JPH0434644B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、河川からの取水等に利用される可撓
性の袋内に注水させる事によつて起立させる堰す
なわち水式袋状堰を倒伏せしめるための制御装置
に関するものである。

（従来技術） 水式袋状堰の制御装置は、複雑な構造をしてい
るか、または簡単な構造のものは手動で行うもの
である。従来のものを改良するものとして、昭和
59年特許願第053281号の特許出願があるが、仔細
に検討すると、この出願は、サイフオンと吸気管
とが直結しているので、サイフオン内における空
気と水の分離効率が悪いので、倒伏開始に時間が
かかり、または最後まで空気がサイフオン内に残
存して、堰体の倒伏に支障をきたすおそれがあ
り、また吸気サイフオン内に常時越流があるので
空気補給を要する等の問題点がある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記問題点を是正するためになされ
たもので、サイフオン内における空気と水の分離
を良好にし、かつ制御装置の構造を簡易化した水
式袋状堰の制御装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために、堰体の内
部と下流河川内を連通する排水路を設け、その途
中にサイフオン手段を介装し、サイフオン手段内
の空気を堰体内の水を排出して倒伏せしめる制御
装置において、サイフオン手段の下流側の中間部
位に水平部を設け、該水平部の上面に気抜口を設
け、前記気抜口を吸気管を介して吸気手段に接続
したことを特徴としたものである。

この構成により、上流河川の水位が所定以上の
水位となつたとき、吸気手段によつて気抜口を通
してサイフオン手段内の排気を効果的に行うこと
によりサイフオン手段中にサイフオンを形成する
ことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面にもとずいて説明
する。河川は全巾に亘つて横断する堰体１によつ
て上流Ａと下流Ｂに仕切られる。

堰体１は可撓性の中空の袋からなり、その内部
は通水管２を介して給水装置３に接続されてい
る。通水管２の途中から排水管４が分岐し、すな
わちサイフオン５が接続し、そして、下流側に開
口する排水口４ａにつづいている。サイフオン５
は、堰体１の起立中において、堰体１内に生ずる
最大の内圧（以下、最大堰体内圧という）によ
り、大気圧下において生ずる水面より高い位置に
クレスト５ａを有する立上り部と、クレスト５ａ
から反転して下降する下降部と、前記下降部の途
中に設けられた、堰の倒伏時における最高の下流
河川水位より十分に高い位置において水平となつ
ている水平部５ｃと、前記下降部から連続し、下
流河川の河床附近の位置に開口する開口部５ｃと
からなつている。

開口部５ｃはこの位置で排水口４ａに連通す
る。水平部５ｂの上面には、複数の溝または孔５
ｄからなる気抜口が設けられ、その上部と側方に
は気水分離槽６が設けられている。気水分離槽６
の頂面には、吸気サイフオン９の頂部に開口する
吸気管７が接続されている。

吸気サイフオン９の入口９ａは、吸気サイフオ
ンの他の部分に比べて著しく狭搾されており、頂
部のクレスト９ｂは堰体が倒伏すべき時の上流河
川水位の高さと同じくしており、排出口９ｅの上
面９ｃは倒伏時において予想される下流河川の最
高水位より僅かに高く、また、吸気サイフオン９
の排出口９ｅは上面９ｃの位置より高い位置に上
方を向いて開口するように設けられていて、上面
９ｃに対向する面が排出口９ｅに向つて上昇する
面に、上面９ｃと同水位の流出口９ｄが設けられ
ている。

また、側水路８の上流部分には、その全幅を横
断して逆流防止板１０が設けられ、そのクレスト
は吸気サイフオン９の排出口９ｅより高い位置を
とる。なお、図中１２は、サイフオン５の入口と
出口とを連絡する直通管１１を常時閉鎖するよう
に設けた非常弁である。

次にこの実施例の作用を説明する。

堰体１内に給水装置３によつて河川水が圧入さ
れると、堰体１が起立する。起立状態において、
サイフオン５のクレスト附近は常時大気に通じて
おり、サイフオン５の立上り部には適宜水位に水
が充満しているので、堰体は安定した起立状態を
維持する。

