JP2009221726A - Block for waterway - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、灌漑用水路を形成するための側溝用ブロック等として使用される水路用ブロック関し、とくに、ホタル等の水棲生物や昆虫、植物等が棲息可能な水路用ブロックに関する。 The present invention relates to a channel block used as a side groove block for forming an irrigation channel, and more particularly to a channel block in which aquatic organisms such as fireflies, insects, plants and the like can live.
近年、ホタルやその他の水棲生物が棲息可能な環境がきわめて少なくなってきている。二、三十年前、農村のあちこちで普通に観られたホタルの舞う情緒ある風景は、現在過去のものになりつつある。そして、こうした環境が一度破壊されると、これをもとに戻すのはきわめて困難である。 In recent years, the environment in which fireflies and other aquatic life can live is very few. The emotional landscapes of fireflies that were commonly seen in rural areas a few or thirty years ago are now becoming a thing of the past. And once these environments are destroyed, it is extremely difficult to restore them.
こうしたホタル等が棲息できる環境が少なくなったことと、これらの棲息地に水路用ブロックからつくられた水路が普及したことが無関係であるとは言い切れない。棲息地の豊かな自然環境に代わって排水路や灌漑用水路が構築されて地域開発されており、結果からみればある意味、人工の水路がホタル等の棲息環境を奪ったとも言えるのである。 It cannot be said that there is no relation between the fact that the environment in which such fireflies can live has decreased and that the water channels made from canal blocks have spread to these habitats. Drainage channels and irrigation canals have been constructed in place of the rich natural environment of habitat, and the area has been developed. In a sense, it can be said that artificial waterways have deprived habitats such as fireflies.
ここで、側溝用ブロック等の水路用ブロックは、所定長さで断面が凹状のブロックで、内面は滑らかに形成されており、現場でこの水路用ブロックを複数個並べて連設することにより、排水路や灌漑用水路等の水路を形成するものである。水田などでは畦道に沿って溝を掘り、この溝内に水路用ブロックを埋設して灌漑用水路がつくられる。 Here, the channel block such as the side channel block is a block having a predetermined length and a concave cross section, and the inner surface is smoothly formed. By arranging a plurality of the channel blocks side by side, It forms waterways such as canals and irrigation canals. In paddy fields, irrigation canals are created by digging trenches along the canals and burying canal blocks in the trenches.
さて、このような水路用ブロックは、その本来の目的が水の排水や灌漑といった水の供給であるため、流路内に植物が群生したときは流れの障害となる。このため従来水路用ブロックは植物が根付かないような構造、材料のものが望まれ、通常であれば水路用ブロックに植物が群生することは稀である。 Now, since the original purpose of such a waterway block is to supply water such as water drainage and irrigation, it becomes a hindrance to flow when plants grow in the flow path. For this reason, the conventional waterway block is desired to have a structure and a material that prevent the plant from taking root. Normally, plants rarely cluster on the waterway block.
しかし、これと裏腹の関係になるが、植物が根付かない環境は、水棲昆虫や蛙等の両生類、ドジョウ等の魚などの水棲生物、また近辺の陸上の昆虫などが棲息可能な環境とはなり得ない。生態系は植物を含めて依存しあう共生が基本に形成されているからである。そして、人工の水路はこうした共生関係を断ち切るだけでなく、昆虫などにとっては生存を脅かす巨大な迷路でもある。これらが水路内に落ちると、その急峻な人工の側壁のため溝から這い上がることはできずに死んでしまう。このように水路の周りに棲息する全ての生物にとって、従来の水路用ブロックを使った水路は生物の棲息に不適当な環境を提供するものであった。 However, in contrast to this, the environment in which plants do not take root is the environment in which amphibians such as aquatic insects and moths, aquatic organisms such as loach fish, and nearby land-based insects can live. I don't get it. This is because the ecosystem is formed based on the symbiosis that depends on plants. Artificial waterways not only break this symbiotic relationship, but are also a huge maze that threatens survival for insects. If they fall into the waterway, they cannot die up because of their steep artificial side walls and die. Thus, for all living organisms living around the water channel, the water channel using the conventional block for water channel provides an environment unsuitable for living organisms.
中でも、ホタルはその棲息のために際立った清水を必要とし、この清水とその近くの陸上との両方に跨って棲息する昆虫である。いわば環境破壊のバロメータともいえる。従って、ホタルが棲息可能となったときには、水が浄化され、水路周りに棲息する全ての生物が棲息可能な環境を取り戻したと言うことができ、このときこれら生物と農業に代表される人間の生活が共存できるようになったと言える。 Among them, fireflies are insects that need distinctive fresh water for their habitat and live on both the fresh water and nearby land. It can be said to be a barometer of environmental destruction. Therefore, when fireflies become habitable, it can be said that the water has been purified, and all living organisms living around the waterways have regained their habitable environment. Can now co-exist.
