(57)【要約】【課題】潜堤によって、水域における汚濁水の拡散防止、波の消波、および水流の流速の低減が、より確実にできるようにすると共に、潜堤の寿命が良好に保持できるようにする。【解決手段】潜堤９が、上下方向かつ水平方向の一方向Ａに延びて水中に配置される膜体１２と、この膜体１２の上縁部１３に連結されてこの膜体１２に浮力を与える浮体１５とを備える。膜体１２の下縁部１６を水底１７に固定させるアンカー１８と、水平方向で一方向Ａへの直交方向Ｂに向って膜体１２を傾斜させるようこの膜体１２の上縁部１３を水底１７に向って引張する係留体２１とを備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向かつ水平方向の一方向に延びて水中に配置される膜体と、この膜体の上縁部に連結されてこの膜体に浮力を与える浮体とを備えた膜構造潜堤において、
上記膜体の下縁部を水底に固定させるアンカーと、水平方向で上記一方向への直交方向に向って上記膜体を傾斜させるようこの膜体の上縁部を水底に向って引張する係留体とを備えた膜構造潜堤。
【請求項２】
上記係留体が、上下方向かつ上記一方向に延びるよう水中に配置されその上縁部側が上記膜体の上縁部側に連結される他の膜体と、この他の膜体の下縁部を水底に固定させる他のアンカーとを備えた請求項１に記載の膜構造潜堤。
【請求項３】
上記膜体の第１仰角の値と、上記他の膜体の第２仰角の値とを互いに相違させた請求項２に記載の膜構造潜堤。
【請求項４】
上記膜体の下部を土砂を通過可能とさせる網体で構成した請求項１から３のうちいずれか１つに記載の膜構造潜堤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、海岸、河川、湖などの水域で、汚濁水の拡散防止、波の消波、および水流の流速の低減などに用いられる潜堤に関し、より詳しくは、上下方向かつ水平方向の一方向に延びて水中に配置される膜体を備えた膜構造潜堤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００‐５４３５５号公報
【０００４】
上記膜構造潜堤には、従来、上記特許文献１に示されるカーテン式のものがある。これによれば、上記潜堤は、上下方向かつ水平方向の一方向に延びて水中に配置される膜体と、この膜体の上縁部に連結されてこの膜体に浮力を与える浮体と、上記膜体の下縁部に取り付けられる重りとを備え、上記膜体は、埋立などにより汚濁水が発生する岸辺側の水中と、清浄な沖側とを仕切っている。
【０００５】
そして、上記膜体は、上記浮体と重りとによって引張力を与えられることにより、水中で所定の平坦な形状が保持され、水中に生じた汚濁水が水流と共に上記清浄な沖側の水中に拡散するということが上記膜体により防止されて、この汚濁水による沖側の水中の汚損が防止される。
【０００６】
また、上記重りをある程度重くして上記膜体における引張力を大きくしてやれば、この膜体により、沖側から岸側に向う波の消波や、沖側と岸側との間に生じる水流の流速の低減ができて、これら波や水流による岸辺の侵食は防止されると考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１のものでは、上記膜体の下縁部は自由端とされているため、上記波や水流が強いときには、これら波や水流によって上記膜体が波打ったり撓み易くなって、上記した汚濁水の拡散防止、消波、および流速の低減ということが不十分になるおそれがある。
【０００８】
そこで、上記膜体の下縁部を水底に固定させるアンカーを設けて、この膜体が波打ったり撓んだりしないようにすることが考えられる。しかし、このようにした場合、上記膜体は鉛直方向に延びる姿勢とされるため、波や水流は上記膜体に対し直角に近い角度で衝突しがちとなって、この膜体に与えられる衝撃力が大きくなり、よって、上記のように膜体の下縁部を水底に固定させたとしても、上記消波や流速の低減を十分にさせることはできないおそれがあり、また、上記衝撃力により、潜堤に寿命上の問題が生じるおそれもある。
