JPH01271524A - 円筒ケーソン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は防波堤や護岸等に利用されるケーソンの構造
およびその設置方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、防波堤や護岸等の構築には鋼製セルや第１Ｏ図に
示すような水平断面が矩形の鉄筋コンクリート製ケーソ
ン２０等が利用されることが多い。

従来の鋼製セルとしては、鋼板を円筒状に加工した鋼板
セル等があり、バイブロハンマー等を利用して水底地盤
に根入れしている。

〔発明が解決しようとする課題］ 従来の鋼板セルは鉄筋コンクリート製ケーソンに比べ軽
量であるという利点があるが、根入れ式であるため、底
のない筒形状であり、施工現場までの運搬には台船を用
いたり、大型クレーン船で吊ったりする必要があった。

さらに、施工現場においても、クレーン船やバイブロハ
ンマー等の設備が必要となる。

一方、鉄筋コンクリート製ケーソン２０の場合、矩形断
面であることから、砂等の中詰材により、壁に曲げ応力
が発生し、側壁は厚く、変形抑止用の仕切り壁２４も必
要となる。また、その製作には製作足場、型枠等が必要
で、製作期間も３０日を越す長期に及び、コンクリート
２３も何回にも分けて打たなければならない等の問題が
ある。特に近年、従来よりも大きな水深の所に防波堤や
護岸が建設されるケースが多くなり、ケーソンの形や重
量が大きく、運搬には例えば３０００　ｔクレーンとい
ったかなり大型の設備が必要となる。また、ヤード等か
ら設置位置まで運搬する場合、第１Ｏ図に示すように浮
かせた状態で曳航することもできるが、ケーソン２０自
体の形や重量が大きいため、水面下に没する部分が多く
、大水深の水路を必要とし、ケーソン製作の適地が得難
い。

この発明は上述のような従来技術における問題点を解決
することを目的としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

以下、この発明の概要を実施例に対応する図面の符号を
用いて説明する。

この発明の円筒ケーソン１は円筒状の側壁２と所要厚の
鉄筋コンクリート類の底版３とを一体化したものである
。

側壁２は鋼板製あるいは薄肉の鉄筋コンクリート類とし
、鋼板製の側壁とする場合は従来の鋼板セルをそのまま
利用することもでき、鋼板セルと鉄筋コンクリート類の
底版３を一体化した構造となる。

側壁２を円筒状とし、その北端と下端を円形保持するこ
とにより、運１殿時や設置前の外部からの水圧や設置後
の内部からの中詰土圧に対しては円周方向の応力が発生
するだけで、側壁２に対し曲げ力が作用しないため、座
屈等に対し強い構造となる。

施工においては地上のヤードまたはドック等で製作され
た円筒ケーソン１を中空の状態で水面に浮かし、円筒ケ
ーソン設置位置まで曳航することができる。その場合、
側壁２の分軽量であるため、鉄筋コンクリート類のケー
ソン２０等の場合（第１０図参照）に比べ、第７図に示
すように水面下に没する部分が大幅に少なくなり、水深
が浅い所でも曳航することができる。円筒ケーソン設置
位置では円筒ケーソン１の内部に水を注入することによ
り、円筒ケーソンｌを徐々に沈めて行き、水底面ヒに設
置することができる。

円筒ケーソン１０側壁２下端は鉄筋コンクリート類の底
版３で拘束されることにより円筒形状が保持されるが、
円筒ケーソン１の内部と外部の水位差が小さいため、側
壁２の上端にも蓋あるいは切り梁状の仮設材１４等を取
り付けることにより側壁２上部の変形を抑えることがで
きる。なお、側壁２の高さや直径が大きくなった場合に
は、側壁２の中間に若干の補剛材を取り付ける。

水底面では底版３の重量により安定し、砂等の中詰材９
の投入後、上部コンクリート６が打設される。このよう
なケーソン構造物を複数並べて設けることにより防波堤
、護岸その他の港湾構造物、海岸構造物を構築すること
ができる。

〔実施例］ 次に、図宗した実施例について説明する。

第１図〜第５図はこの発明の円筒ケーソン１を沖合の防
波堤として利用した場合の一実施例を示したものである
。

設置位置の水底地盤４上にはあらかじめ捨石マウンド５
等を施工しておき、曳航してきた円筒ケーソン１内に水
を注水するなどして捨石マウンド５上に円筒ケーソン１
の底版３を着地させる。