そこで、従来、水生昆虫類、微生物及び藻類並びに魚類、その他の生物の生育に好適な環境を得ること及び流速を緩和することが可能な側溝用ブロック構造物及びそれによって形成された水路並びに側溝用ブロック構造物の製造方法を提供する目的から、透水性を有するコンクリート材の水路の内側表面に植物繊維層を一体に取着した側溝用ブロック構造物が提案されている(特許文献1参照)。 Therefore, conventionally, a gutter block structure capable of obtaining a suitable environment for the growth of aquatic insects, microorganisms and algae, fish, and other organisms and reducing the flow velocity, and a water channel and a gutter formed thereby. In order to provide a method for producing a block structure, a side groove block structure in which a plant fiber layer is integrally attached to the inner surface of a water channel of a concrete material having water permeability has been proposed (see Patent Document 1).
コンクリート材としては、透水性を有するコンクリート材を使用する。骨材としては、人工軽量骨材や産業廃棄物を用いる。コンクリート材の結合材としては、無機系結合材、有機系結合材を採用し、各々単独又は混合して用いる。植物繊維層としては、植物繊維を乾燥させた多くの植物繊維を採用することができるが、椰子繊維が適当とされている。 A concrete material having water permeability is used as the concrete material. As the aggregate, artificial lightweight aggregate or industrial waste is used. As the binder for the concrete material, an inorganic binder or an organic binder is employed, and each is used alone or in combination. As the plant fiber layer, many plant fibers obtained by drying the plant fibers can be adopted, but palm fibers are suitable.
また、水生生物の好ましい棲息場を形成すると共に、周囲の景観にも調和したものを比較的低廉且つ簡易に提供するため、断面U形の農業用などの排水路または用排水路用コンクリートブロックにおいて、水路内幅より狭い幅である複数の貫通穴を底版にランダムや千鳥状など部分的に配設した農業用などの水路用U形コンクリートブロックが提案されている(例えば、特許文献2参照)。また、同様のものが特許文献3に開示されている。
In addition, in order to form a preferred habitat for aquatic organisms, and to provide a relatively inexpensive and simple one that is in harmony with the surrounding landscape, in a drainage channel such as agricultural for U-section or concrete block for drainage channel In addition, U-shaped concrete blocks for waterways such as agricultural use in which a plurality of through-holes having a width narrower than the width of the waterway are partially arranged on the bottom plate, such as randomly or staggered, have been proposed (for example, see Patent Document 2). . A similar one is disclosed in
特許文献1記載の側溝用ブロック構造物は、内側表面を植物繊維層によって覆うことになり、コンクリートの肌面が露出することがなく、この箇所より植物が育成されるようにして、景観面で優れたものにする。 In the gutter block structure described in Patent Document 1, the inner surface is covered with a plant fiber layer, and the skin surface of concrete is not exposed. Make it excellent.
また、コンクリート材及び植物繊維層が共にポーラス構造のため、例えば、側溝用ブロック構造物により水路を形成する場合、増水期には周囲の土壌より水路内へ水分が浸透させることができ、渇水期には周囲の土壌へ水路より水分を供給させることができる。水分が地下へも補給されるので、周辺地域の地盤沈下を防止するとともに、地下水位の低下を防止することになり、渇水期においても、周囲の植物、微生物及び昆虫等の生命維持に貢献することができるものである。 In addition, since both the concrete material and the plant fiber layer have a porous structure, for example, when a water channel is formed by a gutter block structure, water can permeate from the surrounding soil into the water channel during the flooding period, and the drought period Can supply water to the surrounding soil from the waterway. Since water is also supplied to the underground, it will prevent land subsidence in the surrounding area and prevent a decrease in groundwater level, and contribute to life support of surrounding plants, microorganisms, insects, etc. even in drought seasons It is something that can be done.
しかし、特許文献1記載のように、コンクリート材及び植物繊維層を共にポーラス構造にすることは、水路本来の機能(下流に水を供給するという機能)を損なってしまうことを意味し、下流側では水涸れを起してしまう。豊かに水が供給される上流では植物が育ち易く、上流側で植物が群生するようになり、水路に張り出し、流れの障害になる。これにより流れはここで停滞して、さらに水分が地下に浸透し、下流側への水の供給量の低下に一層拍車がかかるものであった。 However, as described in Patent Document 1, making the concrete material and the plant fiber layer both porous structures means that the original function of the water channel (the function of supplying water downstream) is impaired, and the downstream side Then, drowning will occur. Plants are easy to grow in the upstream where water is supplied abundantly, and plants grow on the upstream side, overhanging the waterway and hindering flow. As a result, the flow stagnated here, and water further penetrated into the basement, further reducing the amount of water supplied to the downstream side.
同様に、特許文献2、3記載の側溝用ブロックも底に貫通穴が形成されており、貫通穴で生長した植物の根は、水路下部の地中深くにしっかりと根を張る。このため増水などがあっても流失することなく、通常の水位に戻れば徐々に起き上がって元の姿となり、流水を堰止める。これにより、水路本来の機能を損ない、下流側では水が涸れ、供給量が低下する。
Similarly, the side groove block described in
従って、特許文献2、3記載の側溝用ブロックを使うときは、同じ水量を流すのに相対的に大きな水路断面が必要となり、これは農地の減少につながるものであった。そして、もしそれを避けようと思えば、何度も草刈り作業や泥上げ作業を行う必要があった。このように、従来は水路に自然と根付く植物の植生量をコントロールできず、植物は時間が経つと徐々に水路に張り出し、結局流れの障害となるものであった。
Therefore, when using the side groove blocks described in
できれば、植物が適当な大きさまで成長すると、それ以上の大きさの群生は流れを妨げることになるため、この規模になったとき自然と成長を止めさせ、あるいは大きな植物が自然に除去されるのが望ましい。そして、これにより水路近辺に棲息する全ての生物が棲息し易い環境となる。 If possible, if the plant grows to an appropriate size, the larger size of the plant will block the flow, so when it reaches this size it will stop growing naturally or the large plant will be removed naturally. Is desirable. And it becomes the environment where all living organisms living near the waterway easily live.
