JP2008202291A - Permeable check dam - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、山岳地の渓流・沢等において急激に流出する土砂を捕捉するための透過型砂防堰堤に関するものである。 The present invention relates to a transmission-type sabo dam for capturing earth and sand that rapidly flows out in a mountain stream or a stream in a mountainous area.
一般に、急激な土砂の流出による山間地の荒廃や滞砂による貯水機能の低下等を防止する手段として、砂防堰堤が数多く設置されている。この砂防堰堤は、梅雨、台風等の集中豪雨で発生する土石流の被害から民家・施設・道路等を守るためにもその設置が望まれているところである。 In general, many sabo dams are installed as a means to prevent the devastation of mountainous areas due to a sudden outflow of sediment and the deterioration of the water storage function due to stagnant sand. This sabo dam is also expected to be installed in order to protect private houses, facilities, roads, etc. from damage from debris flows caused by heavy rain such as rainy season and typhoon.
近年、このような砂防堰堤として、透過型砂防堰堤の開発が進められている。この透過型砂防堰堤は、通常状態で流れる小さな礫や泥水は下流に通過させる一方、土石流発生時に流下する巨礫や流木(以下「巨礫等」と称する。)を捕捉して下流側での被害を食い止めるものであり、例えばコンクリート壁からなる不透過型の砂防堰堤よりも安定した礫低機能を維持することが可能である。具体的に、前記不透過型の砂防堰堤は、細かい礫や土砂(以下「細礫等」と称する。)まで堰き止めてしまうため、遅くともダム完成後の2〜3年の間には前記細礫等の堆積に起因して砂防堰堤としての機能を失う場合が多いのに対し、前記透過型砂防堰堤は、その透過機能によって前記土砂の急速な堆積を回避し、これにより、肝心の土石流発生時までその堰堤機能を維持することが可能である。 In recent years, a transmission type sabo dam has been developed as such a sabo dam. This transmission type sabo dam allows small gravel and mud flowing in the normal state to pass downstream, while capturing gravel and driftwood (hereinafter referred to as “bulb” etc.) that flow down when debris flow occurs, and damage downstream. For example, it is possible to maintain a more stable gravel function than an impervious sabo dam composed of concrete walls. Specifically, the impervious sabo dams dam up fine gravel and earth and sand (hereinafter referred to as “fine gravel etc.”), so at least two to three years after completion of the dam While the function as a sabo dam is often lost due to the accumulation of gravel, etc., the transmission type sabo dam avoids the rapid sedimentation of the sediment due to its transmission function, thereby generating an important debris flow. It is possible to maintain the dam function until time.
このような透過型砂防堰堤として、特許文献1には、格子状壁を具備するものが開示されている。この格子状壁は、鋼管からなる縦方向の棒状部材と横方向の棒状部材とが組み合わされたもので、水路中に立設され、土石流発生時には前記格子の格子目よりも大きな巨礫等を捕獲する一方、通常使用時には前記格子目よりも小さな中小礫や細礫等の透過を許容する。
前記特許文献1に記載される透過型砂防堰堤では、前記土石流に先行する洪水初期の流れに含まれる細かい礫や土砂(以下「細礫等」と称する。)を捕捉することが難しいという課題がある。一般に、洪水初期では、前記細礫等が泥水に含まれた状態で前記透過型砂防堰堤に到達し、その後に土石流が前記透過型砂防堰堤に到達して当該土石流に含まれる巨礫等が透過型砂防堰堤の最下部に捕捉される。この最下部の間隙は、前記のように通常時での泥流の通過を許容するために大きく設定されているため、当該間隙は、前記洪水初期の流れに含まれる細礫等の通過も許容してしまう。
The transmission-type sabo dam described in
前記細礫等は、前記透過型砂防堰堤の通過後にその下流側で堆積または氾濫することにより通常時の水路の流れに支障を与えるおそれがある。このような不都合を回避する手段として、前記細礫の堆積を防ぐために前記透過型砂防堰堤の下流側の流路断面を拡大することや、前記細礫を受け入れるための大きな遊砂池を前記透過型砂防堰堤の下流側に設けるといった対策が考えられるが、いずれの対策も前記透過型砂防堰堤の下流側に特別な施工やスペースを必要とする。 The fine pebbles and the like may interfere with the normal flow of the water channel by being accumulated or flooded on the downstream side after passing through the transmission type sabo dam. As means for avoiding such inconvenience, the passage cross section on the downstream side of the transmission type sabo dam is prevented in order to prevent the accumulation of pebbles, and a large sand basin for receiving the pebbles is passed through the permeation. Although measures such as providing downstream of the sabo dam can be considered, each measure requires special construction and space downstream of the transmission sabo dam.
また、前記透過型砂防堰堤の最下部が前記細礫等を捕獲することができるように当該最下部の間隙を小さく設定すると、その透過率が低下するために、洪水のない通常時に当該透過型砂防堰堤での土砂等の堆積を招くおそれがある。 In addition, when the gap at the bottom is set small so that the bottom of the transmission type sabo dam can capture the fine gravel, etc., the transmission decreases, so that the transmission type at normal time without flooding. There is a risk of sedimentation on the sabo dam.
