(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海岸沿いに設置された既設の防波構造物を改良するための方法であって、
前記既設の防波構造物の少なくとも一部からなる既設部に取り付ける防波ブロックを用意する用意工程と、
用意した前記防波ブロックを前記既設部上に載置し、その防波ブロックを前記既設部に対して海側と反対側の位置で陸地に固定する据え付け工程と、
前記据え付け工程に先立って、前記既設部に対して海側と反対側の位置で杭を地盤に打ち込む打込工程と、を備え、
前記用意工程では、前記防波ブロックとして、上側へ向かうにつれて沖側へ滑らかな曲面状で迫り出す防波面を持ち、この防波面の沖側への迫り出し量が前記既設の防波構造物の上側部分の沖側への迫り出し量よりも大きい形状をなす防波ブロックであって前記杭の上部に被せることが可能な結合部を有する防波ブロックを用意し、
前記据え付け工程は、前記打込工程で地盤に打ち込んだ前記杭に対して前記防波ブロックを結合させて固定する結合工程を含み、
前記打込工程では、前記杭の上部が地面から突出するように前記杭を地盤に打ち込み、
前記結合工程では、前記防波ブロックの前記結合部を地面から突出した前記杭の上部に被せて結合させる、防波構造物の改良方法。
【請求項２】
前記用意工程は、前記防波ブロックを工場で製造する製造工程と、製造した前記防波ブロックを前記既設の防波構造物が設置されている現場へ搬送する搬送工程と、を含む、請求項１に記載の防波構造物の改良方法。
【請求項３】
前記据え付け工程の後、前記防波ブロックを海側と反対側から覆うコンクリート製の背後構造体を形成する背後構造体形成工程をさらに備える、請求項１又は２に記載の防波構造物の改良方法。
【請求項４】
前記背後構造体形成工程では、前記防波ブロックに対して海側と反対側に枠板を設置し、その枠板と前記防波ブロックとの間の空間にコンクリートを打設することによって前記背後構造体を形成する、請求項３に記載の防波構造物の改良方法。
【請求項５】
海岸沿いに設置された既設の防波構造物を改良するための方法であって、
前記既設の防波構造物の少なくとも一部からなる既設部に取り付ける防波ブロックを用意する用意工程と、
用意した前記防波ブロックを前記既設部上に載置し、その防波ブロックを前記既設部に対して海側と反対側の位置で陸地に固定する据え付け工程と、を備え、
前記用意工程では、前記防波ブロックとして、上側へ向かうにつれて沖側へ滑らかな曲面状で迫り出す防波面を持ち、この防波面の沖側への迫り出し量が前記既設の防波構造物の上側部分の沖側への迫り出し量よりも大きい形状をなす防波ブロックであって、前記防波面に沿う湾曲形状の曲板部を有する鋼製のフレームと、前記曲板部を覆って前記防波面を形成するコンクリート製の防波壁とを有する防波ブロックを用意する、防波構造物の改良方法。
【請求項６】
前記据え付け工程に先立って、前記既設の防波構造物の上側部分を除去することにより前記既設の防波構造物の前記上側部分以外の部分によって前記既設部を形成する既設部形成工程をさらに備え、
前記据え付け工程では、前記既設部形成工程で形成された前記既設部上に前記防波ブロックを載置する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の防波構造物の改良方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防波構造物の改良方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、海沿いに護岸等の防波構造物が設置されている。海底の地盤の形状変化や港湾内の構造物の変化等に起因して海岸へ打ち寄せる波の高さが従来想定されていた高さよりも大きくなる場合があり、この場合には波浪条件や既設の防波構造物の設計潮位によっては波が既設の防波構造物を陸地側へ乗り越える虞がある。このため、従来、波が防波構造物を乗り越えるのを防止するため、もしくは、防波構造物を乗り越える波の流量（越波流量）を低減するために行う防波構造物の改良方法が提案されている。下記特許文献１には、このような改良方法の一例が示されている。
【０００３】
下記特許文献１に示された改良方法では、既設の防波構造物としての岸壁の上端部にＬ字を上下反転させたような形状を有する消波壁を取り付けることで越波を防止している。具体的には、前記の形状を有する消波壁の上部の略水平に延びる部分が岸壁の上端から海側へ突出するように当該消波壁が岸壁の上部に取り付けられる。これにより、岸壁の海側の面に当たって上昇する波が消波壁の前記略水平に延びる部分に当たって反転し、越波が防止されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５５−１４０５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１の改良方法では、岸壁及び／又は消波壁の強度上の問題が生じる虞がある。
【０００６】
