JP2012140840A - 起伏ゲート - Google Patents

Abstract

【課題】ダム湖の水位調整用越流堰のように水圧が高くても、保護シートや袋体が脱落するおそれがなく、材料・加工・製造コストも安くなる起伏ゲートを提供する。
【解決手段】水路２の底部２ａで支持されて、上流側の起立位置Ｕと下流側の倒伏位置Ｄとの間で回動可能な扉体５と、この扉体５の下流側に設置された袋体１２Ａ，１２Ｂとが設けられている。袋体１２Ａ，１２Ｂは、保護シート１３Ａ，１３Ｂ内に収納されて保護され、保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂ同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化される。保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂは、上金具１４Ｂから保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂのボルト穴１３ｃを介して下金具１４Ａに上方からボルト締めすることで、凹凸部１４ａ，１４ｂの間で曲げられて挟み付けられ、水路底部に着脱可能に固定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、起伏ゲートに関する。

従来、図１６に示すように、水路３０の底部で支持されて、上流側の起立位置Ｕと下流側の倒伏位置Ｄとの間で回動可能な扉体３１と、この扉体３１の下流側に設置された複数個の袋体３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄとが設けられ、流体の供給による各袋体３２ａ〜３２ｄの膨張で扉体３１が起立位置Ｕに回動されるとともに、流体の排出による各袋体３２ａ〜３２ｄの収縮で扉体３１が倒伏位置に回動されるようになった起伏ゲートがある（特許文献１参照）。

この起伏ゲートでは、注入排出管３３から各袋体３２ａ〜３２ｄの各給排口３２ｅを介して、全袋体３２ａ〜３２ｄに同時に流体を給排するようになっている。なお、特許文献１では、各袋体３２ａ〜３２ｄの基端部ａは、どこに、どのように固定されているのかが明らかでない。

また、特許文献１の技術を応用した起伏ゲートとして、図１７に示すように、各袋体３２ａ〜３２ｃを各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂの間に挟みつつ接着して層状に積み重ねて一体化している。

この各袋体３２ａ〜３２ｃの積み重ねでなる積層体３６の上端の上端取付け板３７を、扉体３１の背面に、押さえ板３８とボルト３９とで固定し、積層体３６の下端の下端取付け板４０を、基礎コンクリート４１に押さえ板４２とボルト４３とで固定している。

また、各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂの各一端は、扉体３１の回転軸の近くの保持シート固定材４４に押さえ板４５とボルト４６とで固定している。

さらに、注入排出管３３から各袋体３２ａ〜３２ｃの各給排口３２ｅを介して、全袋体３２ａ〜３２ｃに同時に流体を給排するようになっている（特許文献２参照）。

特許文献１と特許文献２は、扉体３１を複数個の袋体３２ａ〜３２ｄを用いて起伏させる多重袋タイプである。

一方、図１８に示すように、１個の袋体３２を膨張収縮させる１重袋タイプのゴム堰も提案されている（特許文献３）。このゴム堰は、外層ゴム４７と、この外層ゴム４７に包み込まれる袋体３２（内部チューブ）との２重構造であり、外層ゴム４７は、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂとで構成され、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂの頂部付近で断面コ字型の連結具４８で連結するようになっている。

また、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂの各下端部は、水路３０の底面にアンカー４９で固定されている。

さらに、上流側ゴム４７Ａの内面には、全倒伏時に、空気が排出されて完全な偏平状態の袋体３２（内部チューブ）を、内部にすっぽりと格納するための格納空間４７ａが形成されている。この格納空間４７ａは、図１８（ｂ）の要部断面部分、および特許文献３の記載内容からして、上流側ゴム４７Ａの内面を窪ませて形成した窪み部であり、この窪み部の幅方向の両端部は、高さ方向〔図１８（ｂ）の左右方向〕の両端部と同様に閉塞されているものと考えられる。

ここで、特許文献２では、各袋体３２ａ〜３２ｃを各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂの間に挟みつつ接着して層状に積み重ねて一体化していて、各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂの各他端は、自由端（切断端）となっている。

したがって、各袋体３２ａ〜３２ｃを各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂに接着で保持しているから、経年劣化で接着性が低下すると、各袋体３２ａ〜３２ｃが各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂから剥離して脱落するおそれがある。

