JPH0686724B2 - 海水交流防波堤 - Google Patents
海水交流防波堤Info
- Publication number
- JPH0686724B2 JPH0686724B2 JP62322770A JP32277087A JPH0686724B2 JP H0686724 B2 JPH0686724 B2 JP H0686724B2 JP 62322770 A JP62322770 A JP 62322770A JP 32277087 A JP32277087 A JP 32277087A JP H0686724 B2 JPH0686724 B2 JP H0686724B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seawater
- breakwater
- port
- cross
- sectional area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/11—Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters
Landscapes
- Revetment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、港外の海水を港内に交流させる海水交流防波
堤に関する。
堤に関する。
（従来の技術） 従来、港内の水質保全のために使用される海水交流防波
堤１のあるものは、第７図に示すように防波堤本体２を
港外３と港内４とを区画するように設け、この防波堤本
体２の下部に単なる流通路５を港外３と港内４を連通す
るように設けて、波力などにより海水交流を図るように
したものや、第８図に示すように流通路５の港外側に損
失の少ないベルマウス形部5Aを設けるとともに港内側に
損失の大きい突出部5Bを設け、波力による流入・流出量
に差を生じさせて港内への流入量を多くせんとしたも
の、更に第９図に示すように流通路５の港内側の開口部
にフラツターバルブ６を設け、港外からの波力による海
水の侵入時には開き、港内からの流出を阻止させるよう
にしたもの等が一般的であった。
堤１のあるものは、第７図に示すように防波堤本体２を
港外３と港内４とを区画するように設け、この防波堤本
体２の下部に単なる流通路５を港外３と港内４を連通す
るように設けて、波力などにより海水交流を図るように
したものや、第８図に示すように流通路５の港外側に損
失の少ないベルマウス形部5Aを設けるとともに港内側に
損失の大きい突出部5Bを設け、波力による流入・流出量
に差を生じさせて港内への流入量を多くせんとしたも
の、更に第９図に示すように流通路５の港内側の開口部
にフラツターバルブ６を設け、港外からの波力による海
水の侵入時には開き、港内からの流出を阻止させるよう
にしたもの等が一般的であった。
（発明が解決しようとする問題点） しかし、第７図に示すような構造では、水深に比べて波
高が小さい場合には、港外３の波は正弦波形となり、こ
のため流通路５内では流量が全く等しい往復流となり、
流入量が期待できない。また、第７図〜第９図に示すい
ずれのタイプのものも、港外３の波による圧力変化が流
通路５を通して直接港内４へ伝播するため、港内４に新
たな伝達波を生じさせ、防波堤１の本来の目的である消
波の面で致命的な問題となっている。
高が小さい場合には、港外３の波は正弦波形となり、こ
のため流通路５内では流量が全く等しい往復流となり、
流入量が期待できない。また、第７図〜第９図に示すい
ずれのタイプのものも、港外３の波による圧力変化が流
通路５を通して直接港内４へ伝播するため、港内４に新
たな伝達波を生じさせ、防波堤１の本来の目的である消
波の面で致命的な問題となっている。
このような従来の問題にかんがみ、本発明は、港内を静
穏に保ちつつ港湾水域の水質保全を図ることができる海
水交流防波堤を提供することを目的としたものである。
穏に保ちつつ港湾水域の水質保全を図ることができる海
水交流防波堤を提供することを目的としたものである。
（問題点を解決するための手段） 上述のごとき従来の問題を解決し、所期の目的を達成す
るための本発明の要旨とするところは、港外と港内とを
区画して防波堤本体が設けられ、該防波堤本体の上部に
は港外側に入口が開口した海水導入路が設けられ、該海
水導入路の最奥部下側には該海水導入路に連通した固有
振動周期調整用貯留水槽が設けられ、該貯留水槽の下部
から前記防波堤本体の下部港内側に連通させて排水路が
設けられ、前記海水導入路は水平方向の路幅を奥部に向
かうにつれて狭くする収れん側壁を有し、かつ前記の固
有振動周期調整用貯留水槽内における水面の固有振動周
期の1/2が港外の通常の波の周期と同じになるように、
該貯留水槽の断面積と前記の排水路の断面積並びに長さ
が設定され、かつ前記貯留水槽の断面積を、前記排水路
の断面積より大きくしたことを特徴とする海水交流防波
堤に存する。
るための本発明の要旨とするところは、港外と港内とを
区画して防波堤本体が設けられ、該防波堤本体の上部に
は港外側に入口が開口した海水導入路が設けられ、該海
水導入路の最奥部下側には該海水導入路に連通した固有
振動周期調整用貯留水槽が設けられ、該貯留水槽の下部
から前記防波堤本体の下部港内側に連通させて排水路が
設けられ、前記海水導入路は水平方向の路幅を奥部に向
かうにつれて狭くする収れん側壁を有し、かつ前記の固
有振動周期調整用貯留水槽内における水面の固有振動周
期の1/2が港外の通常の波の周期と同じになるように、
該貯留水槽の断面積と前記の排水路の断面積並びに長さ
が設定され、かつ前記貯留水槽の断面積を、前記排水路