具体的に、前記消波壁のうち岸壁の上端から海側へ略水平に突出する部分には下側から波が当たり、それによって消波壁の海側への突出部分の付け根付近、すなわち消波壁の逆Ｌ字の屈曲部付近に大きな負荷がかかる。このため、消波壁が破損する虞がある。また、消波壁は、ボルトとナットを用いて岸壁に結合されているが、このボルトとナットによる結合部にも消波壁に波が当たるときに大きな負荷がかかり、この結合部が破損する虞がある。また、岸壁のうち消波壁が結合される部分にも消波壁に波が当たるときに大きな負荷が加えられるため、岸壁の強度が不足している場合には、岸壁が破損する虞もある。
【０００７】
本発明の目的は、越波を抑制でき且つ波を受けることによって加わる負荷に耐え得るように防波構造物を改良するための改良方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、例えば、既設護岸の海側の側面を覆い且つ既設護岸の上端から嵩上げするようにコンクリートを現場で打設することによって、新設護岸を既設護岸と一体的に形成する方法が考えられる。この方法によれば、新設護岸によって既設護岸が嵩上げされるため、越波を抑制できる。また、この方法では、コンクリートを打設することで既設護岸と一体化した新設護岸を形成するので、前記従来の改良方法でボルトとナットによる結合部付近にかかるような局所的な大きな負荷は、新設護岸にかかることはなく、既設護岸に付加されることもない。
【０００９】
しかしながら、この方法では、既設護岸が老朽化して脆くなっている場合には、その既設護岸に一体化した新設護岸の重量を当該既設護岸が支えることは難しい。また、既設護岸の海側の面を覆い且つその既設護岸を嵩上げする新設護岸を現場でコンクリートの打設によって形成するためには既設護岸の海側に高さの大きい型枠を設置する必要があるが、この場合には、型枠を支えるための大規模な支保工を既設護岸の海側に設置する必要があり、大掛かりな工事が必要となる。また、支保工及び型枠の設置作業を海上で行う必要があるため、当該設置作業にかかる作業負担が大きくなる。また、護岸の海側での作業が許可されない場合にはそもそもそのような設置作業を実施できない。
【００１０】
また、新設護岸を既設護岸と一体的に形成した後、その新設護岸の海側に消波ブロックを積み上げることによって、打ち寄せる波の高さを消波ブロックで低減させ、越波を抑制することも考えられる。
【００１１】
しかし、この場合には、消波ブロックによって砂浜やリーフ等を消失させることになり、景観面及び環境面に問題が生じる。また、消波ブロックが大型である場合には、そのような消波ブロックを陸上に設置したクレーンで吊り上げて護岸を越えて海側に据え付けることは困難であるため、クレーン船により海上で消波ブロックを吊り上げて据え付ける必要があるが、護岸付近の水深が浅くてクレーン船が進入できない場合や護岸の海側での作業が許可されない場合には、このような据え付け作業を実施できない。
【００１２】
そこで、本願発明者は、これらの課題を解決するため、以下のような防波構造物の改良方法を発明した。
【００１３】
本発明による防波構造物の改良方法は、海岸沿いに設置された既設の防波構造物を改良するための方法であって、前記既設の防波構造物の少なくとも一部からなる既設部に取り付ける防波ブロックを用意する用意工程と、用意した前記防波ブロックを前記既設部上に載置し、その防波ブロックを前記既設部に対して海側と反対側の位置で陸地に固定する据え付け工程と、を備え、前記用意工程では、前記防波ブロックとして、上側へ向かうにつれて沖側へ滑らかな曲面状で迫り出す防波面を持ち、この防波面の沖側への迫り出し量が前記既設の防波構造物の上側部分の沖側への迫り出し量よりも大きい形状をなす防波ブロックを用意する。
【００１４】
この防波構造物の改良方法では、上側へ向かうにつれて沖側へ滑らかな曲面状で迫り出す防波面を持ち、この防波面の迫り出し量が既設の防波構造物の上側部分の沖側への迫り出し量よりも大きい形状の防波ブロックを既設部上に設置するので、防波ブロックの防波面により波を当該防波面に沿って沖側へ滑らかに返すことができ、且つ、沖側への防波面の大きな迫り出し量により越波を阻止することができる。このため、越波を有効に抑制できる。また、防波ブロックの防波面が波を当該防波面に沿って沖側へ滑らかに返すので、防波ブロックに加わる波力を受け流すことができる。このため、防波ブロックに加わる負荷を軽減でき、防波ブロック自体の破損を抑制できる。また、この改良方法では、防波ブロックに加わる負荷を軽減できることに加えて、防波ブロックを陸地に固定することにより、防波ブロックが波を受けた場合に当該防波ブロックから既設部に付加される負荷を軽減できる。また、防波ブロックの重量をある程度陸地で受けることができる。従って、既設部が老朽化して脆くなっている場合であっても、既設部が防波ブロックから付加される負荷及び／又は防波ブロックの重量によって崩れるのを防ぐことができ、防波ブロックの設置状態を維持できる。
【００１５】
また、この改良方法では、防波ブロックを既設部上に載置するとともに陸地に固定することによって防波構造物の改良を行うため、既設護岸の海側にコンクリートを現場で打設して既設護岸の海側の面を覆い且つ既設護岸を嵩上げする新設護岸を形成する改良方法のように、既設護岸の海側でコンクリートの成形用の型枠を支える大規模な支保工を設置する必要がない。このため、防波構造物の改良のための工事を簡素化できる。また、この改良方法では、用意工程及び据え付け工程を全て陸上で行うことができるため、既設の防波構造物の海側での作業が許可されない場合であっても支障がなく、また、海上で作業を行う場合に比べて作業負担を軽減できる。また、防波構造物の海側に消波ブロックを積み上げなくても、防波ブロックの機能によって越波を抑制できるため、砂浜やリーフの消失を防ぐことができ、景観面及び環境面での悪影響を抑制できる。また、防波構造物の海側に消波ブロックを積み上げる必要がないので、防波構造物付近の水深が浅くてクレーン船が進入できない場合であっても支障がない。
