特許 7224946 起伏ゲート式防波堤

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-10

(45)【発行日】2023-02-20

(54)【発明の名称】起伏ゲート式防波堤

(51)【国際特許分類】

   E02B 3/06 20060101AFI20230213BHJP

   E02B 7/40 20060101ALI20230213BHJP

   E02B 7/20 20060101ALI20230213BHJP

【ＦＩ】

E02B3/06 301

E02B7/40

E02B7/20 104

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019019374

(22)【出願日】2019-02-06

(65)【公開番号】P2020125650

(43)【公開日】2020-08-20

【審査請求日】2021-12-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000005119

【氏名又は名称】日立造船株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100170896

【弁理士】

【氏名又は名称】寺薗 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100131200

【弁理士】

【氏名又は名称】河部 大輔

(72)【発明者】

【氏名】森井 俊明

(72)【発明者】

【氏名】仲保 京一

(72)【発明者】

【氏名】宮本 訓兄

【審査官】彦田 克文

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１１１７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１７３２４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１９１５６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｂ ３／０６

Ｅ０２Ｂ ７／４０

Ｅ０２Ｂ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水中に設けられ、倒伏状態から浮力によって基端側の回動軸を中心に回動し起立する扉体と、
倒伏状態の前記扉体の下方に設けられ、該扉体が格納される格納部と、
貯水室を有し、前記扉体が前記倒伏状態からの起立を開始するに伴い、前記貯水室の水を前記格納部の内部空間に供給する水供給機構とを備えている
ことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。

【請求項2】

請求項１に記載の起伏ゲート式防波堤において、
前記貯水室は、貯水位が非災害時の水位よりも高い所定水位に維持されており、
前記水供給機構は、前記貯水室内の水の位置エネルギーによって、前記貯水室の水を前記格納部の内部空間に供給するように構成されている
ことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。

【請求項3】

請求項２に記載の起伏ゲート式防波堤において、
前記貯水室は、気密性を保つように形成されており、
前記水供給機構は、
前記貯水室内の液層部と前記格納部の内部空間とを連通させる連通部と、
前記貯水室の内部空間を外気に開放することによって、前記扉体が起立を開始するに伴い前記貯水室の水を前記連通部を介して前記格納部の内部空間に流入させる開放部とを有している
ことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。

【請求項4】

請求項３に記載の起伏ゲート式防波堤において、
前記水供給機構は、前記貯水室内の空気を吸引することによって、前記貯水室の貯水位を前記所定水位まで上昇させる吸引部を有している
ことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。

【請求項5】

請求項２に記載の起伏ゲート式防波堤において、
前記貯水室は、内部空間が外気に開放されており、
前記水供給機構は、
前記貯水室内の液層部と前記格納部の内部空間とを連通させる連通部と、
前記連通部を開閉するように構成され、該連通部を開放することによって、前記扉体が起立を開始するに伴い前記貯水室の水を前記連通部を介して前記格納部の内部空間に流入させる開閉機構とを有している
ことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。

【請求項6】

請求項１に記載の起伏ゲート式防波堤において、
倒伏状態の前記扉体を波浪によって動揺可能に係留する一方、該係留を解除することによって前記扉体の起立を開始させる係留機構をさらに備え、
前記格納部は、内部容積が前記扉体の動揺によって増減するように構成されている
ことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。

【請求項7】

請求項４に記載の起伏ゲート式防波堤において、
前記開放部は、
一端が前記貯水室の内部空間に連通し、他端が外気に連通する第１配管と、
前記第１配管に設けられ、前記扉体が起立を開始する際に開弁される開閉弁とを有し、
前記吸引部は、
上流端である一端が前記第１配管における前記開閉弁よりも前記貯水室側に接続され、下流端である他端が前記第１配管における前記開閉弁よりも外気側に接続される第２配管と、
前記第２配管に設けられ、前記開閉弁が閉弁状態の時に駆動される真空ポンプとを有している
ことを特徴とする起伏ゲート式防波堤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、起伏ゲート式防波堤に関する。