また、各袋体３２ａ〜３２ｃの下流側部分は剥き出しとなっているから、流木等が当たると、破損するおそれがある。

さらに、積層体３６の上端取付け板３７を、扉体３１に押さえ板３８とボルト３９とで固定し、積層体３６の下端取付け板４０を、基礎コンクリート４１に押さえ板４２とボルト４３とで固定している。

したがって、積層体（袋体３２ａ〜３２ｃ）３６の交換時には、保持シート固定材４４に加えて、各押さえ板３８，４２も取り外さなければならないので、交換作業に時間がかかって煩わしい。

また、各袋体３２ａ〜３２ｃの各給排口３２ｅは、単なる貫通穴であるから、各袋体３２ａ〜３２ｃの膨張時に、各給排口３２ｅに応力が集中して引裂現象が発生するおそれがある。

そこで、特許文献３のように、袋体３２（内部チューブ）を、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂとで構成した外層ゴム４７で包み込むことが考えられる。このようにすれば、袋体３２の脱落、破損の問題は解消できる。

特開昭５９−６５１１４号公報 特開２０００−１４４６９６号公報 特開平１１−３０３０４９号公報

しかしながら、特許文献２では、各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂの各一端は、保持シート固定材４４に押さえ板４５とボルト４６とで固定している。

したがって、各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂに過剰な引っ張り負荷が作用したとき、各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂのボルト穴に応力が集中して引裂現象が発生して、各全体形状保持シート３５ａ，３５ｂがボルト４６から脱落するおそれがあった。

同様に、特許文献３でも上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂの各下端部は、水路３０の底面にアンカー４９で固定している。

したがって、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂに過剰な引っ張り負荷が作用したとき、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂのアンカー穴に応力が集中して引裂現象が発生して、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂがアンカー４９から脱落するおそれがあった。また、連結具４８の連結強度が低いと、連結具４８が外れて袋体３２が上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂの間から脱落するおそれがあった。

因みに、特許文献１〜３は、農業用水路のような低水圧の起伏ゲートを対象とするものであり、ダム湖の水位調整用越流堰のような高水圧の起伏ゲートを対象とするものではないので、過剰な引っ張り負荷が作用することを想定していない。

また、特許文献３では、上流側ゴム４７Ａの内面に、偏平状態の袋体３２（内部チューブ）を、内部にすっぽりと格納するための格納空間４７ａを形成する必要があるから、上流側ゴム４７Ａの厚みが厚くなるので、相当な重量になるとともに、材料コストが高くなる。また、格納空間４７ａの窪みを形成するために、加工コストも高くなる。

さらに、上流側ゴム４７Ａと下流側ゴム４７Ｂの頂部付近を連結具４８で連結する必要があるから、部品点数が増加し、その連結工数も増加するために、製造コストが高くなる。

本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、ダム湖の水位調整用越流堰のように水圧が高くても、保護シートや袋体が脱落するおそれがなく、材料・加工・製造コストも安くなる起伏ゲートを提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明は、水路の底部で支持されて、上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体と、この扉体の下流側に設置された袋体とが設けられ、流体の供給による袋体の膨張で扉体が起立位置に回動されるとともに、流体の排出による袋体の収縮で扉体が倒伏位置に回動されるようになった起伏ゲートにおいて、前記袋体は、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた保護シート内に収納されて保護され、保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化されるとともに、前記水路の底部に、幅方向の凹部若しくは凸部を有する下金具が設けられ、この下金具に対向する幅方向の凸部若しくは凹部を有する上金具が設けられ、前記保護シートの先端部分は、上金具から保護シートの先端部分のボルト穴を介して下金具に上方からボルト締めすることで、凹凸部の間で曲げられて挟み付けられ、前記扉体の回動支点付近の水路底部に着脱可能に固定されている一方、前記袋体を収納保護した保護シートは、前記扉体の背面および水路底部の上面に固定されていないことを特徴とする起伏ゲートを提供するものである。

前記袋体は上下方向に複数個が設けられ、各袋体は、各保護シート内にそれぞれ収納されて保護され、各保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化される構成とすることができる。

