沈子・重錘付浮体設置護岸

【課題】箱状浮体構造物が上昇と共に傾斜し、護岸やガイドとなる枠体に引っ掛かって上下動できなくならないようにすると共に、連結ジョイントの破壊、及び浮体構造物本体の破壊を防止する。
【解決手段】護岸１の前方に海水面の上下動に応じて上下動する箱状浮体構造物２の外側の下部に沈子４０または重錘４１を設置することによって箱状浮体構造物２の重心２１（▲）を図心２０（●）の下方に位置させ、箱状浮体構造物２が常に直立状態を維持できるようにし、傾斜しても直立状態に自動的に復帰し、円滑に上下動するようにし、連結ジョイントの破壊、及び浮体構造物本体の破壊を防止する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
護岸や防波堤などの構造物は、その前面において水深が浅くなっているため、構造物に到達する波浪は構造物の前面で砕波して構造物へ作用する。このとき、波浪が構造物の前壁を遡上し越波するため、背後地が浸水し被害が拡大する場合がある。地球温暖化による海面上昇が懸念されている今日、越波量を低減して災害を減少させることが要求されている。
【背景技術】
【０００２】
単純に護岸の天端を嵩上げしたり、護岸の前面に高潮を防ぐパネルを設置すると、景観や親水性を阻害することになる。また、嵩上げの規模が大きくなると、構造物の背後地占有面積が大きくなり、近接して設けてある歩道や道路にまで張り出し、歩道や道路の有効利用面積が減ってしまう問題がある。
護岸等の防災施設と居住域との間にあるこれら歩道や道路は、被災時のバッファーになっており、この領域が狭くなる、あるいは、消滅してしまうと、被害が直接居住域へ及ぶこととなる。
【０００３】
図３（ａ）に示すように、景観の問題を解決するため、護岸前面あるいは護岸構造物の内部に海水に連通する溝を設け、溝内に海面水位の上昇に連動する箱状浮体構造物を設置し、この付帯構造物が護岸の天端の上方に突出するようにして波浪の越波・越流を防ぐことが提案されている。通常は、箱状浮体構造物はその天端が護岸天端とほぼ一致するようにして突出しないように設置してあるので景観に悪影響を与えない。
【０００４】
箱状浮体構造物が上下に円滑に移動できるように、溝にガイドとなるローラーやレールなどが取り付けられている場合が多い。しかしながら、海生生物が付着したり、細砂の沈積などによって浮体構造物の移動に対して抵抗が大きくなり、かつ、均一でないため、浮体構造物の海水面の上下動に連動する移動が円滑とはいえない。浮体構造物が均一に移動できずに、傾斜して上昇するとレールや護岸壁に押し付けられて停止してしまい、高潮を防御するという機能が発揮できないなどの問題が懸念される。
【０００５】
また、複数の浮体構造物のユニットを連結している場合、浮体構造物ユニットは、浸水防止措置が施された鋼製ジョイントやフレキシブルジョイントなどによって連結されて一体構造となっている。このため、連結された浮体構造物が、不均一に上下移動すると、ジョイント部だけでなく浮体構造物本体の破壊につながる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２９８９５２号公報
【特許文献２】特開２００６−７０５３６号公報
【特許文献３】特開２００７−１２６９４５号公報
【特許文献４】特開２００８−５７３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上の課題を解決するものであり、海水面の上下動に連動して上下動する箱状浮体構造物を使用して波浪が護岸構造物を越波することのないようにしたものにおいて、箱状浮体構造物が上昇して傾斜する際に護岸やガイドとなる枠体に引っ掛かって上下動できなくならないようにすると共に、連結ジョイントの破壊、及び浮体構造物本体の破壊を防止するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
箱状浮体構造物の外側の下部に錘を設置することによって箱状浮体構造物の重心を箱体の図心の下方に位置させ、浮体構造物が常に直立状態を維持できるようにし、傾斜しても直立状態に自動的に復帰し、円滑に上下動するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
