JP2004190403A

JP2004190403A - Water area structure with retarding chamber

Info

Publication number: JP2004190403A
Application number: JP2002361571A
Authority: JP
Inventors: Koichi Sato; 光一佐藤
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2002-12-13
Filing date: 2002-12-13
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-13
Also published as: JP3984537B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize the stability of a structure and structural simplification by reducing the reflected wave height of waves coming in from between piles, to reduce uplift applied to the structure. <P>SOLUTION: In this water area structure with a retarding chamber, an upper permeating wall body 2 having a water through slit on the upper side, a rear wall body 12 disposed in a position distant by a prescribed distance from the upper permeating wall body 2, a structure extending direction connecting member A to which the head of the upper permeating wall body 2 is connected, and a structure extending direction connecting member B to which the head of the rear wall body 12 is connected, are connected by a cross-sectional direction connecting member 15. An upper connection part A2 is formed to include an intersection part between the structure extending direction connecting member A and the cross-sectional direction connecting member 15, and the retarding chamber 5 is formed between the upper permeating wall body 2 and the rear wall body 3. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、港湾・漁港などの水域に設けられる遊水室を有する水域構造物の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、港湾などの水域に設けられる水域構造物としては、特許文献１（特開平８−３５２１９号公報）の図３４に示すような杭式桟橋構造が広く知られている。この従来技術に係る杭式桟橋構造は、法線方向（構造物延長方向）および断面方向に５ｍ程度の間隔で鋼管杭を打設し、これらの鋼管杭の頭部を鉄筋コンクリート製の梁で相互に連結し、梁間に床版を配置する構成である。
【０００３】
従来の杭式桟橋構造の場合、反射波対策の面から次に示す課題があった。
（１）法線方向（構造物延長方向）における杭の設置間隔が５ｍ前後と広いため、波がこの部分を通過するときの反射波高低減につながるエネルギー損失はほとんど生じない。
（２）杭式桟橋構造には、杭間から入射した波によって大きな揚圧力が作用するので、これに伴って杭に大きな引抜力が発生する。そのため、構造物の安定を確保するためには、杭長の長尺化、杭断面の大径化、杭本数の増加などの必要が生じることから、高コスト化および施工期間の長期化を招く場合があった。
（３）また、大きな揚圧力に対応するために、上部工における梁部材や床版部材を大断面化する必要も生じるため、高コスト化や、施工期間の長期化を招く場合があった。
【０００４】
一方、本発明の出願人は、前記の特許文献１において上記課題の（１）に着目した遊水室を有する水域構造物を既に開示している。しかし、この遊水室を有する水域構造物は、消波効率の向上や、構造の簡素化などの点でなお改善の余地があるといえる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３５２１９号公報図１，図３４
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の欠点を除くためにされたものであり、その目的は杭間から入射した波の反射波高を低減させるとともに、構造物に作用する揚圧力を減少させて、構造物の安定と構造の簡素化を実現することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）第１の発明は、少なくとも水底地盤６の地盤面下の所定位置から水面１０下の所定位置まで部材長手方向に連続して継手７ａを備えた多数の上部透過壁体構成部材７が、前記継手７ａが嵌合された状態で水底地盤６に打設または非打設等の手段により配置されることで、上側に通水用スリット１１を有する上部透過壁体２が構成され、かつ前記上部透過壁体構成部材７の頭部は構造物延長方向連結材Ａに連結され、
前記上部透過壁体２から所定距離だけ離れた位置において、後方壁体構成部材１２が水底地盤６に打設または非打設等の手段により配置されて後方壁体３が構成され、かつ前記後方壁体構成部材１２の頭部は構造物延長方向連結材Ｂに連結され、
前記構造物延長方向連結材Ａと前記構造物延長方向連結材Ｂとは断面方向連結材１５により連結されており、前記構造物延長方向連結材Ａと前記断面方向連結材１５との交差部を含むように上方結合部Ａ２が形成され、前記構造物延長方向連結材Ｂと前記断面方向連結材１５との交差部を含むように上方結合部Ｂ２が形成され、前記上部透過壁体２と前記後方壁体３との間に遊水室５が形成されていることを特徴とする遊水室を有する水域構造物である。
（２）第２の発明は、第１の発明において、上部透過壁体２が、上部透過壁体構成部材７と、数本おきに配設される部材軸方向荷重支持用壁体構成部材１４とから構成され、前記部材軸方向荷重支持用壁体構成部材１４は、その下端部が支持地盤１３まで到達していることを特徴とする。
（３）第３の発明は、第１または第２の発明において、後方壁体３が、後方壁体構成部材１２と、数本おきに配設される部材軸方向荷重支持用壁体構成部材１４とから構成され、前記部材軸方向荷重支持用壁体構成部材１４は、その下端部が支持地盤１３まで到達していることを特徴とする。
（４）第４の発明は、第１から第３の発明において、上部透過壁体２と後方壁体３との間に中詰材１８が配置されて遊水室５下部層が形成されていることを特徴とする。
（５）第５の発明は、第１から第４の発明において、所定の上部透過壁体構成部材７に鞘管２１が外挿され、前記鞘管２１には斜材２０の下端部が連結され、前記斜材２０の上端部は上方結合部Ｂ２に連結され、前記鞘管２１と前記上部透過壁体構成部材７の間の空隙部には経時硬化性材料２４が充填されていることを特徴とする。
（６）第６の発明は、第５の発明において、斜材２０の側面に消波用突設体２５が設けられていることを特徴とする。
（７）第７の発明は、第４から第６の発明において、遊水室５下部層の表面が水平面または斜面、あるいは水平面および斜面の組合せ等による任意の形状であることを特徴とする。
（８）第８の発明は、第７の発明において、遊水室５下部層の表面に表面保護層１９が形成されていることを特徴とする。
（９）第９の発明は、第１から第８の発明において、上部透過壁体構成部材７および後方壁体構成部材１２が鋼管矢板であることを特徴とする。
（１０）第１０の発明は、第１から第８の発明において、後方壁体構成部材１２が鋼矢板であることを特徴とする。
（１１）第１１の発明は、第１から第１０の発明において、断面方向連結材１５が鉄筋コンクリート製または鉄骨鉄筋コンクリート製であることを特徴とする。
（１２）第１２の発明は、第１から第１０の発明において、断面方向連結材１５が、防食または非防食の形鋼または鋼管などの鋼製部材２９であることを特徴とする。
（１３）第１３の発明は、第１から第１２の発明において、後方壁体３の背後に適宜高さまで裏込材が配置されていることを特徴とする。
（１４）第１４の発明は、第１から第９および第１１から第１３の発明において、後方壁体構成部材１２に、少なくとも水底地盤６の地盤面下の所定位置から水面下の所定位置まで部材長手方向に連続して継手を備えた後方透過壁体構成部材を用いて、後方壁体３を上側に通水用スリット１１を有する上部透過壁体としたことを特徴とする。
（１５）第１４の発明は、第１および第４から第１４の発明において、上部透過壁体構成部材及び後方壁体構成部材が水底地盤上に配置されたコンクリートなどの経時硬化性材料からなる下方部支持体に支持されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態の遊水室を有する水域構造物について、図１〜図７を参照しつつ説明する。第１実施形態の水域構造物１は、図中左側に構築された上部透過壁体２と、この上部透過壁体２の後方（図中右側）に所定間隔をおいて構築された後方壁体３とが上部工４で連結される。また、上部透過壁体２と後方壁体３の間には遊水室５が形成されている。
【０００９】
第１実施形態の上部透過壁体２は、構造物延長方向に沿って水底地盤６に多数打設されている上部透過壁体構成部材７を相互に連結して構成されている。各上部透過壁体構成部材７は左右に継手が形成された鋼管矢板であって、上部透過壁体構成部材７の継手は、例えば、図５に示すように、Ｔ字状の雄継手８と嵌合溝付鋼製パイプの雌継手９とから構成されている。
【００１０】
また各上部透過壁体構成部材７の継手は、上部透過壁体構成部材７を水底地盤６に打設した状態において、少なくとも水底地盤６の地盤面下の所定位置から水面１０下の所定位置まで部材長手方向に連続するように配置されている。すなわち、上部透過壁体２では、水底地盤６の地盤面下の所定位置から水面１０下の所定位置まで継手が噛み合って壁体を形成する一方で、水面１０下の所定位置から上側には、上部透過壁体構成部材の間に通水用スリット１１が形成されている。そして、上部透過壁体２の上端は、上部工４における構造物延長方向連結材Ａ（３０）に結合されている。
【００１１】
ここで図２の例では、通水用スリット１１はすべての上部透過壁体構成部材７の間に形成されているが、１つあるいは複数の継手毎に間隔をおいて設けてもよい。また通水用スリット１１の部材軸方向の長さは一定である必要はなく、それぞれの上部透過壁体構成部材７の間で異なっていてもよい。さらに、通水用スリット１１がその長手方向で断続的に設けられてもよい［ともに図示を省略する］。
【００１２】
第１実施形態の後方壁体３は、構造物延長方向に沿って水底地盤６に多数打設されている後方壁体構成部材１２を相互に連結して構成されている。第１実施形態の後方壁体構成部材１２は、上部透過壁体構成部材７と同様に左右に継手が形成された鋼管矢板であって、水底地盤６の地盤面下の所定位置から上端部近傍まで部材長手方向に連続して継手が形成されている点で上部透過壁体構成部材７と相違する。すなわち、第１実施形態の後方壁体３では、少なくとも水底地盤６の地盤面下の所定位置から上側で継手が噛み合って不透過壁体が形成されている。そして、後方壁体３の上端部は、上部工４における構造物延長方向連結材Ｂ（３１）に結合されている。