【０００９】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、潜堤によって、水域における汚濁水の拡散防止、波の消波、および水流の流速の低減が、より確実にできるようにすると共に、上記潜堤の寿命が良好に保持できるようにすることを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の膜構造潜堤は、次の如くである。なお、この項において各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「発明の実施の形態」の項の内容に限定解釈するものではない。
【００１１】
請求項１の発明は、上下方向かつ水平方向の一方向Ａに延びて水中に配置される膜体１２と、この膜体１２の上縁部１３に連結されてこの膜体１２に浮力を与える浮体１５とを備えた膜構造潜堤において、
【００１２】
上記膜体１２の下縁部１６を水底１７に固定させるアンカー１８と、水平方向で上記一方向Ａへの直交方向Ｂに向って上記膜体１２を傾斜させるようこの膜体１２の上縁部１３を水底１７に向って引張する係留体２１とを備えたものである。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１の発明に加えて、上記係留体２１が、上下方向かつ上記一方向Ａに延びるよう水中に配置されその上縁部２９側が上記膜体１２の上縁部１３側に連結される他の膜体３０と、この他の膜体３０の下縁部３１を水底１７に固定させる他のアンカー３２とを備えたものである。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２の発明に加えて、上記膜体１２の第１仰角θ１の値と、上記他の膜体３０の第２仰角θ２の値とを互いに相違させたものである。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１から３のうちいずれか１つの発明に加えて、上記膜体１２の下部を土砂Ｃを通過可能とさせる網体２７で構成したものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。
【００１７】
（第１の実施の形態）
【００１８】
図１，２は、第１の実施の形態を示している。
【００１９】
図において、符号１は海などの水域、２は上記水域１の岸側、３は上記水域１の沖側であり、汚濁水４は上記岸側２から沖側３に拡散しようとし、これとは逆に、波５や水中の水流６は上記沖側３から岸側２に向ってより強く向おうとする。
【００２０】
上記水域１における岸側２と沖側３との間に設置され、上記汚濁水４の拡散防止、波５の消波、水流６の流速の低減などに用いられる潜堤９が複数設けられ、これら潜堤９は上記水域１に一時的な設置が可能とされ、かつ、容易な撤去が可能とされている。上記各潜堤９は、上記岸側２と沖側３とを仕切るように水平方向の一方向Ａに向って列状に配置され、これら潜堤９は結合具１０によって互いに分離可能に結合されている。
【００２１】
上記潜堤９は、上下方向かつ上記一方向Ａに延びて水中に配置される膜体１２と、上記一方向Ａに延びて断面が円形をなし上記膜体１２の上縁部１３に第１連結具１４により連結されてこの膜体１２に浮力を与える浮体１５と、上記膜体１２の下縁部１６を上記水域１の水底１７に固定させるアンカー１８と、このアンカー１８を設置させる水底１７の部分に敷設される基礎捨石１９と、上記膜体１２の上縁部１３側に第２連結具２０により連結され、上記一方向Ａへの直交方向Ｂにおける一方向Ｂａである上記沖側３から岸側２に向って上記膜体１２を第１仰角θ１で傾斜させるよう上記膜体１２の上縁部１３を水底１７に向って引張する係留体２１とを備え、上記浮体１５は上記膜体１２と係留体２１のそれぞれほぼ全体に引張力を与え、潜堤９の側面視（図１）で、上記膜体１２と係留体２１とはほぼ三角形状をなしている。
【００２２】
