(57)【要約】【課題】十分な構造強度を有するとともに、安定性と空隙率を飛躍的に向上させた、汎用性の高い消波ブロックを提供する。【解決手段】基部２を中心として複数の脚部３が外側へ向かって放射状に突出した形状のブロック１であって、少なくとも一つの脚部３において、最太部Ｍ（軸線Ａと直交する断面の面積が最も大きくなる部分）が、最細部Ｎ（軸線Ａと直交する断面の面積が最も小さくなる部分）よりも外側に位置し、重心Ｇから最太部Ｍまでの軸線Ａ上の寸法ｍが、重心から脚部３の先端までの軸線Ａ上の寸法Ｌの０．６倍よりも大きく、重心Ｇから最細部Ｎまでの軸線Ａ上の寸法ｎが、重心Ｇから脚部３の先端までの軸線Ａ上の寸法Ｌの０．４倍よりも小さくなるように構成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部を中心として複数の脚部が外側へ向かって放射状に突出した形状の消波ブロックであって、
前記複数の脚部のうち少なくとも一つの脚部において、最太部が、最細部よりも外側に位置し、
重心から前記最太部までの軸線上の寸法が、重心から前記脚部の先端までの軸線上の寸法の０．６倍よりも大きく、
重心から前記最細部までの軸線上の寸法が、重心から前記脚部の先端までの軸線上の寸法の０．４倍よりも小さくなるように構成されていることを特徴とする消波ブロック。
【請求項２】
前記最太部における脚部断面の面積が、前記最細部における脚部断面の面積の２．１倍よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の消波ブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、港湾、海岸、河川等に設置される消波ブロックに関し、特に、従来の汎用的な消波ブロックと比べ、安定性と空隙率を飛躍的に向上させた消波ブロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、テトラポッド（登録商標）などの４脚ブロックを始めとして、様々な形状のコンクリート製消波ブロックが知られている。消波ブロックには、波力等に対し十分な安定性を有していること、十分な構造強度を有していること、及び、波のエネルギーを減殺できるように、積み上げた際、適度な空隙率が得られること、が要求される。
【０００３】
消波ブロックに求められる安定性、強度、及び、空隙率は、相互に密接な関連性を有しており、一つの要素のみを重視すると、他の面で問題が生じることがある。例えば、積み上げた際の相互のかみ合わせが良好な形状の消波ブロックは、安定性は高くなるものの、構造強度の面で問題があったり、空隙率が小さく、充分な消波効果を期待できないことがある。また、強度のみを重視し過ぎると、充分な安定性が得られない場合もある。従って、汎用性の高い消波ブロックを設計しようとするときは、各要素のバランスが重要となってくる。
【特許文献１】特公昭４７−４８７３４号公報
【特許文献２】実公昭４８−１１４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の汎用的な消波ブロックは、脚部が先細りとなっているか、寸胴の（付根部分から先端まで脚部の太さが均一である）ものが多い。これらは、安定性、強度、及び、空隙率という各要素について、脚部の本数、形状、寸法、角度等を工夫することにより、それぞれ一定の水準をクリアしているが、本発明の発明者（ら）は、永年にわたる研究の結果、従来の汎用的な消波ブロックにおいては、安定性と空隙率について一定の限界が存在していること、脚部が先細り或いは寸胴となっている限り、この限界を超えることは難しいということ、反対に、先太りの脚部を有する消波ブロックであれば、そのような限界を超えて、安定性と空隙率を飛躍的に向上させることができる可能性がある、という知見を得るに至った。
【０００５】
本発明は、かかる知見のもと、上記のような従来技術の問題を解決すべくなされたものであって、十分な構造強度を有するとともに、安定性と空隙率を飛躍的に向上させた汎用性の高い消波ブロック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】
