JP6595891B2 - 鋼製スリットダム - Google Patents

Description

この発明は、山間地の河川や渓谷等に構築され、大洪水時等に発生する流木や巨礫などを捕捉し、或いは土石流を減衰（減勢）させて災害を未然に防止する鋼製スリットダムの技術分野に属し、さらにいえば、コンクリート基礎に立設する構成の鋼管フレーム部材を、河川横断方向に間隔をあけて複数設置してなる鋼製スリットダムに関する。

山間地の河川や渓谷等に構築され、流木捕捉工、土石流捕捉工として流木、或いは巨礫などの流下物を効果的に捕捉する鋼製スリットダムがよく知られている。
この鋼製スリットダムは、透過型砂防堰堤とも呼ばれ、今日まで、様々な形状、構造の技術が開示され、実施に供されている（例えば、特許文献１〜３参照）。

前記特許文献１〜３にかかる鋼製スリットダムは、共通して、コンクリート基礎に立設する構成の鋼管フレーム部材を、河川横断方向に間隔をあけて複数設置してなる。前記鋼管フレーム部材は、上流側の柱材と下流側の柱材とを河川の流れ方向に傾斜させて山形状に組んでなり、前記上流側の柱材及び下流側の柱材を、ともに、その下端部をコンクリート基礎に埋設することによりコンクリート基礎に設置（立設）した構成で実施される。

実開昭５１−５８５３６号公報 特開２０１２−２０７３７２号公報 特開２０１２−２０７３７３号公報

前記特許文献１〜３に係る鋼管フレーム部材は、流木等の流下物を効果的に捕捉できるものの、その上流側の柱材および下流側の柱材の下端部が、ともにコンクリート基礎に埋め込まれた構成で実施しているが故に、以下の点が懸念されていた。

すなわち、最も衝撃を受けやすい上流側の柱材が流木等の衝突（直撃）により損傷を受けた場合、上流側の柱材を交換する際に前記コンクリート基礎の破砕作業、およびコンクリート基礎の再打設作業等を行う必要があり、手間とコストを要していた。
また、流木対策として、既設堰堤を改修して鋼製スリットダムを構築する場合、鋼製スリットダムを設置する領域に開削作業を施し、開削した既設堰堤の天端部に前記鋼管フレーム部材を設置する要領で作業を行う。しかし、開削した既設堰堤の天端部の河川方向の幅が、鋼管フレーム部材を安定した状態で立設するに足るコンクリート幅を備えていないことが多く、そのため、図１１の符号Ｈに示したように、既設堰堤の上流側に所定幅のコンクリートの腹付けを行う必要があった。よって、開削した既設堰堤の天端部のコンクリートの打設作業に加え、大掛かりな腹付けコンクリートの打設作業も別途必要になり、手間とコストを要していた。

本発明は、上述した背景技術の課題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、鋼管フレーム部材のうち最も損傷を受けやすい上流側の柱材を交換する際に、コンクリート基礎の破砕作業、およびコンクリート基礎の再打設作業等の各種作業を行う必要のない、合理的かつ経済的な鋼製スリットダムを提供することにある。
また、既設堰堤を改修して鋼製スリットダムを構築する場合に腹付けコンクリートを必要としない、合理的かつ経済的な鋼製スリットダムを提供することにある。

上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る鋼製スリットダムは、コンクリート基礎に立設する構成の鋼管フレーム部材を河川横断方向に間隔をあけて複数設置してなる鋼製スリットダムであって、
前記鋼管フレーム部材は、前記コンクリート基礎の上流側前方へ略水平に突出する水平材からなる下流側ユニットと、前記下流側ユニットの水平材の突出端部と接合する接合部材を下端部に備えた上流側柱材からなる上流側ユニットとで構成され、前記コンクリート
基礎に固定された下流側ユニットに上流側ユニットが脱着可能に接合されてなること、
前記上流側ユニットの上端部の高さ位置が前記コンクリート基礎の上面の高さ位置よりも上方であることを特徴とする。

請求項２に記載した発明に係る鋼製スリットダムは、コンクリート基礎に立設する構成の鋼管フレーム部材を河川横断方向に間隔をあけて複数設置してなる鋼製スリットダムであって、
前記鋼管フレーム部材は、前記コンクリート基礎の上流側前方へ略水平に突出する水平材と、同コンクリート基礎の上方へ突出する下流側柱材とを一体化してなる下流側ユニットと、前記下流側ユニットの水平材および下流側柱材の突出端部とそれぞれ接合する接合部材を備えた上流側柱材からなる上流側ユニットとで構成され、前記コンクリート基礎に固定された前記下流側ユニットに前記上流側ユニットが脱着可能に接合されてなることを特徴とする。

