JP2024073281A - 補強ユニット、捕捉体、堰堤及び堰堤の補強方法 - Google Patents

Abstract

【課題】堰堤を最新の設計基準を満たすように補強すること。【解決手段】一対の非越流部（１）と、一対の非越流部（１）の間に設けられた捕捉体（３）とを備える透過型の堰堤（１００）は、捕捉体（３）における流水方向上流側に面する部位に取り付けられた補強ユニット（８）を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、補強ユニット、捕捉体、堰堤及び堰堤の補強方法に関する。

河川の土石流対策工として、上流から流れてくる岩石や流木等を捕捉する捕捉体を備えた堰堤（砂防堰堤）が知られている。堰堤は、河川の両岸からそれぞれ突き出た一対の非越流部を備えており、非越流部の間には水を通す開口部が設けられている。
捕捉体は、開口部に設けられており、径の小さい土砂や水を通過させつつ、径の大きな岩石や流木等を捕捉する。捕捉体は、河川の流れ方向において上流側に面する上流側ユニットと、下流側に面する下流側ユニットとを有しており、両ユニットは互いに上方に向かうにつれて近づくように傾斜して延び、その上端部近傍において互いに連結されている。捕捉体は、開口部の幅方向にわたって設けられており、その下端部においてコンクリート基礎に取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７－１０１５０２号公報

近年、土砂災害は大規模化しており、従来の設計基準では大規模化する土砂災害に対応することが困難であり、今後求められる設計基準も強化される傾向にある。この場合、新たに構築する堰堤に関しては設計基準を満たすように構築すれば問題ないが、既設の堰堤は設計基準を満たさないため、堰堤として機能させることが難しいという問題がある。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、堰堤を最新の設計基準を満たすように補強することができる技術を提供することを目的とする。

本発明に係る一態様は、一対の非越流部と、前記一対の非越流部の間に設けられた捕捉体とを備える透過型の堰堤の補強ユニットであって、前記捕捉体における流水方向上流側に面する部位に取り付けられていることを特徴とする。

また、前記捕捉体は、流水方向上流側に設けられ、流水に含まれる物体を捕捉する上流側ユニットと、流水方向下流側に設けられ、前記上流側ユニットに連結された下流側ユニットと、を備え、前記補強ユニットは、前記上流側ユニットに取り付けられていることが好ましい。

また、前記補強ユニットは、前記上流側ユニットに連結する前記連結機構を備えることが好ましい。

また、前記上流側ユニットは、縦材と、横材とを備え、前記補強ユニットは、前記連結機構を介して前記縦材に取り付けられていることが好ましい。

また、前記補強ユニットは、縦方向に延びる第１の部材と、横方向に延びる第２の部材とを備え、前記第１の部材は、前記連結機構を介して前記縦材に取り付けられていることが好ましい。

また、前記第１の部材は、前記縦材よりも強度が高いことが好ましい。

また、前記連結機構は、前記上流側ユニットに着脱自在に連結されていることが好ましい。

本発明に係る一態様は、捕捉体であって、流水方向上流側に設けられ、流水に含まれる物体を捕捉する上流側ユニットと、流水方向下流側に設けられ、前記上流側ユニットに連結された下流側ユニットと、前記上流側ユニットに取り付けられた補強ユニットと、を備えることを特徴とする。

本発明に係る一態様は、堰堤であって、一対の非越流部と、前記一対の非越流部の間に設けられた捕捉体とを備える透過型の堰堤と、前記捕捉体における流水方向上流側に面する部位に取り付けられた上記の補強ユニットと、を備えることを特徴とする。

本発明に係る一態様は、一対の非越流部と、前記一対の非越流部の間に設けられた捕捉体とを備える堰堤の補強方法であって、前記捕捉体における流水方向上流側に面する部位に補強ユニットを取り付ける工程を有することを特徴とする。

また、前記捕捉体は、流水方向上流側に設けられ、流水に含まれる物体を捕捉する上流側ユニットと、流水方向下流側に設けられ、前記上流側ユニットに連結された下流側ユニットと、を備え、前記補強ユニットは、連結機構を備え、前記連結機構を介して前記補強ユニットを前記上流側ユニットに取り付けることが好ましい。

