(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
防波堤を構成する複数のケーソンと、
前記複数のケーソンの天端の沖側および陸側に設置されたパラペットと、
前記複数のケーソンのうちの最も端のケーソンの天端および反対側の端のケーソンの天端に防波堤法線直角方向に設けられた側壁と、を備え、
前記複数のケーソンに跨ってそれらの天端に前記パラペットと前記側壁とにより貯水部を構築し、前記各ケーソン間の目地を止水したことを特徴とする防波堤構造。
【請求項２】
前記目地の一部分を排水孔として利用する請求項１に記載の防波堤構造。
【請求項３】
防波堤を構成する複数のケーソンの天端の沖側および陸側にパラペットを設置するとともに、前記複数のケーソンのうちの最も端のケーソンの天端および反対側の端のケーソンの天端に防波堤法線直角方向に側壁を設け、前記複数のケーソンに跨ってそれらの天端に前記パラペットと前記側壁とにより貯水部を構築し、前記各ケーソン間の目地を止水施工することを特徴とする防波堤の補強方法。
【請求項４】
前記目地の一部分を排水孔として利用する請求項３に記載の防波堤の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、津波の引波に対する安定性を向上させる防波堤構造および防波堤の補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既設防波堤の安定性の検討において津波を考慮する場合、一般に押波に対して検討が行われ、安定性を増すためには防波堤背後のマウンドを嵩上したり、背後にブロックの設置を行うこと等によりケーソンの滑動抵抗を増加する方法が考えられている。また、引波時に対して安定性を高める方法としても、同様に防波堤沖側にブロック設置やマウンド嵩上げを行うことでケーソンの滑動抵抗を高める方法が考えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、既設の防波堤において、ブロック設置やマウンド嵩上げのためには陸側および沖側の既設マウンドの幅を広げる必要があり、設置水深が深い場合には大量の捨石が必要となる。また、ケーソン嵩上によって重量を増加させる方法もあり、この方法は押波にも引波にも有効であるが、コンクリートが大量に必要となる。
【０００４】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、比較的簡単な構造で津波の引波に対する安定性を向上させることのできる防波堤構造および防波堤の補強方法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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本実施形態による防波堤構造は、防波堤を構成する複数のケーソンと、前記複数のケーソンの天端の沖側および陸側に設置されたパラペットと、前記複数のケーソンのうちの最も端のケーソンの天端および反対側の端のケーソンの天端に防波堤法線直角方向に設けられた側壁と、を備え、前記複数のケーソンに跨ってそれらの天端に前記パラペットと前記側壁とにより貯水部を構築し、前記各ケーソン間の目地を止水したことを特徴とする。
【０００６】
この防波堤構造によれば、津波が来襲し押波で防波堤を超えたとき、その越流により、ケーソン天端の貯水部に水が貯留され、その貯留された水の重量がケーソンの安定性の向上に寄与するので、押波の後の引波に対する防波堤の安定性が向上する。
【０００７】
上記防波堤構造において前記目地の一部分を排水孔として利用する構成とすることが好ましい。
【０００８】
本実施形態による防波堤の補強方法は、防波堤を構成する複数のケーソンの天端の沖側および陸側にパラペットを設置するとともに、前記複数のケーソンのうちの最も端のケーソンの天端および反対側の端のケーソンの天端に防波堤法線直角方向に側壁を設け、前記複数のケーソンに跨ってそれらの天端に前記パラペットと前記側壁とにより貯水部を構築し、前記各ケーソン間の目地を止水施工することを特徴とする。
【０００９】
この防波堤の補強方法によれば、津波が来襲し押波で防波堤を超えたとき、その越流により、ケーソン天端の貯水部に水が貯留され、その貯留された水の重量がケーソンの安定性の向上に寄与するので、押波の後の引波に対する防波堤の安定性が向上する。
【００１０】
上記防波堤の補強方法において前記目地の一部分を排水孔として利用することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の防波堤構造および防波堤の補強方法によれば、比較的簡単な構造で津波の引波に対する安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態による防波堤を示す側断面図である。
【図２】図１の防波堤の一部をII-II線方向に切断して沖側からみた図である。
【図３】図１，図２の防波堤の一部を示す上面図である。
【図４】本実施形態における計算例（滑動安全率）を説明するための防波堤の側断面図である。
