海域制御構造物
【課題】所要の消波効果を得ると共に、コスト高を抑制し、しかも、水面上の景観の悪化を是正する海域制御構造物を提供する。
【解決手段】本海域制御構造物１は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２の下方に配置される中空ブロック３とが複数の杭により海底に固定され、箱型ブロック２の陸側壁部８及び沖側壁部９には複数の透過スリット１６が形成され、また、箱型ブロック２の天端壁部１１の陸側の端部に平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する突設部１３が形成される。これにより、所要の消波効果を得ると共に、コスト高を抑制し、しかも、水面上の景観の悪化を是正することができる。
【解決手段】本海域制御構造物１は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２の下方に配置される中空ブロック３とが複数の杭により海底に固定され、箱型ブロック２の陸側壁部８及び沖側壁部９には複数の透過スリット１６が形成され、また、箱型ブロック２の天端壁部１１の陸側の端部に平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する突設部１３が形成される。これにより、所要の消波効果を得ると共に、コスト高を抑制し、しかも、水面上の景観の悪化を是正することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海岸の侵食を防ぎ、また消波効果を得るために、海岸から沖側に所定距離離れた海底に海岸線に沿って配置される海域制御構造物に関するものである。なお、本発明の海域制御構造物は、水深１０ｍ〜２０ｍ程度の海底へ設置されるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、海岸の侵食を防ぐ目的や消波効果を得るために、海岸から沖側に所定距離離れた海底には、海岸線に沿って海域制御構造物が配置される。 従来の海域制御構造物としては、主に以下に説明する（１）離岸堤、（２）人工リーフ、（３）有脚式離岸堤、（４）没水型離岸堤の構造方式が採用されているが、それぞれの構造方式に対して多くの課題が残されている。
（１）離岸堤は、水深が３ｍ〜５ｍの海底に設置されるもので、主に異形ブロックを海岸線に沿って平行に積み上げた構造であり、長年に亘って侵食対策に多大な実績を残している。
しかしながら、この離岸堤は、天端面の高さを平均海面よりも十分に大きく（平均海面から突出する高さが１ｍ〜２ｍ）設定する必要があり、水面上の景観が良くない。しかも、ブロックの散乱等により漁業活動を阻害することがある。
（２）人工リーフは、水深が３ｍ〜５ｍの海底に設置されるもので、主に石材を積層して天端幅（海岸線に直交する方向の幅）が広い潜堤構造（天端幅：５０ｍ〜１００ｍ）であり、没水構造であるために水面上の景観を阻害することはないが、漁業者等にとって天端が目視できず危険性があることから天端の水深を十分確保すると、天端幅をさらに広く設定する必要があり、建設コストの高騰につながる。しかも、人工リーフでは、高波浪が続くと、海岸線付近で平均水位が上昇する場合がある。
【０００３】
（３）有脚式離岸堤は、水深が１０ｍ程度の海底に設置されるもので、ブロック体を複数の杭により海底に固定して構成されるもので、杭式構造で耐波安定性があり、最近では、所要の消波機能を有し、防災だけではなく環境面（海岸の侵食）、利用面（離岸距離の大）を併せて考慮すると、水深１０ｍ程度の海域には、この有脚式離岸堤が採用される場合もある。
しかしながら、この有脚式離岸堤もその天端面が平均海面よりも突出しているため、景観の是正が要求されている。また、有脚式離岸堤では、ブロック体を所定海域まで運搬するため、ブロック体の大きさに準じた起重機船を手配する必要があり、しかも、離岸堤に比べて設置水深が深くなりコストが高騰するため、コストの大幅な削減が要求されている。
（４）没水型離岸堤として柔構造潜堤（フレキシブルマウンド）が、ある地域で実用化されている。
しかしながら、この柔構造潜堤では、潮位差が大きい海域や海底勾配が急な海岸では
消波効果が低下したり、堤体規模が大きくなるほど現地への適用が困難になる場合がある。
【０００４】
なお、上述した（３）有脚式離岸堤の従来技術として特許文献１には、杭基礎に箱形の堤体が海底面との間に適宜間隙部をもって設置され、堤体は鉛直壁と傾斜壁とからなる前面壁、中間壁、後面壁、側面壁、底板および頂板からなり、鉛直壁および傾斜壁、中間壁、後面壁には透過スリットが開口され、底板および頂板には開口部が形成され、傾斜壁の透過スリットが中間壁の透過スリットよりも上部で、かつ中間壁の上部壁面に対向する箇所に開口された透過型海域制御構造物が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−２６２８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した（１）〜（４）の構造方式では、海岸の侵食を防ぎ、所要の消波効果を得ることができるが、コスト高を抑制できず、しかも、水面上の景観が悪化し、さらには、漁業者等の船舶への配慮が欠けている。
また、上述した特許文献１の透過型海域制御構造物においても、平均海面から構造物の天端が突出しており、水面上の景観の悪化を是正することはできない。また、この特許文献１の透過型海域制御構造物では、特に、堤体に傾斜壁が形成され、コスト高の要因となっている。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、所要の消波効果を得ると共に、コスト高を抑制し、しかも、水面上の景観の悪化を是正する海域制御構造物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックと、該箱型ブロックと略同じ外形で、前記箱型ブロックの下方に配置される中空ブロックとが複数の杭によって海底に固定され、前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とするものである。
請求項１の発明では、中空ブロック上に箱型ブロックを配置して複数の杭で海底に固定し、箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部は平均海面から突出しているので所要の消波効果を得ることができ、しかも、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面は没水されているために、水面上の景観が是正される。
なお、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部は、消波効果の観点からは、天端壁部の陸側の端部に、天端壁部の海岸線に沿う一辺の全範囲に亘って連続して形成される方が好ましい。
また、請求項１の発明では、有脚構造としたので、水深１０ｍ〜２０ｍ程度（離岸距離が大）に設置する海域制御構造物として耐波安定性、消波効果及びコストの観点から最適である。
さらに、請求項１の発明では、箱型ブロックの下方に中空ブロックを配置しているので、箱型ブロック及び中空ブロックを適宜の大きさに抑制でき、これら箱型ブロック及び中空ブロックを設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを削減することが可能になる。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記中空ブロックの下方で、前記複数の杭が打設される箇所に土嚢がそれぞれ配設されることを特徴とするものである。
請求項２の発明では、各土嚢により中空ブロックを設置するための平坦な設置面を形成することができ、耐波安定性を向上させることができる。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明において、前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とするものである。
請求項３の発明では、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面の平均海面からの水深と、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定され、それらの値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度に設定されているので、所要の消波効果を得ることができると共に、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面を水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物の位置を認識することができる。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれかに記載した発明において、前記各土嚢上に前記中空ブロックを設置した状態で、該中空ブロックの海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とするものである。
請求項４の発明では、中空ブロックの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されるので、所要の消波効果を得ることができ、且つコストを最大限削減することができる。
【００１１】
請求項５に記載した発明は、請求項１に記載の発明において、前記中空ブロックの下方に捨石マウンドが備えられることを特徴とするものである。
請求項５の発明では、捨石マウンドにより中空ブロックを設置するための平坦な設置面を形成することができ、しかも、捨石マウンドにより杭周りの局所洗堀を防護することができる。
なお、捨石マウンド上に中空ブロックが設置された状態において、中空ブロックの海底からの高さは水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されるようにした方が好ましい。
【００１２】