また、前記上流側ユニットは、縦材と、横材とを備え、前記補強ユニットは、縦方向に延びる第１の部材と、横方向に延びる第２の部材とを備え、前記連結機構を介して前記第１の部材を前記縦材に連結することが好ましい。

本発明に係る一態様によれば、堰堤を最新の設計基準を満たすように補強することができる。

捕捉体を補強した堰堤の斜視図である。 補強前の捕捉体の斜視図である。 補強後の捕捉体の斜視図である。 補強後の捕捉体を上流側から見た正面図である。 補強後の捕捉体の側面図である。 補強ユニットの連結機構を示す捕捉体の一部平面図である。 変形例における補強後の捕捉体の側面図である。 変形例における補強ユニットの連結機構を示す捕捉体の一部平面図である。

本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
＜堰堤の構成＞
図１に示すように、堰堤１００は、一般に透過型堰堤と呼ばれるものであり、一対の非越流部１と、開口部２と、捕捉体３と、を備えている。なお、以下において、縦方向は堰堤１００の高さ方向（河川の深さ方向）Ｈをいい、横方向は堰堤１００の高さ方向に直交する堰堤１００の幅方向（河川の幅方向）Ｗをいうものとする。

非越流部１は、例えば、コンクリートにより形成された壁体であり、袖部とも呼ばれる。一対の非越流部１は、それぞれ、河川の両岸から河川を横断するように河川の中央に向かって延びている。一対の非越流部１の間には、所定の間隔があけられており、開口部２が形成されている。非越流部１は、河床に形成された基礎にコンクリートが上方に向かって打設されることにより構築されている。なお、非越流部１は、ソイルセメントで構築してもよい。

開口部２は、一対の非越流部１間に形成された空間であり、捕捉体３が設置される。これにより、土石流に含まれる大きな岩石や流木を捕捉体３で捕捉しつつ、水、砂、小礫等を通過させる。開口部２の底部には、基礎２１が形成されている。基礎２１は、河床に形成されており、例えば、コンクリート又はソイルセメントによって形成されている。

図２から図５に示すように、捕捉体３は、河川の上流から流れてくる流水を通すとともに、大きな岩石や流木といった物体を捕捉するものであり、開口部２において、開口部２の基礎２１に取り付けられている。捕捉体３は、非越流部１に取り付けられていてもよい。
捕捉体３は、上流側ユニット６と、下流側ユニット７と、補強ユニット８と、を備えている。
ここで、捕捉体３は、既設の堰堤における捕捉体を補強ユニット８で補強したものである。補強ユニット８が設けられる理由としては、既設の堰堤が従来の設計基準で構築されており、更新された現状の設計基準を満たしていない場合に、補強ユニット８で補強することにより、現状の設計基準を満たすようにするためである。

上流側ユニット６は、河川の上流側に面するように設けられており、堰堤１００の上流側から流れてきた土石流に含まれる岩石や流木等の物体を捕捉する機能部材である。すなわち、上流側ユニット６は、土石流の衝撃が直接作用するユニットである。
上流側ユニット６は、堰堤１００を平面視した際に、河川を横切る方向（堰堤１００の幅方向）Ｗに沿って直線状に設けられている。
図２に示すように、上流側ユニット６は、複数の縦材６１と、複数の横材６２と、を備えている。

