WO2017163691A1 - 浮体式フラップゲート設備 - Google Patents

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WO2017163691A1
WO2017163691A1 PCT/JP2017/005943 JP2017005943W WO2017163691A1 WO 2017163691 A1 WO2017163691 A1 WO 2017163691A1 JP 2017005943 W JP2017005943 W JP 2017005943W WO 2017163691 A1 WO2017163691 A1 WO 2017163691A1
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WO
WIPO (PCT)
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door body
flap gate
floating
door
corner
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/005943
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English (en)
French (fr)
Inventor
俊明 森井
京一 仲保
善人 山川
雄一郎 木村
Original Assignee
日立造船株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立造船株式会社 filed Critical 日立造船株式会社
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Priority to US16/087,365 priority patent/US20210172138A1/en
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
    • E02B3/10—Dams; Dykes; Sluice ways or other structures for dykes, dams, or the like
    • E02B3/106—Temporary dykes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/40—Swinging or turning gates
    • E02B7/44—Hinged-leaf gates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/50—Floating gates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/54—Sealings for gates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/14—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate against other dangerous influences, e.g. tornadoes, floods
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/40—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for gates

Definitions

  • the present invention relates to a floating flap gate facility that prevents the increased water from flowing in, and particularly relates to a floating flap gate facility that can effectively prevent the inflow of water even when having a corner portion. It is.
  • Floating body type that lifts the door body using the buoyancy of the water to flow in and blocks the opening to the living space and underground space so that the increased water does not flow into the living space and underground space, for example
  • a flap gate for example, Patent Documents 1 and 2.
  • the floating-type flap gate disclosed in Patent Documents 1 and 2 is provided with a door body opening / closing assist mechanism, so that there is no inflow of water into the living space or underground space due to a delay in the floating operation of the door body at the beginning of the inflow, Moreover, it is not difficult to fall down even when the water level is lowered, and it does not fall suddenly.
  • one end of the rope is attached to the front end portion of the door body, and the other end is attached to a counterweight or spring via a fixed pulley,
  • the fixed pulley is installed such that the weight is at the lowest point or the spring has a natural length.
  • the door opening / closing assist mechanism is provided inside a door stop installed on the side of a fallen door body.
  • the opening / closing assist mechanism for the door body is provided inside a storage body provided at a position facing the rope attachment portions on both sides of the tip end surface of the fallen door body.
  • the door body opening / closing assist mechanism disclosed in Patent Documents 1 and 2 assists the door body opening / closing from both sides of the door body. Therefore, since it becomes difficult to assist opening and closing of the door body when the width of the door body (between the spans) becomes long, there is a limit to the span.
  • the portion that prevents the inflow of water by the floating flap gate may have a corner portion as well as a straight region.
  • the corner portion is provided with a door stop, so that a continuous water stop wall cannot be formed at the corner portion, and the corner portion can be effectively blocked. There wasn't.
  • the problem to be solved by the present invention is that, when the corner portion is provided in the installation portion of the floating flap gate facility, a continuous water blocking wall cannot be formed in the corner portion, so that the corner portion is effectively blocked. It was a point that could not be done.
  • the present invention was made for the purpose of effectively blocking the corner portion by forming a water stop wall continuous to the corner portion when the installation portion of the floating flap gate facility has the corner portion.
  • the door body in order to prevent the inflow of the increased water at the time of water increase, can stand up and swing with the base end as a fulcrum in a plane in the height direction in the direction of the water flowing in.
  • Floating type flap gate equipment constructed as described above, and has the following main features.
  • the floating-type flap gate equipment of the present invention includes a floating-type flap gate disposed in one linear region and the other linear region, and a corner flap gate installed in a corner portion where these two linear regions intersect. Yes.
  • the corner flap gate is A plurality of door bodies divided by a straight line passing through a portion where the extension line in the width direction of the bottom surface of the base end side of the door body of the floating flap gates intersects at the corner portion;
  • the adjacent door bodies of the plurality of door bodies are connected to each other by a hinge structure that maintains a water-stopped state, and among the plurality of door bodies, a door body adjacent to the door body of the floating flap gate, and the floating body
  • mold flap gate are connected by the hinge structure which maintained the water stop state, respectively.
  • the corner flap gate can stand up or fall down following the rising or falling of the door body of the floating flap gate, and the corner portion can be effectively blocked continuously.
  • the corner flap gate has a shape in which a portion including the portion intersecting at the corner portion on the base end side of the plurality of door bodies is cut out, and the cut-out portion has a water stop state of the hinge structure. If it covers with the water-stop film to maintain, each door body can stand up or fall smoothly.
  • the angle of the corner portion may be 90 ° or more and less than 90 °, and when viewed from above, the side surface on the other linear region side of the door body of the floating flap gate disposed in one linear region in a lying state. Then, both floating flap gates are arranged so that the bottom surface of the door of the floating flap gate arranged in the other straight region in the lying state is in a straight line.
  • the number of door bodies constituting the corner flap gate in the present invention is not limited as long as it is plural, but the central door body, the right door body and the left door body arranged on both sides of the central door body, From the viewpoint of standing up or falling down of the door body of the floating-type flap gate, it is preferable that the door body is composed of three door bodies.
  • the center door body, the right door body, and the left door body are flat when the door body is lying down, and the right door body and the left door body with respect to the center door body when the door body stands up. It is possible to easily form a water blocking wall that is folded close to each other and continuous to the corner portion. At that time, even if there is a momentary difference in water level due to the difference in the force and direction of waves acting on the doors of adjacent floating flap gates, the difference in the standing angle of the doors of adjacent floating flap gates It can be absorbed by folding the center door, the right door, and the left door.
  • the overflow water will flow over the upper surface side of the hinge part as in the case where the hinge structure is attached to the back side. This is desirable because there is no risk of inflow.
