JPH0610323A - 都市型洪水調節池 - Google Patents
都市型洪水調節池Info
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- JPH0610323A JPH0610323A JP4196110A JP19611092A JPH0610323A JP H0610323 A JPH0610323 A JP H0610323A JP 4196110 A JP4196110 A JP 4196110A JP 19611092 A JP19611092 A JP 19611092A JP H0610323 A JPH0610323 A JP H0610323A
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- water tank
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/11—Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters
Landscapes
- Sewage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のダム貯水池に比べてはるかに小さい面
積で洪水調節を行い得る都市型洪水調節池を提供する。 【構成】 予備水槽２が河川の上流側７に接続され、調
節水槽１が予備水槽２の下流側に隣接する。越流堰３が
予備水槽２と調節水槽１とを仕切る。予備水槽２の水面
積は調節水槽１の水面積より小さい。越流堰の下部に一
端が開口し、調節水槽を貫通してのび、他端が河川の下
流側８に開口する排水管４が設けられる。越流堰下部に
通水口５が形成される。通水口には、これを封閉可能な
大きさを有するフラップ板６が、上端縁を軸として予備
水槽側において回動可能に取り付けられる。排水路の断
面積および長さは、計画高水流量を越える水量が予備水
槽から越流堰を越えて調節水槽に流入するように規定さ
れる。
積で洪水調節を行い得る都市型洪水調節池を提供する。 【構成】 予備水槽２が河川の上流側７に接続され、調
節水槽１が予備水槽２の下流側に隣接する。越流堰３が
予備水槽２と調節水槽１とを仕切る。予備水槽２の水面
積は調節水槽１の水面積より小さい。越流堰の下部に一
端が開口し、調節水槽を貫通してのび、他端が河川の下
流側８に開口する排水管４が設けられる。越流堰下部に
通水口５が形成される。通水口には、これを封閉可能な
大きさを有するフラップ板６が、上端縁を軸として予備
水槽側において回動可能に取り付けられる。排水路の断
面積および長さは、計画高水流量を越える水量が予備水
槽から越流堰を越えて調節水槽に流入するように規定さ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に都市部において、
洪水を調節し浸水被害を防止する都市型洪水調節池に関
するものである。
洪水を調節し浸水被害を防止する都市型洪水調節池に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】流域内森林または水田等の開発によって
都市化された地域は、降雨時の保水性が悪く、地表構造
物および路面によって不透水化され、また遊水池を有し
ていない。このため、洪水時における雨水貯留能力が著
しく減少し、過去と同一の降雨量に対しても、その流出
時間が過去の場合に比較して短くなっており、洪水ピー
ク流量が増大し、渇水量は逆に減少するという傾向があ
る。これは、豪雨時における都市浸水災害の増大を引き
起こす最も重要な原因となっている。
都市化された地域は、降雨時の保水性が悪く、地表構造
物および路面によって不透水化され、また遊水池を有し
ていない。このため、洪水時における雨水貯留能力が著
しく減少し、過去と同一の降雨量に対しても、その流出
時間が過去の場合に比較して短くなっており、洪水ピー
ク流量が増大し、渇水量は逆に減少するという傾向があ
る。これは、豪雨時における都市浸水災害の増大を引き
起こす最も重要な原因となっている。
【０００３】図６に示したように、このような都市化さ
れた地域１００内には、支川１０３が流れているが、各
支川には計画高水流量が規定され、支川流域からの洪水
流量は、この計画高水流量を越えないようにすることが