適量な植物が水路に根付き、この植物の周りに棲息する微生物等の作用で水を浄化し、水棲生物、ホタルが十分に棲息できる環境を実現できるはずである。このとき水路周りの生態系を壊さず、付近の全ての生物と人間生活とが共存できたことになる。 Appropriate amount of plants should be rooted in the waterway, and water should be purified by the action of microorganisms and the like that inhabit around these plants, so that an environment where aquatic organisms and fireflies can live sufficiently should be realized. At this time, all living creatures and human life could coexist without destroying the ecosystem around the waterway.
そこで、本発明は、水路本来の機能を損なわず、植物の植生量を適量にコントロールでき、水路周りの自然を護りつつ、人間の生活との共存を可能にし、安価で製造容易な水路用ブロックを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can control the amount of plant vegetation in an appropriate amount without damaging the original function of the waterway, protect the nature around the waterway, allow coexistence with human life, and is inexpensive and easy to manufacture. The purpose is to provide.
本発明の水路用ブロックは、上記課題を解決したもので、凹状断面を備え、通水方向に所定長さを有する水路用ブロックであって、凹状断面の内底面には、流れによって運ばれる土砂を溜めるための1個または2個以上の所定深さの砂溜部が形成されると共に、砂溜部の通水方向の後縁側が内底面に対して所定の角度以下の勾配を有する傾斜面として形成され、土砂に根付いた植物に対する流れの抵抗が大きくなると植物を流失させることを特徴とする。 The channel block according to the present invention solves the above-mentioned problem, and is a channel block having a concave cross section and having a predetermined length in the direction of water flow, and the earth and sand carried by the flow on the inner bottom surface of the concave cross section. 1 or two or more sand reservoirs having a predetermined depth for storing water, and the trailing edge side of the sand reservoir in the water passing direction has a slope of a predetermined angle or less with respect to the inner bottom surface The plant is washed away when the flow resistance against the plant rooted in the earth and sand increases.
本発明の水路用ブロックによれば、水路本来の機能を損なわず、植物の大きさや植生量を適量にコントロールでき、水路周りの自然を護りつつ、人間の生活との共存を可能にし、安価で製造容易になる。 According to the block for waterway of the present invention, the original function of the waterway is not impaired, the size of the plant and the amount of vegetation can be controlled appropriately, and the coexistence with the human life is possible while protecting the nature around the waterway. Easy to manufacture.
本発明の第1の発明は、凹状断面を備え、通水方向に所定長さを有する水路用ブロックであって、凹状断面の内底面には、流れによって運ばれる土砂を溜めるための1個または2個以上の所定深さの砂溜部が形成されると共に、砂溜部の通水方向の後縁側が内底面に対して所定の角度以下の勾配を有する傾斜面として形成され、土砂に根付いた植物に対する流れの抵抗が大きくなると植物を流失させることを特徴とする水路用ブロックである。 A first aspect of the present invention is a water channel block having a concave cross section and having a predetermined length in the direction of water flow, wherein one or more of the inner and bottom surfaces of the concave cross section for storing earth and sand carried by a flow or Two or more sand reservoirs with a predetermined depth are formed, and the trailing edge side of the sand reservoir in the direction of water passage is formed as an inclined surface having a gradient of a predetermined angle or less with respect to the inner bottom surface, and is rooted in the earth and sand. It is a block for waterways characterized in that the plant is washed away when the resistance of the flow to the plant increases.
この構成によって、水路本来の機能を損なわず、植物の大きさや植生量を適量にコントロールでき、水路周りの自然を護りつつ、人間の生活との共存を可能にし、安価で製造容易になる。 With this configuration, the size and vegetation amount of the plant can be controlled appropriately without impairing the original function of the waterway, and the coexistence with the human life can be made while protecting the nature around the waterway, and it becomes cheap and easy to manufacture.
本発明の第2の発明は、第1の発明に従属する発明であって、砂溜部の通水方向と直交する方向の断面形状が、長辺を流れに向けた台形形状である水路用ブロックである。 A second invention of the present invention is an invention dependent on the first invention, wherein the cross-sectional shape of the sand reservoir portion in a direction orthogonal to the water flow direction is a trapezoidal shape with a long side facing the flow. It is a block.
この構成によって、簡単な形状の構造で砂溜部をつくるのが容易である。 With this configuration, it is easy to create a sand reservoir with a simple shape.
本発明の第3の発明は、第1または第2の発明に従属する発明であって、勾配が、植物を流失させることができる第1の勾配と、後縁側で内底面と接続される第1の勾配より大きな第2の勾配を含むことを特徴とする水路用ブロックである。 A third invention of the present invention is an invention dependent on the first or second invention, wherein the gradient is connected to the first gradient capable of causing the plant to be washed away and the inner bottom surface on the trailing edge side. It is a block for waterways characterized by including the 2nd gradient larger than 1 gradient.
