ISSN 1346-7328
国総研資料 第918号
平 成 2 8 年 6 月

国土技術政策総合研究所資料
TECHNICAL NOTE of
National Institute for Land and Infrastructure Management

No. 918

June 2016

点検診断の劣化度判定結果による
消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察

坂田

憲治・井山

繁・藤井

敦・宮田

正史

A Study on Damage of Caisson Breakwaters Covered with Wave-dissipating Blocks
Using Deterioration Grade Result of Inspection and Diagnosis

Kenji SAKATA, Shigeru IYAMA, Atsushi FUJII, Masafumi MIYATA

国土交通省

国土技術政策総合研究所

National Institute for Land and Infrastructure Management
Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, Japan

国土技術政策総合研究所資料2016 年 6 月

No. 918(YSK-N-342)

点検診断の劣化度判定結果による
消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察
坂田憲治 ✻ ・井山 繁 ✻✻ ・藤井 敦 ✻✻✻ ・宮田正史 ✻✻✻✻

要旨

消波ブロック被覆堤では，本体工側壁に穴あき損傷が生じることにより，中詰材の流出を招き，防波堤の機能低下に至るケースがある．点検診断等を通じ早期発見し，対策することが重要である．一方，点検実施が可能な範囲が限られる等の問題から，変状を発見するのは容易でない．また，防波堤
全延長の点検診断には時間等も要する．したがって，変状が発生し構造物の性能低下へと進行していく過程（変状連鎖）等を考慮しながら，効率的に点検診断していくことが必要である．
しかし，実際には必ずしも変状連鎖等を考慮しながら点検診断が行われていない．また，これまで，劣化度aの穴あき損傷事例を対象に発生箇所の傾向分析等は種々行われてきたが，鉄筋露出等（劣化度b～d）の変状も含めた劣化度判定結果に着眼した本体工側壁の変状に関する分析はほとんど行われていない．
したがって，本研究では，効率的な点検診断に資することを目的に，平成25年度に全国で実施された集中点検の劣化度判定結果等を用いて，本体工側壁とその他部材の変状の関連性や変状位置・大きさの発生傾向等を分析した．

キーワード：消波ブロック被覆堤，本体工側壁，点検診断，劣化度，変状連鎖✻

港湾研究部主任研究官
港湾研究部港湾施工システム・保全研究室長✻✻✻
元・港湾研究部港湾新技術研究官（現・管理調整部長）✻✻✻✻
港湾研究部港湾施設研究室長〒239­0826 横須賀市長瀬3-1-1 国土交通省国土技術政策総合研究所
電話：046­844­5019 Fax：046­842-9265
e-mail: ysk.nil-kikaku@ml.mlit.go.jp✻✻iTechnical Note of NILIM
No.918June 2016(YSK-N-342)

A Study on Damage ofCaisson Breakwaters Covered with Wave-dissipating Blocks
Using Deterioration Grade Result of Inspection and Diagnosis
Kenji SAKATA ✻Shigeru IYAMA ✻✻Atsushi FUJII ✻✻✻Masafumi MIYATA ✻✻✻✻

Synopsis
In caisson breakwaters covered with wave-dissipating blocks, the outer walls of the caisson may
experience a local failure. A local failure induces drainage of the filling in the caisson and leads tofunctional decline. In existing facilities, it is important to immediately find damage through inspection
diagnosis and maintenance. But it is not easy to do so because there is only a small space between the outerwalls and wave-dissipating blocks. And it takes a lot of time to inspect and diagnose the walls. Hence, it isnecessary to consider changes related to damage to inspect and diagnose the walls efficiently.
But inspection and diagnosis activities are not always implemented while considering performancedegradation chain. There are many cases of analysis about deterioration grade a, such as local failure, butthere are few analysis about deterioration grade b, c and d, such as exposed rebars.
For this analysis, we examined the relation between an outer wall’s damage and damage to other element
and the size of the outer wall’s damage for the purpose of having efficient inspection and diagnosis.

Key Words : caisson breakwaters covered with wave-dissipating blocks，outer wall，inspection anddiagnosis，deterioration grade，performance degradation chain✻

Senior Researcher, Port and Harbor Department
Head of Port Construction Systems and Management Division, Port and Harbor Department✻✻✻
Former Research Coordinator for Advanced Port Technology, Port and Harbor Department (current Director
Administrative Coordination Department)✻✻✻✻
Head of Port Facilities Division, Port and Harbor Department
National Institute for Land and Infrastructure Management
Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism
3-1-1 Nagase, Yokosuka, 239-0826 Japan
Phone：+81-46-844-5019 Fax：+81-46-842-9265
e-mail: ysk.nil-kikaku@ml.mlit.go.jp
✻✻

ii

目

次

1．はじめに ........................................................................ 1
2．消波ブロック被覆堤における変状連鎖............................................... 1
2.1

消波ブロック被覆堤における変状連鎖の概要 ..................................... 12.2

変状連鎖を考慮した点検診断項目の実施状況 ..................................... 3

3．消波ブロック被覆堤本体工側壁における変状傾向に関する分析 ......................... 5
3.1

分析対象施設 ................................................................ 5

3.2

分析方法 .................................................................... 53.3

本体工側壁の劣化度と消波ブロックの劣化度の関連性 .............................. 8

3.4

消波ブロックの劣化度と海底地盤の劣化度の関連性 ............................... 83.5

本体工側壁の劣化度と海底地盤の劣化度の関連性 ................................. 93.6

本体工側壁の変状の連続性および消波ブロックの変状の連続性 ...................... 93.7

本体工側壁の劣化度と上部工の劣化度の関連性 .................................. 113.8

本体工側壁の劣化度と消波ブロックの重量の関連性 .............................. 113.9

本体工側壁の変状の大きさと消波ブロックの重量の関連性 ......................... 12

4．まとめ ......................................................................... 14
5．あとがき ....................................................................... 14
謝辞 ............................................................................. 14
参考文献 .......................................................................... 14
付録 A

本体工側壁の変状の形状の傾向等 ............................................. 16

付録 B

消波ブロック B および C の各重量における本体工側壁の函数分布および割合分布 .... 19

iii

iv

国総研資料 No. 918

1. はじめに
港湾施設の老朽化等による機能不全等に適切に対応するとともに，既存港湾施設の将来に亘る効率的・効果的な維持・更新を計画的に進めるため，平成 25 年度に港湾施設の集中点検が実施された．国有港湾施設の集中点検については，老朽化の進展した施設を中心とした 810 施設について地方整備局等が集中点検を実施し 1），そのうち消波ブロック被覆堤では近接目視等による本体工側壁調査等が行われた．

図－1 消波ブロック被覆堤における穴あき損傷（左写真）と鉄筋の露出（右写真）2)

消波ブロック被覆堤は，衝撃砕波力や消波ブロック等の衝突によって損傷等（図－1）を生じ，中詰め材の流出，防波堤の機能

表－1 重力式防波堤本体工側壁の穴あき損傷の主な原因 3)低下に至るケースがあるため，既存施設では本体工側壁調査等を通じて変状を早期に発見することは重要である．しかし，一方

衝撃砕波力（高マウンド，急勾配，消波工端部）

で点検の際，消波ブロックが障害となり本体工側壁の変状状況

消波ブロックの衝撃（消波工端部，消波工沈下）を確認することは困難な場合があり，また防波堤の延長によっ

その他（ケーソンの衝突，蓋コンの破壊等）ては点検に大幅な時間，費用等を要する場合がある．したがって，
可能な限り，変状が生じやすい環境条件や変状連鎖等を踏まえ

2. 消波ブロック被覆堤における変状連鎖

た上で，効率的，効果的に本体工側壁調査を実施することが必要である．しかし，実際には必ずしも変状連鎖等を考慮した点検診

2.1 消波ブロック被覆堤における変状連鎖の概要

断が実施されていない．

変状の原因，変状の発生，変状がもたらす影響，そして施設のまた，これまで，重力式防波堤本体工側壁の穴あき損傷が生じ
3)