義務付けられている。
れた地域１００内には、支川１０３が流れているが、各
支川には計画高水流量が規定され、支川流域からの洪水
流量は、この計画高水流量を越えないようにすることが
義務付けられている。
【０００４】図７は都市河川に対する洪水流量曲線Ｃの
グラフであり、縦軸は流量を、横軸は時間をそれぞれ表
している。また、上方の棒グラフは、そのときの降雨Ｒ
の時間的変化を示している。図７において、降雨開始か
ら河川流入量Ｑi が計画高水流量Ｑopに達するまでの時
間をＴ1 、計画高水流量Ｑopに達した後、ピーク流量Ｑ
p となり再び減少して再度計画高水流量Ｑopに至るまで
の時間をＴ2 、地上流出が終了するまでの時間をＴ3 と
する。このとき、支川のピーク流量Ｑp の計画高水流量
Ｑopに対する増加量はΔＱとなり、このΔＱが都市化さ
れた地域の浸水を引き起こす。このΔＱをゼロにするた
めの効果的な対策を講ずることが求められる。
グラフであり、縦軸は流量を、横軸は時間をそれぞれ表
している。また、上方の棒グラフは、そのときの降雨Ｒ
の時間的変化を示している。図７において、降雨開始か
ら河川流入量Ｑi が計画高水流量Ｑopに達するまでの時
間をＴ1 、計画高水流量Ｑopに達した後、ピーク流量Ｑ
p となり再び減少して再度計画高水流量Ｑopに至るまで
の時間をＴ2 、地上流出が終了するまでの時間をＴ3 と
する。このとき、支川のピーク流量Ｑp の計画高水流量
Ｑopに対する増加量はΔＱとなり、このΔＱが都市化さ
れた地域の浸水を引き起こす。このΔＱをゼロにするた
めの効果的な対策を講ずることが求められる。
【０００５】その対策の１つとして河道の拡幅が考えら
れるが、周辺民家に対する潰れ地の影響が大きく、都市
化された地域では、河道拡幅の方法は採用されていな
い。河道拡幅に代わるものとして、図６に示したよう
に、支川１０３にダム１０１を設け、貯水池１０２を形
成する方法があるが、これを実施しようとすると一般に
広大な貯水池用の土地が必要となる。しかし、都市部で
は土地の節約は非常に重要であり、上記の方法に代わ
り、比較的小さい面積で洪水調節を行い得る洪水調節池
を開発することが求められている。
れるが、周辺民家に対する潰れ地の影響が大きく、都市
化された地域では、河道拡幅の方法は採用されていな
い。河道拡幅に代わるものとして、図６に示したよう
に、支川１０３にダム１０１を設け、貯水池１０２を形
成する方法があるが、これを実施しようとすると一般に
広大な貯水池用の土地が必要となる。しかし、都市部で
は土地の節約は非常に重要であり、上記の方法に代わ
り、比較的小さい面積で洪水調節を行い得る洪水調節池
を開発することが求められている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、従来のダム貯水池に比べてはるかに小さい面積
で洪水調節を行い得る都市型洪水調節池を提供すること
である。
課題は、従来のダム貯水池に比べてはるかに小さい面積
で洪水調節を行い得る都市型洪水調節池を提供すること
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、河
川の途中に設けられ、河川の上流側から流入する予め設
定される計画高水流量を越える水量を一時的に貯水し、
河川の下流側には常に前記計画高水流量以下の水量だけ
を排水することによって洪水を防止する洪水調節池であ
って、河川の上流側に接続された予備水槽と、前記予備
水槽に隣接する調節水槽と、前記予備水槽と前記調節水
槽とを仕切る、下部に通水口が形成された越流堰と、前
記越流堰の通水口に設けられ、常時は前記通水口を閉鎖
するが、前記調節水槽の水位が前記予備水槽の水位より
大きいときに前記通水口を開放する制御弁手段と、前記
予備水槽と河川の下流側を接続する排水手段とを有して
おり、前記予備水槽の水面積は前記調節水槽の水面積よ
り小さくなるように形成され、前記排水手段の断面積お
よび長さは、前記計画高水流量を越える水量が前記予備
水槽から前記越流堰を越えて前記調節水槽に流入するよ
うに規定されていることを特徴とする都市型洪水調節池
を構成したものである。ここに、排水手段は、予備水槽
の水を河川の下流側に排水する構造であればどのような
ものでもよいが、排水管あるいは排水路であることが好
ましい。
川の途中に設けられ、河川の上流側から流入する予め設