前記複数個の袋体は、前記各保護シートとともに流体の給排口で連通され、この給排口の付近の袋体と保護シートとが気密に接着され、前記袋体の内面には、前記給排口の周囲を補強する補強部材が接着されている構成とすることができる。

前記複数個の袋体の複数の給排口は、上下位置が重ならないようにオフセットされている構成とすることができる。

前記保護シートの先端部分は、他の部分の厚みよりも厚く設定されている構成とすることができる。

前記保護シートの先端部分の最先端付近に突起部が形成されている構成とすることができる。

前記袋体および保護シートは、同材質・同厚みのゴム引き布製である構成とすることができる。

本発明によれば、袋体は、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた保護シート内にそれぞれ収納されることで保護されていて、袋体は、保護シートに全面接着することで保持する必要はないから、一部が接着されているにしても、経年劣化でその接着性が低下したところで、袋体が保護シートから剥離して脱落するおそれが全くなくなる。

また、袋体の下流側部分は保護シートで覆われて保護されているから、流木等が当たっても破損するおそれが少なくなる。

さらに、袋体を収納保護した保護シートは、扉体の背面および水路底部の上面に固定されていないから、袋体と保護シートの交換時は、扉体を垂直に立てて仮固定することで流水の止水ができ、この状態で、保護シートの先端部分を水路底部から取り外すだけでよいから、交換作業が短時間で容易に行えるようになる。

また、保護シートの先端部分は、上金具を下金具に上方からボルト締めすることで、凹凸部の間で曲げられて挟み付けられ、水路底部に着脱可能に固定されるから、保護シートの先端部分は、水路底部に強固に固定されるようになる。そして、交換作業時には、扉体を垂直に立てて仮固定することで流水の止水ができ、この状態で、ボルトを外して上金具を取り除けば、袋体とともに保護シートを簡単かつ迅速に水路底部から取り外すことができる。

さらに、保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合わせて相互の接着で一枚化しているから、保護シートの先端部分のボルト穴の強度が向上し、例えば多量の土砂の堆積で扉体が捻れ変形することで、ボルト穴が延ばされて破断するのを未然に防止することができる。このように、保護シートの先端部分のボルト穴の強度を向上させることで、過剰な引っ張り負荷が作用するダム湖の水位調整用越流堰のような高水圧の起伏ゲートであっても、適用することができる。

袋体は上下方向に複数個を設け、各袋体は、各保護シート内にそれぞれ収納して保護し、各保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合せて相互の接着で一枚化する構成とすれば、袋体と保護シートが一組の１重袋タイプの他、袋体と保護シートが複数組の多重袋タイプにも適用することができる。

袋体の内面に、給排口の周囲を補強する補強部材を接着する構成とすれば、給排口に対する応力集中が緩和されて、引裂現象が発生しなくなる。また、給排口の周囲を補強するだけであるから、コスト安である。

複数個の袋体の複数の給排口は、上下位置が重ならないようにオフセットする構成とすれば、下側の袋体に上側の袋体と保護シートの重量がかかって膨らみにくくなるから、まず、下側の袋体に流体を滞留させることで膨らみやすくする。これにより、上下位置の袋体が同程度で膨らみやすくなるので、扉体の起立がスムーズになる。

保護シートの先端部分は、他の部分の厚みよりも厚く設定する構成とすれば、保護シートの先端部分（特にボルト穴）を増強できるようになる。

保護シートの先端部分の最先端付近に突起部を形成する構成とすれば、保護シートの最先端付近の突起部が上金具と下金具とに引っ掛かるようになる。したがって、保護シートが上金具と下金具との間から抜け外れるのを未然に防止できるようになる。