  • the corner flap gate rises or falls following the rising or falling of the floating flap gate, effectively blocking the corner portion. can do.
  • FIG. 4B is an enlarged view of a portion A in FIG. 4A
  • FIG. 3C is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • FIG. 2D and FIG. 2A is an enlarged cross-sectional view taken along line EE in FIG. 2A
  • FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view taken along line DD in FIG. 2A
  • FIG. is there.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure explaining the support structure of the hydraulic load in case the door body of the corner flap gate of the floating-type flap gate equipment of 1st this invention is a standing state, (a) is the figure seen from upper direction, (b) is It is the figure seen from the side surface direction of the floating type flap gate installed in the other linear area
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram of the floating type flap gate of the floating type flap gate installation of this invention, (a) is the figure seen from the side surface, (b) is the figure seen from the front.
  • (A)-(d) is a figure explaining each aspect of the storage part of the floating-type flap gate of the floating-type flap gate equipment of this invention, and the flap gate for corners. It is a figure explaining the other example of the hinge structure of the connection part of the left side door body and center part door body of the flap gate for corners in the floating type flap gate equipment of 1st this invention.
  • the present invention has an object of effectively blocking a corner portion by forming a water stop wall continuous to the corner portion when the corner portion is provided in the installation portion of the floating flap gate facility.
  • the adjacent door bodies of the corner flap gates installed in the corner portion where the one linear area where the floating type flap gate is arranged and the other linear area intersect with each other, and the door body of the floating type flap gate
  • the door body adjacent to the door body is connected by a hinge structure that maintains a water-stopped state.
  • Reference numeral 1 denotes, for example, a floating flap gate facility of the present invention installed at an end of a runway R, and is installed so that a plurality of door bodies are substantially flush with the runway R in a lying state. Then, for example, when a tsunami occurs, the water pressure of the water w approaching is used, and the base end side is used as a fulcrum to follow the water w approaching the distal end side of the door body so as to swing to the runway R. To prevent the inflow of water w.
  • the floating-type flap gate facility 1 of the present invention includes, for example, floating-type flap gates 11 and 12 disposed in one straight region S1 and the other straight region S2 that intersect at an angle of 90 °, respectively.
  • a corner flap gate 21 is provided at a corner C where the straight areas S1 and S2 intersect.
  • the floating flap gates 11 and 12 are, for example, portions including a point P where an extension line in the width direction of the bottom surface 13f on the base end side of the plurality of door bodies 13 connected in the width direction intersects at the corner portion C.
  • the end portions of the bottom surface 13f on the base end side of the plurality of adjacent door bodies 13 are arranged so as to be close to or in contact with each other.
  • the side surface 13a of the door body 13 of the floating flap gate 11 (or 12) disposed in one linear region S1 (or the other linear region S2) in a lying state is in a lying state. It arrange
  • region S1) may become straight.
  • the corner flap gate 21 covers the space between the adjacent door bodies 13 of the floating flap gates 11 and 12. Then, for example, the center door 23 and the right door 24 and the left door 25 arranged on both sides of the center door 23 are divided by a straight line passing through the portion including the point P of the corner C.
  • the three door bodies 22 are provided.
  • the portion including the point P that intersects at the corner portion C includes not only one point P but also the vicinity of the point P.
  • some backlash is required in consideration of the manufacturing accuracy of the door body 22 and the hinge part. This is because a deviation occurs.
  • the right door body 24 and the left door body 25 have a floating structure. Then, the side surface 24b of the right door 24 on the floating flap gate 11 side and the side surface 25b of the left door 25 on the floating flap gate 12 side are connected to the side surface 13a of the door body 13 adjacent to the floating flap gates 11 and 12. These are connected by a hinge structure 31 that maintains a water-stopped state.
  • the hinge structure 31 is configured as shown in FIGS. 2B to 2D and FIGS. 4B and 4C, for example. That is, the side surface 24b of the right door 24 on the floating flap gate 11 side, the side surface 25b of the left door 25 on the floating flap gate 12 side, and the right door 24 or the left door 25 of the floating flap gates 11 and 12.
  • the side surface 13a of the door body 13 that is adjacent to each other is formed in a concavo-convex shape and fitted, and the concavo-convex fitting portion 31a is connected by a pin 31b having a semicircular cross section. .
  • the pressing surface 31d on the side of the flap gate 21 for the corner and the pressing plate 31e on the floating flap gates 11 and 12 side are provided on the surface of the concave / convex fitting portion 31a including the pin 31b via the water stop film 31c which is a hinge film.
  • 31f is a bush which rotatably supports the pin 31b
  • 31g is a mounting bolt for the pressing plates 31d and 31e.
  • the right door body 24 and the central door body 23, and the central door body 23 and the left door body 25 are hinged structures 32 that maintain a water-stopped state. Are linked by.
  • the hinge structure 32 is configured as shown in FIGS. 3A to 3C and FIGS. 4B and 4C, for example. That is, the side surfaces 24a and 23a adjacent to the right door 24 and the central door 23 and the side surfaces 23b and 25a adjacent to the central door 23 and the left door 25 are provided on the surface side of the lying door body 22.
  • a rubber film 32a which is a stretchable film that covers both, is disposed as a waterstop material. Then, the rubber film 32a is covered with a fiber film 32b which is a strength film having sufficient tensile strength with respect to a load at the time of hydraulic action and having excellent weather resistance, thereby forming a hinge film 32g. .
  • the rubber film 32a and the fiber film 32b are pressed by a pressing plate 32c on the right door body 24 side, a pressing plate 32d on the central door body 23 side, and a pressing plate 32e on the left door body 25 side. By doing in this way, water stop and rotation are enabled.