定される計画高水流量を越える水量を一時的に貯水し、
河川の下流側には常に前記計画高水流量以下の水量だけ
を排水することによって洪水を防止する洪水調節池であ
って、河川の上流側に接続された予備水槽と、前記予備
水槽に隣接する調節水槽と、前記予備水槽と前記調節水
槽とを仕切る、下部に通水口が形成された越流堰と、前
記越流堰の通水口に設けられ、常時は前記通水口を閉鎖
するが、前記調節水槽の水位が前記予備水槽の水位より
大きいときに前記通水口を開放する制御弁手段と、前記
予備水槽と河川の下流側を接続する排水手段とを有して
おり、前記予備水槽の水面積は前記調節水槽の水面積よ
り小さくなるように形成され、前記排水手段の断面積お
よび長さは、前記計画高水流量を越える水量が前記予備
水槽から前記越流堰を越えて前記調節水槽に流入するよ
うに規定されていることを特徴とする都市型洪水調節池
を構成したものである。ここに、排水手段は、予備水槽
の水を河川の下流側に排水する構造であればどのような
ものでもよいが、排水管あるいは排水路であることが好
ましい。
【０００８】本発明の好ましい実施例では、前記制御弁
手段が、前記通水口を封閉可能な大きさを有し、前記通
水口に、上端縁を軸として前記予備水槽側において回動
運動可能に取り付けられたフラップ板からなっている。
本発明の別の好ましい実施例では、前記排水手段の長さ
が最短となるように形成されている。
手段が、前記通水口を封閉可能な大きさを有し、前記通
水口に、上端縁を軸として前記予備水槽側において回動
運動可能に取り付けられたフラップ板からなっている。
本発明の別の好ましい実施例では、前記排水手段の長さ
が最短となるように形成されている。
【０００９】
【作用】以上の構成を有する本発明による都市型洪水調
節池は、次のように作動する。河川上流側から予備水槽
への流入量が計画高水流量より小さいとき、予備水槽に
流入する水はすべて排水路から河川下流側に排出され、
越流堰を越えての調節水槽への水の流入はない。このと
き、予備水槽の水位は調節水槽の水位より高いから、通
水口の制御弁手段は閉鎖されている。
節池は、次のように作動する。河川上流側から予備水槽
への流入量が計画高水流量より小さいとき、予備水槽に
流入する水はすべて排水路から河川下流側に排出され、
越流堰を越えての調節水槽への水の流入はない。このと
き、予備水槽の水位は調節水槽の水位より高いから、通
水口の制御弁手段は閉鎖されている。
【００１０】河川からの流入量が増大して計画高水流量
を越えるようになると、予備水槽に流入する水量のうち
計画高水流量を越える水量が、越流堰を越えて調節水槽
内に流入する。そして、調節水槽の水位が徐々に上昇し
て貯水量が増加する。この間においても、予備水槽の水
位は調節水槽の水位よりも高いから、通水口の制御弁手
段は閉鎖されている。また、このとき、計画高水流量に
相当する水量は排水路を通じて河川下流側に放流され続
ける。
を越えるようになると、予備水槽に流入する水量のうち
計画高水流量を越える水量が、越流堰を越えて調節水槽
内に流入する。そして、調節水槽の水位が徐々に上昇し
て貯水量が増加する。この間においても、予備水槽の水
位は調節水槽の水位よりも高いから、通水口の制御弁手
段は閉鎖されている。また、このとき、計画高水流量に
相当する水量は排水路を通じて河川下流側に放流され続
ける。
【００１１】その後、洪水減衰期に入り流入量が計画高
水流量より小さくなると、越流堰を越えて調節水槽に流
入する水量はなくなり、また、調節水槽の水位は予備水
槽水位より高くなるため、越流堰の通水口の制御弁手段
が開放され、通水口を通じて調節水槽から予備水槽への
流出が始まる。そして、予備水槽に流出した水は、排水
路を通じて河川下流側に排水される。
水流量より小さくなると、越流堰を越えて調節水槽に流
入する水量はなくなり、また、調節水槽の水位は予備水
槽水位より高くなるため、越流堰の通水口の制御弁手段
が開放され、通水口を通じて調節水槽から予備水槽への
流出が始まる。そして、予備水槽に流出した水は、排水
路を通じて河川下流側に排水される。
【００１２】こうして、洪水時に河川上流側において発
生した計画高水流量を越える水量は一時的に調節水槽に
貯えられ、河川の下流側には、常に計画高水流量以下の
水量しか排水されない。その結果、河川下流側における
浸水災害が防止される。
