JPH0734428A

JPH0734428A - 消波堤

Info

Publication number: JPH0734428A
Application number: JP17944193A
Authority: JP
Inventors: Hideo Hayashi; 秀郎林
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 1993-07-20
Filing date: 1993-07-20
Publication date: 1995-02-03
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: JP2845094B2

Abstract

(57)【要約】【目的】波浪のエネルギーを吸収することにより十分
な消波機能を有するとともに、堤体内外の海水の流動を
可能にして海水交換及び反射波の低減を図る。【構成】消波堤１０は、制御すべき海域、例えば港湾
の周囲に据付けられたもので、その側面１４を横断する
貫通開口１２を有しており、この貫通開口１２の上方に
はこれと連通する空気室１３を設けるとともに、消波堤
１０の天端面１５には空気室１３と連通するオリフィス
としての小孔１６が開口形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、制御すべき海域の海
底に設けられる海域制御構造物としての消波堤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】防波堤などに代表される、制御すべき海
域に構築される外郭施設としての海域制御構造物は、例
えば港内の静隠度の確保や波浪等から港内施設の保全を
図るために設けられるものである。そして、これらの海
域制御構造物として、従来より、直立堤や混成堤などの
不透過構造物が数多く建造されてきている。すなわち、
かかる不透過構造物としての防波堤は、波浪等の通過を
遮断することにより、高い防波機能を有するものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記不
透過構造物としての防波堤は、波浪のエネルギーのみな
らず海水の流動をも遮断してしまうため、堤体の内外で
海水の交換が容易になされず、したがって、堤体背後の
海域が閉塞海域と同じような状態となって水質の確保や
海域の浄化等が困難になるとともに、周辺の潮流や河川
流の流況に変化を及ぼすことになるという問題があっ
た。

【０００４】また、防波堤による反射波の影響で波浪が
増大し、付近を航行する漁船や小型船舶の安全性に悪影
響を及ぼすことになるという問題があった。

【０００５】そこで、この発明は、かかる従来の問題点
に着目してなされたもので、波浪のエネルギーを吸収す
ることにより十分な消波機能を有するとともに、堤体内
外の海水の流動を可能にして海水交換及び反射波の低減
を容易に図ることのできる消波堤を提供することを目的
とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するためになされたもので、その要旨は、制御すべ
き海域の海底に据付けられる、海域制御構造物としての
消波堤であって、該消波堤が、該消波堤の側面間を貫通
する貫通開口と、前記貫通開口の上方に形成された空気
室と、当該消波堤の天端面に前記空気室と連通して開口
形成された小孔とを有することを特徴とする消波堤にあ
る。

【０００７】そして、この発明の消波堤は、前記空気室
を、消波堤の天端面から下方に垂設される隔壁により、
複数の空気室に画成することが好ましい。

【０００８】また、この発明の消波堤は、前記貫通開口
の入口部に開口断面積を絞るための斜路を設けることが
好ましい。

【０００９】

【作用】この発明の消波堤によれば、当該消波堤に向か
って移動する波浪等は、当該消波堤に衝突してその一部
のみを反射するとともに海中の貫通開口を通過する。そ
してこの貫通開口を通過する波浪等は、当該貫通開口を
通過する間に、貫通開口上方の空気室内に充填される流
体としての空気、及び消波堤の天端面に開口形成された
オリフィスとしての小孔の作用により、当該波浪等の上
下動によって生じるエネルギーが吸収される。すなわ
ち、空気室内を上下する波浪により空気室内の空気は加
圧されあるいは減圧される一方で、かかる流体としての
空気が細いオリフィスを介して排出されあるいは吸入さ
れ、これによって消波堤の天端面の上下面間には圧力差
が生じる。そして、この圧力差が抵抗力となって、運動
物体すなわち上下動する波浪のエネルギーを、空気の運
動エネルギーに変換することによって吸収する。

【００１０】また、消波堤を横断する貫通開口は、海水
の流動を可能にして消波堤の内外の海水交換を促進す
る。

【００１１】さらに、前記消波堤の空気室を、これの上
面から下方に垂設される隔壁により複数の空気室に画成
すれば、各空気室で順次徐々に波浪エネルギーを吸収す
ることができ、消波堤全体の吸収効率を向上させること
が可能となり、より効果的に波浪を制御することができ
る。

【００１２】さらにまた、前記消波堤の貫通開口の入口
部に開口断面積を絞るための斜路を設ければ、これを用
いて形成された消波堤は、入射波のエネルギーを収斂さ
せて消波堤のエネルギー吸収率を向上させることができ
る。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を用いて詳細
に説明する。図１はこの発明にかかる海域制御構造物と
しての消波堤１０を示すもので、この消波堤１０は、制
御すべき海域、例えば港湾の周囲に据付けられたもの
で、その側面１４を横断する貫通開口１２を有してい
る。また、これらの貫通開口１２の上方には後述する空
気室１３を設けるとともに（図１（ロ）参照）、消波堤
１０の天端面１５には前記空気室１３と連通するオリフ
ィスとしての小孔１６が開口形成されている。