袋体および保護シートを同材質・同厚みのゴム引き布で作製する構成とすれば、ゴム引き布が１種類となるので、コストを削減できるようになる。

本発明の実施形態に係る多重袋タイプの袋体を備えた起伏ゲートの起立位置の斜視図である。 図１の起伏ゲートの倒伏位置の斜視図である。 （ａ）は図１の起伏ゲートの左半分の背面図と右半分の正面図、（ｂ）は図１の起伏ゲートの側面図である。 ダム湖等の水路に複数台の図１の起伏ゲートを横並びで設置した斜視図である。 図１の袋体と保護シートの側面図である。 （ａ）は上金具と下金具の分解斜視図、（ｂ）は図１の保護シートの先端部分の斜視図である。 図１の袋体の給排口の略画的側面断面図である。 （ａ）（ｂ）は、それぞれ図１の袋体の給排口の補強部材の略画的断面図である。 図１の袋体の給排口の補強部材の具体的な断面図である。 本発明の実施形態に係る１重袋タイプの袋体を備えた起伏ゲートの起立位置の側面図である。 扉体を下流側から見た斜視図であり、（ａ）は正常な扉体、（ｂ）は捻れ変形した扉体である。 （ａ）〜（ｃ）はボルト穴の変形推移を示す要部斜視図である。 給排口のオフセット状態を示す袋体と保護シートであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 幅狭のゴム引き布を用いて製作した保護シートであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｄ）は先端部分を接着した保護シートの平面図、（ｅ）は（ｄ）の側面図である。 （ａ）は多重袋タイプの袋体の略画的側面図、（ｂ）は１重袋タイプの袋体の略画的側面図である。 特許文献１の起伏ゲートであり、（ａ）は背面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は袋体の断面図である。 特許文献２の起伏ゲートの側面図である。 特許文献３の起伏ゲートであり、（ａ）は起立位置の側面断面図、（ｂ）は倒伏位置の側面断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、多重袋タイプの袋体１２Ａ，１２Ｂを備えた起伏ゲート３の起立位置Ｕの斜視図、図２は図１の起伏ゲート３の倒伏位置Ｄの斜視図、図３（ａ）は図１の起伏ゲート３の左半分の背面図と右半分の正面図、（ｂ）は図１の起伏ゲート３の側面図である。図４はダム湖等１の水路２に複数台（本例では４台）の図１の起伏ゲート３を横並びで設置した斜視図である。

起伏ゲート３は、水路２の底部２ａにピット（窪み）２ｂが形成され、このピット２ｂ内の上部位置に金属製の矩形状扉体５が配置されている。

扉体５の下部とピット２ｂ内の上段金具６ａとに跨って、止水を兼ねるゴム引布製のヒンジシート７が宛われ、扉体５の下部に、押さえ板８ａを介してボルトで固定されるとともに、ピット２ｂ内の上段金具６ａに、押さえ板８ｂを介してボルトで固定されている。

これにより、扉体５は、水路２の底部２ａで、上流側の起立位置Ｕと下流側の倒伏位置Ｄとの間で回動可能に支持されるようになり、倒伏位置Ｄでは、図２のように、水路２の底部２ａと略面一となる。なお、具体的に図示しないが、扉体５の左右の両端部のシール材が水路２の両側部の戸当たり２ｄに接触することで、この間が止水されるようになる。

扉体５の背面とピット２ｂの底部とには、扉体５の最大の起立位置Ｕを規制する引留帯２２が取付けられている。

扉体５の下流側の下部内面には、ローラ１０ａがブラケット１０ｂで支持されて、このローラ１０ａがピット２ｂ内の中段金具６ｂに当接することで、扉体５の下端部が中段金具６ｂで支持されるようになる。

扉体５の下流側には、複数個（本例では上下２個）の袋体１２Ａ，１２Ｂが設置されている。各袋体１２Ａ，１２Ｂは、扉体５の横幅よりやや短い幅で、数ｍｍ厚のゴム引き布によって略扁平な中空枕形状に形成されている。

各袋体１２Ａ，１２Ｂは、図５を参照すれば、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた１枚物の保護シート１３Ａ，１３Ｂ内にそれぞれ収納されて保護されている。この保護シート１３Ａ，１３Ｂは、袋体１２Ａ，１２Ｂと同材質・同厚みのゴム引き布製であることが好ましい。

各保護シート１３Ａ，１３Ｂの各先端部分１３ａ，１３ｂ同士は、上下に重ね合された状態で（４枚重ねとなる。）、相互の接着で一枚化され（見かけ上１枚ものとなる。）下流方向にＵ字状に湾曲されて、扉体５の回動支点Ｏ（図１参照）の付近の水路２の底部２ａに着脱可能に固定されている。

