JPS609687Y2 - 可撓性膜製起伏堰の堰高検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はゴム引布等可撓性膜製起伏堰の越流量制御方法
等に於いて用いうる堰高検出装置に関するものである。

可撓性膜製起伏堰は堰体を形成するゴム引布等可撓性膜
製包被（袋状体）を少くとも河床部に河を横断する方向
に取り付け、包被内部に連通ずる注排気（水）管から空
気又は水或いはその両者等流体を送り膨張起立させ或い
は流体を排出し収縮倒伏させる様にしたものである。

（例えば特公昭４０−１１７０汗、特公昭４４−２３７
１号参照）さて一般の金属ゲートの越流量の制御につい
てはオリフィスの式により上流水位ｈ□、堰高ｈ２、川
幅Ｂより流量Ｑが求められる事は周知の事実である。

即ちこ）で１１＝）１□−ｈ２９ｇ＝重力加速度しかし
可撓性膜製起伏堰については一般的にこのような式がな
く又Ｑを求める理論的な解析を不可能であった。

これは流れの断面形状が鉄ゲートではゲートの位置にか
）わらず一定あるのにゴム引布は形状が柔軟に変化しう
る為である。

そこで本考案者は先に、この保守性等にすぐれた可撓性
膜製起伏堰の越流量を検知制御する方法を発明し特許出
願した。

即ち本考案者は多くの実験結果から可撓性膜製起伏堰に
ついても上記式に近似な式で流量を計算できる事、即ち
上流水位、堰高、川幅から下記のように流量のえられる
事を見出した。

一般に可撓性膜製起伏堰からの越流量Ｑは次式に示され
る（第１図参照）。

こ）でＣ：越流係数（定数）、ｇ：重力加速度、ｈ：越
流高さく上流水位と堰高の差）、Ｂ：河川幅 なお第１図中１は起伏堰体膜、２は河床、３は上流水位
である。

従って河川幅が決定しているので越流量Ｑは越流高さの
みの関数となる。

よってこの高さを一定にしてやれば、堰下流の河川流量
を一定に制御できる。

上流越流高さを一定にする手段の概略は第２図に示す様
に上流水位の検知、堰高の検知を行ない、この差が所定
値になったら層内へ（から）の注（排）水エンジンを切
り、降雨等で上流水位が高くなった場合は、注水エンジ
ンを入れ堰高さを高くし越流高さを一定にしてやる。

また渇水期上流水位が低くなった場合は排水エンジンを
入れ堰高さを低くし越流高さを一定にしてやる。

（なお勿論上記に於いて注（排）水エンジンは注（排）
気でもよい。

）なお第２図中１は起伏堰体膜、４は河岸、８は注水ポ
ンプ、９は排水ポンプ、５は上流水位計、６は堰高検出
装置、７は制御装置を示している。

本考案は前記起伏堰の越流量の制御に際し越流高さを一
定にするために用い得る堰高の直接検知が出来る堰高検
出装置を提供するものである。

以下例示図面に就いて本考案を説明する。

第３図は本考案装置を示し、図ａは河川流れ方向から見
た図、図すは河川流れ方向を横断した図を示している。

第３図中、１は起伏堰体の可撓性膜、２は河床、４は河
岸、１１は投光器、１２は図示の如く堰体白河床面の河
床レベル以下に位置するテレビカメラ、１３は信号波形
処理部、１４は包被内河床に設けた凹所、１５は凹所１
１の透明窓例えばガラス窓、１６は堰体膜内面はぼ全周
長にわたって取り付けた回帰性反射板（例えば商品名ス
コッチライト）、１７は投光器１１の照射範囲、１８は
テレビカメラ視野範囲を示している。

即ち本考案装置は起伏堰体を形成する膜内面に反射板１
６をほぼ全周長にわたって取り付けておき層内底面に設
けた投光器１１で照らしその反射板を層内底面に設けた
テレビカメラ１２でとらえ、受像機１３に写し出された
画像により、又は信号波形処理部１３での処理等により
堰高を測定することが出来るようにしたものである。

後者の場合に就いて述べるに第４図は回帰性反射板１６
で、投光器１１の光を反射した図形を示し、これをテレ
ビカメラ１２でとらえ、信号波形処理部１３で次の様に
処理し堰高信号を得るのである（第３図参照）。