【背景技術】

【0002】

津波や高潮などの対策として港湾に設置される起伏ゲート式防波堤が、例えば特許文献１に開示されている。この種の防波堤は、浮力によって起立（浮上）する扉体と、該扉体が倒伏状態で格納される格納部とを備えている。倒伏状態の扉体と格納部との間には、扉体の動作に支障がない程度の隙間が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－１１１７６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、扉体を浮力により浮上（起立）させる場合、扉体の浮上分に相当する量の水を直ちに格納部内に流入させる必要がある。このような水の流入が生じなければ、格納部において扉体の下方に負圧が生じて浮力と対抗してしまうからである。一方、砂等が格納部内に侵入するのを抑制する観点から、扉体と格納部との隙間はできるだけ小さく設定したいという要望がある。しかしながら、この隙間が小さくなると、扉体の浮上開始時に水の流入動作を妨げることとなり、扉体の浮上開始動作が遅くなる可能性がある。

【0005】

本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、扉体と格納部との隙間を小さくしつつも、扉体の起立開始動作（浮上開始動作）を速くすることができる起伏ゲート式防波堤を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願の起伏ゲート式防波堤は、扉体と、格納部と、水供給機構とを備えている。前記扉体は、水中に設けられ、倒伏状態から浮力によって基端側の回動軸を中心に回動し起立するものである。前記格納部は、倒伏状態の前記扉体の下方に設けられ、該扉体が格納される。前記水供給機構は、貯水室を有し、前記扉体が起立を開始するに伴い、前記貯水室の水を前記格納部の内部空間に供給するものである。

【発明の効果】

【0007】

本願の起伏ゲート式防波堤によれば、扉体と格納部との隙間を小さくしつつも、扉体の起立開始動作（浮上開始動作）を速くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態１に係る起伏ゲート式防波堤の概略構成を示す平面図である。

【図2】図２は、実施形態１に係る起伏ゲート式防波堤を側方から視て示す図である。

【図3】図３は、実施形態１に係る水供給機構の概略構成を示しており、（ａ）は港外側から見た図であり、（ｂ）は側方から視た図である。

【図4】図４は、扉体の下方への動揺動作について説明するための図である。

【図5】図５は、扉体の上方への動揺動作について説明するための図である。

【図6】図６は、実施形態１に係る水供給機構の概略構成を示しており、（ａ）は港外側から見た図であり、（ｂ）は側方から視た図である。

【図7】図７は、実施形態２に係る起伏ゲート式防波堤を側方から視て示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

【0010】

（実施形態１）
本願の実施形態１について図１～図６を参照しながら説明する。本実施形態の起伏ゲート式防波堤１は、例えば津波や高潮対策として港湾に設けられるものである。図１に示すように、起伏ゲート式防波堤１（以下、単に防波堤１とも言う。）は、固定防波堤１００の開口部に設置される、いわゆる可動防波堤である。

【0011】

図２および図３にも示すように、防波堤１は、扉体１０と、格納部２０と、係留機構３０と、水供給機構４０とを備えている。なお、図１において、上側は港内であり、下側は港外である。図２において、左側は港外であり、右側は港内である。

【0012】

扉体１０は、やや扁平な略矩形体状に形成されており、その幅方向（図１において左右方向）に複数（本実施形態では、４つ）並設されている。扉体１０は、基端側（図１においては上側端部）に回動軸１１を有している。

【0013】

扉体１０は、回動軸１１を中心として回動自在に海中に設けられている。扉体１０は、倒伏状態から浮力によって回動軸１１を中心に回動し起立（浮上）する。扉体１０は、起立することにより、港外から港内へ水が浸入するのを防止する。

