(57)【要約】【課題】    従来の防波堤は、波を防ぐことを目的にしていたため、湾内（５）の海水（３ｂ）か澱んでいたが、高潮で被害を受けるのは満潮の時だけである。そこで、本発明の防波堤は櫛の歯のように、干潮水位（３ａ）のなればケーソン（１）に開いた穴（２）が見え、最高水位（３）の時は水中に沈むので、防波堤の役目を果たす。【解決手段】    本発明の防波堤は、ケーソン（１）の最高水位（３）より下に穴（２）開け、その穴（２）は湾内（５）側は大きく、外海（４）側は小さくなっていることで、大きな波を小さくしてから湾内（５）に流す。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーソン（１）に穴（２）を開け、該穴（２）の取り付ける位置は、最高水位（３）以下に設置したことを特徴とする防波堤。
【請求項２】
ケーソン（１）に穴（２）を開け、
該穴（２）は、外海（４）の外側（２ｂ）よりも、湾内（５）の内側（２ａ）の方を広くしたことを特徴とする防波堤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海水を交換するため、櫛の歯のようになった、港の防波堤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
波は、水粒子の上下運動で水面が昇降し、その波形が周囲に伝わっていく運動である。ふつう表面波とよばれる、さざ波、風波、うねり、津波、潮汐波などがある。海の波は表面波だけでなく、海水中の密度不連続面で生じるものがあり、内部波とよび、そのような波を防ぐため、図９のような港がある。この図は、地図のような一般的な平面図である。  本来の防波堤（６）は、追加の防波堤（６ａ）の斜線のところが無い状態であった。そのときは、港の入り口の海水（３ｂ）が入れ替わるところに、漁業者が漁船（６ｂ）を停泊し、岸壁の余り海水（３ｂ）が行き来しないが、波の影響を受けないところに遊魚船（６ｃ）などを停泊していた。
【０００３】
すると、台風の高潮で、大きな被害があった。一度の被害で、その被害を無くすため、追加の防波堤（６ａ）を、図の斜線の部分のように、沖合までケーソン（１）を沈めて、防波堤を作り、高波を防いでいた。
【０００４】
しかし、防波堤で囲い過ぎたため、湾内の海水は交換できず、港の奥では魚が生きない状態であった。そのため、生簀に魚がいる漁船（６ｂ）などは、港の出入り口に停泊していたが、イワシの大群が港内に迷い込んで、一挙に酸素欠乏になり、港全体が死の海となり、港の中に生息していた小魚までも死に、どぶ川のような悪臭を放っていた。
【０００５】
そこで、それらの問題を解決するために特開２００５−２９９２２４の名称  海水交換防波堤では、ケーソン本体を備えた海水交換防波堤によれば、傾斜部材を乗り越えて内海に流入する波浪の勢いが低下し、内海に対する波の透過率が減少すると共に、波浪の高さが小さい時でも、波浪は傾斜部材を乗り越えて内海側に流入することができ、よって波浪の高さに関係なく、常に良好な海水の交換作用を発揮できる効果があった。
【０００６】
また港は、浮遊物のごみを集めるのが得意で、一端港内に入った浮遊物は港から出ることはなく、岸壁に溜まっていた。その浮遊物は湾内（５）の奥に溜まり、遊魚船（６ｃ）が出港できないぐらいになり、そのうち漁船（６ｂ）の方まで浮遊物が溜まると、やっと清掃を初めていた。これが、港に溜まるのではなく、浮遊物は海上を漂い、何処かの海岸や砂浜にうちあがり、腐敗して、元の養分に分解され、その養分が海草を育てていた。したがって、港に入る浮遊物だけを処分する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２９９２２４
【特許文献２】特開２００２−２７５８５６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の特開２００５−２９９２２４の名称  海水交換防波堤では、ケーソンに導水路の穴を設け、その穴に乗り越え傾斜面を取り付ける。そして外海で大きな波は、乗り越え傾斜面を、越えることによって、海水が一方向にしか流れない物であった。しかし、その穴を取り付ける場所には、特定の支持がない。図面を見たところ、せっかく導水路の穴を開けるのならば、もっと下の海底に近い所に取り付ければ、波の影響を受けず、大きな穴で海水の交換ができる。また、外海の波が傾斜面を乗り越え内海に、勢い良く流れると、停泊している船に悪い影響を与えることが予想できる。
