JPH09158159A - 回転式ゲートの土砂侵入防止構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回転式ゲートの扉体と河床収容凹部の隙間への
転石や土砂の侵入を防ぐことができ、河川中流域にも回
転式ゲートを設置可能とする回転式ゲートの土砂侵入防
止構造を提供する。 【解決手段】一対の支持円盤１１の間に弓形断面の扉体
１２が架設されて成るゲート本体１０が、扉体１２を水
平として支持円盤を１１介してピアに水平な回転軸１３
で回転可能且つ任意の角度で固定可能に支持されると共
に、対応する河床３に扉体１２を収容可能な収容凹部４
が形成されて成る回転ゲート１であり、扉体１２を収容
する収容凹部４の上流側の河床３に扉体１２の長手方向
に沿って土砂侵入防止板６が、端縁で揺動自在に枢着さ
れると共に他端縁が扉体１２の移動域と干渉するように
設けられており、この土砂侵入防止板６が扉体１２の角
度にかかわらずが扉体１２と収容凹部４との間の隙間５
を覆うように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、河川途中に配設さ
れて水位調節等に用いられるゲートに関し、特に、扉体
が水平軸回りに回転して開閉動作する回転式ゲートの土
砂侵入防止構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】河川途中に配設されて水位調節等に用い
られるゲートには、種々構造のものが知られているが、
ローラーゲートと呼ばれるものが最も一般的である。

【０００３】ローラーゲートは、その一例の断面図を図
６に示すように、所定間隔で配設された鉛直な支持柱部
材（ピア２０）に沿って扉体２１が上下に昇降するよう
に構成され、扉体２１によって水を堰止めると共に、そ
の下縁と河床の間から又は上縁を超えて（越流）放水さ
せるようになっているものである。

【０００４】しかし、このようなローラーゲートでは、
扉体２１の昇降に必要な高さのピア２０の上端に、更に
扉体２１を昇降駆動するウインチ等の昇降駆動機構２２
を配置しなければならず、大きな建造物が水面上に突出
した格好となるため、周囲環境や景観に少なからず影響
を与え、場合によっては好ましくないといった問題があ
った。

【０００５】このような問題を解決し得るものとして、
図７に断面図を示すように、一対の支持円盤３１の間に
半円形より小さい弓形断面の扉体３２が架設されて成る
ゲート本体３０が、扉体３２を水平として支持円盤３１
を介してピア２０に回転可能に支持されると共に、対応
する河床部に扉体３２を収容可能な収容凹部３３が形成
されて成る回転式ゲートが考えられている。これによれ
ばゲート本体３０を回転駆動する機構をピア２０の内部
に収容することが可能であり、大きな建造物の水面上へ
の突出を避けることができる。この構成では、図中実線
で示すように扉体３２の背面が垂直な状態では全閉状態
となり、この状態からゲート本体３０が反時計回りに９
０゜回転して収容凹部３３に扉体３２が収容された図中
想像線で示す状態で扉体３２の背面が前後の河床部と平
らになって当該ゲートは開放状態となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ごとき構成の回転式ゲートは、扉体３２の円弧状外面と
河床部に形成された収容凹部３３の間に扉体３２の回転
を許容するための隙間が必要であり、この隙間に転石や
土砂が侵入するとゲート本体３０の回転（ゲート開度調
整）が妨げられると共に最悪の場合には噛み込んでゲー
ト本体３０が回転不能に陥る虞を有する。このため、転
石や土砂が流下する河川の中流域に設置することができ
ず、専ら目の細かい砂や泥のみが流下する防潮堤等の河
口堰にわずかに利用例がある程度であった。

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであって、回転式ゲートの扉体と河床収容凹部
の隙間への転石や土砂の侵入を防ぐことができ、河川中
流域にも回転式ゲートを設置可能とする回転式ゲートの
土砂侵入防止構造を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の回転式ゲートの土砂侵入防止構造では、一対の支持
円盤の間に外周面が円弧状の扉体が架設されて成るゲー
ト本体が、前記扉体を水平として前記支持円盤を介して
支持柱部材に水平軸で回転可能且つ任意の角度で固定可
能に支持されると共に、対応する河床部に前記扉体を収
容可能な収容凹部が形成されて成る回転式ゲートにおい
て、前記収容凹部の上流側の前記河床部に前記扉体の配
設域全体に亙って、板状の土砂侵入防止用板状部材が、
端縁で揺動自在に枢着されると共に他端縁が前記扉体の
移動域と干渉するように設けられ、前記土砂侵入防止用
板状部材は前記扉体が前記収容凹部に収容された状態で
は前記扉体と前記収容凹部との間の隙間を覆い、前記扉
体が前記収容凹部から河床面上に突出した状態ではその
先端が前記扉体の円弧状外周面に当接して揺動操作され
て傾斜状態で前記扉体と前記収容凹部の間の隙間を覆う
ように構成されていることを特徴とするまた、上記土砂
侵入防止用板部材は、上記扉体の長手方向に複数に分割
されてそれぞれ独立して揺動可能に構成されていること
を特徴とする。