請求項３に記載した発明に係る鋼製スリットダムは、前記請求項１に係る鋼管フレーム部材と前記請求項２に係る鋼管フレーム部材とが河川横断方向に混在して設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、請求項２に記載した鋼製スリットダムにおいて、隣接する前記上流側ユニット及び／又は前記下流側ユニットの全部又は一部が横繋ぎ材で連結されていることを特徴とする。

請求項５に記載した発明は、請求項１〜４のいずれか一に記載した鋼製スリットダムにおいて、前記下流側ユニットの水平材には、その下部に同水平材を支持するサポート部材が一体的に設けられていることを特徴とする。

請求項６に記載した発明は、請求項１〜５のいずれか一に記載した鋼製スリットダムにおいて、前記鋼管フレーム部材が砂防堰堤に形成されたコンクリート袖部間に設置される場合に、前記上流側ユニットの上流側柱材が、側面視で、前記砂防堰堤の上流側側面よりも前方へせり出す構成で前記下流側ユニットに接合されていることを特徴とする。

請求項７に記載した発明は、請求項６に記載した鋼製スリットダムにおいて、前記上流側ユニットの上流側柱材は、側面視で、前記砂防堰堤の上流側側面と略平行となる角度で前記下流側ユニットに接合されていることを特徴とする。

請求項８に記載した発明は、請求項１に記載した鋼製スリットダムにおいて、前記鋼管フレーム部材が砂防堰堤に形成されたコンクリート袖部間に設置される場合に、前記砂防堰堤間に梁部材が架設され、当該梁部材の上流側前方部に前記上流側ユニットの上流側柱材の上端部が直接的又は緩衝材を介して間接的に当接する構成とされていることを特徴とする。

本発明にかかる鋼製スリットダムによれば、以下の作用効果を奏する。
＜１＞鋼管フレーム部材の上流側ユニットが、コンクリート基礎に固定されることなく下流側ユニットと脱着可能に接合して実施できる。
よって、鋼管フレーム部材のうち最も損傷を受けやすい上流側柱材（上流側ユニット）を交換する際に、コンクリート基礎の破砕作業、およびコンクリート基礎の再打設作業等の各種作業を行うことなく、接合状態を解除するだけで容易に交換することができるので、合理的かつ経済的な鋼製スリットダムを提供できる。
また、上流側柱材の下端部を、コンクリート基礎の前方まで伸張させて実施することができるので、コンクリート基礎、および上流側ユニットと下流側ユニットの接合部への流木衝突を回避できる等、コンクリート基礎および接合部の損傷を未然に防止することもできる。
＜２＞上流側ユニット（の下端部）をコンクリート基礎に固定する必要がないので、開削した既設堰堤の天端部の河川方向の幅が、従来の両脚部固定式の鋼管フレーム部材を安定した状態で立設するに足るコンクリート幅を備えていない場合であっても、腹付けコンクリートを設けることなく実施することができる（図１と図１１とを対比して参照）。よって、腹付けコンクリートを設けるための工期、コスト（設置部位が満砂の場合は浚渫作業等の準備期間、コストを含む。）を削減できる等、合理的かつ経済的な鋼製スリットダムを提供できる。
＜３＞上流側ユニットの上流側柱材が、側面視で、前記砂防堰堤の上流側側面よりも前方へせり出す構成で、しかも、前記砂防堰堤の上流側側面と略平行となる角度で前記下流側ユニットに接合された構成で実施することができる。よって、開口部内に鋼製スリットダムを設けた場合と比し、大洪水時等に発生する流木等を、砂防堰堤の開口部（スリット領域）の前方で堰き止めることできるので、開口部内に流木が入り込むこと、さらには開口部内が流木等で閉塞されることを大幅に軽減できる等、良好なスクリーン効果を発揮できる。これに伴い、流木閉塞による上流域の湛水や越流も軽減できる。
また、流木を捕捉した後の除木作業は、砂防堰堤が邪魔になることなく、開口部の前方部で良好かつ容易に行うことができる。