  • 32f is a round bar for preventing the fiber membrane 32b from coming off
  • 32g is a mounting bolt for the pressing plate 32e.
  • the door body 22 of the corner flap gate 21 has a shape in which a base end side which is a portion including the point P intersecting at the corner portion C is cut out. And the said notch part is covered with the water stop films 31c and 32g which maintain the water stop state of the said hinge structures 31 and 32, as shown in FIG.4 (b).
  • the corner flap gate 21 having the above-described configuration is, for example, when the tsunami is approached, the door body 13 of the floating flap gates 11 and 12 arranged in the straight line regions S1 and S2 from the lying down state shown in FIG. Stand up. At that time, following the standing of the door body 13 of the floating type flap gates 11 and 12, the door body 22 of the corner flap gate 21 is also erected as shown in FIGS.
  • the floating flap gates 11 and 12 are connected by the corner flap gate 21 as described above, whereby a continuous water stop wall can be formed at the corner portion C.
  • the floating flap gates 11 and 12 it is difficult for the floating flap gates 11 and 12 to have a maximum standing angle of 90 ° from the lying down state. This is because the maximum upright angle is 90 ° if the floating-type flap gates 11 and 12 are not included, and the corner flap gate 21 is included in the present invention. That is, in the present invention, when the floating flap gates 11 and 12 stand up until the rising angle reaches 90 °, the space of the corner flap gate 21 folded by the end portions of the floating flap gates 11 and 12 approaching each other. Because there will be no more. Therefore, the maximum standing angle is determined by optimizing design so that the space for the folded corner flap gate 21 can be secured.
  • the maximum standing angle of the floating flap gates 11 and 12 is preferably 75 °.
  • the right door body 24 has a small standing angle
  • the left door body 25 has a large standing angle. It will be folded in the form that approaches. It should be noted that the folding state of the right door body 24 and the left door body 25 with respect to the central door body 23 is optimally changed regardless of how the magnitude and direction of the waves pushing the straight area S1 and the straight area S2 change. The difference of the standing angle of the door body 13 of the type
  • the center door 23 and the right door 24 and the center door 23 and the left door 25 are provided.
  • the side surfaces adjacent to each other may be formed as follows.
  • the central door body 23 has a floating body shape as viewed from the back side of the back side of FIG.
  • the trapezoid has a width L2 on the front end side opposite to the front end side of the floating-type flap gates 11 and 12 as compared with the width L1 on the base end side opposite to the base end side of the flap gates 11 and 12.
  • the central door body 23 has an inverted trapezoidal shape in which the cross-sectional shape is shorter than the width L3 on the front surface side in the lying state. .
  • the side surfaces 24a and 25a of the right side door body 24 and the left side door body 25 that face the side surfaces 23a and 23b serving as the inverted trapezoidal legs of the central door body 23 are the right side door body 24 and the left side door body in the lying state.
  • the slope is such that the width L6 of the portion parallel to the surface side on the back side is shorter than the width L5 on the surface side of 25, and the ratio of the width reduction is gradually larger on the base side than on the tip side.
  • the right door 24 and the left door 25 are connected to the door 13 of the floating flap gates 11 and 12 adjacent to the side 24b of the right door 24 and the side 25b of the left door 25 of the corner flap gate 21. If the auxiliary force generator 33 that applies an auxiliary force in the folding direction is installed, the right door body 24 and the left door body 25 can be smoothly folded when the corner flap gate 21 is raised.
  • the side force 24b of the right door 24 of the corner flap gate 21 or the door 13 of the floating flap gates 11 and 12 is attached to the door 13 of the floating flap gates 11 and 12 by the coil spring 33a.
  • the push rod 33b which protrudes toward the side surface 25b of the left side door body 25 is shown.
  • the push rod 33b compresses the coil spring 33a and is pushed by the side surface 24b of the right side door body 24 and the side surface 25b of the left side door body 25 of the corner flap gate 21, and the floating flap gates 11 and 12 are pressed. It is located in the door body 13.
  • the compression of the coil spring 33a is released, the push rod 33b protrudes, and the right door body 24 and the left door body 25 are pushed in the folding direction.
  • the installation position of the auxiliary force generation device 33 on the door body 13 of the floating flap gates 11 and 12 is not particularly limited, but it is more effective to install the auxiliary force generation device 33 on the front end side of the door body 13.
  • the number of auxiliary force generation devices 33 may be single or plural. In the case where a plurality of doors 13 are installed, the spring force of the coil spring 33a may be changed or may be the same without changing.
  • the structure of the floating flap gates 11 and 12 installed in the straight regions S1 and S2 is not particularly limited. However, it is placed in places that cannot be raised at all times, such as buildings with wide openings, underground spaces, land locks, and the end of runway R, and places where you want to limit the raised height on the landscape, such as revetments and dikes. In such a case, a structure as shown in FIG. 8 is desirable.
  • the floating flap gates 11 and 12 shown in FIG. 8 have one end of the wire rope 41 attached to the back surface 13b of the door 13 in a lying state.
  • the wire rope 41 has brackets 13c attached to both sides of the intermediate portion in the height direction of the door body 13 on the back surface 13b of the door body 13, and one end of the wire rope 41 is attached to the bracket 13c.
  • the other end of the wire rope 41 is drawn into an underground space 42a formed in the storage space 42 of the door body 13 at a position facing the bracket 13c on the distal end side 13d of the lying door body 13.
  • a counterweight 43 Inside the underground space 42a, for example, there is a counterweight 43, a compression spring 44 provided on both sides of the upper surface of the counterweight 43, and a pulley group including two constant pulleys 45a and 45b and moving pulleys 46a and 46b. Related is arranged. Then, the other end of the drawn wire rope 41 is guided above the counterweight 43 through this pulley group, and fixed to the ceiling portion of the underground space 42a at the position, so that the width of the door body 13 is increased. A counterweight 43 having a slightly narrow width is suspended.
