(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記防波パネルは、上端に設置された軸受け部材を備え、該軸受け部材が前記上側固定部材に支持された支軸部材に回動軸を介して固定されている請求項1に記載の杭支持構造物の防波構造。
前記パネル体の上端部に軸受け部材を設けておき、表面を上向きにして吊り上げた状態で前記パネル体を前記上側固定部材に向けて移動させ、前記軸受け部材を前記上側固定部材に支持された支軸部材に回動軸を介して固定した後、前記パネル体の下側部を前記下側固定部材側に回動させ、前記下側固定部材に前記パネル体の下側部を固定することを特徴とする請求項4に記載の杭支持構造物の防波構造構築方法。
前記上側固定部材の前面側上下にそれぞれ上側吊り具と下側吊り具とを設けておくとともに、前記上部工の床版下面に吊り上げ手段を設けておき、前面側を上に向けた状態で前記上下側固定部材を吊り上げ、前記吊り上げ手段より繰り出された吊り部材を前記上側吊り具に取り付け、しかる後、前記上側固定部材を回動させながら吊り下ろして前記吊り上げ手段に吊り持ちさせ、前記吊り手段によって所定の位置まで待ちあげた後、前記上側固定部材を前記上部工に固定する請求項4又は5に記載の杭支持構造物の防波構造構築方法。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述の如き従来の技術では、コンクリート製のカーテンウォールを上部工と一体に形成する場合、維持管理性や水中での設置を勘案してプレキャストコンクリート製のカーテンウォール付き上部工を用いることが一般的であるが、構造物の規模が大きいため据え付け作業に大型の起重機船を必要とする等、施工が大掛かりになるという問題があった。
【0007】
一方、鋼矢板からなるカーテンウォールの場合には、設置の際に鋼矢板を組み合わせて壁体を形成し、その上端部をコンクリート製の上部工に埋め込む構造であるため、上部工の施工が煩雑であるなどの問題があった。
【0008】
また、コンクリート製及び鋼矢板を用いたカーテンウォールのいずれにおいても、経年劣化等によりカーテンウォールの交換が必要となった場合、上部工の一部を解体する必要があり、作業が大掛かりとなり費用も嵩むことから維持管理の上で問題があった。
【0009】
そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、効率よく構築及び補修可能な杭支持構造物の防波構造及びその構築方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述の如き従来の問題を解決するための請求項1に記載の発明の特徴は、杭柱状体の頭部に上部工が接合されてなる杭支持構造物に防波壁を保持させた杭支持構造物の防波構造において、前記上部工に固定された上側固定部材と、前記杭柱状体に固定された下側固定部材と、1又は複数の所定の幅及び高さに形成された防波パネルからなるパネル体とを備え、前記パネル体の上端部が前記上側固定部材に固定され、前記パネル体の下側部が前記下側固定部材に固定され、任意の幅及び高さの前記防波壁が形成されていることにある。
【0011】
請求項2に記載の発明の特徴は、請求項1の構成に加え、前記防波パネルは、上端に設置された軸受け部材を備え、該軸受け部材が前記上側固定部材に支持された支軸部材に回動軸を介して固定されていることにある。
【0012】
請求項3に記載の発明の特徴は、請求項1又は2の構成に加え、横方向に間隔をおいて配置された前記パネル体間にスリットが形成されていることにある。
【0013】
請求項4に記載の発明の特徴は、杭柱状体の頭部に上部工が接合されてなる杭支持構造物に防波壁を保持させた杭支持構造物の防波構造構築方法において、1又は複数の所定の幅及び高さに形成された防波パネルによってパネル体を形成し、該パネル体の上端部を前記上部工に固定された上側固定部材に固定し、前記パネル体の下側部を前記杭柱状体に固定された下側固定部材に固定し、任意の幅及び高さの前記防波壁を形成することにある。
【0014】
