JPS633084B2 - - Google Patents
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- JPS633084B2 JPS633084B2 JP23280183A JP23280183A JPS633084B2 JP S633084 B2 JPS633084 B2 JP S633084B2 JP 23280183 A JP23280183 A JP 23280183A JP 23280183 A JP23280183 A JP 23280183A JP S633084 B2 JPS633084 B2 JP S633084B2
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- JP
- Japan
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- wave
- water
- dissipating
- caisson
- slit
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 1
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 101700004678 SLIT3 Proteins 0.000 description 2
- 102100027339 Slit homolog 3 protein Human genes 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 240000004050 Pentaglottis sempervirens Species 0.000 description 1
- 235000004522 Pentaglottis sempervirens Nutrition 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
- E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
- E02B3/06—Moles; Piers; Quays; Quay walls; Groynes; Breakwaters ; Wave dissipating walls; Quay equipment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Revetment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水深の深い所に設けられる防波堤や護
岸ケーソン、特に消波機能の向上に関するもので
ある。
岸ケーソン、特に消波機能の向上に関するもので
ある。
通常の防波堤や護岸ケーソン堤の短所として、
波の反射率が高いこと、あるいは強大な波力が作
用することが挙げられる。その対策として例えば
第１図に示す断面図のように防波堤や護岸を形成
するケーソン１の前面に、消波ブロツク２を投入
して波力の軽減を行い反射越流を低減することが
従来から広く行われている。しかしこの方法では
水深が深い場合消波ブロツク２の安定化が問題と
なり、これに加えて大量のブロツクを必要とする
ことから経済的に不利になる。このためこの方法
は比較的浅い海域における防波堤、更には護岸用
として利用されているのが殆どである。
波の反射率が高いこと、あるいは強大な波力が作
用することが挙げられる。その対策として例えば
第１図に示す断面図のように防波堤や護岸を形成
するケーソン１の前面に、消波ブロツク２を投入
して波力の軽減を行い反射越流を低減することが
従来から広く行われている。しかしこの方法では
水深が深い場合消波ブロツク２の安定化が問題と
なり、これに加えて大量のブロツクを必要とする
ことから経済的に不利になる。このためこの方法
は比較的浅い海域における防波堤、更には護岸用
として利用されているのが殆どである。
そこで大水深用として第２図に示すように、ケ
ーソン１に消波構造をもたせたものが提案されて
いる。これは第２図に示すようにケーソン本体１
の外海側に、前面にスリツト３を設けた断面長方
形状の遊水空間４を形成して消波する、所謂直立
消波構造と云われるものである。この方法によれ
ば前記した消波ブロツクの安定性など消波ブロツ
クによる方法の難点は一掃される。しかしその反
面この構造では、波の周期が長くなるに伴い消波
機能の減退を生ずることから、これに対応して遊
水空間４を大形にしなければならない。その結果
堤体断面の大形化をまぬがれ得ないため、経済的
設計上不利になるのを避け得ない難点がある。
ーソン１に消波構造をもたせたものが提案されて
いる。これは第２図に示すようにケーソン本体１
の外海側に、前面にスリツト３を設けた断面長方
形状の遊水空間４を形成して消波する、所謂直立
消波構造と云われるものである。この方法によれ