る主な原因は，高橋ら によってまとめられており，表－1 のよ性能低下へと変状が進行していく過程を変状連鎖と呼び，消波

うに高マウンド・急勾配海底斜面による衝撃砕波力，消波ブロッ

ブロック被覆堤を包むケーソン式混成堤における変状連鎖は図

ク端部や消波ブロックの施工時などの不完全消波部における衝－25)で示されている．ケーソン式混成堤の代表的な変状の発生・撃砕波力，消波ブロック端部や消波ブロック沈下箇所における進行過程は，①マウンド被覆石あるいはマウンド捨石が散乱・沈4)によ下し，本体工の傾斜・沈下へと進行していくもの，②上部工，胸って，被災 15 事例をもとに穴あき損傷は消波ブロックの重量が壁のひび割れや損傷によって天端高が低下するもの，③消波ブ

大きいものによるものが多いことなどがあげられている．これロックなどが本体工側壁に衝突し，側壁が損傷して中詰材が流ら劣化度 a の穴あき損傷を対象とした既往研究は様々あるが，出するものがあげられている 5)．

消波ブロックの衝突などがあげられている．また，有川ら

劣化度 a 以外の鉄筋の露出やひび割れ等（劣化度 b～d）の変状

また，消波ブロックの衝突による消波ブロック被覆堤の本体工も含めた事例分析はほとんど行われていない．鉄筋の露出やひ側壁の損傷の要因とメカニズムに関しては，図－36)でさらに詳

び割れ等の変状は穴あき損傷につながる恐れがあるため，それしく示されている．消波ブロックの衝突を発生させる要因としらの変状も含めた発生傾向等を把握することは重要である．

て，㋐消波ブロックの重量不足やかみあい不足等から消波ブロ

したがって，本研究では，上記国有港湾施設の集中点検で実施

ックが動きやすい状態にあること，㋑消波ブロックの移動しやされた消波ブロック被覆堤の劣化度判定結果等を用いて，本体

すい空隙空間が形成されること，㋒海底地盤に洗掘や吸い出し

工側壁とその他部材の変状の関連性や変状位置・大きさの発生による消波ブロックの沈下が進行して，表層ブロックが本体工

傾向等を分析した．

側壁に隣接することで損傷を受けやすい位置関係になること，㋓高波浪の波力と流れの作用等があげられている．また，鈴木ら

本研究の構成は次のとおりであり，2 章では，消波ブロック被覆堤における変状連鎖の概要や変状連鎖を考慮した点検診断項

7)目の実施状況について述べる．そして，3 章では，消波ブロック

験で示している．

は，波による洗掘が消波ブロックの沈下を引き起こす過程を実被覆堤本体工側壁における変状傾向に関する分析として，本体可能な限り，上記変状連鎖を踏まえた上で効率的，効果的に本工側壁の劣化度と消波ブロックの劣化度の関連性，消波ブロッ

体工側壁調査を実施することが重要である．なかでも変状連鎖

クの劣化度と海底地盤の劣化度の関連性，本体工側壁の変状ののうち，表－2 に示すとおり，海底地盤の洗掘，消波ブロックの連続性等について分析を行い，4 章では，まとめを示す．

沈下および本体工側壁の損傷は，消波ブロック被覆堤の一般定-1-

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

波

ケーソン
の滑動

根固めブロッ
クの散乱

マウンド被
覆石の散乱

ケーソン下のマウ
ンド捨石の洗掘

マウンド
の沈下

ケーソン
の傾斜

ケーソン
の沈下

法線の
凸凹

天端の
傾斜

波力の
増大

端趾圧
の増大

浪

上部工、胸壁のひび割れ，損傷

地盤の
洗掘

消波工
の散乱

消波工，根固め，捨石の沈下

本体工のひび割れ，損傷

マウンド捨石の散乱，沈下

海底地盤
の変形

天端の
低下

マウンド
の減少

前面水深
の増大

消波工断
面の減少

ケーソン
の空洞化

浮力の
増大

マウンド
の不安定

波高の
増大

消波機能
の低下

ケーソン重
量の減少

安定性の低下

図－2 ケーソン式混成堤における変状連鎖

5)

図－3 消波ブロックの衝突による本体工側壁の損傷の要因とメカニズム 6)

-2-

ケーソン中
詰材の流出

国総研資料 No. 918

期点検診断または詳細定期点検診断時に一般的に実施される点

2.2 変状連鎖を考慮した点検診断項目の実施状況

検診断項目であるため，上記㋒の変状連鎖を踏まえると，これら

平成 25 年度に全国で実施された国有港湾施設の集中点検時に，の連鎖については少なくとも点検診断時に考慮すべきであると

消波ブロック被覆堤等の本体工側壁調査は，施設の性能低下度 A

考える．

（表－3）の老朽化の進展した施設を中心とした 65 施設で実施され，穴あき損傷が生じていた施設が確認されると共に，鉄筋の表－2 ケーソン式防波堤の点検診断の項目
点検診断の項目消波工

港内側と港外側で異なり，港内側での実施方法には海上からの目視調査と潜水による目視調査等の方法があり，港外側の実施方法には防波堤天端から水中カメラを利用して本体工側壁の変状状態を目視調査する方法と，消波ブロック端部などの潜水可能な範囲を潜水目視で調査する方法等がある．平成 25 年度の国目視・（目地ずれ、）段差

有港湾施設の集中点検時には，港外側の本体工側壁は全施設で水中カメラによる目視調査が実施され，一部施設で潜水目視が目視
コンクリートの劣化、・ひび割れ、損傷、欠損
損傷
・劣化の兆候 等実施された．また，水中カメラによる目視調査の点検対象範囲は，
本体工天端高から L.W.L までの範囲を対象としている場合がほ移動、散乱、沈下

目視・消波工の天端、法面、法肩等の変形・消波ブロックの移動や散乱

損傷、欠損

目視
・消波ブロックの損傷、亀裂・欠損ブロックの個数

劣化度判定結果等の詳細データを点検診断結果等から把握でき

とんどであった．
今回，本体工側壁調査が実施された施設のうち，各ブロックのた，消波ブロック被覆堤の構造形式を有する防波堤 60 施設を分

潜水調査
コンクリートの劣化、 ・ひび割れ、剥離、損傷、欠損
損傷
・鉄筋の露出・劣化の兆候 等

海底地盤 洗掘、堆積
詳
細
定
期
点
検 被覆工
診
断
の
項
目 根固工

一般的に，
消波ブロック被覆堤の本体工側壁調査の実施方法は，

点 検 方 法目視
コンクリートの劣化、 ・ひび割れ、剥離、損傷、欠損
損傷
・鉄筋露出
・劣化の兆候 等

消波工

ケーソン

露出やひび割れ等の変状を生じていた施設が多数確認された．

目視（メジャー等による計測を含む、以下同じ）
・水平移動量移動

一 ケーソン
般
定
期 沈下
点
検
診 上部工
断
の
項
目

2)より作成移動、散乱、沈下析対象とした．図－4 に，平成 25 年度時点における 60 施設の防波堤供用後の経過年数を示す．経過年数 10～19 年および 20～29
年の施設がそれぞれ全体の約 30％ずつを占め，また経過年数 50