【００１６】
前記防波構造物の改良方法において、前記用意工程は、前記防波ブロックを工場で製造する製造工程と、製造した前記防波ブロックを前記既設の防波構造物が設置されている現場へ搬送する搬送工程と、を含むことが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、製造設備の整った工場で防波ブロックを製造できるので、防波ブロックの製造効率を向上でき、防波構造物の改良にかかる全体の作業効率を向上できる。
【００１８】
前記防波構造物の改良方法は、前記据え付け工程に先立って、前記既設部に対して海側と反対側の位置で杭を地盤に打ち込む打込工程をさらに備え、前記据え付け工程は、前記打込工程で地盤に打ち込んだ前記杭に対して前記防波ブロックを結合させて固定する結合工程を含む。
【００１９】
この構成によれば、既設部周辺の地表付近の地盤が軟弱である場合であっても、杭を地盤に打ち込むことにより当該杭を陸地に強固に固定することができ、その杭を介して防波ブロックを陸地に強固に固定することができる。また、この構成では、既設部に対して海側と反対側の位置で杭を地盤に打ち込むので、この杭の打込作業を陸上で行うことができ、当該打込作業の作業負担を軽減できる。
【００２０】
さらに、本発明の第１の局面による防波構造物の改良方法において、前記用意工程では、前記防波ブロックとして、前記杭の上部に被せることが可能な結合部を有する防波ブロックを用意し、前記打込工程では、前記杭の上部が地面から突出するように前記杭を地盤に打ち込み、前記結合工程では、前記防波ブロックの前記結合部を地面から突出した前記杭の上部に被せて結合させる。
【００２１】
この構成によれば、結合工程において、地面から突出した杭の上部に防波ブロックの結合部を被せることで当該杭に防波ブロックを結合させることができる。このため、結合工程にかかる作業を簡素化することができる。
【００２２】
前記防波構造物の改良方法において、前記据え付け工程の後、前記防波ブロックを海側と反対側から覆うコンクリート製の背後構造体を形成する背後構造体形成工程をさらに備えることが好ましい。
【００２３】
この構成によれば、防波ブロックを海側と反対側から覆う背後構造体により防波ブロックを補強できるので、波力に対する改良後の防波構造物の耐久性を向上できる。
【００２４】
この場合において、前記背後構造体形成工程では、前記防波ブロックに対して海側と反対側に枠板を設置し、その枠板と前記防波ブロックとの間の空間にコンクリートを打設することによって前記背後構造体を形成することが好ましい。
【００２５】
この構成によれば、防波ブロックを、コンクリートで背後構造体を形成するための型枠の一部として利用できる。このため、背後構造体を形成するためのコストを削減できる。
【００２６】
また、本発明の第２の局面による防波構造物の改良方法において、前記用意工程では、前記防波ブロックとして、前記防波面に沿う湾曲形状の曲板部を有する鋼製のフレームと、前記曲板部を覆って前記防波面を形成するコンクリート製の防波壁とを有する防波ブロックを用意する。
【００２７】
この構成によれば、防波ブロックのうち海水に触れる防波面まわりの部分がコンクリート製の防波壁となるため腐食を防止できる。また、防波ブロックがコンクリート製の防波壁と鋼製のフレームとの複合体であるので、外力に対する当該防波ブロックの粘り強さを高めることができる。このため、防波ブロックが津波の波力のような大きな外力を受ける場合であっても、当該防波ブロックの脆性破壊を防ぐことができる。
【００２８】
前記防波構造物の改良方法において、前記据え付け工程に先立って、前記既設の防波構造物の上側部分を除去することにより前記既設の防波構造物の前記上側部分以外の部分によって前記既設部を形成する既設部形成工程をさらに備え、前記据え付け工程では、前記既設部形成工程で形成された前記既設部上に前記防波ブロックを載置することが好ましい。
【００２９】
この構成によれば、既設の防波構造物の上側部分を防波ブロックで置き換えることになるため、改良後の防波構造物の高さの増大を抑制できる。このため、改良後の防波構造物越しの良好な眺望を確保できる。しかも、防波ブロックの機能により前記のように越波の抑制効果も得られる。従って、この構成では、改良後の防波構造物越しの良好な眺望を確保しつつ、越波を抑制できる。
【発明の効果】
【００３０】
以上のように、本発明に係る防波構造物の改良方法によれば、越波を抑制でき、波を受けることによって加わる負荷による防波構造物の破損を抑制でき、既設部が老朽化して脆くなっている場合であっても防波ブロックの設置状態を維持でき、防波構造物の改良のための工事を簡素化でき、既設の防波構造物の海側での作業が許可されない場合及び防波構造物付近の水深が浅くてクレーン船が進入できない場合であっても支障がなく、海上で作業を行う場合に比べて作業負担を軽減でき、景観面及び環境面での悪影響を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る改良方法で改良した後の防波構造物の全体を示す斜視図である。
