(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水底に骨材を投下し、その表面形状を適宜に整正することにより水中据付構造体用基礎構造物を設け、前記水中据付構造体用基礎構造物の上面である据付面に水中据付構造体を据え付ける際に、前記水中据付構造体用基礎構造物の前記据付面の不陸を低減させる方法であって、
強度が比較的低い金属、又は合金、若しくは貧配合コンクリートにより形成され、中空の部材、又は断面欠損部を有する部材、又は座屈しやすい細長い部分を有する部材、若しくはこれらの部材を適宜組み合わせた部材であり、押圧力が付加された場合に塑性変形又は座屈若しくは一部破損可能なように構成された不陸低減部材を、前記骨材を投下する際に混入させ、前記据付面に前記水中据付構造体の底面が接触しかつ押圧した場合に、前記骨材中の前記不陸低減部材を塑性変形又は座屈若しくは一部破損させることにより、前記据付面の不陸を低減させること
を特徴とする水中据付構造体用基礎構造物の据付面の不陸低減方法。
【請求項２】
水底に骨材を投下し、その表面形状を適宜に整正することにより構築され、その上面である据付面に水中据付構造体が据え付けられる水中据付構造体用基礎構造物であって、
強度が比較的低い金属、又は合金、若しくは貧配合コンクリートにより形成され、中空の部材、又は断面欠損部を有する部材、又は座屈しやすい細長い部分を有する部材、若しくはこれらの部材を適宜組み合わせた部材であり、押圧力が付加された場合に塑性変形又は座屈若しくは一部破損可能なように構成された不陸低減部材を、前記骨材を投下する際に混入させ、前記据付面に前記水中据付構造体の底面が接触しかつ押圧した場合に、前記骨材中の前記不陸低減部材を塑性変形又は座屈若しくは一部破損させることにより、前記据付面の不陸を低減させるようにしたこと
を特徴とする水中据付構造体用基礎構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーソン等の水中据付構造体を据え付けるための傾斜堤等の水中据付構造体用基礎構造物の据付面の不陸を低減させる方法、及び水中据付構造体用基礎構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
港湾の外かく施設の一つで外海からの波浪の進入等を防止して港内海面を静穏に保つ等の目的で設けられる防波堤の一つとして、混成堤が用いられる場合がある。図３（Ａ）に示すように、混成堤２００は、海底Ｂ上に建設された傾斜堤（マウンド）２０１と、傾斜堤２０１の上に設置されるケーソン（函塊）２０２を有して構成されている。傾斜堤２０１は、石材からなる基礎捨石部２１１と、石材からなる被覆石部２１２を有している。
【０００３】
ケーソン２０２は、鉄筋コンクリート等からなる箱状の構造体である。混成堤２００を構築する場合には、まず、石材を海底に向けて投下して堆積させ、基礎捨石部２１１の堤体を形成する。この石材投下作業は、例えばグラブ装置等を搭載した作業船を用いたり、陸に近い箇所では陸上からクレーン等を利用して行う。次に、傾斜堤２０１の例えば基礎捨石部２１１の上面の中央付近（以下、「据付面」という。）に、ケーソン２０２の底面を密着させるようにして据え付け、設置する。このケーソン据付作業は、例えばクレーン作業船等を用いて行う。次に、基礎捨石部２１１の表面に石材を投下し被覆石部２１２を形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した混成堤２００においては、傾斜堤２０１の据付面２１１ａの表面となる石材Ｓどうしの凹凸（図３（Ｂ）における±δ、すなわち凸部の頂端から凹部の底部までの高さが２δ。以下、「不陸」という。）の程度が、ある程度以上平滑であることが必要となる。上記した不陸の量が大きいと、ケーソン底面２０２ａは、基礎捨石部２１１の石材Ｓの一部によって支持されることになり、ケーソン底面２０２ａには、局部的に大きな応力が集中する場合がある。このような応力集中が生じると、コンクリートにクラック（ひび割れ）が発生したり、さらにはコンクリートの一部破損が生じるおそれもある。
【０００５】
このため、従来は、傾斜堤２０１の据付面２１１ａの不陸量の許容限度値として、例えば、±５センチメートル等の値が採用され、規制が行われていた。しかし、このような不陸許容値を採用する場合には、潜水士（図示せず）が、潜水作業を行い、傾斜堤２０１の据付面２１１ａの石材の状況を目視で確認したり、不陸量の計測を行い、不陸許容値を超える不陸が存在する箇所の石材を適宜に移動させるなどして、不陸許容値内に収める不陸整正作業が行われていた。