【0014】

扉体１０は、係留機構３０によって倒伏状態で係留されている。扉体１０は、倒伏時に先端部１２（先端側）が波浪によって上下に動揺するように構成されている。

【0015】

格納部２０は、倒伏状態の扉体１０の下方において区画されると共に扉体１０が区画壁の一部を構成している。そして、格納部２０は、扉体１０の動揺によって内部容積が増減するように構成されている。

【0016】

具体的に、格納部２０は、倒伏状態の扉体１０の下方の海底に設けられており、扉体１０が倒伏状態で格納される。格納部２０は、略矩形体状に形成されており、扉体１０が、格納部２０の区画壁としての上壁を構成している。こうして形成された格納部２０の内部空間２４は、半密閉空間となっている。本実施形態では、４つの扉体１０に対応する共通の格納部２０が１つ設けられている。

【0017】

つまり、内部空間２４は、扉体１０の下方、即ち格納部２０の区画壁である底壁２２と扉体１０との間に形成されている。格納部２０の区画壁である港内側の縦壁２３には、扉体１０の回動軸１１が設置されている。内部空間２４には、水が充満している。

【0018】

また、格納部２０の区画壁である港外側の縦壁２１と、扉体１０の先端部１２との間には、隙間ｄが設けられている。なお、図示しないが、互いに隣接する扉体１０間にも所定の隙間が設けられている。格納部２０は、扉体１０が動揺する際、内部空間２４の水が隙間ｄ（扉体１０間の隙間も含む）を通じて外部に流出入するように構成されている。

【0019】

係留機構３０は、倒伏状態の扉体１０を波浪によって動揺可能に係留するものである。つまり、係留機構３０は、扉体１０の波浪による動揺を許容しつつ、扉体１０の浮力に抗する係留力を扉体１０に作用させて倒伏状態の扉体１０を係留する。

【0020】

係留機構３０は、フック３１を有している。フック３１は、基端部に設けられた軸３２を中心に回動自在となっており、扉体１０の先端部１２に設けられた被係留部１３に上から引っかかっている。こうして、上述した係留力がフック３１を介して扉体１０に作用する。係留機構３０は、上述した係留力を緩めることによって、扉体１０の係留を解除する。

【0021】

水供給機構４０は、貯水室４１を有し、係留機構３０による係留が解除されて扉体１０が起立を開始するに伴い、貯水室４１の貯水を格納部２０の内部空間２４に供給するものである。

【0022】

具体的に、水供給機構４０は、貯水室４１の他、連通部４６と、開放部５０と、吸引部５５とを有している。水供給機構４０は、扉体１０の側方に設けられた管理棟３に設けられている。

【0023】

貯水室４１は、水中において気密性を保つように形成されている。より詳しくは、貯水室４１は、管理棟３内において、略矩形体状の気密性を有する容器状に形成されている。貯水室４１は、側壁４２を介して格納部２０と隣接している。つまり、貯水室４１の側壁４２は、格納部２０の区画壁でもある。

【0024】

貯水室４１には、水が貯留されている。図３に示すように、貯水室４１の貯水位は、海面の非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも所定量ΔＨ高い所定水位に維持されている。本実施形態では、貯水室４１は満水状態に維持されている。「非災害時の水位Ｗ.Ｌ.」とは、平常時の水位だけでなく、満潮時などの水位も含む意味である。ここで、平常時とは、高波や高潮、津波などの水害や、洪水などの危険が生じない場合を指す。つまり、貯水室４１の高さは、非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも高い。

【0025】

連通部４６は、貯水室４１内の液層部と格納部２０とを連通させるものである。連通部４６は、側壁４２の下部において貫通して設けられた連通孔（貫通孔）であり、２つ設けられている。

【0026】

なお、貯水室４１内の液層部とは水が貯留されている部分である。上述した連通部４６の数量は、一例であり、１つまたは３つ以上であってもよい。

【0027】

開放部５０は、貯水室４１の内部空間を外気に開放することによって、扉体１０が起立を開始するに伴い貯水室４１の水を連通部４６を介して格納部２０に流入させるものである。つまり、開放部５０は、扉体１０が起立を開始する際に、外部から空気が貯水室４１の内部空間に流入可能にするものである。開放部５０は、給気管５１と開閉弁５２を有している。