【０００９】また、上記扉体は前記収容凹部に収容され
た状態ではその背面が上記河床と略同一面状となり、上
記土砂侵入防止用板部材の揺動支点は前記河床面より下
側に設定されると共に前記土砂侵入防止用板状部材は前
記扉体が前記収容凹部に収容された状態では前記河床面
と略同一面状となるように設定されていることを特徴と
する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
実施の形態を説明する。図１は本発明に係る回転式ゲー
トの土砂侵入防止構造の一実施形態を適用した河川用回
転ゲートの概略断面図、図２はその上流側から見た正面
図である。

【００１１】図示回転ゲート１は、河川の幅方向に所定
間隔で配設されたピア２，２の間に、ゲート本体１０が
水平に設けられて構成されている。

【００１２】ゲート本体１０は、両端の支持円盤１１，
１１を弓形断面形状（支持円盤１１の外周と略等しい径
で所定角度範囲の弧と当該弧と対応する弦とで囲まれた
断面形状）の扉体１２で結合して（換言すれば扉体１２
の両端にそれぞれ支持円盤１１が装着されて）形成さ
れ、扉体１２の弧の側がスキンプレート１２Ａ、弦の側
が背面１２Ｂとなっている。また、弓形断面の上流側の
縁は、所定の円弧状に形成されて円滑な越流が可能な越
流部１２Ｃとなっている。

【００１３】両端の支持円盤１１は、それぞれピア２に
形成された対応する円形の凹部２Ａに嵌合してその中心
位置で回転軸１３によって回転可能に支持され、これに
よってゲート本体１０全体が水平軸を中心として回転可
能となっている。支持円盤１１の外周縁と凹部２Ａの内
壁との間には、シール部材２Ｂが介設されて、当該部位
からの漏水を防ぐようになっている。

【００１４】また、一方の支持円盤１１が、ピア２内に
設けられた図示しない回転駆動機構によって回転駆動さ
れてゲート本体１０が回転駆動されると共に、任意の角
度で固定可能になっている。

【００１５】ゲート本体１０配設位置と対応する（ゲー
ト本体１０の中心軸１３の直下の）河床部には、扉体１
２と対応する形状（弓形）の収容凹部４が形成されてお
り、ゲート本体１０の回転によって図３中想像線で示す
ように扉体１２が真下に位置してその背面１２Ｂが水平
となった状態で、扉体１２がこの収容凹部４内に完全に
入り込み、その背面１２Ｂと前後の河床３とが同一面状
となるようになっている。また、この状態で収容凹部４
の円弧状表面と扉体１２のスキンプレート１２Ａの外面
との間には、所定の間隔（隙間５）を有するようになっ
ている。

【００１６】上記のごとく構成された回転ゲート１で
は、ゲート本体１０の回転によって扉体１２の位置（角
度）を変化させることで、任意のゲート開度を得ること
ができる。即ち、図３中想像線で示すように扉体１２が
真下に位置して収容凹部４に収容されてその背面１２Ｂ
が水平となって前後の河床３と同一面状になった状態が
水流を妨げない全開状態であり、この状態からゲート本
体１０が図中時計回りに回転して図３中実線で示すよう
に扉体１２を起立させることで図３中左側の河川上流側
に貯水することができる。水位が扉体１２の前端縁（越
流部１２Ｃ）以上であると越流し、従ってゲート本体１
０の回転角度調整によって扉体１２の前端縁（越流部１
２Ｃ）の位置（高さ）を設定することで、流水量（水
位）を調節できるものである。

【００１７】ここで、河床３の収容凹部４の表面と扉体
１２のスキンプレート１２Ａの間には、前述のごとく所
定の間隔（隙間５）が設定されているが、この隙間５に
上流側から流されて来る転石や土砂が侵入し、ゲート本
体１０の回転に支障を生ずる可能性がある。例えば、全
開時にこの隙間５に転石や土砂が侵入した場合、特に閉
鎖方向へのゲート本体１０の回転によってこれらを噛み
込んでゲート本体１０が回転不能となる虞が大きい。

【００１８】このような収容凹部４と扉体１２の間の隙
間５への転石や土砂の侵入を防ぐために、扉体１２の上
流側に、扉体１２の長手方向全域に亙って、土砂侵入防
止板状部材としての土砂侵入防止板６が設けられてい
る。

