JP2003074041A - ため池施設の緊急放流装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で、狭いスペースに配置できるた
め池施設の緊急放流装置を提供する。 【解決手段】 ため池施設２の堤体３の傾斜方向に沿っ
て配置され、軸方向に進退可能な伝達軸４と、この伝達
軸４の中間部に固定され、堤体３内に設けられた通水路
７及びため池を連通する緊急放流口９を開閉する扉体５
と、伝達軸４の先部に、扉体５の開閉ストロークより大
きなストロークを有するリンク機構２０を介して遊嵌状
態に接続され、通水路７及びため池を連通する土砂排出
口２５を開閉する蓋板６とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ため池施設に設け
られ、地震発生直後等の堤体保全を行う緊急放流装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、地震が発生し、ため池施設の堤
体の上部にクラックが発生した場合、そのまま放置して
おくと、浸水により地震発生後２〜３日で崩壊する傾向
がある。堤体の安全を確保するには、ため池の水位を、
１日で満水位から２ｍ程度緊急降下させれば目的を達成
し得ることが過去の震災調査等から判明している。ただ
し、貯水深が小さいため池の場合は、２ｍの緊急降下が
かえって堤体の安定に対して不利に働くことになり、ま
た、貯水量の大部分を喪失させることにもなるので、貯
水深の１／３まで降下させることが好ましい。

【０００３】図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、従来
のため池施設７０ａには、満水位より低い位置に取水口
７０〜７２が、備えられている。それぞれの取水口７０
〜７２の上部には、スライド式の蓋板７３〜７５が設け
られており、各蓋板７３〜７５は、ため池施設の堤体７
６の傾斜方向に平行に配置された伝達軸７７〜７９に接
続されている。各伝達軸７７〜７９の上端部は、堤体７
６に設けられた進退装置８０に接続され、作業者は、進
退装置８０に設けられたハンドル８１を操作して、伝達
軸７７〜７９を軸方向にそれぞれ独立して進退させ、各
取水口７０〜７２を開閉させることができる。各取水口
７０〜７２は、各伝達軸７７〜７９が重合しないよう
に、堤体７６の傾斜方向に対して斜めに配置されてい
る。最上部の取水口７０と満水位とのレベル差Ｓ５が２
ｍ程度であった場合には、取水口７０を緊急放流口とし
て兼用することも可能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のため池施設７０ａは種々の大きさのものが設置され
ており、最上部の取水口７０の深さＳ６が満水位に対し
て深すぎ、又は浅すぎて緊急放流口として使用できない
場合が多い。この場合には、図１０（Ｃ）に示すよう
に、所定の深さに緊急放流口８３を形成し、緊急放流口
８３に被さる扉体８４を設け、伝達軸８２を扉体８４に
接続して設ける必要があるが、伝達軸８２を、既設の伝
達軸７７〜７９の設置位置とは異なる位置に配置する必
要があるため、増設部材の配置スペースが広く必要にな
り、また、設備費用が嵩むという問題点があった。そこ
で本発明が解決しようとする課題は、簡単な構造で、狭
いスペースに配置できるため池施設の緊急放流装置を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明のため池の緊急放流装置は、ため池施設の堤
体の傾斜方向に沿って配置され、軸方向に進退可能な伝
達軸と、この伝達軸の中間部に固定され、前記堤体内に
設けられた通水路及び前記ため池を連通する緊急放流口
を開閉する扉体と、前記伝達軸の先部に、前記扉体の開
閉ストロークより大きなストロークを有するリンク機構
を介して遊嵌状態に接続され、前記通水路及び前記ため
池を連通する土砂排出口を開閉する蓋板とを備えてい
る。

【０００６】リンク機構は、伝達軸と蓋板との間に扉体
の開閉ストローク以上の隙間を形成する。進退軸を堤体
の上側に移動させると、まず、上側に設けられた扉体の
みが移動して、緊急放流口が開く。一方、土砂排出口を
使用するときには、通常取水口等からの排水の後、水位
が下がってから蓋板が開かれる。進退軸を上側に移動さ
せ、緊急放流口と共に土砂排出口を開くが、水位が下が
っているので、緊急放流口から排水されることはない。