【0028】

給気管５１は、一端が貯水室４１の内部空間に連通し、他端が外気に連通する。給気管５１は、本願の請求項に係る第１配管に相当する。給気管５１の一端は、貯水室４１の上壁４３に接続され、貯水室４１の内部空間の上部に開口している。給気管５１の他端は、管理棟３の外部（即ち、貯水室４１の外部）に開口している。

【0029】

より詳しくは、給気管５１の他端は、管理棟３の港外側の外部に開口している（図３（ｂ）参照）。そのため、港外側の水が、連通部４６、貯水室４１および給気管５１を介して港内側に流れ込む可能性を排除することができる。図３（ｂ）において、左側は港外であり、右側は港内である。

【0030】

なお、給気管５１の他端は、港内側の外部に開口するようにしてもよい。その場合、給気管５１の他端は、起立完了した扉体１０の先端よりも高い位置に開口させる。こうすることで、港外の水位が扉体１０の先端を超えない限り、港外側の水が、連通部４６、貯水室４１および給気管５１を介して港内側に流れ込む可能性を排除することができる。

【0031】

開閉弁５２は、給気管５１に設けられている。開閉弁５２は、扉体１０が起立を開始する際に開弁されるものである。開放部５０では、開閉弁５２が開弁されることにより、貯水室４１の内部空間が外気に開放され、貯水室４１の水が、海面との水頭差によって連通部４６を介して格納部２０に流入するようになっている。

【0032】

吸引部５５は、貯水室４１内の空気を吸引することによって、貯水室４１の貯水位を非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも所定量ΔＨ高い所定水位まで上昇させるものである。つまり、吸引部５５は、貯水室４１内を負圧状態（圧力が大気圧よりも低い状態）にすることによって、水が格納部２０から連通部４６を介して貯水室４１内に取り込まれるようになっている。

【0033】

吸引部５５は、操作室４４に設けられている。操作室４４は、管理棟３内において貯水室４１の上方に設けられている。なお、給気管５１の一部および開閉弁５２も操作室４４に設けられている。

【0034】

吸引部５５は、吸気管５６と、真空ポンプ５７と、逆止弁５９と、フロートスイッチ６０とを有している。

【0035】

吸気管５６は、上流端である一端が給気管５１における開閉弁５２よりも貯水室４１側に接続され、下流端である他端が給気管５１における開閉弁５２よりも外気側に接続されている。吸気管５６は、本願の請求項に係る第２配管に相当する。

【0036】

真空ポンプ５７は、吸気管５６に設けられ、開閉弁５２が閉弁状態の時に駆動される。真空ポンプ５７は、電動機５８によって駆動される。吸引部５５では、真空ポンプ５７によって貯水室４１内の空気が吸引されることにより、貯水室４１の内部空間が負圧状態になる。

【0037】

逆止弁５９は、吸気管５６における真空ポンプ５７よりも上流端側（貯水室４１側）に設けられている。逆止弁５９は、吸気管５６における上流端側から下流端側へ向かう流体（空気）の流れのみを許容する。

【0038】

フロートスイッチ６０は、貯水室４１に設けられており、貯水室４１の貯水位を検出するものである。吸引部５５では、貯水位が非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも所定量ΔＨ高い所定水位まで上昇したことをフロートスイッチ６０が検出すると、真空ポンプ５７の駆動が停止されるようになっている。本実施形態では、貯水室４１が満水状態になったことをフロートスイッチ６０が検出すると、真空ポンプ５７が停止する。

