(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
堤防の壁面の前面に立設し、堤防の壁面を保護する護岸壁用杭であって、
杭本体と、
前記杭本体の中心軸を挟んで対向する位置に設けられた一対の係合部材と、
を備え、
前記一対の係合部材間となる前記杭本体の一方の側面部分には、前記杭本体を保護するための複数の突部が設けられ、前記杭本体の他方の側面部分には突部が設けられていないことを特徴とする護岸壁用杭。
【請求項２】
請求項１記載の護岸壁用杭を堤防の壁面の前面に沿って連続して立設してなる護岸構造物であって、
前記杭本体の他方の側面部分を前記堤防の壁面の前面に向けて立設し、その護岸壁用杭の前記係合部材を係合させて、これを護岸壁としたことを特徴とする護岸構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、堤防の壁面の破損を防止する護岸壁用杭及び護岸構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パラペット（胸壁）を岸辺に沿って敷設し、堤防の壁として造成している。パラペットは後背地の条件により必要な幅の堤防敷地が得られないときに、必要な堤防断面と同程度の強度（水圧に耐え、裏のりから漏水しないような強度）を持たせるためのコンクリート壁である。パラペットは砂や礫等が混じった津波や波浪にさらされるため、パラペット下部の地盤が波浪により洗い出されたり、浸透水及び後背部の土圧により流出することで沈降や破損に至ったり、砂や礫がパラペットに衝突することによって、パラペットに破損及び摩耗が生じる可能性がある。そのため、パラペットの前面に、消波ブロックを敷設することによって、または、矢板をパラペットの前面に打ち込むことによって、パラペットが津波や波浪に直接さらされないようにし、パラペットの破損及び摩耗を防止していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、風雨等の自然災害により津波や波浪が発生し、水の流れが速い場合、消波ブロックの底面の砂が洗い出される。そして、消波ブロックの底面の砂が流されることによって、消波ブロックが沈降したり、流出したりする可能性がある。
また、水の流れ、津波や波浪に砂や礫等が混ざっているため、消波ブロックや矢板は砂等によって摩耗し、礫等の衝突によって破損する可能性がある。これらのことから、消波ブロックや矢板等のメンテナンスを必要とした。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、砂や礫等による摩耗及び破損を低減することができ、メンテナンスを少なくできる護岸壁用杭及び、この護岸壁用杭を堤防の壁面の前面に立設した護岸構造物を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、堤防の壁面（例えば、パラペット２０）の前面に立設し、堤防の壁面を保護する護岸壁用杭（例えば、護岸壁用鋼管杭３１）であって、
杭本体（３４）と、
前記杭本体の中心軸を挟んで対向する位置に設けられた一対の係合部材（３３）と、
を備え、
前記一対の係合部材間となる前記杭本体の一方の側面部分（例えば、Ａ部分）には、前記杭本体を保護するための複数の突部（例えば、突起３２や突条３７）が設けられ、前記杭本体の他方の側面部分（例えば、Ｂ部分）には突部が設けられていないことを特徴としている。
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、杭本体の表面に設けた複数の突部が、杭本体の補強材となり、杭本体を保護する。例えば、少なくとも礫の衝突に対して杭本体の強度が高くなることによって、護岸壁用杭の寿命が長くなる。
【０００７】
また、護岸壁用杭を堤防の壁面の前面に立設することによって、例えば、少なくとも砂や礫の混じった津波や波浪等によって生じる破損や摩耗から堤防の壁面を保護する。したがって、護岸壁用杭を堤防の壁面の前面に立設する場合は、水面より高くなるように立設するほうがよい、即ち、護岸壁用杭を立設すると、杭がしらが水上に突出するように護岸壁用杭を立設するほうがよい。
【０００８】
また、護岸壁用杭は少なくとも砂や礫の混じった津波や波浪等にさらされることになるため、コンクリート製または金属製の杭本体がよい。