【００１９】土砂侵入防止板６は、当該部位の拡大断面
図である図３に示すように、河床３の収容凹部４の上流
側に当該収容凹部４に隣接して形成された支持凹部３１
内に配設された支持ブラケット６２によって、ゲート配
設方向（扉体１２配設方向）と平行で水平な支持ピン６
３を中心として揺動自在に支持されている。支点ピン６
３の位置（即ち土砂侵入防止板６の揺動支点位置）は、
河床３の表面より所定量低く設定されている。尚、図３
中１２Ｄは、扉体１２のスキンプレート１２Ａの後縁近
傍にその長手方向に沿って配設されたシールゴムであ
り、収容凹部４の表面に圧接して扉体１２の後縁部から
の漏水を防ぐものである。

【００２０】本例における土砂侵入防止板６は、ゲート
方向（即ち扉体１２の長手方向）に複数の単位板６１に
分割構成されてこれら単位板６１が直列に配設され、そ
れぞれの単位板６１は図３のＡ−Ａ矢視図である図４に
示すように、その両端部近傍の内面側（扉体１２側）に
ボス６１Ａが突設されており、このボス６１Ａを二股の
支持ブラケット６２が挟み、両者を貫通する支点ピン６
３によって揺動自在に装着支持されているものである。
各単位板６１の端面の間には所定間隔の隙間が形成され
るが、この隙間は、いずれか一方の単位板６１の端面に
装着されたシール材６４によってシールされて漏水を防
ぐようになっている。また、ピア２と隣接する単位板６
１の側端面とピア２の側面との間も同様にシール材６４
によってシールされている。尚、土砂侵入防止板６は必
ずしも本例のように複数の単位板６１に分割構成しなけ
ればならないものではなく、一体に構成しても良いもの
である。しかし、扉体１２の外周面の長手方向における
誤差（凹凸）等を考慮すると、本例のごとく単位板６１
に分割した方が扉体１２の外周面（スキンプレート１２
Ａ）に対する追従性の点で有利である。

【００２１】土砂侵入防止板６の幅およびその揺動支点
である支点ピン６３の位置は、図４のゲート全開時の拡
大断面図に示すように、ゲートが全開で扉体１２の背面
１２Ｂが河床３と同一面状の水平となった状態では、扉
体１２の前縁の円弧状越流部１２Ｃに先端が当接してそ
れ以上下側（図中時計回り）への揺動が規制されて当該
土砂侵入防止板６の上面が扉体１２の背面１２Ｂ及び河
床３と同一面状（水平）となると共に、扉体１２が閉鎖
側（図中時計回り）に回転するとその先端が扉体１２の
越流部１２Ｃ及びスキンプレート１２Ａに押し上げられ
て図中反時計回り方向に揺動し、図３に示すように扉体
１２に寄り掛かって所定の角度となるようになってい
る。この角度は、逆側（図中左側）に転倒することのな
いように設定されているものである。尚、逆側への転倒
防止のために鎖等によっって垂直以上反時計回りに揺動
不能としておいても良い。

【００２２】土砂侵入防止板６の扉体１２と当接する先
端縁部は、円弧状に形成されており、扉体１２の外周面
（スキンプレート１２Ａ）によって円滑に揺動操作され
るようになっているまた、土砂侵入防止板６の後端縁
（上流側端縁）は、その揺動中心（支点ピン６３位置）
を中心とする円弧状に形成されており、この円弧状後端
縁６１Ａに、上流河床３に設けられた上流側シール３１
が当接している。

【００２３】上流側シール３１は、上面が河床３と同一
面となる押さえ板３２によって水平に配設され、その先
端が土砂侵入防止板６の円弧状後端縁６１Ａに圧接され
て設けられている。これにより、上流側から流されてく
る土砂が支持凹部３１内に侵入することを防ぎ、侵入し
た土砂によって土砂侵入防止板６の自由な揺動が阻害さ
れることがないようになっているものである。

【００２４】上記のごとく構成された土砂侵入防止板６
は、下記のごとく上流側から流されて来る転石や土砂が
収容凹部４とスキンプレート１２Ａの間の隙間５に侵入
することを完全に防ぐ用に作用する。即ち、図４に示す
ゲートが開放状態では、土砂侵入防止板６はその上面が
河床３と同一面状となって扉体１２と収容凹部４の間の
隙間５を覆い、当該隙間５に転石や土砂が侵入すること
を防ぐ。一方、図３に示す扉体１２が起立したゲート閉
鎖状態では、土砂侵入防止板６はその先端が扉体１２の
外周面（スキンプレート１２Ａ）に当接して扉体１２の
回転に連動揺動して起立し、扉体１２と収容凹部４の間
の隙間５を覆って当該隙間５に転石や土砂が侵入するこ
とを防ぐものである。このように、本構成によれば、扉
体１２と収容凹部４の間の隙間５に侵入した転石や土砂
を噛み込むことによる不具合をより確実に防いで安定し
た作動が可能となるものである。