この構成によって、第2の勾配を備えた後端面が形成され、植物の大きさや植生量が限度を越えるまでは安定した土砂の保持が行え、この限度を越えれば植物を流失させることが可能になる。 With this configuration, a rear end surface having a second slope is formed, and stable sediment can be retained until the size and vegetation amount of the plant exceed the limits. If this limit is exceeded, the plant can be washed away. Become.
本発明の第4の発明は、第1乃至第3の何れかの発明に従属する発明であって、砂溜部が前記植物を流失させるために所定の深さ以下に形成されていることを特徴とする水路用ブロックである。 A fourth invention of the present invention is an invention dependent on any one of the first to third inventions, wherein the sand reservoir is formed to have a predetermined depth or less in order to cause the plant to be washed away. It is the block for waterways characterized.
この構成によって、植物の大きさや植生量が限度を越えると、土砂と植物とを流失させることができる。 With this configuration, when the size of the plant and the amount of vegetation exceed the limits, soil and plants can be washed away.
本発明の第5の発明は、第1乃至第4の何れかの発明に従属する発明であって、凹状断面の側壁面に1本または2本以上の細溝が形成されたことを特徴とする水路用ブロックである。 A fifth invention of the present invention is an invention dependent on any one of the first to fourth inventions, wherein one or two or more narrow grooves are formed on the side wall surface of the concave cross section. It is a block for the waterway to do.
この構成によって、水路用ブロックの側壁面に細溝を形成し、昆虫等が水路に落ちて這い上がろうとしているときこの溝の内側に入り込むと、昆虫等が抜け出す足場とすることができる。 With this configuration, a narrow groove is formed in the side wall surface of the water channel block, and when an insect or the like falls into the water channel and tries to crawl up, it can be used as a scaffold from which the insect or the like escapes.
本発明の第6の発明は、第1乃至第5の何れかの発明に従属する発明であって、砂溜部が底面において通水方向と直交する方向で中央を基準に2個以上順に整列して形成され、所定ピッチで配置されたことを特徴とする水路用ブロックである。 A sixth invention of the present invention is an invention dependent on any one of the first to fifth inventions, wherein the sand reservoirs are aligned in order of two or more in the direction perpendicular to the water flow direction on the bottom surface with the center as a reference. It is the block for waterways characterized by being formed by this and arrange | positioning with the predetermined pitch.
この構成によって、流れに蛇行が生じることがほとんどない。 With this configuration, there is almost no meandering in the flow.
本発明の第7の発明は、第1乃至第6の何れかの発明に従属する発明であって、砂溜部が底面において通水方向と直交する方向で中央を基準にして2個以上が千鳥配列に形成されたことを特徴とする水路用ブロックである。 A seventh invention of the present invention is an invention subordinate to any one of the first to sixth inventions, wherein two or more sand reservoirs are in the direction perpendicular to the water flow direction on the bottom surface with reference to the center. It is the block for waterways characterized by being formed in the zigzag arrangement.
この構成によって、流れが蛇行し、ゆったりとした流れとなって水棲生物の棲息に適した環境を提供できる。 With this configuration, the flow meanders and becomes a relaxed flow, providing an environment suitable for the aquatic life.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1における水路用ブロックと、それによって形成された水路について説明する。図1は本発明の実施の形態1における水路用ブロックの斜視図、図2は本発明の実施の形態1における水路用ブロックの断面図、図3(a)は本発明の実施の形態1における水路用ブロックの流れ方向側面図、図3(b)は(a)の水路用ブロックの流れ方向正面図、図4(a)は本発明の実施の形態1における水路用ブロックの砂溜部の拡大図、図4(b)は(a)の砂溜部のx−x断面図、図4(c)は(a)の砂溜部のy−y断面図、図5(a)は本発明の実施の形態1における砂溜部の構成の説明図、図5(b)は(a)の砂溜部の作用の説明図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the block for waterways in Embodiment 1 of this invention and the waterway formed by it are demonstrated. 1 is a perspective view of a water channel block according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the water channel block according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3 (b) is a front view in the flow direction of the water channel block of FIG. 3 (a), and FIG. 4 (a) is a view of the sand reservoir of the water channel block according to Embodiment 1 of the present invention. 4 (b) is an xx cross-sectional view of the sand reservoir portion of (a), FIG. 4 (c) is a yy cross-sectional view of the sand reservoir portion of (a), and FIG. 5 (a) is a book. FIG. 5B is an explanatory view of the structure of the sand reservoir in Embodiment 1 of the invention, and FIG. 5B is an explanatory diagram of the action of the sand reservoir of FIG.