請求項６に記載した発明は、海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックが、該箱型ブロックの下方に配置される捨石マウンドを介して複数の杭によって海底に固定され、前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とするものである。
請求項６の発明では、捨石マウンド上に箱型ブロックを配置し、箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部に透過スリットが形成されると共に、箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部を設けているので所要の消波効果を得ることができ、しかも、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面は没水されているために、水面上の景観が是正される。
なお、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部は、消波効果の観点からは、天端壁部の陸側の端部に、天端壁部の海岸線に沿う一辺の全範囲に亘って連続して形成される方が好ましい。
また、請求項６の発明では、箱型ブロックの下方に捨石マウンドを配置しているので、箱型ブロックの大きさを適宜の大きさに抑制できるため、該箱型ブロックを設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを削減することが可能になる。
さらに、請求項６の発明では、有脚構造としたので、水深１０ｍ〜２０ｍ程度（離岸距離が大）に設置する海域制御構造物として耐波安定性、消波効果及びコストの観点から最適である。しかも、捨石マウンドにより中空ブロックを設置するための平坦な設置面を形成することができ、さらには、捨石マウンドにより杭周りの局所洗堀を防護することができる。
【００１３】
請求項７に記載した発明は、請求項６に記載した発明において、前記捨石マウンド内で前記複数の杭が打設される箇所にはそれぞれ土嚢が積層されることを特徴とするものである。
請求項７の発明では、複数の杭の打設が容易となる。
【００１４】
請求項８に記載した発明は、請求項６または７に記載した発明において、前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とするものである。
請求項８の発明では、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面の平均海面からの水深と、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定され、それらの値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度に設定されているので、所要の消波効果を得ることができると共に、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面を水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物の位置を認識することができる。
【００１５】
請求項９に記載した発明は、請求項６〜８のいずれかに記載した発明において、前記捨石マウンドの海底からの高さは、水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とするものである。
請求項９の発明では、捨石マウンドの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されるので、所要の消波効果を得ることができ、且つコストを最大限削減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、所要の消波効果を得ることができ、しかも、箱型ブロックの突設部を除く天端面は没水されているために、水面上の景観が是正される。また、本発明は、水深１０ｍ〜２０ｍ程度に設置する海域制御構造物として最適である。
しかも、請求項１の発明では、箱型ブロックの下方に中空ブロックが配置され、一方、請求項６の発明では、箱型ブロックの下方に捨石マウンドが配置されているので、箱型ブロックや中空ブロックを設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを大幅に削減することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図１〜図１２に基いて詳細に説明する。
まず、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１を図１〜図１０に基いて説明する。
本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１は、図１に示すように、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、その陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２と略同じ外形の直方体で形成され、箱型ブロック２の下方に配置される中空ブロック３と、該中空ブロック３の下方で鋼管杭４が打設される複数箇所（本実施の形態では６箇所）にそれぞれ、高さ方向に複数積層される土嚢５とから構成される。
【００１８】
箱型ブロック２は、図１〜図５に示すように、コンクリートからなり、内部が空洞化されると共に下方を開放する直方体で構成される。この箱型ブロック２は、陸側に面する所定厚の陸側壁部８と、該陸側壁部８に対向して沖側に面する所定厚の沖側壁部９と、陸側壁部８と沖側壁部９とを一体的に接続する一対の側方壁部１０、１０と、陸側壁部８、沖側壁部９及び一対の側方壁部１０、１０の上端に一体的に接続される所定厚の天端壁部１１とからなり、その内部に十字状の仕切壁部１２が対応する陸側壁部８、沖側壁部９、各側方壁部１０、１０及び天端壁部１１に一体的に接続されて、内部が４室に区画されている。
なお、箱型ブロック２の高さ（後述する突設部１３を除く）は、本実施の形態では、水深１０ｍに対して４．５ｍに設定されている。
【００１９】
天端壁部１１は、図４及び図５に示す側面視でＬ字状に形成され、その陸側の端部に断面矩形状の突設部１３が突設されている。この突設部１３は、天端壁部１１の海岸線に沿う長辺の全範囲に亘って連続して突設されている。また、この突設部１３の高さは、箱型ブロック２が中空ブロック３上に設置された状態において、平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．よりも突出する高さに設定されている。
そこで、図１に示すように、箱型ブロック２が中空ブロック３上に設置された状態において、該箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３以外の天端面Ｎの平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．からの水深と、突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する高さとは略同じに設定され、本実施の形態では、水深１０ｍに対して略５０ｃｍに設定されている。また、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３の天端面Ｎからの高さは、本実施の形態では、水深１０ｍに対して略１ｍに設定されており、つまり、箱型ブロック２は、天端壁部１１に設けた突設部１３の高さ方向略中間に平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．が一致するように配置される。
なお、本実施の形態では、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３以外の天端面Ｎの平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．からの水深及び突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する高さは、それぞれ略５０ｃｍに設定されているが、それらの値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度を目安に設定するようにしている。
【００２０】
また、本実施の形態では、突設部１３は天端壁部１１の陸側の端部に設けているが、必ずしも陸側の端部に設ける必要はなく、所要の消波効果を得ることができれば、沖側にやや寄った位置に設けてもよい。また、本実施の形態では、突設部１３を天端壁部１１の海岸線に沿う長辺の全範囲に亘って連続して設けているが、複数に分割して形成してもよい。
【００２１】
また、天端壁部１１には、箱型ブロック２内の区画された４室の略中央にそれぞれ対応するように、陸側壁部８の長手方向に沿って延びる幅狭のスリット１５（開口部）が形成されている。
【００２２】
陸側壁部８には、該陸側壁部８に面する箱型ブロック２内の各２室に対応するように、その上部、中間部及び下部のそれぞれにその長手方向に沿って延びる幅狭の透過スリット１６が形成される。陸側壁部８には、全６個の透過スリット１６が形成される。
沖側壁部９にも、該沖側壁部９に面する箱型ブロック２内の各２室に対応するように、その上部、中間部及び下部のそれぞれにその長手方向に沿って延びる幅狭の透過スリット１６が形成される。沖側壁部９にも、全６個の透過スリット１６が形成される。
また、十字状の仕切壁部１２の内、陸側壁部８及び沖側壁部９と同じ方向に延びる一方の仕切壁部２０にも、陸側壁部８及び沖側壁部９に設けた各透過スリット１６と同じ位置に、且つ同じ形状の透過スリット１６が形成される。
なお、本実施の形態では、陸側壁部８、沖側壁部９及び一方の仕切壁部２０のそれぞれには、全６個の透過スリット１６が所定位置に形成されているが、所要の消波効果を得るべく、各透過スリット１６の開口幅、開口位置及び数量が適宜決定される。また、天端壁部１１に設けた各スリット１５は、箱型ブロック２への揚圧力の発生を防ぐために形成されたものであり、矩形状や円形状の開口部であってもよい。
