JP2007205119A - 汚濁防止装置及び汚濁防止装置の係留方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、水位が低下した際の膜体の破損を防止することができる汚濁防止装置及び汚濁防止装置の係留方法を提供する。
【解決手段】重錘を下端部に取り付けた膜体３を横長のフロート２に吊設し、同フロート２の長手方向両端をそれぞれ、対向する岸に各々設置したアンカー１０にアンカーロープ４（係留索）で連結し、且つ、補助ロープ５（補助索）を用いて、アンカー１０とフロート２の長手方向両側の取付金具２ｃ（補助索用取付部）とを連結する。この取付金具２ｃは、フロート２の最低水位時に水面に浮かぶ部分の両端に位置する箇所にそれぞれ設け、補助ロープ５の長さは、アンカー１０からアンカーロープ４を経由しフロート２の取付金具２ｃに至る部分に弛みが生じるように設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、湖沼などに張設して濁水の流入や流出等を防止する汚濁防止装置と汚濁防止装置の係留方法に関するものである。

従来、溜池やダム湖（人工湖，天然湖）などにおいて、護岸工事や浚渫工事，降雨等によって生じた濁水の流入や流出等を防止するため、膜体を水中に垂下させることによって濁水の流通を阻止する濁防止装置が用いられている。この汚濁防止装置は主に、帆布等を用いて横長の長方形状に形成された膜体の下端部に重錘用のチェーンを取り付け、この膜体を浮力体が内部に収納されているフロートに吊設した構造のものが用いられている。このような汚濁防止装置は、対面する岸にそれぞれ設けたアンカーに、フロートの両端をワイヤー製等のアンカーロープで連結することによって係留している。

このようにして張設された汚濁防止装置には次のような問題がある。即ち、汚濁防止装置を張設した水域の水位が低下すると、満水時は水没している岸の法面が露出し、汚濁防止装置の側端部はフロートが露出した法面に添うようなかたちで水面上に出た状態になる。この状態で風が吹いても膜体はその自重により煽られることはなく、汚濁防止装置が水流によって下流側に押し流されてアンカーロープが緊張した状態になり、側端部のフロートが水面や露出した法面から浮いた状態になると、その下の膜体が風を受けやすくなるため風に煽られてバタつき、法面と繰り返し擦れることによって破損するのである。同様のことが汚濁防止装置を押し流しアンカーロープを緊張状態にするような強い風が発生した場合にも起こる。

この他に、アンカーロープだけでなく補助ロープを併用して係留する汚濁防止装置が公知になっている。この汚濁防止装置はフロート両端と、ダム湖の両岸に設置した一対のアンカーとをアンカーロープでそれぞれ連結するとともに、フロートの両端からそれぞれ中央側へ寄った部分と、両岸の水中の法面に各々配置した水中アンカーとをそれぞれ補助ロープによって連結することで係留している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１２０５８２号公報（第１及び５図）

上記汚濁防止装置のように、補助ロープの一端部を水中のアンカーに連結していると、水位が低下した場合に補助ロープに弛みが生じる。したがって、水位が低下した状態で汚濁防止装置が水流に押し流されるとアンカーロープだけが緊張した状態になって、補助ロープのない汚濁防止装置と同じように、汚濁防止装置の側端部のフロートが水面や露出した法面から浮いた状態になり、膜体が風に煽られて破損する。この補助ロープを弛まないようにするためその長さを短くすると、汚濁防止装置が水流に流された際アンカーロープに弛みが生じたり、水位が上がったときにフロートが水面に浮上しにくい、あるいは、水没した状態になる等の不都合がある。