Ａは、側面方向からみた鋼製スリットダムの全体構造を示した概略図であり、Ｂは、鋼製スリットダムの主要部である鋼管フレーム部材を抽出して示した拡大図である。ちなみに、図中の矢印は河川の流れ方向を示している。 Ａは、図１の鋼製スリットダムを下流側からみた概略図であり、Ｂは、Ａを平面方向からみた概略的である。 Ａ〜Ｅは、既設の砂防堰堤を開削して、図１の鋼製スリットダム（鋼管フレーム部材）を構築する工程を段階的に示した概略図である。 Ａ〜Ｃはそれぞれ、図１の鋼製スリットダム（鋼管フレーム部材）のバリエーションを示した概略図である。 Ａ、Ｂはそれぞれ、図１の鋼製スリットダム（鋼管フレーム部材）のバリエーションを示した概略図である。 Ａは、図１に係る鋼製スリットダムの異なる実施例を示した概略図であり、Ｂは、鋼製スリットダムの主要部である鋼管フレーム部材を抽出して示した拡大図である。ちなみに、図中の矢印は河川の流れ方向を示している。 Ａは、図６の鋼製スリットダムのバリエーションを側面方向からみた概略図であり、Ｂは、同上流側からみた概略図である。 Ａは、図１、図２に係る鋼管フレーム部材の隣接する上流側柱材同士を横繋ぎ材で連結した鋼製スリットダムを下流側からみた概略図であり、Ｂは、Ａを平面方向からみた概略図である。 Ａは、図１に係る鋼管フレーム部材と図６に係る鋼管フレーム部材を混在させてなる鋼製スリットダムを下流側からみた概略図であり、Ｂは、Ａを平面方向からみた概略図である。 Ａは、図９に係る鋼管フレーム部材の隣接する上流側柱材同士を横繋ぎ材で連結した鋼製スリットダムを下流側からみた概略図であり、Ｂは、Ａを平面方向からみた概略図である。 従来技術に係る既設の砂防堰堤を開削して鋼製スリットダムを設置する実施例を側面方向からみた概略図であり、Ｂは、同平面方向からみた概略図である。

本発明は、コンクリート基礎に立設する構成の鋼管フレーム部材を河川横断方向に間隔をあけて複数設置してなる鋼製スリットダムにおいて、前記鋼管フレーム部材の上流側に設ける上流側ユニットをコンクリート基礎に固定せず、コンクリート基礎に固定した下流側ユニットに対して脱着可能な構成で実施することにより、合理的かつ経済的な鋼製スリットダムを実現することを主たる特徴としている。
以下、本発明に係る鋼製スリットダムの実施例を図面に基づいて説明する。

実施例１にかかる鋼製スリットダムは、図１と図２に示したように、コンクリート基礎１１に立設する構成の鋼管フレーム部材１０を河川横断方向に間隔をあけて複数（図示例では３体）設置してなる鋼製スリットダムである。
前記鋼管フレーム部材１０は、前記コンクリート基礎１１の上流側前方へ略水平に突出する水平材１ａと、同コンクリート基礎１１の上方へ突出する下流側柱材１ｂとを一体化してなる下流側ユニット１と、前記下流側ユニット１の水平材１ａおよび下流側柱材１ｂの突出端部とそれぞれ接合する接合部材２ｂ、２ｃを備えた上流側柱材２ａからなる上流側ユニット２とで構成され、前記コンクリート基礎１１に固定された前記下流側ユニット１に前記上流側ユニット２が脱着可能に接合されてなる。
ちなみに図中の符号３は、前記水平材１ａと一体的に設けられ、同水平材１ａを支持するサポート部材を示している。

前記鋼製スリットダムは、本実施例では、既設の不透過型（コンクリート）砂防堰堤２０を開削（切削）して形成したスリット領域２１内に前記鋼管フレーム部材１０を設置してなる構成で実施しているが、これに限定されない。例えば、山間地の河川に構築される新設の砂防堰堤に形成されたコンクリート袖部間のスリット領域内に前記鋼管フレーム部材１０を設置してなる構成で実施することも勿論できるし、砂防堰堤がない山間地の河川（平場）に前記鋼管フレーム部材１０を設置してなる構成で実施することもできる。

前記鋼管フレーム部材１０は、本実施例では、施工性、運搬性、及び経済性を考慮し、下流側ユニット１と上流側ユニット２との２分割構造体で実施し、現場で突き合わせ接合して組み立てる構成で実施される。もとより、３分割以上の構造体でも実施できる。
前記鋼管フレーム部材１０の高さは、埋め込み長（１ｍ程度）を除外すると３ｍ程度である。使用する鋼管のサイズは共通して、径４００ｍｍ程度、肉厚１４ｍｍ程度である。ただし、上流側ユニット２と下流側ユニット１とで、鋼管のサイズを変えて実施することもできる。例えば、流木等の流下物を直接受け止める上流側ユニット２（特には上流側柱材２ａ）を下流側ユニット１よりも大径（３００ｍｍに対して４００ｍｍ等）で実施することも勿論できる。
なお、前記数値は勿論これに限定されず、設置する河川の想定流量等に応じて適宜設計変更可能である。例えば、前記鋼管フレーム部材１０の高さは埋め込み長を除外して２〜５ｍの範囲内、埋め込み長は１ｍ程度、使用する鋼管径は３００〜６００ｍｍ程度、鋼管肉厚は８〜２２ｍｍ程度の範囲内が好適とされる。
また、隣接する前記鋼管フレーム部材１０の配置間隔は、設置する現場の調査結果から決定されるため一様でなく状況に応じて適宜設計変更されるが、一般的に１〜７ｍ程度の間隔が採用される。また、当該間隔に伴い好適な個数が決せられる。
次に、前記鋼管フレーム部材１０を構成する下流側ユニット１と上流側ユニット２の構成について具体的に説明する。

