波堤を使用して新た
な防波堤の建設ができることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に係る軟弱地盤着底式防
波堤の側面図、第２図は本発明の第２の実施例に係る軟
弱地盤着底式防波堤の側断面図、第３図は本発明の第３
の実施例に係る軟弱地盤着底式防波堤の側断面図、第４
図は本発明の第４の実施例に係る軟弱地盤着底式防波堤
の側断面図、第５図は本発明の第５の実施例に係る軟弱
地盤着底式防波堤の側断面図、第６図は本発明の第６の
実施例に係る軟弱地盤着底式防波堤の側断面図、第７図
は本発明の第７の実施例に係る軟弱地盤着底式防波堤の
側断面図、第８図は本発明の第８の実施例に係る軟弱地
盤着底式防波堤の側断面図、第９図は本発明の作用効果
を確認する為に行った実験状態を示す側面図、第１０図
は従来例に係る軟弱地盤に建設した防波堤の側面図であ
る。 〔符号の説明〕 １５．１９．２４．２７．３１．３５．３８．４０．４
２−−−−−一軟弱地盤着底式防波堤、１６．２０．３
０．３２．３６．４１．４３−−−−−一接地板部、１
７．２１．２２．２５．２８．２９、−・・−防波板部
、１８．５１−−−−−一軟弱地盤、２６　−−−−一
開口部、３３．３４−−−−−−６状物、３７−−−−
−・−スカート部、３９−・−透水性膜材、４４−・・
−直立壁（防波板部） 代理人　　弁理士　生前　富士男 第８図

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）下部の接地板部と該接地板部に一体的に連接する
   防波板部とを有してなる軟弱地盤着底式防波堤であって
   、上記接地板部を海底の軟弱地盤上に載置し該接地板部
   と上記軟弱地盤との付着力によって該軟弱地盤着底式防
   波堤を保持固定することを特徴とする軟弱地盤着底式防
   波堤。
2. （２）防波板部は接地板部の中央部に立設されている特
   許請求の範囲第１項記載の軟弱地盤着底式防波堤。
3. （３）２組の防波板部が接地板部の前後に平行に立設さ
   れている特許請求の範囲第１項記載の軟弱地盤着底式防
   波堤。
4. （４）一方の防波板部には水が流入する開口部が形成さ
   れている特許請求の範囲第３項記載の軟弱地盤着底式防
   波堤。
5. （５）接地板部の底には凸部が形成されている特許請求
   の範囲第１項、第２項、第３項または第４項記載の軟弱
   地盤着底式防波堤。
6. （６）接地板部の底には透水性膜材が貼着されている特
   許請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項記載
   の軟弱地盤着底式防波堤。
7. （７）接地板部の底には楔部が形成されている特許請求
   の範囲第１項、第２項、第３項または第４項記載の軟弱
   地盤着底式防波堤。
8. （８）接地板部の前後には杭孔が形成されている特許請
   求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第５項、第
   ６項または第７項記載の軟弱地盤着底式防波堤。