【０００７】かかる構成によって、１本の伝達軸で、緊
急放流口を開閉する扉体と土砂排出口を開閉する蓋板を
操作し、蓋板を閉じた状態で扉体を開閉できるので、狭
いスペースに設置できると共に必要な資材を少なくでき
る。特に、既設のため池施設に緊急放流施設を増設する
場合の改造箇所を少なくでき、短期間で施工を完了する
ことができる。

【０００８】なお、緊急放流口は、取水口より開口面積
を広くして、流水量を大きくするのが通常であるため、
取水口と緊急放流口を組み合わせると取水時の使い勝手
が悪くなる。また、緊急放流口及び土砂排出口はいずれ
も頻繁には使用されないが、取水口は頻繁に開閉動作が
行われる。本発明においては、緊急放流口を土砂排出口
と組み合わせることによって、通常動作時の誤操作を防
止して使い勝手をよくしている。

【０００９】また、前記リンク機構に、長孔を有する受
け金具と、この長孔に嵌入してスライドするピン部材と
を設けることも可能である。かかる構成によって、リン
ク機構を直線的に形成することができ、機構を単純にす
ることができる。

【００１０】さらに、前記リンク機構に、２つの揺動部
材を回動可能に連結して折り畳み可能な屈曲部材を設
け、この屈曲部材の両端部を前記蓋板及び前記伝達軸に
それぞれ回動可能に連結することも可能である。かかる
構成によって、伝達軸の移動時の摺動抵抗を減らして、
滑らかに動作させることができる。

【００１１】また、前記リンク機構に、筒体と、この筒
体の内部に挿入されてスライドするスライド軸と、前記
筒体及び前記スライド軸の先端部にそれぞれ設けられ、
互いに掛合する対となる掛合部材とを設けることも可能
である。スライド軸は、通常使用時には筒体内に収納さ
れているので、異物が付着することが防止され、緊急使
用時の誤動作が防止される。

【００１２】さらに、対となる前記掛合部材に、前記筒
体の内側に設けられたリング状部材と、前記スライド軸
に設けられた膨径部とを設けることも可能である。かか
る構成によって、掛合部材を簡単な形状に形成でき、ま
た、確実に掛合させることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
について説明する。図１は本発明のため池施設の緊急放
流装置の正断面図、図２、図３は同緊急放流装置の緊急
放流口の正断面図と平面図、図４、図５は、同緊急放流
装置の土砂排出口の正断面図と平面図である。

【００１４】ため池施設の緊急放流装置１は、ため池施
設２の堤体３に設けられた伝達軸４と、伝達軸４の中間
部に設けられた扉体５と、先部に設けられた蓋板６とを
有している。堤体３はため池施設２の周囲に緩やかに傾
斜して形成されており、堤体３の内部には、堤体３の傾
斜方向に沿って通水路７が形成され、通水路７の下端部
は土砂処理室８が形成されている。通水路７の上端部は
満水位から２ｍ下方のレベルに形成された緊急放流口９
を介してため池１０の内部に連通し、また、土砂処理室
８は土砂排出口２５を介してため池１０の内部に連通す
る。さらに、伝達軸４に隣接する位置には、図示しない
他の伝達軸が平行に設けられ、この伝達軸の下方位置に
は、図示しない取水口が形成されている。

【００１５】伝達軸４は、堤体３の上面の傾斜方向に沿
って所定間隔おきに配置されたリング状ガイド２４に挿
通されて軸方向に進退することができる。また、扉体５
は、伝達軸４の中間部に固定され、緊急放流口９の上側
を傾斜方向に沿ってスライド移動して、緊急放流口９を
開閉する。