本発明は、このような事情に鑑み、大掛かりな設備を要することなく、洪水のない通常時における高い透過機能と洪水時における高い礫捕捉機能とを併有する透過型砂防堰堤を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a transmission type sabo dam that has both a high permeation function in a normal state without a flood and a high gravel capture function in a flood without requiring a large facility. And
前記課題を解決するための手段として、本発明は、特定の幅をもった水路に設置される透過型砂防堰堤であって、前記水路中に当該水路をその幅方向に横切るように立設され、互いに縦横に交差するように組み合わされる複数本の棒状部材を有する格子状壁と、前記格子状壁が形成する間隙のうちの最下部を局所的に塞ぐことが可能な形状を有し、当該間隙を塞ぐ閉位置と当該間隙を開く開位置とに切換可能な開閉部材とを備えたものである。 As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention is a transmission type sabo dam installed in a waterway having a specific width, and is erected so as to cross the waterway in the width direction in the waterway. A lattice-shaped wall having a plurality of rod-shaped members combined so as to cross each other vertically and laterally, and a shape capable of locally closing the lowermost portion of the gap formed by the lattice-shaped wall, An opening / closing member capable of switching between a closed position for closing the gap and an open position for opening the gap is provided.
この透過型砂防堰堤では、開閉部材による格子状壁の部分的な開閉のみで、通常時における十分な透過機能の確保と、洪水時における礫捕捉機能の向上とを両立させることが可能である。例えば、洪水のない通常時は、開閉部材が開位置に切換えられて格子状壁が形成する間隙の下側部分を開放することにより、この開放された間隙を泥水等が円滑に通過することができる。一方、洪水発生時には、その初期から前記開閉部材が閉位置に切換えられて前記間隙の最下部を塞ぐことにより、土石流に先行して当該透過型砂防堰堤に到達する細礫等も捕捉することができる。その後の土石流に含まれる巨礫等や中小礫も前記格子状壁により捕捉されることは従来と同様である。 With this transmission type sabo dam, it is possible to achieve both a sufficient transmission function during normal times and an improvement in gravel capture function during floods by only partial opening and closing of the grid-like walls by the opening and closing members. For example, in normal times when there is no flood, the opening and closing members are switched to the open position to open the lower part of the gap formed by the lattice wall, so that muddy water and the like can pass smoothly through the opened gap. it can. On the other hand, when a flood occurs, the opening and closing member is switched to the closed position from the beginning to close the lowermost part of the gap, so that gravel and the like reaching the transmission type sabo dam before the debris flow can be captured. it can. It is the same as before that boulders and medium pebbles contained in the subsequent debris flow are also captured by the lattice wall.
前記開閉部材は、前記格子状壁が形成する間隙のうちその最下部のみを開閉すればよいものであるため、大掛かりな設備は不要であり、またその設置のために大きなスペースは求められない。また、巨礫等や中小礫の捕捉は従来と同様に格子状壁や間隙形成部材が行うので、前記開閉部材の強度的負担は小さい。従って、例えば堰堤全体が開閉するゲート式のものに比べると、開閉のための設備は簡素かつ小型のもので足りる。 Since the opening / closing member only needs to open and close only the lowermost portion of the gap formed by the grid-like wall, no large-scale equipment is required, and a large space is not required for the installation. In addition, since the boulders and the small and medium gravel are captured by the lattice wall and the gap forming member as in the prior art, the strength burden on the opening / closing member is small. Therefore, compared with a gate type that opens and closes the entire dam, for example, a simple and small facility for opening and closing is sufficient.
ここで、前記最下部とは、前記水路の底面から所定高さまでの高さ領域に存する部分を意味し、その所定高さは仕様に応じて任意に設定される。より好ましくは、前記開閉部材が開閉する間隙の部分は、前記水路の底面の高さ位置から、前記棒状部材のうち最も下側の横方向の棒状部材の高さ位置以下の高さ位置までの部分であるのがよい。このような部分、すなわち横方向の棒状部材が存在しない部分を前記開閉部材が塞ぐことは、前記細礫等を捕捉する上できわめて有効である。 Here, the said lowest part means the part which exists in the height area | region from the bottom face of the said water channel to predetermined height, The predetermined height is arbitrarily set according to a specification. More preferably, the gap portion where the opening and closing member opens and closes from the height position of the bottom surface of the water channel to a height position equal to or lower than the height position of the lowermost horizontal rod-shaped member of the rod-shaped members. Good part. It is very effective for the clogging and the like to be captured that the opening / closing member closes such a portion, that is, a portion where no horizontal bar-like member exists.