の断面積より大きくしたことを特徴とする海水交流防波
堤に存する。
（作用） この海水交流防波堤は、港外より押し寄せる波が防波堤
本体の前面に衝突し、一部は反射し、他は海水導入路の
開口部から侵入する。侵入した波は収れん側壁に沿って
水位が高められながら奥部に侵入し、撹乱状態となって
エネルギーを消費しながら内部の貯留水槽内に流入し、
この貯留水槽の底部から排水路を通って港内に流入され
る。
本体の前面に衝突し、一部は反射し、他は海水導入路の
開口部から侵入する。侵入した波は収れん側壁に沿って
水位が高められながら奥部に侵入し、撹乱状態となって
エネルギーを消費しながら内部の貯留水槽内に流入し、
この貯留水槽の底部から排水路を通って港内に流入され
る。
貯留水槽における海水の流出速度には、貯留水槽の断面
積と排水路の断面積並びにその長さに応じて固有の振動
数があり、この半周期を予め港外の平均的な通常の波の
周期と合わせて成形しておくことにより、侵入する波に
同調して常時港内への流入がなされることとなる。
積と排水路の断面積並びにその長さに応じて固有の振動
数があり、この半周期を予め港外の平均的な通常の波の
周期と合わせて成形しておくことにより、侵入する波に
同調して常時港内への流入がなされることとなる。
（実施例） 次に本発明の実施の一例を第１図〜第３図について説明
する。
する。
この海水交流防波堤は、防波堤本体11を港外３と港内４
とを区画する配置に設けている。この防波堤本体11には
その港外３側の面（前面12）に海水導入路13が開口され
ている。この海水導入路13の最奥部下に貯留水槽14が設
けられ、この貯留水槽14の底部と防波堤本体11の背面15
の下部との間に排水路16が設けられている。
とを区画する配置に設けている。この防波堤本体11には
その港外３側の面（前面12）に海水導入路13が開口され
ている。この海水導入路13の最奥部下に貯留水槽14が設
けられ、この貯留水槽14の底部と防波堤本体11の背面15
の下部との間に排水路16が設けられている。
海水導入路13は水平配置の天井壁17と、奥部に向かうに
連れて高くし全体が水没している水没底壁18と、海水導
入路13の水平方向の路幅を奥部に向かうにつれて狭くす
る収れん側壁19a,19bとに囲まれて形成されている。
連れて高くし全体が水没している水没底壁18と、海水導
入路13の水平方向の路幅を奥部に向かうにつれて狭くす
る収れん側壁19a,19bとに囲まれて形成されている。
貯留水槽14は、その上部の前面12側に海水導入路13が連
通されており、その水平断面積と排水路16の断面積と長
さによって、海水が排水路16を通じて流出入する際の貯
留水槽14内の水面の上下は固有の振動周期をもってお
り、その固有振動周期の1/2を港外３側の通常の波の周
期と同じになるように予め設定しておく。
通されており、その水平断面積と排水路16の断面積と長
さによって、海水が排水路16を通じて流出入する際の貯
留水槽14内の水面の上下は固有の振動周期をもってお
り、その固有振動周期の1/2を港外３側の通常の波の周
期と同じになるように予め設定しておく。
次に、この海水交流防波堤の作用について説明する。
一般に、第４図に示すように管路Ａで連通された２つの
水槽A1,A2において、水槽A1の水面を時刻ｔ＝０におい
て強制的に約10cm程度上昇させた後の水面自由振動波形
は第５図（イ）に示す如くであり、また、その際の管内
流速波形は第５図（ロ）に示す如くである。
水槽A1,A2において、水槽A1の水面を時刻ｔ＝０におい
て強制的に約10cm程度上昇させた後の水面自由振動波形
は第５図（イ）に示す如くであり、また、その際の管内
流速波形は第５図（ロ）に示す如くである。
本発明の実施例の防波堤においても、このような連通２
水槽の水の運動原理に基づいており、水槽A2を港内４水
域（断面積無限大）とすると水槽A1は貯留水槽14に対応
し、その水面固有振動周期（Ts）は次式で近似される。
水槽の水の運動原理に基づいており、水槽A2を港内４水
域（断面積無限大）とすると水槽A1は貯留水槽14に対応
し、その水面固有振動周期（Ts）は次式で近似される。
ここにA1;A1水槽（貯留水槽14）の断面積 A;管路Ａ（排水路16）の断面積 l;管路Ａ（排水路16）の長さ g;重力加速度 式（１）で求められる本実施例の防波堤本体11の貯留水
槽14の水面固有振動周期Tsの1/2が、港外３から海水導
入路13に導入される入射波の周期と一致すると、貯留水
槽14の水面振動時系列波形を模式的に示せば第６図
（イ）のようになり、またその際の排水路16内の流速時
系列波形は第６図（ロ）のようになる。
槽14の水面固有振動周期Tsの1/2が、港外３から海水導
入路13に導入される入射波の周期と一致すると、貯留水
槽14の水面振動時系列波形を模式的に示せば第６図
（イ）のようになり、またその際の排水路16内の流速時
系列波形は第６図（ロ）のようになる。
即ち、貯留水槽14の水面自由振動により水面が最下位に
なったとき（Ts/2時）に入射波が来襲すると瞬間的に水
位が最大となり、その後は再び自由振動に移行する。従
って排水路16内の流速はTs/4時に最大に、Ts/2時にゼロ
となり、流速は常時正側、即ち流入側で変動することと
なり、常に海水の流入を得ることができる。
なったとき（Ts/2時）に入射波が来襲すると瞬間的に水
位が最大となり、その後は再び自由振動に移行する。従
って排水路16内の流速はTs/4時に最大に、Ts/2時にゼロ
となり、流速は常時正側、即ち流入側で変動することと
なり、常に海水の流入を得ることができる。
なお、この実施例の防波堤の波高伝達率と反射率につい