そこで本発明は、水位が低下した際の膜体の破損を防止することができる汚濁防止装置及び汚濁防止装置の係留方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため請求項１記載の汚濁防止装置は、重錘を下端部に取り付けた膜体が横長のフロートに吊設されており、同フロートの長手方向両端がそれぞれ、対向する岸に各々設置したアンカーに係留索で連結されるとともに、補助索の一端が前記フロートの長手方向両側にそれぞれ、前記フロートの端から間隔をあけて取り付けられることにより係留される汚濁防止装置において、前記補助索の一端を取り付けるための補助索用取付部を、前記フロートの最低水位時に水面に浮かぶ部分の両端に位置する箇所にそれぞれ設け、前記補助索の他端を前記岸に固定し、且つ、前記補助索の長さを、前記アンカーから前記係留索を経由し前記フロートの前記補助索用取付部に至る部分に弛みが生じるように設定することを特徴としている。

この請求項１記載の汚濁防止装置によると、前記補助索用取付部を、前記フロートの最低水位時に水面に浮かぶ部分の両端に位置する箇所にそれぞれ設けて、且つ、前記補助索の長さを、前記アンカーから前記係留索を経由し前記フロートの前記補助索用取付部に至る部分（側端部）が弛むように設定することで、水位の低下による前記膜体の破損を防ぐことができる。

つまり、放流等により貯留水に水流が生じたり、水面付近を通るような風が発生したりすると、前記汚濁防止装置は緊張状態になった前記補助索によって、下流側あるいは風下側に押し流されないように引き留められる。この際、前記汚濁防止装置の前記側端部が受ける水圧や風圧は小さいため、この前記汚濁防止装置１の側端部は下流側あるいは風下側に押し流されずに弛んだ状態が維持される。

そして、水位が低下すると水没していた前記岸の法面が露出し、前記汚濁防止装置の前記側端部の一部が露出した法面に乗り上がったかたちで水面上に出た状態になる。この汚濁防止装置の前記側端部は弛んだ状態になっているため、前記法面上の前記側端部の一部は、前記フロートが露出した法面に添ったかたちで水面上に出ている状態になるので、前記膜体は風の影響をうけにくく、且つ、その自重によって風に煽られにくいため破損が防止されるのである。なお、最低水位まで水面が下がり前記側端部の全長が水面上に出た場合でも、前記側端部に弛みが生じるように前記補助索用取付部の位置および前記補助索の長さが決められているので、最低水位以下になって利水貯留量がゼロにならない限り前記膜体の破損を防止することができる。

請求項２記載の汚濁防止装置の係留方法は、重錘を下端部に取り付けた膜体が横長のフロートに吊設されている汚濁防止装置を、前記フロートの長手方向両端をそれぞれ、対向する岸に各々設置したアンカーに係留索で連結するとともに、前記フロートの長手方向両側にそれぞれ、前記フロートの端から間隔をあけて補助索の一端を取り付けることにより係留する汚濁防止装置の係留方法であって、両方の前記補助索の一端をそれぞれ、前記フロートの最低水位時に水面に浮かぶ部分の両端に取り付けるとともに、他端を前記汚濁防止装置の前記アンカーから前記係留索を経由し前記フロートの補助索取付位置に至る部分に弛みが生じるようにして前記各岸に固定することを特徴としている。

この請求項２記載の汚濁防止装置の係留方法によると、前記汚濁防止装置を、前記アンカーから前記係留索を経由し前記フロートの補助索取付位置に至る部分（側端部）に弛みをもたせた状態で係留することができ、しかも、前記補助索の一端を、前記フロートの最低水位において水面に浮かぶ部分の両端にそれぞれ取り付けているため、利水貯留量がゼロにならない限り、前記汚濁防止装置の前記膜体の破損を防ぐことができる。

つまり、水位が低下すると前記汚濁防止装置の前記側端部の一部あるいは全長が、前記フロートが露出した法面に添ったかたちで水面上に出ている状態になる。この状態で水流や風が発生し前記汚濁防止装置が下流側や風下側へ押し流されると、前記補助索が緊張した状態になって前記汚濁防止装置を上流側あるいは風上側に引張る状態になる。しかしながら、前記側端部に作用する水圧や風圧は小さいため、この部分は弛んだ状態が維持される。したがって、水面上に出ている前記汚濁防止装置の前記側端部の前記膜体は風の影響を受けにくく、さらに、その自重によって風に煽られにくい状態になっているからである。