また、上記潜堤９は、鉛直方向かつ上記一方向Ａに延びて水中に配置されその上縁部が上記浮体１５に第３連結具２２により連結されて吊り下げられる吊り下げ膜体２３と、この吊り下げ膜体２３の下縁部の自由端に連結される重り２４とを備え、上記吊り下げ膜体２３の下縁部と重り２４とは、水底１７から上方に少し離れるよう配置され、上記浮体１５と重り２４とは上記吊り下げ膜体２３のほぼ全体に引張力を与える。
【００２３】
上記膜体１２は、その上部を構成して通水性のない、もしくは通水しにくい膜体本体２６と、下部を構成して水底１７から巻き上げられた土砂Ｃを通過可能とさせる網体２７とを備え、上記膜体本体２６の下縁部と網体２７の上縁部とは互いに結合されている。また、上記膜体１２はポリエステル織布で成形されるが、これ以外の織布でもよく、この織布をゴムや樹脂シートで覆ったものであってもよい。また、上記網体２７は上記膜体本体２６とは別体の樹脂成形品としてもよい。なお、上記膜体１２は網体２７を備えなくてもよい。
【００２４】
上記浮体１５は、その上面が水面１ａから所定の天端水深Ｒとなるよう少し水没させられ、これにより、水面１ａの外観上の見栄えが良好に保たれている。なお、上記天端水深Ｒをほぼ０として、上記浮体１５の上面を水面１ａとほぼ同じ高さとしてもよく、また、上記天端水深Ｒを負の値として、上記浮体１５の上部が図１中二点鎖線の水面１ａから外方に突出する状態としてもよい。
【００２５】
上記浮体１５は、発泡ポリスチレン製であるが、樹脂、ゴム製などであってもよく、断面は矩形、箱形などであってもよい。また、上記アンカー１８は鋼製プレートで構成されるが、Ｈ，Ｉ型鋼、鋼管、コンクリートブロック、杭、土嚢などであってもよい。また、上記膜体１２の第１仰角θ１とは、潜堤９の側面視で、上記膜体１２の上縁部１３と下縁部１６とを結ぶ仮想線２８についてのものをいう。
【００２６】
上記係留体２１は、上下方向かつ上記一方向Ａに延びるよう水中に配置されその上縁部２９側が上記膜体１２の上縁部１３側に上記第２連結具２０により連結される他の膜体３０と、この他の膜体３０の下縁部３１を上記水域１の水底１７に固定される他のアンカー３２と、このアンカー３２を設置させる水底１７の部分に敷設される他の基礎捨石３３とを備えている。より具体的には、上記他の膜体３０の上縁部２９は上記アンカー１８に第２連結具２０により連結され、上記他の膜体３０は上記直交方向Ｂの他方向Ｂｂである岸側２から沖側３に向って第２仰角θ２で傾斜させられている。
【００２７】
上記吊り下げ膜体２３と他の膜体３０、アンカー３２、および基礎捨石３３は、前記膜体１２、アンカー１８、および基礎捨石１９とそれぞれ互いに同様の構成とされている。ここで、上記他の膜体３０の第２仰角θ２とは、潜堤９の側面視で、上記他の膜体３０の上縁部２９と下縁部３１とを結ぶ他の仮想線３４についてのものをいい、上記膜体１２の第１仰角θ１と他の膜体３０の第２仰角θ２とはそれぞれの仰角を見る方向が互いに逆方向(一方向Ｂａと他方向Ｂｂ)であり、かつ、各値は互いに相違させられ、具体的には、第１仰角θ１＜第２仰角θ２とされている。なお、上記第１仰角θ１と第２仰角θ２の各値を互いにほぼ同じとし、潜堤９の側面視で、上記膜体１２と係留体２１とをほぼ二等辺三角形状にしてもよい。また、上記第３連結具２２、吊り下げ膜体２３、および重り２４はなくてもよい。また、上記重り２４をアンカーとし、吊り下げ膜体２３の下端部を上記重り２４により水底１７に固定させてもよい。
【００２８】
また、上記浮体１５に対する膜体１２、係留体２１、および吊り下げ膜体２３の連結点である第１〜第３連結具１４，２０，２２は、上記直交方向Ｂでそれぞれ互いに離反させられており、このため、上記連結点を中心として、上記浮体１５が上記直交方向Ｂで揺動（首振り）することは防止されている。
【００２９】
前記結合具１０は、ロープや面ファスナーなどで構成される。
【００３０】
上記構成によれば、潜堤９は、上記膜体１２の下縁部１６を水底１７に固定させるアンカー１８を備えている。
【００３１】
このため、水域１における波５や水流６によって上記膜体１２の下縁部１６側が従来の技術のように波打ったり、撓み易くなるということが防止され、よって、水域１における汚濁水４の拡散防止、波５の消波、および水流６の流速の低減が、より確実に行われる。
【００３２】