高潮の来襲に応じて箱状浮体構造物は護岸の天端の上方に上昇して高波による越波を防止し、波力によって箱状浮体構造物が傾斜しても、箱状浮体構造物の重心が図心よりも下側に位置しているため、元の直立状態に復帰させる力が働くので、箱状浮体構造物が護岸や浮体構造物のガイド等の構造物に引っ掛かることなく円滑に下降することができ、海水面の低下に応じて元の状態に戻ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の概念説明図。
【図２】本発明の工程説明図。
【図３】従来の浮体構造物を使用した護岸の説明図。
【符号の説明】
【００１１】
１護岸
２浮体構造物
２０図心
２１重心
３枠体
４０沈子
４１重錘
Ｆ水平力
【発明を実施するための形態】
【００１２】
波が護岸を越えないようにするためには海水面から護岸天端までの高さ（ｈｃ）が重要なパラメータである。したがって、護岸に作用する平均的な高波浪の波高が２．０ｍ程度とすると、ｈｃは２．０ｍ以上必要である。
図１（１）に示すように、箱状浮体構造物２（幅７００ｍｍ×高さ４０００ｍｍ×奥行き２０００ｍｍ）を厚さ１２ｍｍの鋼板で製造した。箱体の内部に１．０ｍ間隔で補強リブ（図示しない）が設けてある。この箱状浮体構造物２の喫水は約２．０ｍとなるので、ｈｃ≒２．０ｍとなる。この箱状浮体構造物２の黒三角（▲）で示す重心２１は、喫水とほぼ同じ高さに位置する。また、浮体構造物２の断面の図心２０（●）は、重心２１（▲）と一致している。上記の浮体構造物の大きさは、一例であり、現場の状況や施工性を考慮して適宜変更するものである。
この箱状浮体構造物２に図１（２）に示すように沈子４０を付設することにより浮体構造物２の重心は図心より下側に移動する。また、図１（３）に示すように重錘４１を浮体構造物２の外側下部に設けることによって重心を図心より下げている。
沈子４０及び重錘４１は、鋼製あるいはコンクリート製のものを基本とし、浮体構造物２の鋼材の厚さ、設置水深、必要なｈｃなどの条件によって適宜の比重の材料を選択することによって重心の位置を調節する。
【００１３】
図２に示すように、護岸１の前面に箱状浮体構造物２をガイドする枠体３を設置した場合を例にして、重心を下げた場合と、下げずにそのままの状態とした場合における挙動を説明する。
箱状浮体構造物２がその前壁面に水平力Ｆを受けると、その重心周りに回転モーメントが生じ、箱状浮体構造物２は上昇しながら傾斜する。
図２（１）に示すように、重心を下げていない場合は、箱状浮体構造物２が上昇し、重心が護岸１の天端の上に達し、そこで波力による回転モーメントが作用すると箱状浮体構造物２が抜け出す可能性が生ずる。
すなわち、箱状浮体構造物２は、護岸１に覆い被さるように傾き、箱状浮体構造物２の下部が護岸１の壁に押し付けられて引っ掛かって動かなくなり、海水面が低下しても戻らなくなる場合がある。
【００１４】
図２（２）、及び図２（３）に示すように、箱状浮体構造物に沈子４０や箱状浮体構造物２の外側の下部に重錘４１を取り付けることによって、箱状浮体構造物２の重心が下げてあるので、高潮の襲来によって浮体構造物が上昇しても、重心が護岸１の天端を越えることがなく、抜け出す恐れがなくなる。
【００１５】
箱状浮体構造物２の重心２１から下端までの距離を０．５ｍ程度とすることによって重心が護岸の天端より高くなることはなく、重心の周りに回転することがあっても箱状浮体構造物２の下端の回転距離が小さいため、護岸１の壁等に作用する押し付け力が小さく、箱状浮体構造物が引っ掛かる恐れが少なくなる。
【００１６】
重心が箱状浮体構造物の高さの半分の位置にある場合、前述のように箱状浮体構造物２の護岸壁を押す力は、上端の作用波圧と同等であるが、箱状浮体構造物２の重心２１の位置を下げると、箱状浮体構造物２の下端と重心２１の間の距離が短いため、箱状浮体構造物２の下端が外枠を押す力は小さなものとなり、浮体構造物２を保持する枠体の強度を大きくする必要がなく、経済的である。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水面の変動に伴って上下動する箱状浮体構造物を使用する護岸において、箱状浮体構造物の重心を箱状浮体構造物の側断面の図心よりも下側に位置させてある護岸。
【請求項２】
請求項１において、箱状浮体構造物に沈子を設けることにより重心位置を下げてある護岸。
【請求項３】
請求項１において、箱状浮体構造物の外側底部に重錘を設置して重心位置を下げてある護岸。

【図１】