縦材６１は、その上端が下端よりも河川の下流側に位置するように、堰堤１００の高さ方向Ｈに対して傾斜するように設けられており、河川の幅方向Ｗに沿って並んで配置されている。縦材６１は、下端が基礎２１に埋設されている。隣接する縦材６１間の間隔は、土石流の発生時に捕捉すべき岩石の径よりも小さくしておくことが好ましい。また、隣接する縦材６１間の間隔は、捕捉体３の幅方向一端から他端にわたって全て同じ間隔としてもよいし、捕捉体３の幅方向中央付近のみ間隔を狭くする等、想定される土石流の規模に応じて自由に変更可能である。
縦材６１は、例えば、円筒状に形成された複数の鋼管によって構成されており、各鋼管は、各端部がフランジ部を介して互いに連結されている。なお、各鋼管は、フランジ部を設けることなく、端部同士を溶接にて連結してもよいが、土石流衝突後の交換作業を考慮すると、フランジ部を用いた連結が好ましい。
各縦材６１は、その延在方向に沿った複数の位置で横材６２を支持している。すなわち、縦材６１には、その高さ方向に沿って所定の間隔をあけて複数の横材６２が溶接等によって接合されている。
各縦材６１の下端部は、基礎２１に埋設されており、その結果、縦材６１の下端部が基礎部２１に立設されている。

横材６２は、堰堤１００の幅方向Ｗに沿って設けられており、堰堤１００の高さ方向Ｈに沿って並んで配置されている。各横材６２は、全ての縦材６１にわたって縦材６１の延在方向に直交する方向に延びるように配置されている。隣接する横材６２間の間隔は、土石流の発生時に捕捉すべき岩石の径よりも小さくしておくことが好ましい。また、隣接する横材６２間の間隔は、捕捉体３の上端から下端にわたって全て同じ間隔としてもよいし、捕捉体３の上方のみ間隔を狭くする等、想定される土石流の規模に応じて自由に変更可能である。
横材６２は、例えば、円筒状に形成された複数の鋼管によって構成されている。一部の横材６２は、隣接する縦材６１の間で隙間ができるように分断されている。ここで、一部の横材６２において、各鋼管は、フランジ部を設けることなく、端部同士を溶接にて連結してもよいが、土石流衝突後の交換作業を考慮すると、フランジ部を用いた連結が好ましい。他の横材６２は、複数の鋼管が隣接する縦材６１の間でフランジ部を用いて連結されている。横材６２を構成する鋼管は、その一端が縦材６１に溶接等によって接合されている。

下流側ユニット７は、上流側ユニット６から見て河川の下流側に設けられている。下流側ユニット７は、上流側ユニット６に連結されており、上流側ユニット６に作用する土石流の衝撃荷重が伝達され、捕捉体３を支持する。
下流側ユニット７は、複数の縦材７１、７２と、複数の横材７３と、を備えている。
縦材７１は、その上端が下端よりも河川の上流側に位置するように、堰堤１００の高さ方向Ｈに対して傾斜するように設けられており、河川の幅方向Ｗに沿って並んで配置されている。縦材７１は、河川の幅方向Ｗに沿って並んで配置されている。縦材７１は、河川の流れ方向において、上流側ユニット６の縦材６１に対向する位置に設けられている。縦材７１は、下端が基礎２１に埋設されており、上端が縦材６１にその上端近傍で連結されている。縦材７１は、全ての縦材６１に対向する位置に設けられている。なお、縦材７１は、いくつかの縦材６１に対向する位置に設けられているだけでもよい。
縦材７１は、例えば、円筒状に形成された複数の鋼管によって構成されており、各鋼管は、各端部がフランジ部を介して互いに連結されている。なお、各鋼管は、フランジ部を設けることなく、端部同士を溶接にて連結してもよいが、土石流衝突後の交換作業を考慮すると、フランジ部を用いた連結が好ましい。

縦材７２は、その上端が下端よりも河川の上流側に位置するように、堰堤１００の高さ方向Ｈに対して傾斜するように設けられており、河川の幅方向Ｗに沿って並んで配置されている。縦材７２は、縦材７１と対をなすように、河川の幅方向Ｗに沿って並んで配置されている。縦材７２は、河川の流れ方向において、上流側ユニット６の縦材６１に対向する位置に設けられている。縦材７２は、河川の流れ方向において、縦材６１と縦材７１との間に位置するように設けられている。縦材７２は、下端が基礎２１に埋設されており、上端が縦材６１にその中央近傍で連結されている。縦材７２は、全ての縦材６１に対向する位置に設けられている。なお、縦材７２は、いくつかの縦材６１に対向する位置に設けられているだけでもよい。
縦材７２は、例えば、円筒状に形成された複数の鋼管によって構成されており、各鋼管は、各端部がフランジ部を介して互いに連結されている。なお、各鋼管は、フランジ部を設けることなく、端部同士を溶接にて連結してもよいが、土石流衝突後の交換作業を考慮すると、フランジ部を用いた連結が好ましい。
なお、下流側ユニット７は、一種類の縦材７１を備えた構成でもよいし、複数種類の縦材７１，７２，・・・を備えた構成でもよい。

