JPH0790828A - 放流構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 跳水現象そのものの発生を抑制して跳水によ
る泡の発生量を低減することにより、泡の海洋等への流
出防止部分の構造を簡素にでき、また地下に設けられた
放水路を通じて放流する既設の施設に対しても、部分的
な後付けで簡単かつ経済的に対応できるようにする。 【構成】 地下に設けられた放水路１０の放水口１３の
周囲に、下側には海洋等の広範囲水域１１の底部１６に
達し上側には広範囲水域の最高水位Ｈ．Ｗ．Ｌよりも高
い内側越流堰１４を設けて一時貯水領域１８を区画す
る。この内側越流堰の外側周囲に、上側には広範囲水域
の最高水位Ｈ．Ｗ．Ｌよりも高く下側には広範囲水域の
最低水位Ｌ．Ｗ．Ｌより低いがその底部１６までは届か
ない外側堰１５を設けて、これら内側越流堰と外側堰と
の間に、内側越流堰からの越流水を受け入れて外側堰の
下方から広範囲水域へ放流させる泡止め領域２０を区画
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電所や工場等からの
排水を海洋や湖沼や河川等の広範囲水域へ放流する放流
施設、特に、排水中の泡を広範囲水域へ流さないように
した放流構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、発電所等からの大量の排水を、図
６に示すように地下に設けられた放水路１を通じて先端
の放水口２から海洋３に放流する場合、放水路１が急勾
配になっているため、排水が放水路１中で射流ａとなっ
て放水路１の途中で跳水現象ｂを起こし、空気を巻き込
んで大量の泡ｃが発生し、海洋の景観を損ねるとか、周
辺に種々の害を及ぼす問題があった。

【０００３】その一つの対策方法として、図７に示すよ
うに、放水口２の周囲に、海洋３の底部に達するカーテ
ンウォールのもぐり堰４を設置して、放水路１内の水位
を上昇させることにより、跳水の発生を抑制しながら、
もぐり堰４の下部に設けられた開口部５から排水を海洋
３へ流出させることが考えられる。しかし、これによる
と、放水路１内の水位は海洋３の水位（潮位）Ｗ．Ｌに
連動するため、放水路１内の水位が潮位により変動し、
また満潮時には放水路１内の水位が必要以上に高くな
り、排水用ポンプ等に支障を来す恐れがある。そこで、
もぐり堰４の開口部５の開口面積を潮位に応じて調整す
ることが考えられるが、潮位は時々刻々と変化するた
め、操作が煩雑となり、実用的でない。

【０００４】また、泡の海洋等への流出を防止できる放
流構造の一つとして、特公平４−３９５２１号公報に記
載のものがある。この構造は、上流排水路の先端に、放
水口が海洋に没する下流放水槽を設けてこれらの間に段
差を設け、この段差部に複数の越流堰を多重段平行に設
置して相互間に落流隙路を形成し、これら越流堰の越流
上縁を漸次昇り階段状に配列するとともに、各下縁を下
流放水槽の水面下に没しさせ、また段差部の少し上流側
には、下端が上流排水路の水面下に没するカーテンウォ
ールを垂設したものである。

【０００５】しかし、これによると次のような問題点が
ある。 上流排水路は、海洋の最高水位より十分に高くしな
ければならないので、地下施設とすることは難しく、全
体的に地上施設となるため、その設置スペースを地上に
確保しなければならず、立地条件による制約が多い。 発電所から海洋へ至る放水路は、一般に地下に設け
られていることが多いが、上記のように上流排水路が地
上施設となるため、既設の放水路に対して下流放水槽等
を後付けして作るというようなことはできない。 上流排水路に設けたカーテンウォールで流勢を減ず
るとしても、跳水現象そのものを抑制する構造ではない
ので、跳水による泡の大量発生は避け難く、その発生し
た泡が海洋へ流出しないようにするには、上記のように
下流放水槽を設け、その中に複数の越流堰を間隔をおい
て多重に設け、しかもそれらの越流上縁を漸次昇り階段
状にする、という複雑な構造を採らざるを得ない。従っ
て、設置費用が高くつく。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、跳水
現象そのものの発生を抑制して跳水による泡の発生量を
低減することにより、泡の海洋等への流出防止部分の構
造を簡素にでき、また地下に設けられた放水路を通じて
放流する既設の施設に対しても、部分的な後付けで簡単
かつ経済的に対応できる放流構造を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では、発電所や工
場等からの排水を、地下に勾配をもって設けられた放水
路を通じて先端の放水口から海や湖や河川等の広範囲水
域に放流する放流施設において、その放水口の周囲を次
のような構造にする。すなわち、図１に示すように、放
水口１３の周囲に、下側には広範囲水域１１の底部１６
に達し上側には広範囲水域１１の最高水位Ｈ．Ｗ．Ｌよ
りも高い内側越流堰１４を設けて一時貯水領域１８を区
画し、更にこの内側越流堰１４の外側周囲に、上側には
広範囲水域１１の最高水位Ｈ．Ｗ．Ｌよりも高く下側に
は広範囲水域１１の最低水位Ｌ．Ｗ．Ｌより低いがその
底部１６までは届かない外側堰１５を設けて、これら内
側越流堰１４と外側堰１５との間に、内側越流堰１４か
らの越流水を受け入れて外側堰１５の下方から広範囲水
域１１へ放流させる泡止め領域２０を区画形成する。