ば前記した消波ブロツクの安定性など消波ブロツ
クによる方法の難点は一掃される。しかしその反
面この構造では、波の周期が長くなるに伴い消波
機能の減退を生ずることから、これに対応して遊
水空間４を大形にしなければならない。その結果
堤体断面の大形化をまぬがれ得ないため、経済的
設計上不利になるのを避け得ない難点がある。
本発明は前記したような直立消波構造に比し
て、消波効果の大きい消波構造物を提供し、従来
より小形な堤体断面により長周期の波浪に対して
も、効果的な波力の軽減による消波が可能となる
ようにして、経済的な設計を可能としたものであ
る。次に図面を用いて本発明を詳細に説明する。
て、消波効果の大きい消波構造物を提供し、従来
より小形な堤体断面により長周期の波浪に対して
も、効果的な波力の軽減による消波が可能となる
ようにして、経済的な設計を可能としたものであ
る。次に図面を用いて本発明を詳細に説明する。
本発明の要旨とするところは次の点にある。即
ち従来の直立消波構造においては、第２図に示し
たように遊水空間４内への波の導入による、エネ
ルギ損失により反射を低減して、反射と港内側へ
の越流を軽減しようとする姿勢から設計されてい
る。このため波の周期が長くなるのに対応して、
遊水空間４を大きくして水の充満を防ぐ必要があ
る。これに対し本発明では第３図に示す断面図の
ように、ケーソン本体１の外海側の前面に設け
た、制波斜面５への波の衝撃によりケーソンの滑
動を引き起す波力を下向に転化しながら、外海側
への反射とケーソン本体１上の越流を許す。そし
て越流を制波斜面５の後部のケーソン本体１上に
設けた滞水池６により受けたのち、波の後退時排
水孔７により外海側に排水することにより港内側
への越流を防止して、従来の直立消波構造におけ
るような、波の長周期時における遊水空間の大形
化を阻止すると同時に、ケーソンに与えられる滑
動、転倒力の軽減を図るようにしたものである。
ち従来の直立消波構造においては、第２図に示し
たように遊水空間４内への波の導入による、エネ
ルギ損失により反射を低減して、反射と港内側へ
の越流を軽減しようとする姿勢から設計されてい
る。このため波の周期が長くなるのに対応して、
遊水空間４を大きくして水の充満を防ぐ必要があ
る。これに対し本発明では第３図に示す断面図の
ように、ケーソン本体１の外海側の前面に設け
た、制波斜面５への波の衝撃によりケーソンの滑
動を引き起す波力を下向に転化しながら、外海側
への反射とケーソン本体１上の越流を許す。そし
て越流を制波斜面５の後部のケーソン本体１上に
設けた滞水池６により受けたのち、波の後退時排
水孔７により外海側に排水することにより港内側
への越流を防止して、従来の直立消波構造におけ
るような、波の長周期時における遊水空間の大形
化を阻止すると同時に、ケーソンに与えられる滑
動、転倒力の軽減を図るようにしたものである。
第４図は実用的な本発明の消波構造物の一例を
示す鳥瞰図であつて、その特徴とするところは次
の点にある。即ちその第１はケーソン本体１の外
海側の前面に、ケーソン本体１側に向つて立上が
る制波斜面５を設けると同時に、その前面と上面
を複数本の縦方向スリツト８ａを備えた前面スリ
ツト壁体８と、前部から後部方向に伸びる複数本
の横方向スリツト９ａを備えた上面スリツト壁体
９により覆つた、消波室Ａを形成する。そして縦
方向スリツト８ａ、制波斜面５とにより、次々と
エネルギの損失を生じさせて波力の軽減を図る。
またこれによつても消波し切れずに残つた波を制
波斜面５により、上面スリツト壁体９の横方向ス
リツト９ａを介して外部背後に放流させて更にエ
ネルギの喪失を図り、これに加えて従来の直立消
波構造におけるような遊水空間４の上部平面への
波の衝突による、ケーソン本体１に加わる上方へ
の転倒力の軽減を図るようにした点にある。また
第２には上面スリツト壁体９の後部のケーソン本
体１上に前部６ａを厚く重くして転倒力に対抗で
きるようにした、越流波を滞水させうる容量をも
つ、上部コンクリート構造物による滞水池６を設
けると同時に、滞水池６と外海側とを結ぶ排水孔
７、即ち一端が波後退時の水位以上の点に開口
し、かつ次の波が打寄せるまでの間に、滞水池６
の滞水の排水を完了させうる、太さと本数の排水
孔７を設ける。そして上面スリツト壁体９の横方
向スリツト９ａを通つて越流された、放流水を滞
水池６により受けるようにして、港内側への越流
を阻止したものである。
示す鳥瞰図であつて、その特徴とするところは次
の点にある。即ちその第１はケーソン本体１の外
海側の前面に、ケーソン本体１側に向つて立上が
る制波斜面５を設けると同時に、その前面と上面
を複数本の縦方向スリツト８ａを備えた前面スリ
ツト壁体８と、前部から後部方向に伸びる複数本
の横方向スリツト９ａを備えた上面スリツト壁体
９により覆つた、消波室Ａを形成する。そして縦
方向スリツト８ａ、制波斜面５とにより、次々と
エネルギの損失を生じさせて波力の軽減を図る。