また、上記水域１は、水平方向で上記一方向Ａへの直交方向Ｂに向って上記膜体１２を傾斜させるようこの膜体１２の上縁部１３を水底１７に向って引張する係留体２１を備えている。
【００３３】
このため、上記膜体１２に波５や水流６が衝突するとき、これら波５や水流６は上記膜体１２に対し、鋭角の交差角で衝突しがちとなり、しかも、上記膜体１２は、これを傾斜させたことから、単に鉛直方向に延ばすことに比べて、この膜体１２の面積を大きくでき、この膜体１２に対する波５や水流６の接触面積を大きくさせることができる。
【００３４】
よって、上記波５や水流６は上記膜体１２に対し小さい衝撃力で滑らかに衝突すると共に、この膜体１２に対し広い面積で接触することから、この膜体１２により、波５の消波や水流６の流速の低減が、更に確実に行われ、また、上記膜体１２に対する衝撃力が小さくなる分、潜堤９の寿命が良好に保持される。
【００３５】
なお、上記膜体１２の第１仰角θ１は、２０°〜７０°であることが好ましく、２０°未満であれば、上記膜体１２の下部がその自重で水底１７上に垂れ下がりがちとなり、７０°を越えると、膜体１２への衝撃力が過大となる。
【００３６】
また、前記したように、潜堤９は、浮体１５に吊り下げられる吊り下げ膜体２３を備えている。
【００３７】
このため、上記膜体１２と吊り下げ膜体２３との間には水のマス（塊）が成形されることから、上記膜体１２や吊り下げ膜体２３に波５や水流６が衝突するとき、その衝撃力に上記水のマスが対抗して、上記膜体１２や吊り下げ膜体２３が大きく波打ったり、撓み易くなるということが抑制される。
【００３８】
よって、その分、水域１における汚濁水４の拡散防止、波５の消波、および水流６の流速の低減がより確実に行われる。
【００３９】
また、前記したように、係留体２１が、上下方向かつ上記一方向Ａに延びるよう水中に配置されその上縁部２９側が上記膜体１２の上縁部１３側に連結される他の膜体３０と、この他の膜体３０の下縁部３１を水底１７に固定させる他のアンカー３２とを備えている。
【００４０】
このため、上記膜体１２と他の膜体３０との間には、上記吊り下げ膜体２３によって仕切られた複数（２つ）の水のマスが成形されることから、上記膜体１２や他の膜体３０に波５や水流６が衝突するとき、その衝撃力に上記各水のマスが対抗して、上記膜体１２や他の膜体３０が大きく波打ったり、撓み易くなるということが抑制される。よって、その分、水域１における汚濁水４の拡散防止、波５の消波、および水流６の流速の低減がより確実に行われる。
【００４１】
また、前記したように、浮体１５に対する膜体１２、吊り下げ膜体２３、および他の膜体３０の各連結点を直交方向Ｂでそれぞれ互いに離反させてある。
【００４２】
このため、上記連結点を中心として、上記浮体１５が上記直交方向Ｂで揺動するということが防止され、よって、この浮体１５によっても汚濁水４の拡散防止、波５の消波、および水流６の流速の低減がより確実に行われる。
【００４３】
また、前記したように、膜体１２の第１仰角θ１の値と、上記他の膜体３０の第２仰角θ２の値とを互いに相違させてある。
【００４４】
このため、上記膜体１２と他の膜体３０とが岸側２と沖側３とに分けて配置されるような場合で、これら膜体１２と他の膜体３０とに与えられる波５や水流６からの衝撃力が互いに相違する場合には、その衝撃力やその他の条件に相応するように上記第１仰角θ１と第２仰角θ２とを個別に定めればよく、このようにすれば、水域１における潜堤９の占有領域をより小さくさせながら、上記した汚濁水４の拡散防止、波５の消波、および水流６の流速の低減がより確実に行われる。
【００４５】
ここで、上記第１仰角θ１や第２仰角θ２を、より小さい値に設定すれば、上記膜体１２や他の膜体３０が、その下部上面に土砂Ｃが堆積して水底１７に向って引っ張られるとしても、これに伴い、上記浮体１５の上面が水面１ａから過大に水没して上記天端水深Ｒが過大になるということは防止され、上記汚濁水４の拡散防止などの効果は良好なままに保持される。
【００４６】
また、前記したように、膜体１２と他の膜体３０の各下部を土砂Ｃを通過可能とさせる網体２７で構成してある。