本発明では、さらに、前記格子状壁のうち前記開閉部材により開閉される領域よりも上側の領域に設けられ、当該格子状壁の格子の目の最大寸法よりも小さな間隙を形成する間隙形成部材を備えることが、より好ましい。この間隙形成部材は、前記格子状壁が捕捉可能な巨礫等よりも小さな中小礫の捕捉を可能にする。 In the present invention, a gap forming member that is provided in a region above the region that is opened and closed by the opening and closing member in the lattice wall and that forms a gap smaller than the maximum dimension of the lattice of the lattice wall. It is more preferable to comprise. This gap forming member enables trapping of small and medium pebbles smaller than boulders or the like that can be captured by the lattice wall.
この間隙形成部材としては、例えば、リングネット、エキスパンドメタル、互いに並設された複数のH型鋼、多数の貫通孔が形成された鋼板のうちの少なくとも一つを含むものが、好適である。 As this gap forming member, for example, a member including at least one of a ring net, an expanded metal, a plurality of H-shaped steels arranged in parallel to each other, and a steel plate in which a large number of through holes are formed is suitable.
前記開閉部材は、前記水路の底部またはその近傍位置で前記幅方向に延びる軸回りに回動可能となるように設置され、その回動により、前記水路の底部に沿って倒伏する閉位置と前記水路の底部から起立する閉位置とに切換えられるものであってもよいし、前記格子状壁の幅方向両端の位置またはその近傍の位置で垂直方向に延びる軸回りに回動可能となるように設けられる左右一対の扉部材を有し、これら扉部材がそれぞれその回動により前記水路の流れ方向に対して交差する閉位置と当該流れ方向に沿う開位置とに切換えられるものであってもよい。いずれの場合も、前記開閉部材は、所定の軸回りに回動するだけの簡単な構造で開位置と閉位置とに切換えられることが可能であり、かつ、その開位置では最下部での円滑な流れを阻害しない。 The opening / closing member is installed so as to be rotatable around an axis extending in the width direction at a bottom portion of the water channel or in the vicinity thereof, and by the rotation, the closed position where the body falls along the bottom portion of the water channel and the It may be switched to a closed position standing up from the bottom of the water channel, and may be rotated around an axis extending in the vertical direction at the positions at or near both ends of the lattice wall in the width direction. There may be a pair of left and right door members provided, and these door members may be switched between a closed position intersecting the flow direction of the water channel and an open position along the flow direction by rotation thereof. . In any case, the opening / closing member can be switched between the open position and the closed position with a simple structure that only rotates around a predetermined axis, and in the open position, the opening and closing member can be smoothly moved at the bottom. Does not impede current flow.
本発明では、さらに、前記開閉部材をその閉位置と開位置との間で移動させる開閉装置を備えることが、より好ましい。この開閉装置の具備は、作業者による開閉部材の開閉作業の負担を著しく低減する。また、前記のように開閉部材は小型のものでよく、その開閉には大きな駆動力を要しないので、前記開閉装置は、例えば空気圧を利用するもののように比較的簡素かつ小型の設備で賄うことが可能である。 In the present invention, it is more preferable to further include an opening / closing device that moves the opening / closing member between a closed position and an open position. The provision of this opening and closing device significantly reduces the burden of opening and closing the opening and closing member by the operator. In addition, as described above, the opening / closing member may be small and does not require a large driving force to open and close, so the opening / closing device should be covered with a relatively simple and small facility such as one using air pressure. Is possible.
前記開閉装置は、前記開閉部材を前記格子状壁に押付けることにより当該開閉部材を前記閉位置に保持するものであることが、より好ましい。この構成では、既存の格子状壁を利用して前記開閉部材の閉位置を安定させることができる。 More preferably, the opening / closing device holds the opening / closing member in the closed position by pressing the opening / closing member against the lattice wall. In this configuration, the closed position of the opening / closing member can be stabilized using an existing grid-like wall.
さらに、前記閉位置に切換えられた開閉部材を前記格子状壁に着脱可能に結合することにより当該開閉部材を閉位置にロックするロック機構を備えたものでは、前記開閉部材をより確実に前記閉位置に維持することが可能である。 Further, in the case of providing a lock mechanism that locks the opening / closing member in the closed position by detachably coupling the opening / closing member switched to the closed position to the lattice wall, the opening / closing member is more reliably closed. It is possible to maintain the position.