【０００９】
また、浮遊物に関しては、その導水路を通って浮遊物が出ていくことは考え難く、結局港の中は浮遊物の海草などで一杯になっていた。浮遊物の海草は、冬に抜け落ちる物であるから、自然のに漂わせていても、何時かは分解して養分となるので、港に溜まることだけを防ぐ必要がある。
【００１０】
そこで、本発明の防波堤は、高波の被害がでるときは、潮汐波の満ちている時だけなので、最高水位（３）のときに、海水（３ｂ）沈んでいる穴（２）で海水の交換ができ、穴（２）の外海（４）の外側（２ｂ）は小さく、湾内（５）の内側（２ａ）は大きいので、湾内（５）は波がなく静かな防波堤を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の防波堤は、ケーソン（１）に穴（２）を開け、その穴（２）の取り付ける位置は、満潮水位または最高水位（３）以下に設置し、干潮水位（３ａ）では穴（２）の天井は露出ていることで目的を達成した。
【００１２】
請求項２の、ケーソン（１）に穴（２）を設置し、その穴（２）は外海（４）の外側（２ｂ）より、湾内（５）の内側（２ａ）の方を広くしたことで目的を達成した。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の防波堤は、次のような効果がある。
（イ）高波のときは、普通の防波堤と同じく、穴は海中にあるので堤防の役目を果たす。（ロ）引き潮のときは被害が少ないので、穴は露出しており、波が自由に行き来できる。（ハ）外海側は穴は狭く、湾内側は広いので、湾内の波は小さくなる。
（ニ）浮遊物は、引き潮の時、穴より出ていくものもある。
（ホ）湾内は、外海の海水と入れ替わるので、生簀の魚が死なない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】最高水位の時の、防波堤の断面図である。
【図２】干潮の時の、防波堤の断面図である。
【図３】港内から見た防波堤の正面図である。
【図４】上から見た、港内から外へ流れるときを現した模式図である。
【図５】横から見た、港内から外へ流れるときを現した断面図である。
【図６】上から見た、港内へ流れ込むときの模式図である。
【図７】横から見た、港内へ流れ込むときの断面図である。
【図８】上から見た、波頭が港内へ流れ込むときの模式図である。
【図９】一般的な港の平面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
防波堤は、櫛の歯のようになっていて、満潮のときは一般の防波堤と同じであるが、干潮の時は、防波堤に開いた穴（２）より外海（４）が見えるのが特徴であり、その形が櫛の形に似ているので、櫛という言葉を使った。そして、櫛で梳かれる髪が、海水である。その穴（２）は、最高水位（３）より低いところに設置してあり、満潮の時は海水だけが、穴（２）から出入りをして、外海（４）の新鮮な海水と、湾内（５）の澱んだ海水を交換する。
【００１６】
また干潮の時は、干潮水位（３ａ）が穴（２）を露出させ、湾内（５）に溜まった浮遊物を外海（４）に出す。従来の港では、いったん港の中へ入った浮遊物は、迷路のようになった奥からは出なかったが、防波堤のケーソン（１）に穴（２）を開けることで、外海（４）が見えるようになったので、そこから出ていく可能性が高くなる。
【００１７】
請求項２の穴（２）の形について説明すると、ケーソン（１）に開けた穴（２）は、外海（４）の外側（２ｂ）の穴（２）を狭くして、湾内（５）の内側（２ａ）の穴（２）を広くして、広くした角度は５度から４５度までとした。そのことで、外海（４）の波間（４ｃ）の、波の高さが低い時、湾内（５）の海水（３ｂ）の方が高くなり、外海（４）に流れ出るが、外海（４）の外側（２ｂ）は狭くなっているので、出ていく海水（３ｂ）は加速され、外海（４）の外側（２ｂ）の穴（２）から噴射するように出る。
【００１８】
次に、外海（４）の波が高くなった波頭（４ｂ）の時、外海（４）の海水（３ｂ）は、湾内（５）に流れ込む。そのとき、外海（４）の海水（３ｂ）は、狭くなった外側（２ｂ）の穴（２）より海水（３ｂ）が入るが、物理的な加速はされていないため、外側（２ｂ）の穴（２）の付近の海水（３ｂ）を、満遍なく湾内（５）に入れる。そのため、外海（４）の波が低くなった時の波間（４ｃ）に、海水（３ｂ）が勢いよく出た海水（３ｂ）と、波が高くなった時の海水（３ｂ）とは別の海水（３ｂ）であるため、海水（３ｂ）が入れ替わり、新鮮な海水（３ｂ）が湾内（５）に入る。