横材７３は、河川の流れ方向に沿って配置されており、縦材６１と縦材７１と縦材７２とを連結する。横材７３は、一端が縦材６１及び縦材７２に連結され、他端が縦材７１に連結されている。横材７３は、一端が縦材６１の中央近傍に連結されるとともに、縦材７２の上端に連結されており、他端が縦材７１の中央近傍に連結されている。
横材７３は、例えば、円筒状に形成された複数の鋼管によって構成されており、各鋼管は、各端部がフランジ部を介して互いに連結されている。なお、各鋼管は、フランジ部を設けることなく、端部同士を溶接にて連結してもよいが、土石流衝突後の交換作業を考慮すると、フランジ部を用いた連結が好ましい。

補強ユニット８は、捕捉体３における河川の流れ方向上流側に面する部位、すなわち、上流側ユニット６に取り付けられている。
補強ユニット８は、複数の縦材８１と、複数の横材８２と、複数の連結機構８３と、を備えている。
縦材８１は、縦方向に延びる第１の部材であり、その上端が下端よりも河川の下流側に位置するように、堰堤１００の高さ方向Ｈに対して傾斜するように設けられており、河川の幅方向Ｗに沿って並んで配置されている。縦材８１は、基礎２１に立設されている。縦材８１は、連結機構８３を介して上流側ユニット６の縦材６１に連結されているため、縦材８１は、河川の流れ方向に沿って縦材６１に対向する位置に設けられている。隣接する縦材８１間の間隔は、縦材６１と同様、土石流の発生時に捕捉すべき岩石の径よりも小さくしておくことが好ましい。また、隣接する縦材８１間の間隔は、補強ユニット８の幅方向一端から他端にわたって全て同じ間隔としてもよいし、補強ユニット８の幅方向中央付近のみ間隔を狭くする等、想定される土石流の規模に応じて自由に変更可能である。
縦材８１は、例えば、円筒状に形成された複数の鋼管によって構成されており、各鋼管は、各端部がフランジ部を介して互いに連結されている。なお、各鋼管は、フランジ部を設けることなく、端部同士を溶接にて連結してもよいが、土石流衝突後の交換作業を考慮すると、フランジ部を用いた連結が好ましい。
例えば、縦材８１は、縦材６１よりも強度が高くなるように形成されている。具体的には、縦材８１は、縦材６１の鋼管径以上の鋼管径となるように構成され、縦材６１の板厚以上の板厚となるように構成されている。なお、必ずしも縦材８１が縦材６１以上の鋼管径、板厚を有している必要はなく、補強ユニット８として設計上必要な強度を満たしているのであれば、縦材８１の鋼管径のみを縦材６１の鋼管径以上としてもよいし、縦材８１の板厚のみを縦材６１の板厚以上としてもよい。また、縦材８１の鋼管径及び板厚を縦材６１の鋼管径及び板厚以下しながらも、縦材８１の数量を大幅に増やすことで補強ユニット８の強度を高めるようにしてもよい。
各縦材８１は、その延在方向に沿った複数の位置で横材８２を支持している。すなわち、縦材８１には、その高さ方向に沿って所定の間隔をあけて複数の横材８２が溶接等によって接合されている。
各縦材８１の下端部は、基礎２１にベースプレート２２及びアンカー２３を用いて連結されており、その結果、縦材８１の下端部が基礎部２１に立設されている。なお、縦材８１の下端部を基礎２１に連結した後、縦材８１の下端部周辺に所定の厚さまでコンクリートを打設することで、アンカー２３の保護と縦材８１の下端部の強度を高めるようにしてもよい。