【００４７】
このため、上記膜体１２や他の膜体３０の下部上面に水底１７の土砂Ｃが巻き上げられたとしても、これら土砂Ｃは上記網体２７を下方に通過して落下し、上記膜体１２や他の膜体３０の上面に堆積するということが防止される。
【００４８】
よって、上記膜体１２や他の膜体３０上への土砂Ｃの堆積により、上記膜体１２や他の膜体３０を介し上記浮体１５が下方に引っ張られて、この浮体１５の上面が水面１ａから過大に水没して上記天端水深Ｒが過大になるということが防止され、このため、上記した汚濁水４の拡散防止などの効果が長く保持される。
【００４９】
また、前記したように、浮体１５に対し上記膜体１２、吊り下げ膜体２３、および他の膜体３０はそれぞれ個別に連結されている。このため、上記膜体１２，２３，３０を互いに一体成形することに比べ、水域１での上記浮体１５に対する各膜体１２，２３，３０の組み付け作業が容易にできる。
【００５０】
以下の各図は、第２〜４の実施の形態を示している。これら各実施の形態は、前記第１の実施の形態と構成、作用効果において多くの点で共通している。そこで、これら共通するものについては、図面に共通の符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主に説明する。また、これら各実施の形態における各部分の構成を、本発明の課題、作用効果に照らして種々組み合せてもよい。
【００５１】
（第２の実施の形態）
【００５２】
図３は、第２の実施の形態を示している。
【００５３】
これによれば、上記膜体１２と他の膜体３０とは互いに一体成形され、この一体成形された膜体１２，３０の直交方向Ｂでの中途部が上記浮体１５の上面側に面接触されて連結され、上記浮体１５に対する膜体１２，３０の各連結点は直交方向Ｂで互いに離反させられている。この構成によれば、膜体１２と他の膜体３０とを一体成形した分、潜堤９の部品点数が少なくなって、その構成が簡単になる。また、上記浮体１５の首振りも防止される。
【００５４】
（第３の実施の形態）
【００５５】
図４は、第３の実施の形態を示している。
【００５６】
これによれば、上記各膜体１２，２３，３０の各上縁部が互いに共通の連結具３７により浮体１５に連結されている。この構成によれば、連結具３７を各膜体１２，２３，３０に共用させた分、潜堤９の部品点数が少なくなって、その構成が簡単になる。
【００５７】
（第４の実施の形態）
【００５８】
図５は、第４の実施の形態を示している。
【００５９】
これによれば、浮体１５は直交方向Ｂで複数（一対）の浮体部材３９，３９と、これら浮体部材３９，３９を互いに連結させる連結膜体４０とで構成され、上記膜体１２，３０と連結膜体４０とは互いに一体成形され、上記連結膜体４０は上記膜体１２と同様の構成とされている。この構成によれば、各浮体部材３９と連結膜体４０とによって、水域１に浅瀬４１が成形されるため、これにより、特に、波５の消波、および水流６の流速の低減が更に確実に行われる。なお、上記連結膜体４０を網体２７とすれば、これの上面への土砂Ｃの堆積が防止される。
【００６０】
なお、図５中一点鎖線で示すように、浮体１５を一方向Ａと直交方向Ｂとでそれぞれほぼ水平に延びる平板材で成形してもよい。このようにすれば、上記連結膜体４０と同様に浅瀬４１が成形されて、上記したと同様の効果が生じる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明による効果は、次の如くである。
【００６２】
請求項１の発明は、上下方向かつ水平方向の一方向に延びて水中に配置される膜体と、この膜体の上縁部に連結されてこの膜体に浮力を与える浮体とを備えた膜構造潜堤において、
【００６３】
上記膜体の下縁部を水底に固定させるアンカーを備えている。
【００６４】
このため、水域における波や水流によって上記膜体の下縁部側が従来の技術のように波打ったり、撓み易くなるということが防止され、よって、水域における汚濁水の拡散防止、波の消波、および水流の流速の低減が、より確実に行われる。
【００６５】