  • the first fixed pulley 45a is in the retracted portion of the wire rope 41 in the underground space 42a, and the second fixed pulley 45b is in the ceiling portion of the underground space 42a above the suspension position of the counterweight 43, Each is provided.
  • first movable pulley 46a is rotatably attached to the lower end of a push-up rod 47 that moves up and down between the first constant pulley 45a and the second constant pulley 45b.
  • the second movable pulley 46 b is attached to the counterweight 43.
  • the floating-type flap gates 11 and 12 and the corner flap gate 21 provided with 13 opening / closing assist mechanisms are as described below when the door bodies 13 and 22 stand up and when the door bodies 13 and 22 fall down. Has an effect.
  • the turning force in the standing direction due to the water pressure acting on the submerged portion of the back surface 13 b of the door body 13 is generated in the wire rope 41 by the weight of the door body 13 and the counterweight 43.
  • the door body 13 is swung in the standing direction and is erected by surpassing the turning force in the inclining direction due to the tension.
  • the door body 22 also rises.
  • the door balances the weight of the door body 13 and the turning force in the falling direction due to the tension generated in the wire rope 41 by the counterweight 43 and the turning force in the standing direction due to the water pressure acting on the submerged portion of the back surface 13b of the door body 13.
  • the body 13 turns in the lying down direction.
  • the turning force in the falling direction due to the weight of the door body 13 increases due to the fall of the door body 13, after the push-up rod 47 comes into contact with the back surface 13 b of the door body 13, the push-up rod 47 rises due to the pushing-up force.
  • the lodging action is decelerated by the turning force in the direction.
  • the door bodies 22 also fall.
  • the land portion as shown in FIG. Is stored in a concave portion dug down so as to be flush with the land portion at the boundary portion with the water region or the land portion adjacent to the water region as shown in FIG.
  • the hinge structure 32 that maintains the water-stopping state of the right door 24 and the central door 23 and the central door 23 and the left door 25 in the corner flap gate 21 is used.
  • the rubber film 32a and the fiber film 32b have a double structure (FIG. 3C).
  • fiber reinforced rubber 32 h that is made by lining a fiber material having tensile strength to give water-stopping property may be used.
  • the angle ⁇ of the corner portion C is 90 ° has been described.
  • the angle ⁇ of the corner portion C may be less than 90 °.
  • the angle ⁇ of the corner portion C may exceed 90 °.
  • the right door body 24 and the left door body 25 are enlarged, and the central door body 23 is formed. Shown as small as possible.