コンクリート製の場合は水に対する耐食性が金属製より強い。コンクリート製の杭本体とは、例えば、ＲＣ（reinforced concrete）杭、ＰＣ（prestressed concrete）杭等である。
金属製の場合はコンクリート製に比べ腐食しやすいが、耐靱性はある。したがって、金属製の場合は、杭本体の表面に重防食塗装等の防食処理を行い、水に対する耐食性を高めたほうがさらによい。金属製の杭本体とは鋼管杭等である。
なお、コンクリートと鋼管の合成杭でもよい。
【０００９】
なお、後述するように、堤防の壁面の前面に沿って連続して立設し、これを護岸壁とするため、護岸壁用杭は矢板でもよい。矢板とは鋼矢板、コンクリート矢板、ＲＣ矢板、ＰＣ矢板、Ｈ型鋼、鋼管矢板等である。
【００１０】
また、杭本体の表面に設けられる突部は、例えば、津波や波浪に混じった少なくとも砂や礫から、杭本体を保護するものである。したがって、突部も杭本体同様にコンクリート製または金属製がよい。また、突部は杭本体と同質でも、異質でもよい。
【００１１】
なお、堤防の壁面の前面に護岸壁用杭を立設する方法は、例えば、護岸壁用杭を堤防の壁面の前面の地山に打ち込むことや圧入によって立設する。したがって、杭本体下部の打ち込み（または圧入、以下同様）部分に突部を設けた場合、杭本体の地山への打ち込み時に突部が抵抗となり、護岸壁用杭の打ち込みが困難となる。そのため、杭本体下部の打ち込み部分に突部を設けない方がよい。
【００１２】
また、杭本体の表面に突部を固着させることによって突部を設けてもよいし、表面に突部を有した杭型によって護岸壁用杭を成形してもよく、杭本体の表面に突部があればよい。
【００１３】
そして、例えば、杭本体の表面に設けられた突部に少なくとも礫が衝突し、礫が割れる場合、礫が割れることにより衝突エネルギーが消費され、杭本体への衝撃が緩和される。即ち、杭本体の表面に設けられた突部が礫等の衝突から護岸壁用杭を保護することによって、護岸壁用杭の寿命が長くなる。
【００１４】
また、突部と突部の間隙部が水の流れを緩衝し、水の流れが遅くなるため、少なくとも水に混じった礫の護岸壁用杭に対する衝突エネルギーが緩衝され、また、少なくとも水に混じった砂による護岸壁用杭への摩擦エネルギーが吸収される。したがって、護岸壁用杭の破損及び摩耗が低下し、護岸壁用杭の寿命が長くなる。
【００１５】
また、少なくとも砂や礫が、杭本体の表面に設けられた突部に衝突した場合、砂や礫の衝突角度が分散され、局部的な衝突の発生を押さえることができる。したがって、護岸壁用杭の局部的な破損及び摩耗を低減でき、護岸壁用杭の寿命が長くなる。
【００１６】
このように、杭本体の表面に設けられた突部によって、砂や礫の衝突から護岸壁用杭を均等に保護し、また、突部と突部の間隙によって、水の流れを均等に緩衝するため、突部は護岸壁用杭の表面に均等に分散して配置するほうがよい。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の護岸壁用杭を堤防の壁面の前面に沿って連続して立設してなる護岸構造物であって、
前記杭本体の他方の側面部分を前記堤防の壁面の前面に向けて立設し、その護岸壁用杭の前記係合部材を係合させて、これを護岸壁（３０）としたことを特徴としている。
【００１８】
請求項２記載の発明によると、護岸壁用杭を堤防の壁面の前面に沿って連続して立設し、護岸壁を立設することによって、少なくとも砂や礫が混じった津波や波浪等に堤防の壁面が直接さらされないようになり、堤防の壁面を保護することができる。さらに、護岸壁は表面に突部を有するため、より寿命が高い護岸壁によって、堤防を保護することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明を適用した護岸構造物１を示した断面図であり、１０は道路、２０はパラペット（胸壁）、３０は護岸壁である。
なお、護岸構造物１は海または河川または湖沼の岸辺に設置されるものであり、いずれの場合も後背地を津波や波浪等から保護するために設置されるものである。
【００２２】
パラペット２０は堤防の壁であり、岸辺に沿って敷設されている。また、堤防のてんば部分（堤防の上部）に道路１０が岸辺に沿って設けられている。