具体的には、図１および図６（ａ）に示すように、水路２のピット２ｂ内の下段金具６ｃに、幅方向の凹部（凸部でも可）１４ａを有する下金具１４Ａが固定されている。なお、本実施形態では、下段金具６ｃに下金具１４Ａを一体形成している。また、下金具１４Ａに対向する幅方向の円弧状凸部（凹部でも可）１４ｂを有する上金具１４Ｂが設けられている。そして、上下に重ね合された保護シート１３Ａ，１３Ｂの各先端部分１３ａ，１３ｂは、上金具１４Ｂのボルト穴１４ｃから各先端部分１３ａ，１３ｂのボルト穴１３ｃを介して下金具１４Ａのねじ穴１４ｄに上方からボルト１５でボルト締めすることで、図６（ｂ）のように、凹凸部１４ａ，１４ｂの間で波形に曲げられて挟み付けられる。これにより、保護シート１３Ａ，１３Ｂの各先端部分１３ａ，１３ｂは、水路２の底部２ａに着脱可能に固定されるようになる。

図８（ａ）（ｂ）に詳細に示すように、各袋体１２Ａ，１２Ｂは、各保護シート１３Ａ，１３Ｂとともに流体（本例では空気）の給排口１６で連通され、この給排口１６の付近の保護シート１３Ａ，１３Ｂ同士が接着ゴム１７で気密に接着されている。また、給排口１６の付近の袋体１２Ａと保護シート１３Ａ、袋体１２Ｂと保護シート１３Ｂも気密に接着されている。

さらに、袋体１２Ａと保護シート１３Ａ、袋体１２Ｂと保護シート１３Ｂは、それぞれ位置ずれしないように、適当な箇所で接着されている。なお、この接着は、保護シート１３Ａ，１３Ｂから袋体１２Ａ，１２Ｂが脱落するのを防止するものではなく、あくまで位置ずれを防止する程度のものである。そのため、各袋体１２Ａ，１２Ｂと各保護シート１３Ａ，１３Ｂに小片シートを予め取付けておき、必要な小片シート同士を接着若しくはボルト・ナット等で固定することで、位置ずれを防止することもできる。

各袋体１２Ａ，１２Ｂを収納した保護シート１３Ａ，１３Ｂは、扉体５の背面および水路２の底部２ａの上面に固定していない、つまりフリー状態である。

各袋体１２Ａ，１２Ｂの内面には、給排口１６の周囲を補強するリング状の補強部材１８が接着されている。図８（ａ）の例では、金属製補強板１８ａの全体をゴム材１８ｂで被覆して、ゴム材１８ｂを給排口１６の周囲に接着している。また、図８（ｂ）の例では、保護シート１３Ａ，１３Ｂや袋体１２Ａ，１２Ｂと同材質のゴム引き布製のシート材１８ｃを複数枚（本例では２枚）に積層したものを、給排口１６の周囲に接着している。

より具体的には、図９に示すように、給排口１６の穴径ｄ１を１００ｍｍとすれば、まず、給排口１６の周囲に外径ｄ２が８００ｍｍのシート材１８ｃを接着し、ついで、外径ｄ３，ｄ４，ｄ５，ｄ６が７５０ｍｍ、７００ｍｍ、６５０ｍｍ、６００ｍｍのシート材１８ｃを順次に５段重ねで積層して接着する。すなわち、給排口１６の周囲に接着するシート材１８ｃの最小外径ｄ６（６００ｍｍ）は、給排口１６の穴径ｄ１（１００ｍｍ）の６倍程度のもので補強することがより好ましい。

図１に戻って、水路２のピット２ｂ内の中空ボックス６ｄには、陸上の流体（例えば空気）供給源に接続されたフレキシブル管２０が配置され、このフレキシブル管２０は、下段位置の保護シート１３Ｂと袋体１２Ｂの下部の給排口１６´に接続されている。

したがって、図１のように、フレキシブル管２０からの空気の供給によって、給排口１６´と給排口１６を介しての各袋体１２Ａ，１２Ｂの膨張で扉体５が起立位置Ｕに回動される。また、図２のように、フレキシブル管２０からの空気の排出によって、給排口１６´と給排口１６を介しての各袋体１２Ａ，１２Ｂの収縮で扉体５が倒伏位置Ｄに回動される。