【図２】海岸と直交する方向における改良後の防波構造物とその周囲の縦断面図である。
【図３】防波構造物を構成する既設部、杭及び防波ブロックを示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る改良方法を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る改良方法を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る改良方法を示す説明図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る改良方法を示す説明図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る改良方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００３３】
図１は、本発明の一実施形態に係る改良方法で改良した後の防波構造物１の全体を示す斜視図である。この図１に示すように、防波構造物１は海岸沿いに設置される。本実施形態に係る改良方法では、海岸沿いに元々設置されている既設の防波構造物である既設護岸１００（図４参照）を改良し、その既設護岸１００の一部を利用して新たな防波構造物１を形成する。
【００３４】
既設護岸１００は、図４に示すように、土台部分１０１と、中間部分１０２と、上側部分１０３とを有する。
【００３５】
土台部分１０１は、既設護岸１００の下端部であり、水面下で地中に埋設されている。中間部分１０２は、土台部分１０１から上方へ延びる部分であり、上側へ向かうにつれて陸側へ向かうように傾斜した海１１０側の側面を有する。上側部分１０３は、中間部分１０２からさらに上方へ延びる部分であり、既設護岸１００の上端から中間部分１０２の上端までの領域に相当する。上側部分１０３は、垂直面である海１１０側の側面を有する。土台部分１０１、中間部分１０２及び上側部分１０３はコンクリートで一体成形されている。既設護岸１００の構造は、以上のような構造に必ずしも限定されるものではない。すなわち、土台部分１０１、中間部分１０２及び上側部分１０３は、図４で示した形状以外の形状をなしていてもよい。
【００３６】
本実施形態の改良方法では、既設護岸１００のうちの土台部分１０１及び中間部分１０２を利用して改良後の防波構造物１を形成する。すなわち、既設護岸１００の上側部分１０３を除去して土台部分１０１及び中間部分１０２からなる既設部４を形成し、その既設部４に対して図１に示すように新設部６を付設することにより、既設部４と新設部６からなる改良後の防波構造物１を形成する。
【００３７】
図２には、海岸と直交する方向における防波構造物１とその周囲の縦断面が示されている。新設部６は、本実施形態の改良方法により新設される部分であり、複数の防波ブロック１０と、複数の杭１２と、背後構造体１４と、を有する。
【００３８】
複数の防波ブロック１０は、海岸沿いに並んで隣り合うように既設部４上に設置される。各防波ブロック１０は、海側（沖側）を向き、波を受ける面である防波面１６を有する。防波面１６は、上側へ向かうにつれて沖側へ滑らかに迫り出す曲面状、例えば縦断面で円弧状又は放物線状等をなす曲面状となっている。この防波面１６の沖側への迫り出し量は、既設護岸１００の上側部分１０３の沖側への迫り出し量よりも大きい。各防波ブロック１０が既設部４上に設置された状態で各防波ブロック１０の防波面１６と既設部４の海１１０側を向く面である海側面５とが連続し、当該防波面１６と当該海側面５によって改良後の防波構造物１の防波面１８が形成されるようになっている。
【００３９】
各防波ブロック１０は、図２に示すように、フレーム２２と、防波壁２４とを有する。
【００４０】
フレーム２２は、鋼製であり、防波ブロック１０のベースとなるものである。フレーム２２は、図３に示すように、曲板部２８と、底板部２９と、一対の側板部３０と、結合部３２と、を有する。
【００４１】
曲板部２８は、鋼板からなり、防波面１６に沿う湾曲形状をなす。曲板部２８は、防波面１６が海１１０側を向くように防波ブロック１０が配置された状態で陸１１１側（海１１０側と反対側）を向く曲面である陸側面２８ａを有する。
【００４２】
底板部２９は、フレーム２２の下端に位置し、水平に配置される鋼板からなる。底板部２９は、防波面１６が海１１０側を向くように防波ブロック１０が配置された状態で、海１１０側に位置する端縁を有する。この底板部２９の端縁は、曲板部２８の下端縁に沿って配置されて、曲板部２８の陸側面２８ａに溶接されている。
【００４３】
一対の側板部３０は、底板部２９の海１１０側の端縁に沿う方向において互いに間隔をあけて配置されている。一方の側板部３０は、底板部２９の海１１０側の端縁に沿う方向における当該底板部２９の一方の端部付近に配置され、他方の側板部３０は、底板部２９の前記一方の端部と反対側の端部付近に配置されている。各側板部３０は、鋼板からなり、それらの下端縁が底板部２９の上面に溶接されることにより底板部２９上に立設されている。また、各側板部３０は、曲板部２８側の端縁を有し、この端縁は曲板部２８の陸側面２８ａに沿った曲線状をなす。この各側板部３０の曲板部２８側の端縁が曲板部２８の陸側面２８ａに溶接されている。