【００２３】
また、箱型ブロック２には、図２に示すように、平面視の４隅の部位と、陸側壁部８及び沖側壁部９と十字状の仕切壁部１２の内他方の仕切壁部２１とが接続される部位とに、鋼管杭４が挿入される杭用貫通孔２２がそれぞれ形成され、杭用貫通孔２２は全６孔形成される。
【００２４】
中空ブロック３は、図１、図６〜図８に示すように、中空状で箱型ブロック２の外形と同じ直方体に形成され、箱型ブロック２と同様に、陸側に面する所定厚の陸側壁部２５と、沖側に面する所定厚の沖側壁部２６と、所定厚の一対の側方壁部２７、２７と、内部を４室に区画する所定厚の十字状の仕切壁部２８とが一体的に接続されて構成されている。また、中空ブロック３には、箱型ブロック２に設けた各杭用貫通孔２２と対応する位置に杭用貫通孔２９がそれぞれ形成される。なお、本実施の形態では、中空ブロック３の高さは、水深１０ｍに対して略４ｍに設定されている。
【００２５】
土嚢５は、図１に示すように、中空ブロック３の下方で鋼管杭４が打設される６箇所にそれぞれ、高さ方向に複数積層される。具体的には、図９に示すように、１本の鋼管杭４に対して、鋼管杭４の周りに４個の土嚢５を互いに接触するように配置して、且つ高さ方向に複数積層される。土嚢５は、土砂とセメントと分離防止剤とを混合させた処理土が袋詰めされて構成されており、鋼管杭４を打設できる程度の強度を有している。本実施の形態では、厚みが０．５ｍ程度（長さ１ｍ程度×幅１ｍ程度）の大型土嚢が使用され、その強度は１００ｋＮ ／ｃｍ２相当である。
なお、図１に示すように、各土嚢５上に中空ブロック３を設置した状態において、中空ブロック３の海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定され、本実施の形態では、その高さは水深１０ｍに対して略５ｍ（各土嚢５の高さ略１ｍ＋中空ブロック３の高さ略４ｍ）に設定されている。
【００２６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１の構築方法を説明する。
まず、海岸から所定距離離れた海底に、土嚢５を、各鋼管杭４が打設される箇所にそれぞれ２層程度積層する。
次に、各土嚢５上に中空ブロック３及び箱型ブロック２を外形が一致するようにして、且つその陸側壁部８、２５が陸側を向くように海岸線に沿って設置する。
次に、６本の鋼管杭４を箱型ブロック２及び中空ブロック３に設けた各杭用貫通孔２２、２９に挿通して、各土嚢５を介して海底に打設して、箱型ブロック２及び中空ブロック３を海底に固定する。
最後に、箱型ブロック２及び中空ブロック３０の各杭用貫通孔２２、２９と、各鋼管杭４とのクリアランスに充填材としてのグラウトを充填する。さらに、各鋼管杭４内にはコンクリートが充填される。
なお、本実施の形態に係る海域制御構造物１は、箱型ブロック２及び中空ブロック３の陸側壁部８、２５の長手方向（海岸線が延びる方向）の長さが略１５ｍで形成されており、この箱型ブロック２が、その陸側壁部８が陸側を向くように海岸線に沿って複数個配列されて任意長さの海域制御構造物が構築される。
【００２７】
そして、第１の実施形態に係る海域制御構造物１の構築が完了すると、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する。本実施の形態では、該突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から略５０ｃｍ（消波対象波浪の有義波高の１／２程度）突出するようになる。
【００２８】
なお、図１０には、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１の消波効果を示しているが、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、Ｈ（波高）／Ｌ（波長）が０．０５までの波に対して、ＫＴ（透過率）がその上限値（０．６）を越えることなく、また、ＫＲ（反射率）がその上限値（０．５）を超えることはなく、十分な消波機能を有していることが解る。
【００２９】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、箱型ブロック２の陸側壁部８、沖側壁部９及び仕切壁２０のそれぞれに複数の透過スリット１６が形成されると共に、箱型ブロック２の天端壁部１１の陸側の端部に、天端壁部１１の海岸線に沿う長辺の全範囲に亘って連続して突設された突設部１３を設けて、該突設部１３が、箱型ブロック２が中空ブロック３上に設置された状態において平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から消波対象波浪の有義波高の１／２程度突出しているので所要の消波効果を得ることができる。また、箱型ブロック２の天端壁部１１の突設部１３を除く天端面Ｎは没水されているために、水面上の景観が是正される。しかも、箱型ブロック２の天端壁部１１にも複数のスリット１５が形成されているので、箱型ブロック２への揚圧力の発生を防ぐことができる。
【００３０】
また、第１の実施形態に係る海域制御構造物１は、箱型ブロック２の天端壁部１１の突設部１３を除く天端面Ｎの平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．からの水深と、突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する高さとが略同じに設定され、その値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度に設定されているので、所要の消波効果を得ることができると共に、箱型ブロック２の天端面Ｎを水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物１の位置を認識することができる。
さらに、第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、箱型ブロック２と、中空ブロック３と、各土嚢５とから構成されるので、箱型ブロック２や中空ブロック３の大きさを適宜の大きさに抑制でき、これら箱型ブロック２等を設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを大幅に削減することできる。
さらにまた、第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、各土嚢５により中空ブロック３を設置するための平坦な設置面を形成することができる。
【００３１】
そこで、中空ブロック３の設置面、すなわち、鋼管杭４を打設する海底の凹凸が激しく土嚢５の積層だけでは平坦な設置面を形成することができない場合には、予め、海底の凹部に第１の実施形態に係る海域制御構造物１で使用した土嚢５の処理土、すなわち、土砂とセメントと分離防止剤とを混合させた処理土を充填し、ある程度海底を平坦とした状態で土嚢５を積層した方がよい。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａを図１１に基いて説明する。
本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａは、図１１に示すように、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、その陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２と略同じ外形の直方体で形成され、箱型ブロック２の下方に配置される中空ブロック３と、該中空ブロック３の下方に配置される捨石マウンド３０とから構成される。
なお、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａの箱型ブロック２及び中空ブロック３は、第１の実施形態に係る海域制御構造物１で採用された箱型ブロック２及び中空ブロック３と同一であるためここでの説明を省略する。
【００３３】
捨石マウンド３０は、図１１に示すように、５０〜２００ｋｇ／個程度の基礎捨石３１を積層して形成されている。捨石マウンド３０の高さは、本実施の形態では、水深１０ｍに対して略１ｍに設定されている。
捨石マウンド３０内で、鋼管杭４が打設される６箇所には、第１の実施形態に係る海域制御構造物１で採用された土嚢５が複数積層されている。
なお、図１１に示すように、捨石マウンド３０上に中空ブロック３を設置した状態において、中空ブロック３の海底からの高さは水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定され、本実施の形態では、その高さは水深１０ｍに対して略５ｍ（捨石マウンド３０の高さ略１ｍ＋中空ブロック３の高さ略４ｍ）に設定されている。
【００３４】
次に、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａの構築方法を説明する。
まず、海岸から所定距離離れた海底に、土嚢５を、各鋼管杭４が打設される箇所にそれぞれ２層程度積層した後、各土嚢５の周りに基礎捨石３１を積層して、上述したような捨石マウンド３０を形成する。
次に、捨石マウンド３０上に中空ブロック３及び箱型ブロック２を外形が一致するようにして、且つその陸側壁部８、２５が陸側を向くように海岸線に沿って設置する。
次に、６本の鋼管杭４を箱型ブロック２及び中空ブロック３に設けた各杭用貫通孔２２、２９に挿通して、捨石マウンド３０（土嚢５）を介して海底に打設する。
最後に、箱型ブロック２及び中空ブロック３の各杭用貫通孔２２、２９と、各鋼管杭１４とのクリアランスに充填材としてのグラウトを充填する。さらに、各鋼管杭４内にはコンクリートが充填される。
【００３５】
そして、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａの構築が完了すると、第１の実施形態に係る海域制御構造物１と同様に、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する。本実施の形態では、該突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から略５０ｃｍ（消波対象波浪の有義波高の１／２程度）突出するようになる。