【００１３】
また上部透過壁体２および後方壁体３を構成する鋼管矢板には、下端部が支持地盤１３まで到達する長さに設定された部材軸方向荷重支持用壁体構成部材１４が、数本おきに用いられている。そのため、上部透過壁体２および後方壁体３は、支持地盤１３まで打設されている部材軸方向荷重支持用壁体構成部材１４によって安定支持されている。
【００１４】
さらに構造物延長方向連結材Ａと構造物延長方向連結材Ｂとの間は、断面方向連結材１５により連結されて上部工４が形成されている。第１実施形態では、構造物延長方向連結材Ａおよび構造物延長方向連結材Ｂと、鉄筋コンクリート製で床版と一体化した断面方向連結材１５とで上部工４が形成されている。そして、構造物延長方向連結材Ａと断面方向連結材１５との交差部に上方結合部Ａ２（１６）が形成され、構造物延長方向連結材Ｂと断面方向連結材１５との交差部に上方結合部Ｂ２（１７）が形成される。
【００１５】
また上部透過壁体２と後方壁体３との間には所定高さまで土砂などの中詰材１８が充填されており、上部透過壁体２と後方壁体３との間には中詰材１８の上面を底面とした遊水室５が形成されている。この遊水室５には上部透過壁体２の通水用スリット１１から海水が出入りする。そして、遊水室５の通水用スリット１１から入射する波や、後方壁体３で反射される波にエネルギー損失が発生することから、反射波高を低減することができる。また同時に入射する波による揚圧力も減少することから、上部工４の構造も簡易化することが可能である。
【００１６】
また上部透過壁体２における下方の壁部分と上方の通水用スリット１１との比率を調整したり、遊水室５の幅（上部透過壁体２と後方壁体３との間隔）を変化させることにより、反射波低減効果をコントロールすることができる。さらに通水用スリット１１の長さを個々に調整することで反射波低減効果のより細かいコントロールが可能となる。
【００１７】
さらに遊水室５の底面（中詰材１８の上面）には、表面保護層１９が設けられている。なお、第１実施形態では表面保護層１９を水平面としているが、斜面または水平面および斜面の組合せ等による任意の形状であってもよい［図示を省略する］。
【００１８】
また上部透過壁体２および後方壁体３の間には、後方壁体側から上部透過壁体側に向けて斜め下向きに延長する斜材２０が一定間隔毎に配置されており、構造体の水平方向の耐荷性能や変形性能が向上されている。斜材２０の上端部は上方結合部Ｂ２（１７）と一体化しており、斜材２０の下端部は、上部透過壁体構成部材７に外挿された鞘管２１の外周に連結されている。
【００１９】
図６は、鞘管２１と上部透過壁体構成部材７との接合部を示す図である。鞘管取付部に対応する上部透過壁体構成部材７の外周面と、鞘管２１の内周面にはずれ止め用の突起２２がそれぞれ固着されている。そして、鞘管２１の底面部分には、上部透過壁体構成部材との空間の底を塞ぐようにシーリング２３が配置される。そしてグラウト注入ホース等を介して、上部透過壁体構成部材７と鞘管２１との空間に、モルタル等の経時硬化性材料２４が充填されて一体化されることで、格点が形成されている。本発明では、斜材２０の設置箇所数や鞘管の設置位置を調整することにより、水域構造物における水平方向の耐荷力や変形性能を調整することができる。
【００２０】
また第１実施形態における斜材２０の中間部には、消波効果の更なる向上を図るべく消波用突設体２５が設けられている。図７（ａ）は筒状空洞を有する鉄筋コンクリート製消波用突設体２６の構造例の横断面図であり、同図（ｂ）は鋼管２７および鋼板２８を用いて断面略菱形状に形成された消波用突設体２５の構造例の横断面図である。いずれの消波用突設体２５も斜材２０に外挿した後、斜材２０と消波用突設体２５との間にモルタル等の経時硬化性材料２４を充填することで所定位置に固定される。また、鋼管２７を用いずに、斜材２０に直接、鋼板２８を溶接により取り付けても良い。
【００２１】
図８は第２実施形態の遊水室を有する水域構造物１ａの側面図である。なお、以下の第２実施形態で第１実施形態と同一の構成には同一符号を付して重複説明を省略する。
【００２２】
第２実施形態の水域構造物１ａでは、後方壁体構成部材１２の間に通水用スリット１１が形成されており、後方壁体３が上部透過壁体である点で第１実施形態と相違する。また第２実施形態の上部工４は、構造物延長方向連結材Ａと構造物延長方向連結材Ｂと鉄筋コンクリート製の断面方向連結材１５のみで形成され、上部工４に床版を有しない構造である。
【００２３】
また図９は第３実施形態の遊水室を有する水域構造物１ｂの側面図である。第３実施形態は、構造物延長方向連結材Ａと構造物延長方向連結材Ｂとを連結する断面方向連結材１５を鉄骨鉄筋コンクリート構造とした例である。
【００２４】
また図１０は第４実施形態の遊水室を有する水域構造物１ｃの側面図である。第４実施形態は、上部透過壁体構成部材７及び後方壁体構成部材１２を水底地盤６上に配置されたコンクリートなどの経時硬化性材料からなる下方部支持体３２で支持した例である。なお、図１０（ｂ）に示すように、第４実施形態の水域構造物については、水底地盤を掘り下げて経時硬化性材料を打設して、下方部支持体３２を構築してもよい。
【００２５】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態のみに限定されるものではない。例えば、後方壁体構成部材を鋼矢板で構成してもよく、また後方壁体の背後に適宜高さまで裏込材を配置するようにしてもよい［ともに図示を省略する］。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、次の効果が得られる。
▲１▼上部透過壁体に形成されている通水用スリットから入射する波や、後方壁体で反射される波にエネルギー損失が生ずることから、反射波高（反射率）を低減することができる。
▲２▼同時に入射する波の揚圧力も減少することから、上部工の構造も簡易化することが可能である。
▲３▼上部透過壁体における下方の壁部分と上方の通水用スリットとの比率を調整したり、遊水室の幅（上部透過壁体と後方壁体との間隔）を変化させることにより、反射波低減効果をコントロールすることができる。さらに通水用スリットの部材軸方向の長さを個々に調整することで反射波低減効果のより細かいコントロールが可能となる。
▲４▼斜材の設置箇所数や鞘管の位置を調整することにより、水域構造物における水平方向の耐荷力や変形性能を調整することができる。
▲５▼斜材に消波用突設体を設けることにより、反射波低減効果を一層コントロールできる。
▲６▼鞘管（鞘管に連結する斜材も含む）を直接、上部透過壁体構成部材の継手の上方部の無継手部に嵌挿し配置するため、特許文献１にあるように鞘管（鞘管に連結する斜材も含む）嵌挿用の鋼管杭等を別途使用する必要がない。このため、構造が簡易化するとともに、経済性も向上し、工事期間も短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の遊水室を有する水域構造物の側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１の平面図である。
【図５】壁体の継手構造の１例を示した図である。
【図６】鞘管と上部透過壁体構成部材との接合部を示す図である。
【図７】消波用突設体の構造例の横断面図である。
【図８】第２実施形態の遊水室を有する水域構造物の側面図である。
【図９】第３実施形態の遊水室を有する水域構造物の側面図である。
【図１０】第４実施形態の遊水室を有する水域構造物の側面図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ水域構造物
２上部透過壁体
３後方壁体
４上部工
５遊水室
６水底地盤
７上部透過壁体構成部材
７ａ継手
８雄継手
９雌継手
１０水面
１１通水用スリット
１２後方壁体構成部材
１２ａ継手
１３支持地盤
１４部材軸方向荷重支持用壁体構成部材
１５断面方向連結材
１６上方結合部Ａ２
１７上方結合部Ｂ２
１８中詰材
１９表面保護層
２０斜材
２１鞘管
２２突起
２３シーリング
２４経時硬化性材料
２５消波用突設体
２６鉄筋コンクリート製消波用突設体
２７鋼管
２８鋼板
２９鋼製部材
３０構造物延長方向連結材Ａ
３１構造物延長方向連結材Ｂ
３２下方部支持体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a water body structure having a water play room provided in a water area such as a harbor or a fishing port.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a water body structure provided in a water body such as a harbor, a pile type pier structure as shown in FIG. 34 of Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-35219) is widely known. In the conventional pile type pier structure, steel pipe piles are cast at intervals of about 5 m in a normal direction (structure extension direction) and a cross-sectional direction, and the heads of these steel pipe piles are mutually connected by reinforced concrete beams. And a floor slab is arranged between the beams.
[0003]
In the case of the conventional pile-type pier structure, there were the following problems in terms of measures against reflected waves.
(1) Since the installation interval of the piles in the normal direction (extending direction of the structure) is as wide as about 5 m, there is almost no energy loss leading to a reduction in the reflected wave height when a wave passes through this portion.
(2) Since a large lifting pressure acts on the pile-type pier structure due to waves incident from between the piles, a large pulling force is generated in the piles. Therefore, in order to ensure the stability of the structure, it is necessary to increase the length of the pile, increase the diameter of the cross section of the pile, increase the number of piles, etc., resulting in higher costs and a longer construction period. There was a case.