【００４４】
結合部３２は、後述するように杭１２に結合する部分である。結合部３２は、鋼製であり、杭１２の外径よりも僅かに大きい内径を有する筒状をなす。結合部３２は、その中心軸が上下方向に延びるような姿勢で配置されている。結合部３２は、一対の側板部３０間の中央の位置に配置されている。具体的には、結合部３２は、その中心軸が海岸に沿う方向においてフレーム２２の幅の中心と一致する位置に配置されている。結合部３２は、底板部２９に溶接され、底板部２９の曲板部２８と反対側の端縁から突出している。
【００４５】
なお、以上のようなフレーム２２の形状及び構成はあくまでも一例である。本発明におけるフレームの形状及び構成は以上のようなものに必ずしも限定されず、当該フレームは以上のような形状及び構成とは異なる形状及び構成を有していてもよい。
【００４６】
防波壁２４は、防波ブロック１０の防波面１６を形成する部分である。防波壁２４はコンクリート製であり、曲板部２８の海１１０側の面と当該曲板部２８の周縁部とを覆っている。防波壁２４の下端部は、底板部２９よりも僅かに下側に突出している。
【００４７】
複数の杭１２は、それぞれ円筒状の鋼管杭である。複数の杭１２は、既設部４の長手方向に沿って間隔をあけて並ぶように設置される。すなわち、複数の杭１２は、海岸沿いに間隔をあけて並ぶように設置される。各杭１２は、既設部４に対して海１１０側と反対側で且つ既設部４に近接した位置で地面に略垂直となるように地盤に打ち込まれる。この打ち込まれた状態で各杭１２の上端からある程度の長さの部分は地面から突出している。すなわち、各杭１２は、地盤に打ち込まれた状態で地面から突出する突出部１２ａを有する。
【００４８】
１つの防波ブロック１０に対して１本の杭１２が設置され、その杭１２に対して防波ブロック１０の結合部３２が結合されて固定される。防波ブロック１０の結合部３２は、杭１２の突出部１２ａに被せられて剛結される。具体的には、杭１２の突出部１２ａには円環状の鋼製の板体である受部１２ｂが外嵌されて溶接され、結合部３２はこの受部１２ｂによって下から受けられるように突出部１２ａに外嵌される。そして、結合部３２の下端が受部１２ｂに溶接され、突出部１２ａの外周面と結合部３２の内周面との間にコンクリートが流し込まれて固化されることにより、当該結合部３２が突出部１２ａに対して剛結される。
【００４９】
背後構造体１４は、防波ブロック１０の防波壁２４の背後、具体的には防波壁２４に対して陸１１１側に配置される。背後構造体１４は、既設部４及び陸１１１の地盤の上に載っている。背後構造体１４は、防波ブロック１０と杭１２と既設部４とを相互に繋ぐとともに、改良後の防波構造物１の陸１１１側の側面及び天面１ａを形成する。背後構造体１４は、各防波ブロック１０のフレーム２２の各側板部３０、曲板部２８の陸側の曲面、底板部２９、結合部３２及び杭１２の突出部１２ａを覆うようにコンクリートで形成される。
【００５０】
背後構造体１４は、防波ブロック１０の防波壁２４の天面２４ａと略面一になる天面１４ａを有する。防波壁２４の天面２４ａと背後構造体１４の天面１４ａにより、新設部６の天面６ａ、すなわち改良後の防波構造物１の天面１ａが形成される。改良後の防波構造物１の天面１ａは、陸１１１の地面よりも高い位置に配置される。
【００５１】
なお、背後構造体１４の天面１４ａ及び陸１１１側の側面の構成は、以上のようなものに必ずしも限定されない。例えば、改良後の防波構造物１は、遊歩道やその他の用途に利用することが可能であり、その用途に応じて天面１ａ及び／又は陸１１１側の側面の形状を変更してもよい。
【００５２】
図４〜図８は、本実施形態に係る防波構造物の改良方法を示す説明図である。本実施形態に係る改良方法には、用意工程と、既設部形成工程と、打込工程と、据え付け工程と、背後構造体形成工程とが含まれる。以下、図２〜図８を参照して本実施形態に係る防波構造物の改良方法の各工程について詳述する。
【００５３】
（ａ）用意工程
この用意工程は、既設部４に取り付ける複数の防波ブロック１０を既設護岸１００が設置されている現場に用意する工程である。当該用意工程では、防波ブロック１０が既設部４上に設置された場合に、上側へ向かうにつれて沖側へ滑らかな曲面状で迫り出す防波面１６を持ち、この防波面１６の沖側への迫り出し量が既設護岸１００の上側部分１０３の沖側への迫り出し量よりも大きい形状をなす防波ブロック１０を用意する。また、この用意工程では、防波ブロック１０として、後述の据え付け工程で杭１２の突出部１２ａに被せることが可能な結合部３２を有する防波ブロックを用意する。当該用意工程は、具体的には、以下の製造工程及び搬送工程を含む。
【００５４】
（ａ−１）製造工程