  • the minimum value of the width L1 on the base end side of the central door body 23 is a width that allows the pressing plate 32d to be attached, as shown in FIGS.
  • the central door body 23, the right door body 24, and the left door body 25 may be divided at equal angles with the point P as the center.
  • the tip end surfaces of the central door body 23, the right door body 24, and the left door body 25 are straight lines as seen from above, but as shown in FIG.
  • the front end surfaces of the partial door body 23, the right door body 24, and the left door body 25 may be convexly curved.
  • the door body 22 of the corner flap gate 21 is formed of three of the central door body 23, the right door body 24, and the left door body 25, but the number of door bodies 22 is as follows. As shown in FIG. Moreover, as long as the door body located in the center part depending only on buoyancy can stand up, four may be sufficient as shown in FIG.
  • the height / thickness of the door body 13 of both the floating flap gates 11 and 12 is such that each door body 13 rises / falls from the known angle ⁇ of the corner C. Make an optimization design and make a decision. The same applies to the number, configuration, height, thickness, and the like of the door body 22 of the corner flap gate 21.

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Abstract

【課題】コーナ部を効果的に遮断する。 【解決手段】扉体の先端側が基端側を支点として起立揺動可能に構成した浮体式フラップゲート設備１である。一方と他方の直線領域Ｓ1，Ｓ2にそれぞれ配置する浮体式フラップゲート１１，１２と、両直線領域Ｓ1，Ｓ2が交わるコーナ部Ｃに設置するコーナ用フラップゲート２１を備える。コーナ用フラップゲート２１は、両浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３の基端側底面の幅方向への延長線が交わるコーナ部Ｃの部分を通る直線により分割された複数の扉体２２を有する。複数の扉体２２の隣り合う扉体同士と、浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３と、この扉体１３と隣り合う扉体２２を、それぞれ止水状態を維持したヒンジ構造３２，３１で連結する。 【効果】浮体式フラップゲートの起立或いは倒伏に追従してコーナ用フラップゲートが起立或いは倒伏し、コーナ部を効果的に遮断することができる。

Description

浮体式フラップゲート設備
　本発明は、増水した水が流れ込まないようにする浮体式フラップゲート設備に関するもので、特にコーナ部を有する場合にも効果的に水の流入を阻止することが可能な浮体式フラップゲート設備に関するものである。
　増水時、増水した水が例えば生活空間や地下空間に流れ込まないように、流入しようとする水の浮力を利用して扉体を浮上させ、生活空間や地下空間への開口部を遮断する浮体式フラップゲートがある（例えば特許文献１，２）。
　特許文献１，２で開示された浮体式フラップゲートは、扉体の開閉補助機構を備えることで、流入初期に扉体の浮上動作が遅れて生活空間や地下空間への水の流入がなく、また、水位低下時にも倒伏がし難くならず、かつ急激に倒伏することもない。
　この特許文献１，２で開示された扉体の開閉補助機構は、ロープの一端を扉体の先端部に、他端は定滑車を介してカウンタウエイト又はばねに取付け、起立又は倒伏途中でカウンタウエイトが最下点又はばねが自然長となるように前記定滑車を設置した構成である。
　ところで、特許文献１では、前記扉体の開閉補助機構を、倒伏した扉体の側部に設置された戸当りの内部に設けている。また、特許文献２では、前記扉体の開閉補助機構を、倒伏した扉体の先端面両側のロープ取付け部と相対する位置に設けた収納体の内部に設けている。
　すなわち、特許文献１，２に開示された扉体の開閉補助機構は、扉体の両側部から扉体の開閉を補助するものである。従って、扉体の幅（径間）が長くなると扉体の開閉を補助することが困難になるので、径間には限界があった。
　以上の観点から、特許文献１，２に開示された扉体の開閉補助機構を採用する場合、径間が長くなると扉体の幅方向中間部にも戸当りや収納体等の地上構造物を設ける必要がある。
　従って、特許文献１，２に開示された扉体の開閉補助機構を採用する場合、扉体の幅方向中間部に地上構造物を設けることができない。或いはその中間部に地上構造物を設けたくない用途においては、特許文献１，２の開閉補助機構では対応できない。
　また、上記浮体式フラップゲートによって水の流入を阻止する部分は、直線領域のみならずコーナ部を有する場合もある。このようなコーナ部を有する場合、コーナ部に戸当りを設けて対応しているので、コーナ部に連続した止水壁を形成することができず、コーナ部を効果的に遮断することができなかった。
特開２０１２－２４１４４９号公報 特開２０１４－１１８７７４号公報