【００１４】この消波堤１０は、図１（イ）に示すよう
に、六面を構成する鉄筋コンクリート製の壁板を平行に
配した直方体状を成し、前記消波堤１０の側面１４の壁
板間には消波堤１０を貫通する矩形断面の貫通開口１２
が設けられている。また、この貫通開口１２の上方に
は、図１（ロ）に示すように、下面の壁板を除く他の五
面の壁板によって覆われて空気室１３が形成されるとと
もに、この空気室１３は、天端面１５の下面から下方に
垂設する隔壁１８により、貫通開口１２の延長方向に連
設する複数の空気室１３ａ，１３ｂ，１３ｃに画成され
ている。さらに、前記天端面１５には、各空気室１３
ａ，１３ｂ，１３ｃと各々連通して小孔１６が穿設さ
れ、これを通して空気が、空気室１３と外気との間を流
通するようになっている。

【００１５】そして、この消波堤１０の施工例として
は、図２に示すように、制御すべき海域、例えば湾岸の
周囲に沿って多数連設する。係る施工において、例え
ば、陸上等で製作した上記構成を有する消波堤１０を、
据付箇所に曳航する等して運搬し、海中に沈設すること
により容易に据付けることができる。各消波堤１０の全
体形状はケーソンを基本として構成されているため、通
常のケーソンの設置作業と同様の作業工程により容易に
施工することができる。

【００１６】そして、このようにして造成されたこの実
施例の消波堤１０によれば、消波堤１０を通過しようと
する波浪等のエネルギーを効果的に吸収することができ
る。すなわち、消波堤１０に向かって移動する波浪は、
その一部のみが消波堤１０に衝突するとともに、その大
部分が海中の貫通開口１２を通過し、この貫通開口１２
を通過する間に、空気室１３内の空気、及びオリフィス
としての小孔１６の作用によりそのエネルギーが吸収さ
れる。また、消波堤１０に向かって移動する波浪や潮流
等は貫通開口１２を介して流通することができるので、
消波堤１０の内外の海水交換が容易に行われるととも
に、波浪は消波堤１０によって一部のみしか反射しない
ため、反射波の低減を容易に図ることができる。

【００１７】また、図３は、この発明の他の実施例にか
かる消波堤２０を示すものである。この消波堤２０で
は、空気室２１を仕切る隔壁２２ａ，２２ｂ及び、両側
面の壁板２３，２４は、これらの吃水が、波浪の入口側
から出口側に向かって順次下がった状態となるように設
けられている。かかる構成によれば、各空気室２１ａ，
２１ｂ，２１ｃの固有周期が異なる異なることになるた
め、各空気室２１ａ，２１ｂ，２１ｃにおけるエネルギ
ー吸収効率のピークが集中せず、広い周波数帯の波に対
して吸収効率を向上させることができる。したがって、
波浪のエネルギーをさらに効率良く吸収することができ
る。

【００１８】さらに、図４は、この発明のさらに他の実
施例にかかる消波堤３０を示すものである。この消波堤
３０には、その貫通開口の入口部に、開口断面積を絞る
ための、斜路３１を有するマウンド３２及び傾斜天井部
３３を有している。かかる構成によれば、波浪のエネル
ギーを収斂させることにより、波浪のエネルギーをさら
に効率良く吸収することができる。

【００１９】なお、上記各実施例において、隔壁１８、
若しくは２２ａ，２２ｂの下方への延長長さ、隔壁１
８、若しくは２２ａ，２２ｂの配設間隔、小孔１６の大
きさや配設位置等を、その海域における波高や波長に対
応させて適宜設定することにより、任意の海象条件に対
応した消波効果を得ることができる。また、この消波堤
１０にタービンや発電機等を取り付ければ、波浪のエネ
ルギーを波力発電等に有効に利用することもできる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明による消
波堤によれば、波浪のエネルギーを吸収することにより
十分な消波効果を奏することができるとともに、消波堤
を横断する貫通開口により、海水の流動を可能にして消
波堤の内外の海水交換を促進することができ、堤体背後
の海域の水質の確保や海域の浄化等を図ることができ
る。

【００２１】また、防波堤による反射波を低減させるこ
とができ、付近を航行する漁船や小型船舶の安全を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による消波堤の一実施例を示す斜視図
である。

【図２】この発明による消波堤の施工例を示す説明図で
ある

【図３】この発明による消波堤の変更例を示す概略断面
図である。

【図４】この発明による消波堤の他の実施例を示す説明
図である。

【符号の説明】

１０消波堤１２貫通開口１３空気室１６小孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御すべき海域の海底に据付けられる、
海域制御構造物としての消波堤であって、該消波堤が、
該消波堤の側面間を貫通する貫通開口と、前記貫通開口
の上方に形成された空気室と、当該消波堤の天端面に前
記空気室と連通して開口形成された小孔とを有すること
を特徴とする消波堤。
【請求項２】前記空気室が、消波堤の天端面から下方
に垂設される隔壁により、複数の空気室に画成されるこ
とを特徴とする請求項１に記載の消波堤。
【請求項３】前記貫通開口が、その入口部に開口断面
積を絞るための斜路を有することを特徴とする請求項１
又は請求項２に記載の消波堤。