この製造工程では、複数の防波ブロック１０を既設護岸１００が設置されている現場から離れた工場で製造する。この製造工程では、まず、鋼製のフレーム２２（図３参照）を作製する。この際、防波面１６に沿う湾曲形状の曲板部２８、底板部２９及び一対の側板部３０をそれぞれ鋼板を加工することによって形成し、また、鋼板を加工することによって鋼製の円筒状の結合部３２を形成する。その後、曲板部２８と底板部２９と一対の側板部３０とを互いに溶接するとともに、底板部２９に結合部３２を溶接することによってフレーム２２を作製する。次に、曲板部２８の周りに型枠を組み、その型枠で囲まれた空間に生コンクリートを流し込み、その生コンクリートを固化させる。これにより、曲板部２８の海１１０側を向く面と当該曲板部２８の周縁部とを覆って防波面１６を形成するコンクリート製の防波壁２４を形成する。このようにして、鋼製のフレーム２２とコンクリート製の防波壁２４の複合体からなる防波ブロック１０を形成する。
【００５５】
防波面１６の形状として、既設護岸１００が設置されている海岸における波の高さやその他の条件に基づいて越波を抑制するために最適な曲面形状、迫り出し量等を導出する。例えば、防波面１６の縦断面において当該防波面１６がなす曲線の懐の面積を用いて最適な防波面１６の形状を導出する。そして、導出した形状を有するように防波ブロック１０の防波面１６を形成する。また、後述の据え付け工程で用いるクレーンの吊り能力や当該製造工程における工場でのコンクリートの打設高を考慮して、防波ブロック１０の重量や寸法が過大とならないように海岸に沿う方向における防波ブロック１０の幅を２ｍ程度に設定する。
【００５６】
（ａ−２）搬送工程
この搬送工程では、前記製造工程において工場で製造した複数の防波ブロック１０を、トレーラ等の運搬車両により既設護岸１００が設置されている現場まで陸上輸送する。
【００５７】
（ｂ）既設部形成工程
この既設部形成工程では、既設護岸１００（図４参照）の上側部分１０３を図５に示すように除去することにより、既設護岸１００のうち上側部分１０３以外の部分、すなわち土台部分１０１及び中間部分１０２によって既設部４を形成する。また、この際、既設護岸１００の上側部分１０３に加えて、その上側部分１０３の陸１１１側に隣接した一部の地盤を掘削して除去し、窪み１２０を形成する。上側部分１０３及び地盤の除去は、陸上から掘削機械やショベル等によって行う。上側部分１０３を除去後の中間部分１０２の上面（既設部４の上面）が水平になるように当該上面を適当な方法で均し加工する。
【００５８】
（ｃ）打込工程
この打込工程では、図６に示すように、既設部４に対して海１１０側と反対側の位置で複数の杭１２を地盤に打ち込む。具体的には、前記窪み１２０内で既設部４の陸１１１側の側面に近接した位置において、各杭１２を地盤に打ち込む。杭１２の打ち込みは、陸１１１上からバイブロハンマー工法によって行う。すなわち、陸１１１上に設置したクレーンで吊り上げたバイブロハンマーによって杭１２を掴み、当該杭１２にバイブロハンマーから振動を加えつつ地盤に打ち込む。ただし、このような工法以外の工法によって杭１２の打ち込みを行ってもよい。杭１２は、当該杭１２の上端からある長さの部分である突出部１２ａが地面から突出し、この突出部１２ａよりも下側の部分が地中に埋まるように地盤に打ち込む。当該打込工程により、複数の杭１２を海岸沿いに延びる既設部４に沿って所定間隔で配置する。具体的には、複数の防波ブロック１０が海岸沿いに並んで既設部４上に載置された場合に各防波ブロック１０の結合部３２が配置される各位置に杭１２をそれぞれ配置する。
【００５９】
（ｄ）据え付け工程
この据え付け工程では、前記用意工程で用意した複数の防波ブロック１０、すなわち前記製造工程において工場で製造後、前記搬送工程で現場近くに搬送した複数の防波ブロック１０を既設部４上で据え付ける。すなわち、防波ブロック１０を既設部４上に載置し、その防波ブロック１０を陸１１１に杭１２を介して固定する。
【００６０】
この際、まず、受部１２ｂ（図７参照）を杭１２の突出部１２ａに外嵌させるとともにその突出部１２ａに溶接する。その後、陸１１１上からクレーン２００で防波ブロック１０を吊り上げる。防波ブロック１０の幅が２ｍ程度に設定されていることにより当該防波ブロック１０は比較的軽量であり、当該防波ブロック１０を吊り上げるクレーン２００として大型のものを用いなくてもよい。そして、その防波ブロック１０の結合部３２を杭１２の突出部１２ａに被せるように、換言すれば結合部３２を杭１２の突出部１２ａに外嵌させるように防波ブロック１０を既設部４上に載置する。結合部３２の内周面と杭１２の突出部１２ａの外周面との間には僅かな遊びがあり、杭１２の打込位置に僅かなずれがある場合であっても、このずれを前記遊びで吸収して防波ブロック１０を既設部４に対して正しい位置に据え付けることが可能である。突出部１２ａに被せた結合部３２は受部１２ｂによって下から受けられる。
【００６１】
そして、杭１２の突出部１２ａに被せた結合部３２を当該突出部１２ａに対して結合させて固定する結合工程を行う。具体的には、突出部３２の下端を受部１２ｂに対して溶接し、結合部３２の内周面と杭１２の突出部１２ａの外周面との間の隙間に生コンクリートを流し込んでそれを固化させることによって、結合部３２を突出部１２ａに対して剛結する。当該据付工程では、複数の防波ブロック１０が海岸沿いに並び、隣り合う防波ブロック１０同士が互いに接触するようにこれらの防波ブロック１０を既設部４上に据え付ける。
【００６２】
（ｅ）背後構造体形成工程