そして、前記補助索の一端を、前記フロートの最低水位時の水面に浮かぶ部分の両端にそれぞれ取り付けているため、水面が最低水位以下に下がり利水貯留量がゼロにならない限り、前記汚濁防止装置の水面上に出ている部分は弛んだ状態が維持され、前記膜体の破損が防止される。

請求項３記載の汚濁防止装置の係留方法は、前記各補助索の他端を、前記各アンカーにそれぞれ繋ぐことを特徴としている。

この請求項３記載の汚濁防止装置の係留方法によると、前記補助索を繋ぐアンカーを設置する手間が省けるため、前記汚濁防止装置の係留作用が簡単になる。

１．本発明の汚濁防止装置によると、水位が低下した場合でも汚濁防止装置の膜体が破損しにくいため、補修等をすることなく長期間の使用が可能になる。

２．本発明の汚濁防止装置の係留方法によると、水位が低下した場合でも汚濁防止装置の膜体が破損しにくいため、補修等の手間が省け、耐用年数を延ばすことができる。しかも、汚濁防止装置の構造を大きく変更する必要がないため、手軽に実施することができる。

３．本発明の汚濁防止装置の係留方法によると、係留索用のアンカーと補助索用のアンカーとを共通にすることができるため、補助索用のアンカーを設置する手間が省け、汚濁防止装置の張設作業を簡単に行えるようになる。

以下、本発明にかかる汚濁防止装置及び汚濁防止装置の係留方法について、図１〜４を参照しつつ説明する。

図１（ａ）は、汚濁防止装置１をダム湖１００に設置した状態を示す俯瞰図である。汚濁防止装置１は、提体１０２の上流側にダム湖１００を横断した状態で張設されており、降雨等で上流側の河川からダム湖１００に流入した濁水によって、提体１０１の放水口付近の貯留水の濁りを抑えている。

汚濁防止装置１は、帆布等の布材でチューブ状に形成され、内部に浮力体として発泡スチロールを収納したフロート２に、同じく帆布等で形成し下端部に重錘用チェーン（図示は省略する）を取り付けた膜体３を吊設したものである。この汚濁防止装置１を、提体１０１の上流側の一方の岸から対岸に向かってダム湖１００を横切るように張設し、両岸にそれぞれ設置したアンカー１０に、アンカーロープ（係留索）４と補助ロープ（補助索）５とを用いて係留している。

アンカーロープ４は、図１（ｂ）に示すように、フロート２の長手方向の両側にそれぞれ二本ずつ設けており、各アンカーロープ４の一端をそれぞれ、フロート２の端部に設けた一対の取付金具２ａに連結している。なお、アンカーロープ４は、図１（ａ）及び図２〜４において、便宜上一本の線で表している。取付金具２ａはそれぞれ、フロート２の下端部に長手方向に沿って上下に並べて縫着した二本のテンションベルト２ｂの両端部に取り付けられている。各アンカーロープ４の長さは、満水時にフロート２の長手方向両端がそれぞれ、岸の法面１０２付近に浮かんだ状態になるように設定している。

一方、補助ロープ５は、図１（ｃ）に示すように、フロート２の長手方向両側にそれぞれ二本ずつ設けられており、各補助ロープ５の一端部をそれぞれ、フロート２の長手方向両側にフロート２の端から間隔をあけて設けた取付金具２ｃ（補助索用取付部）に連結している。なお、補助ロープ５は、図１（ａ）及び図２〜４において、便宜上一本の線で表している。各取付金具２ｃは、上下の各テンションベルト２ｂに一つずつ、上下に並べた状態で取り付けている。

各補助ロープ５の長さは、アンカー１０からアンカーロープ４を経由しフロート２の取付金具２ｃに至る部分（側端部）の長さよりも短く設定されおり、フロート２の取付金具２ｃは、フロート２の最低水位時の水面に浮かぶ部分の両端に位置するように設けられている。