【０００６】
本発明に係る消波ブロックは、基部を中心として複数の脚部が外側へ向かって放射状に突出した形状のブロックであって、複数の脚部のうち少なくとも一つの脚部において、最太部（脚部の軸線と直交する断面の面積（断面の輪郭線の内側の面積）が最も大きくなる部分）が、最細部（軸線と直交する断面の面積（断面の輪郭線の内側の面積）が最も小さくなる部分）よりも外側（重心を基準として外側）に位置し、重心から前記最太部までの軸線上の寸法が、重心から前記脚部の先端までの軸線上の寸法の０．６倍よりも大きく、重心から前記最細部までの軸線上の寸法が、重心から前記脚部の先端までの軸線上の寸法の０．４倍よりも小さくなるように構成されていることを特徴としている。
【０００７】
尚、本発明に係る消波ブロックにおいては、最太部における脚部断面の面積が、最細部における脚部断面の面積の２．１倍よりも大きくなるように構成することが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の消波ブロックは、従来の消波ブロックと比べ、積み上げ時における空隙率の向上を期待することができ、その結果、ブロックの製造に使用するコンクリートの量を縮減できるため、堤体の構築に際し、施工コストを低く抑えることができる。また、脚部が先太りとなっているため、積み上げた際、隣接するブロック間相互のかみ合わせが良好となり、高い安定性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面に沿って本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る消波ブロック１の斜視図であり、図２はその側面図である。図示されているように、この消波ブロック１は、中央の基部２と、基部２を中心として放射状に外側へ突出した四つの脚部３（３ａ〜３ｄ）とによって構成されている。尚、図２に示す３本の太線（Ａ）は、脚部３ａ〜３ｃの各軸線であり、Ｇは、この消波ブロック１の重心位置を示している。
【００１０】
四つの脚部３ａ〜３ｄは、いずれも同一形状、同一寸法となっており、天端面の形状、及び、軸線Ａと直交する断面の概略形状は、いずれも正三角形である。また、図示されているように、これらの脚部３ａ〜３ｄは、最太部Ｍ（軸線Ａと直交する断面の面積（断面の輪郭線の内側の面積）が最も大きくなる部分）が、最細部Ｎ（軸線Ａと直交する断面の面積（断面の輪郭線の内側の面積）が最も小さくなる部分）よりも外側（重心Ｇを基準として外側）に位置しており、その結果、重心Ｇに近い側（いわゆる「付根」部分）から先端にかけて次第に太くなるような構成となっている。
【００１１】
従来の消波ブロックにおいて、本実施形態の消波ブロック１のように、脚部が先太りとなっているものは知られていない。この点で本実施形態の消波ブロック１は特徴的であると言える。そして、本実施形態の消波ブロック１は、次のような条件を満たしている点で更なる特徴を有している。
【００１２】
永年にわたる研究の結果、本発明の発明者（ら）は、下記に示すＬ、ｍ、ｎ、Ｐ、Ｑの各項目が、下記の条件（１）〜（３）のいずれをも満たしている場合に、安定性と空隙率を向上させようとするうえで理想的な消波ブロックを得ることができる、との知見を得るに至った。
Ｌ：脚部３の軸線Ａの長さ寸法（重心Ｇから脚部３の先端までの寸法）
ｍ：重心Ｇから最太部Ｍまでの寸法（軸線Ａ上の寸法）（最太部Ｍが軸線Ａ方向に一定の幅を有している場合においては、重心Ｇから、最太部Ｍの最も手前側の部分までの寸法）
ｎ：重心Ｇから最細部Ｎまでの寸法（軸線Ａ上の寸法）（最細部Ｎが軸線Ａ方向に一定の幅を有している場合においては、重心Ｇから、最細部Ｎの最も外側の部分までの寸法）
Ｐ：最太部Ｍにおける脚部３の断面の面積
Ｑ：最細部Ｎにおける脚部３の断面の面積
（１）ｍ＞０．６Ｌ
（２）ｎ＜０．４Ｌ
（３）Ｐ＞２，１Ｑ
【００１３】