また、上記水域は、水平方向で上記一方向への直交方向に向って上記膜体を傾斜させるようこの膜体の上縁部を水底に向って引張する係留体とを備えている。
【００６６】
このため、上記膜体に波や水流が衝突するとき、これら波や水流は上記膜体に対し、鋭角の交差角で衝突しがちとなり、しかも、上記膜体は、これを傾斜させたことから、単に鉛直方向に延ばすことに比べて、この膜体の面積を大きくでき、この膜体に対する波や水流の接触面積を大きくさせることができる。
【００６７】
よって、上記波や水流は上記膜体に対し小さい衝撃力で滑らかに衝突すると共に、この膜体に対し広い面積で接触することから、この膜体により、汚濁水の波の消波や水流の流速の低減が、更に確実に行われ、また、上記膜体に対する衝撃力が小さくなる分、潜堤の寿命が良好に保持される。
【００６８】
請求項２の発明は、上記係留体が、上下方向かつ上記一方向に延びるよう水中に配置されその上縁部側が上記膜体の上縁部側に連結される他の膜体と、この他の膜体の下縁部を水底に固定させる他のアンカーとを備えている。
【００６９】
このため、上記膜体と他の膜体との間には、水のマスが成形されることから、上記膜体や他の膜体に波や水流が衝突するとき、その衝撃力に上記水のマスが対抗して、上記膜体や他の膜体が大きく波打ったり、撓み易くなるということが抑制される。よって、その分、水域における汚濁水の拡散防止、波の消波、および水流の流速の低減がより確実に行われる。
【００７０】
請求項３の発明は、上記膜体の第１仰角の値と、上記他の膜体の第２仰角の値とを互いに相違させてある。
【００７１】
このため、上記膜体と他の膜体とが岸側と沖側とに分けて配置されるような場合で、これら膜体と他の膜体とに与えられる波や水流からの衝撃力が互いに相違する場合には、その衝撃力やその他の条件に相応するように上記第１仰角と第２仰角とを個別に定めればよく、このようにすれば、水域における潜堤の占有領域をより小さくさせながら、上記した汚濁水の拡散防止、波の消波、および水流の流速の低減がより確実に行われる。
【００７２】
請求項４の発明は、上記膜体の下部を土砂を通過可能とさせる網体で構成してある。
【００７３】
このため、上記膜体の下部上面に水底の土砂が巻き上げられたとしても、これら土砂は上記網体を下方に通過して落下し、上記膜体の上面に堆積するということが防止される。
【００７４】
よって、上記膜体上への土砂の堆積により、上記膜体を介し上記浮体が下方に引っ張られて、この浮体の上面が水面から過大に水没するということが防止され、このため、上記した汚濁水の拡散防止などの効果が長く保持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態で、潜堤の側面図である。
【図２】第１の実施の形態で、潜堤の部分正面図である。
【図３】第２の実施の形態で、図１に相当する図である。
【図４】第３の実施の形態で、図１に相当する図である。
【図５】第４の実施の形態で、図１に相当する図である。
【符号の説明】
１      水域
２      岸側
３      沖側
４      汚濁水
５      波
６      水流
９      潜堤
１２    膜体
１３    上縁部
１４    第１連結具
１５    浮体
１６    下縁部
１７    水底
１８    アンカー
２０    第２連結具
２１    係留体
２２    第３連結具
２３    吊り下げ膜体
２４    重り
２６    膜体本体
２７    網体
２９    上縁部
３０    他の膜体
３１    下縁部
３２    アンカー
Ａ      一方向
Ｂ      直交方向
Ｂａ    一方向
Ｂｂ    他方向
Ｃ      土砂
Ｒ      天端水深
θ１    第１仰角
θ２    第２仰角
【図１】
2004204609.tif 000003
【図２】
2004204609.tif 000004
【図３】
2004204609.tif 000005
【図４】
2004204609.tif 000006
【図５】
2004204609.tif 000007