前記格子状壁は単数でもよいが、前記水路の流れ方向に複数段にわたって並置されてもよい。このように複数の格子状壁を具備するものでは、前記開閉部材は、前記最上流側の格子状壁よりも下流側に設けられ、前記最上流側の格子状壁よりも下流側の格子状壁に対してその上流側から前記開閉部材を押付けることにより当該開閉部材を前記閉位置に保持するものであることが、好ましい。 このような配置においては、閉位置にある開閉部材に対して流れの圧力が、当該開閉部材を前記格子状壁に対してさらに押付ける方向に作用し、この開閉部材の閉位置の維持をより確実にする。また、その圧力は前記開閉部材が押付けられる格子状壁によって支持されるため、前記閉位置保持のための開閉装置の負荷がより小さくなる。また、開閉部材自体は、この開閉部材よりも上流側に設置される格子状壁によって巨礫等から有効に保護される。 The lattice wall may be singular, but may be juxtaposed in a plurality of stages in the flow direction of the water channel. In this way, in the case of having a plurality of grid walls, the opening and closing member is provided on the downstream side of the grid wall on the most upstream side, and the grid shape on the downstream side of the grid wall on the most upstream side. It is preferable that the opening / closing member is held at the closed position by pressing the opening / closing member against the wall from the upstream side. In such an arrangement, the flow pressure acts on the opening / closing member in the closed position in a direction in which the opening / closing member is further pressed against the lattice-like wall, thereby further maintaining the closed position of the opening / closing member. to be certain. Further, since the pressure is supported by the lattice wall against which the opening / closing member is pressed, the load of the opening / closing device for holding the closed position is further reduced. Further, the opening / closing member itself is effectively protected from boulders and the like by a lattice-like wall installed upstream of the opening / closing member.
以上説明したように、本発明によれば、格子状壁が形成する間隙のうちその最下部が形成する間隙を局所的に開閉する開閉部材を具備するだけの簡単な設備で、洪水のない通常時における高い透過機能と洪水時における高い礫捕捉機能とを両立させることができる。 As described above, according to the present invention, it is a simple facility only having an opening / closing member that locally opens and closes a gap formed by the lowermost portion of the gaps formed by the grid-like wall, and is usually free from floods. A high permeation function at the time and a high gravel capture function at the time of flooding can be achieved.
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1〜図4は、本発明の第1の実施の形態に係る透過型砂防堰堤10の全体構造を示す。この透過型砂防堰堤10は、例えばコンクリートからなるダム12の堤頂に凹設された水路14中に設置されている。この水路14の下部には底壁13が打設され、この底壁13上に前記透過型砂防堰堤10が立設されている。
1 to 4 show an overall structure of a transmission
前記透過型砂防堰堤10は、前記水路14の流れの方向に並置された上流側格子状壁16A及び下流側格子状壁16Bと、前記上流側格子状壁16Aに設けられる間隙形成部材18とを備える。
The transmission
前記各格子状壁16A,16Bは、前記水路14中に当該水路をその幅方向に横切るように立設されるものであって、縦方向の棒状部材である複数本の支柱20と、横方向の棒状部材である複数本の連結棒22とからなり、これらが格子状に組み合わされてなる。前記各支柱20は、前記水路14の流れ方向と直交する幅方向に互いに間隔をおいて並ぶように立設され、その下端部が前記底壁13に埋め込まれている。前記連結棒22は、前記支柱20同士を前記幅方向に連結するものであり、この実施の形態では、前記各支柱20の上端部及び中間部をそれぞれ幅方向に横切るように配設されている。従って、この実施の形態に係る格子状壁16A,16Bでは、互いに隣接する支柱20同士の間にそれぞれ上下一対の格子目が形成されている。
Each of the lattice-
前記間隙形成部材18は、前記上流側格子状壁16Aのうち、前記最下部24を残してそれよりも上側の領域に設けられ、当該格子状壁16Aの格子目の最大寸法よりも小さな間隙を形成する。ここで、前記最下部24とは、前記底壁13の上面から所定高さまでの高さ領域に存する部分を意味し、その所定高さは仕様に応じて任意に設定される。より好ましくは、前記水路14の底面の高さ位置(すなわち前記底壁13の上面の高さ位置)から、横方向の棒状部材である前記連結棒22のうち最も下側の連結棒22の高さ位置以下の高さ位置までの部分であるのがよい。