図1、図2、図3(a)(b)、図4(a)(b)(c)の水路用ブロック1は、凹状断面で、水を流すための所定の水路幅を有すると共に所定長さの略樋状の形状を有した側溝ブロックである。両側壁1b間の内底面1aの幅が水路用ブロック1の水路幅となる。そのブロック本体はコンクリート材から形成され、その内部には図示はしないが、必要に応じて例えば水路幅方向(本発明の通水方向と直交する方向)と流れの方向とで縦横に鉄筋が配筋されている。
1, 2, 3 (a), 3 (b), 4 (a), (b), and (c) have a concave cross section, a predetermined channel width for flowing water, and a predetermined channel. It is a side groove block having a substantially bowl-like shape in length. The width of the
この水路用ブロック1を構成するコンクリート材としては、耐水強度のあるセメントを使用するのが好適である。そして、これを製造するためには、詳細に図示はしないが、内底面1aの肉厚部分を形成する平坦な底型枠上に、凹状ブロックの内面となる側壁1b、内底面1aを規定する溝型枠を肉厚に相当する距離だけ離して載置し、両脇に両側壁1bの肉厚を与える側型枠を配置し、側型枠と溝型枠の上部に天面型枠を載せることで枠組みし、この中にコンクリート材を充填することにより行う。
As the concrete material constituting the block for waterway 1, it is preferable to use a cement having water resistance strength. And in order to manufacture this, although not shown in detail, the
さて、実施の形態1の水路用ブロック1には、図1に示すように、内底面1a上に長方形の開口をもち有底の窪み若しくは有底の溝の形態を有する砂溜部2が形成されている。この長方形の開口は、両側壁1bの近くにこれに沿うように短辺が配置され、長辺は流れに直交する向きに配置される。水路用ブロック1は複数連結して長い水路を形成する。
As shown in FIG. 1, the water channel block 1 according to the first embodiment is formed with a
この水路で通水を続けていると、水によって運ばれた土砂が砂溜部2に溜まるようになる。実施の形態1の水路用ブロック1は、この土砂に、同じくこの流れによって運ばれてきた、あるいは風に乗って運ばれてきた植物を植生させるものである。
If the water is continuously passed through the water channel, the earth and sand carried by the water will be accumulated in the
ところで、従来のようにこの砂溜部2を貫通穴付きのものやポーラス構造に形成すると、この貫通穴やポーラス構造から水が漏れることにより、下流側では水が涸れ、水の供給量が低下するようになる。そして、植物4が貫通穴を通して地中に根付くと、大きく群生するようになり、流れの中に張り出し、これによって流れの抵抗が増大し、水の供給量をさらに低下させてしまう。これでは水路周りの自然を護るという目的で水路用ブロック1に貫通穴やポーラス構造にしても、水路の本来の機能を損ないかねない。
By the way, when the
できれば、植物4が適当な大きさまで育つのは許容、促進して、それ以上の大きさの植物4は成長しないようにするか、許容限度を越えて群生しないようにするのが好ましい。適度の植生量で植物4が根付くのなら、水路本来の機能(水の供給)を維持しながら、水路周りに棲息する全ての生物が棲息し易い環境を提供することが可能になる。 If possible, it is preferable to allow and promote the growth of the plant 4 to an appropriate size so that the plant 4 having a larger size does not grow or grow beyond the allowable limit. If the plant 4 takes root with an appropriate amount of vegetation, it is possible to provide an environment in which all living organisms living around the waterway can easily live while maintaining the original function (water supply) of the waterway.
このため実施の形態1の水路用ブロック1は、内底面1a上に窪み若しくは溝の砂溜部2を形成し、その窪み形状を特定の形状とすることで、流れの力を借りて植物4のサイズや植生量をコントロールするものである。
For this reason, the block 1 for waterways of Embodiment 1 forms the dent or groove | channel
以下、実施の形態1における水路用ブロック1の構造について説明する。図1、図2、図3(a)(b)、図4(a)(b)(c)のように、水路用ブロック1は両側壁1bと内底面1aで構成される内壁面を有し、それぞれで所定の肉厚をもつ凹状断面に形成されている。また、水路用ブロック1は、水の流れの方向(本発明の通水方向)に1単位となる所定長さ、例えば2000mm〜3000mmに形成され、その両端には水路用ブロック1を連結して水路を形成するときに嵌合させる雄雌の嵌合部がそれぞれ設けられている。連結する際に確実、容易に嵌め合えばよく、嵌合部の形態は問わない。
Hereinafter, the structure of the block 1 for waterways in Embodiment 1 is demonstrated. As shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 (a) (b), FIG. 4 (a) (b) (c), the channel block 1 has an inner wall surface composed of both
水路用ブロック1の内底面1aには、水の流れの方向に所定ピッチ、例えば200mm〜300mm、一例として283mmで、複数の砂溜部2が設けられている。実施の形態1の砂溜部2は、流れの方向と直交する方向の断面形状が長辺を上方(水が流れる面側)に向けた台形形状または五角形等の多角形であり、流れの方向に前縁側と後縁側が上方に拡開した形状の有底の溝となっている。