生した計画高水流量を越える水量は一時的に調節水槽に
貯えられ、河川の下流側には、常に計画高水流量以下の
水量しか排水されない。その結果、河川下流側における
浸水災害が防止される。
【００１３】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。図１に示したように、本発明による都
市型洪水調節池は、河川の途中に設けられ、河川の上流
側７に接続された予備水槽２と、予備水槽２の下流側に
隣接する調節水槽１と、予備水槽２と調節水槽１を仕切
る越流堰３とを有している。また、予備水槽２の水面積
は、調節水槽１の水面積よりも小さくなるように形成さ
れる。
ついて説明する。図１に示したように、本発明による都
市型洪水調節池は、河川の途中に設けられ、河川の上流
側７に接続された予備水槽２と、予備水槽２の下流側に
隣接する調節水槽１と、予備水槽２と調節水槽１を仕切
る越流堰３とを有している。また、予備水槽２の水面積
は、調節水槽１の水面積よりも小さくなるように形成さ
れる。
【００１４】さらに、越流堰３の下部に一端が開口し、
調節水槽１の下部を貫通してのび、他端が河川の下流側
８に開口する排水管４が設けられる。こうして、予備水
槽２の水は排水管４を通じて河川の下流側８に排水され
る。このとき、排水管４は、予備水槽２と河川の下流側
８を最短距離で接続していることが好ましい。また、排
水管４の代わりに、調節水槽１の外側に排水路を設け、
この排水路を通じて予備水槽２の水を河川の下流側８に
排水する構成とすることもできる。また、越流堰３の下
部には通水口５が形成される。通水口５には、これを封
閉可能な大きさを有するフラップ板６が、上端縁を軸と
して予備水槽２側において回動運動可能に取り付けられ
る。この場合、通水口５には、常時は通水口５を閉鎖
し、調節水槽１の水位が予備水槽２の水位より大きいと
きにのみ通水口５を開放する手段であればどのようなも
のを使用してもよい。
調節水槽１の下部を貫通してのび、他端が河川の下流側
８に開口する排水管４が設けられる。こうして、予備水
槽２の水は排水管４を通じて河川の下流側８に排水され
る。このとき、排水管４は、予備水槽２と河川の下流側
８を最短距離で接続していることが好ましい。また、排
水管４の代わりに、調節水槽１の外側に排水路を設け、
この排水路を通じて予備水槽２の水を河川の下流側８に
排水する構成とすることもできる。また、越流堰３の下
部には通水口５が形成される。通水口５には、これを封
閉可能な大きさを有するフラップ板６が、上端縁を軸と
して予備水槽２側において回動運動可能に取り付けられ
る。この場合、通水口５には、常時は通水口５を閉鎖
し、調節水槽１の水位が予備水槽２の水位より大きいと
きにのみ通水口５を開放する手段であればどのようなも
のを使用してもよい。
【００１５】そして、調節水槽１の水深ｈが予備水槽２
の水深ｈ1 と等しくなったときに、排水管４の放流量Ｑ
o が計画高水流量Ｑopに等しくなるように、すなわち、 ｈ＝ｈ1 （１） のとき、 Ｑo ＝Ｑop （２） が満たされるように、排水管４の内径および長さが規定
される。このとき、排水管４の放水量は次式によって計
算される。 Ｑo ＝√(2g(ｈ1 −ｈ0)/(λi + λo + λf L/D)) ×0.785 Ｄ2 （３） ここで、Ｄは排水管内径、Ｌは排水管長、λi は流入損
失係数、λo は流出損失係数、λf は摩擦損失係数、ｈ
1 は予備水槽水深、ｈ0 は排水管放水口水深、ｇは重力
加速度をそれぞれ表している。また、排水管４の内径Ｄ
は、 Ｄ＝√(4Ｑop／π） （４） で与えられる。
の水深ｈ1 と等しくなったときに、排水管４の放流量Ｑ
o が計画高水流量Ｑopに等しくなるように、すなわち、 ｈ＝ｈ1 （１） のとき、 Ｑo ＝Ｑop （２） が満たされるように、排水管４の内径および長さが規定
される。このとき、排水管４の放水量は次式によって計
算される。 Ｑo ＝√(2g(ｈ1 −ｈ0)/(λi + λo + λf L/D)) ×0.785 Ｄ2 （３） ここで、Ｄは排水管内径、Ｌは排水管長、λi は流入損
失係数、λo は流出損失係数、λf は摩擦損失係数、ｈ
1 は予備水槽水深、ｈ0 は排水管放水口水深、ｇは重力
加速度をそれぞれ表している。また、排水管４の内径Ｄ
は、 Ｄ＝√(4Ｑop／π） （４） で与えられる。
