JP4107425B2

JP4107425B2 - Sabo dam for catching mud flow type debris flow

Info

Publication number: JP4107425B2
Application number: JP2003107358A
Authority: JP
Inventors: 和樹松村; 丈示嶋
Original assignee: 財団法人砂防・地すべり技術センター
Priority date: 2003-04-11
Filing date: 2003-04-11
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2023-04-11
Also published as: JP2004316081A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川における土石流が流下し堆積する区間に構築して、河川を流下する砂礫及び細粒分の土砂を含む土石流を捕捉する泥流型土石流捕捉用砂防堰堤である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の河川における土石流捕捉用砂防堰堤をタイプ別に説明する。
（１）鋼製透過型砂防ダム（図６参照）
図６（ａ）〜（ｃ）は、鋼製透過型砂防ダム４１の構成及びその作用を説明する図である。この鋼製透過型砂防ダム４１は、約直径６００ｍｍの鋼管を組み合わせ、格子状あるいは串状に構築し、河川に設置するものである。図６（ａ）は、河川の流れが平常の場合の掃流状態である。そして、河床４２を流下する細かい砂礫はこの鋼製透過型砂防ダム４１の開口部４３を通過し、下流域に供給される。
【０００３】
洪水時等において、土石流が発生した場合には、土石流の先頭部に巨礫４４が集中する性質に起因して、図６（ｂ）に示すように、鋼製透過型砂防ダム４１の開口部４３が巨礫群により閉塞される。このように開口部４３が閉塞されると、図６（ｃ）に示すように、後続の土砂４５も一緒に捕捉することができる。
【０００４】
ところで、鋼製透過型砂防ダム４１では、土石流を効率よく捕捉するために、図６（ｄ）に示すように、スリット幅ｗを土石流中の最大礫径ｄの１．５倍に設定している。この最大礫径ｄとスリット間隔ｗの関係は、土石流の先頭部を効率よく捕捉するために設定されたのである。
【０００５】
このため、鋼製透過型砂防ダム４１が機能を発揮するためには、図６（ｅ）に示すように、河床勾配（傾斜角度α）がきつく、土石流４６の先頭部に巨礫群が存在する必要がある。しかしながら、図６（ｆ）に示すように、河床勾配（傾斜角度β）が緩いと礫４４が集合して流下せず、そもそも河川に礫が少ない場合には土石流の先頭部を形成することができない。このような状態では、土石流４６を捕捉することができない。なお、このような構造の透過型砂防ダムの公知例として例えば、特許文献１がある。
【０００６】
（２）コンクリートスリット砂防ダム（図７参照）
図７（ａ）は、コンクリートスリット砂防ダムの斜視図を示し、図７（ｂ）〜（ｅ）は、その作用を説明する図である。このコンクリートスリット砂防ダム４７は、コンクリート壁状体４８に河床から水通し天端に方向にスリット４９を設けたものである。河床を流下する砂礫はこのスリット４９を通過し、下流域に供給される。
【０００７】
河床勾配が緩いと、図７（ａ）に示すように、石礫は土石流形態で流下せず掃流状態となる。洪水時には、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、スリット４９により流水が堰上げられ、砂防ダム４７上流は湛水する。ここに流下してきた砂礫は、図７（ｄ）に示すように、湛水域に流入すると流下の勢いを減じ、堆砂肩５０を形成しながら停留する。こうして停留された砂礫は、洪水末期には堆砂肩５０が崩れ、図４（ｆ）に示すように再びスリット４９から流水とともに下流域に供給される。
【０００８】
河床勾配が急で土石流先頭部が形成されるところでは、土石流がダムに到達するまでに先行流があると、スリットで堰上げられる。ここに土石流の先頭部が到達すると巨礫群がほぐれ、スリット部が閉塞しない可能性がある。このため、コンクリートスリット砂防ダムは、土石流捕捉に不向きとされている。
【０００９】
したがって、コンクリートスリット砂防ダム４７のように堰上げを利用した透過型砂防ダムでは、一旦、貯留した土砂が再びスリットから下流に供給されるため、土石流捕捉としての確実性に欠けるという問題がある。なお、このような構造のコンクリートスリット砂防ダムの公知例として例えば、特許文献１がある。
【００１０】
（３）暗渠付き砂防ダム（図８参照）
図８（ａ）は、暗渠付き砂防ダムの斜視図を示し、図８（ｂ）〜（ｄ）は、その作用を説明する図である。この暗渠付き砂防ダム５１は、図８（ａ）に示すように、コンクリート製の砂防ダム５２下部に、河川の水の流れる方向に砂礫が通過可能な孔５３（暗渠）を設けたものである。
【００１１】
通常の流水に含まれる土砂は、この孔５３を通して下流供給される。洪水時には、図８（ｂ）に示すように、流水が堰上げられ、砂防ダム上流は湛水する。ここに流下してきた砂礫は、図７（ｃ）に示すように、湛水域に流入すると流下の勢いを減じ、堆砂肩５４を形成しながら停留する。
【００１２】
この孔５３の大きさを任意に調整することで、スリットダムと同様の堰上げ効果による土砂停留の効果を期待できる。一旦、孔５３が目詰まりするとコンクリートスリット砂防ダムのような土砂の再移動が起こりにくい。
【００１３】
暗渠付き砂防ダム５１は、土砂により暗渠が塞がることで、土砂の再移動がなくなる代わりに、一旦目詰まりが生じると、図８（ｄ）に示すように、上流域が土砂により埋もれ始めるため、そのまま放置すると暗渠を閉塞している流木や石礫を取り除くためには、上流に堆積した土砂を全量取り除く必要があり、ふさがった暗渠を回復させるための作業が大変になる。さらに、土石流が発生するまでの、中小洪水や平常時の流れでも流木や土砂により暗渠が目詰まりしやすい。
【００１４】
【特許文献１】
特開昭５４−１１５５２０号公報（第２頁、第１図、第４図参照）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の問題点を解決することを目的とするものであり、特に次の点を課題とする。
▲１▼土石流の先頭部を形成しない場合や、細粒土砂で構成される土石流に対しても捕捉機能を有する。
▲２▼一旦、捕捉した土砂の再移動を防止する。
▲３▼土石流発生までに停留した土砂の除去が容易である。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、スリットを有する砂防堰堤本体を備え、河川における土石流が流下し堆積する区間に構築して、河川の砂礫を捕捉する泥流型土石流捕捉用砂防堰堤であって、上記スリットの上流側開口の下部のみに開口部を残して、該上流側開口を塞ぐ塞ぎ板を設け、上記開口部の下流側に位置して上記スリット内のコンクリート基礎部上にマウントを設け、該マウントには１又は２以上の上流側と下流側とを貫通する溝を設けた構成であることを特徴とする泥流型土石流捕捉用砂防堰堤を提供する。
【００１７】
上記塞ぎ板は、上記スリットの上流側の砂防堰堤本体の面に当接して固定する構造又は上記スリット内の上記コンクリート基礎部上に起立して設けた扶壁で下流側から支持されて固定されている構造としてもよい。
【００１８】
本発明は上記課題を解決するために、スリットを有する砂防堰堤本体を備え、河川における土石流が流下し堆積する区間に構築して、河川の砂礫を捕捉する泥流型土石流捕捉用砂防堰堤であって、上記スリットの上流側開口の下部のみに開口部を残して、該上流側開口を塞ぐ塞ぎ用ネット又は塞ぎ用格子を設け、上記開口部の下流側に位置して上記スリット内のコンクリート基礎部上にマウントを設け、該マウントには１又は２以上の上流側と下流側とを貫通する溝を設けた構成であることを特徴とする泥流型土石流捕捉用砂防堰堤を提供する。
【００１９】
上記開口部の上縁部と上記マウントの上縁部との間に、補助ネットを張設した構成としてもよい。
【００２０】
本発明は上記課題を解決するために、スリットを有する砂防堰堤本体を備え、河川における土石流が流下し堆積する区間に構築して、河川の砂礫を捕捉する泥流型土石流捕捉用砂防堰堤であって、上記スリットの上流側開口の下部のみに開口部を残して、該上流側開口を塞ぐとともに、該開口部の下流側で上記スリット内のコンクリート基礎部上に下流側塞ぎ棒材を配設する骨組構造物を設けたことを特徴とする泥流型土石流捕捉用砂防堰堤を提供する。
【００２１】
上記骨組構造物は、上方に傾斜して起立し、河川横断方向に間隔をおいてコンクリート基礎部に固定された複数本の縦棒材と、該複数本の縦棒材を下流側から支え上記コンクリート基礎部に固定された複数本の支持棒材と、上記複数本の縦棒材に上下方向に隙間を形成するように間隔をおいて水平に取り付けられた複数本の上流側塞ぎ棒材と、上記複数本の支持棒材に直交して水平に取り付けられる上記下流側塞ぎ棒材と、から成る構成としてもよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施の形態を実施例に基づいて図面を参照して、以下に説明する。本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤は、河川における土石流が流下し堆積する区間に構築して、河川の土石流を捕捉する機能を有するものである。その概要をまず説明する。