(3) Also, in order to cope with a large lifting pressure, it is necessary to increase the cross section of the beam member and the floor slab member in the superstructure, which may lead to an increase in cost and an increase in the construction period.
[0004]
On the other hand, the applicant of the present invention has already disclosed in Patent Document 1 a water body structure having a retarding chamber focusing on the above problem (1). However, it can be said that there is still room for improvement in the water body structure having the water retarding chamber in terms of improving the wave extinction efficiency and simplifying the structure.
[0005]
[Patent Document 1]
SUMMARY OF THE INVENTION FIG.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in order to eliminate the above-mentioned disadvantages of the prior art, and its object is to reduce the reflected wave height of the wave incident from between the piles, reduce the lifting pressure acting on the structure, and improve the structure. It is to achieve stability and simplification of the structure.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
(1) In the first invention, a large number of upper permeable wall component members 7 provided with joints 7a are continuously provided in the longitudinal direction of the member from at least a predetermined position below the ground surface of the underwater ground 6 to a predetermined position below the water surface 10. The upper permeable wall 2 having the slit 11 for water flow on the upper side is configured by being placed on the underwater ground 6 by means such as driving or non-driving while the joint 7a is fitted. The head of the upper permeable wall component 7 is connected to a structure extending direction connecting member A,
At a position separated from the upper permeable wall 2 by a predetermined distance, the rear wall forming member 12 is disposed on the underwater ground 6 by means such as driving or non-driving to form the rear wall 3, and the rear wall 3 is formed. The head of the wall component 12 is connected to the structure extending direction connecting member B,
The structure extending direction connecting member A and the structure extending direction connecting member B are connected by a sectional direction connecting member 15, and an intersection between the structure extending direction connecting member A and the sectional direction connecting member 15 is formed. The upper connecting portion B2 is formed so as to include an intersection of the structural extension direction connecting member B and the cross-sectional direction connecting member 15 so as to include the upper transmitting wall member 2 and the upper transmitting wall member 2. A water structure having a water play chamber, wherein a water play chamber 5 is formed between the water play structure and the rear wall 3.
(2) The second invention is the first invention, wherein the upper permeable wall member 2 and the upper permeable wall member 7 and the member 14 for axial load support are disposed every few lines. And the lower end portion of the member 14 for supporting the axial load in the axial direction reaches the support ground 13.
(3) A third aspect of the present invention, in the first or second aspect, wherein the rear wall member 3 and the rear wall member 12 are disposed at intervals of several members. 14, wherein the member 14 for supporting the axial load in the member axial direction has a lower end reaching the support ground 13.
(4) In a fourth aspect based on the first to third aspects, the filling material 18 is disposed between the upper permeable wall 2 and the rear wall 3 to form a lower layer of the water-reducing chamber 5. It is characterized by the following.
(5) In a fifth aspect based on the first to fourth aspects, the sheath tube 21 is extrapolated to the predetermined upper permeable wall component 7 and the lower end of the diagonal member 20 is connected to the sheath tube 21. The upper end of the diagonal member 20 is connected to the upper joint portion B2, and the space between the sheath tube 21 and the upper permeable wall component 7 is filled with the time-curable material 24. Features.
(6) The sixth invention is characterized in that, in the fifth invention, a wave-breaking projection 25 is provided on a side surface of the diagonal member 20.
(7) A seventh invention is characterized in that, in the fourth to sixth inventions, the surface of the lower layer of the water play chamber 5 has an arbitrary shape such as a horizontal plane or a slope, or a combination of a horizontal plane and a slope.
(8) The eighth invention is characterized in that, in the seventh invention, a surface protection layer 19 is formed on the surface of the lower layer of the water retarding chamber 5.
(9) A ninth invention is characterized in that, in the first to eighth inventions, the upper permeable wall component 7 and the rear wall component 12 are steel pipe sheet piles.
(10) A tenth invention is characterized in that, in the first to eighth inventions, the rear wall component member 12 is a steel sheet pile.