【００１６】以下、図７を再び参照しながら、本発明に
よる都市型洪水調節池の作動方法について説明する。 （１）初期洪水調節時（図７における０〜Ｔ1 の間) 降雨が始まると、予備水槽２の水位はその水面積が小さ
いために急速に上昇し、同時に排水管４から放流が始ま
る。このときの排水管流量Ｑo は（２）式で規定される
ものとなる。しかし、河川からの流入量Ｑi が計画高水
流量Ｑopよりも小さく、Ｑi ＜Ｑopであり、越流堰３か
ら調節水槽１への水の流入はない。しかも、予備水槽２
の水位は調節水槽１の水位よりも高いのでフラップ板６
は閉じており、調節水槽１には通水口５からの水の流入
もない。したがって、調節水槽１の貯水量Ｖに対して、 ｄＶ／ｄｔ＝０ （５） が成立する。さらに、河川流入量が増加し、予備水槽２
が最大水深ｈ1 となると、排水管４からの放流量は計画
高水流量Ｑopに一致する。
よる都市型洪水調節池の作動方法について説明する。 （１）初期洪水調節時（図７における０〜Ｔ1 の間) 降雨が始まると、予備水槽２の水位はその水面積が小さ
いために急速に上昇し、同時に排水管４から放流が始ま
る。このときの排水管流量Ｑo は（２）式で規定される
ものとなる。しかし、河川からの流入量Ｑi が計画高水
流量Ｑopよりも小さく、Ｑi ＜Ｑopであり、越流堰３か
ら調節水槽１への水の流入はない。しかも、予備水槽２
の水位は調節水槽１の水位よりも高いのでフラップ板６
は閉じており、調節水槽１には通水口５からの水の流入
もない。したがって、調節水槽１の貯水量Ｖに対して、 ｄＶ／ｄｔ＝０ （５） が成立する。さらに、河川流入量が増加し、予備水槽２
が最大水深ｈ1 となると、排水管４からの放流量は計画
高水流量Ｑopに一致する。
【００１７】（２）洪水調節時（図７におけるＴ1 〜Ｔ
2 の間) 河川からの流入量が増大しＱi ＞Ｑopとなると、排水管
４の最大放流量以上の水量が予備水槽２に流入するか
ら、Ｑi −Ｑop＝ΔＱに相当する水量が、越流堰３を越
えて調節水槽１内に流入し、調節水槽１の水位が徐々に
上昇して貯水量が増加する。このとき、調節水槽１の貯
水量Ｖに対して、 ｄＶ／ｄｔ＝Ｑi −Ｑop （６） が成立する。（６）式を解けば、初期貯水量をＶ0 とし
て、 Ｖ＝（Ｑi −Ｑop）Δｔ＋Ｖ0 （７） が得られ、調節水槽１の水深は、初期水深をｈ0 とし
て、 ｈ＝（Ｑi −Ｑop）／（ｄｖ／ｄｈ）×Δｔ＋ｈ0 （８） となる。
2 の間) 河川からの流入量が増大しＱi ＞Ｑopとなると、排水管
４の最大放流量以上の水量が予備水槽２に流入するか
ら、Ｑi −Ｑop＝ΔＱに相当する水量が、越流堰３を越
えて調節水槽１内に流入し、調節水槽１の水位が徐々に
上昇して貯水量が増加する。このとき、調節水槽１の貯
水量Ｖに対して、 ｄＶ／ｄｔ＝Ｑi −Ｑop （６） が成立する。（６）式を解けば、初期貯水量をＶ0 とし
て、 Ｖ＝（Ｑi −Ｑop）Δｔ＋Ｖ0 （７） が得られ、調節水槽１の水深は、初期水深をｈ0 とし
て、 ｈ＝（Ｑi −Ｑop）／（ｄｖ／ｄｈ）×Δｔ＋ｈ0 （８） となる。
【００１８】そして、図７のＴ2 の近くでは、調節水槽
１と予備水槽２の水位は等しくフラップ板６は閉じてお
り、越流堰３の通水口５を通じた調節水槽１から予備水
槽２への流量Ｑ21は、常に Ｑ21＝０ （９） となる。また、この場合にも、計画高水流量Ｑopに相当
する水量が、排水管４を通じて河川下流側８に放流され
続ける。したがって、Ｔ2 において調節水槽１の貯水量
は最大となり、洪水調節のためにはこの時の容量が確保
されていればよい。
１と予備水槽２の水位は等しくフラップ板６は閉じてお
り、越流堰３の通水口５を通じた調節水槽１から予備水
槽２への流量Ｑ21は、常に Ｑ21＝０ （９） となる。また、この場合にも、計画高水流量Ｑopに相当
する水量が、排水管４を通じて河川下流側８に放流され
続ける。したがって、Ｔ2 において調節水槽１の貯水量
は最大となり、洪水調節のためにはこの時の容量が確保
されていればよい。
【００１９】（３）洪水減衰期（図７におけるＴ2 〜Ｔ
3 の間) 洪水減衰期に入りＱi ＜Ｑopとなると、予備水槽２の水
深ｈと調節水槽１の水深ｈ1 との関係が、ｈ＞ｈ1 とな
り、フラップ板６が自動的に開放され、調節水槽１の水
は通水口５を通じて予備水槽２に流出し始める。そし