　本発明が解決しようとする問題点は、浮体式フラップゲート設備の設置部にコーナ部を有する場合、コーナ部に連続した止水壁を形成することができないので、コーナ部を効果的に遮断することができなかったという点である。
　本発明は、浮体式フラップゲート設備の設置部がコーナ部を有する場合に、コーナ部に連続した止水壁を形成してコーナ部を効果的に遮断することを目的としてなされたものである。
　本発明は、増水時に、増水した水の流入を阻止すべく、前記流入する水の方向に高さ方向の平面内で扉体の先端側が基端側を支点とする起立揺動が可能なように構成した浮体式フラップゲート設備であって、以下の構成を最も主要な特徴としている。
　すなわち、本発明の浮体式フラップゲート設備は、一方の直線領域と他方の直線領域にそれぞれ配置する浮体式フラップゲートと、これら両直線領域が交わるコーナ部に設置するコーナ用フラップゲートとを備えている。
　そして、前記コーナ用フラップゲートは、
　前記両浮体式フラップゲートの扉体の基端側底面の幅方向への延長線が前記コーナ部で交わる部分を通る直線により分割された複数の扉体を有し、
　これら複数の扉体の隣り合う扉体同士を、止水状態を維持したヒンジ構造によって連結するとともに、前記複数の扉体のうち前記浮体式フラップゲートの扉体と隣り合う扉体と、前記浮体式フラップゲートの前記隣り合う扉体を、それぞれ止水状態を維持したヒンジ構造によって連結している。
　上記構成の本発明によれば、浮体式フラップゲートの扉体の起立或いは倒伏に追従してコーナ用フラップゲートが起立或いは倒伏し、コーナ部を連続して効果的に遮断することができる。
　本発明では、コーナ用フラップゲートは、複数の扉体の基端側の、コーナ部で交わる前記部分を含む箇所を切り欠いた形状とし、当該切り欠いた箇所を、ヒンジ構造の止水状態を維持する止水膜で覆うようにすれば、各扉体の起立或いは倒伏が円滑に行える。
　本発明では、コーナ部の角度は９０°以上でも９０°未満でも良く、上方から見て、倒伏状態にある一方の直線領域に配置する浮体式フラップゲートの扉体の他方の直線領域側の側面と、倒伏状態にある他方の直線領域に配置する浮体式フラップゲートの扉体の底面が、一直線状となるように両浮体式フラップゲートを配置する。
　本発明におけるコーナ用フラップゲートを構成する扉体は、複数であればその数は問わないが、中央部扉体と、この中央部扉体の両側に配置される右側扉体及び左側扉体とからなる３つの扉体で構成することが、浮体式フラップゲートの扉体の起立或いは倒伏の追従性の観点から望ましい。
　上記構造とすれば、扉体の倒伏時には、中央部扉体、右側扉体、及び左側扉体が平坦で、扉体の起立時には、中央部扉体に対して右側扉体と左側扉体が互いに接近して折り込まれ、コーナ部に連続した止水壁を容易に形成することができる。その際、隣り合う浮体式フラップゲートの扉体に作用する波の力や向きが相違して瞬間的な水位差が発生した場合でも、隣り合う浮体式フラップゲートの扉体の起立角度の差を、中央部扉体、右側扉体、及び左側扉体の折り込みによって吸収することができる。
　本発明において、倒伏状態にある両浮体式フラップゲート及びコーナ用フラップゲートの表面側にヒンジ構造を配置すれば、ヒンジ構造を裏面側に取付けた場合のようにヒンジ部の上面側を越流水が流入するリスクがないので望ましい。
　本発明では、コーナ部を有する位置に浮体式フラップゲート設備を設置した場合でも、浮体式フラップゲートの起立或いは倒伏に追従してコーナ用フラップゲートが起立或いは倒伏し、コーナ部を効果的に遮断することができる。
コーナ部の角度が９０°の場合の第１の本発明の浮体式フラップゲート設備の概略構成図で、（ａ）は倒伏状態を上方から見た図、（ｂ）は起立状態を上方から見た図、（ｃ）は起立状態のコーナ部を側面から見た図である。 第１の本発明の浮体式フラップゲート設備のコーナ部のフラップゲートの扉体と隣り合う浮体式フラップゲートの扉体との連結部のヒンジ構造を説明する図で、（ａ）は上方から見た図、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大図、（ｃ）は（ｂ）のＢ－Ｂ拡大断面図、（ｄ）は（ｂ）のＣ－Ｃ拡大断面図である。 （ａ）は図２（ａ）のＥ－Ｅ拡大断面図、（ｂ）は図２（ａ）のＤ－Ｄ拡大断面図、（ｃ）は図３（ｂ）のＦ部拡大断面図である。 第１の本発明の浮体式フラップゲート設備の水密構造を上方から見た図で、（ａ）はコーナ用フラップゲートの扉体の分割状態を説明する図、（ｂ）は浮体式フラップゲートとコーナ用フラップゲートに設ける止水膜を説明する図、（ｃ）は止水膜の押さえ板を説明する図である。 隣り合う面に瞬間的な水位差が発生した時の第１の本発明の浮体式フラップゲート設備の扉体の起立状態を示した図で、（ａ）は上方から見た図、（ｂ）は一方の直線領域に設置した浮体式フラップゲートの側面方向から見た図、（ｃ）は他方の直線領域に設置した浮体式フラップゲートの側面方向から見た図である。 本発明の浮体式フラップゲート設備におけるコーナ用フラップゲートの扉体の折り込み補助機構を説明する図である。 第１の本発明の浮体式フラップゲート設備のコーナ用フラップゲートの扉体が起立状態の場合における水圧荷重の支持構造を説明する図で、（ａ）は上方から見た図、（ｂ）は他方の直線領域に設置した浮体式フラップゲートの側面方向から見た図である。 本発明の浮体式フラップゲート設備の浮体式フラップゲートの概略構成図で、（ａ）は側面から見た図、（ｂ）は正面から見た図である。 （ａ）～（ｄ）は本発明の浮体式フラップゲート設備の浮体式フラップゲート、コーナ用フラップゲートの格納部の各態様を説明する図である。 第１の本発明の浮体式フラップゲート設備におけるコーナ用フラップゲートの左側扉体と中央部扉体との連結部のヒンジ構造の他の例を説明する図である。 倒伏状態を上方から見た第１の本発明の浮体式フラップゲート設備の変形例を示す概略図で、（ａ）はコーナ部の角度が９０°未満の場合、（ｂ）はコーナ部の角度が９０°を超える場合、（ｃ）は中央部扉体の基端側の幅が最小の場合、（ｄ）は（ｃ）図のＧ部拡大図、（ｅ）は左右側扉体と中央部扉体を等分割した場合の例である。 コーナ用フラップゲートを２つの扉体で構成した第２の本発明の浮体式フラップゲート設備の概略構成図で、（ａ）は倒伏状態を上方から見た図、（ｂ）は起立状態を上方から見た図である。 コーナ用フラップゲートを４つの扉体で構成した第３の本発明の浮体式フラップゲート設備が倒伏状態にある場合の概略構成図を上方から見た図である。
　本発明は、浮体式フラップゲート設備の設置部にコーナ部を有する場合に、コーナ部に連続した止水壁を形成してコーナ部を効果的に遮断することを目的としている。