パラペット２０の前面には、少なくとも砂や礫の混じった津波や波浪等からパラペット２０を保護するための護岸壁３０が立設されている。護岸壁３０の下部は地山ＧＬに打ち込められていて、波浪や津波によって護岸壁３０が倒壊しないように造成されている。そして、護岸壁３０はパラペット２０の前面とほぼ密着している状態になっている。また、護岸壁３０の高さは水面ＷＬより高くなっている、即ち、護岸壁３０の後背部２１に水が漏れないように遮水してある。そのため、パラペット２０は津波や波浪に直接さらされないようになる。
【００２３】
護岸壁３０の前側表面には突部である突起３２が多数設けられている。これらの突起３２は護岸壁３０の表面に均等に配置されている。そして、これらの突起３２は護岸壁３０の補強材として働き、護岸壁３０を保護する。
例えば、津波や波浪に混じった砂や礫が護岸壁３０に衝突した場合、突起３２によって補強されているため、破損及び摩耗が発生し難くなる。
【００２４】
図２は、護岸構造物１を上方から示した平面図である。図２に示すように、護岸壁３０は複数の護岸壁用鋼管杭３１で構成されている。図３に示すように、護岸壁用杭である護岸壁用鋼管杭３１は、多数の突起３２、係合部材３３、３３、及び杭本体（鋼管）３４から構成されている。
係合部材３３、３３は、後述するように、護岸壁用鋼管杭３１をパラペット２０の前面に立設する際、隣り合う護岸壁用鋼管杭との係合部であり、また、複数の護岸壁用鋼管杭３１で構成された護岸壁３０の後背部２１への流水を防止するものである。係合部材３３、３３は、杭本体３４の軸方向に沿って杭本体の表面である側面３５に設けられている。また、係合部材３３ともう一方の係合部材３３を結ぶ線は杭本体３４の中心軸をほぼ通るように設けられており、側面３５はＡ部分（海、川等に臨む）とＢ部分（パラペット２０に臨む）に二分するようになっている。二分された一方のＡ部分の上部（ここでは有突起部３６と記載する。）に多数の突起３２が均等に分散して設けられている。また、多数の突起３２の配置によって、水の流れを緩衝するように設けられている。Ａ部分の下部及び二分されたもう一方のＢ部分に突起は設けない。有突起部３６の長さは、立設しようとする場所の水深より長くする。
突起３２は円柱状のものであり、突起先端部はほぼ半球形である。
【００２５】
以上のような護岸壁用鋼管杭３１によって護岸壁３０を造成する。
護岸壁３０の造成方法は、第一工程として、護岸壁用鋼管杭３１ａをパラペット２０の前面の地山ＧＬに圧入し、立設する。第二工程として、新たな護岸壁用鋼管杭３１ｂの係合部材３３と先程圧入した護岸壁用鋼管杭３１ａの係合部材３３が係合するように、新たな護岸壁用鋼管杭３１ｂを地山ＧＬに圧入する。このようにして、護岸壁用鋼管杭３１ａ、３１ｂ・・・をパラペット２０の前面に沿って連続して圧入し、護岸壁３０を造成する。なお、杭がしらが水面ＷＬに突出するように護岸壁用鋼管杭３１を地山ＧＬに圧入する。
なお、護岸壁用鋼管杭３１の圧入に際しては、既設の杭から反力を取って杭を圧入する周知の杭圧入引抜機（図示略）を用いて行うことができる。
【００２６】
以上の実施の形態によると、突起３２を杭本体３４の表面に備えた護岸壁用鋼管杭３１をパラペット２０の前面に連続して打ち込み、立設することによって護岸壁３０を造成している。
したがって、護岸壁用鋼管杭３１の表面に設けた複数の突起３２が、杭本体３４の補強材となり、護岸壁用鋼管杭３１を保護する。例えば、少なくとも礫の衝突に対して杭本体３４の強度が高くなることによって、護岸壁用鋼管杭３１の寿命が長くなる。
【００２７】
また、例えば、護岸壁用鋼管杭３１の表面に設けられた突起３２に少なくとも礫が衝突し、礫が割れる場合、礫が割れることにより衝突エネルギーが消費され、護岸壁用鋼管杭３１への衝撃が緩和される。即ち、杭本体３４の表面に設けられた突起３２が礫等の衝突から護岸壁用鋼管杭３１を保護することによって、護岸壁用鋼管杭３１の寿命が長くなる。
【００２８】
また、突起３２と突起３２の間隙部が水の流れを緩衝し、水の流れが遅くなるため、少なくとも水に混じった礫の護岸壁用鋼管杭３１に対する衝突エネルギーが緩衝され、また、少なくとも水に混じった砂による護岸壁用鋼管杭３１への摩擦エネルギーが吸収される。したがって、護岸用鋼管杭３１の破損及び摩耗が低下し、護岸壁用鋼管杭３１の寿命が長くなる。
【００２９】