【００１６】図２、図３に示すように、緊急放流口９の
上部は、ベース部材１２の上部に設けられた実質的に矩
形の水密ゴム１３及び水密ゴム１３を下側から支持する
保持部材１４に囲まれている。ベース部材１２の傾斜方
向上側で幅方向両側には、スライド移動する扉体５を案
内するガイド部材１５が敷設され、ステー１６により固
定されている。ガイド部材１５は、緊急放流口９の開閉
に必要なストロークより長く形成されている。

【００１７】扉体５は、伝達軸４に外挿され固定される
接続部１７と、接続部１７の下側に設けられ、伝達軸４
と共に進退し、水密ゴム１３に当接して密閉可能な板状
体１８を有している。また、板状体１８の上方位置に
は、多数の棒状材を網目状に交差配置して実質的に矩形
に形成され、両端部を緊急放流口９の両側の堤体３に固
定されたスクリーン１９が配置されている。スクリーン
１９によって、扉体５を開いたときの大きなゴミの流入
による管内での閉塞を防止することができる。

【００１８】図４、図５に示すように、土砂排出口２５
の上部には、ベース部材２６と、ベース部材２６の傾斜
方向上側の両側に設けられ蓋板６を案内するガイド部材
２７と、ベース部材２６の上部に設けられた密閉用の水
密ゴム２８とが配置されている。蓋板６は、扉体５より
大きく形成されている。

【００１９】蓋板６は、伝達軸４の先部にリンク機構２
０を介して接続されている。リンク機構２０は、蓋板６
による緊急放流口９の開閉に必要なストロークＳ２より
長い長さＳ３に形成された長孔２１を有する受け金具２
２と、長孔２１に嵌入してスライドするピン部材２３と
を有している。

【００２０】ピン部材２３は、伝達軸４の先端部の軸線
より少し下方位置に配置され、その両端部を左右にそれ
ぞれ突出して設けられている。また、板状の受け金具２
２は、ピン部材２３の両側に一枚ずつ設けられ、それぞ
れの一端部を蓋板６の上端部中央に回動可能に取り付け
ている。受け金具２２を２枚設けているので、ピン部材
２３から受ける引張力を幅方向に均等に分散することが
できる。

【００２１】長孔２１の長手方向は、伝達軸４の軸線に
平行に配置されている。伝達軸４で受け金具２２を傾斜
方向上側に移動させるときには、受け金具２２の下端部
が回動可能に設けられているので、蓋板６に無理な力を
加えずに蓋板６を滑らかに開閉することができる。

【００２２】リンク機構２０は、伝達軸４の先部に、扉
体５の開閉ストロークＳ２より大きなストロークＳ３を
有して遊嵌状態に接続されているので、蓋板６を閉じた
まま蓋板６の開閉を行うことができ。かかる構成によっ
て、地震が発生した場合等の緊急時に、緊急放流口９の
みを開いて水位を下げることができる。

【００２３】次に、緊急放流装置１の使用手順について
説明する。通常、ため池１０の水位は、満水位のレベル
Ｌ１になっている。地震等の緊急時には、これを満水位
より２ｍ低いレベルＬ２まで下げる必要がある。

【００２４】作業者は、緊急警報に対応して伝達軸４の
上端部に設けられている図示しない進退装置を操作し、
伝達軸４を傾斜方向上側にストロークＳ２だけ移動させ
る。すると、扉体５が開いて緊急放流口９からため池１
０内の水が排出される。このとき、伝達軸４の下端部に
設けられたピン部材２３は、ストロークＳ２だけ傾斜方
向上側に移動するが、ストロークＳ２は受け金具２２の
長孔２１の長さＳ３より短いので、受け金具２２及びこ
れに連結された蓋板６は移動せず、蓋板６は土砂排出口
２５を閉じたままになっている。この状態で、１日程度
放置しておくことによって、ため池１０の水位をＬ１か
らＬ２まで確実に下げることができる。

【００２５】土砂排出口２５を使用するときには、伝達
軸４を、まず受け金具２２の長孔２１の長さＳ３だけ移
動させて受け金具２２によるがたを無くし、続けて蓋板
６のストロークＳ１分を移動させる。このような手順に
よって蓋板６を開き、土砂排出口２５から土砂を排出す
ることができる。