潜水調査
・海底面の起伏・洗掘傾向か堆積傾向か
水中部形状調査（ナローマルチビーム） 等

年以上の施設も数施設あった．

潜水調査・法面、法肩、法尻等の変形
・石やブロックの移動や散乱状況
水中部形状調査（ナローマルチビーム） 等

している等の理由から点検が困難な部材では，変状連鎖等を踏

移動、散乱、沈下

潜水調査
・法面、法肩、法尻等の変形
・石やブロックの移動や散乱状況
水中部形状調査（ナローマルチビーム） 等移動、散乱、沈下

潜水調査
・法面、法肩、法尻等の変形・ブロックの移動や散乱状況
水中部形状調査（ナローマルチビーム） 等

消波ブロック被覆堤の本体工側壁などのように，海上部の目視点検が可能な範囲が限られていたり，また部材自体が海中に没まえた上で，効率的，効果的に点検診断を実施することが必要である．
平成 25 年度の港湾施設の集中点検時に本体工側壁調査を実施した上記 60 施設におけるその他の点検診断項目の実施状況を表－4 に示す．表－4 より，本体工側壁調査が実施された 60 施設のうち，消波ブロックの目視調査が実施された施設は 31 施設あり，残りの 29 施設，割合にすると全体の約 50％の施設が消波ブ

表－3 点検診断における性能低下度の評価基準

評価

5)

施設の状態

A

施設の性能が低下している状態

B

放置した場合に，施設の性能が低下する恐れがある状態

C

施設の性能にかかわる変状は認められないが、継続して観察する必要がある状態

D

異状は認められず、十分な性能を保持している状態-3-

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

ロックの目視調査を実施されていないことがわかる．2.1 で示し

20

た消波ブロックの衝突による本体工側壁の損傷に関する変状連鎖を踏まえると，消波ブロックの目視調査を実施した上で，本体

港湾施設数

15

工側壁調査を実施した方が，効率的な点検診断が可能となると考えられる．

10

なお，本体工側壁調査が実施された 60 施設のうち，水中部形状調査（海底地盤）が実施された施設は 53 施設あり，割合にす

5

ると全体の約 90％であった．海底地盤の洗掘と本体工側壁の損傷の変状連鎖を踏まえた効率的な点検診断が可能であったと言0
1‐9年

10‐19年 20‐29年 30‐39年 40‐49年 50年以上える．ただし，水中部形状調査は，一般的には詳細定期点検調査

不明

経過年数（年）に分類され，表－5 に示すように，一般定期点検診断に分類され

図－4 本分析対象施設の供用後の経過年数（H25 年度時点）

る本体工側壁調査（目視調査）と点検診断の実施頻度が異なる．
そのため，今回のように本体工側壁調査と水中部形状調査が同

表－4 平成 25 年度集中点検時の本体工側壁調査実施施設に時期に実施される可能性は，通常それほど高くないと考える．

おける本体工側壁調査以外の点検診断項目の実施状況
調査
実施
施設数

本体工側壁調査の実施施設（60施設）に対する割合消波ブロックの目視調査

31

52%

水中部形状調査（マルチビーム）

53

88%

上部工の目視調査

3050%

堤体の測量（移動量）

10

17%

堤体の測量（沈下量）

23

38%

表－5 定期点検診断の実施時期の考え方

点検診断の種類

定期点検
診断

通常点検診断施設

2)

重点点検診断施設

一般定期
点検診断

 5 年以内ごとに少なくとも 1 回

 3 年以内ごとに少なくとも 1 回

詳細定期
点検診断

 供用期間中の適切な時期に少な
くとも 1 回 供用期間延長時

 10～15 年以内ごとに少なくとも１回
 主要な航路に面する特定技術基準対象施設等は、10 年以内ごとに少なく
とも 1 回-4-国総研資料 No. 918

3. 消波ブロック被覆堤本体工側壁における変状傾向に

防波堤の穴あき損傷が多数発生していることを示しているわけ

関する分析ではないことに留意されたい．また，表－6 における本体工の函数は消波ブロック被覆堤以外の構造形式によるものも含まれ3.1 分析対象施設ている．

平成 25 年度に全国で実施された国有港湾施設の集中点検時に本体工側壁調査が実施された重力式防波堤 65 施設のうち，各ブ

3.2 分析方法

ロックの劣化度判定結果等の詳細データを点検診断結果等から

本体工側壁の変状を，図－5 に示すように平面位置および変状把握できた，消波ブロック被覆堤の構造形式を有する防波堤 60の大きさの観点に分け，その他部材（消波ブロック，海底地盤，施設を分析対象とした．消波ブロック被覆堤の港外側の本体工上部工）の変状との関連性や変状位置・大きさの傾向等を把握，側壁調査は，消波ブロック端部等の潜水調査が可能な一部区間

分析した．

を除き，水中カメラによる目視調査で実施され，また水中カメラ

具体的には，後述する 3.3～3.5 では，図－36)に示す海底地盤による目視調査の点検対象範囲は，本体工天端高から L.W.L まの洗掘，消波ブロックの沈下および本体工側壁の損傷の連鎖をでの範囲である．

点検診断の劣化度判定結果から把握するため，港外側の本体工

また，消波ブロック被覆堤における劣化度判定は，文献 2）で側壁（以下，本体工側壁という．
）の劣化度とその前面に設置さ標準的な実施単位として１函毎に実施する旨が示されており，れた消波ブロックの劣化度（移動，散乱，沈下）の関連性，消波

今回全ての施設で 1 函毎に実施されていた．そのため，1 函毎のブロックの劣化度と海底地盤の劣化度（洗掘）の関連性および本

劣化度判定結果を分析対象単位とした．上記防波堤 60 施設の整体工側壁の劣化度と海底地盤の劣化度の関連性を 1 函単位で整備局毎の内訳を表－6 に示す．北海道開発局管内の施設数が 35

理，分析した．分析に用いた消波ブロック，海底地盤の劣化度は，施設と多く，全体の約 60％を占めている．なお，北海道管内で本体工側壁調査と同様に消波ブロックの目視調査．水中形状調査（ナローマルチビーム）で 1 函毎に点検診断された判定結果である．また, 消波ブロックの劣化度は, 一般的に移動，散乱，沈

表－6 本分析対象である消波ブロック被覆堤の構造形式を有下に関する判定と損傷,欠損に関する判定があるが,本分析で用する防波堤の整備局毎の内訳
整備局

港湾施設数

いる消波ブロックの劣化度は移動，散乱，沈下に関する判定に限

本体工の函数

る．

北海道

35

2,743

東北

13

775

－6）を把握するため，X 番目の本体工側壁に隣接する X-1 番目

関東

2

238

および X+1 番目の本体工側壁の劣化度 a～d の割合を，X-1 番目

北陸

6

574

および X+1 番目の本体工側壁の劣化度 a～d の函数から算出し分

中国

2

345

四国

2

109

60

4,784

計

本体工の変状

平面位置

また，3.6 では，隣接する本体工側壁同士の変状の連続性（図析した．また，同様に消波ブロック間の変状の連続性（図－7）を把握するため，Y 番目の本体工前面に位置する消波ブロックに隣接する Y-1 番目および Y+1 番目の本体工前面の消波ブロックの劣化度 a～d の割合を，Y-1 番目および Y+1 番目の消波ブロッ

1. 本体工側壁の劣化度と消波工の劣化度の関連性
2. 海底地盤の劣化度と消波工の劣化度の関連性
3. 本体工側壁の劣化度と海底地盤の劣化度の関連性
4. 本体工側壁、消波工の劣化度の連続性
5. 本体工側壁の劣化度と上部工の劣化度の関連性