また、少なくとも砂や礫が突起３２に衝突した場合、砂や礫の衝突角度が分散され、局部的な衝突の発生を押さえることができる。したがって、護岸壁用鋼管杭３１の局部的な破損及び摩耗を低減でき、護岸壁用鋼管杭３１の寿命が長くなる。
【００３０】
なお、以上の護岸壁用杭の表面の突部は突起３２としたが、例えば、図４に示すように、杭本体３４の軸方向に沿って設けられた突条３７でもよい。なお、突条の場合は突起の場合より杭本体の曲げ強さが向上する。図４に示す護岸壁用鋼管杭３１は複数の突条３７、係合部材３３、３３、及び杭本体３４から構成されている。
係合部材３３、３３は、杭本体３４の軸方向に沿って杭本体の表面である側面３５に設けられている。また、係合部材３３ともう一方の係合部材３３を結ぶ線は杭本体３４の軸をほぼ通るように設けられており、側面３５はＡ部分とＢ部分に二分するようになっている。二分された一方のＡ部分の上部（ここでは有突起部３６と記載する。）に複数（例えば、８個）の角柱状の突条３７が平行に分散して設けられている。また、複数の突条３７の配置によって、水の流れを緩衝するように設けられている。Ａ部分の下部及び二分されたもう一方のＢ部分に突条は設けない。有突条部３６の長さは、立設しようとする場所の水深より長くする。
また、突条３４は杭本体３４の軸方向に沿って設けるとしたが、杭本体３４の周方向に沿って突条を設けてもよいし、突条と突起の両方を表面に設けてもよく、突部を杭本体の表面に設ければよい。
【００３１】
なお、以上の実施の形態例において、護岸壁用杭は護岸壁用鋼管杭３１としたが、コンクリート製の護岸壁用杭でもよく、コンクリートと鋼材の合成杭でもよい。突起３２および突条３７も同様にコンクリート製でも鋼等の金属製でもよく、杭本体３４と同質でも異質でもよい。杭本体３４の断面形状も適宜に変更可能である。例えば、鋼矢板、Ｈ鋼杭、ＲＣ杭、ＰＣ杭等でもよい。
突起３２及び突条３７の形状も適宜変更可能であり、例えば、角柱状突起、錐状突起、半円柱状突条等でもよい。
【００３２】
また、消波ブロックがパラペット２０の前面に敷設されている場合、例えば、消波ブロックの前面に護岸壁３０（または護岸壁用鋼管杭３１）を立設して、消波ブロック及びパラペット２０を保護してもよく、または、例えば、オーガーを護岸壁用鋼管杭３１の内部を通して、消波ブロック及び地山を掘削しながら護岸壁用鋼管杭３１を圧入することによって、パラペット２０の直前に護岸壁用鋼管杭３１を立設して、パラペット２０を保護してもよい。
その他、堤防、パラペット、護岸壁の造成工程、護岸壁用鋼管杭の立設工程等の具体的な細部等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、護岸壁用杭の表面に設けた複数の突部が、杭本体の補強材となり、護岸壁用杭を保護する。例えば、少なくとも礫の衝突に対して護岸壁用杭の強度が高くなることによって、護岸壁用杭の寿命が長くなる。したがって、護岸壁用杭のメンテナンス費用が削減することができ、また、護岸壁用杭の信頼性が向上する。
【００３４】
請求項２記載の発明によると、堤防の壁面の前面に護岸壁用杭が連続して立設されてなる護岸壁を立設することによって、少なくとも砂や礫が混じった津波や波浪等に堤防が直接さらされないようになり、堤防の壁面を保護することができる。さらに、護岸壁は表面に突部を備えるため、より寿命が高い護岸壁となって、堤防を保護することができる。したがって、護岸構造物のメンテナンス費用が削減することができ、また、護岸構造物の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一例としての護岸構造物の断面図である。
【図２】図１の護岸構造物を上から示した平面図である。
【図３】本発明を適用した第一例としての護岸壁用鋼管杭である。
【図４】本発明を適用した第二例としての護岸壁用鋼管杭である。
【符号の説明】
１      護岸構造物
２０    パラペット（堤防の壁面）
３０    護岸壁
３１    護岸壁用鋼管杭（護岸壁用杭）
３２    突起（突部）
３４    杭本体
３７    突条（突部）
【図１】
0004121669.tif 000002
【図２】
0004121669.tif 000003
【図３】
0004121669.tif 000004
【図４】
0004121669.tif 000005