請求項5に記載の発明の特徴は、請求項4の構成に加え、前記パネル体の上端部に軸受け部材を設けておき、表面を上向きにして吊り上げた状態で前記パネル体を前記上側固定部材に向けて移動させ、前記軸受け部材を前記上側固定部材に支持された支軸部材に回動軸を介して固定した後、前記パネル体の下側部を前記下側固定部材側に回動させ、前記下側固定部材に前記パネル体の下側部を固定することにある。
【0015】
請求項6に記載の発明の特徴は、請求項4又は5の構成に加え、前記上側固定部材の前面側上下にそれぞれ上側吊り具と下側吊り具とを設けておくとともに、前記上部工の床版下面に吊り上げ手段を設けておき、前面側を上に向けた状態で前記上下側固定部材を吊り上げ、前記吊り上げ手段より繰り出された吊り部材を前記上側吊り具に取り付け、しかる後、前記上側固定部材を回動させながら吊り下ろして前記吊り上げ手段に吊り持ちさせ、前記吊り手段によって所定の位置まで待ちあげた後、前記上側固定部材を前記上部工に固定することにある。
【発明の効果】
【0016】
本発明に係る杭支持構造物の防波構造は、請求項1に記載の構成を具備することによって、シップリフトや杭式防波堤等の杭支持構造物に所望の幅及び高さの防波構造を容易に設置することができる。また、経年劣化等によって防波壁の更新や改修が必要となった場合、更新等の対象となるパネル体のみを容易に取り外して交換することができるので、容易に修繕することができる。また、杭式防波堤等の既存防波壁と交換や後付設置することが出来る。
【0017】
また、本発明において、請求項2に記載の構成を具備することによって、パネル体の上端部固定作業を水上で行うことができる。また、パネル体の設置作業を上部工上に設置したクレーン等で行うことができ、起重機船を用いずに施工することができる。
【0018】
さらに、本発明において、請求項3に記載の構成を具備することによって、防波壁への波圧を低減することが出来る。また、必要に応じて防波壁に容易にスリットを形成することができる。
【0019】
本発明に係る杭支持構造物の防波構造の構築方法は、請求項4に記載の構成を具備することによって、杭式防波堤等の杭支持構造物に所望の幅及び高さの防波構造を容易に設置することができる。また、経年劣化等によって防波壁の更新や改修が必要となった場合、更新等の対象となるパネル体のみを容易に取り外して交換することができるので、容易に修繕することができる。
【0020】
また、本発明において、請求項5に記載の構成を具備することによって、パネル体の上端部固定作業を水上で行うことができる。また、パネル体の設置作業を上部工上に設置したクレーン等で行うことができ、起重機船を用いずに施工することができるので、杭式防波堤等の既存防波壁の交換や後付設置することができる。
【0021】
さらに、本発明において、請求項6に記載の構成を具備することによって、床版が外側に張り出している場合であっても、上側固定部材の固定作業を上部工上に設置したクレーン等で行うことができ、起重機船を用いずに施工することができる。
【発明を実施するための形態】
【0023】
次に、本発明に係る杭式構造物の防波構造の実施態様を
図1〜
図7に示した実施例に基づいて説明する。尚、図中符号1は杭式防波堤等の杭支持構造物である。
【0024】
この杭式構造物1は、水底部2に打設された複数の杭柱状体3,3…と、杭柱状体3,3…の頭部に接合されたコンクリート製の上部工4とを備えている。
【0025】
上部工4は、
図1、
図2に示すように、杭柱状体3,3…の頭部が接合される接合部5と、接合部5,5間を連結する梁部6とを備え、接合部5及び梁部6の上面部に床版7が支持されている。
【0026】
床版7は、その端部が沖側に配置された接合部5及び梁部6より外側まで張り出した構造となっている。
【0027】
また、杭式構造物1には、外側に水中の所定の深さまで到達する防波壁8が保持され、波浪を抑制するための防波構造が形成されている。
【0028】
この杭式構造物1の防波構造は、上部工4に固定された上側固定部材9と、杭柱状体3,3…に固定された下側固定部材10と、1又は複数の所定の幅及び高さに形成された防波パネル11,11…からなるパネル体12とを備え、パネル体12を上側固定部材9及び下側固定部材10に固定することによって防波壁8が形成されている。