この場合、図７のように、フレキシブル管２０側の給排口１６´の口径Ｄ２よりも上下の袋体１２Ａ，１２Ｂの間の給排口１６の口径Ｄ１を大きくしておけば（Ｄ１＞Ｄ２）、空気の流通がスムーズになって、上下の袋体１２Ａ，１２Ｂを均等に膨張させることができる。

図１５は複数個の袋体１２Ａ，１２Ｂを用いた場合〔多重袋（ここでは２重袋）…図１５（ａ）〕と、１個の袋体１２だけを用いた場合〔１重袋…図１５（ｂ）〕を比較するための略画図である。

１重袋の接触長さはＬ１、多重袋の接触長さはＬ２であって（Ｌ２＞Ｌ１）、１重袋と比べて多重袋は、接触長さが約５０％も長くなる。そのため、接触面積が拡大するから、扉体５の強度を低下させることができるので、その分、扉体５を軽量化することができる。

また、多重袋では、接触面積が拡大するから、袋体１２Ａ，１２Ｂによる支持荷重が約３０％も低くなる。そのため、袋体１２Ａ，１２Ｂのゴム引き布の厚みを薄くできるので、その分、袋体１２Ａ，１２Ｂを軽量化、低コストすることができる。

さらに、１重袋では、袋体１２による支持荷重Ｆｂ１と水圧Ｐの位置がずれるから、扉体５の回動支点Ｏに回転モーメントが作用する。これに対して、多重袋では、袋体１２Ａ，１２Ｂによる支持荷重Ｆｂ２と水圧Ｐの位置がほとんどずれないから、扉体５の回動支点Ｏに回転モーメントがほとんど作用しない。そのため、起立位置Ｕでの扉体５が安定する。

これらのことから、１重袋の袋体１２と多重袋の袋体１２Ａ，１２Ｂの内圧は、１重袋を１とした場合、多重袋では約１／２程度に低減させることができる。

そのため、サイズ等の条件が同じ起伏ゲートで、１重袋では、内圧が０．３ＭＰａ程度で必要とする場合、多重袋では、その１／２の０．１５ＭＰａ程度でよいことになる。これは、内圧が０．２ＭＰａ以上では、法令で第二種圧力容器の扱いとなり、検査機関での検査が必要となるのに対して、内圧が０．１５ＭＰａ程度では、第二種圧力容器の扱いとはならないので、検査機関での検査も不要となるという利点もある。

このように、多重袋タイプの袋体１２Ａ，１２Ｂを備えた起伏ゲート３は、１重袋タイプの袋体１２を備えた起伏ゲート３よりも有利な点が多い。しかしながら、本発明は、簡易な１重袋タイプの袋体１２を備えた起伏ゲート３にも適用することができる。

すなわち、図１０に示すように、１個の袋体１２だけを用いた場合には、保護シート１３も１枚であるが、多重袋タイプと同様に、保護シート１３の先端部分１３ａを上金具１４Ｂと下金具１４Ａとでボルト１５でボルト締めする。これにより、保護シート１３の先端部分１３ａは、水路２の底部２ａに着脱可能に固定されるようになる。

前記のような多重袋タイプの起伏ゲート（１重袋タイプも同様。）３であれば、各袋体１２Ａ，１２Ｂは、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた各保護シート１３Ａ，１３Ｂ内にそれぞれ収納されることで保護されていて、各袋体１２Ａ，１２Ｂは、各保護シート１３Ａ，１３Ｂに全面接着することで保持する必要はないから、一部が接着されているにしても、経年劣化でその接着性が低下したところで、袋体１２Ａ，１２Ｂが保護シート１３Ａ，１３Ｂから剥離して脱落するおそれが全くなくなる。

また、各袋体１２Ａ，１２Ｂの下流側部分は各保護シート１３Ａ，１３Ｂで覆われて保護されているから、流木等が当たっても破損するおそれが少なくなる。

さらに、各袋体１２Ａ，１２Ｂを収納保護した各保護シート１３Ａ，１３Ｂは、扉体５の背面および水路２の底部２ａの上面に固定する必要がないことから、各袋体１２Ａ，１２Ｂと各保護シート１３Ａ，１３Ｂの交換時は、扉体５を垂直に立てて仮固定することで流水の止水ができ、この状態で、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂを水路２の底部２ａから取り外すだけでよいから、交換作業が短時間で容易に行えるようになる。