　そして、上記目的を、それぞれ浮体式フラップゲートを配置する一方の直線領域と他方の直線領域が交わるコーナ部に設置するコーナ用フラップゲートの、隣り合う扉体同士と、浮体式フラップゲートの扉体と、この扉体と隣り合う扉体を、それぞれ止水状態を維持したヒンジ構造によって連結することで実現した。
　本発明を実施するための形態を、図１～図９を用いて詳細に説明する。
　１は例えば滑走路Ｒの端部に設置される本発明の浮体式フラップゲート設備であり、複数の扉体が倒伏状態で滑走路Ｒと略同一平面となるように設置される。そして、例えば津波発生時に、押し寄せてくる水ｗの水圧を利用して、基端側を支点として扉体の先端側を押し寄せてくる水ｗに追従して起立揺動させ、前記滑走路Ｒへの水ｗの流入を阻止する。
　具体的には、本発明の浮体式フラップゲート設備１は、例えば９０°の角度で交差する一方の直線領域Ｓ1と他方の直線領域Ｓ2にそれぞれ配置する浮体式フラップゲート１１，１２と、これら両直線領域Ｓ1，Ｓ2が交わるコーナ部Ｃに設置するコーナ用フラップゲート２１を備えている。
　このうち、浮体式フラップゲート１１，１２は、例えば幅方向に連結した複数の扉体１３の基端側の底面１３ｆの幅方向への延長線が前記コーナ部Ｃで交わる点Ｐを含む部分で、それぞれの隣り合う複数の扉体１３の基端側の底面１３ｆの端部が近接又は接するように配置する。この場合、上方から見て、倒伏状態にある一方の直線領域Ｓ1（又は他方の直線領域Ｓ2）に配置する浮体式フラップゲート１１（又は１２）の扉体１３の側面１３ａと、倒伏状態にある他方の直線領域Ｓ2（又は一方の直線領域Ｓ1）に配置する浮体式フラップゲート１２（又は１１）の扉体１３の底面１３ｆが、一直線状となるように配置する。
　一方、コーナ用フラップゲート２１は、浮体式フラップゲート１１，１２の前記隣り合う扉体１３の間を覆うものである。そして、コーナ部Ｃの前記点Ｐを含む部分を通る直線により分割された、例えば、中央部扉体２３と、この中央部扉体２３の両側に配置される右側扉体２４及び左側扉体２５の３つの扉体２２を備えている。
　ところで、前記コーナ部Ｃで交わる点Ｐを含む部分とは、点Ｐという１点だけでなく、点Ｐの近傍も含む。実際に、扉体２２の円滑な起立揺動を実現するためには、扉体２２やヒンジ部の製作精度を考慮して多少のガタが必要なため、コーナ部Ｃで交わる点Ｐについても多少のズレが生じるからである。
　前記コーナ用フラップゲート２１の前記扉体２２のうち、右側扉体２４及び左側扉体２５は浮体構造である。そして、右側扉体２４の浮体式フラップゲート１１側の側面２４ｂ及び左側扉体２５の浮体式フラップゲート１２側の側面２５ｂを、浮体式フラップゲート１１，１２の隣り合う扉体１３の側面１３ａと、それぞれ止水状態を維持したヒンジ構造３１によって連結している。
　このヒンジ構造３１は、例えば図２（ｂ）～（ｄ）、図４（ｂ）（ｃ）に示すような構成である。
　すなわち、右側扉体２４の浮体式フラップゲート１１側の側面２４ｂ及び左側扉体２５の浮体式フラップゲート１２側の側面２５ｂと、浮体式フラップゲート１１，１２の右側扉体２４又は左側扉体２５と隣り合う扉体１３の側面１３ａを、倒伏状態を表面側から見た場合に、夫々凹凸に形成して嵌合させ、この凹凸嵌合部３１ａを横断面が半円状のピン３１ｂで繋ぐ。そして、このピン３１ｂを含む凹凸嵌合部３１ａの表面を、ヒンジ膜である止水膜３１ｃを介してコーナ用フラップゲート２１側の押さえ板３１ｄと浮体式フラップゲート１１，１２側の押さえ板３１ｅで押さえ付けることで、止水と回転を可能にしている。なお、３１ｆは前記ピン３１ｂを回転自在に支持するブッシュ、３１ｇは押さえ板３１ｄ，３１ｅの取付けボルトである。
　また、前記コーナ用フラップゲート２１の扉体２２のうち、右側扉体２４と中央部扉体２３、及び、中央部扉体２３と左側扉体２５を、それぞれ止水状態を維持したヒンジ構造３２によって連結している。
　このヒンジ構造３２は、例えば図３（ａ）～（ｃ）、図４（ｂ）（ｃ）に示すような構成である。
　すなわち、倒伏状態の扉体２２の表面側に、右側扉体２４と中央部扉体２３の隣り合う側面２４ａと２３ａ、及び、中央部扉体２３と左側扉体２５の隣り合う側面２３ｂと２５ａを共に覆う伸縮膜であるゴム膜３２ａを止水材として配置する。そして、このゴム膜３２ａを、水圧作用時の荷重に対して十分な引張強さを有し、かつ、耐候性に優れた性質を有する強度膜である繊維膜３２ｂで覆いヒンジ膜３２ｇを形成する。これらゴム膜３２ａ及び繊維膜３２ｂを、右側扉体２４側の押さえ板３２ｃと中央部扉体２３側の押さえ板３２ｄと左側扉体２５側の押さえ板３２ｅで押さえ付ける。このようにすることで、止水と回転を可能にしている。３２ｆは繊維膜３２ｂの抜け防止用丸棒、３２ｇは押さえ板３２ｅの取付けボルトである。
　また、前記コーナ用フラップゲート２１の扉体２２は、図４（ａ）に示すように、コーナ部Ｃで交わる前記点Ｐを含む部分である基端側を切り欠いた形状である。そして、当該切り欠いた箇所は、図４（ｂ）に示すように、前記ヒンジ構造３１，３２の止水状態を維持する止水膜３１ｃ，３２ｇで覆っている。
　上記構成としたコーナ用フラップゲート２１は、例えば津波が押し寄せてきた場合、図１（ａ）に示した倒伏状態から両直線領域Ｓ1，Ｓ2に配置した浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３が起立する。その際、この浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３の起立に追従して、図１（ｂ）（ｃ）に示すように、コーナ用フラップゲート２１の扉体２２も起立する。
　本発明の浮体式フラップゲート設備１では、浮体式フラップゲート１１，１２をコーナ用フラップゲート２１で上記したようにして繋ぐことにより、コーナ部Ｃに連続した止水壁を形成することができる。
　なお、浮体式フラップゲート１１，１２は、倒伏状態からの最大起立角度を９０°までにすることは難しい。これは、コーナ用フラップゲート２１を含まない、浮体式フラップゲート１１，１２単体であれば最大起立角度は９０°であるが、本発明ではコーナ用フラップゲート２１を含むためである。すなわち、本発明では、起立角度が９０°となるまで浮体式フラップゲート１１，１２が起立すると、浮体式フラップゲート１１，１２の端部同士が接近して折り畳まれたコーナ用フラップゲート２１のスペースがなくなるからである。よって、最大起立角度は折り畳まれたコーナ用フラップゲート２１のスペースを確保できるように最適化設計して決定する。浮体式フラップゲート１１，１２の最大起立角度は７５°が好ましい。