前記下流側ユニット１は、主として水平材１ａと下流側柱材１ｂとを溶接等の接合手段で一体的に形成してなる。
前記下流側柱材１ｂは、所定の傾斜角度を保持した姿勢で、その下端部に補強リブで補強されたベースプレート４が溶接接合され、上端部に円盤状フランジ（又は環状フランジ）５が溶接接合されている。
一方、前記水平材１ａは、その一端部が前記下流側柱材１ｂの下部に水平な姿勢で溶接接合され、他端部に円盤状フランジ（又は環状フランジ）５が溶接接合されている。そして、前記水平材１ａのほぼ中央部に、当該下流側ユニット１を平地に置いた状態で水平材１ａの水平姿勢を保持するためのサポート部材３が溶接接合されている。サポート部材３は、本実施例では、鉛直な鋼管とベースプレートとで構成されている。ちなみに、サポート材３に用いる前記鉛直な鋼管は、前記下流側ユニット２に用いる鋼管のサイズよりも小径（本実施例では、１９０．７ｍｍ程度）で実施されている。
念のため、前記円盤状フランジとは、使用する鋼管よりも大径で外周縁部に複数のボルト孔を備えたフランジをいい、前記環状フランジとは、前記円盤状フランジを中空にしたものいう。
なお、本実施例に係る下流側ユニット１は、下流側柱材１ｂと水平材１ａとが形成する内角を６５度程度に形成して実施しているがこれに限定されない。構造設計に応じて３０〜９０度の範囲内で好適に実施される。

前記上流側ユニット２は、前記下流側ユニット１（水平材１ａ、下流側柱材１ｂ）と中空断面形状が一致する鋼管材（上流側柱材２ａ、接合部材２ｂ、２ｃ）が用いられ、本実施例では、下流側ユニット１と突き合わせ接合すると、略Ａ字形状をなす形態、さらに言えば、前記上流側柱材２ａが砂防堰堤２０の上流側側面２０ａと平行となる傾斜角度で実施されている。ただし、上流側ユニット２と下流側ユニット１とで、鋼管のサイズを変えて実施することもできる。例えば、前記上流側柱材２ａを１サイズアップし、その他の鋼管（水平材１ａ、下流側柱材１ｂ、接合部材２ｂ、２ｃ）を同径で実施することも勿論できる。
前記上流側柱材２ａの頂部には、上流側柱材２ａよりも短尺の接合部材２ｃが、互いの接合端部同士を切断加工等して溶接等の接合手段により一体化され、全体としてほぼ倒立レの字形に形成されている。前記接合部材２ｃの他端部には、前記下流側柱材１ｂの円盤状フランジ（又は環状フランジ）５と一対をなす円盤状フランジ（又は環状フランジ）５が溶接接合されている。
一方、前記上流側柱材２ａの下部には、水平方向に若干突き出る程度の長さの接合部材２ｂの一端部が水平な姿勢で溶接接合され、他端部には、前記水平材１ａの円盤状フランジ（又は環状フランジ）５と一対をなす円盤状フランジ（又は環状フランジ）５が溶接接合されている。

かくして、上記構成の下流側ユニット１と上流側ユニット２とを、対応する２箇所の一対の円盤状フランジ（又は環状フランジ）５、５に設けたボルト孔が互いに一致するように突き合わせ、当該一致したボルト孔にボルトを通しナットで締結する手法で同心上でボルト接合することにより、高強度、高剛性の略Ａ字形状をなす鋼管フレーム部材１０が構築される。

次に、図３に基づき、鋼製スリットダム（鋼管フレーム部材１０）の構築方法について説明する。
ちなみに、図３に係る鋼製スリットダムは、既設の不透過型（コンクリート）砂防堰堤２０を開削（切削）して形成したスリット領域２１内（図３Ａ、Ｂ参照）の天端部２１ａに前記鋼管フレーム部材１０を設置してなる構成で実施している。その他の場合、すなわち、山間地の河川に構築される新設の砂防堰堤に形成されたコンクリート袖部間のスリット領域２１内に前記鋼管フレーム部材１０を設置して鋼製スリットダムを構築する場合は、図３Ｂ〜Ｅの手順で実施する。砂防堰堤がない山間地の河川（平場）に前記鋼管フレーム部材１０を設置して鋼製スリットダムを構築する場合は、図３Ｂ〜Ｅと同様の手順で実施する。