【０００６】
しかしながら、上記したような潜水士による人力による不陸整正作業は、重労働であるとともに危険作業であり、かつ、工事費用のコスト増大の一因となっており、その省力化、機械化等が要請されていた。
【０００７】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、潜水士による不陸整正作業が不要で、傾斜堤等の据付面等の不陸を低減させることが可能な工法等を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の特許請求の範囲の請求項１に記載した水中据付構造体用基礎構造物の据付面の不陸低減方法は、
水底に骨材を投下し、その表面形状を適宜に整正することにより水中据付構造体用基礎構造物を設け、前記水中据付構造体用基礎構造物の上面である据付面に水中据付構造体を据え付ける際に、前記水中据付構造体用基礎構造物の前記据付面の不陸を低減させる方法であって、
強度が比較的低い金属、又は合金、若しくは貧配合コンクリートにより形成され、中空の部材、又は断面欠損部を有する部材、又は座屈しやすい細長い部分を有する部材、若しくはこれらの部材を適宜組み合わせた部材であり、押圧力が付加された場合に塑性変形又は座屈若しくは一部破損可能なように構成された不陸低減部材を、前記骨材を投下する際に混入させ、前記据付面に前記水中据付構造体の底面が接触しかつ押圧した場合に、前記骨材中の前記不陸低減部材を塑性変形又は座屈若しくは一部破損させることにより、前記据付面の不陸を低減させること
を特徴とする。
【０００９】
また、本発明の特許請求の範囲の請求項２に記載した水中据付構造体用基礎構造物は、
水底に骨材を投下し、その表面形状を適宜に整正することにより構築され、その上面である据付面に水中据付構造体が据え付けられる水中据付構造体用基礎構造物であって、
強度が比較的低い金属、又は合金、若しくは貧配合コンクリートにより形成され、中空の部材、又は断面欠損部を有する部材、又は座屈しやすい細長い部分を有する部材、若しくはこれらの部材を適宜組み合わせた部材であり、押圧力が付加された場合に塑性変形又は座屈若しくは一部破損可能なように構成された不陸低減部材を、前記骨材を投下する際に混入させ、前記据付面に前記水中据付構造体の底面が接触しかつ押圧した場合に、前記骨材中の前記不陸低減部材を塑性変形又は座屈若しくは一部破損させることにより、前記据付面の不陸を低減させるようにしたこと
を特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明を行う。図１（Ａ）は、本発明の一実施形態である不陸低減部材を用いた傾斜堤の据付面の構成を示す図である。
【００１５】
図１（Ａ）に示すように、本実施形態の傾斜堤１０１は、石材からなる基礎捨石部１１１を有している。また、本実施形態の傾斜堤１０１は、石材からなる被覆石部を有しているが、この構成は、上記した従来例の被覆石部２１２と同様であるため、その図示と説明は省略する。
【００１６】
また、本実施形態の基礎捨石部１１１は、多数の石材２の中に、不陸低減部材１Ａが適宜に混入されて構成されている。
【００１７】
図１（Ｂ）ないし図１（Ｄ）は、本発明の一実施形態である不陸低減部材の構成を示す図であり、図１（Ｂ）は不陸低減部材の外観図を、図１（Ｃ）は図１（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面図を、図１（Ｄ）は押圧されて変形した場合の断面図を、それぞれ示している。不陸低減部材１Ａは、図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、厚みｔの中空の球体状に形成されている。不陸低減部材１Ａを形成する材料としては、アルミニウム、軟鉄、その他の比較的強度の低い軟らかい金属又は合金が用いられる。
【００１８】
このような構成により、この不陸低減部材１Ａは、外部から押圧力Ｆが付加された場合には、塑性変形又は座屈を生じ、その一部が、図１（Ｄ）に示すように、凹むように変形する。これにより、変形後の不陸低減部材１Ａの高さＨ２は、変形する前の状態での高さＨ１よりも低くなる。押圧力Ｆが大きくなるほど、高さＨ２は低くなり、非常に大きな押圧力Ｆが付加されると、高さＨ２は、ほとんど２ｔ程度になり、全体が略板状となる。
【００１９】
図２は、本発明の一実施形態である不陸低減部材１Ａの作用を説明する図であり、図２（Ａ）は基礎捨石部１１１の据付面１１１ａの上にケーソン２０２が据え付けられる前の状態を、図２（Ｂ）は据付面１１１ａの上にケーソン２０２が据え付けられた後の状態を、それぞれ示している。