【図５】図４のケーソン天端に貯水部を設けた場合の港外側水位と滑動安全率との関係について設けない場合と比べて示すグラフである。
【図６】本実施形態における計算例（排水時間）の経過時間と湛水深さとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。図１は本実施形態による防波堤を示す側断面図、図２は図１の防波堤の一部をII-II線方向に切断して沖側からみた図、図３は図１，図２の防波堤の一部を示す上面図である。
【００１４】
図１〜図３のように、本実施形態による防波堤は、複数のケーソンＣＳが水底地盤に構築された基礎マウンドＭ上に設置されている。ケーソンＣＳの背面側（陸側）には基礎マウンドＭの上に裏込石による裏込Ｂが構築されている。また、基礎マウンドＭ、裏込Ｂには、必要に応じて被覆工Ｈが設置されている。複数のケーソンＣＳが目地１３を介して並んで防波堤を構成している。
【００１５】
ケーソンＣＳには、図１〜図３のように、上部工１１上に、沖側の前面にパラペットＰ１と、陸側の背面にパラペットＰ２と、防波堤法線Ｘ（図３）の直角方向にケーソンＣＳの両側面に沿ってパラペットＰ１，Ｐ２と同じ高さの側壁Ｐ３，Ｐ４と、が設けられている。
【００１６】
上述のように、各ケーソンＣＳの天端には、沖側のパラペットＰ１と、陸側のパラペットＰ２と、両側面の側壁Ｐ３，Ｐ４とによって包囲されることで貯水部１０が構築されている。貯水部１０の底面近傍においてパラペットＰ２には排水孔１２が形成されている。
【００１７】
図１〜図３のケーソンＣＳから構成された防波堤によれば、防波堤に対し沖側から防波堤を超えるような大津波が来襲したとき、押波でケーソンＣＳを超えて、陸側に向かうが、図１のように、このときの越流により水がケーソンＣＳの天端の貯水部１０に貯留する。大津波の押波で越流した後、引波状態となって水位が低下していってもケーソン天端の貯水部１０には水が残っており、貯水部１０に貯留された水の重量により鉛直方向の荷重が増加してケーソンＣＳの安定性の向上に寄与する。これにより、その押波の後に陸側から引波がきても、かかる引波に対する防波堤の安定性が向上する。
【００１８】
本実施形態の防波堤構造は、既存の防波堤においてケーソンにパラペットや側壁を追加することで既存の防波堤を補強するものとして用いることができるが、新規の防波堤に設けてもよい。
【００１９】
なお、ケーソンＣＳの沖側のパラペットＰ１は、通常の高潮時等の越波を防ぐ天端高さになっており、陸側のパラペットＰ２は、必要貯水量に対応した天端高さになっている。
【００２０】
図４に示すケーソンＣＳの天端に図１〜図３と同様に貯水部１０を設けた場合の沖側水位と滑動安全率との関係について、設けない場合と比べて検討する。計算条件は、図４および次の表１のとおりである。
【００２１】
【表１】
0005912651.tif 000002
【００２２】
図５から、ケーソン天端に貯水部１０を設けた場合、ケーソンの滑動安全率は設けない場合よりも向上していることがわかる。
【００２３】
また、排水孔１２（図２）は、貯水部１０の底面近傍でパラペットＰ２に設けているが、沖側のパラペットＰ１に設けてもよい。
【００２４】
図６に、0.1m×0.1mの排水孔を10mに一箇所設置し、次の表２に示す計算条件で計算した場合の排水時間を示す。図６から図４の貯水部１０に4mの深さで溜まった海水は4〜5時間程度で排水されることがわかる。このため、大津波の来襲時に貯水部１０に貯留された水は引波時までにほとんど排水されない。また、通常時には豪雨の場合などでも速やかに排水されるため、水が溜まって問題になることもない。
【００２５】
【表２】
0005912651.tif 000003
【００２６】
以上のように本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、沖側および陸側にパラペットを設けた複数のケーソンのうち最も端のケーソン天端および反対側の端のケーソン天端に側壁を防波堤法線直角方向に設け、貯水部を複数のケーソンに跨ってそれらの天端に構築するようにしてもよい。この場合、ケーソン間の天端の目地は、止水施工を行うが、一部分を排水孔の代わりとして利用してもよい。
【００２７】
また、図１〜図３ではケーソンの陸側に補強体として裏込石による裏込を設置したが、想定される津波の大きさや背後地の形状などで、引波の大きさが変わるので、裏込は、設計条件によって適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１０ 貯水部
１２ 排水孔
ＣＳ ケーソン
Ｐ１，Ｐ２ パラペット
Ｐ３，Ｐ４ 側壁
【図１】
0005912651.tif 000004
【図２】
0005912651.tif 000005
【図３】
0005912651.tif 000006
【図４】
0005912651.tif 000007
【図５】
0005912651.tif 000008
【図６】
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