JP2008231705A

JP2008231705A - 護岸構造物の粗度の改善方法

Info

Publication number: JP2008231705A
Application number: JP2007069768A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Horioka; 和晃堀岡
Original assignee: Docon Co Ltd
Current assignee: Docon Co Ltd
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2008-10-02

Abstract

【課題】河床の深割れ防止、低水路内の土砂堆積や樹林化の防止を実施することができる、護岸構造物の粗度の改善方法を提供する。
【解決手段】護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させ、或いは、隣接する横帯工の間に位置する壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらすことを含むことを特徴とする方法が提供される。また、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させ、或いは、隣接する横帯工の間に位置する上段の壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらすことを含むことを特徴とする方法が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は一般に、護岸構造物の粗度の改善方法に関する。より詳細には、本発明は、河床の深割れ防止、低水路内の土砂堆積や樹林化の防止を達成するために行われる、護岸構造物の粗度の改善方法に関する。

河川には、水の浸食作用等から河岸や堤防を守るために、河川の表法面をコンクリート等で被覆する護岸構造物が設置されている。従来の護岸構造物は通常、河床の深掘れを防止するため、根固工と併用して設置されている。

一方、近年、河積確保のため河床の掘削が積極的に行われており、またダムや砂防施設の整備に伴って河川上流からの土砂の供給が減少していることにより、河床が低下している事例が数多く見られる。

上述のように、河床の深掘れ防止のため、根固工と併用して護岸構造物を設置したとしても、根固工の外側での深掘れを防止するのが難しいという課題がある。また、連続して護岸構造物を設置すると、出水時に流心が誘導され、護岸構造物に沿って深掘れが発生することが判明している。

一方、図４（ａ）に示されるように河床が平均的に低下していれば特に問題はないが、延長の長い護岸構造物に沿って深掘れが継続すると、河床が連続して低下し、出水時に流心が誘導され、対岸や中州が水裏となり、出水時に細粒土砂が堆積するとともに、平常時に樹木等が繁茂する等して樹林化が生じ（図４（ｂ）参照）、これにより、出水時に土砂の捕捉効果が高まり、更に高地盤化するとともに、出水しても樹木が倒伏しにくくなるという課題がある。

図５は、樹林化が生じ易い護岸構造物の設置態様を示した図である。図５（ａ）〜図５（ｄ）は、対岸の樹林化が誘導され易い護岸構造物の設置態様を示したものであり、いずれの場合においても流水が、護岸構造物の面に対して斜め方向から進入しつつ、護岸構造物に誘導されている場合に対岸が樹林化する。すなわち、図５（ａ）は、緩やかな湾曲部が連続する外岸側に護岸構造物が設置されている場合、図５（ｂ）は、低水路幅が暫縮する箇所に護岸構造物が設置されている場合、図５（ｃ）は、水流が斜め方向から進入する水衝部側に直線的に護岸構造物が設置されている場合、図５（ｄ）は、河道が逃げながら広がっていく水衝部側に護岸構造物が設置されている場合をそれぞれ示している。また、図５（ｅ）〜図５（ｇ）は、中州の樹林化が誘導され易い護岸構造物の設置態様を示したものであり、いずれの場合においても流水が、護岸構造物の面に対して斜め方向から進入しつつ、護岸構造物に誘導されている箇所が両岸に発生している場合に中州が樹林化する。すなわち、図５（ｅ）は、低水路幅が暫縮する河道において両岸に護岸構造物が設置されている場合、図５（ｆ）は、水流が斜め方向から進入する水衝部側に護岸構造物が設置され、更にその対岸にも護岸構造物が設置されている場合（水衝部側の護岸構造物に進入した水流の一部が対岸の護岸構造物に誘導される）、図５（ｇ）は、緩やかな湾曲部の外岸側に護岸構造物が設置され、更にその対岸にも護岸構造物が設置されている場合（水流が湾曲した護岸構造物に進入しつつ、対岸の護岸構造物にも誘導される）をそれぞれ示している。

