(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮防波堤用の支柱と、
該支柱に支持される直方体でその長手方向が波の進行方向に対して直交するように配設される防波堤本体と、
該防波堤本体の下に当該防波堤本体の短辺方向に平行に所要間隔をおいて垂設され波の進行方向に対して平行に配設されて吊持される仕切壁と、
該仕切壁の各下端部に亘って敷設され前記防波堤本体の底面と平行にされる水平版とで形成され、
前記防波堤本体は前記支柱により上下方向にのみ移動自在に支持されているとともに、波が通過する際に渦が発生することで運動エネルギーが消費されるように前記防波堤本体と前記水平版との間で前記仕切壁で仕切られた空間が形成されていること、
を特徴とする浮防波堤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、漁港やマリーナの中で波除堤として設置する消波機能を高めた浮防波堤、あるいは、海岸の浸食を防ぐ海岸線の護岸や漁港のマリーナにおける岸壁前等に設置される消波性能を高めた浮防波堤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、浮防波堤は海水交換性の高い消波構造物として用いられ、例えば、図７に示すように、防波堤本体にチェーンを取り付け、該チェーンの一端部を海底のアンカーに係留し、前記浮防波堤本体を海面に浮かせたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、チェーンに係留された浮防波堤では、防波堤本体が鉛直方向と水平方向とに自由に動くことが出来るので、波浪により動揺して十分な消波効果が得られないという問題点がある。
【０００４】
このように、従来の浮防波堤では、波浪に対して動揺するため消波作用が十分い発揮されないことにおいて、解決すべき課題を有している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る浮防波堤の上記課題を解決するための要旨は、浮防波堤用の支柱と、該支柱に支持される直方体でその長手方向が波の進行方向に対して直交するように配設される防波堤本体と、該防波堤本体の下に当該防波堤本体の短辺方向に平行に所要間隔をおいて垂設され波の進行方向に対して平行に配設されて吊持される仕切壁と、該仕切壁の各下端部に亘って敷設され前記防波堤本体の底面と平行にされる水平版とで形成され、前記防波堤本体は前記支柱により上下方向にのみ移動自在に支持されているとともに、波が通過する際に渦が発生することで運動エネルギーが消費されるように前記防波堤本体と前記水平版との間で前記仕切壁で仕切られた空間が形成されていることである。
【０００７】
本発明に係る浮防波堤によれば、防波堤本体が支柱によって水平方向の移動が抑制されているので、波が防波堤本体に衝突して効率的にエネルギーが消費され、波浪が減衰し消波される。また、防波堤本体が略鉛直方向（上下方向ともいう）に移動自在なので、潮位の変化にスムーズに追随し、平均水位の変化においても消波効果に差異が生じないものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る浮防波堤について図面を参照して説明する。浮防波堤１の一例として、図１に示すように、直方体に形成してある防波堤本体２と、該防波堤本体２の下に、前記防波堤本体２の短辺方向に平行に所要間隔を置いて垂設された平板状の仕切壁３，３，…と、該仕切壁３の各下端部に亘って敷設され防波堤本体２の底面と平行にされる水平版４とが一体的に形成される。
【０００９】
そして、前記防波堤本体２の長手方向の側壁または短辺方向の側壁に、上下方向に当該防波堤本体２を移動自在にさせるための、摺動部材５が一例として４箇所に設けられている。
【００１０】
前記摺動部材５のそれぞれに係合する支柱としての鋼管杭６が、海底から略鉛直に立設されている。この鋼管杭６の高さは、波浪による防波堤本体２の上下移動を考慮して、高潮や暴風雨若しくは潮位の変化に対する十分な高さにしておくものである。
【００１１】
前記摺動部材５と鋼管杭６との取り合いは、例えば、図２に示すように、鋼管杭６の側壁の周方向に配置されて該側壁に当接する複数個（例えば、４個）のローラ５ａが鋼製板５ｂ，５ｂに軸着され、その各鋼製板５ｂを一対で対抗配置にして、防波堤本体２の側壁から突設されたブラケット５ｃに溶接等の固着手段で固着して設けられるものである。
そして、前記４個のローラ５ａの間に鋼管杭６が、各摺動部材５のそれぞれにおいて、貫通されている構造である。
【００１２】
また、前記防波堤本体２は、波の進行方向に対して直方体の長手方向が直交するようにして、配設される。これにより、防波堤本体２において直方体の短辺方向に平行な仕切壁３が、波の進行方向に対して平行に配設される。
【００１３】