前記鋼管フレーム部材１０の構築方法は、先ず、図３Ａ、Ｂに示したように、不透過型砂防堰堤２０を所定の高さ（深さ）開削してスリット領域２１を形成する。
次に、図３Ｃに示したように、スリット領域２１内の天端部２１ａの所定部位に、上記構成の（水平材１ａと下流側柱材１ｂとからなる）下流側ユニット１を、クレーン等の重機を利用して載置する。前記下流側ユニット１は、前記ベースプレート４及びサポート部材３により、安定した状態で前記天端部２１ａの上面に起立させて位置決めすることができる。この下流側ユニット１は、所定の数量（本実施例では３体）で、所定の間隔をあけて載置される。さらに言えば、この下流側ユニット１は、後に接合する上流側ユニット２の上流側柱材２ａが、側面視で、前記砂防堰堤の上流側側面よりも前方へせり出す部位に載置される。
しかる後、前記ベースプレート４とサポート部材３のベースプレートとをそれぞれアンカーボルト（図視略）で天端部２１ａに固定すると共に、コンクリート基礎１１を構築するための型枠を組む（図視略）。構築するコンクリート基礎１１の高さは、水平材１ａの全部、および下流側柱材１ｂの下端部が埋設する（本実施例では１ｍ）程度に設定される。
次に、図３Ｄ、Ｅに示したように、前記型枠内にコンクリートを打設・養生してコンクリート基礎１１が所定の強度を発現した後、当該コンクリート基礎１１により下部が強固に固定された（計３体の）下流側ユニット１に、対応する上記構成の上流側ユニット１を脱着可能に突き合わせ接合して（前記段落［００２４］参照）、鋼製スリットダムを構築する。
なお、前記手順のほか、図３Ｃの段階で、予め前記下流側ユニット１と上流側ユニット２とを突き合わせ接合して一体化した鋼管フレーム部材１０を前記天端部２１ａの所定部位に載置し、しかる後、コンクリートを打設・養生する手順で実施することもできる。

したがって、前記構築方法により構築された鋼製スリットダムによれば、下記する効果を奏する。
＜１＞前記鋼管フレーム部材１０の上流側ユニット２が、コンクリート基礎１１に固定されることなく下流側ユニット１と脱着可能に接合して実施できる。
よって、鋼管フレーム部材１０のうち最も損傷を受けやすい上流側柱材２ａ（上流側ユニット２）を交換する際に、コンクリート基礎１１の破砕作業、およびコンクリート基礎１１の再打設作業等の各種作業を行うことなく、接合状態を解除するだけで容易に交換することができるので、合理的かつ経済的な鋼製スリットダムを提供できる。
また、上流側柱材２ａの下端部を、コンクリート基礎１１の前方まで伸張させて実施することができるので、当該コンクリート基礎１１、および下流側ユニット１の水平材１ａと上流側ユニット２の接合部材２ｂとの接合部の保護を図ることもできる。
＜２＞上流側ユニット２（の下端部）をコンクリート基礎１１に固定する必要がないので、開削した既設堰堤２０の天端部２１ａの河川方向の幅が、従来の両脚部固定式の鋼管フレーム部材を安定した状態で立設するに足るコンクリート幅を備えていない場合であっても、腹付けコンクリートＨを設けることなく実施することができる（図１と図１１とを対比して参照）。よって、腹付けコンクリートＨを設けるための工期、コスト（設置部位が満砂の場合は浚渫作業等の準備期間、コストを含む。）を削減できる等、合理的かつ経済的な鋼製スリットダムを提供できる。
＜３＞上流側ユニット２の上流側柱材２ａが、側面視で、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａよりも前方へ（２０〜１００ｃｍ程度が好適）せり出す構成で、しかも、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａと略平行となる角度で前記下流側ユニット１に接合された構成で実施することができる。よって、開口部内に鋼製スリットダムを設けた場合と比し、大洪水時等に発生する流木等を、砂防堰堤の開口部（スリット領域２１）の前方で堰き止めることできるので、開口部内に流木が入り込むこと、さらには開口部内が流木等で閉塞されることを大幅に軽減できる等、良好なスクリーン効果を発揮できる。これに伴い、流木閉塞による上流域の湛水や越流も軽減できる。
また、流木を捕捉した後の除木作業は、砂防堰堤が邪魔になることなく、開口部の前方部で良好かつ容易に行うことができる。