【００３６】
なお、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａにおいても、第１の実施形態に係る海域制御構造物１と同様に、Ｈ（波高）／Ｌ（波長）が０．０５までの波に対して、ＫＴ（透過率）がその上限値（０．６）を越えることなく、また、ＫＲ（反射率）がその上限値（０．５）を超えることはなく、十分な消波機能を有している。
【００３７】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａでは、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１と同様の消波効果が得られ、しかも、箱型ブロック２の天端面Ｎを水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物１ｂの位置を認識することができる。
また、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａでは、捨石マウンド３０を採用しているので、消波効果を向上させると共に、中空ブロック３の設置のための平坦な設置面を形成することができ、しかも、各鋼管杭４の打設による局所洗掘を防護することもできる。
【００３８】
なお、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａにおいて、中空ブロック３の下方に設置された捨石マウンド３０を複数のブロックに分割して、ブロック毎に網体（フトン籠）で包んで構成してもよい。これにより、基礎捨石３１の飛散を防ぐことができ、魚網等の損傷を防ぐことができる。
さらに、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａにおいて採用した捨石マウンド３０に代わって、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａで使用した土嚢５の処理土、すなわち、土砂とセメントと分離防止剤とを混合させた処理土を積層してマウンドを形成してもよい。この形態の場合には、第２の実施形態において、鋼管杭４が打設される６箇所に積層した土嚢５は必要としない。
【００３９】
次に、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂを図１２に基いて説明する。
本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂは、図１２に示すように、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２の下方に配置される捨石マウンド３３とから構成される。
なお、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂの箱型ブロック２は、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａで採用された箱型ブロック２と同一であるためここでの説明を省略する。
【００４０】
捨石マウンド３３は、図１２に示すように、海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定され、本実施の形態では、水深１０ｍに対してその高さは略５ｍに設定されている。
捨石マウンド３３は、５０〜２００ｋｇ／個程度の基礎捨石３１を積層して形成されており、沖側の傾斜面には１ｔ／個の被覆石３４が傾斜面に沿って複数配列されている。
また、捨石マウンド３３内で、鋼管杭４が打設される６箇所には、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａで採用した土嚢５が複数積層されている。
【００４１】
次に、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂの構築方法を説明する。
まず、海岸から所定距離離れた海底に、土嚢５を、各鋼管杭４が打設される箇所にそれぞれ２層程度積層した後に、各土嚢５の周りに基礎捨石３１を積層し、この工程を４、５回程度繰り返して上述したような捨石マウンド３３を形成する。
次に、捨石マウンド３３上に箱型ブロック２をその陸側壁部８が陸側を向くように海岸線に沿って設置する。
次に、各鋼管杭４を箱型ブロック２に設けた各杭用貫通孔２２に挿通して、捨石マウンド３３（土嚢５）を介して海底に打設する。その後、箱型ブロック２の各杭用貫通孔２２と鋼管杭４とのクリアランスに充填材としてのグラウトが充填される。さらに、各鋼管杭４内にはコンクリートが充填される。
【００４２】
そして、第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂの構築が完了すると、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａと同様に、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する。本実施の形態では、該突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から略５０ｃｍ（消波対象波浪の有義波高の１／２程度）突出するようになる。
【００４３】
なお、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂにおいても、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａと同様に、Ｈ（波高）／Ｌ（波長）が０．０５までの波に対して、ＫＴ（透過率）がその上限値（０．６）を越えることなく、また、ＫＲ（反射率）がその上限値（０．５）を超えることはなく、十分な消波機能を有している。
【００４４】
以上説明したように、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂでは、本発明の第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａと同様の消波効果が得られ、しかも、箱型ブロック２の天端面Ｎを水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物１ｂの位置を認識することができる。
また、第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂでは、捨石マウンド３３を採用しているので、消波効果を向上させると共に、箱型ブロック２の設置のための平坦な設置面を形成することができ、しかも、各鋼管杭４の打設による局所洗掘を防護することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物を示す図である。
【図２】図２は、図１の第１の実施形態に係る海域制御構造物に採用された箱型ブロックの平面図である。
【図３】図３は、図２に示す箱型ブロックの沖側から見た正面図である。
【図４】図４は、図２のＢ−Ｂ矢視図である。
【図５】図５は、図２のＣ−Ｃ矢視図である。
【図６】図６は、図１の第１の実施形態に係る海域制御構造物に採用された中空ブロックの平面図である。
【図７】図７は、図６に示す中空ブロックの沖側から見た正面図である。
【図８】図８は、図６のＤ−Ｄ矢視図である。
【図９】図９は、図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態に係る海域制御構造物の消波効果を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１、１ａ、１ｂ 海域制御構造物，２ 箱型ブロック，３ 中空ブロック，４ 鋼管杭（杭），５ 土嚢，８ 陸側壁部，９ 沖側壁部，１１ 天端壁部，１３ 突設部，１５ スリット（開口部），１６ 透過スリット ３０、３３ 捨石マウンド，Ｎ 天端面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海岸の侵食を防ぎ、また消波効果を得るために、海岸から沖側に所定距離離れた海底に海岸線に沿って配置される海域制御構造物に関するものである。なお、本発明の海域制御構造物は、水深１０ｍ〜２０ｍ程度の海底へ設置されるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、海岸の侵食を防ぐ目的や消波効果を得るために、海岸から沖側に所定距離離れた海底には、海岸線に沿って海域制御構造物が配置される。 従来の海域制御構造物としては、主に以下に説明する（１）離岸堤、（２）人工リーフ、（３）有脚式離岸堤、（４）没水型離岸堤の構造方式が採用されているが、それぞれの構造方式に対して多くの課題が残されている。
（１）離岸堤は、水深が３ｍ〜５ｍの海底に設置されるもので、主に異形ブロックを海岸線に沿って平行に積み上げた構造であり、長年に亘って侵食対策に多大な実績を残している。
しかしながら、この離岸堤は、天端面の高さを平均海面よりも十分に大きく（平均海面から突出する高さが１ｍ〜２ｍ）設定する必要があり、水面上の景観が良くない。しかも、ブロックの散乱等により漁業活動を阻害することがある。
（２）人工リーフは、水深が３ｍ〜５ｍの海底に設置されるもので、主に石材を積層して天端幅（海岸線に直交する方向の幅）が広い潜堤構造（天端幅：５０ｍ〜１００ｍ）であり、没水構造であるために水面上の景観を阻害することはないが、漁業者等にとって天端が目視できず危険性があることから天端の水深を十分確保すると、天端幅をさらに広く設定する必要があり、建設コストの高騰につながる。しかも、人工リーフでは、高波浪が続くと、海岸線付近で平均水位が上昇する場合がある。
【０００３】