【００２５】尚、上記例は、本願発明をゲート本体１０
が両端の支持円盤１１，１１を弓形断面形状の扉体１２
で結合して回転するように形成されると共に、その河床
部に扉体１２を収容する収容凹部４を備えたゲートに適
用したものであるが、扉体１２は弓形断面形状に限るも
のではなく、また、回転せずに必要範囲で揺動するのみ
の構成に適用しても良いものである。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように、本願発明に係る回転
式ゲートの土砂侵入防止構造によれば、扉体の外周面と
河床の収容凹部の表面との間の隙間の上流側開口部を、
端縁で上流側河床部に揺動自在に枢着された土砂侵入防
止用板状部材によって、扉体の角度にかかわらず塞ぐこ
とができ、隙間への転石や土砂の流入を防ぐことができ
るものである。従って、収容凹部と扉体のスキンプレー
トの間に転石や土砂が詰まってゲート本体の回転を阻害
することがなく、河川の中流域にも設置することが可能
となるものである。

【００２７】また、土砂侵入防止用板部材が扉体の長手
方向に複数に分割されてそれぞれ独立して揺動可能に構
成されていることにより、個々の分割部材が扉体の円弧
状外周面の凹凸に対応して揺動して隙間の発生が少なく
土砂の侵入防止効果が増大する。

【００２８】また、扉体は収容凹部に収容された状態で
はその背面が河床と略同一面状となり、土砂侵入防止用
板部材の揺動支点は河床面より下側に設定されると共に
土砂侵入防止用板状部材は扉体が収容凹部に収容された
状態では河床面と略同一面状となるように設定されてい
ることにより、ゲート解放時の水流抵抗が減少すると共
に当該ゲート部位への土砂の堆積も少なくなるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る回転式ゲートの土砂侵入防止構造
を適用した河川用回転ゲートの一実施形態の概略断面図
である。

【図２】その上流側から見た正面図である。

【図３】ゲート閉鎖状態における土砂侵入防止構造部位
の拡大断面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ矢視図である。

【図５】ゲート開放状態における土砂侵入防止構造部位
の拡大断面図である。

【図６】従来例としてのローラーゲートを示す断面図で
ある。

【図７】従来例としての回転式ゲートの断面図である。

【符号の説明】

１ 回転式ゲート ２ ピア（支持柱部材） ３ 河床 ４ 収容凹部 ５ 隙間 ６ 土砂侵入防止板（土砂侵入防止用板部材） １０ ゲート本体 １１ 支持円盤 １２ 扉体 １２Ａ スキンプレート（円弧状外周面） １２Ｂ 背面 １３ 回転軸（水平軸） ６３ 支点ピン（揺動支点）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の支持円盤の間に外周面が円弧状の扉
   体が架設されて成るゲート本体が、前記扉体を水平とし
   て前記支持円盤を介して支持柱部材に水平軸で回転可能
   且つ任意の角度で固定可能に支持されると共に、対応す
   る河床部に前記扉体を収容可能な収容凹部が形成されて
   成る回転式ゲートにおいて、 前記収容凹部の上流側の前記河床部に前記扉体の配設域
   全体に亙って、板状の土砂侵入防止用板状部材が、端縁
   で揺動自在に枢着されると共に他端縁が前記扉体の移動
   域と干渉するように設けられ、前記土砂侵入防止用板状
   部材は前記扉体が前記収容凹部に収容された状態では前
   記扉体と前記収容凹部との間の隙間を覆い、前記扉体が
   前記収容凹部から河床面上に突出した状態ではその先端
   が前記扉体の円弧状外周面に当接して揺動操作されて傾
   斜状態で前記扉体と前記収容凹部の間の隙間を覆うよう
   に構成されていることを特徴とする回転式ゲートの土砂
   侵入防止構造。
2. 【請求項２】上記土砂侵入防止用板部材は、上記扉体の
   長手方向に複数に分割されてそれぞれ独立して揺動可能
   に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の回
   転式ゲートの土砂侵入防止構造。
3. 【請求項３】上記扉体は前記収容凹部に収容された状態
   ではその背面が上記河床と略同一面状となり、上記土砂
   侵入防止用板部材の揺動支点は前記河床面より下側に設
   定されると共に前記土砂侵入防止用板状部材は前記扉体
   が前記収容凹部に収容された状態では前記河床面と略同
   一面状となるように設定されていることを特徴とする請
   求項１又は２に記載の回転式ゲートの土砂侵入防止構
   造。