(11) An eleventh invention is characterized in that in the first to tenth inventions, the cross-section direction connecting member 15 is made of reinforced concrete or steel reinforced concrete.
(12) A twelfth invention is characterized in that, in the first to tenth inventions, the cross-section direction connecting member 15 is a steel member 29 such as a corrosion-resistant or non-corrosion-resistant shaped steel or steel pipe.
(13) A thirteenth invention is characterized in that, in the first to twelfth inventions, a backing material is arranged to an appropriate height behind the rear wall 3.
(14) In a fourteenth aspect based on the first to ninth and eleventh to thirteenth aspects, the rear wall component member 12 includes at least a predetermined position below the ground surface of the underwater ground 6 and a predetermined position below the water surface. It is characterized in that the rear wall 3 is an upper permeable wall having a slit 11 for water passage on the upper side by using a rear permeable wall component having a joint continuously in the longitudinal direction of the member.
(15) In a fourteenth aspect based on the first and fourth to fourteenth aspects, the upper permeable wall component and the rear wall component are made of a temporally curable material such as concrete disposed on the underwater ground. It is characterized by being supported by the lower support.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a water body structure having a water retarding chamber according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. The water body structure 1 according to the first embodiment includes an upper permeable wall 2 constructed on the left side in the figure and a rear wall constructed behind the upper permeable wall 2 (right side in the figure) at a predetermined interval. 3 are connected by a superstructure 4. Further, between the upper permeable wall 2 and the rear wall 3, a water play chamber 5 is formed.
[0009]
The upper permeable wall 2 of the first embodiment is configured by interconnecting a number of upper permeable wall constituent members 7 that are placed on the underwater ground 6 along the structure extending direction. Each of the upper permeable wall component members 7 is a steel pipe sheet pile having joints formed on the left and right. The joint of the upper permeable wall member 7 is, for example, a T-shaped male joint 8 as shown in FIG. And a female joint 9 of a steel pipe with a fitting groove.
[0010]
In addition, the joint of each upper permeable wall component 7 is provided at least from a predetermined position below the ground surface of the underwater ground 6 to a predetermined position below the water surface 10 in a state where the upper permeable wall component 7 is cast on the underwater ground 6. It is arranged so as to be continuous in the longitudinal direction of the member. That is, in the upper permeable wall 2, the joint meshes from a predetermined position below the ground surface of the underwater ground 6 to a predetermined position below the water surface 10 to form a wall body, while, from a predetermined position below the water surface 10, A water passage slit 11 is formed between the upper permeable wall component members. The upper end of the upper permeable wall 2 is connected to the structural extension direction connecting member A (30) in the superstructure 4.
[0011]
Here, in the example of FIG. 2, the water passage slits 11 are formed between all the upper permeable wall component members 7, but may be provided at intervals for one or more joints. The length of the slit 11 for water flow in the member axial direction does not need to be constant, and may be different between the respective upper permeable wall component members 7. Further, the slit 11 for water flow may be provided intermittently in the longitudinal direction (both are not shown).
[0012]
The rear wall 3 of the first embodiment is configured by interconnecting a large number of rear wall constituent members 12 that are placed on the underwater ground 6 along the structure extending direction. The rear wall component 12 of the first embodiment is a steel pipe sheet pile having joints formed on the left and right similarly to the upper transmission wall component 7, and is located at a predetermined position below the ground surface of the underwater ground 6 and near the upper end. This is different from the upper permeable wall constituting member 7 in that a joint is formed continuously in the longitudinal direction of the member. That is, in the rear wall body 3 of the first embodiment, the joint meshes at least above a predetermined position below the ground surface of the underwater ground 6 to form an impermeable wall body. The upper end of the rear wall 3 is connected to the structural extension direction connecting member B (31) in the superstructure 4.
[0013]
The steel pipe sheet piles forming the upper permeable wall 2 and the rear wall 3 are provided with a plurality of axial load supporting wall constituting members 14 each having a length set so that the lower end reaches the supporting ground 13. It is used for For this reason, the upper permeable wall 2 and the rear wall 3 are stably supported by the member axial load supporting wall component 14 that is cast to the support ground 13.