変状の大きさ

6. 本体工側壁の劣化度と消波工の重量の関連性
7. 本体工側壁の変状の大きさと消波工重量の関連性

図－5 本体工側壁の変状に関する分析項目一覧-5-

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

クの劣化度 a～d の函数から算出し分析した．なお，点検診断に

ロック C とする．
）あり，種類または重量が不明な消波ブロック

用いられる本体工側壁，消波ブロック等の標準的な劣化度判定は対象外とした．

基準は後述する．

上記分析方法を踏まえて，分析対象施設 60 施設の点検診断結さらに，3.7 では，本体工側壁の変状に対する上部工の変状の果を再整理すると，表－7 に示すとおり，本体工側壁調査で港外影響を把握するため，本体工側壁の劣化度とその上部に設置さ側の本体工側壁の劣化度を把握できる施設数は 60 施設中 36 施れた上部工の劣化度の関連性を 1 函単位で整理，分析した．分析

設であり，またそのうち消波ブロックの目視調査を実施していに用いた上部工の劣化度は，目視点検調査で 1 函毎に点検診断る施設数は 15 施設であった．この 15 施設の劣化度判定結果をされた判定結果である．

3.3 の分析に用いた．なお，60 施設中残りの 24 施設は，本体工側壁調査で港内側の本体工側壁の劣化度と港外側の本体工側壁の劣化度がまとめて記録されていたため，今回の分析に用いな劣化度判定実施単位（１函）

かった．同様にして，3.4～3.9 には，表－7 に示すように 11 施設（消波ブロックの目視調査および水中形状調査の両方に丸印
本体工側壁
X-1の
本体工側壁
劣化度b
Xの
劣化度b
本体工側壁
X+1の
劣化度d

がある施設），16 施設，36 施設と 15 施設，10 施設， 18 施設，上部工

9 施設（消波工の重量および本体工変状の形状の両方に丸印がある施設）の劣化度判定結果等を分析に用いた．

本体工

なお，その他の分析として，本体工側壁の変状の形状の傾向を把握するため，本体工側壁の変状の高さおよび幅を変状 1 箇所
・本体工側壁Xと本体工側壁X-1の劣化度は、共にbで連続している。

単位で整理，分析した．ここで用いる本体工側壁の変状の高さお図－6 本体工側壁の劣化度の連続性のイメージ

よび幅は，①点検診断結果に記載されている変状の幅および高さを引用，②点検診断結果に記載されている変状図より変状の幅および高さを計測し 10cm 単位で算出，のいずれかの方法で算出した．また，本体工側壁の変状に対する堤体の移動および堤体劣化度判定実施単位（１函）の沈下の影響を把握するため，本体工側壁の劣化度と堤体の移上部工

動量の関連性，本体工側壁の劣化度と堤体の沈下量の関連性を 1
函単位で整理した．さらに，文献 6)や文献 8)などで穴あき損傷

本体工

は静水面付近で発生しやすいとされており，本体工側壁の変状

消波ブロックの高さ位置に関する傾向を把握するため，本体工側壁の変状の
本体工天端高からの距離および L.W.L からの距離を整理した．
・消波ブロックYと消波ブロックY-1の劣化度は共にaで連続している。

最後に，日本海側に位置する施設と太平洋側に位置する施設で

図－7 消波ブロックの劣化度の連続性のイメージ

波浪の影響等により本体工側壁の劣化度に違いがあるか把握するため，36 施設を日本海側と太平洋側に分類し，劣化度の分布の違いを整理した．これらその他分析の結果は付録 A に記載し最後に，3.8 および 3.9 では，本体工側壁の変状と消波ブロッている．

クの重量との関連性を把握するため，本体工側壁の劣化度とその前面に設置された消波ブロックの重量の関連性を 1 函単位で整理，分析し，また，本体工側壁の変状の面積と消波ブロックの重量の関連性を整理，分析した．変状の面積は，本体工 1 函単位ではなく,本体工の変状 1 箇所単位で整理しており,例えば本体
工 1 函に 2 箇所の変状があった場合，2 箇所別々に整理した．また，変状の面積自体は，①点検診断結果に記載されている面積を
引用，②点検診断結果に記載されている変状の幅および高さから算出，③点検診断結果に記載されている変状図より変状の幅
および高さを計測した上で 10cm 単位で算出，のいずれかの方法で算出した．さらに，今回対象とした施設の消波ブロックの種類
は 3 種類（以下，消波ブロック A，消波ブロック B および消波ブ-6-国総研資料 No. 918

表－7 本分析対象施設の点検診断項目実施

施設
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
計
（※3）

本体工側壁調査（港内外の区別あり）実
本体工側壁調査（港内外の区別あり）実施施設のうち、以下施施設のうち、以下データを把握できた
点検診断項目の劣化度判定を実施した施設
施設

本体工
側壁調査（※1）
港内外の
区別あり
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○

港内外の
区別なし

消波ブロックの
目視調査

水中部
形状調査

上部工の
目視調査

○

本体工変状の
形状

○

○

○

○
○
○

○
○

○
○

○
○
○
○

○

○
○
○
○
○
○
○
○
○

消波ブロックの
重量

○
○
○

○
○

○
○
○

○

○

○
○

○
○

○

○
○
○

○

（※2）

○
○
○
○
○

○

○
○

（※2）

○
○

（※2）

○

○
○
○
○
○

○

○
○
○
○
○
○
○

（※2）

○
○
○
○
○
○

（※2）

○
○
○
○

○

○

○
○

○

○

○

○
○
○
○
○

○
○
○
○
○

○

○
○

○
○
○
○
○
○

○
○
○

○
○
○
○

○

36施設

24施設

15施設

16施設

10施設

18施設

14施設

1897函

744函

1178函

1079函

359函

1345函

579箇所

（※1）本体工側壁調査の点検診断結果が，施設によって港内と港外に区別して記録されている場合と区別されずまとめて記録されている場合がある．
（※2）消波ブロックの目視調査等を実施している施設はあるが、今回分析対象としないため省略する．
（※3）各函数は、防波堤延長のうち、構造形式が消波ブロック被覆堤の区間における各点検診断項目が実施された函数を示す。

-7-

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

表－8 劣化度判定基準（本体工側壁の変状）5)3.3 本体工側壁の劣化度と消波ブロックの劣化度の関連性
劣化度

判定基準

a

□中詰材が流出するような穴開き，ひび割れ，欠損がある．

b□複数方向に幅 3mm 程度のひび割れがある．
□広範囲に亘り鉄筋が露出している．

定基準を表－8 および表－9 に示す．また，複数の判定基準を有c□1 方向に幅 3mm 程度のひび割れがある．
□局所的に鉄筋が露出している．

する劣化度は,いずれかの判定基準を該当すれば当該劣化度と判d□変状なし．

港外側の本体工側壁の劣化度とその前面にある消波ブロックの劣化度の関連性について，図－8 は，各劣化度の消波ブロックにおける本体工側壁の劣化度を函数で示した図であり，図－9 は，その函数分布を割合分布に変換した図である．なお，点検診断に用いられる本体工側壁および消波ブロックの標準的な劣化度判

定されることとなる。
図－8 および図－9 より，本体工側壁の劣化度と消波ブロック

表－9 劣化度判定基準（消波ブロックの移動，散乱，沈下）5)の劣化度に定性的に正の相関関係があることがわかる．具体的

劣化度には，図－9 の割合分布をみると，本体工側壁の劣化度 a の割合

aが，消波ブロックの変状が劣化度 d から劣化度 a に進行するに
b

伴い，増加しており，本体工側壁の劣化度 b の割合も同様に，消波ブロックの変状が大きくなるに伴い増加していることがわかる．逆に，本体工側壁の劣化度 d の割合は，消波ブロックの変状が大きくなるに伴い減少している．
このことから，消波ブロックの変状が本体工側壁の損傷に影響判定基準□点検単位長に亘り，消波工断面がブロック１層分以上，減少している．
□点検単位長に亘り，消波工断面が減少している．
（ブロック１層未満）．

c□消波ブロックの一部が移動（散乱・沈下）している．

d□変状なし．

3.4 消波ブロックの劣化度と海底地盤の劣化度の関連性を及ぼしていることが両部材の劣化度判定結果の関連性から把図－10 は，各劣化度の海底地盤における消波ブロックの劣化