て、調節水槽１の貯水量Ｖに対して、 ｄＶ／ｄｔ＝−ａ√(2g(ｈ−ｈ1)) （１０） が成立するようになる。実際には調節水槽１の形状は不
規則であるから、貯水量Ｖおよび水面積Ａは水深ｈの関
数となり、 Ｖ＝ｆV (h) （１１） Ａ＝ｆA (h) （１２） で表される。そして、通水口５を通じた調節水槽１から
予備水槽２への流出量Ｑ21は、 Ｑ21＝ｆQ ( ｈ−ｈ1) （１３） のように水深ｈおよびｈ1 の関数となる。これらの関数
は、図３および図４に示すグラフから計算される。図３
は、調節水槽１の水位−容量曲線Ｃ1 および水位−面積
曲線Ｃ2 のグラフ、図４は、予備水槽２の水位と排水管
４の排水流量の関係を表したグラフである。
3 の間) 洪水減衰期に入りＱi ＜Ｑopとなると、予備水槽２の水
深ｈと調節水槽１の水深ｈ1 との関係が、ｈ＞ｈ1 とな
り、フラップ板６が自動的に開放され、調節水槽１の水
は通水口５を通じて予備水槽２に流出し始める。そし
て、調節水槽１の貯水量Ｖに対して、 ｄＶ／ｄｔ＝−ａ√(2g(ｈ−ｈ1)) （１０） が成立するようになる。実際には調節水槽１の形状は不
規則であるから、貯水量Ｖおよび水面積Ａは水深ｈの関
数となり、 Ｖ＝ｆV (h) （１１） Ａ＝ｆA (h) （１２） で表される。そして、通水口５を通じた調節水槽１から
予備水槽２への流出量Ｑ21は、 Ｑ21＝ｆQ ( ｈ−ｈ1) （１３） のように水深ｈおよびｈ1 の関数となる。これらの関数
は、図３および図４に示すグラフから計算される。図３
は、調節水槽１の水位−容量曲線Ｃ1 および水位−面積
曲線Ｃ2 のグラフ、図４は、予備水槽２の水位と排水管
４の排水流量の関係を表したグラフである。
【００２０】また、図５は、（７）式を用いて数値計算
した、本発明による都市型洪水調節池の実際のシミュレ
ーションの結果を示したグラフであり、（Ａ）は雨量の
時間変化を、（Ｂ）は河川流入量および放流量を、
（Ｃ）は調節水槽１の貯留量の時間変化をそれぞれ示し
たグラフである。なお、数値計算に必要なｄＡ／ｄｈ、
およびｄＶ／ｄｈは、図３から簡単に求めることができ
る。
した、本発明による都市型洪水調節池の実際のシミュレ
ーションの結果を示したグラフであり、（Ａ）は雨量の
時間変化を、（Ｂ）は河川流入量および放流量を、
（Ｃ）は調節水槽１の貯留量の時間変化をそれぞれ示し
たグラフである。なお、数値計算に必要なｄＡ／ｄｈ、
およびｄＶ／ｄｈは、図３から簡単に求めることができ
る。
【００２１】数値計算の結果、予備水槽２の計画最高水
位は８．２４ｍ、調節水槽１の最高水位もまた８．２４
ｍとなった。その結果、予備水槽２の面積は３ｍ2 、調
節水槽１の容積は６３２３ｍ3 となった。また、排水管
４の内径は１．１ｍ、長さ４９０ｍ、越流堰３の通水口
５は０．１８×０．１８ｍ2 となった。
位は８．２４ｍ、調節水槽１の最高水位もまた８．２４
ｍとなった。その結果、予備水槽２の面積は３ｍ2 、調
節水槽１の容積は６３２３ｍ3 となった。また、排水管
４の内径は１．１ｍ、長さ４９０ｍ、越流堰３の通水口
５は０．１８×０．１８ｍ2 となった。
【００２２】一方、比較のために、同様の流入条件に対
して、従来のダムによる洪水調節池の場合に、洪水調節
池の水面積がどれだけ必要になるかを、ダムによる貯水
池の計画貯水量（Ｖ0)max を規定する式、 （Ｖ0)max ＝（Ｑi −Ｑo ）Δｔ （１４） ここで、Ｖ0 はダム貯水池の容量、ｔは時間、Ｑi は支
川洪水流入量、Ｑo はダム貯水池の放流量を表す、を用
いて計算した。計算の結果、洪水調節池の水面積は、本
発明による洪水調節池よりはるかに大きくなり、１２５
００ｍ3 の容量が必要であることがわかった。これは、
本発明による洪水調節池の容量６３２３ｍ3 の約２倍で
あり、本発明による洪水調節池がいかに小さい容積（面
積）で洪水を制御できるかがわかる。
して、従来のダムによる洪水調節池の場合に、洪水調節
池の水面積がどれだけ必要になるかを、ダムによる貯水
池の計画貯水量（Ｖ0)max を規定する式、 （Ｖ0)max ＝（Ｑi −Ｑo ）Δｔ （１４） ここで、Ｖ0 はダム貯水池の容量、ｔは時間、Ｑi は支
川洪水流入量、Ｑo はダム貯水池の放流量を表す、を用
いて計算した。計算の結果、洪水調節池の水面積は、本
発明による洪水調節池よりはるかに大きくなり、１２５
００ｍ3 の容量が必要であることがわかった。これは、