て検討したところ、前述したように貯留水槽14の水面固
有振動周期1/2と入射波の周期が同期したときの波高伝
達率は５％以下、反射率30％程度となることが実験によ
り確かめられた。また、この種の防波堤の能力を評価す
る指標として、次式で示されるエネルギーロス（Klos
s）がある。
て検討したところ、前述したように貯留水槽14の水面固
有振動周期1/2と入射波の周期が同期したときの波高伝
達率は５％以下、反射率30％程度となることが実験によ
り確かめられた。また、この種の防波堤の能力を評価す
る指標として、次式で示されるエネルギーロス（Klos
s）がある。
ここにKr;反射率 Kt;波高伝達率 本実施例の防波堤では、海水交換効果が最大のとき、Kr
＝0.30、Kt＝0.05とすると、Kloss＝0.953となり、波の
エネルギーの95％が流れのエネルギーに変換されると考
えられ、波浪低減及び低伝達波の効果を有する。
＝0.30、Kt＝0.05とすると、Kloss＝0.953となり、波の
エネルギーの95％が流れのエネルギーに変換されると考
えられ、波浪低減及び低伝達波の効果を有する。
（発明の効果） 本発明の海水交流防波堤は上述の如く構成され、収れん
側壁を有する海水導入路を設け、その奥部に固有振動周
期調整用貯留水槽が設けられていることにより、港外か
ら打ち寄せる波浪の大部分が海水導入路における流れの
エネルギーに変換されて消費されることとなり、また、
貯留水槽に導入される波は自然流過によって港内側に排
出されるため、港内の静穏が維持されつつ海水の交流が
なされることとなり、また、貯留水槽の水面固有振動周
期の1/2を入射波の周期に合わせることにより、常時港
外側の海水が港内側に導入されることとなり、活溌な海
水交流がなされることとなったものである。
側壁を有する海水導入路を設け、その奥部に固有振動周
期調整用貯留水槽が設けられていることにより、港外か
ら打ち寄せる波浪の大部分が海水導入路における流れの
エネルギーに変換されて消費されることとなり、また、
貯留水槽に導入される波は自然流過によって港内側に排
出されるため、港内の静穏が維持されつつ海水の交流が
なされることとなり、また、貯留水槽の水面固有振動周
期の1/2を入射波の周期に合わせることにより、常時港
外側の海水が港内側に導入されることとなり、活溌な海
水交流がなされることとなったものである。
第１図は本発明の実施例の一例の防波堤を示す縦断面
図、第２図は同正面図、第３図は第１図中のIII-III線
断面図、第４図は同実施例の作用を説明するための連通
２水槽を示す断面図、第５図（イ）は第４図の連通２水
槽の水面自由振動波形を示すグラフ、同（ロ）は管内流
速波形を示すグラフ、第６図（イ）は貯留水槽の水面振
動時系列波形を示すグラフ、同（ロ）は排水路の流速時
系列波形を示すグラフ、第７図〜第９図は従来の防波堤
の３種類の例を示す縦断面図である。 11……防波堤本体、13……海水導入路、14……貯留水
槽、16……排水路、18……水没底壁、19a,19b……収れ
ん側壁。
図、第２図は同正面図、第３図は第１図中のIII-III線
断面図、第４図は同実施例の作用を説明するための連通
２水槽を示す断面図、第５図（イ）は第４図の連通２水
槽の水面自由振動波形を示すグラフ、同（ロ）は管内流
速波形を示すグラフ、第６図（イ）は貯留水槽の水面振
動時系列波形を示すグラフ、同（ロ）は排水路の流速時
系列波形を示すグラフ、第７図〜第９図は従来の防波堤
の３種類の例を示す縦断面図である。 11……防波堤本体、13……海水導入路、14……貯留水
槽、16……排水路、18……水没底壁、19a,19b……収れ
ん側壁。
Claims (1)
- 【請求項１】港外と港内とを区画して防波堤本体が設け
られ、該防波堤本体の上部には港外側に入口が開口した
海水導入路が設けられ、該海水導入路の最奥部下側には
該海水導入路に連通した固有振動周期調整用貯留水槽が
設けられ、該貯留水槽の下部から前記防波堤本体の下部
の港内側に連通させて排水路が設けられ、前記海水導入
路は水平方向の路幅を奥部に向かうにつれて狭くする収
れん側壁を有し、かつ前記の固有振動周期調整用貯留水
槽内における水面の固有振動周期の1/2が港外の通常の
波の周期と同じになるように、該貯留水槽の断面積と前
記の排水路の断面積並びに長さが設定され、かつ前記貯
留水槽の断面積を、前記排水路の断面積より大きくした
ことを特徴とする海水交流防波堤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62322770A JPH0686724B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 海水交流防波堤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62322770A JPH0686724B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 海水交流防波堤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01165811A JPH01165811A (ja) | 1989-06-29 |