即ち、上記テレビカメラでは第５図に示す様に画面上方
より走査しく図中１９は走査線、２０は帰線を示す）、
信号波形処理部で何番目の走査信号が、反射板の映像信
号を感知したか判断腰堰高（Ｈ）を出す。

つまり堰高が低くなれば、反射板の映像信号を感知する
走査信号の番数が大きくなる。

第６図は本考案の他の例を示し、第３図と同一符号は同
一部位を示しているが、第６図は第３図と堰体膜内面は
ぼ全周長で光らせる手段が異っている。

即ち第６図中２１は光フアイバケーブル（例えばガラス
せんいのケーブル）、２２は光フアイバケーブルに光を
供給する光源ランプを示しており光フアイバケーブルの
ファイバ断面による発光部２３は堰体膜内面はＳ′全周
長にわたって位置している（第７図をも参照）。

上記光フアイバケーブルは例えばテープ状でよく取り付
けは貼付で出来る。

この発光部の光の図形（第８図参照）をテレビカメラ１
２でとらえ、受像機１３の画像により又は信号波形処理
部１３で処理し堰高を得ること等は第３図の場合と同様
である。

なお本考案に於いて堰体膜内面で光らせる反射板或いは
光フアイバケーブルの発光部は膜内面全周長に限らずそ
の上部側一部分でもよく又連続に限らず非連続でもよい
。

以上の様な本考案の装置によると、堰高の直接検知が出
来、堰からの越流量の検知、制御が容易に出来る、或い
は又上下流水位の制御が容易に出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は可撓性膜製起伏堰を河川流れ方向で切断した図
、第２図は起伏堰の越流高さを一定にする手段の説明用
斜視図、第３図は本考案の堰高検出装置の河川流れ方向
から見た説明用の正面図（図ａ）とそれの河川流れ方向
で切断した断面図、第４図は本考案に於いて回帰性反射
板で投光器の光を反射した図形、第５図はテレビカメラ
で第４図の図形を走査する説明図、第６図は本考案の他
の例の堰高検出装置の河川流れ方向から見た説明用正面
図、第７図は第６図の光フアイバケーブル部分の説明用
拡大図、第８図は第６図の場合に於けるファイバ断面の
発光点の見え方を夫々例示している。 １・・・・・・ゴム引布製起伏堰、２・・・・・・河床
、３・・・・・・上流水位、４・・・・・・河岸、５・
・・・・・上流水位計、６・・・・・・堰高検出装置、
７・・・・・・制御装置、８・・・・・・注水ポンプ、
９・・・・・・排水ポンプ、１１・・・・・・投光器、
１２・・・・・・テレビカメラ、１３・・・・・・受像
機又は信号波形処理部、１４・・・・・・凹所、１５・
・・・・・透明窓、１６・・・・・・反射板、１７・・
・・・・投光器の照明範囲、１８・・・・・・テレビカ
メラ視野範囲、２１・・・・・・光フアイバケーブル、
２２・・・・・・光を供給する光源ランプ、２３・・・
・・・光フアイバケーブルの発光部。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）堰体膜内面全周長又はその上部側一部分にわたり
   光らせる手段と、この光らせる手段より出る光をとらえ
   る堰体内温床面の河床レベル以下に位置するテレビカメ
   ラとを備え、上記テレビカメラでとらえた上記堰体膜内
   面全周長又はその上部側一部分の形に応じた光より堰高
   を求めるようにした可撓性膜製起伏堰の堰高検出装置。
2. （２）堰体膜内面全周長又はその上部側一部分にわたり
   光らせる手段が、投光器と堰体膜内面に取り付けた反射
   板とを備える実用新案登録請求の範囲第（１）項記載の
   可撓性膜製起伏堰の堰高検出装置。
3. （３）堰体膜内面全周長又はその上部側一部分にわたり
   光らせる手段が、ファイバ断面による発光部が堰体膜内
   面に取り付けられている光フアイバケーブルと光フアイ
   バケーブルに光を供給する光源ランプとを備える実用新
   案登録請求の範囲第（１）項記載の可撓性膜製起伏堰の
   堰高検出装置。