この背後構造体形成工程では、海岸沿いに並んで設置された複数の防波ブロック１０に対して海１１０側と反対側（陸１１１側）にコンクリートを打設して背後構造体１４（図２参照）を形成する。具体的には、複数の防波ブロック１０に対して海１１０側と反対側に海岸に沿って枠板５０（図８参照）を設置する。この枠板５０は、窪み２０内に設置する。そして、陸１１１上からポンプ車２１０で防波ブロック１０と枠板５０との間の空間、詳しくは防波壁２４の陸１１１側の面及び曲板部２８（図３参照）の陸側面２８ａと枠板５０との間の空間に生コンクリート６０を流し込み、それを固化させることで背後構造体１４を形成する。背後構造体１４を形成する生コンクリート６０は、防波ブロック１０の底板部２９の下面と既設部４の上面との間の隙間、当該底板部２９の下面と陸１１１の窪み２０内の地面との間の隙間、及び、受部１２ｂの下面と窪み２０内の地面との間の隙間にも入り込む。防波ブロック１０の底板部２９の下面と既設部４の上面との間の隙間に入り込んで固化したコンクリートにより形成される背後構造体１４の一部により、防波ブロック１０と既設部４とが相互に連結される。背後構造体１４の形成後、枠板５０を撤去する。なお、防波ブロック１０の底板部２９と既設部４との間の隙間に生コンクリート６０が入り込みにくい場合がある。この場合には、生コンクリート６０を前記空間に流し込む前に底板部２９と既設部４との間の隙間に流動性が高い無収縮モルタル等を注入し、それによって底板部２９と既設部４とを連結することもあり得る。
【００６３】
以上のような各工程により、本実施形態に係る防波構造物の改良が行われるが、背後構造体形成工程の後、窪み２０のうち背後構造体１４で埋まっていないスペース、すなわち当該窪み２０のうち背後構造体１４に対して海１１０側と反対側のスペースを埋め戻す。
【００６４】
本実施形態に係る防波構造物の改良方法では、上側へ向かうにつれて沖側へ滑らかな曲面状で迫り出す防波面１６を持ち、この防波面１６の迫り出し量が既設護岸１００の上側部分１０３の迫り出し量よりも大きい形状の防波ブロック１０を既設部４上に設置する。このため、越波を有効に抑制できる。
【００６５】
また、防波ブロック１０の防波面１６が波を当該防波面１６に沿って沖側へ滑らかに返すので、防波ブロック１０に加わる波力を受け流すことができる。このため、防波ブロック１０に加わる負荷を軽減でき、防波ブロック１０自体の破損を抑制できる。
【００６６】
また、本実施形態の改良方法では、防波ブロック１０に加わる負荷を軽減できることに加えて、防波ブロック１０を陸地に固定することにより、防波ブロック１０が波を受けた場合に当該防波ブロック１０から既設部４に付加される負荷を軽減できる。また、防波ブロック１０の重量をある程度陸地で受けることができる。従って、既設部４が老朽化して脆くなっている場合であっても、既設部４が防波ブロック１０から付加される負荷及び／又は防波ブロック１０の重量によって崩れるのを防ぐことができ、当該既設部４上に設置された防波ブロック１０の設置状態を維持できる。
【００６７】
また、本実施形態の改良方法では、防波ブロック１０を工場で製造し、その製造した防波ブロック１０を既設部４上に載置するとともに陸地に固定することによって防波構造物の改良を行う。このため、既設護岸の海１１０側にコンクリートを現場で打設して既設護岸の海１１０側の面を覆い且つ既設護岸を嵩上げする新設護岸を形成する改良方法のように、既設護岸１００の海１１０側でコンクリートの成形用の型枠を支える大規模な支保工を設置する必要がない。このため、既設護岸１００の改良のための工事を簡素化できる。
【００６８】
また、本実施形態の改良方法では、用意工程、既設部形成工程、打込工程、据え付け工程及び背後構造体形成工程を全て陸上で行うことができるため、既設護岸１００の海１１０側での作業が許可されない場合であっても支障がなく、また、海上で作業を行う場合に比べて作業負担を軽減できる。
【００６９】
また、本実施形態の改良方法によれば、既設護岸１００の海１１０側に消波ブロックを積み上げなくても、防波ブロック１０の機能によって越波を抑制できるため、砂浜やリーフの消失を防ぐことができ、景観面及び環境面での悪影響を抑制できる。また、既設護岸１００の海１１０側に消波ブロックを積み上げる必要がないので、既設護岸１００付近の水深が浅くてクレーン船が進入できない場合であっても支障がない。
【００７０】
また、本実施形態の改良方法では、地盤に杭１２を打ち込み、その打ち込んだ杭１２に対して防波ブロック１０を結合させて固定させるので、既設部４周辺の地表付近の地盤が軟弱である場合であっても、杭１２を陸地に強固に固定することができ、その杭１２を介して防波ブロック１０を陸地に強固に固定することができる。また、杭１２は既設部４に対して海１１０側と反対側の位置で地盤に打ち込むので、この杭１２の打込作業を陸上で行うことができる。このため、当該打込作業の作業負担を軽減できる。
【００７１】
また、本実施形態の改良方法では、杭１２の上部の突出部１２ａが地面から突出するように杭１２を地盤に打ち込み、防波ブロック１０の結合部３２を杭１２の突出部１２ａに被せることで杭１２に防波ブロック１０に結合させることができる。このため、杭１２に対する防波ブロック１０の結合工程にかかる作業を簡素化することができる。
【００７２】
また、本実施形態の改良方法では、防波ブロック１０を海１１０側と反対側から覆うコンクリート製の背後構造体１４を形成する。このため、背後構造体１４により防波ブロック１０を補強できるので、波力に対する改良後の防波構造物１の耐久性を向上できる。