またこれによつても消波し切れずに残つた波を制
波斜面５により、上面スリツト壁体９の横方向ス
リツト９ａを介して外部背後に放流させて更にエ
ネルギの喪失を図り、これに加えて従来の直立消
波構造におけるような遊水空間４の上部平面への
波の衝突による、ケーソン本体１に加わる上方へ
の転倒力の軽減を図るようにした点にある。また
第２には上面スリツト壁体９の後部のケーソン本
体１上に前部６ａを厚く重くして転倒力に対抗で
きるようにした、越流波を滞水させうる容量をも
つ、上部コンクリート構造物による滞水池６を設
けると同時に、滞水池６と外海側とを結ぶ排水孔
７、即ち一端が波後退時の水位以上の点に開口
し、かつ次の波が打寄せるまでの間に、滞水池６
の滞水の排水を完了させうる、太さと本数の排水
孔７を設ける。そして上面スリツト壁体９の横方
向スリツト９ａを通つて越流された、放流水を滞
水池６により受けるようにして、港内側への越流
を阻止したものである。
即ち第２図を用いて前記した直立消波構造で
は、スリツト３を通過する際の乱れによる、エネ
ルギーの損失を図りながら遊水空間４内に入つた
波を先づその直立面に衝突させ、これにより生じ
た上昇流を上部平面に再び衝突させることによ
り、下降流を作つて、遊水空間４内を遊水循環さ
せる。そして次々と起る衝突によりエネルギ損失
を生じさせて波力の軽減を行つたのち、波の後退
により遊水空間４内の水を排水して次の消波に備
えるものである。このため遊水空間４は波の１周
期、即ち波の打寄せから後退までの間に入る水を
循環させて排水できる大きさをもつことが必要で
あつて、これが満足されない場合即ち波の周期が
長くなつて、波の打寄せから後退までの間の波長
が、遊水空間４の大きさに比して大きくなつた場
合には、遊水空間４内には水が充満するので、循
環による消波作用を期待できなくなる。従つてこ
れを避けるためには、波の周期が長い場合これに
応じて遊水空間４を大形にする必要がある。また
遊水循環による消波作用が行われている状態にお
いても、従来の消波構造物では遊水空間４の上面
への波の衝突により、遊水空間４の上面に強大な
上向の揚圧力が作用する。
は、スリツト３を通過する際の乱れによる、エネ
ルギーの損失を図りながら遊水空間４内に入つた
波を先づその直立面に衝突させ、これにより生じ
た上昇流を上部平面に再び衝突させることによ
り、下降流を作つて、遊水空間４内を遊水循環さ
せる。そして次々と起る衝突によりエネルギ損失
を生じさせて波力の軽減を行つたのち、波の後退
により遊水空間４内の水を排水して次の消波に備
えるものである。このため遊水空間４は波の１周
期、即ち波の打寄せから後退までの間に入る水を
循環させて排水できる大きさをもつことが必要で
あつて、これが満足されない場合即ち波の周期が
長くなつて、波の打寄せから後退までの間の波長
が、遊水空間４の大きさに比して大きくなつた場
合には、遊水空間４内には水が充満するので、循
環による消波作用を期待できなくなる。従つてこ
れを避けるためには、波の周期が長い場合これに
応じて遊水空間４を大形にする必要がある。また
遊水循環による消波作用が行われている状態にお
いても、従来の消波構造物では遊水空間４の上面
への波の衝突により、遊水空間４の上面に強大な
上向の揚圧力が作用する。
しかし本発明のように上面に横方向スリツト９
ａを設けて、水を逃がすようにすれば、波の周期
が長くなつても消波室Ａの内部空間１０が水によ
つて満されることがないため、消波機能を喪失す
ることがない。その結果周期が長くなつても、従
来のように遊水空間を大きくする必要がないので
経済的となる。しかも本発明では水を外部に放流
することから、縦方向スリツト８ａ通過時の水流
の乱れによるエネルギの喪失がよく行われる。ま
たこれに加えてスリツト８ａを出て制波斜面５に
衝突した波力（Pr）は、第４図中に示すように
２方向PH，PVに転化されて、下向きの方向への
転化によりケーソン本体１に滑動および転倒力を
与えること少なく横方向スリツト９ａを通過し、
このとき生ずる水流の乱によるエネルギの喪失を
更に受けて放流される。従つて波力の軽減による
消波がよく行われる。これに加えて上記によりエ
ネルギを大きく弱められた放流水の一部は、上面
スリツト壁体９上を流れて外海側に流れ出し、残
つた越流水が滞水池側に流れる。このためその水
量は少なく、しかもこの水は滞水池６に滞水され
て波の後退により排水孔７により排水される。従
つて滞水池６の容量を選定すれば、港内側に越流
して港内泊池の静隠を乱すことがない。
ａを設けて、水を逃がすようにすれば、波の周期
が長くなつても消波室Ａの内部空間１０が水によ
つて満されることがないため、消波機能を喪失す
ることがない。その結果周期が長くなつても、従
来のように遊水空間を大きくする必要がないので
経済的となる。しかも本発明では水を外部に放流
することから、縦方向スリツト８ａ通過時の水流
の乱れによるエネルギの喪失がよく行われる。ま