[0014]
Further, the superstructure 4 is formed between the structure extending direction connecting member A and the structure extending direction connecting member B by a cross-sectional direction connecting member 15. In the first embodiment, the superstructure 4 is formed by the structure extending direction connecting members A and B and the sectional direction connecting members 15 made of reinforced concrete and integrated with the floor slab. An upper joint A2 (16) is formed at the intersection between the structure extending direction connecting member A and the sectional direction connecting member 15, and the upper connecting portion A2 (16) is formed at the intersection between the structure extending direction connecting member B and the sectional direction connecting member 15. The joint B2 (17) is formed.
[0015]
A filling material 18 such as earth and sand is filled between the upper permeable wall 2 and the rear wall 3 to a predetermined height, and a filling material between the upper permeable wall 2 and the rear wall 3. The water play chamber 5 is formed with the upper surface of 18 as a bottom surface. Seawater enters and exits the water-reducing chamber 5 through the water-passing slit 11 of the upper permeable wall 2. Then, energy loss occurs in the wave incident from the water passage slit 11 of the water retarding chamber 5 and the wave reflected by the rear wall 3, so that the reflected wave height can be reduced. In addition, since the lifting pressure due to the simultaneously incident wave is reduced, the structure of the superstructure 4 can be simplified.
[0016]
In addition, the ratio of the lower wall portion to the upper water passage slit 11 in the upper permeable wall 2 is adjusted, and the width of the water play chamber 5 (the interval between the upper permeable wall 2 and the rear wall 3) is changed. This makes it possible to control the reflected wave reduction effect. Further, by individually adjusting the lengths of the slits 11 for water flow, finer control of the reflected wave reduction effect is possible.
[0017]
Further, a surface protective layer 19 is provided on the bottom surface of the water chamber 5 (the upper surface of the filling material 18). In the first embodiment, the surface protection layer 19 has a horizontal plane, but may have an arbitrary shape such as a slope or a combination of a horizontal plane and a slope [not shown].
[0018]
Also, between the upper permeable wall 2 and the rear wall 3, diagonal members 20 extending obliquely downward from the rear wall toward the upper transparent wall are arranged at regular intervals. Has improved load-bearing performance and deformation performance. The upper end of the diagonal member 20 is integrated with the upper connecting portion B2 (17), and the lower end of the diagonal member 20 is connected to the outer periphery of the sheath tube 21 inserted outside the upper permeable wall component 7. .
[0019]
FIG. 6 is a view showing a joint between the sheath tube 21 and the upper permeable wall component 7. Protrusions 22 for preventing slippage are fixed to the outer peripheral surface of the upper permeable wall member 7 corresponding to the sheath tube mounting portion and the inner peripheral surface of the sheath tube 21, respectively. A sealing 23 is disposed on the bottom surface of the sheath tube 21 so as to close the bottom of the space with the upper permeable wall component. Then, a space between the upper permeable wall component 7 and the sheath tube 21 is filled with a time-curable material 24 such as mortar and integrated through a grout injection hose or the like to form a score. I have. In the present invention, the horizontal load capacity and the deformation performance of the water body structure can be adjusted by adjusting the number of installation positions of the diagonal members 20 and the installation position of the sheath tube.
[0020]
In the middle part of the diagonal member 20 in the first embodiment, a wave-breaking projecting body 25 is provided to further improve the wave-breaking effect. FIG. 7A is a cross-sectional view of a structural example of a reinforced concrete wave-breaking projecting body 26 having a cylindrical cavity, and FIG. It is a cross-sectional view of the example of the structure of the projecting body 25 for wave elimination performed. After any of the wave-breaking protrusions 25 are extrapolated to the diagonal members 20, a predetermined time-hardening material 24 such as mortar is filled between the diagonal members 20 and the wave-breaking protrusions 25, so that the predetermined positions are obtained. Fixed. Further, the steel plate 28 may be directly attached to the diagonal member 20 by welding without using the steel pipe 27.
[0021]
FIG. 8 is a side view of a water body structure 1a having a water retarding chamber according to the second embodiment. Note that in the following second embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
[0022]