このように、低水路内の樹木は、高木化した後に大出水時に流木になると、橋脚等に捕捉されて河積阻害の原因となるうえ、河川が氾濫すると巨大な浮遊流下物となって構造物に損害を与えるおそれがある。このような事態を考慮すると、低水路内の土砂の堆積と樹林化は、河積の確保の観点から除去することが必要であるが、土砂の堆積と樹林化の原因を放置したまま除去しても、同様の現象が繰り返されるので、抜本的な対策を施すのが好ましい。

本発明は、上述のような現状に鑑みて案出されたものであって、河床の深割れ防止、低水路内の土砂堆積や樹林化の防止を実施することができる、護岸構造物の粗度の改善方法を提供することを目的としている。

河川は本来、適当な川幅があれば砂州と瀬・淵を形成しながら蛇行し始めるため、深掘れが起こる箇所は、河川の湾曲部の淵に限定されるはずであることに、本発明者は着目した。本発明では、河岸の構造物による悪影響を排除することにより、河川の持つ本来の特性を生かして砂州や河原のある蛇行河道を可能にしようとするものである。すなわち、護岸構造物が自然河岸と同様な粗度を有していれば、河道は流心が誘導されずにすむため、自然と蛇行し始めるものである。これに対し、護岸構造物に過度の粗度を設けると、流水の抵抗が大きくなって設計上不利となる。

本発明では、低水路の満杯流量付近において粗度として機能すればよいので、低水路護岸構造物の法尻寄りではなく法面で粗度を設けるのが好ましい。したがって、根固工に突起等を設けることによって粗度を増すことは、河床にのみ粗度が増し、河岸の法面の粗度の効果として作用しにくいため、適当ではない。

本願請求項１に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させ、或いは、隣接する横帯工の間に位置する壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらすことを含むことを特徴とするものである。

本願請求項２に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させ、或いは、隣接する横帯工の間に位置する上段の壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらすことを含むことを特徴とするものである。

本願請求項３に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工に１又は複数の構造体を固定し、或いは、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段と下段の境界に設けられる小段に１又は複数の構造体を配置することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項４に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、前記請求項３の方法において、前記構造体が、袋詰め玉石、異形ブロック、倒木、聖牛、又は根固工のいずれかであることを特徴とするものである。

本発明によれば、比較的簡単な方法で、護岸構造物の粗度を改善することができ、これにより、河床の深割れ防止、低水路内の土砂堆積や樹林化の防止を効果的に実施することが可能になる。

次に添付図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態に係る護岸構造物の粗度の改善方法について詳細に説明する。本発明の好ましい実施の形態に係る護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物の壁面の一部を突出させたりずらしたりすることによって粗度を改善する第１の方法、護岸構造物を上下２段とし、上段の壁面の一部を突出させたりずらしたりすることによって粗度を改善する第２の方法、及び護岸構造物の壁面に別種の構造体を配置することによって粗度を改善する第３の方法の３種に大別される。

まず最初に第１の方法について説明する。図１は、第１の方法に属する６つの態様をそれぞれ示した模式図である。図１（ａ）は、護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させることにより粗度として機能させる態様を示している。ここで、横帯工とは、護岸構造物の破壊が他の箇所に波及しないように当該箇所と他の箇所とを絶縁するため、護岸構造物の一定区間毎に配置することが義務づけられている構造体である。

図１（ｂ）及び図１（ｃ）は、隣接する横帯工の間に位置する壁面を１列毎に平面視でステップ状にずらすことにより粗度として機能させる態様を示している。図１（ｄ）及び図１（ｅ）は、壁面を１列おきにステップ状にずらすことにより粗度として機能させる態様を示している。図１（ｆ）は、壁面を平面視で傾斜させることにより粗度として機能させる態様を示している。

次に、第２の方法について説明する。図２は、第２の方法に属する２つの態様をそれぞれ示した模式図である。図２（ａ）は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させることにより粗度として機能させる態様を示している。また、図２（ｂ）は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、隣接する横帯工の間に位置する上段の壁面を平面視でずらす（突出させる）ことにより粗度として機能させる態様を示している。