本発明による洪水調節池の容量６３２３ｍ3 の約２倍で
あり、本発明による洪水調節池がいかに小さい容積（面
積）で洪水を制御できるかがわかる。
【００２３】このように、本発明によれば、洪水発生時
に、予め設定される計画高水流量を越える水量が一時的
に調節水槽に貯水され、排水管からは、常に計画高水流
量以下の水量しか排水されず、河川下流での浸水被害を
確実に防止することができる。しかも、かかる洪水制御
効果が、極めて簡単な構造において達成でき、建設コス
トも従来の方法に比べて非常に低減される。
に、予め設定される計画高水流量を越える水量が一時的
に調節水槽に貯水され、排水管からは、常に計画高水流
量以下の水量しか排水されず、河川下流での浸水被害を
確実に防止することができる。しかも、かかる洪水制御
効果が、極めて簡単な構造において達成でき、建設コス
トも従来の方法に比べて非常に低減される。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来の
ダムによる貯水池に比べてはるかに小さい容積で洪水制
御が可能となるので、特に、土地の節約が要求される都
市部における洪水防止に著しい貢献をする。また、本発
明による洪水調節池は構造が簡単であり、建設が容易で
あり、しかも建設コストもあまりかからない。すなわ
ち、本発明は、極めて現実的であり社会的な貢献度も大
きい。
ダムによる貯水池に比べてはるかに小さい容積で洪水制
御が可能となるので、特に、土地の節約が要求される都
市部における洪水防止に著しい貢献をする。また、本発
明による洪水調節池は構造が簡単であり、建設が容易で
あり、しかも建設コストもあまりかからない。すなわ
ち、本発明は、極めて現実的であり社会的な貢献度も大
きい。
【図１】本発明による都市型洪水調節池の実施例を示す
図であり、（Ａ）はその上面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−
Ｘ線に沿った断面図である。
図であり、（Ａ）はその上面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−
Ｘ線に沿った断面図である。
【図２】図１（Ａ）のＹ−Ｙ線に沿った断面図である。
【図３】図１の都市型洪水調節池の水位−容積曲線およ
び水位−面積曲線を示すグラフである。
び水位−面積曲線を示すグラフである。
【図４】図１の都市型洪水調節池の予備水槽水位と排水
管放流量との関係を示すグラフである。
管放流量との関係を示すグラフである。
【図５】図１の都市型洪水調節池のシミュレーションの
結果を示すグラフであり、（Ａ）は雨量の時間変化を、
（Ｂ）は支川流入量および放流量を、（Ｃ）は調節水槽
貯留量の時間変化をそれぞれ示している。
結果を示すグラフであり、（Ａ）は雨量の時間変化を、
（Ｂ）は支川流入量および放流量を、（Ｃ）は調節水槽
貯留量の時間変化をそれぞれ示している。
【図６】都市化された支川流域に従来のダム貯水池を設
けた状況を示す概略図である。
けた状況を示す概略図である。
【図７】都市河川に対する洪水流出流量と計画高水流量
との関係を示すグラフである。
との関係を示すグラフである。
１ 調節水槽 ２ 予備水槽 ３ 越流堰 ４ 排水管 ５ 通水口 ６ フラップ板 ７ 河川の上流側 ８ 河川の下流側
Claims (3)
- 【請求項１】 河川の途中に設けられ、河川の上流側か
ら流入する予め設定される計画高水流量を越える水量を
一時的に貯水し、河川の下流側には常に前記計画高水流
量以下の水量だけを排水することによって洪水を防止す
る洪水調節池であって、 河川の上流側に接続された予備水槽と、 前記予備水槽に隣接する調節水槽と、 前記予備水槽と前記調節水槽とを仕切る、下部に通水口
が形成された越流堰と、 前記越流堰の通水口に設けられ、常時は前記通水口を閉
鎖するが、前記調節水槽の水位が前記予備水槽の水位よ
り大きいときに前記通水口を開放する制御弁手段と、 前記予備水槽と河川の下流側を接続する排水手段とを有
しており、 前記予備水槽の水面積は前記調節水槽の水面積より小さ
くなるように形成され、前記排水手段の断面積および長
さは、前記計画高水流量を越える水量が前記予備水槽か
ら前記越流堰を越えて前記調節水槽に流入するように規
定されていることを特徴とする都市型洪水調節池。 - 【請求項２】 前記制御弁手段が、前記通水口を封閉可