たこれに加えてスリツト８ａを出て制波斜面５に
衝突した波力（Pr）は、第４図中に示すように
２方向PH，PVに転化されて、下向きの方向への
転化によりケーソン本体１に滑動および転倒力を
与えること少なく横方向スリツト９ａを通過し、
このとき生ずる水流の乱によるエネルギの喪失を
更に受けて放流される。従つて波力の軽減による
消波がよく行われる。これに加えて上記によりエ
ネルギを大きく弱められた放流水の一部は、上面
スリツト壁体９上を流れて外海側に流れ出し、残
つた越流水が滞水池側に流れる。このためその水
量は少なく、しかもこの水は滞水池６に滞水され
て波の後退により排水孔７により排水される。従
つて滞水池６の容量を選定すれば、港内側に越流
して港内泊池の静隠を乱すことがない。
次に模型実験によつて本発明の消波効果と、従
来の直立消波構造のそれとを対比して説明する。
第５図は第４図に示すように捨て石マウント１１
上の水深ｈを20cm、波高Ｈを10cm一定とし、また
波の作用時におけるケーソンの滑動限界時の水中
重量と、ケーソン底面と捨石マウントとの摩擦係
数を0.53として、規則波断面実験により水平波力
（Ｆ）を、波高Ｈと波長Ｌとの比を横軸として求
めたものである。また第６図は水深ｈの波長Ｌに
対する比、即ち相対水深を横軸としてヒーリー
（Healy）の方法により求めた反射率Krの値であ
つて、この場合水深ｈと波高Ｈを一定としている
ので波の周期のみ変えている。
来の直立消波構造のそれとを対比して説明する。
第５図は第４図に示すように捨て石マウント１１
上の水深ｈを20cm、波高Ｈを10cm一定とし、また
波の作用時におけるケーソンの滑動限界時の水中
重量と、ケーソン底面と捨石マウントとの摩擦係
数を0.53として、規則波断面実験により水平波力
（Ｆ）を、波高Ｈと波長Ｌとの比を横軸として求
めたものである。また第６図は水深ｈの波長Ｌに
対する比、即ち相対水深を横軸としてヒーリー
（Healy）の方法により求めた反射率Krの値であ
つて、この場合水深ｈと波高Ｈを一定としている
ので波の周期のみ変えている。
第５図から明らかなように、図中Ａ曲線によつ
て示す従来の直立消波構造では、波長Ｌが長くな
るに伴い水平波力（Ｆ）は大、即ち消波力が減退
するため遊水空間を大とする必要があるに対し、
本発明では図中Ｂ曲線によつて示すように、水平
波力（Ｆ）は従来構造の約1/2になり、しかも波
長Ｌの変化にもかかわらず殆ど一定である。また
第６図から明らかなように反射率（Kr）につい
て同様なことが云え、これらの実験結果から本発
明が直立消波ケーソン堤に対して著しい効果を有
し、これから経済的な堤体の設計を可能とするこ
とが判る。また以上の説明から本発明を護岸に適
用した場合にも、同様な効果を得られることが判
る。
て示す従来の直立消波構造では、波長Ｌが長くな
るに伴い水平波力（Ｆ）は大、即ち消波力が減退
するため遊水空間を大とする必要があるに対し、
本発明では図中Ｂ曲線によつて示すように、水平
波力（Ｆ）は従来構造の約1/2になり、しかも波
長Ｌの変化にもかかわらず殆ど一定である。また
第６図から明らかなように反射率（Kr）につい
て同様なことが云え、これらの実験結果から本発
明が直立消波ケーソン堤に対して著しい効果を有
し、これから経済的な堤体の設計を可能とするこ
とが判る。また以上の説明から本発明を護岸に適
用した場合にも、同様な効果を得られることが判
る。
以上本発明を説明したが、例えば第７図（第４
図と同一符号は同等部分を示す。）のように、滞
水池６の前部６ａの天端を高くして越波に抵抗を
与え、これにより滞水池６の容量を小さくするこ
とができる。また第８図のように縦方向スリツト
８ａ、横方向スリツト９ａの方向を変えてもよ
い。
図と同一符号は同等部分を示す。）のように、滞
水池６の前部６ａの天端を高くして越波に抵抗を
与え、これにより滞水池６の容量を小さくするこ
とができる。また第８図のように縦方向スリツト
８ａ、横方向スリツト９ａの方向を変えてもよ
い。
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば防波堤や護岸の経済的設計が可能となるすぐれ
た効果を有するもので、その実用的効果には著し
いものがある。
ば防波堤や護岸の経済的設計が可能となるすぐれ
た効果を有するもので、その実用的効果には著し
いものがある。
第１図、第２図はそれぞれ従来の消波構造を示
す断面図、第３図は本発明の原理説明用断面図、
第４図は本発明の一実施例断面図、第５図および
第６図はその実験結果を示す図、第７図、第８図
は本発明の変形例を示す断面図および斜視図であ
る。 １…ケーソン、２…消波ブロツク、３…スリツ
ト、４…遊水空間、５…制波斜面、６…滞水池、
６ａ…その前部、７…排水孔、８…前面スリツト
壁体、８ａ…縦方向スリツト、９…上面スリツト
壁体、９ａ…横方向スリツト、Ａ…消波室、１０
…その内部空間、１１…捨て石マウント。
す断面図、第３図は本発明の原理説明用断面図、