（３）有脚式離岸堤は、水深が１０ｍ程度の海底に設置されるもので、ブロック体を複数の杭により海底に固定して構成されるもので、杭式構造で耐波安定性があり、最近では、所要の消波機能を有し、防災だけではなく環境面（海岸の侵食）、利用面（離岸距離の大）を併せて考慮すると、水深１０ｍ程度の海域には、この有脚式離岸堤が採用される場合もある。
しかしながら、この有脚式離岸堤もその天端面が平均海面よりも突出しているため、景観の是正が要求されている。また、有脚式離岸堤では、ブロック体を所定海域まで運搬するため、ブロック体の大きさに準じた起重機船を手配する必要があり、しかも、離岸堤に比べて設置水深が深くなりコストが高騰するため、コストの大幅な削減が要求されている。
（４）没水型離岸堤として柔構造潜堤（フレキシブルマウンド）が、ある地域で実用化されている。
しかしながら、この柔構造潜堤では、潮位差が大きい海域や海底勾配が急な海岸では
消波効果が低下したり、堤体規模が大きくなるほど現地への適用が困難になる場合がある。
【０００４】
なお、上述した（３）有脚式離岸堤の従来技術として特許文献１には、杭基礎に箱形の堤体が海底面との間に適宜間隙部をもって設置され、堤体は鉛直壁と傾斜壁とからなる前面壁、中間壁、後面壁、側面壁、底板および頂板からなり、鉛直壁および傾斜壁、中間壁、後面壁には透過スリットが開口され、底板および頂板には開口部が形成され、傾斜壁の透過スリットが中間壁の透過スリットよりも上部で、かつ中間壁の上部壁面に対向する箇所に開口された透過型海域制御構造物が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−２６２８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した（１）〜（４）の構造方式では、海岸の侵食を防ぎ、所要の消波効果を得ることができるが、コスト高を抑制できず、しかも、水面上の景観が悪化し、さらには、漁業者等の船舶への配慮が欠けている。
また、上述した特許文献１の透過型海域制御構造物においても、平均海面から構造物の天端が突出しており、水面上の景観の悪化を是正することはできない。また、この特許文献１の透過型海域制御構造物では、特に、堤体に傾斜壁が形成され、コスト高の要因となっている。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、所要の消波効果を得ると共に、コスト高を抑制し、しかも、水面上の景観の悪化を是正する海域制御構造物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックと、該箱型ブロックと略同じ外形で、前記箱型ブロックの下方に配置される中空ブロックとが複数の杭によって海底に固定され、前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とするものである。
請求項１の発明では、中空ブロック上に箱型ブロックを配置して複数の杭で海底に固定し、箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部は平均海面から突出しているので所要の消波効果を得ることができ、しかも、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面は没水されているために、水面上の景観が是正される。
なお、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部は、消波効果の観点からは、天端壁部の陸側の端部に、天端壁部の海岸線に沿う一辺の全範囲に亘って連続して形成される方が好ましい。
また、請求項１の発明では、有脚構造としたので、水深１０ｍ〜２０ｍ程度（離岸距離が大）に設置する海域制御構造物として耐波安定性、消波効果及びコストの観点から最適である。
さらに、請求項１の発明では、箱型ブロックの下方に中空ブロックを配置しているので、箱型ブロック及び中空ブロックを適宜の大きさに抑制でき、これら箱型ブロック及び中空ブロックを設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを削減することが可能になる。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記中空ブロックの下方で、前記複数の杭が打設される箇所に土嚢がそれぞれ配設されることを特徴とするものである。
請求項２の発明では、各土嚢により中空ブロックを設置するための平坦な設置面を形成することができ、耐波安定性を向上させることができる。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明において、前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とするものである。
請求項３の発明では、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面の平均海面からの水深と、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定され、それらの値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度に設定されているので、所要の消波効果を得ることができると共に、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面を水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物の位置を認識することができる。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれかに記載した発明において、前記各土嚢上に前記中空ブロックを設置した状態で、該中空ブロックの海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とするものである。
請求項４の発明では、中空ブロックの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されるので、所要の消波効果を得ることができ、且つコストを最大限削減することができる。
【００１１】
請求項５に記載した発明は、請求項１に記載の発明において、前記中空ブロックの下方に捨石マウンドが備えられることを特徴とするものである。
請求項５の発明では、捨石マウンドにより中空ブロックを設置するための平坦な設置面を形成することができ、しかも、捨石マウンドにより杭周りの局所洗堀を防護することができる。
なお、捨石マウンド上に中空ブロックが設置された状態において、中空ブロックの海底からの高さは水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されるようにした方が好ましい。
【００１２】
請求項６に記載した発明は、海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックが、該箱型ブロックの下方に配置される捨石マウンドを介して複数の杭によって海底に固定され、前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とするものである。
請求項６の発明では、捨石マウンド上に箱型ブロックを配置し、箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部に透過スリットが形成されると共に、箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部を設けているので所要の消波効果を得ることができ、しかも、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面は没水されているために、水面上の景観が是正される。
なお、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部は、消波効果の観点からは、天端壁部の陸側の端部に、天端壁部の海岸線に沿う一辺の全範囲に亘って連続して形成される方が好ましい。
また、請求項６の発明では、箱型ブロックの下方に捨石マウンドを配置しているので、箱型ブロックの大きさを適宜の大きさに抑制できるため、該箱型ブロックを設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを削減することが可能になる。
さらに、請求項６の発明では、有脚構造としたので、水深１０ｍ〜２０ｍ程度（離岸距離が大）に設置する海域制御構造物として耐波安定性、消波効果及びコストの観点から最適である。しかも、捨石マウンドにより中空ブロックを設置するための平坦な設置面を形成することができ、さらには、捨石マウンドにより杭周りの局所洗堀を防護することができる。
【００１３】
請求項７に記載した発明は、請求項６に記載した発明において、前記捨石マウンド内で前記複数の杭が打設される箇所にはそれぞれ土嚢が積層されることを特徴とするものである。
請求項７の発明では、複数の杭の打設が容易となる。
【００１４】
請求項８に記載した発明は、請求項６または７に記載した発明において、前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とするものである。
請求項８の発明では、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面の平均海面からの水深と、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定され、それらの値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度に設定されているので、所要の消波効果を得ることができると共に、箱型ブロックの天端壁部に設けた突設部を除く天端面を水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物の位置を認識することができる。
【００１５】
請求項９に記載した発明は、請求項６〜８のいずれかに記載した発明において、前記捨石マウンドの海底からの高さは、水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とするものである。