【０００８】内側越流堰１４の上部は、その上縁１７か
らの越流による泡の発生を少なくするため、放水口１３
側に向かって図３に示すように傾斜又は図４に示すよう
に湾曲させるのが良い。同様の目的で、内側越流堰１４
と外側堰１５との間に、内側越流堰１４からの越流水を
流下案内する階段状の流下案内板２３を設けても良い。

【０００９】

【作用】本発明の放流構造によると、地下の放水路１０
を通ってきた排水は、内側越流堰１４による一時貯水領
域１８に一時的に貯水されてこの一時貯水領域１８を満
水状態とし、内側越流堰１４の上縁１７から、内側越流
堰１４と外側堰１５との間の泡止め領域２０に越流す
る。一時貯水領域１８は、広範囲水域１１の最高水位
Ｈ．Ｗ．Ｌよりも高い一定の高さ、つまり内側越流堰１
４の上縁１７の高さで満水状態になり、また放水路１０
内は、広範囲水域１１の水位の変動とは無関係に、内側
越流堰１４の上縁高さまでは常に水が充満状態となるの
で、放水路１０中及び一時貯水領域１８内での跳水の発
生が抑制される。一方、内側越流堰１４と外側堰１５と
の間の泡止め領域２０に入った水は、外側堰１５の下方
を通って広範囲水域１１へ流れるが、外側堰１５の下縁
２２は広範囲水域１１の最低水位Ｌ．Ｗ．Ｌより低いた
め、泡はこの外側堰１５により堰止められる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。図
１及び図２は本発明の基本構成を示す。放水路１０は地
下に勾配をもって設けられ、その先端は海洋１１の岸壁
１２に開口する放水口１３となっている。なお、図では
隣接した３本の平行な放水路１０を示しているが、その
本数に限定はない。

【００１１】放水口１３の周囲には、岸壁１２から海洋
１１に向かって例えば円弧状に突出して放水口１３を二
重に囲むカーテンウォールの内側越流堰１４及び外側堰
１５が設けられている。内側越流堰１４は海底１６に建
てるように構築され、その上縁１７の高さは海洋１１の
最高水位Ｈ．Ｗ．Ｌよりも高く、内側に一時貯水領域１
８を区画形成する。外側堰１５は、内側越流堰１４の外
周に複数のリブ１９によって一定の間隔を保持して固定
され、内側越流堰１４との間に泡止め領域２０を区画形
成する。外側堰１５の上縁２１の高さは海洋１１の最高
水位Ｈ．Ｗ．Ｌよりも高く、下縁２２の高さは海洋１１
の最低水位Ｌ．Ｗ．Ｌよりも低くなっている。

【００１２】このような構造によると、発電所等から地
下の放水路１０を通ってきた排水は、放水口１３を出た
後、その流れを内側越流堰１４により堰止められて一時
貯水領域１８に一時的に貯水され、この一時貯水領域１
８を満水状態としたまま内側越流堰１４の上縁１７か
ら、内側越流堰１４と外側堰１５との間の泡止め領域２
０に越流する。一時貯水領域１８は、海洋１１の最高水
位Ｈ．Ｗ．Ｌよりも高い一定の高さ、つまり内側越流堰
１４の上縁１７の高さで満水状態になっているため、放
水路１０内の水は、海洋１１の水位の変動とは無関係
に、この上縁高さまで充満状態した状態で放水口１３へ
流れるため、放水路１０中での跳水の発生が抑制され
る。

【００１３】一方、泡止め領域２０に入った水は、外側
堰１５の下方を通って海洋１１へ流出するが、外側堰１
５の下縁２２は海洋１１の最低水位Ｌ．Ｗ．Ｌより低い
ため、泡はこの外側堰１５により堰止められて海洋１１
への流出を防止され、泡止め領域２０内で自然に消泡又
は回収される。外側堰１５の下縁２２の高さは、海洋１
１の水位が最低水位Ｌ．Ｗ．Ｌになったときにも、泡の
海洋１１への流出を防止できる十分な低さにしておくこ
とが肝要である。