握することができる．

度を函数で示した図であり，図－11 は，その函数分布を割合分布に変換した図である．なお，点検診断に用いられる海底地盤の標準的な劣化度判定基準を表－10 に示す．

700

図－10 および図－11 より，消波ブロックの劣化度と海底地盤

本体工の函数600の劣化度に正の相関関係の可能性があることがわかる．具体的

本体工側壁の劣化度
a
b
c
d

500
400

には，図－11 の割合分布をみると，消波ブロックの劣化度 b の300

割合が，海底地盤の変状が大きくなるに伴い増加し，逆に消波ブ

200

ロックの劣化度 d の割合が，海底地盤の変状が大きくなるに伴100い減少している．ただし，消波ブロックの劣化度 a に関しては，対象施設 11 施設中 1 施設，海底地盤の劣化度 c のみで生じてお

0
a

b
c
消波ブロックの劣化度

dり，海底地盤の劣化度の関連性を把握することはできなかった．
以上から，海底地盤の変状が消波ブロックの変状に影響を及ぼ

図－8 本体工側壁と消波ブロックの各劣化度の函数

している可能性があることを両部材の劣化度判定結果の関連性

600d
消波ブロックのスパン数

消波ブロックの劣化度から把握することができた．

c
b
a
0%

20%

本体工側壁の劣化度

40%
a

60%
b

80%

100%

割合
c d

500
消波ブロックの劣化度
a
b
c
d

400
300
200
100
0
a

図－9 本体工側壁と消波ブロックの劣化度の割合分布bc
海底地盤の劣化度d

図－10 消波ブロックと海底地盤の各劣化度の函数-8-国総研資料 No. 918

600
500
c

本体工の函数海底地盤の劣化度dba

本体工側壁の劣化度
a
b
c
d

400
300
200
100

0%

20%

消波ブロックの劣化度

40%

60%
割合
a
b

80%

100%

0
c

a

d

図－11 消波ブロックと海底地盤の各劣化度の割合分布bc
海底地盤の劣化度d

図－12 本体工側壁と海底地盤の各劣化度の函数

表－10 劣化度判定基準（海底地盤の洗掘，堆積）5)

a

b
c
d

判定基準
□捨石マウンドの法尻前面で深さ 1m 以上の洗掘がある．
□洗掘に伴い，マウンド等や堤体ケーソンへの影響が見られる．
□洗掘防止マットが損失している．又は，しわ寄せ状態になっている．
□捨石マウンド法尻前面で深さ 0.5m 以上 1m 未満の洗掘がある．
□洗掘防止マットが 50％程度に亘り損傷している．
□深さ 0.5m 未満の洗掘又は堆積がある．
□洗掘防止マットが 10％程度に亘り損傷している．

d

海底地盤の劣化度

劣化度

c
b
a
0%

20%

40%

60%

80%

100%

割合
本体工側壁の劣化度

a

b

c

d

図－13 本体工側壁と海底地盤の劣化度の割合分布□変状なし．

3.5 本体工側壁の劣化度と海底地盤の劣化度の関連性

め，捨石の沈下と本体工のひび割れ，損傷の間の変状連鎖が生じ

図－12 は，各劣化度の海底地盤における本体工側壁の劣化度ていることがわかった．図－2 が掲載されている文献 5）の本文

を函数で示した図であり，図－13 は，その函数分布を割合分布

中には，消波ブロックなどが本体工側壁に衝突し，側壁が損傷しに変換した図である．

て中詰材が流出する旨が従前から記載されており，図－14 はそ

図－12 および図－13 より，本体工側壁の劣化度と海底地盤のの知見にも合致することとなる．

劣化度に正の相関関係の可能性があることがわかる．具体的には，図－13 の割合分布をみると，海底地盤の劣化度 a を除いて，3.6 本体工側壁の変状の連続性および消波ブロックの変状

本体工側壁の劣化度 b の割合が，海底地盤の変状が大きくなるの連続性に伴い増加し，逆に，本体工側壁の劣化度 d の割合が，海底地盤

隣接する本体工側壁の劣化度の連続性について，図－15 は，の変状が大きくなるに伴い減少している．なお，海底地盤の劣化

各劣化度の X 番目の本体工側壁における X+1 番目の本体工側壁

度 a は 2 施設で生じており，そのうち 1 施設では港外側ではなの劣化度を割合で示した図である．X 番目の本体工側壁が劣化度

く，港内側に洗掘が生じていた．残りの 1 施設については，港外

a の時，X+1 番目の本体工側壁が劣化度 a である割合は 11％であ側に洗掘が生じていたが，平成 21 年点検診断時点の消波ブロッ

り，劣化度 b を含めても 44％である．同様に各劣化度の X 番目

クの変状はほとんどみられなかった．

の本体工側壁における X-1 番目の本体工側壁の劣化度の割合分

以上から，海底地盤の変状が本体工側壁の損傷に影響を及ぼし布を図－16 に示す．X 番目の本体工側壁が劣化度 a の時，X-1 番ている可能性があることが両部材の劣化度判定結果の関連性か

目の本体工側壁が劣化度 a である割合は上記の X+1 番目の本体ら把握することができた．

工側壁の割合とほぼ変わらず 10％である．

また，これまでの 3.3～3.5 および既往の図－3 等から，ケー

次に隣接する消波ブロックの劣化度の連続性について，
図－17

ソン式混成堤における変状連鎖において，図－14 に示すように，は各劣化度の Y 番目の本体工前面の消波ブロックにおける Y+1

消波工の散乱と本体工のひび割れ，損傷の間，また消波工，根固-9-点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

波

ケーソン
の滑動

根固めブロッ
クの散乱

マウンド被
覆石の散乱

浪

上部工、胸壁のひび割れ，損傷

地盤の
洗掘

海底地盤
の変形

消波工
の散乱

本体工のひび割れ，損傷

ケーソン下のマウ
ンド捨石の洗掘

マウンド
の沈下

ケーソン
の傾斜

ケーソン
の沈下

法線の
凸凹

天端の
傾斜

天端の
低下

マウンド
の減少

前面水深
の増大

消波工断
面の減少

ケーソン
の空洞化

波力の
増大

端趾圧
の増大

浮力の
増大

マウンド
の不安定

波高の
増大

消波機能
の低下

ケーソン重
量の減少

マウンド捨石の散乱，沈下消波工，根固め，
捨石の沈下

ケーソン中
詰材の流出

安定性の低下図－14 ケーソン式混成堤における変状連鎖図における消波工の変状と本体工側壁の損傷の連鎖

番目の本体工前面の消波ブロックの劣化度を割合で示した図で状を予防するため，消波ブロックの変状の連続性を踏まえた対ある．Y 番目の本体工前面の消波ブロックが劣化度 a の時，Y+1策を実施することが重要であると考える．
100%であり，劣化度 b を含めると 91％にもなる．また，劣化度 a の80%