請求項９の発明では、捨石マウンドの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されるので、所要の消波効果を得ることができ、且つコストを最大限削減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、所要の消波効果を得ることができ、しかも、箱型ブロックの突設部を除く天端面は没水されているために、水面上の景観が是正される。また、本発明は、水深１０ｍ〜２０ｍ程度に設置する海域制御構造物として最適である。
しかも、請求項１の発明では、箱型ブロックの下方に中空ブロックが配置され、一方、請求項６の発明では、箱型ブロックの下方に捨石マウンドが配置されているので、箱型ブロックや中空ブロックを設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを大幅に削減することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図１〜図１２に基いて詳細に説明する。
まず、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１を図１〜図１０に基いて説明する。
本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１は、図１に示すように、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、その陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２と略同じ外形の直方体で形成され、箱型ブロック２の下方に配置される中空ブロック３と、該中空ブロック３の下方で鋼管杭４が打設される複数箇所（本実施の形態では６箇所）にそれぞれ、高さ方向に複数積層される土嚢５とから構成される。
【００１８】
箱型ブロック２は、図１〜図５に示すように、コンクリートからなり、内部が空洞化されると共に下方を開放する直方体で構成される。この箱型ブロック２は、陸側に面する所定厚の陸側壁部８と、該陸側壁部８に対向して沖側に面する所定厚の沖側壁部９と、陸側壁部８と沖側壁部９とを一体的に接続する一対の側方壁部１０、１０と、陸側壁部８、沖側壁部９及び一対の側方壁部１０、１０の上端に一体的に接続される所定厚の天端壁部１１とからなり、その内部に十字状の仕切壁部１２が対応する陸側壁部８、沖側壁部９、各側方壁部１０、１０及び天端壁部１１に一体的に接続されて、内部が４室に区画されている。
なお、箱型ブロック２の高さ（後述する突設部１３を除く）は、本実施の形態では、水深１０ｍに対して４．５ｍに設定されている。
【００１９】
天端壁部１１は、図４及び図５に示す側面視でＬ字状に形成され、その陸側の端部に断面矩形状の突設部１３が突設されている。この突設部１３は、天端壁部１１の海岸線に沿う長辺の全範囲に亘って連続して突設されている。また、この突設部１３の高さは、箱型ブロック２が中空ブロック３上に設置された状態において、平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．よりも突出する高さに設定されている。
そこで、図１に示すように、箱型ブロック２が中空ブロック３上に設置された状態において、該箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３以外の天端面Ｎの平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．からの水深と、突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する高さとは略同じに設定され、本実施の形態では、水深１０ｍに対して略５０ｃｍに設定されている。また、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３の天端面Ｎからの高さは、本実施の形態では、水深１０ｍに対して略１ｍに設定されており、つまり、箱型ブロック２は、天端壁部１１に設けた突設部１３の高さ方向略中間に平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．が一致するように配置される。
なお、本実施の形態では、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３以外の天端面Ｎの平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．からの水深及び突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する高さは、それぞれ略５０ｃｍに設定されているが、それらの値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度を目安に設定するようにしている。
【００２０】
また、本実施の形態では、突設部１３は天端壁部１１の陸側の端部に設けているが、必ずしも陸側の端部に設ける必要はなく、所要の消波効果を得ることができれば、沖側にやや寄った位置に設けてもよい。また、本実施の形態では、突設部１３を天端壁部１１の海岸線に沿う長辺の全範囲に亘って連続して設けているが、複数に分割して形成してもよい。
【００２１】
また、天端壁部１１には、箱型ブロック２内の区画された４室の略中央にそれぞれ対応するように、陸側壁部８の長手方向に沿って延びる幅狭のスリット１５（開口部）が形成されている。
【００２２】
陸側壁部８には、該陸側壁部８に面する箱型ブロック２内の各２室に対応するように、その上部、中間部及び下部のそれぞれにその長手方向に沿って延びる幅狭の透過スリット１６が形成される。陸側壁部８には、全６個の透過スリット１６が形成される。
沖側壁部９にも、該沖側壁部９に面する箱型ブロック２内の各２室に対応するように、その上部、中間部及び下部のそれぞれにその長手方向に沿って延びる幅狭の透過スリット１６が形成される。沖側壁部９にも、全６個の透過スリット１６が形成される。
また、十字状の仕切壁部１２の内、陸側壁部８及び沖側壁部９と同じ方向に延びる一方の仕切壁部２０にも、陸側壁部８及び沖側壁部９に設けた各透過スリット１６と同じ位置に、且つ同じ形状の透過スリット１６が形成される。
なお、本実施の形態では、陸側壁部８、沖側壁部９及び一方の仕切壁部２０のそれぞれには、全６個の透過スリット１６が所定位置に形成されているが、所要の消波効果を得るべく、各透過スリット１６の開口幅、開口位置及び数量が適宜決定される。また、天端壁部１１に設けた各スリット１５は、箱型ブロック２への揚圧力の発生を防ぐために形成されたものであり、矩形状や円形状の開口部であってもよい。
【００２３】
また、箱型ブロック２には、図２に示すように、平面視の４隅の部位と、陸側壁部８及び沖側壁部９と十字状の仕切壁部１２の内他方の仕切壁部２１とが接続される部位とに、鋼管杭４が挿入される杭用貫通孔２２がそれぞれ形成され、杭用貫通孔２２は全６孔形成される。
【００２４】
中空ブロック３は、図１、図６〜図８に示すように、中空状で箱型ブロック２の外形と同じ直方体に形成され、箱型ブロック２と同様に、陸側に面する所定厚の陸側壁部２５と、沖側に面する所定厚の沖側壁部２６と、所定厚の一対の側方壁部２７、２７と、内部を４室に区画する所定厚の十字状の仕切壁部２８とが一体的に接続されて構成されている。また、中空ブロック３には、箱型ブロック２に設けた各杭用貫通孔２２と対応する位置に杭用貫通孔２９がそれぞれ形成される。なお、本実施の形態では、中空ブロック３の高さは、水深１０ｍに対して略４ｍに設定されている。
【００２５】
土嚢５は、図１に示すように、中空ブロック３の下方で鋼管杭４が打設される６箇所にそれぞれ、高さ方向に複数積層される。具体的には、図９に示すように、１本の鋼管杭４に対して、鋼管杭４の周りに４個の土嚢５を互いに接触するように配置して、且つ高さ方向に複数積層される。土嚢５は、土砂とセメントと分離防止剤とを混合させた処理土が袋詰めされて構成されており、鋼管杭４を打設できる程度の強度を有している。本実施の形態では、厚みが０．５ｍ程度（長さ１ｍ程度×幅１ｍ程度）の大型土嚢が使用され、その強度は１００ｋＮ ／ｃｍ２相当である。
なお、図１に示すように、各土嚢５上に中空ブロック３を設置した状態において、中空ブロック３の海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定され、本実施の形態では、その高さは水深１０ｍに対して略５ｍ（各土嚢５の高さ略１ｍ＋中空ブロック３の高さ略４ｍ）に設定されている。
【００２６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１の構築方法を説明する。
まず、海岸から所定距離離れた海底に、土嚢５を、各鋼管杭４が打設される箇所にそれぞれ２層程度積層する。
次に、各土嚢５上に中空ブロック３及び箱型ブロック２を外形が一致するようにして、且つその陸側壁部８、２５が陸側を向くように海岸線に沿って設置する。
次に、６本の鋼管杭４を箱型ブロック２及び中空ブロック３に設けた各杭用貫通孔２２、２９に挿通して、各土嚢５を介して海底に打設して、箱型ブロック２及び中空ブロック３を海底に固定する。
最後に、箱型ブロック２及び中空ブロック３０の各杭用貫通孔２２、２９と、各鋼管杭４とのクリアランスに充填材としてのグラウトを充填する。さらに、各鋼管杭４内にはコンクリートが充填される。
なお、本実施の形態に係る海域制御構造物１は、箱型ブロック２及び中空ブロック３の陸側壁部８、２５の長手方向（海岸線が延びる方向）の長さが略１５ｍで形成されており、この箱型ブロック２が、その陸側壁部８が陸側を向くように海岸線に沿って複数個配列されて任意長さの海域制御構造物が構築される。
【００２７】
そして、第１の実施形態に係る海域制御構造物１の構築が完了すると、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する。本実施の形態では、該突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から略５０ｃｍ（消波対象波浪の有義波高の１／２程度）突出するようになる。