【0039】

〈扉体の動揺動作〉
上述した扉体１０の動揺動作について、図４および図５を参照しながら説明する。格納部２０では、波浪によって扉体１０の先端部１２が上下に動揺する（扉体１０の先端部１２が回動軸１１を中心に回動する）ことにより、内部容積（内部空間２４の容積）が増減する。そして、格納部２０は、内部容積が増減することによって、内部空間２４の水が上述した隙間ｄを通じて外部に流出入する。

【0040】

具体的には、図４に示すように、波浪によって水位が高くなると、扉体１０に対して下向きに作用する波の力Ｆａが増大する。そのため、扉体１０は下方へ動揺する。その際、格納部２０は内部容積が減少し内部空間２４の圧力が上昇するため、内部空間２４の水が隙間ｄから流出する。格納部２０では、内部空間２４の圧力が上昇することで、扉体１０に対して上向きの力Ｆｂが作用する。

【0041】

また、図５に示すように、波浪によって水位が低くなると、波の力が減少するので、その分、扉体１０に対して上向きに作用する浮力Ｆｃが相対的に増大する。そのため、扉体１０は上方へ動揺する。その際、格納部２０は内部容積が増大し内部空間２４が負圧状態になるため、隙間ｄから内部空間２４に水が流入する。格納部２０では、内部空間２４が負圧状態になることで、扉体１０に対して下向きの力Ｆｅが作用する。

【0042】

このように、格納部２０では、扉体１０が上下の何れの方向へ動揺する際も、動揺方向とは反対方向に作用する力Ｆｂ，Ｆｅが発生する。そのため、扉体１０の動揺が抑制される。特に、扉体１０の上方への動揺が抑制されることで、係留機構３０における扉体１０を係留するための必要な係留力が低減される。つまり、扉体１０の浮力Ｆｃに抗する係留力が低減される。

【0043】

以上のことから、隙間ｄは、係留力の低減という観点から、扉体１０の動揺を許容するだけのできるだけ小さい隙間にすることが望ましい。つまり、隙間ｄは、水が流出入し難い大きさにすることが望ましい。なお、扉体１０が下方へ動揺する際は、係留機構３０において負荷は減少する。つまり、係留機構３０において扉体１０を係留するための係留力は減少する。

【0044】

〈水供給機構の動作〉
上述した水供給機構４０の動作について、図３および図６を参照しながら説明する。先ず、図３に示すように、扉体１０が倒伏状態で係留されているとき（通常時）は、貯水室４１の貯水位は所定水位（即ち、非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも所定量ΔＨ高い水位）に維持されている。

【0045】

また、通常時において、水供給機構４０では、貯水室４１の水が連通部４６を介して格納部２０に流入することを阻止している。即ち、開閉弁５２は閉弁されており、貯水室４１の内部空間は外気に開放されていない。そのため、貯水室４１では、内部空間が連通部４６以外に開口部のない密閉空間となるので、連通部４６から格納部２０への水の流出が阻止される。なお、真空ポンプ５７は停止している。

【0046】

そのため、扉体１０が上方へ動揺する際は、格納部２０では、連通部４６からの水の流入が阻止されるので、扉体１０の動揺が効果的に抑制される。また、扉体１０が下方へ動揺する際は、格納部２０では、連通部４６から貯水室４１への水の流出が阻止されるため、この場合も扉体１０の動揺が効果的に抑制される。

【0047】

通常時において、貯水室４１（厳密に言えば、給気管５１における貯水室４１から開閉弁５２までの部分を含む）内は空気の量をできるだけ少なくすることが望ましい。空気は圧縮性および膨張性を有するところ、貯水室４１内の空気量を少なくすることにより、扉体１０の動揺時において格納部２０から貯水室４１への水の流出入がより抑制される。そのため、扉体１０の動揺が一層抑制される。

【0048】

図６に示すように、係留機構３０による係留が解除されて扉体１０が浮力によって起立（浮上）を開始するとき（非常時）は、水供給機構４０では貯水室４１から格納部２０への水の流入（供給）が許容される。