【００１９】
さらに、外海（４）から入った海水（３ｂ）は、湾内（５）の内側（２ａ）の方が大きいため、速度が落ち、波のエネルギーが少なくなる。したがって、干潮水位（３ａ）の時、外海（４）が荒れていても、湾内（５）に入る波は小さい。
【実施例１】
【００２０】
本発明の防波堤を、図面を参照して説明する。
図１は、日本海側の最高水位（３）の時や、その他の満潮水位の時の、防波堤の断面図で、高波などの被害が起こるときは、潮汐波の満ち潮の時である。その最高水位（３）の時には、穴（２）は水中に隠れているので、見た目には普通の防波堤と何等変わらない。しかし、水中では、防波堤に開けた穴（２）より、外海（４）の新鮮な海水が循環している。
【００２１】
また、外海（４）の外側（２ｂ）の穴（２）より、湾内（５）の内側（２ａ）の穴（２）の、天井が広くなっている意味は、海水（３ｂ）を出し入れするだけでなく、もし潜水する人が潜った場合、穴（２）の天井に張り付いてしまう可能性があるため、約１５度の傾斜を付けて、事故を防止するだけで、波を小さくする目的ではない。
【００２２】
図２は、干潮水位（３ａ）の時の、防波堤の断面図で、高波などの被害がおころときは満ち潮なので、干潮水位（３ａ）の時には、穴（２）は水中にから出ていて、見た目には櫛の歯のようになっている。そして浮遊物が、その穴（２）を通過して外海（４）に出ることもある。また、ケーソン（１）には消波体（１ａ）が付いている場合のあり、消波体（１ａ）を取り付ける方が安くできる。消波体（１ａ）は波返し工とも呼ばれ、堤防などの上に設けられる高さの低い壁であり、越し波を防ぐために設けられ、胸壁ともいう。波が沖へ反射するように曲面を有するものもあり、波力が作用するので鉄筋コンクリートで作られる。
【００２３】
図３は、湾内（５）から見た正面図である。その図は、ケーソン（１）の穴（２）の上を、最高水位（３）または満潮水位があり、その下に干潮水位（３ａ）があり、干満の差を示している。しかし、日本海側の干満の差が、３０センチしかない所では、干潮水位（３ａ）に合わして防波堤を作る。そして、台風などで高潮が来た場合は、最高水位（３）のところに海水（３ｂ）面が上がるので、防波堤の役目を果たす。またケーソン（１）は、１個の穴（２）ごとに別れていて、引繰返した略凹の形をしたケーソン（１）を組んで、防波堤を作る。
【００２４】
図４は、上からから見た波間（４ｃ）の断面で、外海（４）に出ていくところの海水（３ｂ）を現した模式図である。その図は、外海（４）よりも湾内（５）の方が、水位が高いため、海水（３ｂ）が外海（４）に流れるところである。そのとき、湾内（５）の内側（３ｃ）の穴（２）の大きさが、外海（４）の外側（３ｄ）より大きいため、海水（３ｂ）は狭いところを通過するとき加速して、外海（４）の外側（３ｄ）へ勢いよく流れる。外側（２ｂ）の穴（２）の大きさが３メートルとしたら、内側（２ａ）の穴（２）の大きさは６メートルで、防波堤の幅は５．４メートルで、外側（２ｂ）の穴（２）の、角の角度は７５度となる。
【００２５】
図５は、横から見た断面図で、外海（４）に出ていくところの海水（３ｂ）を現したものである。その図は、外海（４）の波間（４ｃ）がケーソン（１）にあたり、外海（４）よりも湾内（５）の方が、水位が一時的に高いため、海水（３ｂ）が外海（４）へ吹き出すところである。吹き出した海水（３ｂ）は、吐出水（４ａ）とし、外海（４）の大きな波の、波間（４ｃ）の低いところに吐出水（４ａ）が出ているところである。
【００２６】
図６は、上からから見た波頭（４ｂ）の断面で、湾内（５）に入って行くところの海水（３ｂ）を現した模式図である。その図は、湾内（５）よりも外海（４）の方が、水位が高いため、海水（３ｂ）が湾内（５）に流れるところである。外海（４）の潮位が高くなった時、海水（３ｂ）は高いところから、低い湾内（５）の方へ海水（３ｂ）が流れるが、外海（４）側は図のように辺りから満遍なく海水（３ｂ）を流し込んでいる。
【００２７】
また、外海（４）の大きな波は、外海（４）の外側（２ｂ）の穴（２）よりも湾内（５）の内側（２ａ）の方が大きいため、大きな波の波動は広がった穴（２）の通路で速度が落ち、波のエネルギーは小さくなる。湾内（５）の漁船（６ｂ）や遊魚船（６ｃ）は多少波があって、漁船（６ｂ）がだぶつき（ローリング）生簀の中の海水（３ｂ）が出入りしないため、酸素が欠乏してしまうので、多少の波は必要である。