消波ブロックが連続する函数は，
図－18 より本分析では平均 5.4

60%

割合

番目の本体工前面の消波ブロックが劣化度 a である割合は 80％

函，最大 20 函であることがわかる．文献 9）では，海上部分における消波ブロックの断面残存率（H.W.L より上方の海上部分で

40%
20%

消波ブロックが残存する断面積を消波ブロックの原断面積で除0%したものとする）60％を下回る区間が約 200m 程度続く事例が示

a

b

c

d

本体工側壁Xの劣化度されており，沈下した消波ブロックの連続性が示されている．さ

本体工側壁X+1の劣化度

らに，Y 番目の本体工前面の消波ブロックの劣化度 b～d における Y+1 番目の本体工前面の消波ブロックが同劣化度になる割合

a

b

c

d

図－15 隣接する本体工側壁の劣化度の連続性（X+1）

も高く，劣化度bとなる割合は71％，
劣化度cとなる割合は75％，
劣化度 d となる割合は 94％である．なお，各劣化度の Y 番目の100%

本体工前面の消波ブロックにおける Y-1 番目の本体工前面の消80%
割合

波ブロックの劣化度の割合分布は図－19 に示す．Y 番目の本体工前面の消波ブロックが劣化度 a の時，Y-1 番目の本体工前面の消波ブロックが劣化度 a である割合は上記の Y+1 番目の本体工

60%
40%
20%

前面の割合とほぼ変わらず 79％である．

0%

以上より，
消波ブロックの変状が隣接する消波ブロックに連続

a

b

c

d

本体工側壁Xの劣化度して発生する割合は，本体工側壁の変状の連続する割合に比べ

本体工側壁X‐1の劣化度て非常に高く，また本分析では平均 5.4 函，最大 20 函の劣化度
a の消波ブロックが連続していることがわかる．本体工側壁の変

a

b

c

d

図－16 隣接する本体工側壁の劣化度の連続性（X-1）- 10 -

国総研資料 No. 918

180

80%

160

60%

140
本体工の函数

割合

100%

40%
20%
0%
a

b

c

a

本体工側壁の劣化度
a
b
c
d

100
80
60
40

d

消波ブロックYの劣化度
消波ブロックY+1の劣化度

120

20
b

c

0

d

a

b
c
上部工の劣化度

図－17 隣接する消波ブロックの劣化度の連続性（Y+1）

d

図－20 本体工側壁と上部工の各劣化度の函数
4d
上部工の劣化度

箇所数

3

2

1

c
b
a

1函
2函
3函
4函
5函
6函
7函
8函
9函
10函
11函
12函
13函
14函
15函
16函
17函
18函
19函
20函

0

0%

連続する劣化度aの消波ブロックの函数

20%

40%

60%

80%

100%

割合
本体工側壁の劣化度

図－18 連続する劣化度 a の消波ブロックの函数

a

b

c

d

図－21 本体工側壁と上部工の劣化度の割合分布
100%

表－11 劣化度判定基準（上部工の変状）5)

割合

80%

劣化度

60%
40%
20%
0%
a

b

c

d

消波ブロックYの劣化度
消波ブロックY‐1の劣化度

a

b

c

判定基準

a

□防波堤の性能に影響を及ぼす程度の欠損があるb□幅 1ｃm 以上のひび割れがある．
□小規模な欠損がある．

c□幅 1ｃm 未満のひび割れがある．

d□変状なし．

d

しかし，上部工の劣化度と本体工側壁の劣化度に相関関係等を図－19 隣接する消波ブロックの劣化度の連続性（Y-1）

見いだすことはできず，上部工の変状が大きい箇所では本体工
側壁の変状も大きくなる場合があるという結果であった．

3.7 本体工側壁の劣化度と上部工の劣化度の関連性
本体工側壁の劣化度とその上面に位置する上部工の劣化度の3.8 本体工側壁の劣化度と消波ブロックの重量の関連性

関連性について，図－20 は，各劣化度の上部工における本体工

図－22 は，消波ブロック A の各重量における本体工側壁の劣の劣化度を函数で示した図であり，図－21 は，その函数分布を

化度を函数で示した図であり，図－23 は，その函数分布を割合

割合分布に変換した図である．なお，点検診断に用いられる上部分布に変換した図である．

工の標準的な劣化度判定基準を表－11 に示す．

図－22 および図－23 より，本体工側壁の劣化度 a および劣化

図－21 より，
本体工側壁の劣化度a および劣化度b の割合は，

度 b の割合は，
重量 32t～80t の消波ブロック A において各々8％

上部工の劣化度 a で最も高く，上部工の劣化度 d では全くない～12％を占めていることがわかる．一方，重量 8t～20t の消波ブ

ことがわかる．また，本体工側壁の劣化度 c の割合は，上部工のロック A においては，本体工側壁の劣化度 a および劣化度 b は

劣化度 d で最も高く，劣化度 a～c で同程度に低いことがわかる．

全くみられない．また，劣化度 a または劣化度 b の本体工側壁- 11 -

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

における消波ブロックの質量について，ハドソン式 10)による算

1.6

定質量と比較したところ，図－24 より，劣化度判定実施単位の

1.4

消波ブロック実質量(t)/ハドソン式による算定質量(t)86 函中 33 函（38％）の消波ブロックの実質量がハドソン式による算定質量より小さいことがわかった．なお，その他の消波ブロ
ック B および C の各重量における本体工側壁の函数分布および割合分布を付録 B に示す．ただし，消波ブロック A と異なり，消波ブロック B および C に関しては，重量に応じた本体工側壁の劣化度の割合の傾向を把握することはできなかった．

1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2

以上のことから，海洋環境が厳しく，消波ブロックの重量が大0

本体工側壁の劣化度a

劣化度b

きい箇所では，本体工側壁の変状が生じやすい可能性があることが劣化度判定結果から把握することができた．有川ら 3)も被災

図－24 消波ブロック実質量/ハドソン式による算定質量に事例をもとに穴あき損傷は消波ブロックの重量が大きいものに関する函数分布よるものが多いことを述べている．
3.9 本体工側壁の変状の大きさと消波ブロックの重量の関
連性
250

本体工側壁の変状の面積（平均値および最大値）とその前面にある消波ブロック A の重量の関連性を図－25 および図－26 に示

本体工の函数200

す．図－25 より，本体工側壁の変状の面積（平均値）は，消波ブ
150

ロック A が大きくなるに伴いやや増加していることがわかる．
また，図－26 より，本体工側壁の変状の面積（最大値）につい100ても同様に，消波ブロック A の重量が大きくなるに伴いやや増50加していることがわかる．ここで，消波ブロックの重量 16t にお0

ける本体工側壁の変状面積は 1 箇所で生じた変状によるものであり，また，消波ブロックの重量 20t における本体工側壁の変状
消波ブロック重量
本体工側壁の劣化度ab

面積には，1 施設に生じた本体工天端高付近の幅 2～5m に及ぶ劣c

d

化度 c の本体工の欠損が複数含まれていた．

図－22 消波ブロック A の重量に応じた本体工側壁の劣化度

次に，本体工側壁の変状の面積（平均値および最大値）とその前面にある消波ブロック B の重量の関連性を図－27 および図－28 に示す．消波ブロック A の場合と同様に，本体工側壁の変状80tの面積（平均値）および変状の面積（最大値）共に，消波ブロッ

64t

ク B の重量が大きくなるに伴い増加していることがわかる．

50t

消波ブロック重量40t

以上から，変状が生じた際，消波ブロックの重量が大きい箇所

32t
30t

ほど本体工側壁の変状面積も大きくなりやすいことが把握でき

25t

た．

20t
16t
12.5t
12t
10t
8t

0%

20%

本体工側壁の劣化度

40%
a

60%

80%

100%

割合
b
c
d

図－23 消波ブロック A 重量に応じた本体工側壁の劣化度の割合分布- 12 -

国総研資料 No. 918

40,000
本体工側壁の変状面積（cm2)

本体工側壁の変状面積（cm2)

15,00012,000
9,000
6,000
3,000

35,00030,00025,00020,00015,00010,0005,000
008t 12.5t 16t

20t 25t 32t 40t
消波ブロック重量

50t

4t

80t

6t
消波ブロック重量16t

変状面積（平均値）
変状面積（平均値）

図－27 本体工側壁の変状面積（平均値）と消波ブロック B の図－25 本体工側壁の変状面積（平均値）と消波ブロック A の重量

重量

本体工側壁の変状面積（cm2)

40,000
本体工側壁の変状面積（cm2)

15,00012,000
9,000
6,000
3,000

35,00030,00025,00020,00015,00010,0005,000
008t 12.5t 16t

20t 25t 32t 40t
消波ブロック重量

50t

4t

80t

6t
消波ブロック重量16t

変状面積（最大値）

変状面積（最大値）

図－26 本体工側壁の変状面積（最大値）と消波ブロック A の

図－28 本体工側壁の変状面積（最大値）と消波ブロック B の重量

重量- 13 -

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

4.