上記の条件（１）は、脚部３の最太部Ｍが、軸線Ａ上において、重心Ｇから軸線Ａの６０％の位置よりも外側に位置していることを規定するものである。本実施形態の消波ブロック１においては、「ｍ＝０．９３６Ｌ」となっており、上記の条件（１）を満たしている。
【００１４】
上記の条件（２）は、脚部３の最細部Ｎが、軸線Ａ上において、重心Ｇから軸線Ａの４０％の位置よりも内側に位置していることを規定するものである。本実施形態の消波ブロック１においては、「ｎ＝０．３５８Ｌ」となっており、上記の条件（２）を満たしている。
【００１５】
上記の条件（３）は、最細部Ｎの断面の面積Ｑに対し、最太部Ｍの断面の面積Ｐが２．１倍以上となることを規定するものである。本実施形態の消波ブロック１においては、「Ｐ＝２．５９Ｑ」となっており、上記の条件（３）を満たしている。
【００１６】
本実施形態の消波ブロック１は、上述したように、条件（１）〜（３）を満たすような構成とすることにより、積み上げた場合において各ブロック間に形成される空隙を大きくすることができる。より具体的に説明すると、従来の消波ブロックは、付根部分が最も太く、先端にかけて次第に細くなるような形状のものや、付根部分から先端にかけて太さが均一であるものが殆どで、かかるブロックにおける積み上げ時の空隙率は５０〜６０％程度であるのに対し、本実施形態の消波ブロック１においては、積み上げ時の空隙率を約６８％とすることができる。
【００１７】
その結果、堤体の構築に際し、単位体積当たりの使用ブロック数を少なくすることができ、ブロックの製造に使用するコンクリートの量を縮減できるため、堤体の構築に際し、施工コストを低く抑えることができる。
【００１８】
また、先太りとなっているため（特に、最太部Ｍが脚部３の先端部に近い位置にあるため）、積み上げた際、隣接するブロック間相互のかみ合わせが良好となり、高い安定性を得ることができる（ハドソン式によるＫＤ値：約１３）。
【００１９】
尚、従来の消波ブロックは、殆どのものが無筋で製造されているが、本実施形態の消波ブロック１は、先太りとなっているため、コンクリート内部に鉄筋を配設することによって補強を行っている。但し、鉄筋による補強が必要な部分（ウィークポイント）は、基部２の近傍に集中しており、脚部３の先端部付近については、必ずしも補強を行う必要はない。従って、鉄筋の配設作業も簡略化することができ、材料コストもそれほど嵩まずに済む。
【００２０】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る消波ブロック１１の斜視図である。この消波ブロック１１は、図１に示した第１の実施形態の消波ブロック１を基本形状とするものであり、図１の消波ブロック１と同様に、中央の基部１２と、四つの脚部１３（１３ａ〜１３ｄ）とによって構成されている。
【００２１】
但し、図１の消波ブロック１と異なり、各脚部１３には、各天端面の三つの頂点を中心として、それぞれ張出部１４が形成されている。これらの張出部１４により、図３の消波ブロック１１においては、最細部の断面の面積に対する最太部の断面の面積比が、図１の消波ブロック１よりも大きくなっており、その結果、図１の消波ブロック１よりも更に、安定性及び空隙率の向上を期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る消波ブロック１の斜視図。
【図２】図１の消波ブロック１の側面図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る消波ブロック１１の斜視図。
【符号の説明】
【００２３】
１，１１：消波ブロック、
２，１２：基部、
３，３ａ〜３ｄ，１３，１３ａ〜１３ｄ：脚部、
１４：張出部、
Ａ：軸線、
Ｇ：重心、
Ｌ：脚部３の軸線Ａの長さ寸法（重心Ｇから脚部３の先端までの寸法）、
Ｍ：最太部、
ｍ：重心Ｇから最太部Ｍまでの軸線Ａ上の寸法、
Ｎ：最細部、
ｎ：重心Ｇから最細部Ｎまでの軸線Ａ上の寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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