【００２６】次に、本発明の第２の実施の形態に係る緊
急放流装置２９について説明する。図６は、緊急放流装
置の土砂排出口の正断面図である。なお、緊急放流装置
２９は、前述した緊急放流装置１のリンク機構２０に変
えてリンク機構３０を用いたものであり、その他の部分
の構造は同じにしているので、同一部材には同一符号を
付して説明は省略する。

【００２７】リンク機構３０は、２つの揺動部材３１，
３２を回動可能に連結して折り畳み可能な屈曲部材３３
を備え、この屈曲部材の両端部は、蓋板６の上端部及び
伝達軸４の下端部にそれぞれ回動可能に連結されてい
る。揺動部材３１は細長板状に形成されたものである。
揺動部材３２は、細長板状の部材を二つ折りにし、重合
部分の間に少しの隙間を形成し、屈曲部３５の近傍で揺
動部材３２の一端部を挟むように配置したものである。
揺動部材３１，３２は、回動ピン３４で連結されてお
り、回動することができるが、例えば、重合状態から１
５０度回動させたときに揺動部材３１が屈曲部３５に当
接し、それ以上回動できないように構成されている。揺
動部材３１，３２が一直線状に配置されると、揺動部材
３１，３２を折り畳むときに引っ掛かることがあるが、
少し屈曲した状態で止めるので、使用時の抵抗を減らし
て滑らかに移動させることができる。

【００２８】揺動部材３１，３２のそれぞれの他端部
は、回動ピン３６，３７を介して伝達軸４及び蓋板６に
それぞれ回動可能に接続されている。揺動部材３１，３
２を折り畳んだときと伸ばしたときの回動ピン３６，３
７間の距離の差Ｓ４−Ｓ５は、前述したリンク機構２０
の長孔２１の長さＳ３に等しく形成されており、緊急放
流装置２９は、緊急放流装置１と同様の使用手順によっ
て使用することができる。

【００２９】次に、本発明の第３の実施の形態に係る緊
急放流装置４０について説明する。図７は、緊急放流装
置のリンク機構の正断面図、図８（Ａ）は、同緊急放流
装置の開閉装置、（Ｂ）は同緊急放流装置の開閉装置に
設けられた開度計の正面図、図９（Ａ）〜（Ｃ）は同緊
急放流装置の使用状態を示す説明図である。なお、緊急
放流装置４０は、前述した緊急放流装置１のリンク機構
２０に変えてリンク機構４１を用い、上部に開閉装置４
２を用いたものであり、その他の部分の構造は同様であ
るので、同一部材には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００３０】リンク機構４１は、筒体４３と、筒体４３
の内部に挿入されてスライドするスライド軸４４と、筒
体４３及びスライド軸４４の先端部にそれぞれ設けら
れ、互いに掛合する対となる掛合部材の一例であるリン
グ状部材４５及び膨径部４６とを有している。

【００３１】リング状部材４５は、筒体４３の一側端部
に固定され、膨径部４６はスライド軸４４の他側端部に
設けられている。また、筒体４３の他側端部には、内側
に雌ねじ部を形成した固定用スリーブ４７が固定され、
スライド軸４４の一側端部には、雄ねじ部が形成され、
それぞれの接続を容易にしている。

【００３２】筒体４３及びスライド軸４４は、上部にラ
ックを形成し、下部に扉体５を固定した伝達軸５３の下
端と、下部に蓋板６を固定した伝達軸５４の上端との間
に配置されて固定されるが、固定する向きはどちらでも
よい。例えば、筒体４３を伝達軸５３に固定すると、リ
ング状部材４５の開口部が下方に向いて配置されるの
で、筒体４３内にゴミが入りにくくなる。

【００３３】次に、緊急放流装置４０の上端部に設けら
れた開閉装置４２について説明する。開閉装置４２は、
回転ハンドル４９と、これに連結された減速機構５０
と、扉体５及び蓋板６の開度を目視可能な開度計５１
と、ストッパとして用いられるチェーン部材５２及びピ
ン部材５５とを有している。開度計５１には、伝達軸５
３の移動距離を示す目盛りに、扉体５の全開位置と蓋板
６の全開位置とが記されており、使用時の状態を簡単に
認識することができる。