図４Ａ〜Ｃは、上記実施例１に係る鋼製スリットダムのバリエーションを示している。 この実施例２に係る鋼製スリットダムは、上記実施例１（図１〜図３）と比し、砂防堰堤２０の形態、鋼管フレーム部材の寸法、傾斜角度を変更した程度なので、同一の符号を付してその説明は省略する。
ちなみに、図４Ａは、河川方向の幅寸を大きくした砂防堰堤２０に上記実施例１に係る鋼管フレーム部材１０を設置した実施例を示している。図４Ｂ、Ｃは、主として、砂防堰堤２０の上流側側面の傾斜角度に応じて上流側柱材２ａの傾斜角度を適宜変更した実施例を示している。
この実施例２に係る鋼製スリットダムも、上記実施例１と同様に、前記鋼管フレーム部材１０の上流側ユニット２が、コンクリート基礎１１に固定されることなく下流側ユニット１と脱着可能に接合して実施でき、また、上流側柱材２ａが、側面視で、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａよりも前方へせり出す構成で、しかも、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａと略平行となる角度で前記下流側ユニット１に接合された構成で実施することができる。よって、上記実施例１と同様の作用効果を奏する（前記段落［００２７］参照）。

図５Ａ、Ｂも、上記実施例１に係る鋼製スリットダムのバリエーションを示している。 この実施例３に係る鋼管フレーム部材１０は、上記実施例１、２と比し、主として、下流側ユニット１の下流側柱材１ｂの形態を直線形状から屈曲形状に設計変更して、上流側柱材２ａの中間部と接合している点が相違する程度なので、やはり同一の符号を付してその説明は省略する。
この実施例３に係る鋼製スリットダムも、上記実施例１、２と同様に、前記鋼管フレーム部材１０の上流側ユニット２が、コンクリート基礎１１に固定されることなく下流側ユニット１と脱着可能に接合して実施でき、また、上流側柱材２ａが、側面視で、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａよりも前方へせり出す構成で、しかも、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａと略平行となる角度で前記下流側ユニット１に接合された構成で実施できることに変わりない。よって、上記実施例１、２と同様の作用効果を奏する（前記段落［００２７］参照）。

図６Ａ、Ｂは、上記実施例１に係る鋼製スリットダムの異なる実施例を示している。
この実施例４に係る鋼製スリットダムは、上記実施例１（〜実施例３）と比し、主として、下流側ユニット１’について、上記した下流側柱材１ｂを備えていないシンプルな構成で実施している点が相違する。これに伴い、水平材１ａ’を２つのサポート部材３’を用いて支持している点も相違する。

すなわち、この実施例４にかかる鋼製スリットダムは、コンクリート基礎１１に立設する構成の鋼管フレーム部材１０’を河川横断方向に間隔をあけて複数（例えば、３体）設置してなる鋼製スリットダムである（全体的な構成は、上記実施例１に係る図２と同様なので省略する）。
前記鋼管フレーム部材１０’は、前記コンクリート基礎１１の上流側前方へ略水平に突出する水平材１ａ’からなる下流側ユニット１’と、前記下流側ユニット１’の水平材１ａ’の突出端部と接合する接合部材２ｂ’を下端部に備えた上流側柱材２ａ’からなる上流側ユニット２’とで構成され、前記コンクリート基礎１１に固定された下流側ユニット１’に上流側ユニット２’が脱着可能に接合されてなる。さらに、前記上流側ユニット１’の上端部の高さ位置が前記コンクリート基礎１１の上面の高さ位置よりも上方である。

前記鋼製スリットダムは、上記実施例１と同様に、既設の不透過型（コンクリート）砂防堰堤２０を開削（切削）して形成したスリット領域２１内に前記鋼管フレーム部材１０’を設置してなる構成で実施しているが、これに限定されない。例えば、山間地の河川に構築される新設の砂防堰堤に形成されたコンクリート袖部間のスリット領域内に前記鋼管フレーム部材１０’を設置してなる構成で実施することも勿論できるし、砂防堰堤がない山間地の河川（平場）に前記鋼管フレーム部材１０’を設置してなる構成で実施することもできる。

前記鋼管フレーム部材１０’は、本実施例では、施工性、運搬性、及び経済性を考慮し、下流側ユニット１’と上流側ユニット２’との２分割構造体で実施し、現場で突き合わせ接合して組み立てる構成で実施される。
前記鋼管フレーム部材１０’の高さ、設置間隔、使用する鋼管のサイズ等は、上記実施例１と同様である（前記段落［００２１］参照）。