第４図は本発明の一実施例断面図、第５図および
第６図はその実験結果を示す図、第７図、第８図
は本発明の変形例を示す断面図および斜視図であ
る。 １…ケーソン、２…消波ブロツク、３…スリツ
ト、４…遊水空間、５…制波斜面、６…滞水池、
６ａ…その前部、７…排水孔、８…前面スリツト
壁体、８ａ…縦方向スリツト、９…上面スリツト
壁体、９ａ…横方向スリツト、Ａ…消波室、１０
…その内部空間、１１…捨て石マウント。
Claims (1)
- １ ケーソン本体の前面にケーソン本体側に立上
る制波斜面を設けると共に、この制波斜面の前部
と上部には複数箇のスリツトを有する壁体をそれ
ぞれ設けて、制波斜面を一辺とする断面が直角３
角形状の消波室を形成し、また前記ケーソン本体
上には次の波が打ち寄せるまでの間に滞水の排出
を完了させうる容量をもつ、外海側に開口する排
水孔を備えた越波の滞水池を設けたことを特徴と
する防波堤および護岸ケーソン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23280183A JPS60126412A (ja) | 1983-12-12 | 1983-12-12 | 防波堤および護岸ケ−ソン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23280183A JPS60126412A (ja) | 1983-12-12 | 1983-12-12 | 防波堤および護岸ケ−ソン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60126412A JPS60126412A (ja) | 1985-07-05 |
| JPS633084B2 true JPS633084B2 (ja) | 1988-01-21 |
Family
ID=16944970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23280183A Granted JPS60126412A (ja) | 1983-12-12 | 1983-12-12 | 防波堤および護岸ケ−ソン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60126412A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009167691A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Kajima Corp | 護岸 |
| JP2013170438A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Penta Ocean Construction Co Ltd | 防波堤構造および防波堤の補強方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19653248A1 (de) * | 1996-10-21 | 1998-04-30 | Koenig & Bauer Albert Ag | Bogenbearbeitungsmaschine |
| JP2001159115A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-06-12 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 海水浄化型護岸・岸壁 |
| JP3505156B2 (ja) * | 2001-02-19 | 2004-03-08 | 西松建設株式会社 | 潜 堤 |
| CN104120678A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-10-29 | 成都科创佳思科技有限公司 | 驳岸组合结构 |
-
1983
- 1983-12-12 JP JP23280183A patent/JPS60126412A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009167691A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Kajima Corp | 護岸 |
| JP2013170438A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Penta Ocean Construction Co Ltd | 防波堤構造および防波堤の補強方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60126412A (ja) | 1985-07-05 |
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