【0029】
上側固定部材9は、
図3に示すように、梁状の上側横部材20と、上側横部材20上面に固定された固着部21,21とを備え、固着部21,21を介して上部工4の梁部6側面若しくは接合部5に固定されるようになっている。
【0030】
また、上側固定部材9には、前面側上下にそれぞれ上側吊り具22と下側吊り具23とを備え、クレーン等によって前面側を上に向けて吊り上げられるようになっている。
【0031】
上側横部材20は、水平横方向に長い細長板状の前面板20aと、前面板20aの上下縁より後方に延出した天板20b及び底板20cとを備え、前面板20aの表面にパネル体12の幅に応じた間隔をおいて複数の支軸部材23,23…が固定されている。
【0032】
天板20b及び底板20cは、両側端部に切り欠き部24,24を備え、切り欠き部24,24が上部工4の接合部5の形状に合わせて嵌り込むことによって、後縁が梁部6側面に接した状態で梁部6側面に固定できるようになっている。
【0033】
各支軸部材23,23…は、鋼製板材により板状に形成され、板厚方向を水平に向けて前面板20aの前面に縦向きに固定され、中央部に軸挿通孔23aが形成されている。
【0034】
また、この支軸部材23,23…は、クレーン等によって吊り上げる際の下側吊り具としても機能するようになっている。
【0035】
固着部21,21は、下端が上側横部材20の上面後縁に溶接等で固定された板状の固着板21aと、固着板21aの前面側に固着板21aと直交配置に固定され、下端が上側横部材20の上面(天板20b)に溶接等で固定されたリブ部21bとを備え、固着板21aをボルト25によって上部工4の梁部6側面に固定することで上側固定部材9を梁部6の側面に固定するようになっている。尚、図中符号26は、固着板21aに形成されたボルト25が挿通されるボルト挿通孔、符号27はボルト25が螺合する雌ねじアンカーである。
【0036】
リブ部21bは、前面側に傾斜部を有する台形状に形成され、前面上端部に上側吊り具22が固定されている。
【0037】
下側固定部材10は、
図4に示すように、各杭柱状体3,3…の外側面に溶接等によって固定される支持部材30と、H型鋼からなる梁状の下側横部材31とを備え、下側横部材31が各支持部材30にボルト止め又は溶接によって固定され、各支持部材30,30間に架け渡した状態で支持されている。
【0038】
下側横部材31は、互いに対向するフランジ部と、両フランジ部間を連結するリブ部とを備え、断面H型状に形成され、片側のフランジ部が支持部材30に固定され、他方のフランジ部が沖側に配置されている。
【0039】
この他方のフランジ部には、長手方向に間隔をおいてパネル体12の下部に設けられたボルト孔と連通するように複数のボルト挿通孔(図示せず)が形成されている。
【0040】
パネル体12は、
図5に示すように、1又は複数の所定の幅及び高さに形成された防波パネル11,11…を横方向及び必要に応じて縦方向に接合することによって形成され、防波パネル11,11…の組み合わせによって所望の幅及び高さに形成できるようになっている。
【0041】
そして、所望の幅及び高さに形成された各パネル体12は、防波パネル11,11間をボルト等で固定し、パネル体12全体の上端部が上側固定部材9に固定され、下側部が下側固定部材10に固定され、杭支持構造物1の外側に、所望の幅及び高さに形成された防波壁8が保持される。
【0042】
また、
図6に示すように、各パネル体12は、横方向に間隔をおいて配置し、隣り合うパネル体12間にスリット55,55が形成されるようにしてもよい。
【0043】
防波パネル11,11…は、
図7に示すように、上下左右の側板40a〜40dを有するフレーム部40と、フレーム部40の前面側を閉鎖するパネル本体41とを備え、前面側が閉鎖された所定の幅及び高さの中空直方体状に形成されている。尚、各防波パネル11,11…は、全て同一幅及び同一高さである必要はなく、幅及び高さの異なる複数種のものを用意し、設置対象寸法に合わせて幅の異なる防波パネルを組み合わせてもよい。また、防波パネル11の厚みについては、想定する波の波圧及びパネル体12を設置する間隔に基づいて定める。