このように、アンカーロープ４と上記の補助ロープ５とを用いて汚濁防止装置１を係留すると、例えば水流によって汚濁防止装置１が下流側に押し流されると、補助ロープ５が利いて緊張した状態になり、汚濁防止装置１に作用する水圧のほとんどを補助ロープ５が支えることになる。一方、汚濁防止装置１の側端部は、かかる水圧が小さいため弛んだ状態になる。

そして、ダム湖１００の水位が低下し水没していた岸の法面１０２が露出すると、この露出した法面１０２に汚濁防止装置１の側端部の一部あるいは全長が、フロート２が法面１０２に添ったかたちで水面上に出た状態になるため、水面上に出ている汚濁防止装置１の側端部の膜体３は風の影響を受けにくいうえに、その自重によって風に煽られず、法面１０２と接触して破損することがない。

そして、補助ロープ５を繋いでいる取付金具２ｃは、フロート２の最低水位時の水面に浮かぶ部分の両端に位置するように設けられているため、水面が最低水位以下に下がってダム湖１００の利水貯留量がゼロにならない限り、汚濁防止装置１の側端部を弛んだ状態で維持することができる。つまり、水面上に出ている汚濁防止装置１の側端部の膜体３は、ダム湖１００の利水貯留量がゼロにならない限り、露出した法面１０２との接触による破損が防止されるのである。

この汚濁防止装置１の補助ロープ５は、アンカーロープ４のアンカー１０を共有しているため、汚濁防止装置１の係留作業の手間がかからず、且つ、陸上のアンカー１０に一端を取り付けているため、水面が下がった場合にも確実に利かせることができ、汚濁防止装置１の側端部の弛んだ状態を維持することができる。

次に、ダム湖１００の水位の低下に伴う汚濁防止装置１の作用について説明する。

図２は、満水時のダム湖１００を表している。ダム湖１００が満水状態の場合、汚濁防止装置１は、フロート２の両端が岸の法面１０２近くに位置し、フロート２の全長が水面に浮かんだ状態になっている。したがって、汚濁防止装置１の膜体３は水中に没した状態になっているため風の影響を受けず、風に煽られて破損することがない。

満水状態から水位が低下すると、図３に示すように、満水時には水没していた岸の法面１０２が露出した状態になる。この図３は、汚濁防止装置１の側端部の一部が、水面上に出ている状態を示している。

この状態でダム湖１００の貯留水に提体１０１の方向（図中の矢印方向）に向う水流が発生した場合、汚濁防止装置１が水圧で下流側に押し流され、補助ロープ５が緊張した状態になる。このようになっても、汚濁防止装置１の側端部は弛んだ状態になっているため、水面上に出ている汚濁防止装置１の側端部の一部は、フロート２が露出した法面１０２に添った状態になり、膜体３は風の影響を受けにくく、且つ、その自重によって風に煽られず、法面１０２と接触して破損することがない。

図４は、ダム湖１００の水位がさらに低下して最低水位に達した状態を示している。汚濁防止装置１は、水面上にでている部分が長くなっており、汚濁防止装置１の側端部のほぼ全長が法面１０２上にある状態になっている。

この状態で、図中の矢印方向に水流が生じた場合でも、汚濁防止装置１の側端部は弛んだ状態になっているため、図３の場合と同様、水面上に出ている汚濁防止装置１の側端部は、フロート２が法面１０２に添った状態で水面上に出ているため、その膜体３は風の影響を受けにくく、且つ、その自重によって風に煽られることがなくて、法面１０２と接触による破損が生じない。

このように、ダム湖１００の水位が低下しても、汚濁防止装置１の膜体３が傷まないため補修などの手間が減り、汚濁防止装置１の耐用年数を延ばすことができる。また、補助ロープ５の取付金具２ａをフロート２の上端部に配置すれば、水流が逆になった場合、つまり、矢印方向と反対の流れが発生した場合でも、汚濁防止装置１の側端部を弛んだ状態にすることができる。