前記下流側ユニット１’は、水平材１ａ’と２つのサポート部材３’とを溶接等の接合手段で一体的に形成してなる。また、前記水平材１ａ’の上流側端部には、円盤状フランジ（又は環状フランジ）５’が溶接接合されている。
一方、前記上流側ユニット２’は、前記下流側ユニット１’（水平材１ａ’）と中空断面形状が一致する鋼管材（上流側柱材２ａ’、接合部材２ｂ’）が用いられ、本実施例では、下流側ユニット１’と突き合わせ接合すると、略Ｌ字形状をなす形態、さらに言えば、前記上流側柱材２ａ’が砂防堰堤２０の上流側側面２０ａと平行となる傾斜角度で実施されている。なお、この実施例においても、上流側ユニット２’と下流側ユニット１’とで、鋼管のサイズを変えて実施することもできる。例えば、前記上流柱材２ａ’を１サイズアップし、その他の鋼管（水平材１ａ’、接合部材２ｂ’）を同径で実施することも勿論できる。
前記上流側柱材２ａ’の下部には、水平方向に若干突き出る程度の長さの接合部材２ｂ’の一端部が水平な姿勢で溶接接合され、他端部には、前記水平材１ａ’の円盤状フランジ（又は環状フランジ）５’と一対をなす円盤状フランジ（又は環状フランジ）５’が溶接接合されている。

かくして、上記構成の下流側ユニット１’と上流側ユニット２’とを、対応する一対の円盤状フランジ（又は環状フランジ）５’、５’に設けたボルト孔が互いに一致するように突き合わせ、当該一致したボルト孔にボルトを通しナットで締結する手法で同心上でボルト接合することにより、高強度、高剛性の略Ｌ字形状をなす鋼管フレーム部材１０’が構築される。
上記構成の鋼製スリットダム（鋼管フレーム部材１０’）の構築方法については、上記実施例１に係る図３に基づく説明から容易に推測できるので省略する（前記段落［００２５］、［００２６］参照）。
この実施例４に係る鋼製スリットダムも、上記実施例１〜３と同様に、前記鋼管フレーム部材１０’の上流側ユニット２’が、コンクリート基礎１１に固定されることなく下流側ユニット１’と脱着可能に接合して実施でき、また、上流側柱材２ａ’が、側面視で、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａよりも前方へせり出す構成で、しかも、前記砂防堰堤２０の上流側側面２０ａと略平行となる角度で前記下流側ユニット１’に接合された構成で実施できることに変わりない。よって、上記実施例１〜３と同様の作用効果を奏する（前記段落［００２７］参照）。

図７Ａ、Ｂは、上記実施例４に係る鋼製スリットダムを補強した実施例を示している。
要するに、この実施例５に係る鋼製スリットダムは、前記砂防堰堤２０、２０間に梁部材（鋼管材）６が架設され、当該梁部材６の上流側前方部に前記上流側ユニット２’の上流側柱材２ａ’の上端部が直接的（必要に応じて弾性材等の緩衝材を介して間接的）に当接する構成で実施されている。
前記梁部材６は、通常、複数本の鋼管材をフランジ接合又は溶接等の接合手段により適宜継ぎ足して前記砂防堰堤２０、２０間の所定の高さ位置に架設される。梁部材６と砂防堰堤２０との接合手段は、本実施例では、梁部材６の端部に溶接により一体化したプレート部材７を、砂防堰堤の上流側側面に当てがい複数のアンカーボルトを打ち込んで固定している。
この実施例５に係る鋼製スリットダムによれば、上記実施例４と同様の作用効果を奏することに加え、鋼管フレーム部材１０’の上流側ユニット２’に作用する流木等による衝撃力が前記梁部材６を介して両側の砂防堰堤２０へと伝わって吸収されるので、当該上流側ユニット２’の損傷を軽減すると共に、より強度・剛性が高い鋼製スリットダムを実現することができる。

図８Ａ、Ｂは、上記実施例１に係る鋼製スリットダムの捕捉効果を高めた実施例を示している。
この実施例６に係る鋼製スリットダムは、図２と図８とを対比すると分かり易いように、上記実施例１に係る鋼管フレーム部材１０（図示例では上流側柱材２ａ）の所定の高さ位置に、端部にフランジを備えた鋼管（横繋ぎ材）を水平に設けてフランジ接合することにより言わばスリット型の鋼製スリットダムを実現している。
なお、前記横繋ぎ材は、隣接する鋼管フレーム部材１０のすべてに設けて実施することもできるし、一部に設けて部分的に連結する形態で実施することもできる。また、図示は省略するが、上流側柱材２ａの軸方向にバランス良く分枝鋼管を設けて実施することもできる。以下の［実施例７］で説明するスリット型の鋼製スリットダムについても同様の技術的思想とする。
このスリット型の鋼製スリットダムによれば、上記実施例１〜４と同様の作用効果を奏することに加え、より捕捉効果を高めることができる。