The
この実施の形態に係る間隙形成部材18は、上下に間隔をおいて並設される複数本の桟材26により構成される。各桟材26は前記水路14の幅方向に延びる姿勢で前記各支柱20を横切るようにこれら支柱20に溶接等で結合される。この間隙形成部材18の存在は、その配設領域での間隙を小さくする。換言すれば、この上流側格子状壁16Aには、前記間隙形成部材18が存在しない最下部24にのみ局所的に大きな間隙が残されている。
The
前記各間隙の大きさは、透過型砂防堰堤10に求められる礫捕捉機能と透過率とに基づいて適宜設定され得る。一般に、前記最下部24が形成する間隙の大きさは、後述の土石流に含まれる巨礫等の通過は阻止するが中小礫の通過は許容する程度の大きさ(通常は土石流の波高以下または最大礫径の2倍以下の寸法;例えば1000mm)に設定される。また、前記間隙形成部材18が形成する間隙の大きさは、前記中小礫の通過は阻止するがそれよりも小さな細礫等(細かい礫や土砂)の通過は許容する大きさ(例えば300mm)に設定される。
The size of each gap can be appropriately set based on the gravel capturing function and the transmittance required for the transmission-
なお、この間隙形成部材18は下流側格子状壁16Bにも設けられてもよい。また、格子状壁が単数である場合にはその格子状壁に前記間隙形成部材が設けられればよい。あるいは、後述のように当該間隙形成部材自体が省略されてもよい。
The
図示の透過型砂防堰堤10は、前記各格子状壁16A,16B及び間隙形成部材18以外に適当な補強材を具備する。この補強材には、前記上流側格子状壁16Aと下流側格子状壁16Bとを前後方向に連結する棒状の連結材27や、下流側格子状壁16Bをさらにその下流側からサポートする棒状の斜材28等が含まれる。
The illustrated transmission-
さらに、この透過型砂防堰堤10は、その特徴として、前記上流側格子状壁16Aが形成する間隙のうちその最下部24が形成する間隙を開閉するための左右一対の開閉部材30と、各開閉部材30を開閉させるための開閉装置32とを具備する。
Further, the transmission
前記各開閉部材30は、この実施の形態では板材からなり、かつ、前記最下部24が形成する間隙のみを局所的に塞ぐことが可能な正面形状を有する。その大きさは、必ずしも前記最下部24が形成する間隙全てを塞ぐ大きさでなくてもよく、図示のように前記間隙を概ね塞ぐものであればよい。その塞ぎ度合いは、捕捉が求められる礫の径に応じて設定される。
Each opening / closing
前記各開閉部材30は、図3及び図4に示されるように前記最下部24が形成する間隙を塞ぐように起立する閉位置と、図1及び図2に示されるように前記間隙を開放するように倒伏する開位置との間で起伏可能となるように設置され、開位置では前記底壁13内に収められる。具体的に、当該底壁13の上部において前記上流側格子状壁16Aのすぐ下流側の部位には図5(a)(b)に示されるような凹部34が設けられ、この凹部34内に水路14の幅方向に延びる支軸36が設けられ、この支軸36を中心に回動可能となるように前記開閉部材30が設置される。この開閉部材30の開位置は、図5(a)に示されるように前記凹部34内に収まるように倒伏する位置であり、閉位置は、同図(b)に示されるように前記凹部34から立ち上がって前記上流側格子状壁16Aにおける支柱20に沿う位置である。
Each of the open /
前記開閉装置32は、この実施の形態では、空気圧とゴムの弾性とを利用して前記開閉部材30を開閉するものであって、弾性ロープ38と、開閉装置本体40と、コンプレッサ42とを備える。
In this embodiment, the opening /
前記弾性ロープ38は、前記開閉部材30を閉位置側に付勢するためのもので、例えばゴム等のように伸縮弾性変形可能な材料により構成される。この弾性ロープ38は、前記開閉部材30のうち前記支軸36から離れた部位と、前記凹部34内の下流側端(図5(a)(b)では右端)に固定された固定板44とを結ぶように配設される。このゴムロープ38のもつ伸縮方向の弾発力は、前記開閉部材30を閉位置側に引張るように付勢する。
The
前記開閉装置本体40は、基台46と、弾性袋体48とを有する。前記基台46は前記凹部34の底面上に固定され、その上に前記弾性袋体48が固定される。この弾性袋体48は、その膨張によって前記開閉部材30を前記閉位置側へ回動させる。具体的に、前記基台46は、図略のエア圧入口を有し、このエア圧入口に前記弾性袋体48の内部が連通している。このエア圧入口から前記弾性袋体48内に高圧のエアが供給されることにより、当該弾性袋体48が膨張し、前記開閉部材30を図5(a)に示される閉位置から前記弾性ロープ38の引張力に抗して同図(b)に示される閉位置まで押し上げる。
The opening / closing device
前記コンプレッサ42は、前記弾性袋体48内に圧縮エアを供給するためのもので、電磁開閉弁52及びレギュレータ51を介して前記基台46のエア圧入口に接続される。このコンプレッサ42の吐出する圧縮エアは、前記レギュレータ51により所定圧力に減圧され、前記電磁開閉弁52及び前記エア圧入口を通じて前記弾性袋体48内に圧入される。前記電磁開閉弁52は、前記開閉装置32による開閉切換の遠隔操作を可能にするためのもので、外部から入力される指令信号に応じて開弁及び閉弁動作を行う。
The compressor 42 is for supplying compressed air into the
本発明において、開閉装置の具体的構成は限定されない。この開閉装置は、例えば、空気圧その他の流体圧を利用したアクチュエータによって開閉部材30を駆動するものでもよいし、電動アクチュエータを利用するものでもよい。また本発明は、開閉装置32が省略されて開閉部材30が手動で切換えられる態様も含む。
In the present invention, the specific configuration of the switchgear is not limited. The opening / closing device may be, for example, a device that drives the opening / closing
前記開閉部材30の閉位置は、前記上流側格子状壁16Aの支柱20に当接する位置であってもよい。換言すれば、前記開閉装置32は、前記開閉部材30を前記支柱20に押し当てることにより当該開閉部材30を閉位置に保持するものでもよい。このことは、前記支柱20の有効利用によって前記開閉部材30の閉位置をより安定させることを可能にする。