【0044】
フレーム部40は、山形鋼を組み合わせて、上下左右の側板40a〜40dを有する矩形枠状に形成され、上下左右の各前側縁に内向きに張り出した矩形枠状の張出部40eが形成されている。
【0045】
また、フレーム部40には、上下方向に間隔をおいて左右側板40c、40d間を連結するリブ40f,40fを備えている。
【0046】
また、各フレーム部40には、上側板40aの上面に互いに対向する一対の軸受け部材42,42が板厚方向を水平横方向に向けて固定され、下側板40bの下面に取付部材43が固定されている。
【0047】
軸受け部材42,42は、板状に形成され、中央部に軸挿通孔42aを備え、両軸受け部材42,42間に上側固定部材9の支軸部材23が挿入され、両軸受け部材42,42及び支軸部材23の軸挿通孔23a,42aに回動軸44を貫通させることによって回動軸44によって回動可能に固定されている。
【0048】
回動軸44は、軸挿通孔23aを貫通するボルトで構成され、両軸受け部材42,42及び支軸部材23を貫通したボルトにナットを螺合させ、両軸受け部材42,42と支軸部材23,23…とが水平方向に離脱不能に固定されるとともに、上下方向で回動できるようになっている。
【0049】
取付部材43は、下側板の後縁に固定された取付板43aと、取付板43aの両側部を支持する支持片43b,43bとを備え、取付板43aの中央にボルト挿通孔43cが形成されている。
【0050】
また、フレーム部40の左右両側板40c,40dには、それぞれ長手方向に間隔をおいて複数のボルト挿通孔46,46…を備え、ボルト締めによって各防波パネル11,11…を横方向に連結できるようになっている。
【0051】
パネル本体41は、フレーム部40の形状と整合した鋼板等の板材からなる矩形状に形成され、フレーム部40の前面部に溶接等によって固定されている。
【0052】
尚、このパネル本体41の態様は、特に限定されず、例えば、鋼板等の板材にスリット等を備えるものであってもよく、パンチングメタル等のように多数の透過孔を有するものであってもよい。また、防波パネル11の材質は、金属製だけでなく、強化プラスチック製や軽量コンクリート板であってもよい。
【0053】
次に、上述の如き杭支持構造物1の防波構造の構築方法について
図2、
図8〜
図13に基づいて説明する。尚、上述の実施例と同様の構成には同一符号を付して説明を省略する。
【0054】
初めに、工場等で所定の幅及び高さの防波パネル11,11…を製作し、防波パネル11,11…を施工現場に搬送する。
【0055】
次に、杭支持構造物1の床版7上又は付近の製作ヤードで搬入された複数の防波パネル11,11…を連結し、所望の幅及び高さの複数のパネル体12を形成する。
【0056】
次に、
図8〜
図11に示すように、上部工4の梁部6の外側面に上側固定部材9を取り付ける。
【0057】
上側固定部材9の取り付け作業は、先ず、
図8に示すように、上部工4の梁側面部に雌ねじアンカー27を埋設する。
【0058】
次に、床版7下の所定の位置に吊り上げ手段50を取り付ける。
【0059】
吊り上げ手段50には、チェーンブロック等の繰り出されたワイヤやチェーン等からなる吊り部材50aを繰り出し及び巻き上げることができる簡易的な吊り上げ装置を使用し、上端部を床版7下面に回動可能に固定する。
【0060】
次に、
図9に示すように、上側固定部材9の上側吊り具22及び下側吊り具(本実施例では支軸部材23,23…)に吊りワイヤ51,51を取り付け、上側固定部材9を床版7上に設置されたクレーン等(図示せず)によって前面側を上に向けた状態で上側固定部材9を吊り上げる。
【0061】
そして、吊り上げた上側固定部材9を床版7の沖側縁付近まで移動させ、吊り上げ手段50より所定の長さだけ繰り出された吊り部材50aを上側吊り具22に取り付ける。
【0062】
次に、吊りワイヤ51,51を繰り出して上側固定部材9を所定の位置まで下降させると、吊り部材50aが緊張した状態になり、更に吊りワイヤ51,51を繰り出すと、吊りワイヤ51,51がたるむとともに吊り部材50aを介して上側固定部材9が杭柱状体3,3…側に回動し、