なお、前記防波堤本体２、仕切壁３及び摺動部材５の材質は、例えば、鋼製部材で形成されるものであり、この他、他の金属製部材や軽量コンクリート部材等、適宜に浮防波堤の設置環境に合わせて選択され、特に限定するものではない。また、支柱についても鋼管杭に限らずコンクリート杭等でも良い。
【００１４】
以上のようにして構成される本発明に係る浮防波堤１を、例えば、護岸無しで単独で設置した場合と護岸の前に設置した場合（図３参照）等の、消波効果の実験結果を説明する。
【００１５】
図４に示すように、防波堤本体２に衝突して反射する波の反射率ＫRは、ＫR＝（反射波高／入射波高）と定義しこれを縦軸にして、波の入射波長Ｌと水平版４の短辺方向の長さを幅Ｂとしその比（Ｌ／Ｂ）を横軸にして、相関関係を表す。
【００１６】
その結果を見ると反射率は、約０．５〜０．７程度となっている。防波堤本体２が支柱で水平方向の移動が拘束されているので、消波効果が高まっている。
【００１７】
次に、図５に示すように、波の透過率ＫT（＝透過波高／入射波高と定義する）においても、該透過率ＫTを縦軸にし、波の入射波長Ｌと水平版４の幅Ｂとの比（Ｌ／Ｂ）を横軸にし相関関係を表すと、約０．４〜０．６弱程度となっている。
【００１８】
防波堤本体２が上下移動のみに支柱で拘束されて、水平方向に自由に移動することが無く、かつ、防波堤本体２の下に水平版４を設けたので、波が防波堤本体２と水平版４との間で仕切壁３で仕切られた空間を通過する間に、発生する渦によって運動エネルギーが消費されて、消波効果が発揮されるものである。
【００１９】
上記反射率ＫRと透過率ＫLから算出される損失エネルギー率ＫL（＝１−ＫR2−ＫT2）を縦軸とし、波の入射波長Ｌと水平版４の幅Ｂとの比（Ｌ／Ｂ）を横軸にして、相関関係を表にすると、図６に示すようになる。これによると、損失エネルギー率は約０．５〜０．７程度となって、本発明に係る浮防波堤１の消波効果が大きく現れている。
【００２０】
なお、水平版４を防波堤本体２の下に設けるときの、上下方向の高さは、例えば、略１．５ｍ程度であり、高さを調節することによって、エネルギーの消費量を多少変化させることが可能である。
【００２１】
このように、浮防波堤１の消波効果が高くなり、潮位の変化にも追随し、平均水位の変化によっても防波堤本体２が自由に上下移動できるので消波効果の差異が生じることなく維持されるものである。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る浮防波堤は、浮防波堤用の支柱と、該支柱に支持される直方体でその長手方向が波の進行方向に対して直交するように配設される防波堤本体と、該防波堤本体の下に当該防波堤本体の短辺方向に平行に所要間隔をおいて垂設され波の進行方向に対して平行に配設されて吊持される仕切壁と、該仕切壁の各下端部に亘って敷設され前記防波堤本体の底面と平行にされる水平版とで形成され、前記防波堤本体は前記支柱により上下方向にのみ移動自在に支持されているとともに、波が通過する際に渦が発生することで運動エネルギーが消費されるように前記防波堤本体と前記水平版との間で前記仕切壁で仕切られた空間が形成されているので、水平版を有した防波堤本体が水平方向の移動を拘束されることで消波効果が高くなり、支柱により上下方向の移動が可能なので、潮位の変化にも追随し平均水位の変化によっても当該防波堤本体が自由に上下移動できて消波効果の差異が生じることなく維持されるという優れた効果を奏するものである。また、波の静穏時には防波堤本体の動揺が少ないので上部を歩行することも可能となって釣りや観光等の有効利用が図れるという優れた効果を奏するものである。
【００２４】
前記水平版が、波の進行方向に対して平行に設けた仕切壁によって吊持されていることにより、強度向上により水平版の耐久性が向上するばかりでなく、仕切壁で形成される空間が渦を発生させて波のエネルギーを消費させて消波効果が更に高まるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る浮防波堤の概略構成斜視図である。
【図２】同本発明に係る浮防波堤における摺動部材の構造を示す一部の平面図である。
【図３】同本発明に係る浮防波堤を護岸に約１．５ｍ離して設置して実験する状態を示す説明図である。
【図４】同本発明に係る浮防波堤による波の反射率の効果を示す説明図である。
【図５】同本発明に係る浮防波堤による波の透過率の効果を示す説明図である。
【図６】同本発明に係る浮防波堤による波の損失エネルギー率を示す説明図である。
【図７】従来例に係る浮防波堤の概略斜視図である。
【符号の説明】
１  浮防波堤、２  防波堤本体、３  仕切壁、４  水平版、５  摺動部材、
５ａ  ローラ、６  鋼管杭。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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