The water body structure 1a of the second embodiment differs from the first embodiment in that the water passage slit 11 is formed between the rear wall constituting members 12, and the rear wall 3 is an upper permeable wall. I do. Further, the superstructure 4 of the second embodiment is formed of only the structure extending direction connecting member A, the structure extending direction connecting member B, and the cross-sectional direction connecting member 15 made of reinforced concrete, and the superstructure 4 has no floor slab. It is.
[0023]
FIG. 9 is a side view of a water body structure 1b having a water retarding chamber according to the third embodiment. The third embodiment is an example in which the cross-section direction connecting member 15 for connecting the structure extending direction connecting member A and the structure extending direction connecting member B is a steel reinforced concrete structure.
[0024]
FIG. 10 is a side view of a water body structure 1c having a water retarding chamber according to the fourth embodiment. The fourth embodiment is an example in which the upper permeable wall component 7 and the rear wall component 12 are supported by a lower support 32 made of a time-hardenable material such as concrete placed on the underwater ground 6. In addition, as shown in FIG. 10B, for the water body structure of the fourth embodiment, the lower part support 32 may be constructed by digging down the underwater ground and casting a temporally curable material.
[0025]
As described above, the present invention has been described based on the embodiments. However, the technical scope of the present invention is not limited to the above embodiments. For example, the rear wall component may be made of steel sheet pile, or a backing material may be arranged to an appropriate height behind the rear wall (both not shown).
[0026]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
{Circle around (1)} Since a wave incident from the slit for water passage formed in the upper transmitting wall and a wave reflected by the rear wall cause energy loss, the reflected wave height (reflectance) can be reduced. .
{Circle around (2)} Since the lifting pressure of simultaneously incident waves is also reduced, the structure of the superstructure can be simplified.
{Circle around (3)} By adjusting the ratio between the lower wall portion and the upper water-passing slit in the upper permeable wall, or by changing the width of the water playroom (the distance between the upper permeable wall and the rear wall), The reflected wave reduction effect can be controlled. Further, by individually adjusting the length of the slit for water passage in the axial direction of the member, finer control of the effect of reducing the reflected wave becomes possible.
{Circle around (4)} By adjusting the number of installation locations of diagonal members and the position of the sheath tube, the horizontal load capacity and deformation performance of the water body structure can be adjusted.
(5) By providing the projecting body for wave extinction on the diagonal member, the reflected wave reduction effect can be further controlled.
{Circle around (6)} Since the sheath tube (including the diagonal member connected to the sheath tube) is directly inserted and arranged in the non-joint portion above the joint of the upper permeable wall component member, the sheath tube is disclosed in Patent Document 1. There is no need to separately use a steel pipe pile for insertion (including the diagonal material connected to the sheath pipe). Therefore, the structure is simplified, the economy is improved, and the construction period can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a water body structure having a water retarding chamber according to a first embodiment.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 1;
FIG. 4 is a plan view of FIG. 1;
FIG. 5 is a view showing an example of a joint structure of a wall body.
FIG. 6 is a view showing a joint between a sheath tube and an upper permeable wall component.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a structural example of a wave-breaking projecting body.
FIG. 8 is a side view of a water body structure having a water retarding chamber according to a second embodiment.
FIG. 9 is a side view of a water body structure having a water retarding chamber according to a third embodiment.
FIG. 10 is a side view of a water body structure having a water retarding chamber according to a fourth embodiment.
[Explanation of symbols]
1, 1a, 1b, 1c Water body structure 2 Upper permeable wall 3 Back wall 4 Superstructure 5 Water play room 6 Bottom ground 7 Upper permeable wall component 7a Joint 8 Male joint 9 Female joint 10 Water surface 11 Slit for water flow 12 rear wall component 12a joint 13 support ground 14 member axial load supporting wall component 15 cross-sectional direction connecting member 16 upper joint A2
17 Upper joint B2
18 Filling material 19 Surface protection layer 20 Diagonal material 21 Sheath tube 22 Projection 23 Sealing 24 Temporary hardening material 25 Wave absorbing protrusion 26 Steel reinforced concrete wave absorbing protrusion 27 Steel pipe 28 Steel plate 29 Steel member 30 Structure Extension connection material A
31 Structure extension direction connecting material B
32 Lower support