The closed position of the opening / closing
さらに、図6に示されるラッチ53に代表されるようなロック機構を具備することにより、前記閉位置の保持はより確実になる。前記ラッチ53は、前記上流側格子状壁16Aの支柱20に回動可能に取付けられ、前記閉位置に切換えられた開閉部材30の回動端部を図示のように係止する位置と解除する位置とに切換えられる。このラッチ53による開閉部材30の係止は、当該開閉部材30を後述のような土石流の圧力に抗して閉位置にロックし、開閉装置32の駆動負担を軽減する。
Furthermore, by providing a lock mechanism represented by the
次に、この透過型砂防堰堤10の作用を説明する。
Next, the operation of the transmission
洪水が生じていない通常時では、前記開閉部材30が図1,図2,及び図5(a)に示すような開位置に切換えられる。具体的には、開閉装置32の電磁開閉弁52が閉じられることにより、弾性袋体48内へのエア供給が遮断される。このとき、開閉部材30は、前記弾性ロープ38によって開位置に引張られる。
In a normal time when no flooding occurs, the opening / closing
前記開閉部材30は、前記開位置では、前記上流側格子状壁16Aの最下部24が形成する間隙(支柱20間の隙間)を開放するとともに、底壁13の凹部34内に収められる。この間隙の開放は、前記水路14を流れる水に含まれる細礫等(細かい礫や土砂)の通過も許容する。しかし、この通常時における水の流れは緩慢であるので、前記細礫等の急速な堆積は生じない。
In the open position, the opening / closing
一方、洪水の発生が報知された場合は、前記開閉部材30が速やかに閉位置に切換えられる。具体的には、前記開閉装置32の電磁開閉弁52が開かれることにより、コンプレッサ42から弾性袋体48内への高圧エアの供給が許容される。この高圧エアは、前記弾性袋体48を膨らませ、前記弾性ロープ38の弾性引張力に抗して前記開閉部材30を前記閉位置まで起立させる。さらに、透過型砂防堰堤10が図6に示すようなラッチ53を具備する場合には、当該ラッチ53による開閉部材30の係止も追加的に行われる。
On the other hand, when the occurrence of a flood is notified, the opening / closing
この閉位置での開閉部材30は、前記上流側格子状壁16Aの最下部24が形成する間隙を有効に塞ぎ、この間隙を前記洪水の初期に到来する細礫等が通過するのを阻む。その後、本核的な土石流が到来すると、この土石流の先頭に集まる巨礫等が前記最下部24における支柱20によって捕捉されるとともに、中小礫が前記最下部24よりも上側の格子状壁部分や間隙形成部材18によって捕捉される。これにより、土石流は有効に堰止められる。
The opening / closing
図7は、典型的な洪水流量の時間変化の例を示したものである。図示のように、一般的な洪水では、透過型砂防堰堤10への土石流の到達に先行して泥水や細礫等が到達する。その後、土石流に含まれる巨礫等及び中小礫がこの順に到達する。
FIG. 7 shows an example of a time change of a typical flood flow. As shown in the figure, in a general flood, muddy water, fine gravel, etc. reach prior to the arrival of the debris flow to the transmission
前記開閉部材30がないと、前記土石流に先行する泥水や細礫等は各格子状壁16A,16Bの最下部24が形成する間隙をそのまま通過する。しかも、その流量は洪水のない通常時に比べて大きい。よって、前記細礫等は、前記間隙を通過してからその下流側に急速に堆積し、後の通常時における良好な流れを阻害するおそれがある。しかも、その回収は困難である。
Without the opening / closing
これに対し、洪水初期から前記開閉部材30が閉位置に切換えられると、この開閉部材30が前記細礫等の通過を阻んでこれを捕捉する。これにより、透過型砂防堰堤10の下流側での細礫等の急速な堆積が防がれるとともに、洪水後の細礫等の回収が容易化される。また、その後の巨礫等や中小礫の通過の阻止は頑丈な格子状壁16A,16Bあるいは間隙形成部材18が行うので、前記開閉部材30が受ける荷重は大幅に軽減される。このことは、当該開閉部材30及びその開閉のための開閉装置32の簡素化及び小型化を可能にする。
On the other hand, when the opening / closing
本発明において、開閉部材30の開閉切換タイミングは特に制約されない。このタイミングは、水路14における水位を基準に決定されてもよい。例えば、前記水位が所定高さ以上となったことを土石流急発生の予兆と判断してその時点から前記開閉部材30を閉位置に切換えるようにしてもよい。その後、前記水位の上昇が土石流に起因するものでないことが判明した場合には、当該水位が高くても前記開閉部材30を開位置に復帰させればよい。土石流の報知が誤報であることが判明した場合も同様である。
In the present invention, the opening / closing switching timing of the opening / closing
本発明では、前記開閉部材30の開閉態様も限定されない。第2の実施の形態として図8に示されるように、左右の開閉部材30は、いわゆる観音開きのように開閉する扉部材として構成されてもよい。
In the present invention, the opening / closing mode of the opening / closing
この第2の実施の形態において、左右の扉部材を構成する開閉部材30は、前記上流側格子状壁16Aの幅方向両端のすぐ下流側の位置で垂直方向に延びる軸回りに回動可能となるように設けられる。そして、その回動により、前記水路14の流れ方向に対して交差する閉位置(図8(b))と当該流れ方向に沿う開位置(同図(a))とに切換えられ、この開位置ではダム側壁54に収められる。
In the second embodiment, the open /