図10に示すように、吊り上げ手段50によって吊り下げられた状態となる。
【0063】
この状態から吊り上げ手段50を作動させ、吊り部材50aを巻き上げ、上側固定部材9を所定の位置、即ち、固着板21aのボルト挿通孔が雌ねじアンカー27の位置に至るまで上昇させる。
【0064】
そして、固着板21aを介してボルト25を雌ねじアンカー27に螺合させ、固着部21,21を固定し、上側固定部材9を上部工4の梁部6側面に固定する。尚、上側固定部材9の固定が完了したら、吊り上げ手段50は撤去する。
【0065】
次に、
図11に示すように、杭柱状体3,3…の所定の高さにブラケット52を仮設し、ブラケット52に支持させた状態で支持部材30を各杭柱状体3,3…の外側面に溶接等によって固定する。
【0066】
そして、各杭柱状体3,3…に支持部材30が固定されたら、H型鋼からなる梁状の下側横部材31を床版7上に設置されたクレーン等によって吊り下ろし、各支持部材30にボルト又は溶接によって固定し、各支持部材30,30間に架け渡した状態で支持させる。
【0067】
次に、
図12に示すように、組み立てられたパネル体12に吊りワイヤ53,53を取り付け、床版7上に設置されたクレーン等によって各パネル体12,12…の上端に固定された軸受け部材42,42を梁部6側に向けるとともに、前面側を上に向けた状態でパネル体12を吊り上げる。
【0068】
そして、吊り上げたパネル体12を床版7の外側縁より外側まで移動させ、その位置から上側固定部材9の高さまで下降させ、その位置でパネル体12を上側固定部材9に向けて移動させる。
【0069】
次に、位置を調節しながら上側固定部材9の前面に突設された支軸部材23,23…の両脇に両軸受け部材42,42を嵌め込み、軸挿通孔42a,23a,42aに回動軸44であるボルトを挿通して両軸受け部材42,42及び支軸部材23に回動軸44を貫通させ、ナットに螺合させる。
【0070】
これにより、各パネル体12は、上側固定部材9に対し回動軸44(ボルト)を介して回動可能な状態で支持される。
【0071】
尚、このパネル体12の取り付け準備作業は、水上で行うことができ、容易に作業を進めることができる。
【0072】
そして、この状態でパネル体12を吊りワイヤ53を繰り出すと、
図13に示すように、パネル体12が回動軸44を介して杭柱状体3,3…側に回動し、パネル体12の下側部分が下側固定部材10に向けて移動する。
【0073】
次に、
図2に示すように、取付部材43を下側横部材31にボルト54で固定し、パネル体12の下端側を下側横部材31に固定する。
【0074】
そして、パネル体12の下側部分が固定されたら、回動軸44を成すボルトに螺合させたナットを締め付け、両軸受け部材42,42と支軸部材23,23…とを強固に締結し、パネル体12の上端部を上側固定部材9に固定する。
【0075】
この一連の作業をパネル体12毎に繰り返し、各パネル体12が杭支持構造物の沖側に保持され、防波壁8が構築される。また、防波壁8にスリット55を設ける時には、設置したい箇所のパネル体12を設置しない又は取り外すことでスリット55を形成することができる。
【0076】
尚、経年劣化等によってパネル体12が破損した場合等のように、各パネル体12を取り外す際には、上述のパネル体12の取り付け作業とは逆の手順で行うことによって、上部工4を除去又は破壊することなく容易に取り外すことができる。
【0077】
このように構成された杭支持構造物の防波構造は、上側固定部材9の取り付け作業及びパネル体12の取り付け作業の大半を水上で行うことができ、作業を効率よく行うことができる。
【0078】
また、この杭支持構造物の防波構造は、上側固定部材9、下側固定部材10及びパネル体12を床版7上に設置したクレーンを用いて取り付けることができ、起重機船等を用いずに効率よく施工することができる。
【0079】
尚、上述の実施例では、下端が水中の所定の深さに位置する透過性の防波壁8とした例について説明したが、防波壁8は、下端が水底まで至る態様であってもよい。