Claims

少なくとも水底地盤の地盤面下の所定位置から水面下の所定位置まで部材長手方向に連続して継手を備えた多数の上部透過壁体構成部材が、前記継手が嵌合された状態で水底地盤に打設または非打設等の手段により配置されることで、上側に通水用スリットを有する上部透過壁体が構成され、かつ前記上部透過壁体構成部材の頭部は構造物延長方向連結材Ａに連結され、
前記上部透過壁体から所定距離だけ離れた位置において、後方壁体構成部材が水底地盤に打設または非打設等の手段により配置されて後方壁体が構成され、かつ前記後方壁体構成部材の頭部は構造物延長方向連結材Ｂに連結され、
前記構造物延長方向連結材Ａと前記構造物延長方向連結材Ｂとは断面方向連結材により連結されており、前記構造物延長方向連結材Ａと前記断面方向連結材との交差部を含むように上方結合部Ａ２が形成され、前記構造物延長方向連結材Ｂと前記断面方向連結材との交差部を含むように上方結合部Ｂ２が形成され、前記上部透過壁体と前記後方壁体との間に遊水室が形成されていることを特徴とする遊水室を有する水域構造物。A number of upper permeable wall component members provided with joints continuously in the longitudinal direction of the member from at least a predetermined position below the ground surface of the underwater ground to a predetermined position below the water surface, on the underwater ground with the joints fitted. By being arranged by means such as casting or non-casting, an upper permeable wall body having a slit for water passage on the upper side is formed, and a head of the upper permeable wall body constituting member is a structural extension direction connecting member. Connected to A,
At a position separated from the upper permeable wall by a predetermined distance, a rear wall component is disposed on the underwater ground by means such as driving or non-driving to form a rear wall, and the rear wall component is provided. Is connected to the structure extending direction connecting member B,
The structure extending direction connecting material A and the structure extending direction connecting material B are connected by a sectional direction connecting material, and include an intersection of the structure extending direction connecting material A and the sectional direction connecting material. An upper joint B2 is formed to include an intersection between the structure extending direction connecting member B and the cross-sectional direction connecting member, and the upper transmitting wall member and the rear wall member are connected to each other. A water body structure having a water play chamber, wherein a water play chamber is formed therebetween.