【００３４】チェーン部材５２の基端部は、開閉装置４
２の本体部に取り付けられ、先端部に設けられたピン部
材５５は、伝達軸５３の開閉装置４２より下側の所定位
置に着脱可能に取り付けられている。

【００３５】開閉装置４２の回転ハンドル４９を回す
と、伝達軸５３が引き上げられ、ピン部材５５が開閉装
置４２の本体部に当接する位置で止まる。この位置は、
扉体５が全開となる位置に設定している。蓋板６を開け
る場合には、ピン部材５５を外してさらに回転ハンドル
４９を回す。

【００３６】次に、緊急放流装置４０の使用手順につい
て説明する。図９（Ａ）には、扉体５及び蓋板６が閉じ
た状態を示している。この状態で、ため池内の遊泳者や
堤外水路に人がいないことを確認し、また、伝達軸５３
のラック部分に異物がからまっている場合にはこれを除
去する。手入力による操作荷重は例えば１０ｋｇに設定
しており、水中部に異物があると思われる場合には、設
定荷重以下の力で正転及び逆転を繰り返し、これを除去
する。

【００３７】回転ハンドル４９を、開閉装置４２の本体
部がピン部材５５に当接するまで回転させると、伝達軸
５３が上昇し、これに固定された扉体５が開く。また、
伝達軸５３の下端に設けられた筒体４３が上昇し、スラ
イド軸４４が相対的に突出する。こうして、図９（Ｂ）
に示すように、蓋板６が閉じた状態のままで、扉体５の
みが開く。

【００３８】ピン部材５５を伝達軸５３から外し、回転
ハンドル４９をさらに回すと、リンク機構４１を介して
連結された伝達軸５４が上昇し、蓋板６が開く。回転ハ
ンドル４９は、伝達軸５３に設けられた全開ストッパ５
６が緊急放流装置４０の本体部に当接するまで回転させ
ることができる。図９（Ｃ）には、蓋板６が開いた状態
を示している。

【００３９】蓋板６及び扉体５を閉じるときには回転ハ
ンドル４９を逆に回す。そして、蓋板６及び扉体５が閉
じた後にピン部材５５を伝達軸５３に固定する。このよ
うにして緊急放流装置４０を操作して蓋板６及び扉体５
の開閉を行うことができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば次の効果を奏する。 （１）蓋板が、伝達軸の先部に、扉体の開閉ストローク
より大きなストロークを有するリンク機構を介して遊嵌
状態に接続されているので、１本の伝達軸で緊急放流口
を開閉する扉体と土砂排出口を開閉する蓋板を操作し、
蓋板を閉じた状態で扉体を開閉できるので、狭いスペー
スに設置できると共に必要な資材を少なくできる。特
に、既設のため池施設に緊急放流施設を増設する場合の
改造箇所を少なくでき、短期間で施工を完了することが
できる。 （２）リンク機構に、長孔を有する受け金具と、この長
孔に嵌入してスライドするピン部材とを設けるので、リ
ンク機構を直線的に形成することができ、機構を単純に
することができる。 （３）リンク機構に、２つの揺動部材を回動可能に連結
して折り畳み可能な屈曲部材を設け、この屈曲部材の両
端部を蓋板及び伝達軸にそれぞれ回動可能に連結するの
で、伝達軸の移動時の摺動抵抗を減らして、滑らかに動
作させることができる。 （４）リンク機構に、筒体とスライド軸とを設けること
により、スライド軸に異物が付着せずに緊急使用時の誤
動作が防止され、動作を確実に行い、装置の信頼性を向
上させることができる。 （５）掛合部材に、リング状部材と膨径部とを設けるこ
とにより、掛合部材を簡単な形状に形成でき、また、確
実に掛合させることができ、装置の信頼性をさらに向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態に係るため池施設
の緊急放流装置の正断面図である。