横材８２は、横方向に延びる第２の部材であり、堰堤１００の幅方向Ｗに沿って設けられており、堰堤１００の高さ方向Ｈに沿って並んで配置されている。各横材８２は、全ての縦材８１にわたって縦材８１の延在方向に直交する方向に延びるように配置されている。隣接する横材８２間の間隔は、土石流の発生時に捕捉すべき岩石の径よりも小さくしておくことが好ましい。また、隣接する横材８２間の間隔は、補強ユニット８の上端から下端にわたって全て同じ間隔としてもよいし、補強ユニット８の上方のみ間隔を狭くする等、想定される土石流の規模に応じて自由に変更可能である。隣接する横材８２間の間隔は、上流側ユニット６の横材６２の間隔と同じであってもよいし、異っていてもよい。
横材８２は、例えば、円筒状に形成された複数の鋼管によって構成されている。ここで、横材８２において、各鋼管は、フランジ部を設けることなく、端部同士を溶接にて連結してもよいが、土石流衝突後の交換作業を考慮すると、フランジ部を用いた連結が好ましい。例えば、横材８２は、横材６２よりも強度が高くなるように形成されている。具体的には、横材８２は、横材６２の鋼管径以上の鋼管径となるように構成され、横材６２の板厚以上の板厚となるように構成されている。なお、必ずしも横材８２が横材６２以上の鋼管径、板厚を有している必要はなく、補強ユニット８として設計上必要な強度を満たしているのであれば、横材８２の鋼管径のみを横材６２の鋼管径以上としてもよいし、横材８２の板厚のみを横材６２の板厚以上としてもよい。また、横材８２の鋼管径及び板厚を横材６２の鋼管径及び板厚以下しながらも、横材８２の数量を大幅に増やすことで補強ユニット８の強度を高めるようにしてもよい。
横材８２は、複数の鋼管が隣接する縦材８１の間でフランジ部を用いて連結されている。横材８２を構成する鋼管は、その一端が縦材８１に溶接等によって接合されている。

連結機構８３は、上流側ユニット６と補強ユニット８とを着脱自在に連結するものである。
連結機構８３は、連結材８４と、フランジ８５と、締結具８６と、を備えている。
連結材８４は、一端が縦材８１に取り付けられており、縦材８１及び横材８２の延在方向に直交する方向に延びている。連結材８４は、例えば、鋼管によって構成されている。連結材８４は、縦材８１の延在方向に沿って所定の間隔をあけて複数設けられている。各連結材８４の他端には、フランジ８５が取り付けられている。
フランジ８５は、例えば、平面視円形状又は矩形状の鋼板から形成されている。フランジ８５は、その中心が連結材８４の軸心と一致するように連結材８４に溶接等により接合されている。フランジ８５の周縁近傍には、その周縁に沿って複数の孔が形成されている。この孔は、締結具を挿通するための孔である。
締結具８６は、例えば、Ｕボルト８７及びナット８８から構成されている。Ｕボルト８７は、その長手方向中央の湾曲部分が上流側ユニット６の縦材６１に引っ掛けられ、両端部がフランジ８５の孔に挿通されている。Ｕボルト８７の両端部にはねじ溝が形成されており、このねじ溝にナット８８を螺合させることにより、フランジ８５と縦材６１とを連結することができる。これにより、縦材８１は、連結機構８３を介して縦材６１に取り付けられている。なお、Ｕボルト８７に代えて、両端にねじ溝を有するワイヤーロープを用いてもよい。
連結材８４の径、フランジ８５の大きさ、締結具８６の数は、上流側ユニット６及び補強ユニット８の大きさに応じて適宜変更可能である。