The
砂溜部2は流れの方向に複数並んで設けられ、その内底面1aに形成された正面からみて長方形の開口は流れ方向が40mm〜60mm、直交方向が100mm〜390mm程度に形成され、深さは10mm〜30mm程度である。なお、砂溜部2は流れの方向に複数個設けるのが適当であるが、水路用ブロック1の単位長さの短長もあり、1個であっても、2個以上であってもよい。実施の形態1では、砂溜部2は、同一サイズで流れの方向と直交する方向に平行に、内底面1aの中央位置(中央線)を基準にして複数個一列に整列して設けられている。それゆえ流れには大きな変化は起こらず、蛇行が生じることはまずない。
A plurality of
ところで、砂溜部2の縦横の大きさがあまりに小さかったり、深さが不足したりすると、溜まる土砂の量が少なくなり、植物4が根付かない。逆に、砂溜部2の大きさが大きすぎたり、深すぎたりすると、水によって運ばれてきた土砂が溜まる量は多くなるが、植物4が強く根付いてしまい、必要量以上に植物4が群生するようになる。時を経るとともに除去できないほど群生するようになる。
By the way, if the vertical and horizontal sizes of the
従って、砂溜部2には、水路用ブロック1の構造に応じて、適度の深さと好適な形状を備えた好適なサイズ、構造があり、これを満たすとき植物4の植生量が適度なものになることが分かる。そして好適な砂溜部2の構造としては、以下説明するように、後縁側の開口が上方に拡開して、内底面1aに対して所定の角度以下の緩やかな勾配を有する傾斜面2bを備えた有底の窪み若しくは溝とするのがよい。しかも、このような形状にするのは、水路用ブロック1製造時に、溝型枠から砂溜部に相当する突出部を突出させるだけで簡単に形成することができる。
Accordingly, the
ところで、砂溜部2の傾斜面2bが緩やかな勾配といっても、どのような水路用ブロック1でも一定でなければならないというわけでなく、これに応じて、また砂溜部2の開口のサイズや深さによって変化させてもよい。背が高い植物など、勾配は植物4の種類にも影響されることもあるし、植生量をどれだけにするかによっても変化する。例えば砂溜部2が、深さ15mm、流れ方向が50mm×直交方向390mmのサイズだとすると、25°〜30°以下の角度であって、10°より大きい角度が望ましい。この範囲の角度であれば、溜まった土砂3の堆積量、張った根で固まった一体化の程度、保持力が適当になる。なお、10°以下、例えば5°だとあまりに砂溜部2の開口の大きさが流れ方向に広くなって、植物4と無関係に内底面1aを占め、上部の土砂3が流失し易くなる。このような場合には、後述するように第2の勾配を付けて土砂3の流失を防ぎ、砂溜部2の開口のサイズを広げすぎないようにするのが好ましい。
By the way, even if the
もし、砂溜部2の開口のサイズを広げと深さを深くすると、運ばれてきた土砂3の堆積量が増加し、植物4が群生するようになる。これらのことから、砂溜部2の開口のサイズや深さ、傾斜、構造をコントロールすることで、砂溜部2の土砂3に植物4が根付かせると同時に、砂溜部2に植生する植物4の植生量をコントロールできることが分かる。これにより泥上げ作業を行う必要が減り、農家等の負担を軽くすることができる。
If the size of the opening of the
図4(a)(b)(c)は砂溜部2の拡大図である。図4(a)の砂溜部2のx−x断面が図4(b)であり、y−y断面が図4(c)である。図4(b)(c)からも分かるように、流れ方向と、流れと直交する方向の何れにおいても、内底面1aに設けられた砂溜部2の開口は水路内の空間に向けて拡開した溝(側面が傾斜した溝)となっている。砂溜部2の深さはHであり、内底面1aに形成された窪みは長方形の開口をもつ。
4A, 4B, and 4C are enlarged views of the
図4(c)に示すように両側壁1b側の拡開は90°に近い角度の勾配になっているが、砂溜部2の後縁側はθ1(本発明の第1の勾配)が25°〜30°以下で10°より大きい角度で傾斜するように傾斜面2bが形成されている。なお、前縁側にも勾配が付けられ、このθ1に対応する勾配の角度は90°に近い鋭角に形成されている。
As shown in FIG. 4 (c), the expansion on the
後縁側はθ1の角度のまま直接内底面1aに接続されてもよいが、θ1が小さいと砂溜部2の開口のサイズが広くなりすぎるので、図4(c)においては後縁側で内底面1aに接続される部分(高さhの部分)が傾斜面2dとして形成され、θ2(本発明の第2の勾配)が25°〜30°より大きい角度、ここでは垂直に近い鋭角の勾配で傾斜している。この場合、砂溜部2の流れの方向と直交する方向の断面形状は最も長い長辺を上方(水の流れる側)に位置した多角形となる。なお、θ1、θ2は水路用ブロック1の内底面1aに対する勾配であるが、これは図4(c)で示すように交角として示すことができ、通常これは砂溜部2の底面に対する勾配と同等である。
The trailing edge side may be directly connected to the
このようにθ1の角度の傾斜に加えてθ2の傾斜を付けることによって、砂溜部2にθ2の角度で傾斜した後端面が形成され、砂溜部2の開口のサイズが広くなりすぎるのを抑えると共に、植物4の大きさや植生量が限度を越えるまでは安定して土砂を保持することができ、この限度を越えれば植物4を流失させることが可能になる。
By adding the inclination of θ2 in addition to the inclination of the angle of θ1, the rear end surface inclined at the angle of θ2 is formed in the
このように砂溜部2に適度の深さと好適な形状を備えた好適な形状を与えたとき、砂溜部2に植物が根付かせ、同時に、植物4を流失させて植物4の大きさあるいは植生量をコントロールすることが可能になるメカニズムを説明する。図5(a)は砂溜部の構成の説明図、図5(b)は(a)の砂溜部の作用の説明図である。
Thus, when the
図5(a)の破線は第2の勾配であるθ2の角度の傾斜を設けた場合の傾斜面を示しており、第1の勾配であるθ1の角度の傾斜を設けた傾斜面に接続して設けられることを示している。 The broken line in FIG. 5 (a) shows an inclined surface in the case of providing an inclination of angle θ2, which is the second gradient, and is connected to an inclined surface provided with an inclination of angle θ1, which is the first gradient. It is shown that it is provided.