なお、第２の方法においても、第１の方法と同様に、隣接する横帯工の間に位置する上段の壁面を平面視で傾斜させることにより粗度として機能させるようにしてもよい。

次に、第３の方法について説明する。図３は、第３の方法に属する４つの態様をそれぞれ示した模式図である。図３（ａ）は、横帯工に袋詰め玉石を固定して粗度として機能させる態様を示している。図３（ｂ）は、横帯工に倒木をワイヤで固定して粗度として機能させる態様を示している。

図３（ｃ）及び図３（ｄ）は、低水護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段と下段の境界に設けられる小段に所定の構造体を配置することにより粗度として機能させるものである。すなわち、図３（ｃ）は、小段に配置する構造体として聖牛を用いたもの、図３（ｄ）は、小段に配置する構造体として根固工を用いたものである。ここで、低水護岸構造物とは、低水路を保護するための設けられる構造体、聖牛とは、牛枠水制の前面や側面に添え木を固定することにより強度を高めた水制、根固工とは、洪水時に河床の洗掘が著しい箇所において護岸基礎工前面の河床の洗掘を防止するために設けられる施設を意味している。

なお、図３（ｃ）及び図３（ｄ）に示される態様では、構造体として聖牛や根固工が用いられているが、小段に配置する構造体として他の適当な構造体を用いてもよい。

本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

本発明の好ましい実施の形態に係る第１の方法に属する６つの態様をそれぞれ示した模式図である。本発明の好ましい実施の形態に係る第２の方法に属する２つの態様をそれぞれ示した模式図である。本発明の好ましい実施の形態に係る第３の方法に属する４つの態様をそれぞれ示した模式図である。低水路内における樹林化の発生を説明するための模式図である。樹林化が生じ易い護岸構造物の設置態様を示した図である。

本願請求項１に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、河川上流から土砂が供給され、低水路内で、土砂堆積や河床が低下している箇所において、護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を突出させて、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項２に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、河川上流から土砂が供給され、低水路内で、土砂堆積や河床が低下している箇所において、上段の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を突出させて、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項３に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、河川上流から土砂が供給され、低水路内で、土砂堆積や河床が低下している箇所において、隣接する横帯工の間に位置する壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらして、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項４に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、河川上流から土砂が供給され、低水路内で、土砂堆積や河床が低下している箇所において、隣接する横帯工の間に位置する上段の壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらして、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。
本願請求項５に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、河川上流から土砂が供給され、低水路内で、土砂堆積や河床が低下している箇所において、護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工に１又は複数の構造体を固定して、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。
本願請求項６に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、河川上流から土砂が供給され、低水路内で、土砂堆積や河床が低下している箇所において、上段と下段の境界に設けられる小段に１又は複数の構造体を配置して、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項１に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を突出させて、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項２に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を突出させて、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項３に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、隣接する横帯工の間に位置する壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらして、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

本願請求項４に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、隣接する横帯工の間に位置する上段の壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらして、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。
本願請求項５に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工に１又は複数の構造体を固定して、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。
本願請求項６に記載の護岸構造物の粗度の改善方法は、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段と下段の境界に設けられる小段に１又は複数の構造体を配置して、河床の深堀れを防止することを含むことを特徴とするものである。

Claims

護岸構造物の粗度の改善方法であって、
護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させ、或いは、隣接する横帯工の間に位置する壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらすことを含むことを特徴とする方法。
護岸構造物の粗度の改善方法であって、
護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段の壁面に一定間隔で設置されている横帯工を河川方向に突出させ、或いは、隣接する横帯工の間に位置する上段の壁面を平面視で傾斜させ又はステップ状にずらすことを含むことを特徴とする方法。
護岸構造物の粗度の改善方法であって、
護岸構造物の壁面に一定間隔で設置されている横帯工に１又は複数の構造体を固定し、或いは、護岸構造物を平水位以上の箇所で２段とし、上段と下段の境界に設けられる小段に１又は複数の構造体を配置することを含むことを特徴とする方法。
前記構造体が、袋詰め玉石、異形ブロック、倒木、聖牛、又は根固工のいずれかであることを特徴とする請求項３に記載の方法。