具体的に、前記ダム側壁54は、前記水路14の左右に位置し、その水路14に臨む部分に凹部56を有する。この凹部56内の上流側端に垂直方向に延びる支軸36が設けられ、この支軸36を中心に回動可能となるように左右の開閉部材30が設置される。この開閉部材30の開位置は、図8(a)に示されるように前記凹部56内に収まるように流れ方向に沿う位置であり、閉位置は、同図(b)に示されるように前記凹部56から水路14内に張り出してその流れ方向に交差するとともに前記上流側格子状壁16Aにおける支柱20に沿う位置である。この閉位置も、前記第1の実施の形態と同様に、前記支柱20に押し当てられる位置であることが、より好ましい。
Specifically, the
前記閉位置にて前記開閉部材30が押し当てられる格子状壁は、前記の上流側格子状壁16Aに限られず、例えば下流側格子状壁16Bであってもよい。図9に示される第3の実施の形態では、開閉装置32が上流側格子状壁16Aよりも下流側で下流側格子状壁16Bよりも上流側の位置に設けられ、前記開閉部材30を前記下流側格子状壁16Bに対して上流側から押付けることにより、この開閉部材30を閉位置に保持する。この開閉部材30も、前記の実施の形態と同様、正面から見て上流側格子状壁16Aの最下部24の間隙を実質上塞ぐことに変わりはない。
The lattice-like wall against which the opening / closing
この実施の形態では、閉位置にある開閉部材30に加わる流れの圧力が当該開閉部材30をさらに下流側格子状壁16Bに押付ける向き(図9では左向き)に作用する。このことは、当該開閉部材30の閉位置の保持をより確実にするとともに、開閉装置32の閉位置保持のための駆動負担を軽減する。しかも、この開閉装置32自体は上流側格子状壁16Aによって巨礫等から有効に保護される。
In this embodiment, the pressure of the flow applied to the opening / closing
この効果は、勿論、3段以上の格子状壁を具備する透過型砂防堰堤においても得ることが可能である。その場合、前記開閉部材30が押付けられる格子状壁は上流側から数えて2段目以降のものであればよく、開閉装置32は最上流側の格子状壁よりも下流側の位置(一般には前記開閉部材30が押付けられる格子状壁のすぐ上流側の位置)に設けられていればよい。
This effect can, of course, be obtained even in a transmission type sabo dam having three or more grid walls. In that case, the grid-like wall against which the opening / closing
本発明において、間隙形成部材の具体的な形状や構造は限定されない。前記桟材26以外に間隙形成部材を構成し得る要素としては、例えば、リングネット、エキスパンドメタル、多数の貫通孔が形成された鋼板、あるいは、これらの要素のうちの複数の要素が組み合わされたものが挙げられる。
In the present invention, the specific shape and structure of the gap forming member are not limited. As elements that can constitute the gap forming member other than the
図10は、第4の実施の形態として、前記間隙形成部材18がリングネットで構成された例を示す。このリングネットは、多数の環状体60を具備する。これらの環状体60は、縦横に相互つなぎ合わされることにより、全体としてネットを構成する。各環状体60は、例えば、高強度の硬鋼線が複数回リング状に巻回されかつその周方向に並ぶ複数の箇所で結束されたものからなる。その環状体60の形成の際、互いに隣接する各環状体28同士がつなぎ合わされることにより、所望の全体面積及び全体形状をもつリングネットが効率よく製造される。
FIG. 10 shows an example in which the
本発明において、間隙形成部材は適宜省略が可能である。例えば、第5の実施の形態として図11に示すように、間隙形成部材を有しない透過型砂防堰堤10においても、その格子状壁16の最下部24(同図に示される例では水路14の底面の高さ位置から最下の連結棒22の高さ位置までの部分)が形成する間隙のみを局所的に塞ぐことが可能となるように開閉部材が設置されることにより、本発明の効果が実現される。
In the present invention, the gap forming member can be omitted as appropriate. For example, as shown in FIG. 11 as the fifth embodiment, even in the transmission
10 透過型砂防堰堤
12 ダム
13 底壁
14 水路
16A 上流側格子状壁
16B 下流側格子状壁
18 間隙形成部材
20 支柱(縦方向の棒状部材)
22 連結棒(横方向の棒状部材)
24 上流側格子状壁の最下部
26 桟材
30 開閉部材
32 開閉装置
36 支軸
60 環状体
DESCRIPTION OF
22 Connecting rod (horizontal bar)
24 Lowermost part of
Claims (10)
前記水路中に当該水路をその幅方向に横切るように立設され、互いに縦横に交差するように組み合わされる複数本の棒状部材を有する格子状壁と、
前記格子状壁が形成する間隙のうちその最下部が形成する間隙を局所的に塞ぐことが可能な形状を有し、当該間隙を塞ぐ閉位置と当該間隙を開く開位置とに切換可能な開閉部材とを備えたことを特徴とする透過型砂防堰堤。 A transmission type sabo dam installed in a channel with a specific width,
A grid-like wall having a plurality of rod-like members which are erected so as to cross the water channel in the width direction in the water channel and are combined so as to cross each other vertically and horizontally;
The gap formed by the lattice wall has a shape capable of locally closing the gap formed by the lowermost portion thereof, and can be switched between a closed position for closing the gap and an open position for opening the gap. A transmission type sabo dam characterized by comprising a member.