【００２８】
なお、図１０には、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１の消波効果を示しているが、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、Ｈ（波高）／Ｌ（波長）が０．０５までの波に対して、ＫＴ（透過率）がその上限値（０．６）を越えることなく、また、ＫＲ（反射率）がその上限値（０．５）を超えることはなく、十分な消波機能を有していることが解る。
【００２９】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、箱型ブロック２の陸側壁部８、沖側壁部９及び仕切壁２０のそれぞれに複数の透過スリット１６が形成されると共に、箱型ブロック２の天端壁部１１の陸側の端部に、天端壁部１１の海岸線に沿う長辺の全範囲に亘って連続して突設された突設部１３を設けて、該突設部１３が、箱型ブロック２が中空ブロック３上に設置された状態において平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から消波対象波浪の有義波高の１／２程度突出しているので所要の消波効果を得ることができる。また、箱型ブロック２の天端壁部１１の突設部１３を除く天端面Ｎは没水されているために、水面上の景観が是正される。しかも、箱型ブロック２の天端壁部１１にも複数のスリット１５が形成されているので、箱型ブロック２への揚圧力の発生を防ぐことができる。
【００３０】
また、第１の実施形態に係る海域制御構造物１は、箱型ブロック２の天端壁部１１の突設部１３を除く天端面Ｎの平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．からの水深と、突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する高さとが略同じに設定され、その値は消波対象波浪の有義波高の１／２程度に設定されているので、所要の消波効果を得ることができると共に、箱型ブロック２の天端面Ｎを水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物１の位置を認識することができる。
さらに、第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、箱型ブロック２と、中空ブロック３と、各土嚢５とから構成されるので、箱型ブロック２や中空ブロック３の大きさを適宜の大きさに抑制でき、これら箱型ブロック２等を設置海域まで運搬する起重機船に要するコストを大幅に削減することできる。
さらにまた、第１の実施形態に係る海域制御構造物１では、各土嚢５により中空ブロック３を設置するための平坦な設置面を形成することができる。
【００３１】
そこで、中空ブロック３の設置面、すなわち、鋼管杭４を打設する海底の凹凸が激しく土嚢５の積層だけでは平坦な設置面を形成することができない場合には、予め、海底の凹部に第１の実施形態に係る海域制御構造物１で使用した土嚢５の処理土、すなわち、土砂とセメントと分離防止剤とを混合させた処理土を充填し、ある程度海底を平坦とした状態で土嚢５を積層した方がよい。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａを図１１に基いて説明する。
本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａは、図１１に示すように、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、その陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２と略同じ外形の直方体で形成され、箱型ブロック２の下方に配置される中空ブロック３と、該中空ブロック３の下方に配置される捨石マウンド３０とから構成される。
なお、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａの箱型ブロック２及び中空ブロック３は、第１の実施形態に係る海域制御構造物１で採用された箱型ブロック２及び中空ブロック３と同一であるためここでの説明を省略する。
【００３３】
捨石マウンド３０は、図１１に示すように、５０〜２００ｋｇ／個程度の基礎捨石３１を積層して形成されている。捨石マウンド３０の高さは、本実施の形態では、水深１０ｍに対して略１ｍに設定されている。
捨石マウンド３０内で、鋼管杭４が打設される６箇所には、第１の実施形態に係る海域制御構造物１で採用された土嚢５が複数積層されている。
なお、図１１に示すように、捨石マウンド３０上に中空ブロック３を設置した状態において、中空ブロック３の海底からの高さは水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定され、本実施の形態では、その高さは水深１０ｍに対して略５ｍ（捨石マウンド３０の高さ略１ｍ＋中空ブロック３の高さ略４ｍ）に設定されている。
【００３４】
次に、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａの構築方法を説明する。
まず、海岸から所定距離離れた海底に、土嚢５を、各鋼管杭４が打設される箇所にそれぞれ２層程度積層した後、各土嚢５の周りに基礎捨石３１を積層して、上述したような捨石マウンド３０を形成する。
次に、捨石マウンド３０上に中空ブロック３及び箱型ブロック２を外形が一致するようにして、且つその陸側壁部８、２５が陸側を向くように海岸線に沿って設置する。
次に、６本の鋼管杭４を箱型ブロック２及び中空ブロック３に設けた各杭用貫通孔２２、２９に挿通して、捨石マウンド３０（土嚢５）を介して海底に打設する。
最後に、箱型ブロック２及び中空ブロック３の各杭用貫通孔２２、２９と、各鋼管杭１４とのクリアランスに充填材としてのグラウトを充填する。さらに、各鋼管杭４内にはコンクリートが充填される。
【００３５】
そして、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａの構築が完了すると、第１の実施形態に係る海域制御構造物１と同様に、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する。本実施の形態では、該突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から略５０ｃｍ（消波対象波浪の有義波高の１／２程度）突出するようになる。
【００３６】
なお、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａにおいても、第１の実施形態に係る海域制御構造物１と同様に、Ｈ（波高）／Ｌ（波長）が０．０５までの波に対して、ＫＴ（透過率）がその上限値（０．６）を越えることなく、また、ＫＲ（反射率）がその上限値（０．５）を超えることはなく、十分な消波機能を有している。
【００３７】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａでは、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物１と同様の消波効果が得られ、しかも、箱型ブロック２の天端面Ｎを水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物１ｂの位置を認識することができる。
また、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａでは、捨石マウンド３０を採用しているので、消波効果を向上させると共に、中空ブロック３の設置のための平坦な設置面を形成することができ、しかも、各鋼管杭４の打設による局所洗掘を防護することもできる。
【００３８】
なお、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａにおいて、中空ブロック３の下方に設置された捨石マウンド３０を複数のブロックに分割して、ブロック毎に網体（フトン籠）で包んで構成してもよい。これにより、基礎捨石３１の飛散を防ぐことができ、魚網等の損傷を防ぐことができる。
さらに、第２の実施形態に係る海域制御構造物１ａにおいて採用した捨石マウンド３０に代わって、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａで使用した土嚢５の処理土、すなわち、土砂とセメントと分離防止剤とを混合させた処理土を積層してマウンドを形成してもよい。この形態の場合には、第２の実施形態において、鋼管杭４が打設される６箇所に積層した土嚢５は必要としない。
【００３９】
次に、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂを図１２に基いて説明する。
本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂは、図１２に示すように、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部８が海岸線に沿って配置される箱型ブロック２と、該箱型ブロック２の下方に配置される捨石マウンド３３とから構成される。
なお、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂの箱型ブロック２は、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａで採用された箱型ブロック２と同一であるためここでの説明を省略する。
【００４０】
捨石マウンド３３は、図１２に示すように、海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定され、本実施の形態では、水深１０ｍに対してその高さは略５ｍに設定されている。
捨石マウンド３３は、５０〜２００ｋｇ／個程度の基礎捨石３１を積層して形成されており、沖側の傾斜面には１ｔ／個の被覆石３４が傾斜面に沿って複数配列されている。