図９Ａ、Ｂは、上記実施例１に係る鋼管フレーム部材１０（図１参照）と上記実施例４に係る鋼管フレーム部材１０’（図６参照）とを混在させた鋼製スリットダムの実施例を示している。
この実施例に係る鋼製スリットダムによれば、特に説明するまでもなく、上記実施例１〜４と同様の作用効果を奏することができる。
また、図１０Ａ、Ｂは、図９に係る鋼管フレーム部材１０、１０’を横繋ぎ材で連結した言わばスリット型の鋼製スリットダムの実施例を示している。
この実施例に係るスリット型の鋼製スリットダムによれば、上記実施例１〜４と同様の作用効果を奏することに加え、より捕捉効果を高めることができる。

以上、実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の限りではなく、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーションの範囲を含むことを念のために言及する。

１ 下流側ユニット
１ａ 水平材
１ｂ 下流側柱材
２ 上流側ユニット
２ａ 上流側柱材
２ｂ 接合部材
２ｃ 接合部材
３ サポート部材
４ ベースプレート
５ 円盤状フランジ（又は環状フランジ）
６ 梁部材
７ プレート部材
８ 横繋ぎ材
１０ 鋼管フレーム部材
１１ コンクリート基礎
２０ 砂防堰堤
２０ａ 上流側側面
２１ スリット領域
２１ａ 天端部
１’ 下流側ユニット
１ａ’ 水平材
２’ 上流側ユニット
２ａ’ 上流側柱材
２ｂ’ 接合部材
３’ サポート部材
５’ 円盤状フランジ（又は環状フランジ）
１０’ 鋼管フレーム部材

Claims (8)

1. コンクリート基礎に立設する構成の鋼管フレーム部材を河川横断方向に間隔をあけて複数設置してなる鋼製スリットダムであって、
   前記鋼管フレーム部材は、前記コンクリート基礎の上流側前方へ略水平に突出する水平材からなる下流側ユニットと、前記下流側ユニットの水平材の突出端部と接合する接合部材を下端部に備えた上流側柱材からなる上流側ユニットとで構成され、前記コンクリート基礎に固定された下流側ユニットに上流側ユニットが脱着可能に接合されてなること、
   前記上流側ユニットの上端部の高さ位置が前記コンクリート基礎の上面の高さ位置よりも上方であることを特徴とする、鋼製スリットダム。
2. コンクリート基礎に立設する構成の鋼管フレーム部材を河川横断方向に間隔をあけて複数設置してなる鋼製スリットダムであって、
   前記鋼管フレーム部材は、前記コンクリート基礎の上流側前方へ略水平に突出する水平材と、同コンクリート基礎の上方へ突出する下流側柱材とを一体化してなる下流側ユニットと、前記下流側ユニットの水平材および下流側柱材の突出端部とそれぞれ接合する接合部材を備えた上流側柱材からなる上流側ユニットとで構成され、前記コンクリート基礎に固定された前記下流側ユニットに前記上流側ユニットが脱着可能に接合されてなることを特徴とする、鋼製スリットダム。
3. 前記請求項１に係る鋼管フレーム部材と前記請求項２に係る鋼管フレーム部材とが河川横断方向に混在して設けられていることを特徴とする、鋼製スリットダム。
4. 隣接する前記上流側ユニット及び／又は前記下流側ユニットの全部又は一部が横繋ぎ材で連結されていることを特徴とする、請求項２に記載した鋼製スリットダム。
5. 前記下流側ユニットの水平材には、その下部に同水平材を支持するサポート部材が一体的に設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載した鋼製スリットダム。
6. 前記鋼管フレーム部材が砂防堰堤に形成されたコンクリート袖部間に設置される場合に、前記上流側ユニットの上流側柱材が、側面視で、前記砂防堰堤の上流側側面よりも前方へせり出す構成で前記下流側ユニットに接合されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一に記載した鋼製スリットダム。
7. 前記上流側ユニットの上流側柱材は、側面視で、前記砂防堰堤の上流側側面と略平行となる角度で前記下流側ユニットに接合されていることを特徴とする、請求項６に記載した鋼製スリットダム。
8. 前記鋼管フレーム部材が砂防堰堤に形成されたコンクリート袖部間に設置される場合に、前記砂防堰堤間に梁部材が架設され、当該梁部材の上流側前方部に前記上流側ユニットの上流側柱材の上端部が直接的又は緩衝材を介して間接的に当接する構成とされていることを特徴とする、請求項１に記載した鋼製スリットダム。

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