上部透過壁体が、上部透過壁体構成部材と、数本おきに配設される部材軸方向荷重支持用壁体構成部材とから構成され、前記部材軸方向荷重支持用壁体構成部材は、その下端部が支持地盤まで到達していることを特徴とする請求項１に記載の遊水室を有する水域構造物。The upper permeable wall is composed of an upper permeable wall component, and a member axial load supporting wall component disposed every few lines, and the member axial load supporting wall component is: The water structure having a water-reclaimed chamber according to claim 1, wherein a lower end of the water-area structure reaches the support ground.

後方壁体が、後方壁体構成部材と、数本おきに配設される部材軸方向荷重支持用壁体構成部材とから構成され、前記部材軸方向荷重支持用壁体構成部材は、その下端部が支持地盤まで到達していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の遊水室を有する水域構造物。The rear wall is composed of a rear wall component and a member axially load supporting wall component that is disposed every few members, and the member axial load supporting wall component is a lower end thereof. The water area structure having a water play chamber according to claim 1, wherein the portion reaches the support ground.

上部透過壁体と後方壁体との間に中詰材が配置されて遊水室下部層が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。4. The retarding chamber according to claim 1, wherein a filling material is disposed between the upper permeable wall and the rear wall to form a retarding chamber lower layer. 5. A water body structure having:

所定の上部透過壁体構成部材に鞘管が外挿され、前記鞘管には斜材の下端部が連結され、前記斜材の上端部は上方結合部Ｂ２に連結され、前記鞘管と前記上部透過壁体構成部材の間の空隙部には経時硬化性材料が充填されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。A sheath tube is extrapolated to a predetermined upper permeable wall component member, a lower end of a diagonal member is connected to the sheath tube, and an upper end portion of the diagonal member is connected to an upper joint B2, and the sheath tube and the sheath tube are connected to each other. The water area structure having a water-reclaiming chamber according to any one of claims 1 to 4, wherein a space between the upper permeable wall component members is filled with a time-curable material.

斜材の側面に消波用突設体が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の遊水室を有する水域構造物。The water body structure having a water retarding chamber according to claim 5, wherein a wave-breaking projecting body is provided on a side surface of the diagonal member.

遊水室下部層の表面が水平面または斜面、あるいは水平面および斜面の組合せ等による任意の形状であることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The water area structure having a water retarding chamber according to any one of claims 4 to 6, wherein the surface of the lower layer of the retarding chamber has an arbitrary shape such as a horizontal plane or a slope, or a combination of a horizontal plane and a slope. object.

遊水室下部層の表面に表面保護層が形成されていることを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The water area structure having a water retardation chamber according to any one of claims 4 to 7, wherein a surface protection layer is formed on a surface of the water retardation chamber lower layer.

上部透過壁体構成部材および後方壁体構成部材が鋼管矢板であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The water area structure having a water-retaining chamber according to any one of claims 1 to 8, wherein the upper permeable wall component and the rear wall component are steel pipe sheet piles.

後方壁体構成部材が鋼矢板であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The water area structure having a water retarding chamber according to any one of claims 1 to 8, wherein the rear wall member is a steel sheet pile.

断面方向連結材が鉄筋コンクリート製または鉄骨鉄筋コンクリート製であることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The water body structure having a water-retaining chamber according to any one of claims 1 to 10, wherein the cross-section direction connecting member is made of reinforced concrete or steel reinforced concrete.

断面方向連結材が、防食または非防食の形鋼または鋼管などの鋼製部材であることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The water area structure having a water-retaining chamber according to any one of claims 1 to 10, wherein the cross-section direction connecting member is a steel member such as a corrosion-resistant or non-corrosion-resistant shaped steel or steel pipe.

後方壁体の背後に適宜高さまで裏込材が配置されていることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The water body structure having a water-retaining chamber according to any one of claims 1 to 12, wherein a backing material is disposed to an appropriate height behind the rear wall body.

後方壁体構成部材に、少なくとも水底地盤の地盤面下の所定位置から水面下の所定位置まで部材長手方向に連続して継手を備えた後方透過壁体構成部材を用いて、後方壁体を上側に通水用スリットを有する上部透過壁体としたことを特徴とする請求項１から請求項９および請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The rear wall component, using at least a rear transparent wall component having a joint continuously in the longitudinal direction of the member from a predetermined position below the ground surface of the underwater ground to a predetermined position below the water surface of the underwater ground, raising the rear wall body upward An aquarium structure having a water-reducing chamber according to any one of claims 1 to 9, and 11 to 13, wherein the upper permeable wall has a slit for water passage.

上部透過壁体構成部材及び後方壁体構成部材が水底地盤上に配置されたコンクリートなどの経時硬化性材料からなる下方部支持体に支持されていることを特徴とする請求項１および請求項４から請求項１４のいずれか１項に記載の遊水室を有する水域構造物。The upper permeable wall component and the rear wall component are supported by a lower support made of a time-curable material such as concrete disposed on a submarine ground. A water body structure having the water retardation chamber according to any one of claims 1 to 14.