【００１４】図３、図４、図５は、図１及び図２に示し
た例よりは好ましい本発明の他の実施例をそれぞれ示
す。すなわち、図１に示したような内側越流堰１４で
は、その上縁１７からの越流水が、落差により泡止め領
域２０へそのまま落下して泡を発生する恐れがある。そ
こで、図３の例では内側越流堰１４の上部１４ａを放水
口１３側に向かって傾斜する下降勾配とすることによ
り、内側越流堰１４の上縁１７からの越流水がこの傾斜
した上部１４ａをつたって流下するようにしたものであ
る。また、図４の例では、内側越流堰１４の上部１４ａ
を放水口１３側に向かって湾曲させることにより、内側
越流堰１４の上縁１７からの越流水がこの湾曲した上部
１４ａをつたって流下するようにしたものである。更
に、図５の例では、内側越流堰１４の外周面と外側堰１
５の内周面とに、下降傾斜した複数枚の流下案内板２３
を階段状に設け、内側越流堰１４の上縁１７からの越流
水がこれら流下案内板２３を順次つたって流下するよう
にしたものである。

【００１５】以上、海洋へ放流する場合の実施例につい
て説明したが、本発明は、海洋に限らず湖沼や河川等に
放流する場合にも同様に適用できる。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば次のような効果がある。 地下の放水路を通ってきた排水を、内側越流堰によ
る一時貯水領域に一時的に貯水してこの一時貯水領域を
満水状態とし、広範囲水域の最高水位よりも高い内側越
流堰の上縁から泡止め領域に越流させるため、一時貯水
領域は、広範囲水域の最高水位よりも高い一定の高さ、
つまり内側越流堰の上縁の高さで満水状態になり、また
放水路内は、広範囲水域の水位の変動とは無関係に、内
側越流堰の上縁高さまでは常に水が充満状態となるの
で、放水路中及び一時貯水領域内での跳水現象を抑制し
て泡の発生そのものを低減できる。 放水路での泡の発生が少なくなることから、放水口
の周囲に、これを二重に囲む内側越流堰と外側堰とを設
けるだけで、泡の海洋等への流出を防止でき、泡流出防
止部分の構造を簡素にできる。 地下に設けられた放水路を通じて放流する既設の施
設に対して、部分的な後付けで簡単かつ経済的に対応で
きる。

【００１７】請求項１、２、３によれば、上記の効果に
加え、内側越流堰の上縁からの越流による泡の発生も低
減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による放流構造の基本構成を示す簡略断
面図である。

【図２】同上の平面図である。

【図３】内側越流堰の上部を傾斜させた本発明の他の例
の簡略断面図である。

【図４】内側越流堰の上部を湾曲させた本発明の他の例
の簡略断面図である。

【図５】内側越流堰と外側堰との間に階段状の流下案内
板を設けた本発明の他の例の簡略断面図である。

【図６】従来の放水施設を示す簡略断面図である。

【図７】開口部を有するもぐり堰を放水口の周囲に設置
した参考例を示す簡略断面図である。

【符号の説明】

１０ 放水路 １１ 海洋 １３ 放水口 １４ 内側越流堰 １５ 外側堰 １６ 海底 １７ 内側越流堰の上縁 １８ 一時貯水領域 ２０ 泡止め領域 ２１ 外側堰の上縁 ２２ 外側堰の下縁 ２３ 流下案内板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発電所や工場等からの排水を、地下に勾配
   をもって設けられた放水路を通じて先端の放水口から海
   や湖や河川等の広範囲水域へ放流する放流施設におい
   て、前記放水口の周囲に、下側には前記広範囲水域の底
   部に達し上側には広範囲水域の最高水位よりも高い内側
   越流堰を設けて一時貯水領域を区画し、更にこの内側越
   流堰の外側周囲に、上側には広範囲水域の最高水位より
   も高く下側には前記広範囲水域の最低水位より低いがそ
   の底部までは届かない外側堰を設けて、これら内側越流
   堰と外側堰との間に、内側越流堰からの越流水を受け入
   れて外側堰の下方から広範囲水域へ放流させる泡止め領
   域を区画形成したことを特徴とする放流構造。
2. 【請求項２】前記内側越流堰の上部を、前記放水口側に
   向かって傾斜させたことを特徴とする請求項１に記載の
   放流構造。
3. 【請求項３】前記内側越流堰の上部を、前記放水口側に
   向かって湾曲させたことを特徴とする請求項１に記載の
   放流構造。
4. 【請求項４】前記内側越流堰と外側堰との間に、内側越
   流堰からの越流水を流下案内する階段状の流下案内板を
   設けたことを特徴とする請求項１に記載の放流構造。