前記開閉部材が開閉する間隙の部分は、前記水路の底面の高さ位置から、前記棒状部材のうち最も下側の横方向の棒状部材の高さ位置以下の高さ位置までの部分であることを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to claim 1,
The portion of the gap where the opening and closing member opens and closes is a portion from the height position of the bottom surface of the water channel to a height position equal to or lower than the height position of the lowermost horizontal rod-shaped member of the rod-shaped members. Transmission type sabo dam characterized by
前記格子状壁のうち前記開閉部材により開閉される領域よりも上側の領域に設けられ、当該格子状壁の格子の目の最大寸法よりも小さな間隙を形成する間隙形成部材を備えたことを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to claim 1 or 2,
A gap forming member that is provided in a region above the region that is opened and closed by the opening and closing member in the lattice wall and that forms a gap smaller than the maximum dimension of the lattice of the lattice wall is provided. Transmission type sabo dam.
前記開閉部材は、前記水路の底部またはその近傍位置で前記幅方向に延びる軸回りに回動可能となるように設置され、その回動により、前記水路の底部に沿って倒伏する閉位置と前記水路の底部から起立する閉位置とに切換えられることを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to any one of claims 1-3,
The opening / closing member is installed so as to be rotatable around an axis extending in the width direction at a bottom portion of the water channel or in the vicinity thereof, and by the rotation, the closed position where the body falls along the bottom portion of the water channel and the A transmission type sabo dam characterized by being switched to a closed position rising from the bottom of a waterway.
前記開閉部材は、前記格子状壁の幅方向両端の位置またはその近傍の位置で垂直方向に延びる軸回りに回動可能となるように設けられる左右一対の扉部材を有し、これら扉部材がそれぞれその回動により前記水路の流れ方向に対して交差する閉位置と当該流れ方向に沿う開位置とに切換えられることを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to any one of claims 1-3,
The opening / closing member has a pair of left and right door members provided so as to be rotatable about an axis extending in the vertical direction at positions at or near both ends of the grid-like wall in the width direction. A transmission type sabo dam characterized by being switched between a closed position intersecting the flow direction of the water channel and an open position along the flow direction by the rotation.
前記開閉部材をその閉位置と開位置との間で移動させる開閉装置を備えることを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to any one of claims 1 to 5,
A transmission type sabo dam comprising an opening / closing device for moving the opening / closing member between a closed position and an open position.
前記開閉装置は、前記開閉部材を前記格子状壁に押付けることにより当該開閉部材を前記閉位置に保持するものであることを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to claim 6,
The transmission type sabo dam, wherein the opening / closing device holds the opening / closing member in the closed position by pressing the opening / closing member against the lattice wall.
前記閉位置に切換えられた開閉部材を前記格子状壁に着脱可能に結合することにより当該開閉部材を閉位置にロックするロック機構を備えることを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to claim 7,
A transmission type sabo dam comprising a lock mechanism for removably coupling the open / close member switched to the closed position to the lattice wall to lock the open / close member in the closed position.
前記格子状壁は前記水路の流れ方向に沿って複数段にわたり並置され、
前記開閉部材は、前記最上流側の格子状壁よりも下流側に設けられ、前記最上流側の格子状壁よりも下流側の格子状壁に対してその上流側から前記開閉部材を押付けることにより当該開閉部材を前記閉位置に保持するものであることを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to claim 7 or 8,
The lattice walls are juxtaposed over a plurality of stages along the flow direction of the water channel,
The opening / closing member is provided on the downstream side of the lattice wall on the most upstream side, and presses the opening / closing member from the upstream side to the lattice wall on the downstream side of the lattice wall on the most upstream side. A transmission type sabo dam that holds the opening and closing member in the closed position.
前記間隙形成部材は、上下に間隔をおいて並設される複数本の桟材、リングネット、エキスパンドメタル、及び、多数の貫通孔が形成された鋼板のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする透過型砂防堰堤。 In the transmission type sabo dam according to any one of claims 1-9,
The gap forming member includes at least one of a plurality of crosspieces arranged side by side vertically, a ring net, an expanded metal, and a steel plate in which a large number of through holes are formed. Transmission type sabo dam.
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