【００２３】
本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤（以下、単に「砂防堰堤」とも言う。）の構成の第１の特徴は、砂防堰堤のスリットの上流側開口（スリットは砂防堰堤の上流側と下流側を貫通して形成されているが、「スリットの上流側開口」とは、上流に面してスリットが開口している部分を言う。）で開口下部のみに開口部を残して、該上流側開口を塞ぐ塞ぎ板を設け、しかもこの開口部は、横長の開口部（上下方向の幅より河川横断方向の幅の方が長い開口部）を設ける点である。このような構成の開口部の技術的な意義は次の通りである。
【００２４】
洪水時等で土石流が発生した際に、スリットの形成された砂防堰堤では堰上げしてその上流側が湛水すると、流下する土石の流下の勢いが減じられ砂礫、土砂が砂防堰堤の上流側で停留し捕捉でき砂防の目的を達成することができる。
【００２５】
ところで、洪水時等で土石流が発生した際の、河川を流れる水の単位時間当たりの水量は、発生から比較的初期時に急速にピークとなりその後、急速に低減してから徐々に平常の水量に戻る。
【００２６】
このような、河川の流下水量の変化において、砂防堰堤のスリットの上下方向の幅が大きいと、土石流が発生した際に流下する単位時間当たりの水の流量が多く（ピーク近くに）なるまで堰上げが生じないし、堰上げしても水の流量が少なくなるとすぐ堰上げが終了するので、堰上げしている時間が短いという問題が生じる。
【００２７】
この問題を解決するために、砂防堰堤のスリットの幅（横幅）を小さくすると、流下する単位時間当たりの水の流量がさほど多くなくても比較的早めに堰上げが開始し、その後水の流量が少なくなるまで堰上げが長い時間維持されるので、堰上げによる砂礫、土砂の捕捉効果が向上する。しかしながら、スリットの幅（横幅）を小さくすると、河川が平常の流れを呈している場合（掃流状態）でも、流木等による目詰まりが生じやすく流水の通過も阻止するという問題がある。
【００２８】
そこで、上記の通り、スリットの上流側開口の下部のみに横長の開口部を残して、該上流側開口を塞ぐ塞ぎ板を設ける構成とすれば、土石流が発生した際に堰上げが早めに生じかつ長時間維持するので、湛水による砂礫、土砂の捕捉効果が十分生じるとともに、河川が平常の流れを呈している場合でも流木は開口部を通過し易いので目詰まりが生じない。
【００２９】
さらに、本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の構成の第２の特徴は、この開口部の下流に位置して堰堤のスリット内のコンクリート基礎部上に河川横断方向に伸びるマウント（補助堰堤）を設け、このマウントには、１又は２以上の上流側から下流側に貫通する溝（スリットに相当するもの。）を設けた構成である。
【００３０】
このマウントを設けることにより、スリット内でも堰上げ現象を生じさせてマウントの上流側に砂礫、土砂を堆積することができる。これにより、従来の暗渠に較べて開口部を大きく（開口部の開口面積を大きく）することができ、目詰まり等が生じにくくすることができる。なお、マウントの変形的な態様として、棒材を設ける構成としてもよい（後述の実施例３参照。）。以下、その具体的な構造を実施例１〜４で詳細に説明する。
【００３１】
（実施例１）
図１〜３で、本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施例１の構成を説明する。この泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１は、通常のコンクリートスリット砂防ダムを基本構造としている。即ち、図１において、泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１は、その一部を二点鎖線（想像線）で示すようなコンクリートで形成された砂防堰堤本体２を有し、この砂防堰堤本体２には、河川の流水が通過するスリット３が、上流側と下流側とを貫通するように形成されている。
【００３２】
この実施例１では、スリット３を１つ有する砂防堰堤本体２を示しているが、河川の横断方向に複数のスリットを形成したものでもよい。
【００３３】
この泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１では、スリット３の上流側開口の下部のみに開口部５を残して、上流側開口を塞ぐ塞ぎ板４を設けている。具体的には、コンクリートや鉄等の材料で形成された塞ぎ板４で、スリット３の上流側開口の上部を塞ぐように、砂防堰堤本体２の上流側の外面に沿って塞ぎ板４を当接する。そして、この塞ぎ板４を、その外面から図示しないアンカーボルト等で砂防堰堤本体２に固定する。これにより、スリット３の上流側開口の下部のみに開口部５を形成する。
【００３４】
要するに、この開口部５は、スリット３の上流端の上部を塞いで塞ぎ板４の下端（開口部の上縁）１１とコンクリート基礎部６との間に形成される。この開口部５は、上下方向の幅より横幅（河川横断方向の幅）の方が長い横長の形状をしており、平常（掃流時等）の河川の流水は、この開口部５を通過して流れる。
【００３５】
スリット３の上端は蓋７で閉じられている。即ち、砂防堰堤本体２のスリット３を形成する左右両側壁８、８の天端の間に蓋７が設けられている。この蓋７は、砂防堰堤本体２のスリット３を形成する左右両側壁の天端の上に載置するように取り付けてもよいし、左右両側壁８、８の内面に架設するように取り付けてもよい。蓋７は、コンクリートや鉄等の材料で形成されいる。
【００３６】
さらに、この泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１では、開口部５に対して下流側且つスリット３内に位置して、スリット３の底部であるコンクリート基礎部６上にマウント９（補助堰堤）が形成されている。このマウント９は、上流側と下流側とを貫通する溝１０（スリット）が形成されており小規模の堰堤の構造をしている。即ち、マウント９を設けることにより、スリット３内でも堰上げ現象を生じさせ、これによりマウント９の上流側で砂礫、土砂を捕捉している。
【００３７】
マウント９の河川横断方向の幅（横幅）はスリット３の横幅とほぼ同じであり、マウント９の高さは、開口部５の高さ（スリット３の底面から開口部５の上縁迄の高さ。）とほぼ同じ又はそれ以下で、砂防堰堤１自体の規模によりも異なるが、およそ１〜２ｍ位である。マウント９は、コンクリートで形成するが、鉄、その他の材料で形成してもよい。
【００３８】
以上が実施例１の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１の基本的な構成であるが、塞ぎ板４の下端１１（開口部５の上縁）とマウント９の上流側の上縁部１２’との間に補助ネット１２を張設した構成としてもよい。この補助ネット１２’は、開口部５等に堆積した土砂が、湛水の水圧やスリットの上流側に貯留した土砂等による土圧により再移動することを防ぐ機能を有するものであり、流木片等も捕捉することができる。水圧が少なく、土圧の負荷が小さい場合は不要である。
【００３９】
実施例１の作用：
以上の構成から成る実施例１の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１の作用を、図２、３で説明する。図２は、河川に水量が多く土石流が発生した時（洪水時において土石流発生した際等）の砂防堰堤１の作用を説明する図である。スリット３の上流側開口の上部が塞ぎ板４で塞がれ、開口部５のみしか開口されていないので、土石流が発生した場合では、開口部５を通して流れる水の流量は少なく、図２（ａ）に示すように、塞ぎ板４によって流水が急速に堰上げされ、砂防堰堤１の上流側は湛水する。
【００４０】
流下してきた土石流の砂礫、土砂は、湛水域に入ると流下の勢いが減じ、図２（ｂ）に示すように堆積肩１３を形成しながら停留する。さらに、図２（ｃ）に示すように堆積が進行すると、砂礫、土砂は開口部５からマウント９にかけて入り込み堆積する。そして、湛水の水面はさらに上昇し、砂防堰堤１を越えて下流側に流下する。
【００４１】
このように砂防堰堤１によると、砂礫、土砂は、開口部５からスリット３内に入り込んでマウント９の上流側に堆積するので、この堆積した砂礫、土砂の近くまで下流側からアクセスし易く、堆積した砂礫、土砂の排除作業がし易い。
【００４２】
なお、河川の流れが平常の状態で流れている時（掃流状態）には、図３（ａ）に示すように、流水は開口部５を通過し、さらにマウント９の溝１０を通過して掃流する。この場合、マウント９は、小規模ながら堰上げする作用を行い、その上流側に砂礫、土砂を堆積するので、これを適宜下流側からアクセスして除去すれば、開口部５の詰まりを防止できる。これにより、開口部５の断面積は従来の暗渠よりも大きくすることができ、詰まりが生じにくくなる。
【００４３】
土石流が発生するほどではないが、河川の流水の流量が比較的多い時（中小出水時）は、図３（ｂ）に示すように流水は開口部５を通過してスリット３内に流入し、さらにマウント９を越えて下流に流れ出る。そして、流水は塞ぎ板４により開口部５の上縁を越えて堰上げして湛水が形成され、流下してきた砂礫、土砂は湛水域に入り堆積肩１３を形成しながら停留する。
【００４４】
しかし、この中小出水が停止した後（中小出水後）は、流下する流量が平常に戻るので、湛水の水面が下がり、流水は開口部５からマウント９の溝１０を通して流下する。この際、堆積した砂礫、土砂は、図３（ｃ）に示すように、流水と共に下流に徐々に流され排除される。
【００４５】
なお、流水とともに流されてくる流木１３’は、図３（ｄ）に示すように開口部５からスリット３内に流入し、マウント９の上流側で捕捉され滞留する。この捕捉された流木１３’は、砂防堰堤１の下流側からアクセスして比較的簡単に除去することができる。
【００４６】
（実施例２）
図４（ａ）は、本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施例２の構成を説明する図である。この実施例２の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１４は、コンクリートで形成された砂防堰堤本体１５を有し、この砂防堰堤本体１５には、河川の流水が通過する流路となるスリット１６が形成されている。
【００４７】
この実施例２では、砂防堰堤本体１５のスリット１６の上流側開口の下部のみに開口部１７を残して、上流側開口を塞ぐ塞ぎ板１８を設けている。この塞ぎ板１８は、その背面１８’（下流面）において扶壁１９及び水平板２０の上流側の面に固定されて支持されている。
【００４８】
具体的には、砂防堰堤本体１５のスリット１６におけるコンクリート基礎部２１上に、河川横断方向（横幅方向）に間隔をおいて２つの扶壁１９が設けられており、この２つの扶壁１９に河川横断方向に伸びる水平板２０が２段にわたって配設されている。この２つの扶壁１９及び２段の水平板２０の上流側の面に塞ぎ板１８が固定されている。
【００４９】
砂防堰堤本体１５のスリット１６の上流側開口を塞ぎ板１８で塞いで下部のみに形成される開口部１７は、塞ぎ板１８の下端（開口部１７の上縁）とコンクリート基礎部２１との間の開口である。この開口部１７は、上下方向の幅より横幅（河川横断方向の幅）の方が長い横長の開口部であり、河川の流水はこの開口部１７を通過して流れる。
【００５０】
泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１４では、開口部１７に対して下流側且つ砂防堰堤本体１５のスリット１６内に位置して、コンクリート基礎部２１（砂防堰堤本体１５のスリット１６の底部）上に、河川の横断方向に渡って伸びるマウント２２が形成されている。このマウント２２は、上流側と下流側とを貫通する溝２３（スリット）が複数形成されており、あたかも小規模のスリット付き堰堤の構造をしている。即ち、マウント２２を設けることにより、スリット１６内でも堰上げ現象を生じさせ、これによりマウント２２の上流側で砂礫、土砂を捕捉している。
【００５１】
実施例２の作用：
実施例２の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤１４の作用は、実施例１とほぼ同じであり、その概要は、砂防堰堤１４のスリット１６の上流側開口を塞ぎ板１８で塞ぎ、スリット１６の上流側開口の下部のみに開口部１７を形成することにより、土石流が発生した際に流水の堰上げを早く、且つ長く維持し、これにより砂礫、土砂の流下の勢いを減じ砂防堰堤１４の上流側に砂礫、土砂を捕捉する。
【００５２】
開口部１７の下流側に設けたマウント２２は、小規模ながら堰上げする作用を行い、その上流側に砂礫、土砂を堆積するので、これを適宜下流側からアクセスして除去すれば、開口部１７の詰まりを防止できる。これにより、開口部１７の断面積は従来の暗渠よりも大きくすることができ、詰まりが生じにくくなる。マウント２２の上流側に捕捉されて貯留された砂礫、土砂は、砂防堰堤１４のスリット１６の下流側からアクセスできるから、その除去作業がし易い。
【００５３】
なお、実施例２の砂防堰堤１４は、コンクリート、鉄又はそれらの複合材等の板材を組み合わせて構築することができるので、工場等で部材を製造して、構築すべき河川現場で比較的簡単に組立することも可能となる。
【００５４】
（実施例３）
図４（ｂ）は、本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施例３の構成を説明する図である。この実施例３の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤２４は、実施例２の塞ぎ板１８、水平板２０、扶壁１９及びマウント２２から成る構造物の代わりに、骨組構造物２５を砂防堰堤本体のスリットに配置した構成を特徴とする。実施例３の砂防堰堤本体及びスリットは、実施例２の砂防堰堤本体１５及びスリット１６と同じであるので、この部分の符号は図４（ａ）を援用する。
【００５５】
この骨組構造物２５は、上方かつ下流に向けて傾斜起立し河川横断方向に間隔をおいてコンクリート基礎部２１に固定された複数本の縦棒材と、該複数本の縦棒材を下流側から支えコンクリート基礎部２１に固定された複数本の支持棒材と、上記複数本の縦棒材に上下方向に隙間を形成するように間隔をおいて水平に取り付けられた複数本の上流側塞ぎ棒材と、上記複数本の支持棒材に直交して水平に取り付けられる下流側塞ぎ棒材とから成る。
【００５６】
この骨組構造物２５は、実施例３では図４（ｂ）に示すように、棒材として鋼管を利用し、河川横断方向に隔設され傾斜して上方に起立してコンクリート基礎部２１に固定された２本の縦鋼管２６と、この２本の縦鋼管を下流側から支えコンクリート基礎部２１に固定された２本の支持鋼管２７と、２本の縦鋼管２７に上下方向に隔設して水平に取り付けられた複数の上流側塞ぎ鋼管２８と、２本の支持鋼管２７に直交して水平に取り付けられる下流側塞ぎ鋼管２９とから成る。
【００５７】
複数の上流側塞ぎ鋼管２８の互いの間隔ｄ_１に対して、最下段の上流側塞ぎ鋼管２８とコンクリート基礎部２１との間隔ｄ_２は大きく設けて、開口部３０（実施例２の開口部１７に相当する部分）を形成している。
【００５８】
一方、下流側塞ぎ鋼管２９は実施例２のマウント２２に相当するものであり、開口部１７の下流側に位置する。コンクリート基礎部２１に対する下流側塞ぎ鋼管２９の高さｈ_２は、コンクリート基礎部２１に対する最下段の上流側塞ぎ鋼管２８’の高さｈ_１より少なくとも低く形成し、開口部１７を通過してくる砂礫、土砂を捕捉する機能を有するものである。
【００５９】
実施例３の作用：
実施例３の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤２４は、河川の状態が平常の流れの時（掃流時）には、実施例１、２と同様に開口部３０を通して流水は流れている。
【００６０】
実施例３の砂防堰堤２４では、スリット１６の上流側開口の下部のみに開口部３０を残して、上流側開口を複数段配設した上流側塞ぎ鋼管２８で塞ぐ構成としたので、土石流が発生した際には、上流側塞ぎ鋼管２８で土石流の先頭において流下してくる大きい砂礫、土砂を捕捉しその後、後続する砂礫、土砂を捕捉して貯留する。
【００６１】
この実施例３の骨組構造物２５によると、下流側に流水が抜けるために、水圧が軽減されるとともに、骨組構造物２５の上流側に土砂を停留しやすくなり捕捉効果が大きい。この骨組構造物によると、堰上げを利用することなく、砂礫、土砂と流水を分離し、砂礫、土砂のみマウントの上流側から除去することができる。
【００６２】
なお、土石流中の礫分が少ない場合には、上流側塞ぎ鋼管２８で砂礫、土砂は捕捉されないが、スリット１６の本来の堰上げにより湛水させて、流下してくる土石流の勢いを減じて、上流側塞ぎ鋼管２８の上流側に土砂を堆積することができる。
【００６３】
さらに、開口部３０を通して土石流を通過させ、開口部３０の下流側に設けた下流側塞ぎ鋼管２９によってもその上流側に砂礫、土砂を捕捉し貯留することができる。このようにして貯留された砂礫や土砂は、砂防堰堤のスリットの下流側からアクセスして除去作業が可能となる。なお、実施例３の砂防堰堤１４は、工場で鋼管から成る部品を製造して、構築すべき河川現場で比較的簡単に組立することも可能となる。
【００６４】
（実施例４）
図５は、本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施例４の構成を説明する図である。この実施例４の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤３１は、実施例１の変形例に相当しており、その特徴とする点は、砂防堰堤本体のスリットを上流側から閉じる部材として、実施例１の塞ぎ板４の代わりにエキスパンドメタル等、土石流を含む流水に対して強度を有するネット材を採用した構成である。
【００６５】
以下、その構成を詳細に説明すると、コンクリートで形成された砂防堰堤本体３２を有し、この砂防堰堤本体３２には、実施例１と同様に、河川の流水が通過する流路となるスリット３３が形成されている。スリット３３は、１つではなく河川の横断方向に複数のスリットを形成してもよい。
【００６６】
この泥流型土石流捕捉用砂防堰堤３１では、スリット３３の上流側開口の下部のみに開口部３４を残して、上流側開口を、エキスパンドメタル等のネット材で塞ぐ構成としている。具体的には、エキスパンドメタル等のネット材から成る塞ぎ用ネット３５でスリット３３の上流側開口の上部を塞ぐように、塞ぎ用ネット３５を砂防堰堤本体３２の上流端の外面に当接する。そして、この塞ぎ用ネット３５の周縁を、その上流側の外面からアンカーボルト等の留め具で砂防堰堤本体３２の上流端の面に固定する。
【００６７】
なお、この実施例４ではネット材を利用したが、土石流を含む流水に対して強度を有するものであれば、ネット材、格子材、又は流水のみ通過する蜂の巣状若しくはこれと同等の多数小孔の貫通形成された板材等を採用してもよい。
【００６８】
この開口部３４は、スリット３３の上流側において、塞ぎ用ネット３５の下端３６とコンクリート基礎部３７との間に形成された開口である。この開口部３４は、上下方向の幅より横幅（河川横断方向幅）の方が長い横長の開口部であり、平常の掃流状態では、河川の流水はこの開口部３４を通過して流れる。
【００６９】
さらに、この泥流型土石流捕捉用砂防堰堤３１では、実施例１と同様に、開口部３４に対して下流側且つスリット３３内に位置して、コンクリート基礎部３７（スリット３３の底部）上にマウント３８が形成されている。このマウント３８は、上流側と下流側とを貫通する溝３９（小規模のスリット）が形成されており、小規模の堰堤の構造をしている。即ち、マウント３８を設けることにより、スリット３３内でも堰上げ現象を生じさせ、これによりマウント３８の上流側で砂礫、土砂を捕捉している。
【００７０】
マウント３８の河川横断方向の幅（横幅）はスリット３３の幅とほぼ同じであり、マウント３８の高さは開口部３４の高さ（コンクリート基礎部３７から塞ぎ用ネット３５の下端３６迄の高さ。）とほぼ同じ又はそれより低く形成されている。マウント３８は、コンクリートで形成するが、鉄、その他の材料で形成してもよい。
【００７１】
泥流型土石流捕捉用砂防堰堤３１では、開口部３４の上縁部とマウント３８の上流側の上縁部との間に補助ネット４０を張設した構成としてもよい。この補助ネット４０は、開口部３４等に堆積した土砂が、水圧や土圧により再移動することを防ぐ機能を有するものであり、水圧の軽減、土圧の負荷が小さい場合は不要である。
【００７２】
実施例４の作用：
実施例４の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤３１は、河川の状態が平常の流れの時には、実施例１〜３と同様に開口部３４を通して流水は流れている。
【００７３】
実施例４の砂防堰堤３１では、スリット３３の上流側開口の上部を塞ぎ用ネット３５で塞ぎ、スリット３３の上流側開口の下部のみ開口部３４を形成したので、土石流が発生した際には、塞ぎ用ネット３５で土石流の先頭において流下してくる大きい砂礫、土砂を捕捉しその後、後続する砂礫、土砂を塞ぎ用ネット３５の上流側において捕捉し、貯留する。
【００７４】
この実施例４の塞ぎ用ネット３５によると、下流側に流水が抜けるために、完全に塞ぐ構造に較べて水圧が軽減されるとともに、塞ぎ用ネット３５の上流側に土砂を停留しやすくなり捕捉効果が大きい。このような実施例４の構造によると、堰上げを利用することなく、砂礫、土砂と流水を分離し、砂礫、土砂のみマウントの上流側から除去することができる。
【００７５】
なお、土石流中の礫分が少ない場合には、塞ぎ用ネット３５で砂礫、土砂は捕捉されないが、スリット３３の本来の堰上げにより湛水させて、流下してくる土石流の勢いを減じて、塞ぎ用ネット３５の上流側に土砂を堆積することができる。
【００７６】
さらに、スリット３３内において開口部３４の下流側に設けたマウント３８は、小規模ながら堰上げする作用を行い、その上流側に砂礫、土砂を堆積するので、これを適宜下流側からアクセスして除去すれば、開口部３４の詰まりを防止できる。マウント２２の上流側に捕捉されて貯留された砂礫、土砂は、砂防堰堤１４のスリット１６の下流側からアクセスできるから、その除去作業がし易い。
【００７７】
なお、実施例４ではエキスパンドメタル等のネット材から成る塞ぎ用ネット３５を利用したので、スリット３３を塞ぐためにはネット材を張設すればよいので、その施工作業は比較的簡単となる。
【００７８】
以上、本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施の形態を実施例に基づいて説明したが、本発明は、以上のような実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載の技術的事項の範囲内でいろいろな実施の形態があることは言うまでもない。
【００７９】
【発明の効果】
本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤は、以上のような構成であるから、次のような効果が生じる。
（１）スリットの上方を塞ぐことにより、暗渠と同等の機能を持たせる。これにより、開口部が閉塞された後の上流からの土砂は、砂防堰堤の上流側で貯留させる。この土砂は再び移動することはない。
【００８０】
（２）開口部の下流側のスリット内にマウントを設け、このマウントでも堰上げ現象を発生させて、マウントの上流側に砂礫、土砂を堆積させ、スリット下部の開口部を閉塞させる。このため、スリットの開口部を暗渠より大きく取ることができるため、従来の暗渠より閉塞しにくくなる。土石流発生までにマウントの溝で捕捉された流木や土砂は、砂防堰堤の下流側からアクセス可能で、しかもマウントが低いことから除去作業が容易である。
【００８１】
（３）スリットの上流側開口を塞ぐ塞ぎ手段として、ネット材や骨組構造物等を設ける場合には、下流側に流水が抜けるために、水圧が軽減されるとともに、ネット材や骨組構造物等の上流側に土砂を停留しやすくなり捕捉効果が大きい。
【００８２】
（４）流下する土砂が砂礫分で構成される場合、塞ぎ板や塞ぎ用ネット等の塞ぎ手段の代わりに骨組構造物を設けることで、堰上げ上げ現象を必ずしも利用しなくても、石礫と流水を骨組構造で分離し、スクリーニングされた砂礫のみマウントの上流側で捕捉することができる。
【００８３】
（５）塞ぎ板の下端（開口部の上縁）とマウント上流側上縁との間に補助ネットを張設すれば、貯留された土砂が、スリット上流に貯留された土砂による堆砂圧や、湛水による水圧により、押し出されることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施例１を説明する図である。
【図２】実施例１の作用を説明する図である。
【図３】実施例１の作用を説明する図である。
【図４】（ａ）は本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施例２を説明する図であり、（ｂ）は同じく実施例３を説明する図である。
【図５】本発明に係る泥流型土石流捕捉用砂防堰堤の実施例４を説明する図である。
【図６】従来例として鋼製透過型砂防ダムを説明する図である。
【図７】従来例としてコンクリートスリット砂防ダムを説明する図である。
【図８】従来例として暗渠付き砂防ダムを説明する図である。
【符号の説明】
１実施例１の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤
２、１５、３２砂防堰堤本体
３、１６、３３、４９スリット
４、１８塞ぎ板
５、１７、３０、３４開口部
６コンクリート基礎部
７蓋
８左右両側壁
９、２２、３８マウント
１０、３９マウントの溝
１１塞ぎ板の下端（開口部の上縁部）
１２、４０補助ネット
１２’ マウントの上流側上縁部
１３、５０、５４堆積肩
１４実施例２の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤
１８’塞ぎ板の背面
１９扶壁
２０水平板
２１コンクリート基礎部
２３マウントの溝
２４実施例３の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤
２５骨組構造物
２６縦鋼管
２７支持鋼管
２８上流側塞ぎ鋼管
２９下流側塞ぎ鋼管
３１実施例４の泥流型土石流捕捉用砂防堰堤
３５塞ぎ用ネット
３６塞ぎ用ネットの下端
３７コンクリート基礎部
４１鋼製透過型砂防ダム
４２河床
４３鋼製透過型砂防ダムの開口部
４４巨礫
４５土砂
４６土石流
４７コンクリートスリット砂防ダム
４８コンクリート壁状体
５１暗渠付き砂防ダム
５２コンクリート製の砂防ダム
４３孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a mudflow-type sabo dam for capturing debris flow that is constructed in a section where debris flow in a river flows and accumulates and captures debris flow including gravel and fine-grained sediment flowing down the river.
[0002]
[Prior art]
The conventional sabo dams for catching debris flow in rivers will be described by type.
(1) Steel transmission sabo dam (see Fig. 6)
6 (a) to 6 (c) are diagrams for explaining the configuration of the steel transmission type sabo dam 41 and its operation. This steel transmission type sabo dam 41 is constructed by combining steel pipes having a diameter of about 600 mm, constructed in a lattice shape or a skewer shape, and installed in a river. FIG. 6A shows a sweeping state when the river flow is normal. Fine sand gravel flowing down the river bed 42 passes through the opening 43 of the steel transmission sabo dam 41 and is supplied to the downstream area.
[0003]
When a debris flow occurs during a flood or the like, the opening 43 of the steel transmission type sabo dam 41 as shown in FIG. Is blocked by boulders. When the opening 43 is closed as described above, the subsequent earth and sand 45 can be captured together as shown in FIG.
[0004]
By the way, in the steel transmission type sabo dam 41, in order to efficiently capture the debris flow, as shown in FIG. 6 (d), the slit width w is set to 1.5 times the maximum gravel diameter d in the debris flow. Yes. The relationship between the maximum gravel diameter d and the slit interval w is set in order to efficiently capture the head of the debris flow.
[0005]
For this reason, in order for the steel transmission type sabo dam 41 to exert its function, as shown in FIG. 6 (e), the riverbed gradient (inclination angle α) is tight, and there is a boulder group at the head of the debris flow 46. There is a need. However, as shown in FIG. 6 (f), when the riverbed gradient (inclination angle β) is slow, the gravel 44 does not collect and flow down, and if there is little gravel in the river in the first place, it may form the leading part of the debris flow. Can not. In such a state, the debris flow 46 cannot be captured. As a known example of the transmission type sabo dam having such a structure, there is, for example, Patent Document 1.
[0006]
(2) Concrete slit sabo dam (see Fig. 7)
Fig.7 (a) shows the perspective view of a concrete slit sabo dam, and FIG.7 (b)-(e) is a figure explaining the effect | action. The concrete slit sabo dam 47 is a concrete wall 48 provided with a slit 49 in the direction from the river bed to the top of the water. The gravel flowing down the river bed passes through the slit 49 and is supplied to the downstream area.
[0007]
When the riverbed gradient is gentle, as shown in FIG. 7 (a), the gravel does not flow down in a debris flow form and enters a swept state. At the time of flooding, as shown in FIGS. 7C and 7D, running water is dammed up by the slit 49 and the upstream of the sabo dam 47 is flooded. As shown in FIG. 7 (d), the gravel that has flowed down here, when flowing into a flooded area, reduces the momentum of the flow and stops while forming a sedimentary shoulder 50. In the end of the flood, the sediment gravel stopped in this way collapses the sediment shoulder 50, and is again supplied to the downstream area together with running water from the slit 49 as shown in FIG. 4 (f).
[0008]
Where the riverbed slope is steep and the debris flow head is formed, if there is a pre-flow before the debris flow reaches the dam, it will be dammed up by a slit. If the top of the debris flow reaches here, the boulders may loosen and the slits may not close. For this reason, the concrete slit sabo dam is not suitable for debris flow capture.
[0009]
Therefore, in the transmission type sabo dam using the weir like the concrete slit sabo dam 47, since the stored earth and sand is once again supplied downstream from the slit, there is a problem that certainty as debris flow trapping is lacking. As a known example of a concrete slit sabo dam having such a structure, there is, for example, Patent Document 1.
[0010]
(3) Sabo dam with underdrain (see Fig. 8)
Fig.8 (a) shows the perspective view of a sabo dam with a culvert, and FIG.8 (b)-(d) is a figure explaining the effect | action. As shown in FIG. 8A, the sabo dam 51 with a culvert is provided with a hole 53 (dark culm) through which sand and gravel can pass in the direction of river water flow at the bottom of a concrete sabo dam 52. .
[0011]
The earth and sand contained in normal running water is supplied downstream through this hole 53. At the time of flooding, as shown in FIG. 8B, running water is dammed up and the upstream of the sabo dam is flooded. As shown in FIG. 7 (c), the gravel that has flowed down here, when flowing into the flooded area, decreases the momentum of the flow and stops while forming the sediment shoulder 54.
[0012]
By adjusting the size of the hole 53 arbitrarily, it is possible to expect the effect of the earth and sand retention due to the weir lifting effect similar to the slit dam. Once the hole 53 is clogged, it is difficult for earth and sand to move again like a concrete slit sabo dam.
[0013]
The sabo dam 51 with a culvert is blocked by the culvert, so that once the clogging occurs instead of the re-moving of the sediment, as shown in FIG. 8 (d), the upstream area begins to be buried with the sediment, If left as it is, in order to remove driftwood and stones that block the culvert, it is necessary to remove all of the sediment accumulated upstream, and the work to recover the culvert is difficult. Furthermore, under the condition of debris flows, underdrains and earth and sand are likely to clog even small and medium-sized floods and normal flows.
[0014]
[Patent Document 1]
JP 54-115520 A (refer to page 2, FIG. 1 and FIG. 4)
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to solve the above-described conventional problems.
(1) It has a trapping function even when the top part of the debris flow is not formed or for a debris flow composed of fine-grained sediment.
(2) Prevent re-moving of the captured earth and sand.
(3) It is easy to remove the sediment that has stopped before the debris flow.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a mud type debris flow trapping sabo dam that includes a sabo dam body having a slit and is constructed in a section where debris flow in a river flows down and accumulates. And providing a closing plate for closing the upstream opening, leaving an opening only at the lower part of the upstream opening of the slit, and mounting the mount on the concrete foundation in the slit located downstream of the opening. Provided is a mudflow type debris flow capturing sabo dam, characterized in that the mount is provided with a groove penetrating one or more upstream and downstream sides.
[0017]
The closing plate is supported and fixed from the downstream side by a structure that abuts and fixes to the surface of the sabo dam body on the upstream side of the slit, or a ridge wall provided upright on the concrete foundation in the slit. It is good also as a structure.
[0018]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a mud type debris flow trapping sabo dam that includes a sabo dam body having a slit and is constructed in a section where debris flow in a river flows down and accumulates. And providing a closing net or closing grid that closes the upstream opening, leaving an opening only at the lower part of the upstream opening of the slit, and is located on the downstream side of the opening to provide a concrete foundation in the slit. Provided is a mud type debris flow trapping sabo dam characterized in that a mount is provided on the part, and the mount is provided with a groove penetrating one or more upstream and downstream sides.
[0019]
An auxiliary net may be stretched between the upper edge of the opening and the upper edge of the mount.
[0020]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a mud type debris flow trapping sabo dam that includes a sabo dam body having a slit and is constructed in a section where debris flow in a river flows down and accumulates. In addition, the upstream opening is left only at the lower part of the upstream opening of the slit to close the upstream opening, and a downstream closing bar is disposed on the concrete foundation in the slit downstream of the opening. A mudflow type debris flow capturing sabo dam is provided.
[0021]
The frame structure is inclined upward and stands up, and supports a plurality of vertical bars fixed to the concrete foundation at intervals in the river transverse direction, and supports the plurality of vertical bars from the downstream side. A plurality of support bars fixed to the concrete foundation, and a plurality of upstream blocking bars attached horizontally to the plurality of vertical bars to form a gap in the vertical direction; The downstream blocking bar attached horizontally to the plurality of support bars may be used.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
EMBODIMENT OF THE INVENTION Embodiment of the sabo dam for mud flow type debris flow capture | acquisition based on this invention is described below with reference to drawings based on an Example. The mudflow type debris flow capturing sabo dam according to the present invention is constructed in a section where a debris flow in a river flows down and accumulates, and has a function of capturing the debris flow in the river. The outline will be described first.
[0023]
The first feature of the configuration of the sabo dam for trapping mudflow type debris flow according to the present invention (hereinafter, also simply referred to as “sabo dam”) is the upstream opening of the slit of the sabo dam (the slit is located upstream of the sabo dam). Although it is formed so as to penetrate the downstream side, “the upstream opening of the slit” refers to a portion facing the upstream and where the slit is open.) A blocking plate for closing the upstream opening is provided, and this opening is provided with a horizontally long opening (an opening having a longer width in the river transverse direction than a width in the vertical direction). The technical significance of the opening having such a configuration is as follows.
[0024]
When a debris flow occurs during a flood, etc., when the sabo dam with slits is lifted and the upstream side is submerged, the flow of the debris flowing down is reduced, and gravel and earth are moved upstream of the sabo dam. It can be stopped and captured to achieve the purpose of sabo.
[0025]
By the way, when a debris flow occurs during a flood, the amount of water per unit time flowing through a river peaks at a relatively early stage after the occurrence, then decreases rapidly and then gradually returns to a normal amount. .
[0026]
In such a change in river flow, if the vertical width of the sabo dam slit is large, the weir will flow until the flow of water per unit time when the debris flow occurs increases (close to the peak). No raising occurs, and even if the weir is raised, the weiring is completed as soon as the flow rate of water is reduced, so that there is a problem that the time for raising the weir is short.
[0027]
In order to solve this problem, if the slit width (width) of the sabo dam is reduced, wetting starts relatively early even if the flow rate of water flowing down per unit time is not so large, and then the flow rate of water Since weir lifting is maintained for a long time until the amount of sand is reduced, the effect of trapping gravel and soil is improved. However, if the width (width) of the slit is reduced, there is a problem that even when the river is in a normal flow (sweeping state), clogging due to driftwood or the like is likely to occur and passage of running water is prevented.
[0028]
Therefore, as described above, if a structure is provided in which a horizontally long opening is left only at the lower part of the upstream opening of the slit and a closing plate for closing the upstream opening is provided, weiring occurs early when a debris flow occurs. Moreover, since it is maintained for a long time, the effect of capturing gravel and earth and sand by drowning is sufficiently produced, and even when the river is in a normal flow, the driftwood is easy to pass through the opening portion, so that clogging does not occur.
[0029]
Furthermore, the second feature of the structure of the sabo dam for trapping mudflow type debris flow according to the present invention is a mount (auxiliary) which is located downstream of this opening and extends on the concrete foundation in the slit of the dam. This mount has a configuration in which one or two or more grooves (corresponding to slits) penetrating from the upstream side to the downstream side are provided in this mount.
[0030]
By providing this mount, it is possible to cause a weir phenomenon even in the slit and deposit gravel and earth and sand on the upstream side of the mount. Thereby, compared with the conventional underdrain, an opening part can be enlarged (the opening area of an opening part is enlarged), and clogging etc. can be made hard to produce. In addition, it is good also as a structure which provides a bar as a deformation | transformation aspect of a mount (refer Example 3 mentioned later). Hereinafter, the specific structure is demonstrated in detail in Examples 1-4.
[0031]
(Example 1)
1-3, the structure of Example 1 of the sabo dam for trapping mudflow type debris flow according to the present invention will be described. This mudflow type debris flow trapping sabo dam 1 has a basic structure of a concrete slit sabo dam. That is, in FIG. 1, a mud-flow type debris flow trapping sabo dam 1 has a sabo dam body 2 formed of concrete as indicated by a two-dot chain line (imaginary line). In this case, a slit 3 through which river water flows is formed so as to penetrate the upstream side and the downstream side.
[0032]
In the first embodiment, the sabo dam main body 2 having one slit 3 is shown, but a plurality of slits may be formed in the river transverse direction.
[0033]
In the mudflow type debris flow capturing sabo dam 1, a closing plate 4 is provided to close the upstream opening, leaving the opening 5 only in the lower part of the upstream opening of the slit 3. Specifically, the blocking plate 4 made of a material such as concrete or iron is applied along the upstream outer surface of the sabo dam body 2 so as to block the upper part of the upstream opening of the slit 3. Touch. And this block board 4 is fixed to the sabo dam main body 2 from the outer surface with the anchor bolt etc. which are not shown in figure. Thereby, the opening part 5 is formed only in the lower part of the upstream opening of the slit 3.
[0034]
In short, the opening 5 is formed between the lower end (upper edge of the opening) 11 of the closing plate 4 and the concrete foundation 6 by closing the upper part of the upstream end of the slit 3. The opening 5 has a horizontally long shape whose width (width in the river crossing direction) is longer than the width in the up-down direction. Then flow.
[0035]
The upper end of the slit 3 is closed with a lid 7. In other words, the lid 7 is provided between the top ends of the left and right side walls 8, 8 that form the slit 3 of the sabo dam body 2. The lid 7 may be attached so as to be placed on the top ends of the left and right side walls forming the slit 3 of the sabo dam body 2 or attached to the inner surfaces of the left and right side walls 8 and 8. Also good. The lid 7 is made of a material such as concrete or iron.
[0036]
Further, in this mudflow type debris flow trapping sabo dam 1, a mount 9 (auxiliary dam) is located on the concrete base 6 which is located at the downstream side of the opening 5 and in the slit 3 and which is the bottom of the slit 3. Is formed. The mount 9 is formed with a small dam structure in which a groove 10 (slit) penetrating the upstream side and the downstream side is formed. That is, by providing the mount 9, a damming phenomenon is generated even in the slit 3, and thereby gravel and earth and sand are captured on the upstream side of the mount 9.
[0037]
The width (width) of the mount 9 in the river transverse direction is substantially the same as the width of the slit 3, and the height of the mount 9 is the height of the opening 5 (the height from the bottom surface of the slit 3 to the upper edge of the opening 5. It is approximately the same as or less than that, and is about 1 to 2 m although it depends on the scale of the sabo dam 1 itself. The mount 9 is made of concrete, but may be made of iron or other materials.
[0038]
The above is the basic configuration of the mudflow-type debris flow capturing sabo dam 1 according to the first embodiment, but the lower end 11 (upper edge of the opening 5) of the closing plate 4 and the upper edge 12 'on the upstream side of the mount 9. The auxiliary net 12 may be stretched between the two. The auxiliary net 12 'has a function of preventing the earth and sand accumulated in the opening 5 and the like from re-moving due to the water pressure of the flood water and the earth pressure stored on the upstream side of the slit. Etc. can also be captured. It is not necessary when the water pressure is low and the load of earth pressure is small.
[0039]
Operation of Example 1:
The operation of the mudflow type debris flow trapping sabo dam 1 of the first embodiment having the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram for explaining the action of the sabo dam 1 when there is a large amount of water in the river and a debris flow occurs (such as when a debris flow occurs during a flood). Since the upper part of the upstream opening of the slit 3 is closed by the closing plate 4 and only the opening 5 is opened, when debris flow occurs, the flow rate of water flowing through the opening 5 is small, and FIG. As shown in FIG. 5, the flowing water is rapidly dammed up by the closing plate 4, and the upstream side of the sabo dam 1 is flooded.
[0040]
The gravel and debris of the debris flow that has flowed down, when entering the inundation area, decreases the momentum of the flow and stops while forming the accumulation shoulder 13 as shown in FIG. Further, as the deposition proceeds as shown in FIG. 2C, gravel and earth and sand enter and accumulate from the opening 5 to the mount 9. The surface of the flooded water further rises and flows down to the downstream side over the sabo dam 1.
[0041]
As described above, according to the sabo dam 1, sand and gravel enter the slit 3 through the opening 5 and accumulate on the upstream side of the mount 9, so that it is easy to access from the downstream to the vicinity of the accumulated sand and gravel. Easy to remove accumulated gravel and sediment.
[0042]
When the river flows in a normal state (sweeping state), the flowing water passes through the opening 5 and further passes through the groove 10 of the mount 9 as shown in FIG. To purge. In this case, the mount 9 performs a weiring operation in a small scale and accumulates gravel and earth and sand on the upstream side thereof, so that the clogging of the opening 5 can be prevented by removing it by accessing it appropriately from the downstream side. . Thereby, the cross-sectional area of the opening 5 can be made larger than that of a conventional underdrain, and clogging is less likely to occur.
[0043]
Although there is not enough debris flow, when the flow rate of the river is relatively high (medium / small discharge), the flow of water flows into the slit 3 through the opening 5 as shown in FIG. Further, it flows downstream beyond the mount 9. Then, the flowing water is dammed by the closing plate 4 beyond the upper edge of the opening 5 to form inundation, and the gravel and earth and sand that have flowed down enter the inundation area and stop while forming the accumulation shoulder 13.
[0044]
However, after the medium and small water discharges stop (after the medium and small water discharges), the flow rate flowing down returns to normal, so the water level of the flood water drops, and the flowing water flows down from the opening 5 through the groove 10 of the mount 9. At this time, as shown in FIG. 3C, the accumulated gravel and earth and sand are gradually flowed downstream along with running water and removed.
[0045]
The driftwood 13 ′ flowing along with the running water flows into the slit 3 from the opening 5 as shown in FIG. 3 (d), and is captured and stayed on the upstream side of the mount 9. The captured driftwood 13 ′ can be accessed relatively easily and removed from the downstream side of the sabo dam 1.
[0046]
(Example 2)
Fig.4 (a) is a figure explaining the structure of Example 2 of the sabo dam for mudflow type debris flow capture | acquisition based on this invention. The mudflow type debris flow capturing sabo dam 14 of the second embodiment has a sabo dam body 15 made of concrete, and the sabo dam body 15 has a slit 16 serving as a flow path through which river water flows. Is formed.
[0047]
In the second embodiment, a closing plate 18 that closes the upstream opening is provided, leaving the opening 17 only in the lower part of the upstream opening of the slit 16 of the sabo dam body 15. The closing plate 18 is fixed and supported on the upstream surface of the wall 19 and the horizontal plate 20 on the back surface 18 ′ (downstream surface) thereof.
[0048]
Specifically, on the concrete foundation 21 in the slit 16 of the sabo dam main body 15, two dredging walls 19 are provided at intervals in the river transverse direction (lateral width direction). A horizontal plate 20 extending in the crossing direction of the river is arranged in two stages. A closing plate 18 is fixed to the upstream side surfaces of the two wall walls 19 and the two horizontal plates 20.
[0049]
The opening 17 formed only in the lower part by closing the upstream opening of the slit 16 of the sabo dam main body 15 with the closing plate 18 is between the lower end of the closing plate 18 (upper edge of the opening 17) and the concrete foundation 21. Is the opening. The opening 17 is a horizontally long opening having a longer width (width in the river crossing direction) than the width in the vertical direction, and river water flows through the opening 17.
[0050]
In the mudflow type debris flow capturing sabo dam 14, it is located downstream of the opening 17 and in the slit 16 of the sabo dam body 15 and on the concrete foundation 21 (the bottom of the sabo dam body 15 slit 16). A mount 22 extending in the crossing direction of the river is formed. The mount 22 has a plurality of grooves 23 (slits) penetrating the upstream side and the downstream side, and has a structure of a small dam with a slit. That is, by providing the mount 22, a weir phenomenon is caused even in the slit 16, and thereby gravel and earth and sand are captured on the upstream side of the mount 22.
[0051]
Operation of Example 2:
The operation of the mud-flow type debris flow capturing sabo dam 14 of the second embodiment is substantially the same as that of the first embodiment. The outline of the sabo dam 14 is that the upstream opening of the slit 16 of the sabo dam 14 is closed by the closing plate 18. By forming the opening 17 only in the lower part of the upstream opening, when the debris flow is generated, the weir of the running water is maintained quickly and long, thereby reducing the momentum of the flow of the gravel and earth and sand, and the upstream of the sabo dam 14 Capture gravel and earth on the side.
[0052]
The mount 22 provided on the downstream side of the opening portion 17 performs a weiring operation in a small scale, and accumulates gravel and earth and sand on the upstream side thereof. 17 can be prevented. Thereby, the cross-sectional area of the opening part 17 can be made larger than the conventional underdrain, and clogging is less likely to occur. Since the gravel and soil collected and stored on the upstream side of the mount 22 can be accessed from the downstream side of the slit 16 of the sabo dam 14, the removal work is easy.
[0053]
In addition, since the sabo dam 14 of Example 2 can be constructed by combining plate materials such as concrete, iron, or a composite material thereof, it is relatively easy to manufacture members at a factory or the like and to construct the river site. It is also possible to assemble.
[0054]
(Example 3)
FIG.4 (b) is a figure explaining the structure of Example 3 of the sabo dam for the mudflow type debris flow capture | acquisition based on this invention. The mudflow type debris flow trapping sabo dam 24 of the third embodiment is a sabo dam body instead of the structure comprising the closing plate 18, the horizontal plate 20, the wall 19 and the mount 22 of the second embodiment. It is characterized by the arrangement arranged in the slit. Since the sabo dam main body and the slit of Example 3 are the same as the sabo dam main body 15 and the slit 16 of Example 2, the code | symbol of this part uses FIG. 4 (a).
[0055]
The frame structure 25 is composed of a plurality of vertical bars fixed up to the concrete foundation 21 at an interval in the river transverse direction and inclined up and downstream, and the plurality of vertical bars connected to the downstream side. A plurality of support bars fixed to the supporting concrete foundation 21 from above and a plurality of upstream blockages horizontally attached to the plurality of vertical bars so as to form a gap in the vertical direction. It consists of a bar, and a downstream closing bar that is mounted horizontally and orthogonal to the plurality of support bars.
[0056]
As shown in FIG. 4 (b), the framework structure 25 uses steel pipes as bar members, and is inclined in a river crossing direction and tilted upward to be fixed to the concrete foundation 21. The two vertical steel pipes 26, the two vertical steel pipes 27 supported on the downstream side from the downstream side, the two supporting steel pipes 27 fixed to the concrete base portion 21, and the two vertical steel pipes 27 are vertically spaced. And a plurality of upstream blocking steel pipes 28 that are horizontally attached, and a downstream blocking steel pipe 29 that is horizontally attached perpendicularly to the two support steel pipes 27.
[0057]
The distance d between the plurality of upstream side closed steel pipes 28 ₁ On the other hand, the distance d between the lowermost upstream side closed steel pipe 28 and the concrete foundation 21 ₂ Are provided large to form an opening 30 (a portion corresponding to the opening 17 of the second embodiment).
[0058]
On the other hand, the downstream closing steel pipe 29 corresponds to the mount 22 of the second embodiment, and is located downstream of the opening 17. Height h of downstream side closed steel pipe 29 relative to concrete foundation 21 ₂ Is the height h of the lowermost upstream closing steel pipe 28 ′ with respect to the concrete foundation 21. ₁ It is formed at least lower and has a function of capturing gravel and earth and sand passing through the opening 17.
[0059]
Operation of Example 3:
In the mudflow type debris flow capturing sabo dam 24 of the third embodiment, the flowing water flows through the opening 30 in the same manner as in the first and second embodiments when the river is in a normal flow (at the time of the sweep).
[0060]
In the sabo dam 24 of the third embodiment, the opening 30 is left only at the lower part of the upstream opening of the slit 16 and the upstream opening is closed by the upstream closing steel pipe 28 arranged in a plurality of stages, so that debris flow occurs. In this case, large gravel and earth and sand flowing down at the head of the debris flow are captured by the upstream closing steel pipe 28, and then the subsequent gravel and earth and sand are captured and stored.
[0061]
According to the frame structure 25 of the third embodiment, the flowing water is discharged to the downstream side, so that the water pressure is reduced and the sediment is easily retained on the upstream side of the frame structure 25, and the trapping effect is great. According to this framework structure, gravel, earth and sand and running water can be separated without using a weir, and only the gravel and earth and sand can be removed from the upstream side of the mount.
[0062]
In addition, when there is little gravel in the debris flow, gravel and earth and sand are not captured by the upstream side closed steel pipe 28, but it is submerged by the original weiring of the slit 16 to reduce the momentum of the debris flow that flows down. Sediment can be deposited on the upstream side of the upstream side closed steel pipe 28.
[0063]
Further, the debris flow is allowed to pass through the opening 30, and gravel and earth and sand can be captured and stored on the upstream side of the downstream side closed steel pipe 29 provided on the downstream side of the opening 30. The stored gravel and earth and sand can be removed by accessing from the downstream side of the sabo dam slit. The sabo dam 14 according to the third embodiment can be assembled relatively easily at a river site where a steel pipe part is manufactured at a factory and constructed.
[0064]
Example 4
FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of Example 4 of the mudflow type debris flow capturing sabo dam according to the present invention. The mud-flow type debris flow capturing sabo dam 31 according to the fourth embodiment corresponds to a modification of the first embodiment, and the feature thereof is that the member of the sabo dam main body is closed from the upstream side. In this configuration, a net material having strength against flowing water including debris flow, such as expanded metal, is employed instead of the one closing plate 4.
[0065]
Hereinafter, the structure will be described in detail. The sabo dam body 32 is made of concrete, and the sabo dam body 32 has a slit 33 that serves as a passage through which river water flows, as in the first embodiment. Is formed. A plurality of slits 33 may be formed in the crossing direction of the river instead of one.
[0066]
The mudflow type debris flow capturing sabo dam 31 has a configuration in which the upstream side opening is left only in the lower part of the upstream side opening of the slit 33 and the upstream side opening is closed with a net material such as expanded metal. Specifically, the closing net 35 is brought into contact with the outer surface of the upstream end of the sabo dam body 32 so as to block the upper part of the upstream opening of the slit 33 with the closing net 35 made of a net material such as expanded metal. Then, the peripheral edge of the closing net 35 is fixed to the upstream end surface of the sabo dam main body 32 with a fastener such as an anchor bolt from the upstream outer surface thereof.
[0067]
In addition, although the net material was utilized in this Example 4, if it has intensity | strength with respect to the flowing water containing a debris flow, a net material, a grid | lattice material, or a honeycomb shape which passes only flowing water, or many small holes equivalent to this You may employ | adopt the board | plate material etc. by which this was formed.
[0068]
The opening 34 is an opening formed between the lower end 36 of the closing net 35 and the concrete foundation portion 37 on the upstream side of the slit 33. The opening 34 is a horizontally long opening having a longer width (a width in the river transverse direction) than a width in the vertical direction. In a normal scavenging state, river water flows through the opening 34.
[0069]
Further, in the mudflow type debris flow capturing sabo dam 31, as in the first embodiment, it is located on the downstream side of the opening 34 and in the slit 33, and on the concrete foundation 37 (the bottom of the slit 33). A mount 38 is formed. The mount 38 is formed with a groove 39 (small-scale slit) penetrating the upstream side and the downstream side, and has a small-scale dam structure. That is, by providing the mount 38, the weir phenomenon is caused also in the slit 33, and thereby gravel and earth and sand are captured on the upstream side of the mount 38.
[0070]
The width (horizontal width) of the mount 38 in the river crossing direction is substantially the same as the width of the slit 33, and the height of the mount 38 is the height of the opening 34 (the height from the concrete foundation 37 to the lower end 36 of the closing net 35). Is approximately the same as or lower than that. The mount 38 is formed of concrete, but may be formed of iron or other materials.
[0071]
In the mudflow type debris flow capturing sabo dam 31, an auxiliary net 40 may be stretched between the upper edge of the opening 34 and the upper edge on the upstream side of the mount 38. The auxiliary net 40 has a function of preventing earth and sand accumulated in the opening 34 and the like from moving again due to water pressure or earth pressure, and is unnecessary when the water pressure is reduced and the load of earth pressure is small.
[0072]
Operation of Example 4:
In the sabo dam 31 for capturing the mudflow type debris flow of the fourth embodiment, flowing water flows through the opening 34 as in the first to third embodiments when the river state is a normal flow.
[0073]
In the sabo dam 31 of the fourth embodiment, the upper part of the upstream opening of the slit 33 is closed by the closing net 35 and the opening 34 is formed only at the lower part of the upstream opening of the slit 33, so when a debris flow occurs, A large gravel and earth and sand flowing down at the head of the debris flow are captured by the closing net 35, and then the subsequent gravel and earth and sand are captured and stored upstream of the closing net 35.
[0074]
According to the closing net 35 of the fourth embodiment, the flowing water is discharged to the downstream side, so that the water pressure is reduced as compared with the completely closing structure, and the earth and sand are easily retained on the upstream side of the closing net 35 and captured. Great effect. According to the structure of Example 4 as described above, the gravel, earth and sand and the flowing water can be separated without using the weir, and only the gravel and earth and sand can be removed from the upstream side of the mount.
[0075]
In addition, when the gravel content in the debris flow is small, the gravel and earth and sand are not captured by the closing net 35, but the original weir lifting of the slit 33 is submerged, reducing the momentum of the debris flow flowing down, Sediment can be deposited on the upstream side of the closing net 35.
[0076]
Further, the mount 38 provided on the downstream side of the opening 34 in the slit 33 operates to dam up the small-scale, and accumulates gravel and earth on the upstream side thereof. If removed, clogging of the opening 34 can be prevented. Since the gravel and soil collected and stored on the upstream side of the mount 22 can be accessed from the downstream side of the slit 16 of the sabo dam 14, the removal work is easy.
[0077]
In the fourth embodiment, since the closing net 35 made of a net material such as expanded metal is used, the net material only needs to be stretched to close the slit 33, so that the construction work becomes relatively simple.
[0078]
As mentioned above, although the embodiment of the sabo dam for trapping mudflow type debris flow according to the present invention has been described based on examples, the present invention is not limited to the above embodiment, and claims Needless to say, there are various embodiments within the scope of the technical matters described in the scope.
[0079]
【The invention's effect】
Since the mudflow type debris flow trapping sabo dam according to the present invention is configured as described above, the following effects are produced.
(1) A function equivalent to that of a culvert is provided by closing the slit. Thereby, the earth and sand from the upstream after the opening is closed is stored on the upstream side of the sabo dam. This earth and sand will not move again.
[0080]
(2) A mount is provided in the slit on the downstream side of the opening, and this mount also causes a damming phenomenon to deposit gravel and earth on the upstream side of the mount, thereby closing the opening at the bottom of the slit. For this reason, since the opening part of a slit can be taken larger than a culvert, it becomes difficult to block | close than the conventional culvert. Driftwood and earth and sand caught in the groove of the mount before the debris flow can be accessed from the downstream side of the sabo dam, and the removal is easy because the mount is low.
[0081]
(3) When a net member or a frame structure is provided as a closing means for closing the opening on the upstream side of the slit, the water pressure is reduced and the water pressure is reduced and the net member, the frame structure, etc. It is easy to stop the sediment on the upstream side of the river, and the trapping effect is great.
[0082]
(4) When the earth and sand that flows down is composed of gravel, stone pebbles can be obtained by providing a framework structure instead of a closing means such as a closing plate or a closing net, without necessarily using the weir lifting phenomenon. And the flowing water can be separated by a framework structure, and only the gravel that has been screened can be captured upstream of the mount.
[0083]
(5) If an auxiliary net is stretched between the lower end of the closing plate (upper edge of the opening) and the upper edge on the upstream side of the mount, the accumulated earth and sand pressure is reduced by the sediment pressure stored in the upstream of the slit. It can be prevented from being pushed out by water pressure due to flooding.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating Example 1 of a mudflow type debris flow capturing sabo dam according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the first embodiment.
4A is a view for explaining Example 2 of a mudflow type debris flow capturing sabo dam according to the present invention, and FIG. 4B is a view for similarly explaining Example 3. FIG.
FIG. 5 is a view for explaining Example 4 of a mudflow type debris flow capturing sabo dam according to the present invention.
FIG. 6 is a view for explaining a steel transmission sabo dam as a conventional example.
FIG. 7 is a view for explaining a concrete slit sabo dam as a conventional example.
FIG. 8 is a diagram for explaining a sabo dam with a culvert as a conventional example.
[Explanation of symbols]
1 Sabo dam for catching mud flow type debris flow of Example 1
2, 15, 32 Sabo dam body
3, 16, 33, 49 Slit
4, 18 Blocking board
5, 17, 30, 34 Opening
6 Concrete foundation
7 Lid
8 left and right side walls
9, 22, 38 mount
10, 39 Mount groove
11 Lower end of the closing plate (upper edge of the opening)
12, 40 Auxiliary net
12 'Upstream upper edge of mount
13, 50, 54 Deposition shoulder
14 Sabo dam for catching mud flow type debris flow of Example 2
The back of the 18 'cover plate
19 Wall
20 horizontal plates
21 Concrete foundation
23 Groove of mount
24 Sabo dam for catching mud flow type debris flow of Example 3
25 Frame structure
26 Vertical steel pipe
27 Support steel pipe
28 Upstream side closed steel pipe
29 Downstream closed steel pipe
31 Sabo dam for catching mud flow type debris flow of Example 4
35 Net for closing
36 Bottom of closing net
37 Concrete foundation
41 Steel transmission type sabo dam
42 Riverbed
43 Opening of steel transmission type sabo dam
44 Boulders
45 earth and sand
46 Debris flow
47 Concrete Slit Sabo Dam
48 Concrete wall
51 Sabo Dam with Underdrain
52 Concrete Sabo Dam
43 holes

Claims

A sabo dam for trapping mudflow type debris flow that has a sabo dam body with slits and is constructed in a section where debris flow in the river flows down and accumulates,
Leaving an opening only in the lower part of the upstream opening of the slit, providing a closing plate for closing the upstream opening;
A mount is provided on the concrete foundation in the slit located on the downstream side of the opening, and the mount is provided with a groove penetrating one or more upstream and downstream sides. A sabo dam for trapping mudflow type debris flow.

The closing plate is supported and fixed from the downstream side by a structure that abuts on the surface of the sabo dam body on the upstream side of the slit or is fixed on a concrete wall standing upright on the concrete foundation in the slit. The sabo dam for trapping mudflow type debris flow according to claim 1, wherein the sabo dam is used.

A sabo dam for trapping mudflow type debris flow that has a sabo dam body with slits and is constructed in a section where debris flow in the river flows down and accumulates,
Leaving an opening only in the lower part of the upstream opening of the slit, providing a closing net or a closing grid for closing the upstream opening;
A mount is provided on the concrete foundation in the slit located on the downstream side of the opening, and the mount is provided with a groove penetrating one or more upstream and downstream sides. A sabo dam for trapping mudflow type debris flow.

4. The mudflow type debris flow capturing sabo dam according to claim 1, wherein an auxiliary net is stretched between the upper edge of the opening and the upper edge of the mount.