JPS6328986Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、貯水ダムの深部に設けた放水管か
ら射出される高エネルギーの放流水を減勢させる
装置に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

貯水ダムの深部に設置した放水管の下流側開口
部にはジエツトフローゲート又はホロージエツト
バルブが設けられ、高いエネルギーをもつ放流水
は、上記ゲート又はバルブにより流量調節された
後第１図に示すように側壁及びエンドシルによつ
て構成された減勢槽へ放流され、ここにおいて水
中噴流拡散及びエンドシルへの衝突による拡散作
用を受け、減勢された後エンドシル上を越流し放
流されるようになつている。しかし上記第１図に
示すような減勢槽では、高水頭になると減勢槽が
長くなり、かつ水面も激しく変動し、実際には所
期の減勢効果が得られない。そこでこの問題を解
決するために第２〜第７図に示すような数種の考
案が開示されている。なおこれらの装置におい
て、１放水管、２はゲート又はバルブより成る流
量調節設備、３は減勢槽、４は減勢槽３を構成す
る側壁、５はエンドシルである。

ところで、第２図及び第３図に示すものは、噴
流がエンドシル５に衝突した後これが上方に向う
流れによつて起る水面変動を抑えることを目的と
したもので、第２図はエンドシル５の上部に平板
６を配設し、これをもつて水位変動を強制的に抑
制するものである。しかしこの手段では高水頭に
なつた場合平板６はかなり大きなものを必要と
し、土木構造物としてその施工が至難である。又
第３図はエンドシル５の上端前面に突縁７を設
け、これによる波返し作用により上昇水を強制的
に前方へ反射させ、いわゆる渦の形成による減勢
効果をねらつたものであるが、高水頭の場合十分
機能せず、減勢槽上流側水面の上昇変動をさける
ことができない。

次に第４図及び第５図に示すものは、ともに噴
流の分散による減勢効果をねらつたものである。
つまり第４図は、放水管端部開口部下流側に棒状
部材８を複数個立設配置し、噴流水がこれら棒状
部材８を通過するうちに、その下流側に渦列を形
成させ、これによつて減勢させるという手段であ
るが、しかし高速噴流と渦列発生によつて助長さ
れる振動に耐え得る棒状部材を設置することは困
難であり、更に放流水の高エネルギーをカルマン
渦列のみによつて減勢させることには限界があ
る。

又第５図に示すものは、噴流分割部材９を立設
し、これらの頂端をひさし材１０で連結した構造
であり、これは分割された一部噴流の上昇流をひ
さし材１０で抑えて減勢させようとするものであ
るが、上記第４図に示すものと同様にその減勢効
果に限界があり、特に高水頭時における減勢作用
は期待できない。

更に第６図に示すものは、多数の孔を開設した
デフレクター１１を設置し、噴流の一部を上記孔
から噴出させて拡散させるとともに残りの水をデ
フレクター１１の前部で渦流化させた後、上部を
越流させるようにしたものであるが、この装置で
は孔の施工が困難であり、又孔を貫流させるだけ
では減勢効果が十分発揮されず、又小さな孔では
ほとんどの噴流水はデフレクターを越流せざるを
得ないことから、水面上昇が激しくなることは必
至である。

又第７図に示すものは、槽内の幅方向にバツフ
ルピア１２を複数個定間隔に並設するとともにエ
ンドシル５の前面に凹状のデフレクタ１３を形成
し、噴流水の一部をバツフルピア１２に当てて上
向きの流れに変えて渦を形成させ、又バツフルピ
ア１２間を通過した水をデフレクタ１３で下向き
に変流して回転させることにより減勢させるよう
にしたものである。しかしこの装置では特にバツ
フルピア１２と減勢槽３及び放水管との相対位置
と寸法に関して十分考求されない限り、所期の減
勢効果を得ることができない。

以上従来の諸装置を総括するに、いずれも特に
高水頭時における減勢効果が期待できず、又水面
が激しく変動して騒音を発生するという危惧が存
在しており、加えてこの種装置を実施する上での
技術的条件とされる、寸法的諸数値による具体的
構造が全く示されておらず、単に減勢槽とそれに
求められる概念を開示したに過ぎない。