【0049】

具体的に、水供給機構４０では、係留機構３０による係留が解除された後、開閉弁５２が開弁される。そうすると、貯水室４１では、内部空間が外気に開放されるので、連通部４６から格納部２０への水の流出が可能となる。そのため、扉体１０の起立開始時において、隙間ｄから格納部２０に水は流入し難いところ、貯水室４１の貯水位は非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも所定量ΔＨ高いので、貯水室４１の水を海面（非災害時の水位Ｗ.Ｌ.）との水頭差（所定量ΔＨ）によって格納部２０に容易に流入させることができる。つまり、水供給機構４０は、貯水室４１内の水の位置エネルギーによって、貯水室４１の水を格納部２０の内部空間２４に供給するように構成されている。

【0050】

そのため、貯水室４１では、扉体１０が起立を開始するに伴い、水が格納部２０へ容易に流入する（供給される）。つまり、格納部２０では、扉体１０の起立動作によって内部容積が増大するに伴って、貯水室４１から水が供給される。これにより、格納部２０の内部空間２４が昇圧されて扉体１０が押し上げられるので、扉体１０の起立開始動作（浮上開始動作）を速くすることができる。つまり、格納部２０の内部空間２４が負圧状態になるのを抑制ないし防止することができるため、扉体１０の起立開始動作を速くすることができる。

【0051】

なお、貯水室４１では、水が格納部２０に流入するに伴って、空気が給気管５１を通じて導入される。

【0052】

また、扉体１０の先端部１２と格納部２０との隙間ｄは、扉体１０が起立するに従って大きくなる。そして、隙間ｄが所定の大きさまで大きくなると（図６に示す隙間ｄ１）、それ以降は、その隙間ｄ１から格納部２０に十分な量の水を流入させることができるので、貯水室４１からの水の供給は不要となる。

【0053】

したがって、水供給機構４０は、隙間ｄが隙間ｄ１となる所定の起立角度に扉体１０が起立するまでは水を格納部２０に供給する必要がある。その必要な供給水量は、扉体１０が上記の所定の起立角度まで起立することによって生じた格納部２０における内部容積の増大分（図６に示すハッチング部分）に相当する水量である。そのため、上述した所定量ΔＨは、その必要な供給水量を確保し得る値に設定される。

【0054】

扉体１０の起立完了後、再度、扉体１０を倒伏状態で係留する際、水供給機構４０では、貯水室４１の貯水位を所定水位まで上昇（回復）させる。具体的には、開閉弁５２が閉弁された状態で、真空ポンプ５７が駆動される。そうすると、貯水室４１において、空気が吸引され外部に排出され、それに伴って貯水位が上昇する。その際、格納部２０から水が連通部４６を介して貯水室４１に流入する。

【0055】

そして、貯水位が所定水位まで上昇したことをフロートスイッチ６０が検出すると、真空ポンプ５７が停止される。こうして、再度、貯水室４１の貯水位が所定水位に維持される。

【0056】

以上のように、上記実施形態の起伏ゲート式防波堤１は、扉体１０と、格納部２０と、水供給機構４０とを備えている。扉体１０は、水中に設けられ、倒伏状態から浮力によって基端側の回動軸１１を中心に回動し起立する。格納部２０は、倒伏状態の扉体１０の下方に設けられ、扉体１０が格納される。水供給機構４０は、貯水室４１を有し、扉体１０が起立を開始するに伴い、貯水室４１の水を格納部２０の内部空間２４に供給する。

【0057】

上記の構成によれば、扉体１０と格納部２０との隙間ｄ（扉体１０間の隙間も含む）を小さくしつつも、扉体１０の起立開始動作（浮上開始動作）を速くすることができる。扉体１０と格納部２０との隙間を小さくすることで、砂等が格納部２０内に侵入するのを抑制することができる。