さて、図5(b)に示すように、砂溜部2に溜まった土砂3に水草等の植物4が根付いているとすると、水流5が植物4の根元に流れの力Rを及ぼしていると考えることができる。実際には1本々の茎に流体抵抗が作用し、その総和としての力R、作用点が決まる。水流5の力Rは水流5の流れの方向(内底面1aに沿った方向)に沿って作用すると考えられる。
Now, as shown in FIG. 5 (b), if a plant 4 such as aquatic plants is rooted in the earth and
次に、水流5で運ばれてきた植物4は土砂3の中で根を張るが、砂溜部2の深さが浅くHであることから十分根を張るには限度がある。従って、植物4の生育には限度があり、大きくは育ちにくい。そして、水流5の流体抵抗による力Rの作用で、反力Fが土砂3に作用し、θ1の傾斜面付近の土砂3には傾斜面に垂直な力Nと保持力Pが作用する。反力Fは力Rと反力Fによって回転モーメントMを生じる。θ1の傾斜が小さいと保持力Pはその限界を容易に超えることができる。流れに勢いがないときは、回転モーメントMは小さく、保持力Pは限界を超えないが、流れが強くなると力Nの方向がθ1方向と垂直であるため、保持力Pが容易にその限界を越え、土砂3と植物4を砂溜部2から持ち上げ、脱離させることができる。
Next, although the plant 4 carried by the water stream 5 has roots in the earth and
この回転モーメントMは流体抵抗に比例して大きくなり、土砂3に対して根ごと砂溜部2から持ち上げるように作用する。流体抵抗は主として土砂3に根付いた植物4の個々の茎部分に対する抵抗の総和と見做せるから、植物4が過度に群生すると流体抵抗は大きくなり、植物4と土砂3をこれによって持ち上げて除去できる。そして、水路の流れの水量には変動があるが、抵抗が小さい水量の少ないときでも砂溜部2の深さHが浅いために根が伸びるのは抑えられ、水量が多いときは力Rが大きくなって脱離作用が働く。従って、水量の多寡によらず水路用ブロック1において植物4が大きく成長するということはない。水流5は常時滞ることなく流れ、下流側で水の供給量が低下することもない。
This rotational moment M increases in proportion to the fluid resistance, and acts to lift the earth and
なお、第2の勾配であるθ2の角度の傾斜を設けた場合、この傾斜面2dで力Rのかなりの部分を負担することができ、θ1の傾斜面bだけの場合より土砂3の保持力Pが増し、安定して土砂3を保持できる。しかも、θ2の傾斜を設けたからといって、回転モーメントMの大きさはおおむね維持でき、θ1の傾斜面2bだけの場合と同様に、θ1、θ2の傾斜面で植物4の植生量をコントロールすることができる。
In addition, when the inclination of the angle of θ2, which is the second gradient, is provided, a considerable portion of the force R can be borne by the
このように実施の形態1における水路用ブロックは、下流側で水枯れを起すことがなく、植物の大きさや植生量を適量にコントロールでき、水路周りの自然を護りつつ、人間生活との共存が可能になる。また、製造にあたっては砂溜部に相当する凸部を溝型枠に設けるだけで簡単に砂溜部を形成することができ、安価に製造することができる。 Thus, the block for waterways in Embodiment 1 does not cause water drainage on the downstream side, can control the size and vegetation amount of the plant appropriately, protects the nature around the waterway, and coexists with human life. It becomes possible. Moreover, in the production, the sand reservoir can be easily formed simply by providing the groove mold frame with the convex portion corresponding to the sand reservoir, and can be manufactured at low cost.