また、捨石マウンド３３内で、鋼管杭４が打設される６箇所には、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａで採用した土嚢５が複数積層されている。
【００４１】
次に、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂの構築方法を説明する。
まず、海岸から所定距離離れた海底に、土嚢５を、各鋼管杭４が打設される箇所にそれぞれ２層程度積層した後に、各土嚢５の周りに基礎捨石３１を積層し、この工程を４、５回程度繰り返して上述したような捨石マウンド３３を形成する。
次に、捨石マウンド３３上に箱型ブロック２をその陸側壁部８が陸側を向くように海岸線に沿って設置する。
次に、各鋼管杭４を箱型ブロック２に設けた各杭用貫通孔２２に挿通して、捨石マウンド３３（土嚢５）を介して海底に打設する。その後、箱型ブロック２の各杭用貫通孔２２と鋼管杭４とのクリアランスに充填材としてのグラウトが充填される。さらに、各鋼管杭４内にはコンクリートが充填される。
【００４２】
そして、第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂの構築が完了すると、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａと同様に、箱型ブロック２の天端壁部１１に設けた突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から突出する。本実施の形態では、該突設部１３が平均海面Ｓ．Ｗ．Ｌ．から略５０ｃｍ（消波対象波浪の有義波高の１／２程度）突出するようになる。
【００４３】
なお、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂにおいても、第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａと同様に、Ｈ（波高）／Ｌ（波長）が０．０５までの波に対して、ＫＴ（透過率）がその上限値（０．６）を越えることなく、また、ＫＲ（反射率）がその上限値（０．５）を超えることはなく、十分な消波機能を有している。
【００４４】
以上説明したように、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂでは、本発明の第１及び第２の実施形態に係る海域制御構造物１、１ａと同様の消波効果が得られ、しかも、箱型ブロック２の天端面Ｎを水上から僅かに視認することができ、漁業者等により海域制御構造物１ｂの位置を認識することができる。
また、第３の実施形態に係る海域制御構造物１ｂでは、捨石マウンド３３を採用しているので、消波効果を向上させると共に、箱型ブロック２の設置のための平坦な設置面を形成することができ、しかも、各鋼管杭４の打設による局所洗掘を防護することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る海域制御構造物を示す図である。
【図２】図２は、図１の第１の実施形態に係る海域制御構造物に採用された箱型ブロックの平面図である。
【図３】図３は、図２に示す箱型ブロックの沖側から見た正面図である。
【図４】図４は、図２のＢ−Ｂ矢視図である。
【図５】図５は、図２のＣ−Ｃ矢視図である。
【図６】図６は、図１の第１の実施形態に係る海域制御構造物に採用された中空ブロックの平面図である。
【図７】図７は、図６に示す中空ブロックの沖側から見た正面図である。
【図８】図８は、図６のＤ−Ｄ矢視図である。
【図９】図９は、図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態に係る海域制御構造物の消波効果を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施形態に係る海域制御構造物を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３の実施形態に係る海域制御構造物を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１、１ａ、１ｂ 海域制御構造物，２ 箱型ブロック，３ 中空ブロック，４ 鋼管杭（杭），５ 土嚢，８ 陸側壁部，９ 沖側壁部，１１ 天端壁部，１３ 突設部，１５ スリット（開口部），１６ 透過スリット ３０、３３ 捨石マウンド，Ｎ 天端面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、
該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックと、該箱型ブロックと略同じ外形で、前記箱型ブロックの下方に配置される中空ブロックとが複数の杭によって海底に固定され、
前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とする海域制御構造物。
【請求項２】
前記中空ブロックの下方で、前記複数の杭が打設される箇所に土嚢がそれぞれ配設されることを特徴とする請求項１に記載の海域制御構造物。
【請求項３】
前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の海域制御構造物。
【請求項４】
前記各土嚢上に前記中空ブロックを設置した状態で、該中空ブロックの海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の海域制御構造物。
【請求項５】
前記中空ブロックの下方に捨石マウンドが備えられることを特徴とする請求項１に記載の海域制御構造物。
【請求項６】
海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、
該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックが、該箱型ブロックの下方に配置される捨石マウンドを介して複数の杭によって海底に固定され、
前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とする海域制御構造物。
【請求項７】
前記捨石マウンド内で前記複数の杭が打設される箇所にはそれぞれ土嚢が積層されることを特徴とする請求項６に記載の海域制御構造物。
【請求項８】
前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とする請求項６または７に記載の海域制御構造物。
【請求項９】
前記捨石マウンドの海底からの高さは、水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の海域制御構造物。
【請求項１】
海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、
該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックと、該箱型ブロックと略同じ外形で、前記箱型ブロックの下方に配置される中空ブロックとが複数の杭によって海底に固定され、
前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とする海域制御構造物。
【請求項２】
前記中空ブロックの下方で、前記複数の杭が打設される箇所に土嚢がそれぞれ配設されることを特徴とする請求項１に記載の海域制御構造物。
【請求項３】
前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の海域制御構造物。
【請求項４】
前記各土嚢上に前記中空ブロックを設置した状態で、該中空ブロックの海底からの高さが水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の海域制御構造物。
【請求項５】
前記中空ブロックの下方に捨石マウンドが備えられることを特徴とする請求項１に記載の海域制御構造物。
【請求項６】
海岸から離れた海底に、海岸線に沿って配置される海域制御構造物であって、
該海域制御構造物は、内部が空洞化されると共に下方が開放される直方体で構成され、陸側壁部が海岸線に沿って配置される箱型ブロックが、該箱型ブロックの下方に配置される捨石マウンドを介して複数の杭によって海底に固定され、
前記箱型ブロックの陸側壁部及び沖側壁部には透過スリットが形成されると共に、その天端壁部には開口部が形成され、また、前記箱型ブロックの天端壁部に平均海面から突出する突設部が形成されることを特徴とする海域制御構造物。
【請求項７】
前記捨石マウンド内で前記複数の杭が打設される箇所にはそれぞれ土嚢が積層されることを特徴とする請求項６に記載の海域制御構造物。
【請求項８】
前記箱型ブロックの天端壁部に設けた前記突設部以外の天端面の平均海面からの水深と、前記突設部が平均海面から突出する高さとは略同じに設定されることを特徴とする請求項６または７に記載の海域制御構造物。
【請求項９】
前記捨石マウンドの海底からの高さは、水深に対して１／３〜１／２の所定値に設定されることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の海域制御構造物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−５９７０５（Ｐ２０１０−５９７０５Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２７１８５（Ｐ２００８−２２７１８５）
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【出願人】（０００２２２６６８）東洋建設株式会社 (131)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【出願人】（０００２２２６６８）東洋建設株式会社 (131)
【Ｆターム（参考）】
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