また、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂは、上金具１４Ｂを下金具１４Ａに上方からボルト締めすることで、凹凸部１４ａ，１４ｂの間で曲げられて挟み付けられ、水路２の底部２ａに着脱可能に固定されるから、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂは、水路２の底部２ａに強固に固定されるようになる。そして、交換作業時には、扉体５を垂直に立てて仮固定することで流水の止水ができ、この状態で、ボルト１５を外して上金具１４Ｂを取り除けば、各袋体１２Ａ，１２Ｂとともに各保護シート１３Ａ，１３Ｂを簡単かつ迅速に水路２の底部２ａから取り外すことができる。

さらに、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂ同士は、上下に重ね合わせて相互の接着で一枚化しているから、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂのボルト穴１３ｃの強度が向上する。

具体的には、図１１は、扉体５を下流側から見た斜視図であり、（ａ）は正常な扉体５、（ｂ）は捻れ変形した扉体５である。正常な扉体５は、図１１（ａ）のように、水路２を真っ直ぐに横断しているが、図１１（ｂ）のように、多量の土砂の堆積ｂで扉体５が捻れ変形することがある。

ここで、図１２（ａ）は保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の正常な丸いボルト穴１３ｃの要部斜視図であるが、扉体５が捻れ変形に伴って、図１２（ｂ）のように、ボルト穴１３ｃが楕円状に長く延ばされるようになる。最後には、図１２（ｃ）のように、隣り合うボルト穴１３ｃが破断ｃすることで、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）が下金具１４Ａと上金具１４Ｂの間から脱落するおそれがある。そこで、各保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の先端部分１３ａ，１３ｂのボルト穴１３ｃの強度を向上させることで、ボルト穴１３ｃが延ばされて破断するのを未然に防止することができる。

このように、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の先端部分１３ａ，１３ｂのボルト穴１３ｃの強度を向上させることで、過剰な引っ張り負荷が作用するダム湖の水位調整用越流堰のような高水圧の起伏ゲート３であっても、適用することができる。

また、袋体１２Ａ，１２Ｂの内面には、給排口１６の周囲を補強する補強部材１８を接着することで、給排口１６に対する応力集中が緩和されて、引裂現象が発生しなくなる。また、給排口１６の周囲を補強するだけであるから、コスト安である。

ここで、図１を参照すれば、各袋体１２Ａ，１２Ｂを連通する上部の給排口１６とフレキシブル管２０に接続された下部の給排口１６´とは、真っ直ぐに連通するものであってもよいが、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、上下位置が重ならないようにオフセットＨがされていることが好ましい。

すなわち、下側の袋体１２Ｂに上側の袋体１２Ａと保護シート１３Ａの重量がかかって膨らみにくくなる。そこで、上部の給排口１６と下部の給排口１６´とをオフセットＨをさせておけば、倒伏位置Ｄでは上部の給排口１６が上側の袋体１２Ａと保護シート１３Ａの重量で塞がれた状態となるので、まず、下側の袋体１２Ｂに流体を滞留させることで膨らみやすくする。これにより、上下位置の袋体１２Ａ，１２Ｂが同程度で膨らみやすくなるので、扉体５の起立がスムーズになる。

また、袋体１２Ａと保護シート１３Ａ、袋体１２Ｂと保護シート１３Ｂは、それぞれ位置ずれしないように、適当な箇所で接着されていると前述したが、図１３（ａ）にクロスハッチングで示したように、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの各先端部分１３ａ，１３ｂから上部の給排口１６と下部の給排口１６´とに跨るように、平面視で台形状の範囲で接続することが好ましい。

さらに、保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂは、他の部分の厚みよりも厚く設定することが好ましい。例えば、図５のように、先端部分１３ａ，１３ｂの両外面にゴム引き布製の増厚シート１３ｄをそれぞれ接着することで厚くして、特にボルト穴１３ｃを２倍の強度に増強することができる。