堰１を越流する上流河川の水位が所定の高さに
達すると、先ず吸気サイフオン９のクレスト９ｂ
から越流を生じ、吸気サイフオン９の出口９ｅ附
近は満水となり、吸気サイフオン９内部は外気か
ら遮断される、一方、越流水には自然に空気が混
在し、この空気連行作用によつて吸気サイフオン
９内は負圧となり、その負圧によつて吸気サイフ
オン９の上流側の水面は吸い上げられて、越流は
ますます激しくなる。同時に、この負圧は吸気管
７、気水分離槽６および気抜口５ｄを通じてサイ
フオン５内に伝達され、サイフオン５内の上流側
水面が吸上げられ、サイフオン５内に越流が開始
する。このとき、サイフオン５内の下流側の水面
も上昇するが、気抜口５ｄの位置は十分に高く定
められているので、気抜口５ｄが水没する以前に
前記越流水の流勢は十分強くなり、サイフオン５
内の空気は、越流水と共に排出される。サイフオ
ン５の下流側に流れて来た越流水は、水平部５ｂ
において空気と分離され、分離された空気は、こ
の部分に残存している空気と共に気抜口５ｄ、気
水分離槽６および吸気管７を経て、吸気サイフオ
ン９の頂部附近において、再びこの部分の水流に
混合され、大気中に放出される。

このようにして、外気から遮断された装置内の
空気量が少なくなると、サイフオン５の下流側の
立上り部の水面は上昇越流し、水平部５ｂの附近
に至る。この段階になつてからも水平部４ｂ附近
に運ばれた気泡は、気水分離槽６内の水中を浮上
し、吸気サイフオン９から排出されるので、サイ
フオン５内には殆んど空気は残存せず、いわゆる
サイフオンが形成され、堰体内の水は排出されて
堰体は倒伏する。

次に、逆流防止板１０の機能について説明す
る。

倒伏の進行にともなつて側水路８内の大部分の
水は上流河川に逆流するが、逆流防止板１０のク
レスト以下の水は逆流することなく側水路８中の
とどまり、また、吸気サイフオンの出口９ｅ以下
の部分の側水路中の水は、わずかに流出口９ｄに
よつて行われるだけであるから、その水面の低下
速度は極めて緩慢である。したがつて、吸気サイ
フオン９の排出口９ｅ附近の上面９ｃが露出し、
この部分からの空気の侵入によつて、サイフオン
５内のサイフオンが切断されるのは、堰体の倒伏
開始後、十分に時間が経過してからであるので、
堰体は完全に倒伏を完了することができる。

また、一方流出口９ｄの大きさは適当に定めら
れるので、次の起立までにはサイフオンは切断さ
れ、起立準備は自動的に完了する。

非洪水時において、随時堰体を倒伏させるには
非常弁１２を人為的に開けば良い。

（効果） 以上のように本発明は、サイフオン手段の下流
側に水平部を設け、その上面に気抜口を設け、こ
の気抜口から空気を吸気手段によつて大気中に抜
くように設けたので、全体の構成は複雑となら
ず、しかもサイフオン形成を確実に行うことがで
きて、洪水時における自動倒伏を確実に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示すために、堰体とサ
イフオン手段を同一面でとらえて示した縦断側面
図、第２図は平面図である。 １〜堰体、５〜サイフオン、５ｂ〜水平部、５
ｄ〜気抜口、９〜吸気サイフオン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 堰体の内部と下流河川内を連通する排水路を
   設け、その途中にサイフオン手段を介装し、サイ
   フオン手段内の空気を排出することによつて堰体
   内の水を排出して倒伏せしめる制御装置におい
   て、サイフオン手段の下流側の中間部位に水平部
   を設け、該水平部の上面に気抜口を設け、前記気
   抜口を吸気管を介して吸気手段に接続したことを
   特徴とする水式袋状堰の制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の制御装置にお
   いて、前記吸気手段が、吸気サイフオンであつ
   て、吸気管の他端を他のサイフオン手段の頂部に
   接続したことを特徴とする水式袋状堰の制御装
   置。