能な大きさを有し、前記通水口に、上端縁を軸として前
記予備水槽側において回動運動可能に取り付けられたフ
ラップ板からなっていることを特徴とする請求項１に記
載の都市型洪水調節池。 - 【請求項３】 前記排水手段の長さが最短となるように
形成されていることを特徴とする請求項１または請求項
２に記載の都市型洪水調節池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4196110A JPH0730533B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 都市型洪水調節池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4196110A JPH0730533B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 都市型洪水調節池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0610323A true JPH0610323A (ja) | 1994-01-18 |
| JPH0730533B2 JPH0730533B2 (ja) | 1995-04-05 |
Family
ID=16352408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4196110A Expired - Lifetime JPH0730533B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 都市型洪水調節池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0730533B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101252049B1 (ko) * | 2011-05-11 | 2013-04-12 | 한국건설기술연구원 | 저수구조물 |
| CN110184992A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-30 | 中国水利水电建设工程咨询西北有限公司 | 一种基于水系连通的新型城市海绵体及蓄排水方法 |
| CN114351640A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-04-15 | 中交上海航道勘察设计研究院有限公司 | 一种改善既有滨海平原地区内涝的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54120136U (ja) * | 1978-02-07 | 1979-08-22 |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP4196110A patent/JPH0730533B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54120136U (ja) * | 1978-02-07 | 1979-08-22 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101252049B1 (ko) * | 2011-05-11 | 2013-04-12 | 한국건설기술연구원 | 저수구조물 |
| CN110184992A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-30 | 中国水利水电建设工程咨询西北有限公司 | 一种基于水系连通的新型城市海绵体及蓄排水方法 |
| CN114351640A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-04-15 | 中交上海航道勘察设计研究院有限公司 | 一种改善既有滨海平原地区内涝的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0730533B2 (ja) | 1995-04-05 |
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