【００７３】
また、本実施形態の改良方法では、防波ブロック１０に対して海１１０側と反対側に枠板５０を設置し、その枠板５０と防波ブロック１０との間の空間にコンクリートを打設することによって背後構造体１４を形成する。このため、コンクリートで背後構造体１４を形成するための型枠の一部として防波ブロック１０を利用できる。このため、背後構造体１４を形成するためのコストを削減できる。
【００７４】
また、本実施形態の改良方法では、防波ブロック１０の製造工程において、防波面１６を形成するコンクリート製の防波壁２４を鋼製のフレーム２２の曲板部２８を覆うように形成する。これにより、防波ブロック１０のうち海水に触れる防波面１６まわりの部分がコンクリート製の防波壁２４になるので、腐食を防止できる。その一方、防波ブロック１０がコンクリート製の防波壁２４と鋼製のフレーム２２との複合体として形成されるので、外力に対する防波ブロック１０の粘り強さを高めることができる。このため、防波ブロック１０が津波の波力のような大きな外力を受ける場合であっても、当該防波ブロック１０の脆性破壊を防ぐことができる。
【００７５】
また、本実施形態の改良方法では、既設護岸１００の上側部分１０３を除去することにより既設護岸１００の当該上側部分１０３以外の部分によって既設部４を形成し、その既設部４上に防波ブロック１０を載置する。よって、当該改良方法では、既設護岸１００の上側部分１０３を防波ブロック１０で置き換えることになる。このため、既設護岸１００をそのまま嵩上げする場合に比べて、改良後の防波構造物１の高さの増大を抑制できる。その結果、改良後の防波構造物１越しの良好な眺望を確保できる。
【００７６】
本発明による防波構造物の改良方法は、前記のようなものに必ずしも限定されない。本発明による防波構造物の改良方法として、例えば以下のような構成を採用可能である。
【００７７】
既設部形成工程において、既設護岸から除去する上側部分の高さ方向の寸法は任意に設定可能である。すなわち、前記実施形態のように既設護岸の上端から海側の側面が垂直な部分と傾斜している部分との境界までの部分を当該既設護岸から除去する上側部分としなくてもよい。
【００７８】
既設護岸から除去する上側部分の高さ方向の寸法を変更することで既設部の上端の高さ位置を変更できる。また、防波ブロックの高さ方向の寸法も任意に設定可能である。そして、既設護岸から除去する上側部分の高さ方向の寸法と防波ブロックの高さ方向の寸法の少なくとも一方を変更することで、改良後の防波構造物の上端の高さ位置を任意に設定可能である。また、防波ブロックの防波面の形状も任意に設定可能である。改良後の防波構造物の上端の高さ位置と防波ブロックの防波面の形状と越波流量と防波ブロックに作用する波圧との相関関係は、水理実験等により導出可能であり、その導出した相関関係に基づいて、越波の抑制に対して過不足のない防波構造物の上端の高さ位置及び防波ブロックの防波面の形状を導出できる。よって、この導出した防波構造物の上端の高さ位置及び防波ブロックの防波面の形状に基づいて防波構造物の上端の高さ位置及び防波ブロックの防波面の形状を設定できる。
【００７９】
また、本発明による防波構造物の改良方法は、既設部形成工程を必ずしも含んでいなくてもよい。すなわち、既設護岸の上側部分を除去せずに既設護岸をそのまま既設部として用い、この既設部としての既設護岸の上に据え付け工程で防波ブロックを載置してもよい。
【００８０】
また、据え付け工程で防波ブロックを陸地に固定する方式は、地盤に打ち込んだ杭に防波ブロックの結合部を結合させて固定する方式に必ずしも限定されず、このような方式以外の方式で防波ブロックを既設部に対して海側と反対側の位置で陸地に固定してもよい。従って、防波ブロックは、杭の突出部に外嵌可能な結合部を必ずしも備えていなくてもよい。
【００８１】
また、防波ブロックの製造時にフレームの結合部と当該フレームの底板部とを溶接せず、据え付け工程において、結合部のみを杭の突出部に先に固定し、その後、既設部上に載置した防波ブロックのフレームの底板部と杭の突出部に固定した結合部とを溶接してもよい。
【００８２】
また、本発明による防波構造物の改良方法は、防波ブロックの製造工程を必ずしも備えていなくてもよい。すなわち、用意工程では、ある場所でストックされていた防波ブロックを既設護岸が設置されている現場へ搬送したり、既に現場で保管されている防波ブロックを用いたりしてもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１  防波構造物
４  既設部
１０  防波ブロック
１２  杭
１４  背後構造体
１６  防波面
２２  フレーム
２４  防波壁
３２  結合部
１００  既設護岸（既設の防波構造物）
１０３  上側部分
【図１】
0006659430.tif 000002
【図２】
0006659430.tif 000003
【図３】
0006659430.tif 000004
【図４】
0006659430.tif 000005
【図５】
0006659430.tif 000006
【図６】
0006659430.tif 000007
【図７】
0006659430.tif 000008
【図８】
0006659430.tif 000009