【００２０】
図２（Ｂ）に示すように、据付面１１１ａの上にケーソン２０２が据え付けられると、ケーソン２０２の底面２０２ａが据付面１１１ａに接触し、押圧する。この際、ケーソン２０２の自重により、基礎捨石部１１１の石材２に押圧力が付加されるとともに、基礎捨石部１１１内に混入されていた不陸低減部材１Ａにも押圧力が付加される。
【００２１】
これにより、不陸低減部材１Ａが変形し、ケーソン２０２の底面２０２ａの表面形状に追随するようになる。このため、ケーソン２０２の据付後の据付面１１１ａの不陸は低減し、ケーソン２０２の据付前より平滑になる。
【００２２】
上記の不陸低減部材１Ａの作用に伴い、ケーソン底面２０２ａは、基礎捨石部１１１の石材２と、不陸低減部材１Ａによって支持されることになり、ケーソン底面２０２ａに作用する反力は、従来よりも均一化され、局部的に大きな応力が集中することが少なくなる。したがって、コンクリートにクラック（ひび割れ）が発生したり、さらにはコンクリートの一部破損が発生する、という事態が未然に防止される。
【００２３】
上記した実施形態において、ケーソン２０２は特許請求の範囲における水中据付構造体に相当している。また、傾斜堤１０１又は基礎捨石部１１１は特許請求の範囲における水中据付構造体用基礎構造物に相当している。また、石材２は特許請求の範囲における骨材に相当している。
【００２４】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００２５】
例えば、上記実施形態においては、水中据付構造体（例えばケーソン２０２）や水中据付構造体用基礎構造物（例えば傾斜堤１０１）が構築される箇所が海底付近である例について説明したが、本発明はこれには限定されず、他の箇所、例えば、海底以外の他の箇所、例えば、湖、池、沼等の内水部の水底付近に構築されるようにしてもよい。
【００２６】
また、上記実施形態においては、骨材として、石材２を例に挙げて説明したが、本発明はこれには限定されず、他の組成又は構成の骨材、例えば、岩又は人工骨材（コンクリート等により形成された骨材）であってもよい。あるいは、石と岩と人工骨材の適宜の組み合わせも含まれる。
【００２７】
また、不陸低減部材の変形は、塑性変形又は座屈には限定されず、弾性変形でもよいし、不陸低減部材１Ａの一部の破損も含まれる。
【００２８】
また、不陸低減部材は、強度が比較的低い材料で形成されていればよく、上記したアルミニウムや軟鉄以外の金属、又は合金のほか、貧配合のコンクリート等であってもよい。さらには、弾性変形を期待する場合には、合成樹脂（プラスチック）材料、ゴム系材料（天然ゴム、人造ゴムを含む）などであってもよい。
【００２９】
また、不陸低減部材は、上記した中空球体のほか、中空の箱体、中空の円柱等の柱状体などを含む中空の部材であってもよい。あるいは、穴、切れ込み、切除部等の断面欠損部を有する部材、例えば、上記の中空体に一又は複数の穴が開設されている部材、などであってもよい。あるいは、座屈しやすい細長い部分（柱状部）を有する部材、例えば、上記した中空体の外面に複数の柱状の突起を有する部材などであってもよい。さらには、これらの部材を適宜組み合わせた部材であってもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１及び２に記載された発明によれば、据付面に水中据付構造体の底面が接触しかつ押圧した場合に塑性変形又は座屈若しくは一部破損し据付面の不陸を低減する不陸低減部材を骨材中に混入するようにしたので、据付面の不陸を低減することができる、という利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である不陸低減部材を用いた傾斜堤の据付面の構成、及び不陸低減部材の構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態である不陸低減部材の作用を説明する図である。
【図３】従来の混成堤における問題点を説明する図である。
【符号の説明】
１Ａ  不陸低減部材
２  石材
１０１  傾斜堤
１１１  基礎捨石部
１１１ａ  据付面
２００  混成堤
２０１  傾斜堤
２０２  ケーソン
２０２ａ  ケーソン底面
２１１  基礎捨石部
２１１ａ  据付面
２１２  被覆石部
Ｂ  海底
Ｆ  押圧力
Ｓ  石材
δ  不陸振幅値
【図１】
0003668775.tif 000002
【図２】
0003668775.tif 000003
【図３】
0003668775.tif 000004