【0058】

また、上記実施形態の起伏ゲート式防波堤１において、貯水室４１は、貯水位が海面の非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも高い所定水位に維持されている。水供給機構４０は、貯水室４１内の水の位置エネルギーによって、貯水室４１の水を格納部２０の内部空間２４に供給するように構成されている。

【0059】

具体的には、貯水室４１は、気密性を保つように形成されている。水供給機構４０は、貯水室４１内の液層部と格納部２０の内部空間２４とを連通させる連通部４６と、貯水室４１の内部空間を外気に開放することによって、扉体１０が起立を開始するに伴い貯水室４１の水を連通部４６を介して格納部２０の内部空間２４に流入させる開放部５０とを有する。

【0060】

上記の構成によれば、貯水室４１の水を、海面（非災害時の水位Ｗ.Ｌ.）との水頭差（所定量ΔＨ）、即ち貯水室４１内の水の位置エネルギーによって格納部２０に流入させることができる。そのため、ポンプ等の機器を用いずに、簡易に貯水室４１の水を格納部２０に供給することができる。

【0061】

また、上記実施形態の起伏ゲート式防波堤１において、水供給機構４０は、貯水室４１内の空気を吸引することによって、貯水室４１の貯水位を所定水位まで上昇させる吸引部５５を有する。この構成によれば、簡易に貯水室４１の貯水位を所定水位まで回復させることができる。

【0062】

また、上記実施形態の起伏ゲート式防波堤１は、倒伏状態の扉体１０を波浪によって動揺可能に係留する一方、該係留を解除することによって扉体１０の起立を開始させる係留機構３０を備えている。そして、格納部２０は、内部容積が扉体１０の動揺によって増減するように構成されている。

【0063】

上記の構成によれば、隙間ｄを小さくすることで、扉体１０の動揺が抑制され、係留機構３０による扉体１０を係留するために必要な係留力を低減することができる。その場合でも、扉体１０の起立開始動作を速くすることができる。

【0064】

また、開放部５０は、一端が貯水室４１の内部空間に連通し、他端が外気に連通する第１配管（給気管５１）と、第１配管に設けられ、扉体１０が起立を開始する際に開弁される開閉弁５２とを有する。吸引部５５は、上流端である一端が第１配管（給気管５１）における開閉弁５２よりも貯水室４１側に接続され、下流端である他端が第１配管における開閉弁５２よりも外気側に接続される第２配管（吸気管５６）と、第２配管に設けられ、開閉弁５２が閉弁状態の時に駆動される真空ポンプ５７とを有する。これによれば、より具体的な構成を実現することができる。

【0065】

（実施形態２）
本願の実施形態２について図７を参照しながら説明する。本実施形態は、上記実施形態１の起伏ゲート式防波堤において、扉体および格納部の構成を変更し、係留機構を省略するようにしたものである。

【0066】

扉体７０は、上記実施形態１と同様、倒伏状態から浮力によって基端側の回動軸７１を中心に回動し起立する。格納部８０は、倒伏状態の扉体７０の下方に設けられ、扉体７０が倒伏状態で格納される。格納部８０の内部空間８４は、格納部８０の区画壁である底壁８２と扉体７０との間に形成されている。内部空間８４には、水が充満している。

【0067】

扉体７０は、先端部７２側の下面が、格納部８０に形成された着座部８３に着座することによって倒伏状態となる。つまり、倒伏時において、扉体７０は沈降しており動揺しない。倒伏状態の扉体７０は、内部に空気が導入されることにより浮力が発生し、その浮力によって起立（浮上）する。また、上記実施形態１と同様、扉体７０の先端部７２と格納部８０の縦壁８１との間に隙間ｄが設けられている。格納部８０には、上記実施形態１と同様、内部空間８４と貯水室内の液層部とを連通させる連通部８６が設けられている。

【0068】

この形態においても、扉体７０が起立を開始するに伴い、貯水室の水が連通部８６を介して格納部８０の内部空間８４に流入する。そのため、扉体７０と格納部８０との隙間ｄを小さくしつつも、扉体７０の起立開始動作を速くすることができる。その他の構成、作用および効果は、上記実施形態１と同様である。