〔考案の目的〕

この考案は、可及的簡単な構造をもち、しかも
数値的に限定された最も有効な減勢装置であつ
て、特に高水頭でも十分減勢され、水面の波立ち
と騒音の抑制を達成し得る装置を提供し、上記従
来の諸問題を解決することを目的としてなされた
ものである。

〔考案の構成〕

この考案はダム放水管に連接せしめて構成した
減勢槽のほぼ中央部に、上記放水管の端部開口に
対向し、かつ放水管の管径の１〜３倍の幅をもつ
バツフルピアーを立設し、更にこのバツフルピア
ーの前面に上向偏向流を抑制して混合拡散を行な
わせるための傾斜を付設したことを特徴とするも
のである。

〔実施例〕

以下この考案を、第８図及び第９図に示す一実
施例にもとずいて説明する。なお図中従来の装置
と同一部分は同一符号をもつて示す。

すなわち１４は減勢槽３のほぼ中央部に立設し
たバツフルピアーであり、これは放水管１の端部
開口に対向し、しかもその幅はこの放水管管径の
１〜３倍の範囲で決定される。又上記バツフルピ
アー１４の前面には、上向偏向流を抑制して混合
拡散を行なわせるための傾斜面１５を付設してい
る。

したがつて放水管１を通つた水流は、流量調節
設備２を介して減勢槽３に放流され、高エネルギ
ーを保有する放流水は水中内で拡散しながら、そ
の中心部の高速流がバツフルピアー１４の傾斜１
５面に衝突して方向を変換させられ、しかも変換
された上向偏向流抑制作用を受けて混合拡散が助
長される。又中心外の噴流は、バツフルピアー１
４と側壁４の間を流通して、上記バツフルピアー
１４に衝突して偏向させられた流れと相互干渉
し、撹拌作用を受けて減衰しながら後方へ流動
し、更にエンドシル５に衝突し、かつ渦流を形成
して拡散し減衰される。

〔具体例〕

この考案の寸法的諸数値にもとづく具体的実施
例を示せば次のとおりである。

すなわち放水管管径Ｄを基準として、減勢槽の
幅Ｂ＝３〜5D、減勢槽の長さＬ＝８〜15D、エ
ンドシルの高さ（放水管中心より上への距離）Ｈ
＝３〜5D、段落ち深さy₁＝1.5D以上、バツフル
ピアーの幅ｂ＝１〜3D、バツフルピアー前面の
傾斜角度θ＝5゜〜40゜、バツフルピアーの位置ｘ
＝3D〜8D（標準は減勢槽の長さのほぼ中央）、バ
ツフルピアーの高さy₂＝1D〜2Dとする。

〔考案の効果〕

この考案によれば、減勢槽内へ放流する噴流エ
ネルギーをバツフルピアーに至る迄の水中拡散、
バツフルピアー前面の斜面に衝突して下方向へ回
流する偏向、この偏向流と側壁とバツフルピアー
との間を流れる水流との混合拡散、エンドシルへ
の衝突、エンドシルとバツフルピアー後方間での
混合拡散と槽全域にわたつて効果的に減勢され、
これにより局部的な水面上昇も発生せず、水面の
一様性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は従来の減勢槽の構造を示す説
明図、第８図はこの考案の一実施例を示す平面
図、第９図ａ，ｂは第８図におけるＸ−Ｘ断面図
である。 １は放水管、２は流量調節設備、３は減勢槽、
４は側壁、５はエンドシル、１４はバツフルピア
ー、１５は傾斜面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダム放水管に連接せしめて構成した減勢槽のほ
   ぼ中央部に上記放水管の端部開口に対向しかつ放
   水管の管径の１〜３倍の幅をもつバツフルピアー
   を立設し、更にこのバツフルピアーの前面に上向
   偏向流を抑制して混合拡散を行なわせるための5゜
   〜40゜の傾斜を付設したことを特徴とするダム放
   水減勢装置。