＜堰堤を補強する方法＞
次に、既設の堰堤を補強する方法（捕捉体を補強する方法）について説明する。
図２に示す堰堤１００を補強する際には、図３に示すように、補強ユニット８を工場等で予め製造しておき、複数に分割された状態で補強対象の堰堤まで搬送する。そして、図６に示すように、補強ユニット８の連結材８４に取り付けられたフランジ８５を上流側ユニット６の縦材６１に突き当てる。縦材８１は、その下端部を基礎２１にベースプレート２２及びアンカー２３を用いて連結する。なお、縦材８１の下端部を基礎２１に連結した後、縦材８１の下端部周辺に所定の厚さまでコンクリートを打設することで、アンカー２３の保護と縦材８１の下端部の強度を高めるようにしてもよい。また、縦材８１の下端部は、新たに構築した基礎２１に埋設するようにしてもよい。
次に、Ｕボルト８７の湾曲部分を縦材６１に引っ掛け、Ｕボルト８７の両端部をフランジ８５の孔に挿通する。このとき、Ｕボルト８７の両端部にはナット８８を螺合させておき、Ｕボルト８７の両端部をフランジ８５の孔に挿通した後、別のナット８８をＵボルト８７の両端部に螺合させる。すなわち、Ｕボルト８７の両端部は、二つのナット８８でフランジ８５を挟み込み、ナット８８を締め付けることでＵボルト８７を介してフランジ８５を縦材６１に連結することができる。これにより、補強ユニット８は、上流側ユニット６に連結される。
分割された補強ユニット８は、横材８２の鋼管同士、縦材８１の鋼管同士を連結することにより、構築することができる。
以上の工程をもって、上流側ユニット６と下流側ユニット７だけでは新たな設計基準を満たすことができない既設の堰堤を、当該設計基準を満たすように補強することができる。

以上のような補強ユニット８、捕捉体３、堰堤１００及び堰堤１００の補強方法によれば、従来の設計基準で構築された堰堤においても、補強ユニット８を用いて捕捉体を補強することができ、従来よりも強化された設計基準に対応した堰堤として機能させることができる。
これにより、補強ユニット８を捕捉体３に取り付けるという簡単な作業で捕捉体３を強化し、堰堤１００の強度を向上させることができるので、既設の堰堤を有効利用することができる。よって、設計基準が強化されるたびに新たな堰堤を構築したり、既設の堰堤を作り直すといった、施工期間が長く、コストがかかる作業を極力減らすことができる。
また、既設の捕捉体３の上流側ユニット６に補強ユニット８を取り付けるだけで良いので、補強ユニット８のために、堰堤１００に新たな改良を施す必要がなく、簡単な施工方法で捕捉体３を補強することができる。
また、補強ユニット８は、捕捉体３に取り付けることができればよいので、縦材８１や横材８２の配置や数量に大きな制約を受けることがない。そのため、既設の捕捉体３の大きさ、鋼管の径や板厚等を把握した上で工場にて予め適切な仕様で製作することができるので、施工現場での作業効率を格段に向上させることができる。
また、補強ユニット８は、連結機構８３により上流側ユニット６に着脱自在に連結されているので、土石流の衝突により補強ユニット８が損傷しても、補強ユニット８のみを簡単に交換することができる。