【0069】

（実施形態３）
図示しないが、本願の実施形態３について説明する。本実施形態は、上記実施形態１の起伏ゲート式防波堤において、貯水室の水を格納部に供給する構成を変更したものである。

【0070】

本実施形態では、貯水室は常に内部空間が外気に開放されており、水供給機構４０は連通部４６を開閉する開閉機構を有している。この開閉機構は、例えば連通部４６に設けられるバルブである。開閉機構は、通常時（扉体１０の倒伏時）は連通部４６を閉鎖しておく。また、非常時（扉体１０の起立開始時）には、開閉機構は、連通部４６を開放することによって、扉体１０が起立を開始するに伴い貯水室の水を連通部４６を介して格納部２０の内部空間２４に流入させる。こうして本実施形態も、貯水室内の水の位置エネルギーによって、貯水室の水を格納部２０に供給することができる。

【0071】

また、本実施形態では、貯水室の貯水位を所定水位まで上昇（回復）させる構成として、上記実施形態１の吸引部５５に代えて、貯水室の外部の水（海水）をポンプで貯水室内に供給する構成が採用される。その他の構成、作用および効果は、上記実施形態１と同様である。なお、上述した本実施形態の構成は上記実施形態２においても同様に適用することができる。

【0072】

なお、本願に開示の技術は、上記の実施形態において以下の通り構成するようにしてもよい。

【0073】

また、上記実施形態１において、係留機構は、扉体１０の上方への動揺時だけでなく、下方への動揺時にも係留力を扉体１０に作用させる構成としてもよい。この場合では、上下の何れの動揺時においても扉体１０を係留するための係留力を低減することができる。

【0074】

また、上記実施形態１では、貯水室４１を満水状態に維持するようにしたが、これに限らず、扉体１０の動揺を許容できるのであれば、貯水室を満水よりも低い水位で維持するようにしてもよいことは勿論である。

【0075】

また、上記実施形態１では、格納部２０から貯水室４１への水の流出入を抑制して扉体１０の動揺を抑制する観点から、通常時における貯水室４１内の空気量はできるだけ制限（少なく）することが望ましいとしたが、上記実施形態２では、倒伏時の扉体７０が動揺しない構成であるため、貯水室内の空気量を制限する必要はない。

【0076】

また、貯水室４１における所定量ΔＨは、上述したような必要な供給水量を満足する値でなくてもよい。つまり、本願に開示の技術は、貯水室４１の貯水位が非災害時の水位Ｗ.Ｌ.よりも高い水位に維持されていれば、従来よりも扉体１０の起立開始動作を速くすることができる。

【0077】

また、上記実施形態では、貯水室４１の貯水位は、海面の非災害時の水位よりも高い所定水位に維持するようにしたが、これに限らず、海面の計画高水位よりも高い所定水位に維持するようにしてもよい。「計画高水位」は、高波や高潮などの災害時に想定している水位であり、非災害時の水位よりも高い。

【0078】

また、本願に開示の起伏ゲート式防波堤は、港湾以外に、例えば河川や河口にも設けることができる。その場合、貯水室の貯水位は、河川の非災害時の水位または計画高水位よりも高い所定水位に維持される。

【産業上の利用可能性】

【0079】

以上のように、本願に開示の技術は、起伏ゲート式防波堤について有用である。

【符号の説明】

【0080】

１ 起伏ゲート式防波堤
１０ 扉体
１１ 回動軸
２０ 格納部
２４ 内部空間
３０ 係留機構
４０ 水供給機構
４１ 貯水室
４６ 連通部
５０ 開放部
５１ 給気管（第１配管）
５２ 開閉弁
５５ 吸引部
５６ 吸気管（第２配管）
５７ 真空ポンプ
Ｗ.Ｌ. 非災害時の水位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】