【図２】 同緊急放流装置の緊急放流口の正断面図であ
る。

【図３】 同緊急放流装置の緊急放流口の平面図であ
る。

【図４】 同緊急放流装置の土砂排出口の正断面図であ
る。

【図５】 同緊急放流装置の土砂排出口の平面図であ
る。

【図６】 本発明の第２の実施の形態に係るため池施設
の緊急放流装置の土砂排出口の正断面図である。

【図７】 本発明の第３の実施の形態に係るため池施設
の緊急放流装置のリンク機構の正断面図である。

【図８】 （Ａ）は、同緊急放流装置の開閉装置、
（Ｂ）は同緊急放流装置の開閉装置に設けられた開度計
の正面図である。

【図９】 （Ａ）〜（Ｃ）は同緊急放流装置の使用状態
を示す説明図である。

【図１０】 （Ａ）〜（Ｃ）は、従来例に係るため池施
設の緊急放流装置の説明図である。

【符号の説明】

１ 緊急放流装置 ２ ため池施設 ３ 堤体 ４ 伝達軸 ５ 扉体 ６ 蓋板 ７ 通水路 ８ 土砂処理室 ９ 緊急放流口 １０ ため池 １２ ベース部材 １３ 水密ゴム １４ 保持部材 １５ ガイド部材 １６ ステー １７ 接続部 １８ 板状体 １９ スクリーン ２０ リンク機構 ２１ 長孔 ２２ 受け金具 ２３ ピン部材 ２４ リング状ガイド ２５ 土砂排出口 ２６ ベース部材 ２７ ガイド部材 ２８ 水密ゴム ２９ 緊急放流装置 ３０ リンク機構 ３１，３２ 揺動部材 ３３ 屈曲部材 ３４ 回動ピン ３５ 屈曲部 ３６，３７ 回動ピン ４０ 緊急放流装置 ４１ リンク機構 ４２ 開閉装置 ４３ 筒体 ４４ スライド軸 ４５ リング状部材（掛合部材） ４６ 膨径部（掛合部材） ４７ 固定用スリーブ ４９ 回転ハンドル ５０ 減速機構 ５１ 開度計 ５２ チェーン部材 ５３，５４ 伝達軸 ５５ ピン部材 ５６ 全開ストッパ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ため池施設の堤体の傾斜方向に沿って配
   置され、軸方向に進退可能な伝達軸と、 この伝達軸の中間部に固定され、前記堤体内に設けられ
   た通水路及び前記ため池を連通する緊急放流口を開閉す
   る扉体と、 前記伝達軸の先部に、前記扉体の開閉ストロークより大
   きなストロークを有するリンク機構を介して遊嵌状態に
   接続され、前記通水路及び前記ため池を連通する土砂排
   出口を開閉する蓋板とを備えていることを特徴とするた
   め池施設の緊急放流装置。
2. 【請求項２】 前記リンク機構は、前記開閉ストローク
   より長い長孔を有する受け金具と、この長孔に嵌入して
   スライドするピン部材とを有することを特徴とする請求
   項１記載のため池施設の緊急放流装置。
3. 【請求項３】 前記リンク機構は、２つの揺動部材を回
   動可能に連結して折り畳み可能な屈曲部材を備え、この
   屈曲部材の両端部は、前記蓋板及び前記伝達軸にそれぞ
   れ回動可能に連結されていることを特徴とする請求項１
   記載のため池施設の緊急放流装置。
4. 【請求項４】 前記リンク機構は、筒体と、この筒体の
   内部に挿入されてスライドするスライド軸と、前記筒体
   及び前記スライド軸の先端部にそれぞれ設けられ、互い
   に掛合する対となる掛合部材とを有していることを特徴
   とする請求項１記載のため池施設の緊急放流装置。
5. 【請求項５】 対となる前記掛合部材は、前記筒体の内
   側に設けられたリング状部材と、前記スライド軸に設け
   られた膨径部とを有していることを特徴とする請求項４
   に記載のため池施設の緊急放流装置。