| JPH0686724B2 true JPH0686724B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=18147450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62322770A Expired - Fee Related JPH0686724B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 海水交流防波堤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0686724B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001159115A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-06-12 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 海水浄化型護岸・岸壁 |
| JP2020056299A (ja) * | 2019-12-04 | 2020-04-09 | 長谷川 誠 | 空中都市の構造 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100414348B1 (ko) * | 2000-12-18 | 2004-01-07 | 한국해양연구원 | 공진수조를 이용한 해수 유입장치 |
| KR100414350B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2004-01-07 | 한국해양연구원 | 공진수조를 이용한 해수 유입장치 |
| JP2003096742A (ja) * | 2001-09-20 | 2003-04-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 海水交流防波堤ケーソン |
| JP4446837B2 (ja) | 2004-08-26 | 2010-04-07 | ポップリベット・ファスナー株式会社 | 連結装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54105830A (en) * | 1978-02-08 | 1979-08-20 | Penta Ocean Construction | Harbor structure of breakwater* etc* |
| JPS62244906A (ja) * | 1986-04-18 | 1987-10-26 | Penta Ocean Constr Co Ltd | 海水交流防波堤 |
-
1987
- 1987-12-22 JP JP62322770A patent/JPH0686724B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001159115A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-06-12 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 海水浄化型護岸・岸壁 |
| JP2020056299A (ja) * | 2019-12-04 | 2020-04-09 | 長谷川 誠 | 空中都市の構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01165811A (ja) | 1989-06-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108824356B (zh) | 一种异型消能沉箱和一种防波堤 | |
| JPH0151673B2 (ja) | ||
| JPH0686724B2 (ja) | 海水交流防波堤 | |
| CN217963002U (zh) | 瀑布出水装置及淋浴装置 | |
| WO2020238512A1 (zh) | 一种进水机构 | |
| KR950011771A (ko) | 방파제 케이슨 | |
| RU2375525C2 (ru) | Унитаз с сифонными проходами быстрого смыва | |
| CN214033951U (zh) | 便器 | |
| JP2000080623A (ja) | 透過式防波堤 | |
| JPH10331128A (ja) | 潜堤用消波ブロック及び潜堤 | |
| JP3768719B2 (ja) | 魚道ブロック | |
| JPS62273311A (ja) | 海水交流防波堤 | |
| KR100431572B1 (ko) | 경사식 해수유입 방파제 | |
| CN212129365U (zh) | 一种蹲便器及一种蹲便器冲水系统 | |
| JPH0988037A (ja) | 防波堤 | |
| JPS62244906A (ja) | 海水交流防波堤 | |
| JPH11229348A (ja) | 海水交換型防波堤 | |
| CN209817056U (zh) | 一种易清洁的防虫防臭地漏 | |
| JP2524211B2 (ja) | 海水交流装置 | |
| JP2003096742A (ja) | 海水交流防波堤ケーソン | |
| CN216923639U (zh) | 一种污水管道消能装置及污水管道 | |
| CN212641632U (zh) | 一种高效溢流的台下盆 | |
| CN111719516A (zh) | 抑制空腔回水的双渥奇曲线型底部掺气设施 | |
| CN222510091U (zh) | 一种潮汐缸 | |
| JPH05331818A (ja) | 濁水通過型防波構造体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |