JP4570493B2 - 電気スクリーン及びその施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、発電所等の取水口において、魚類等の生物の侵入を防ぐために設けられる電気スクリーン及びその施工方法に関する。詳しくは、複数の棒部が連結され、かつ、各棒部間の連結部にて折り曲げ自在な電極棒を備えることで、施工の容易化及び施工作業に必要な作業エリアの狭小化を図るものである。

図１４に示すダム５０等の取水口５１においては、ダム５０側に取水路５２内への塵芥の侵入を防ぐための取水口スクリーン５３が設置され、下流側には取水ゲート５４が設置される。

ここで、取水路５２内への魚類等の迷入を防ぐためには、取水口スクリーン５３のスクリーンバーのピッチを狭くする必要がある。しかし、取水口スクリーン５３のスクリーンバーのピッチを狭くした場合、設置費用の増大、スクリーン損失の発生及び、付着塵芥の除去費用の増加等の問題が発生してしまう。

取水口スクリーン５３のスクリーンバーピッチを狭くする以外の魚類等の迷入を防ぐ方法として、電気スクリーンを設置する方法がある。電気スクリーンは一対の電極棒スクリーンの間に電圧を印加し電気を流すことにより、電気刺激による威嚇で魚類等の侵入を防ぐものである。

図１５は従来の電気スクリーン５５を示す概略斜視図であり、図１６は従来の電気スクリーン５５を構成する電極棒スクリーン５６を示す断面図である。

従来の電気スクリーン５５においては、一体で形成された棒状の導電性部材を備えた複数の電極棒５７が、電極棒固定部５８により所定の間隔で固定されて電極棒スクリーン５６が形成される。また、一対の電極棒スクリーン５６が、取水路５２を横切って、取水路５２に対して前後方向に所定の間隔で設置される。

また、従来の電気スクリーン５５の電極棒５７は次のように施工される。電極棒５７を、電極棒５７の長さ全体に合わせて電極棒固定部５８の上部にてクレーン等で持ち上げ、取水路５２の内部に降ろした後、電極棒固定部５８に固定する。

また上記とは別に、水位の変化に対応可能な電気スクリーンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示される電気スクリーンは、電極棒を吊り下げた複数のフロートを直列に配置し、各電極棒を電線にて接続した本体を、水路の両岸に立設された柱に設けられた案内部材に結合した構成により、水位の変化に対応することが可能な電気スクリーンである。

特許2851580号公報

しかし、従来の電気スクリーンでは、電極棒が一体で形成された棒状の導電性部材を備えているため、施工時には、電極棒全体の長さに合わせて電極棒固定部の上部にてクレーン等で電極棒を持ち上げる必要があった。このため、特に長い電極棒が必要になる水深が深い水路にて施工する場合は、施工時に高い位置までクレーン等で電極棒を持ち上げる必要があるため、施工が困難になり、広い施工作業エリアが必要になる問題があった。

また、特許文献１にて提案されている電気スクリーンも、電極棒が一体の導電性部材を備えて構成されているため、水深が深い水路にて長い電極棒を施工する場合は、やはり施工が困難になり、広い施工作業エリアが必要になる問題がある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、長い電極棒が必要になる水深が深い水路にて施工する場合にも、施工が容易で、必要な施工作業エリアが狭くて済む電気スクリーン及びその施工方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係る電気スクリーンは、水路にて生物の侵入を阻止する電気スクリーンにおいて、水路を横切って固定された電極棒スクリーンを備え、電極棒スクリーンは、電圧が印加される複数の電極棒と複数の電極棒を所定の間隔で固定する電極棒固定手段を備え、電極棒は、導電性の部材により構成された複数の棒部が棒部連結部にて連結されて構成された本体部、本体部の上端に備えられた電極棒固定手段への取り付け部及び本体部の下端に取り付けられた錘部を備え、かつ、各棒部連結部にて折り曲げ自在に構成されたことを特徴とするものである。

本発明に係る電気スクリーンは、電極棒スクリーンの間に電圧が印加され電気が流れることにより、電気刺激による威嚇で魚類等の侵入を防ぐ。

また、本発明に係る電気スクリーンは、電極棒が各棒部連結部にて折り曲げ自在に構成されているが、下端に備えられた錘部により、設置後に取水路内にて水の流れ等があった際の電極棒同士の接触を防ぐ。

また、本発明に係る電気スクリーンは、次のような方法にて施工される。電極棒を、電極棒固定手段の上部で折り曲がった状態になるように持ち上げながら、各棒部を順次水路の内部へ降ろす。その後、電極棒を電極棒固定手段へ固定する。

上述した課題を解決するため、本発明に係る電気スクリーンの施工方法は、水路にて生物の侵入を阻止する電気スクリーンの施工方法において、電圧が印加される複数の電極棒を所定の間隔で固定する電極棒固定手段を、水路の上部に設置し、導電性の部材により構成された複数の棒部が棒部連結部にて連結されて構成された本体部、本体部の上端に備えられた電極棒固定手段への取り付け部及び本体部の下端に取り付けられた錘部を備え、かつ、各棒部連結部にて折り曲げ自在に構成された電極棒を、棒部連結部にて折り曲げられるように、電極棒固定手段の上部で持ち上げ、その後、錘部が取り付けられた下端側より、水路の内部へ降ろす工程を繰り返すことで、電極棒固定手段の高さに応じて、各棒部を順次水路の内部へ降ろし、取り付け部を電極棒固定手段に固定することを特徴とするものである。

本発明に係る電気スクリーンの施工方法では、電極棒が、取水路の上部に設置された電極棒固定手段の上部で、折り曲がった状態になるように持ち上げられながら、各棒部が順次水路の内部へ降ろされる。その後、電極棒が電極棒固定手段に固定される。

本発明の電気スクリーンによれば、複数の棒部が連結され、かつ、各棒部間の連結部にて折り曲げ自在な電極棒を備えることにより、施工時に電極棒を複数回に分けて水路の内部へ降ろすことが可能になる。これにより、電極棒を持ち上げる高さを低くすることが可能な構成となり、水深の深い水路にて長い電極棒を施工する場合にも、施工を容易にし、狭い作業エリアにて施工作業を行うことができる。

また、塵芥除去用の取水口スクリーンを流用することにより、電極棒スクリーンの設置が一組で済み、設置にかかる労力及び費用を抑えることが可能となる。

本発明の電気スクリーンの施工方法によれば、複数の棒部が連結され、かつ、各棒部間の連結部にて折り曲げ自在な電極棒を、複数回に分けて水路の内部へ降ろす施工方法により、電極棒を持ち上げる高さを低くすることが可能になり、水深の深い水路にて長い電極棒を施工する場合にも、施工を容易にし、狭い作業エリアにて施工作業を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明の電気スクリーン及び電気スクリーンの施工方法の実施の形態について説明する。
＜本実施の形態の電気スクリーンの構成例＞
図１及び図２は、本実施の形態の電気スクリーン１の一例を示す説明図である。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図２は概略斜視図であり、後述する固定コンクリート７の一部を破断面で示している。

本実施の形態の電気スクリーン１は、取水口２ａにおいて取水路２ｂ内への魚類等の迷入を防ぐために設置される。また、取水口２ａには取水路２ｂ内への塵芥の侵入を防ぐために、取水口スクリーン３が取水路２ｂを横切って設置されている。取水口スクリーン３は、導電性の部材にて構成された複数の棒部材（スクリーンバー）を、所定の間隔にて固定して形成される。

本実施の形態の電気スクリーン１は、複数の電極棒４を所定の間隔にて電極棒固定パイプ５に固定して形成された電極棒スクリーン６及び、電極棒固定パイプ５を取水路２ｂに固定する固定コンクリート７を備える。固定コンクリート７は、電極棒４の施工及び電極棒固定パイプ５の最終的な設置のための施工用穴部１０を備えている。また、電極棒固定パイプ５は電極棒固定手段の一例である。

更に、本実施の形態の電気スクリーン１は、取水口スクリーン３と電極棒スクリーン６の間に電圧を印加する電圧印加装置８等を備える。

図３は、電極棒４の構成の一例を示したものである。電極棒４は例えば次のように構成される。電極棒４においては、金属等の導電性の部材により構成された複数の棒部４ａが棒部連結部４ｂにて連結され、本体部４ｃが形成される。棒部連結部４ｂは、各棒部４ａの端部に備えられた導電性のリング状の部材が連結した構成となっており、棒部連結部４ｂにて折り曲げ自在となる。

連結された複数の棒部４ａのなかで一番下に位置する錘棒部４ｄの下端に、錘部４ｅを取り付けるための鉤状の錘取り付け部４ｆを備える。また、連結された複数の棒部のなかで一番上に位置する固定棒部４ｇの上端に、電極棒固定パイプ５に取り付けるための固定ねじ部４ｈを備える。錘部４ｅは錘取り付け部４ｆへ取り付けられる。

また、本体部４ｃ及び錘部４ｅには、固定ねじ部４ｈを除き表面に腐食防止のための塗装が施されている。

図４は電極棒スクリーン６の説明図であり、図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。電極棒固定パイプ５は、例えば金属などの導電性の部材で形成されており、電極棒４を取り付けるための電極棒取り付け穴部５ａを、所定の間隔で複数備える。複数の電極棒４が、固定ねじ部４ｈにて固定ナット４ｉにより電極棒取り付け穴部５ａに固定され、電極棒スクリーン６が形成される。

更に、電極棒固定パイプ５が施工用穴部１０内部にて固定されることにより、電極棒スクリーン６が取水路２ｂを横切って固定コンクリート７に固定される。

本実施の形態の電気スクリーン１では、取水口スクリーン３と電極棒スクリーン６の間に、電圧印加装置８等により電圧が印加され電気が流れることにより、電気刺激による威嚇で魚類等の侵入を防ぐ構成である。よって、取水路２ｂに設置済みの取水口スクリーン３を流用していることから、一組の電極棒スクリーン６の設置で済む。

このため、図１５及び図１６にて説明したように、一対の電極棒スクリーン５６を設置する必要のある従来の電気スクリーン５５と比べて、設置にかかる労力及び費用を抑えることが可能となり、また、設置に必要な取水路２ｂ上の前後方向の距離も短くて済む。

図５及び図６は、他の実施の形態の電気スクリーン１の例を示す説明図である。図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。図６は概略斜視図であり、固定コンクリート７の一部を破断面で示している。

図５及び図６で示される電気スクリーン１は、図４等で説明した電極棒スクリーン６を一対備え、二つの電極棒スクリーン６の間に電圧印加装置８により電圧が印加される構成であり、取水口スクリーン３を電気スクリーン１の一部として流用できない取水路２ｂに対して適用可能である。

＜本実施の形態の電気スクリーンの施工方法例＞
次に図１等で説明した構成の電気スクリーン１の施工方法について説明する。
図７は、固定コンクリート７の上部に、電極棒固定パイプ５及び電極棒施工装置９を設置した状態の説明図である。固定コンクリート７は、図１（ａ）のＡ−Ａで切断した状態を示している。

取水口スクリーン３が設置されている取水路２ｂにて、施工用穴部１０を備えた固定コンクリート７を取水路２ｂの上部に施工する。固定コンクリート７の施工後、施工用穴部１０の上部にて吊り下げ部材１１等により電極棒固定パイプ５を仮固定する。

更に、固定コンクリート７の上部に電極棒施工装置９を設置する。電極棒施工装置９は、滑車支持部９ａ、滑車９ｂ、ウインチ９ｃ、ロープ９ｄ及びロープ９ｄに取り付けられたフック９ｅ等を備えている。

電極棒施工装置９は、ウインチ９ｃに取り付けられたロープ９ｄが、滑車９ｂを介して設置されており、ウインチ９ｅにより、フック９ｅに取り付けた部材を所定の高さについて上げ下げが可能な構成となっている。施工用穴部１０の上部にて、フック９ｅを上げ下げできるように電極棒施工装置９を設置する。

また、図３にて電極棒４の錘棒部４ｄと連結された棒部４ａを第二棒部４ｊとし、錘棒部４ｄと第二棒部４ｊの連結部を第一連結部４ｋとし、第二棒部４ｊと固定棒部４ｇの連結部を第二連結部４ｌとする。

図８から図１３までは、電極棒の施工過程を示す説明図である。
まず、電極棒施工装置９のフック９ｅを、施工対象の電極棒４の第一連結部４ｋに取り付ける。図８は、フック９ｅを第一連結部４ｋに取り付けた状態を示したものである。

図９は、第一連結部４ｋに取り付けられたフック９ｅを持ち上げた状態を示したものである。フック９ｅを第一連結部４ｋに取り付け後、錘棒部４ｄ及び錘部４ｅの長さに合わせて、フック９ｅをウインチ９ｃにより施工用穴部１０の上部にて持ち上げる。電極棒４は、フック９ｅが取り付けられた第一連結部４ｋにて折り曲がった状態で持ち上げられる。

図１０は、フック９ｅを第一連結部４ｋから第二連結部４ｌに付け替えた状態を示したものであり、図１１は、電極棒４の施工用穴部１０への仮固定の状態を示した要部拡大図である。第一連結部４ｋに取り付けられたフック９ｅを持ち上げた後、例えば、第一連結部４ｋが電極棒固定パイプ５の高さになるまでフック９ｅを降ろす。

フック９ｅを所定の高さまで降ろした後、電極棒４を固定コンクリート７に仮固定する。仮固定は例えば図１１に示すように、第一連結部４ｋのリング部分に金属棒１２等を挿入し、挿入した金属棒１２により、電極棒４が施工用穴部１０の上部にて固定されるような方法にて行う。電極棒４の仮固定後、フック９ｅを第一連結部４ｋより取り外し第二連結部４ｌに取り付ける。

図１２は、第二連結部４ｌに取り付けられたフック９ｅを持ち上げた状態を示したものである。フック９ｅを第二連結部４ｌに取り付けた後、第二棒部４ｊの長さに合わせて、フック９ｅを施工用穴部１０の上部にて持ち上げる。

図１３は、電極棒４を電極棒固定パイプ５に取り付けた状態を示したものである。フック９ｅを持ち上げた後、電極棒４の固定コンクリート７への仮固定に用いた金属棒１２を取り外し、固定ねじ部４ｈが電極棒固定パイプ５の高さになるまで、第二連結部４ｌに取り付けられたフック９ｅを降ろす。その後、電極棒４をフック９ｅにて吊りながら、固定ナット４ｉにより固定ねじ部４ｈを電極棒固定パイプ５に固定する。

本実施の形態の電気スクリーン１の施工方法では、図８から図１３にて説明したように、電極棒４を、棒部連結部４ｂにて折り曲がった状態になるように電極棒固定パイプ５の上部にて持ち上げながら、複数回に分けて取水路２ｂの内部に降ろすことが可能になる。

よって、図１５及び図１６にて説明したように、電極棒５７の施工時に、電極棒５７全体の長さに合わせて高い位置まで持ち上げる必要のある従来の電気スクリーン５５と比べて、施工時に電極棒４を持ち上げる高さを低くすることができる。

その結果、電極棒施工装置９による、必要なフック９ｅの持ち上げ可能な高さも、施工用穴部１０の上部にて持ち上げられる錘部４ｅ及び各棒部４ａの長さに応じて低くできる。よって、水深の深い水路にて長い電極棒を施工する場合にも、施工を容易にし、狭い作業エリアにて施工作業を行うことが可能になる。

また、本実施の形態の電気スクリーン１の施工方法では、電極棒４の下端部に錘部４ｅが備わっているため、取水路２ｂの内部に降ろす際に、電極棒４が横方向に振れてしまうことがなく、他の電極棒４と絡むことを防ぐことができる。

各電極棒４を電極棒固定パイプ５に固定した後、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、電極棒固定パイプ５を施工用穴部１０内部に降ろし、固定コンクリート７に固定する。電極棒固定パイプ５の固定後、施工用穴部１０の上部に固定パイプ蓋７ａを設置する。

固定パイプ蓋７ａの設置後、取水口スクリーン３と電極棒スクリーン６の間に電圧を印加するために、電圧印加装置８等を設置する。

本発明は、発電所、ダム等の取水口において、魚類等の生物の侵入を防ぐために設けられる電気スクリーンに適用される。

本実施の形態の電気スクリーンの例を示す説明図である。 本実施の形態の電気スクリーンの例を示す概略斜視図である。 電極棒の例を示す構成図である。 電極棒スクリーンの例を示す構成図である。 本実施の形態の電気スクリーンの他の例を示す説明図である。 本実施の形態の電気スクリーンの他の例を示す概略斜視図である。 電極棒施工装置の例を示す構成図である。 電極棒の施工過程を示す説明図である。 電極棒の施工過程を示す説明図である。 電極棒の施工過程を示す説明図である。 電極棒の仮固定の状態を示す説明図である。 電極棒の施工過程を示す説明図である。 電極棒の施工過程を示す説明図である。 取水口を示す説明図である。 従来の電気スクリーンを示す説明図である。 従来の電極棒スクリーンを示す説明図である。

符号の説明

１ 電気スクリーン
２ａ 取水口
２ｂ 取水路
３ 取水口スクリーン
４ 電極棒
５ 電極棒固定パイプ
６ 電極棒スクリーン
７ 固定コンクリート
９ 電極棒施工装置

Claims (4)

1. 水路にて生物の侵入を阻止する電気スクリーンにおいて、
   前記水路を横切って固定された電極棒スクリーンを備え、
   前記電極棒スクリーンは、電圧が印加される複数の電極棒と複数の前記電極棒を所定の間隔で固定する電極棒固定手段を備え、
   前記電極棒は、導電性の部材により構成された複数の棒部が棒部連結部にて連結されて構成された本体部、前記本体部の上端に備えられた前記電極棒固定手段への取り付け部及び前記本体部の下端に取り付けられた錘部を備え、かつ、前記各棒部連結部にて折り曲げ自在に構成された
   ことを特徴とする電気スクリーン。
2. 導電性の部材にて構成された複数の棒部材を所定の間隔で固定して形成され、前記水路を横切って固定された取水口スクリーンを備え、
   前記取水口スクリーン及び前記電極棒スクリーンは、前記水路に対して前後方向に所定の間隔で設置され、
   前記取水口スクリーンと前記電極棒スクリーンの間に電圧が印加される
   ことを特徴とする請求項１記載の電気スクリーン。
3. 前記水路に対して前後方向に所定の間隔で設置された一対の前記電極棒スクリーンを備え、
   二つの前記電極棒スクリーンの間に電圧が印加される
   ことを特徴とする請求項１記載の電気スクリーン。
4. 水路にて生物の侵入を阻止する電気スクリーンの施工方法において、
   電圧が印加される複数の電極棒を所定の間隔で固定する電極棒固定手段を、前記水路の上部に設置し、
   導電性の部材により構成された複数の棒部が棒部連結部にて連結されて構成された本体部、前記本体部の上端に備えられた前記電極棒固定手段への取り付け部及び前記本体部の下端に取り付けられた錘部を備え、かつ、前記各棒部連結部にて折り曲げ自在に構成された前記電極棒を、前記棒部連結部にて折り曲げられるように、前記電極棒固定手段の上部で持ち上げ、その後、前記錘部が取り付けられた下端側より、前記水路の内部へ降ろす工程を繰り返すことで、前記電極棒固定手段の高さに応じて、前記各棒部を順次前記水路の内部へ降ろし、
   前記取り付け部を前記電極棒固定手段に固定する
   ことを特徴とする電気スクリーンの施工方法。
   

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