他の例としては、図１４（ａ）〜（ｃ）のように、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の全幅Ｗ（例えば８０００ｍｍ）の１／８程度の幅の８枚のゴム引き布１３ｅを用いて、幅方向の端部がオーバーラップｊをするように重ねながら接着する。なお、ゴム引き布１３ｅの左右の両端部分は、オーバーラップｊの側に巻き曲げる。そして、先端部分１３ａ，１３ｂのオーバーラップｊの間の窪み部に、増厚シート１３ｄをそれぞれ接着することで、２倍の厚み、つまり、２倍の強度に増強することができる。

加えて、図１４（ｄ）（ｅ）のように、各保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の先端部分１３ａ，１３ｂ同士を上下に重ね合わせて相互の接着で一枚化しているから、４倍の厚み、つまり、合わせて４倍の強度に増強することができる。

このように、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の先端部分１３ａ，１３ｂは、他の部分の厚みよりも厚く設定することで、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の先端部分１３ａ，１３ｂ（特にボルト穴１３ｃ）を増強できるようになる。

また、図９のように、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の先端部分１３ａ，１３ｂの最先端付近に、複数枚（本例では２枚）のゴム引き布片１３ｆを挟み込むことで突起部１３ｇを形成することが好ましい。

このようにすれば、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）の最先端付近の突起部１３ｇが上金具１４Ｂと下金具１４Ａとに引っ掛かるようになる。したがって、保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）が上金具１４Ｂと下金具１４Ａとの間から抜け外れるのを未然に防止できるようになる。

また、袋体１２（１２Ａ，１２Ｂ）および保護シート１３（１３Ａ，１３Ｂ）を同材質の・同厚みゴム引き布で作製できるから、ゴム引き布が１種類となるので、コストを削減できるようになる。

１ ダム湖等
２ 水路
２ａ 底部
３ 起伏ゲート
５ 扉体
１２ 袋体
１２Ａ，１２Ｂ 袋体
１３ 保護シート
１３Ａ，１３Ｂ 保護シート
１３ａ，１３ｂ 先端部分
１３ｇ 突起部
１４Ａ 上金具
１４Ｂ 下金具
１４ａ 凹部
１４ｂ 凸部
１５ ボルト
１６ 給排口
１８ 補強部材
Ｕ 起立位置
Ｄ 倒伏位置
Ｏ 回動支点

Claims (7)

1. 水路の底部で支持されて、上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体と、この扉体の下流側に設置された袋体とが設けられ、流体の供給による袋体の膨張で扉体が起立位置に回動されるとともに、流体の排出による袋体の収縮で扉体が倒伏位置に回動されるようになった起伏ゲートにおいて、
   前記袋体は、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた保護シート内に収納されて保護され、保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化されるとともに、
   前記水路の底部に、幅方向の凹部若しくは凸部を有する下金具が設けられ、この下金具に対向する幅方向の凸部若しくは凹部を有する上金具が設けられ、前記保護シートの先端部分は、上金具から保護シートの先端部分のボルト穴を介して下金具に上方からボルト締めすることで、凹凸部の間で曲げられて挟み付けられ、前記扉体の回動支点付近の水路底部に着脱可能に固定されている一方、
   前記袋体を収納保護した保護シートは、前記扉体の背面および水路底部の上面に固定されていないことを特徴とする起伏ゲート。
2. 前記袋体は上下方向に複数個が設けられ、各袋体は、各保護シート内にそれぞれ収納されて保護され、各保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化されることを特徴とする請求項１に記載の起伏ゲート。
3. 前記複数個の袋体は、前記各保護シートとともに流体の給排口で連通され、この給排口の付近の袋体と保護シートとが気密に接着され、前記袋体の内面には、前記給排口の周囲を補強する補強部材が接着されていることを特徴とする請求項２に記載の起伏ゲート。
4. 前記複数個の袋体の複数の給排口は、上下位置が重ならないようにオフセットされていることを特徴とする請求項３に記載の起伏ゲート。
5. 前記保護シートの先端部分は、他の部分の厚みよりも厚く設定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の起伏ゲート。
6. 前記保護シートの先端部分の最先端付近に突起部が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の起伏ゲート。
7. 前記袋体および保護シートは、同材質・同厚みのゴム引き布製であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の起伏ゲート。

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