【００２８】
図７は、横から見た断面図で、波頭（４ｂ）がケーソン（１）に当たったところで、外海（４）の海水（３ｂ）が高くなり、外海（４）から湾内（５）に流れ込むところを現したものである。その図は、外海（４）よりも湾内（５）の方が、水位が一時的に低いため、海水（３ｂ）が外海（４）から内海（５）に流れ込むところで、外海（４）の外側（２ｂ）の穴（２）は小さく、湾内（５）の内側（２ａ）の穴（２）は大きいため、外海（４）の大きな波のエネルギーは小さくなり、小さな波となって湾内（５）に伝わる。
【００２９】
図８は、その波頭（４ｂ）を時間別に現した平面図である。最初の波頭（４ｂイ）は、波の高さ３メートルとして、その波はケーソン（１）に衝突し、殆どの波はケーソン（１）に跳ね返される。波頭（４ｂロ）は、ケーソン（１）の外側（２ｂ）の穴（２）に、入ったところである。その波頭（４ｂロ）は、波の高さは殆ど変わらないが、波のエネルギーは３分の１になっている。そして波頭（４ｂハ）は、穴（２）が内側（２ａ）に行くにしたがって広くなり、広くなると波の高さは低くなる。
【００３０】
波頭（４ｂニ）は、内側（２ａ）の穴（２）より出たところである。波は性質状、角を巻くように波は広がり、波頭（４ｂホ）のようになり、波は広がり高さは、さらに低くなる。  波頭（４ｂヘ）は、さらに広がって、隣の穴（２）から出た波と重なり、打ち消し合って、波の高さは３０センチぐらいになる。したがって、湾内（５）に停泊している漁船（６ｂ）には、３メートルの外海（４）の波も、湾内（５）は３０センチになるので影響は無い。
【実施例２】
【００３１】
日本海側の港は、満潮水位と干潮水位（３ａ）が３０センチ程しかないので、満潮水位より上に穴（２）を取り付ける必要がある。そして、台風などの高潮になったときには、水位が上がるので、最高水位（３）の下に穴（２）が水没するので、最高水位（３）の時、穴（２）は海水（３ｂ）の中に沈んでいるので防波堤の役目を果たす。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
この防波堤は、波を防ぐだけでなく、ケーソン（１）に開いた穴（２）は、魚礁の役目も果たす。また一文字防波堤も、波だけを通さず、海水（３ｂ）の出入りができ、またケーソン（１）の穴（２）も魚礁の役目をする。さらに、津波の時は、従来の防波堤では、港の出入り口が狭かったため、海水（３ｂ）の出入りができず、入り口付近に渦を巻いていたが、本発明では速やかに海水（３ｂ）の出入りができるため、湾内（５）に渦を起こすことが無い。
【符号の説明】
【００３３】
１  ケーソン    １ａ  消波体      １ｂ  海底
２  穴          ２ａ  内側        ２ｂ  外側
３  最高水位    ３ａ  干潮水位    ３ｂ  海水    ３ｃ  内側    ３ｄ  外側
４  外海        ４ａ  吐出水      ４ｂ  波頭    ４ｃ  波間
５  湾内
６  本来の防波堤    ６ａ  追加の防波堤    ６ｂ  漁船      ６ｃ  遊魚船
【図１】
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【図２】
2011241612.tif 000004
【図３】
2011241612.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011241612.tif 000007
【図６】
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【図７】
2011241612.tif 000009
【図８】
2011241612.tif 000010
【図９】
2011241612.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月21日(2010.6.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーソン（１）に穴（２）を開け、該穴（２）の上面の取り付ける位置は、最高水位（３）以下に設置し、該ケーソン（１）の形は引繰返した略凹の形をしていることを特徴とする防波堤。
【請求項２】
ケーソン（１）に穴（２）を開け、
該穴（２）は、外海（４）の外側（２ｂ）よりも、湾内（５）の内側（２ａ）の方を広くして、広くした角度は５度から４５度までとしたことを特徴とする防波堤。