(実施の形態2)
以下、本発明の実施の形態2における水路用ブロックについて説明する。図6は本発明の実施の形態2における水路用ブロックの流れ方向正面図である。実施の形態2の水路用ブロックは、実施の形態1の水路用ブロックと基本的に同様の構成を有しており、砂溜部の配列の仕方が異なるだけである。従って、実施の形態1の説明で使った図1、図2、図3(a)、図4(a)(b)(c)、図5(a)(b)は実施の形態2の説明においても参照し、実施の形態1の説明で使用した符号と同一の符号を付与するものとする。その詳細な説明は実施の形態1の説明に譲って省略する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, the block for waterways in
本発明の実施の形態2における水路用ブロック1は砂溜部2を千鳥配列にしたものである。図6に示すように、砂溜部2は流れの方向に千鳥配列に配列されている。内底面1aにおいて流れの方向と直交する方向にみたとき、砂溜部2が内底面1aの中央位置を基準にして複数個千鳥配列に配列されている。すなわち、流れの方向に向かって左右に交互に配列される。
The block 1 for waterways in
実施の形態1のように、同一サイズの砂溜部2を内底面1aの中央位置を基準にして複数個一列に整列して形成するのではなく、同一サイズの砂溜部2を二列に千鳥配列するから、砂溜部2に土砂3が沈降して植物4が生えると、水流5はこの砂溜部2の植物4の周りをゆったりと蛇行して流れるようになる。
As in the first embodiment, the
砂溜部2が千鳥配列になっているので、上流側だけで片寄って土砂3の沈降が進み、下流側では土砂3の沈降が遅れるといったことが起きにくい。また、流れが蛇行しているため流速が小さくなり、植物4の周囲に棲息する水棲生物にとって穏やかな好ましい環境になる。
Since the
このように実施の形態2における水路用ブロックは、各砂溜部において土砂の沈降量の空間的、時間的なバラツキを小さくすることができ、流れが蛇行しているため流速を下げ、植物の周囲に棲息する水棲生物にとって好ましい環境を提供できる。水路本来の機能を損なわず、植物の大きさや植生量を適量にコントロールでき、水路周りの自然を護りつつ、人間の生活とが共存を可能にし、安価で製造容易になる。 As described above, the block for the water channel in the second embodiment can reduce the spatial and temporal variation in the sedimentation amount of the sediment in each sand reservoir, and the flow is meandering, so that the flow rate is lowered, A favorable environment can be provided for aquatic organisms living in the surroundings. The original function of the waterway is not impaired, the size of the plant and the amount of vegetation can be controlled appropriately, and the nature around the waterway can be protected while allowing coexistence with human life, making it cheap and easy to manufacture.
(実施の形態3)
以下、本発明の実施の形態3における水路用ブロックについて説明する。図7は本発明の実施の形態3における水路用ブロックの流れ方向側面図である。実施の形態3の水路用ブロックは、実施の形態1の水路用ブロックと基本的に同様の構成を有しており、砂溜部の配列の仕方が異なるだけである。従って、実施の形態1の説明で使った図1、図2、図3(b)、図4(a)(b)(c)、図5(a)(b)は実施の形態3の説明においても参照し、実施の形態1の説明で使用した符号と同一の符号を付与するものとする。その詳細な説明は実施の形態1の説明に譲って省略する。
(Embodiment 3)
Hereinafter, the block for waterways in
本発明の実施の形態3における水路用ブロック1は側壁面1bに細溝6を形成し、昆虫等が抜け出す足場としたものである。ホタルは棲息地の清らかな水環境とその近くの陸上との両方に跨って棲息する。水中から陸上への橋渡しを行う細溝6は、ホタルの棲息に重要な要素となる。
The channel block 1 according to the third embodiment of the present invention has a narrow groove 6 formed on the
図7に示すように、水路用ブロック1の側壁面1bには、細溝6が内底面1a近くから側壁面1b上端まで設けられている。ホタルは水中から陸上へ細溝を伝わって移動できるし、昆虫等が水路に落ちて這い上がろうとしている場合には、昆虫等が細溝6の内側に入り込めば脱出することが可能になる。細溝6の幅は5mm〜15mm、例えば7mm程度が好適であるが、虫の足場となる幅であれば、どのような幅、形態であっても構わない。また、側壁面1b上で内底面1aに対して90°方向に形成するだけでなく、傾斜させてもよい。
As shown in FIG. 7, the narrow groove 6 is provided in the
細溝6を形成するに当たっては、砂溜部2をつくるのと同様に、製造時に溝型枠から突出した細溝6に相当する突条を設けるだけで簡単につくることができる。
In forming the narrow groove 6, as in the case of creating the
このように実施の形態3における水路用ブロックは、水路用ブロックの側壁面に細溝を形成し、昆虫等が水路に落ちて這い上がろうとしているときこの溝の内側に入り込むと、昆虫等の足場とすることができる。水路近くに棲息する昆虫等にとって好ましい環境を提供できる。水路本来の機能を損なわず、植物の大きさや植生量を適量にコントロールでき、水路周りの自然を護りつつ、人間の生活との共存を可能にし、安価で製造容易になる。 As described above, the channel block according to the third embodiment forms a narrow groove on the side wall surface of the channel block, and when an insect or the like falls into the channel and enters the inside of the channel, the insect or the like Can be used as a scaffold. It can provide a favorable environment for insects that live near waterways. The original function of the waterway is not impaired, and the size and vegetation amount of the plant can be controlled to an appropriate level, and the coexistence with the human life can be made while protecting the nature around the waterway, and it becomes cheap and easy to manufacture.
本発明は、側溝用ブロック等の水路用ブロックに適用できる。 The present invention can be applied to a channel block such as a side groove block.
1 水路用ブロック
1b 側壁
1a 内底面
2 砂溜部
3 土砂
4 植物
5 水流
6 細溝
θ1 第1の勾配
θ2 第2の勾配
h 深さ
H 深さ
R 力
N 力
P 保持力
F 反力
M 回転モーメント
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Waterway block
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008066770A JP2009221726A (en) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Block for waterway |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008066770A JP2009221726A (en) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Block for waterway |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009221726A true JP2009221726A (en) | 2009-10-01 |
Family
ID=41238782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008066770A Pending JP2009221726A (en) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Block for waterway |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009221726A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110663644A (en) * | 2019-11-21 | 2020-01-10 | 湖南富高农业科技开发有限公司 | Intensive rice frog ecological breeding system |
-
2008
- 2008-03-14 JP JP2008066770A patent/JP2009221726A/en active Pending
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