まとめ

に寄与する１つの成果が得られたと考える．しかし，分析対象範
囲は本体工天端高～L.W.L に限られ，L.W.L 以深の変状は消波工

今回，平成 25 年度に全国で実施された国有港湾施設の集中

端部等の区間を除き，ほとんど対象とすることができなかった．

点検の劣化度判定結果等を用いて，本体工側壁とその他部材のL.W.L 以深の変状は，水中ビデオカメラによる目視調査ではほと変状の関連性を分析することで，本体工側壁の損傷等に関するんど把握されず，また潜水調査でも消波ブロック端部などの潜変状連鎖について以下のことがわかった．

水可能な一部区間でしか把握することができず，把握そのもの

・本体工側壁の劣化度と消波ブロックの劣化度に定性的に正のが困難な場合が多い．しかし，L.W.L 以深における穴あき損傷事

相関関係があることがわかり，消波ブロックの変状が本体工例は過去に生じており，決して無視することはできない．上部工

側壁の損傷に影響を及ぼしていることを把握することができに点検孔を設置するなどして，L.W.L 以深の穴あき損傷を把握でた．

きるよう対策を実施すると共に，鉄筋露出等の段階での変状を・消波ブロックの劣化度と海底地盤の劣化度に正の相関関係の把握できる技術開発や穴あき損傷を未然に防止する設計等が今可能性があることがわかり，海底地盤の変状が消波ブロック後求められる．

の変状に影響を及ぼしている可能性があることを把握するこ

また，今回本体工側壁調査結果の記録の仕方について，港外側とができた．

と港内側の劣化度を区別して記録している場合と，区別せずに・上記と同様に，本体工側壁の劣化度と海底地盤の劣化度に正統合して記録している場合があることがわかった．消波ブロッの相関関係の可能性があることがわかり，海底地盤の変状がクの変状による本体工側壁の損傷への影響等を点検結果から後

本体工側壁の損傷に影響を及ぼしている可能性があることを日把握するためには，今回分析したように港外側と港内側の劣把握することができた．

化度が区別された判定結果が必要となる．したがって，今後は，また，次に本体工側壁の変状位置・大きさの発生傾向等を分可能な限り港外側と港内側の劣化度を区別して記録した方が望析することで，以下のことがわかった．

ましいと考える．

・消波ブロックの変状が隣接する消波ブロックに連続して発生

さらに，点検診断の種類には通常期に実施する日常点検や定する割合は，本体工側壁の変状の連続する割合に比べて非常期点検診断（一般定期点検診断，詳細定期点検診断）があるが，に高く，劣化度 a の消波ブロックが連続する函数は本分析で地震や台風等の災害時の直後には,突発的な変状が発生・進行すは平均 5.4 函，最大 20 函であった．

る恐れがあるため，臨時点検診断（一般臨時点検診断，詳細臨時・消波ブロックの重量が大きい箇所では，本体工側壁の損傷が点検診断）を実施することは重要であり，適切に実施することが生じやすいことを把握することができた．

望ましいと考える．

・変状が生じた際，消波ブロックの重量が大きい箇所ほど本体
工側壁の変状面積も大きくなりやすいことが把握できた．

（2016 年 5 年 3 1 日受付）

上記結果から，消波ブロック被覆堤の本体工側壁調査を効率的に実施していくために，以下を踏まえながら行うことが有効

謝辞であると考える．

本研究にあたって，国土交通省の各地方整備局，北海道開発局

・消波ブロックの目視点検を事前に実施し消波ブロックの変状に調査データをご提供いただきました．また，国土技術政策総合を把握した上で，本体工側壁調査を実施する．

研究所港湾研究部や港湾空港技術研究所 LCM 支援センター加藤・海底地盤の点検診断結果がある場合は，その結果を踏まえな

絵万氏をはじめ，多くの方々にご助言を頂きました．末尾ながら

がら，本体工側壁調査を実施する．

ここに記して深く感謝いたします．

・消波ブロックの重量に着目しながら，本体工側壁調査を実施
参考文献

する．

1)

5.

国土交通省港湾局：港湾施設の集中点検結果について，
http://www.mlit.go.jp/report/press/port05_hh_000061.ht

あとがき

ml．
今後，老朽化した施設のさらなる増加に伴い，ますます効率的2)

国土交通省港湾局：港湾の施設の点検診断ガイドライン，な点検診断を通じた維持管理が求められる．今回，本体工側壁の2014，

劣化度と消波ブロックの劣化度における正の相関関係等を把握

http://www.mlit.go.jp/kowan/kowan_fr5_000051.html.

することができ，変状連鎖を踏まえた効率的な点検診断の実施

3)- 14 -

高橋重雄，津田宗男，下迫健一郎，横田弘，清宮理：防波堤

国総研資料 No. 918

ケーソン壁の破壊と衝撃砕波力について，海岸工学論文集，
vol.45，1998，pp.751-755.
4)有川太郎，池辺将光，大嵜菜々子，黒田豊和，織田朋哉，下迫健一郎：消波ブロックによるケーソン壁面押し抜きせん
断破壊に関する研究，港湾空港技術研究所報告，vol.44，
No.1，2005，pp.43-83.

5)国土交通省港湾局監修：港湾の施設の維持管理技術マニュ
アル，財団法人沿岸技術研究センター，2007．

6)国土交通省東北地方整備局仙台港湾空港技術調査事務所：
防波堤ケーソンの損傷対策に関する技術マニュアル（案）－消波ブロック衝突による側壁損傷対策－，2007，p.27．

7)

鈴木高二朗，高橋重雄，高野忠志，下迫健一郎：砂地盤の吸い出しによる消波ブロック被覆堤のブロックの沈下被災について－現地調査と大規模実験－，港湾空港技術研究所報告，vol.41，No.1，2002，pp.51-90.

8)

市村正春，志賀正夫：消波ブロック衝突による防波堤ケー
ソンの損傷対策技術の開発，沿岸センター技術論文集，No.5，
2005，pp.13-90.

9)

宮田正史：消波ブロック被覆堤の累積補修費を考慮した維持管理手法に関する基礎的研究，国土技術政策総合研究所
資料，No.552，2009，pp.1-9.