＜変形例＞
図７、図８に示すような補強ユニット９としてもよい。ここで、補強ユニット９が上記の補強ユニット８と異なる点は、連結機構９３の構成であるため、以下では連結機構９３について詳細に説明する。捕捉ユニット８と同じ構成については、同一符号を付して説明を省略する。
連結機構９３は、上流側ユニット６と補強ユニット９とを着脱自在に連結するものである。
連結機構９３は、連結材９４と、係合部材９５，９６と、締結具９７と、を備えている。
連結材９４は、一端が縦材８１に取り付けられており、縦材８１及び横材８２の延在方向に直交する方向に延びている。連結材９４は、例えば、鋼管によって構成されている。連結材９４は、縦材８１の延在方向に沿って所定の間隔をあけて複数設けられている。各連結材９４の他端には、係合部材９５が取り付けられている。
係合部材９５は、例えば、鋼板から形成されており、連結材９４の他端に溶接等によって接合されている、係合部材９５は、上流側ユニット６の縦材６１の補強ユニット８側の外縁に沿って追随するように湾曲形成された湾曲部９５ａと、湾曲部９５ａの両端部に形成され、締結部９７が挿通される孔が形成された平坦部９５ｂとを有している。
係合部材９６は、例えば、鋼板から形成されており、縦材６１の下流側ユニット７側の外縁に沿って追随するように湾曲形成された湾曲部９６ａと、湾曲部９６ａの両端部に形成され、締結部９７が挿通される孔が形成された平坦部９６ｂとを有している。係合部材９６は、係合部材９５とほぼ同じ大きさに形成されており、二つの係合部材９５，９６の湾曲部９５ａ，９６ａで縦材６１の外縁を囲むように形成されている。このとき、二つの係合部材９５，９６の平坦部９５ｂ，９６ｂは、互いの孔が対向する。
締結具９７は、例えば、ボルト９８及びナット９９から構成されている。ボルト９８は、係合部材９５，９６を縦材６１に嵌め込んだ際に、互いの平坦部９５ｂ，９６ｂに形成された孔に挿通されている。ボルト９８の一端部にはねじ溝が形成されており、このねじ溝にナット９９を螺合させることにより、係合部材９５と係合部材９６とが縦材６１を挟み込んだ状態で連結される。これにより、縦材８１は、連結機構９３を介して縦材６１に取り付けられている。
連結材９４の径、係合部材９５，９６の大きさや曲率、締結具９７の数は、上流側ユニット６及び補強ユニット８の大きさに応じて適宜変更可能である。

＜堰堤を補強する方法＞
次に、既設の堰堤を補強する方法（捕捉体を補強する方法）について説明する。
図７、図８に示す堰堤１００を補強する際には、補強ユニット９を工場等で予め製造しておき、複数に分割された状態で補強対象の堰堤まで搬送する。そして、補強ユニット９の連結材９４に取り付けられた係合部材９５の湾曲部９５ａを上流側ユニット６の縦材６１に突き当てる。このとき、湾曲部９５ａは、縦材６１の外縁に追随するように形成されているので、係合部材９５は、縦材６１の補強ユニット９側に嵌まり込んだ状態となる。
次に、係合部材９６を係合部材９５とは反対側（下流側ユニット７側）から縦材６１に突き当てる。このとき、湾曲部９６ａは、縦材６１の外縁に追随するように形成されているので、係合部材９６は、縦材６１の下流側ユニット７側に嵌まり込んだ状態となる。
この状態において、係合部材９５の平坦部９５ｂの孔と係合部材９６の平坦部９６ｂの孔とが対向しているので、これらの孔にボルト９８を挿通し、ナット９９をボルト９８のねじ溝に螺合させる。これにより、連結機構９３を介して補強ユニット９の縦材８１を縦材６１に連結することができ、補強ユニット９は、上流側ユニット６に連結される。
縦材８１は、その下端部を基礎２１にベースプレート２２及びアンカー２３を用いて連結する。なお、縦材８１の下端部を基礎２１に連結した後、縦材８１の下端部周辺に所定の厚さまでコンクリートを打設することで、アンカー２３の保護と縦材８１の下端部の強度を高めるようにしてもよい。また、縦材８１の下端部は、新たに構築した基礎２１に埋設するようにしてもよい。
分割された補強ユニット９は、横材８２の鋼管同士、縦材８１の鋼管同士を連結することにより、構築することができる。
以上の工程をもって、上流側ユニット６と下流側ユニット７だけでは新たな設計基準を満たすことができない既設の堰堤を、当該設計基準を満たすように補強することができる。

＜その他＞
なお、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更してもよい。

例えば、捕捉体３は、上記の構成に限らず、上流側ユニット６と下流側ユニット７の双方を縦材と横材を格子状に組み立てた捕捉体としてもよく、補強ユニット８，９は、このような単純な構造の捕捉体を備える堰堤にも適用可能である。
また、補強ユニット８，９は、連結後に設計基準を満たすものであれば、縦材８１と縦材６１とを連結する構造に限らず、縦材８１と横材６２とを連結する構造、横材８２と縦材６１とを連結する構造、横材８２と横材６２とを連結する構造であってもよい。
また、上流側ユニット６の横材６２は、途中で分断されていなくてもよく、縦材６１のように鋼管が連続した構成としてもよい。
また、補強ユニット８の横材８２は、上流側ユニット６の横材６２のように、途中で分断されていてもよい。