この汚濁防止装置の係留方法の実施形態では、アンカーロープと補助ロープとを二本一組で合計四本ずつ用いて汚濁防止装置を係留しているが、当然ながらアンカーロープと補助ロープとを、汚濁防止装置の両側端部に、各一本ずつ用いて係留することもできる。そして、アンカーロープと補助ロープとを共通のアンカーに取り付けているが、アンカーを別に設けて取り付けるようにしても良い。この場合、補助ロープ用のアンカーは、アンカーロープ用のものよりも上流側あるいは風上側に設置する。また、補助ロープを膜体の表裏に対応する両面にそれぞれ一本ずつ取り付けて、これらの二本の補助ロープを、アンカーロープ用のアンカーの上流側と下流側（あるいは風上側と風下側）とに設けたアンカーにそれぞれ取り付けおくと、風向きが逆になった場合でも、補助ロープを利かせることができる。

各補助ロープ汚濁防止装置のフロートは、全長にわたり固定式になっているが、これに限らず、一部が浮沈式になっている場合や、全長が浮沈式になっていてもかまわない。

（ａ）は本発明にかかる汚濁防止装置の係留方法を用いて、汚濁防止装置をダムに設置した状態示す俯瞰図であり、（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ部の部分拡大図で、（ｂ）は図１（ｂ）におけるＢ部の部分拡大図である。 汚濁防止装置を設置しているダムが満水状態のときを示しており、（ａ）は汚濁防止装置の側端部の俯瞰図であり、（ｂ）は正面側から見た図である。 汚濁防止装置を設置しているダムの水位が低下したときの状態を示しており、（ａ）は汚濁防止装置の側端部の俯瞰図であり、（ｂ）は正面側から見た図である。 汚濁防止装置を設置しているダムが最低水位になったときの状態を示しており、（ａ）は汚濁防止装置の側端部の俯瞰図であり、（ｂ）は正面側から見た図である。

符号の説明

１ 汚濁防止装置
２ フロート
２ａ 取付金具
２ｂ テンションベルト
２ｃ 取付金具
３ 膜体
４ アンカーロープ
５ 補助ロープ
１０ アンカー
１００ ダム
１０１ 提体
１０２ 法面

Claims (3)

1. 重錘を下端部に取り付けた膜体が横長のフロートに吊設されており、同フロートの長手方向両端がそれぞれ、対向する岸に各々設置したアンカーに係留索で連結されるとともに、補助索の一端が前記フロートの長手方向両側にそれぞれ、前記フロートの端から間隔をあけて取り付けられることにより係留される汚濁防止装置において、
   前記補助索の一端を取り付けるための補助索用取付部が、前記フロートの最低水位時に水面に浮かぶ部分の両端に位置する箇所にそれぞれ設けられており、前記補助索の他端が前記岸に固定され、且つ、前記補助索の長さが、前記アンカーから前記係留索を経由し前記フロートの前記補助索用取付部に至る部分に弛みが生じるように設定されていることを特徴とする汚濁防止装置。
2. 重錘を下端部に取り付けた膜体が横長のフロートに吊設されている汚濁防止装置を、前記フロートの長手方向両端をそれぞれ、対向する岸に各々設置したアンカーに係留索で連結するとともに、前記フロートの長手方向両側にそれぞれ、前記フロートの端から間隔をあけて補助索の一端を取り付けることにより係留する汚濁防止装置の係留方法であって、
   両方の前記補助索の一端をそれぞれ、前記フロートの最低水位時に水面に浮かぶ部分の両端に取り付けるとともに、他端を前記汚濁防止装置の前記アンカーから前記係留索を経由し前記フロートの補助索取付位置に至る部分に弛みが生じるようにして前記各岸に固定することを特徴とする汚濁防止装置の係留方法。
3. 前記各補助索の前記他端を、前記各アンカーにそれぞれ繋ぐことを特徴とする請求項２記載の汚濁防止装置の係留方法。

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