10) 国土交通省港湾局監修：港湾の施設の技術上の基準･同解説，
日本港湾協会，2007，pp.551­561．

- 15 -

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

付録 A 本体工側壁の変状の形状の傾向等た図である．
図－A.9 より，太平洋側に位置する本体工の方が日本海側に位(1) 本体工側壁の変状の形状

置する本体工より本体工側壁の劣化度 d の函数が 159 函多く，

本体工側壁の変状の形状（幅，高さ）を図－A.1 に示す．図－また，図－A.10 より本体工側壁の劣化度 d の割合も 7％程度高

A.1 より，本体工側壁の変状の多くが高さより幅の方が長く，横いことがわかる．しかし，本体工側壁の劣化度 a および劣化度 b

長の形状を有していることがわかる．また，特に本体工側壁の劣の割合はほとんど差はなく，地域の違いによる劣化度 a および

化度 c の変状に関しては，幅数百 cm，高さ数十 cm の横長の形状

劣化度 b が生じる割合の違いを把握することはできなかった．

の変状が複数発生していることがわかる．これは，本体工天端高付近で生じた本体工の欠損等によるものである．なお，幅 600cm，1,000

傷が生じているために劣化度 a 判定になっているだけであり，
この変状自体は穴あき損傷等ではなく鉄筋露出である．
(2) 本体工側壁の劣化度と堤体の移動，沈下の関連性
本体工側壁の劣化度と堤体が移動した距離の関連性を図－A.2，
図－A.3 に示す．堤体の移動量および沈下量は測量調査で 1 函毎

本体工の変状の高さ（cm)

高さ 30cm 地点の劣化度 a の変状は，同一本体工側壁に穴あき損
劣化度c
劣化度b

500

劣化度a

0

に計測された判定結果である．図－A.2 より，港内側に移動して

0

500

1,000

いる 1 函（0.1m 港内側に移動）で，本体工側壁の劣化度 a が生

本体工の変状の幅（cm)

じていることがわかる．また，図－A.2，図－A.3 より，港外側

図－A.1 本体工側壁の変状の形状に移動している函においても本体工側壁の劣化度 b が生じてい本体工側壁の劣化度と堤体が沈下した距離の関連性を図－A.4，
図－A.5 に示す．図－A.5 より，沈下量 0.9m 未満では，沈下量が増すに伴い，本体工側壁の劣化度 b の割合が増加し，劣化度 c お
よび劣化度 d の割合が減少していることがわかる．ただし，沈下
量 0.9m 以上では，同様の傾向を把握することはできなかった．
(3) 本体工側壁の変状の本体工天端，L.W.L からの距離
本体工側壁の変状の本体工天端からの距離を図－A.6 に示す．

本体工の港内側への移動（ｍ）

ることがわかる．
1.5～
本体工側壁の劣化度abcd1.0～1.5
0.5～1.0
0.0～0.50‐0.5～0.0‐1.0～‐0.5～‐1.00

分析対象とする高さ範囲は，水中カメラによる本体工の目視調

5

10

15

本体工の函数査が実施された本体工天端高から L.W.L までの範囲とし，また，

図－A.2 本体工側壁の劣化度と堤体の移動

本体工の変状の高さ位置は，変状の中心の高さ位置とすることとした．図－A.6 より，本体工側壁の変状は，本体工天端付近に多いことがわかる．
また，本体工側壁の変状の L.W.L からの距離を図－A.7，図－A.8 に示す．文献 6)や文献 8)などで穴あき損傷は静水面付近で発生しやすいとされているが，本研究ではその傾向を把握することはできなかった．
(4) 消波ブロック被覆堤が位置する地域の違い（日本海側または太平洋側）による本体工側壁の劣化度の違い
図－A.9 は，消波ブロック被覆堤が日本海側または太平洋側に位置するかの違いによる本体工側壁の劣化度の違いを函数で示した図であり，図－A.10 は，その函数分布を割合分布に変換し- 16 -

20

国総研資料 No. 918

1.0～1.5
0.5～1.0
0.0～0.50‐0.5～0.0‐1.0～‐0.5

本体工側壁の劣化度

～‐1.0

a
0%

20%

40%

b

c

60%

0‐

本体工天端から変状までの距離（ｍ）

本体工の港内側への移動（ｍ）

1.5～

0.5‐
1.0‐
1.5‐
消波ブロックの劣化度
2.0‐

a

0

50

c

100

d
80%

b

d

2.5‐
150

200

250

本体工の函数

図－A.6 本体工側壁の変状の本体工天端高さからの距離

100%

割合

図－A.3 本体工側壁の劣化度と堤体の移動の割合分布
L.W.Lから変状箇所までの距離

3.0‐

0‐
本体工の沈下（ｍ）

0.3‐
0.6‐

2.5‐
2.0‐

本体工側壁の劣化度
a b
c d

1.5‐
1.0‐
0.5‐
0‐

0.9‐
本体工側壁の劣化度

1.2‐

a

b

c

0

50

100

d

150

200

本体工の函数1.5‐

図－A.7 本体工側壁の変状の L.W.L からの距離

1.8‐
0

20

40

60
80
本体工の函数

100

120
3.0‐

L.W.Lから変状箇所までの距離

図－A.4 本体工側壁の劣化度と堤体の沈下

本体工の沈下（ｍ）

0‐
0.3‐
0.6‐
0.9‐

2.5‐
2.0‐
1.5‐
1.0‐
0.5‐
0‐
0%

20%

40%

1.2‐
本体工側壁の劣化度

1.5‐

a

60%

80%

100%

割合
b c d

図－A.8 L.W.L からの距離に応じた本体工側壁の劣化度の

1.8‐
0%

20%

40%

本体工側壁の劣化度

60%
割合
a

b

80%
c

割合分布

100%

d

図－A.5 本体工側壁の劣化度と堤体の沈下の割合分布- 17 -

点検診断の劣化度判定結果による消波ブロック被覆堤本体工側壁の変状傾向に関する一考察／坂田憲治・井山繁・藤井敦・宮田正史

700

本体工の函数

600
太平洋側

500

日本海側

400
300
200
100
0
a

b

c

d

本体工側壁の劣化度

図－A.9 地域区分別（日本海側または太平洋側）による本体

本体工が位置する地域区分

工側壁の各劣化度の函数

日本海側

太平洋側

0%

20%

本体工側壁の劣化度

40%
a

b

60%

80%

100%

割合
c d

図－A.10 地域区分別（日本海側または太平洋側）による本体
工側壁の各劣化度の割合分布- 18 -

国総研資料 No. 918

付録 B 消波ブロック B および C の各重量における本体

250

工側壁の函数分布および割合分布
本体工の函数

200

250

100
50

150

80t

64t

50t

40t

32t

30t

25t

20t

16t

12t

消波ブロック重量50
本体工側壁の劣化度abc

消波ブロック重量

80t
64t
50t
40t
32t
30t
25t
20t
16t
12.5t
12t
10t
8t
6t
5t
4t
3t

20%

本体工側壁の劣化度

40%

60%

80%

a

b

c

40%
a

60%

80%

100%

割合
b c d

図－B.4 消波ブロック C 重量に応じた本体工側壁の

100%

割合
本体工側壁の劣化度

d

80t
64t
50t
40t
32t
30t
25t
20t
16t
12.5t
12t
10t
8t
6t
5t
4t
3t

0%

20%

c

d

図－B.1 消波ブロック B の重量に応じた本体工側壁の劣化度0%b

図－B.3 消波ブロック C の重量に応じた本体工側壁の劣化度

消波ブロック重量
本体工側壁の劣化度

a

80t

64t

50t

40t

32t

30t

25t

20t

16t

12t

12.5t

8t

10t

6t

5t

4t

3t

0

消波ブロック重量

12.5t

8t

10t

6t

5t

4t

0

100

3t

本体工の函数200

150

劣化度の割合分布d

図－B.2 消波ブロック B 重量に応じた本体工側壁の劣化度の割合分布- 19 -

国土技術政策総合研究所資料
TECHNICAL NOTE of N I L I M
No. 918
編集・発行

June 2016©国土技術政策総合研究所

本資料の転載・複写のお問い合わせは〒239-0826 神奈川県横須賀市長瀬 3-1-1
管理調整部企画調整課

電話：046-844-5019

E-mail：ysk.nil-kikaku@ml.mlit.go.jp