設置後、円筒ケーソン１の内部には砂等の中詰材９が投
入され、その上に蓋を兼ねた上部コンクリート６が打設
される。第３図に示すように、安定のため、円筒ケーソ
ン１の底版３の前後には、コンクリートブロック８を設
置し、捨石マウンド５の上面は棋固め石７で固める。第
１図、第４図および第５図は複数の円筒ケーソン１を並
べ、防波堤を形成した様子を示し、第２図は円筒ケーソ
ン１０弔体を示したものである。

上記実施例におけろ円筒ケーソン１は第６図および第７
図に示すように、鋼板を円筒状（こ加工し７てなる側壁
２の下部に長方形の鉄筋コンクリート類の底版３を設け
たもので、寸法の一例としては高さ１５〜２０ｍ、直径
１５〜２０ｍ、鋼板の厚さが約１ｃｍ、底版３の厚みが
６０ｃｍ程度となる。もちろん、寸法については個々の
現場、構造物の種類等に応じ、種々の設計変更が可能で
ある。

第８図および第９図は円筒ケーソン１の製作方法および
側壁２と底版３の一体化の構造を示したものである。た
だし、図では理解を容易にするため、円周上に設置され
るｆＪＡ製ボックス１０を同一平面で示しである。

円筒ケーソンｌの製作においては、まず底版コンクリー
ト１３の型枠となる台（図示せず）上に、角形短筒状の
ｍ製ボックス１０を、側壁２位置に合わせ、円周上に複
数設置しく第６図参照）、その上に鋼板製の側壁２下端
を載せる。鋼製ボックス１０と側壁２下端は溶接しても
よい。鋼製ボックス】０の内外には縦横の鉄筋１工を配
置し、側方の型枠を組んでコンクリート１３を打設し、
側壁２下端が所要長さ底版３中に埋まるようにする。

なお、図に示すように、側壁２の内面または内外面にあ
らかじめ複数のジベル１２を溶接しておくことにより、
側壁２と底版３の一体性を高めることができる。

〔発明の効果〕

鉄筋コンクリート製の底版と鋼板等薄肉の側壁とを一体
化した構造であるため、従来の鉄筋コンクリート製ケー
ソンに比べ、重量を大幅に低減させることができ、製作
も短期間で容易である。また、底版があることにより、
水面上に浮かせることができ、かつ軽量であることから
、水面下に没する部分も少なく、水深が浅い所でも曳航
や仮置きすることができる。さらに、クレーン船で吊り
上げて運搬する場合でも、従来の鉄筋コンクリート製ケ
ーソンに比べ、クレーン船は小型になる。

円筒状であることから、曲げがかからず、応力的に有利
であり、変形抑制用の仕切り壁等を必要としない。

水底地盤上への設置作業が容易であり、底版が重りとな
って安定するので、根入れ式鋼板セルのように多くの機
械設備を必要とすることもない。

円筒ケーソンの側壁下端は鉄筋コンクリ−１・製の底版
で拘束されることにより、円筒形状が保持されるが、円
筒ケーソンの運搬、設置作業において、側壁の上端に仮
設材を取り付けることにより、側壁−１二端の変形も抑
えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の円筒ケーソンを防波堤に利用した場
合の一実施例を示す斜視図、第２図は円筒ケーソンの単
体の形状を示す斜視図、第３図は第１図に対応する鉛直
断面図、第４図は平面図、第５図は正面図、第６図はこ
の発明の円筒ケーソンの構造の概要を示す平面図、第７
図はその正面図、第８図は底版部分の詳細を示す断面図
（側壁に沿って示したもの）、第９図は第８図と直交す
る方向の断面図（同じく側壁に沿って示したもの）、第
１０図は従来の鉄筋コンクリート製ケーソンを示す鉛直
断面図である。 １・・・円筒ケーソン、２・・・側壁、３・・・底版、
４・・・水底地盤、５・・・捨石マウンド、６・・・上
部コンクリート、７・・・根固め石、８・・・コンクリ
ートブロック、９・・・中詰材、１０・・・鋼製ボック
ス、１１・・・鉄筋、１２・・・ジベル、１３・・・コ
ンクリート、１４・・・仮設材、２０・・・ケーソン、
２１・・・鋼板、２２・・・鉄筋、２３・・・コンクリ
ート、２４・・・仕切り璧第１図 第２７

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）円筒状の側壁と所要厚の鉄筋コンクリート製の底
   版とを一体化してなることを特徴とする円筒ケーソン。
2. （２）地上またはドックで製作された円筒ケーソンの側
   壁上端に、該側壁の円筒形状を維持するための仮設材を
   取り付け、水面上に浮かせた状態で、円筒ケーソン設置
   位置まで曳航し、該円筒ケーソン内部に徐々に水を注入
   して、円筒ケーソンを水底面上に設置することを特徴と
   する請求項１記載の円筒ケーソンの設置方法。