１ 非越流部
２ 開口部
２１ 基礎
２２ ベースプレート
２３ アンカー
３ 捕捉体
６ 上流側ユニット
６１ 縦材
６２ 横材
７ 下流側ユニット
７１，７２ 縦材
７３ 横材
８，９ 補強ユニット
８１ 縦材
８２ 横材
８３，９３ 連結機構
８４，９４ 連結材
８５ フランジ
８６，９７ 締結具
８７ Ｕボルト
８８ ナット
９５，９６ 係合部材
９５ａ，９６ａ 湾曲部
９５ｂ，９６ｂ 平坦部
９８ ボルト
９９ ナット
１００ 堰堤

Claims (12)

1. 一対の非越流部と、前記一対の非越流部の間に設けられた捕捉体とを備える透過型の堰堤の補強ユニットであって、
   前記捕捉体における流水方向上流側に面する部位に取り付けられていることを特徴とする補強ユニット。
2. 前記捕捉体は、流水方向上流側に設けられ、流水に含まれる物体を捕捉する上流側ユニットと、流水方向下流側に設けられ、前記上流側ユニットに連結された下流側ユニットと、を備え、
   前記補強ユニットは、前記上流側ユニットに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の補強ユニット。
3. 前記補強ユニットは、前記上流側ユニットに連結する前記連結機構を備えることを特徴とする請求項２に記載の補強ユニット。
4. 前記上流側ユニットは、縦材と、横材とを備え、
   前記補強ユニットは、前記連結機構を介して前記縦材に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の補強ユニット。
5. 前記補強ユニットは、縦方向に延びる第１の部材と、横方向に延びる第２の部材とを備え、
   前記第１の部材は、前記連結機構を介して前記縦材に取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の補強ユニット。
6. 前記第１の部材は、前記縦材よりも強度が高いことを特徴とする請求項５に記載の補強ユニット。
7. 前記連結機構は、前記上流側ユニットに着脱自在に連結されていることを特徴とする請求項３から６までのいずれか一項に記載の補強ユニット。
8. 流水方向上流側に設けられ、流水に含まれる物体を捕捉する上流側ユニットと、
   流水方向下流側に設けられ、前記上流側ユニットに連結された下流側ユニットと、
   前記上流側ユニットに取り付けられた補強ユニットと、
   を備えることを特徴とする捕捉体。
9. 一対の非越流部と、前記一対の非越流部の間に設けられた捕捉体とを備える透過型の堰堤と、
   前記捕捉体における流水方向上流側に面する部位に取り付けられた補強ユニットと、
   を備えることを特徴とする堰堤。
10. 一対の非越流部と、前記一対の非越流部の間に設けられた捕捉体とを備える堰堤の補強方法であって、
    前記捕捉体における流水方向上流側に面する部位に補強ユニットを取り付ける工程を有することを特徴とする堰堤の補強方法。
11. 前記捕捉体は、流水方向上流側に設けられ、流水に含まれる物体を捕捉する上流側ユニットと、流水方向下流側に設けられ、前記上流側ユニットに連結された下流側ユニットと、を備え、
    前記補強ユニットは、連結機構を備え、
    前記連結機構を介して前記補強ユニットを前記上流側ユニットに取り付けることを特徴とする請求項１０に記載の堰堤の補強方法。
12. 前記上流側ユニットは、縦材と、横材とを備え、
    前記補強ユニットは、縦方向に延びる第１の部材と、横方向に延びる第２の部材とを備え、
    前記連結機構を介して前記第１の部材を前記縦材に連結することを特徴とする請求項１１に記載の堰堤の補強方法。
    

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