　上記の例では、直線領域Ｓ1と直線領域Ｓ2に押し寄せる波の力が同程度である場合について説明しているが、例えば図５に示すように、直線領域Ｓ1に押し寄せる波の力よりも直線領域Ｓ2に押し寄せる波の力の方が大きくなった場合、直線領域Ｓ1とＳ2に瞬間的な水位差が発生することがある。このような場合においても、浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３の起立角度の差をコーナ用フラップゲート２１で吸収することができる。
　具体的には、図５に示すように、前記コーナ用フラップゲート２１の扉体２２の起立時、右側扉体２４は小さい起立角度で、左側扉体２５は大きい起立角度で中央部扉体２３に対して接近する形で折り込まれることになる。なお、直線領域Ｓ1と直線領域Ｓ2に押し寄せる波の大きさや向きがどのように変化しても、中央部扉体２３に対する右側扉体２４と左側扉体２５の折り込み態様が最適に変化して浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３の起立角度の差を吸収することができる。
　この中央部扉体２３、右側扉体２４、左側扉体２５の折り込みを円滑に行えるようにするためには、中央部扉体２３と右側扉体２４及び中央部扉体２３と左側扉体２５の隣り合う側面を、例えば以下のように形成すればよい。
　すなわち、図４（ａ）に示すように、中央部扉体２３は、倒伏状態を上方から見た表面側のみならず図４（ａ）の紙面裏側の背面側から見た形状も、浮体式フラップゲート１１，１２の基端側と相対する基端側の幅Ｌ1に比べて、浮体式フラップゲート１１，１２の先端側と相対する先端側の幅Ｌ2が長い台形とする。そして、図３（ａ）（ｂ）に示すように、中央部扉体２３は、その横断面形状が、倒伏状態の表面側の幅Ｌ3に比べて背面側の幅Ｌ4が短い逆台形とする。
　一方、右側扉体２４及び左側扉体２５の、中央部扉体２３の前記逆台形の脚となる側面２３ａ，２３ｂと相対する側面２４ａ，２５ａは、倒伏状態における右側扉体２４及び左側扉体２５の表面側の幅Ｌ5に比べて背面側の表面側と平行な部分の幅Ｌ6が短く、かつ、前記幅が短くなる割合が先端側より基端側が徐々に大きくなるような斜面とする。
　加えて、コーナ用フラップゲート２１の右側扉体２４の側面２４ｂ及び左側扉体２５の側面２５ｂと隣り合う浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３に、右側扉体２４と左側扉体２５の折り込み方向に補助力を作用させる補助力発生装置３３を設置すれば、コーナ用フラップゲート２１の起立初期時の右側扉体２４と左側扉体２５の折り込みが円滑に行えるようになる。
　この補助力発生装置３３の構成は特に限定されないが、例えば図６では、浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３に、コイルばね３３ａによってコーナ用フラップゲート２１の右側扉体２４の側面２４ｂ又は左側扉体２５の側面２５ｂに向けて突出するプッシュロッド３３ｂを設けたものを示している。この場合、倒伏時には、コーナ用フラップゲート２１の右側扉体２４の側面２４ｂ及び左側扉体２５の側面２５ｂに押されてプッシュロッド３３ｂはコイルばね３３ａを圧縮して浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３内に位置している。そして、起立初期には、コイルばね３３ａの圧縮が開放されてプッシュロッド３３ｂを突出し、右側扉体２４及び左側扉体２５をその折り込み方向に押す。
　また、浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３への前記補助力発生装置３３の設置位置は特に限定されないが、扉体１３の先端側に設ける方がより効果的である。また、前記補助力発生装置３３の設置数は単数でも複数でも良い。１つの扉体１３に複数設置する場合、コイルばね３３ａのばね力はそれぞれ変化させても、変化させず同じばね力としてもよい。
　上記構成の本発明の浮体式フラップゲート設備１の場合、扉体１３，２２の起立時、コーナ用フラップゲート２１の扉体２２に作用する水圧荷重は、ヒンジ構造３２，３１を経て両側の浮体式フラップゲート１１，１２に伝達される。そして、浮体式フラップゲート１１，１２に設けたテンションロッド１４及び浮体式フラップゲート１１，１２の底部支承によって支持される（図７参照）。
　本発明において、直線領域Ｓ1，Ｓ2に設置する浮体式フラップゲート１１，１２の構造は特に限定されない。しかしながら、開口の広い建物や地下空間、陸閘門や滑走路Ｒの端部のように常時嵩上げをすることができない箇所や、護岸・堤防のように景観上嵩上げ高さを制限したい箇所に配置する場合は、図８に示すような構造とすることが望ましい。
　すなわち、図８に示した浮体式フラップゲート１１，１２は、倒伏状態にある扉体１３の裏面１３ｂにワイヤロープ４１の一端を取付けている。このワイヤロープ４１は、例えば扉体１３の裏面１３ｂの扉体１３の高さ方向中間部の両側にブラケット１３ｃを取付け、これらブラケット１３ｃにワイヤロープ４１の一端を取付けている。このワイヤロープ４１の他端は、倒伏した扉体１３の先端側１３ｄの、前記ブラケット１３ｃと相対する位置の扉体１３の格納空間４２に形成した地下スペース４２ａに引き込まれている。
　前記地下スペース４２ａの内部には、例えばカウンタウエイト４３と、カウンタウエイト４３の上面の両側に設けた圧縮ばね４４と、各２個の定滑車４５ａ，４５ｂ及び動滑車４６ａ，４６ｂからなる滑車群が関連配置されている。そして、前記引き込まれたワイヤロープ４１の他端を、この滑車群を介してカウンタウエイト４３の上方に案内し、当該位置の地下スペース４２ａの天井部に固定することで、扉体１３の幅より若干狭い幅のカウンタウエイト４３を吊り下げている。
　前記滑車群のうち第１の定滑車４５ａは、地下スペース４２ａのワイヤロープ４１の引込み部に、第２の定滑車４５ｂは、カウンタウエイト４３の吊下げ位置上部の地下スペース４２ａの天井部に、それぞれ設けている。
　一方、第１の動滑車４６ａは、前記第１の定滑車４５ａと第２の定滑車４５ｂの間で昇降移動するプッシュアップロッド４７の下端に回転自在に取り付けている。また、第２の動滑車４６ｂは、カウンタウエイト４３に取り付けている。
　なお、前記プッシュアップロッド４７の昇降移動時、倒伏状態の扉体１３の先端側１３ｄ及び基端側１３ｅの方向への移動は、上部と下部のガイドローラ４７ａ，４７ｂによって規制されている。また、扉体１３の幅方向への移動は、上下のサイドローラ４７ｃ、４７ｄによって規制されている。また、このプッシュアップロッド４７の上下方向の昇降移動は、上限ストッパ４７ｅと下限ストッパ４７ｆによって規制され、上端には押し上げローラ４７ｇを取り付けている。
　地下スペース４２ａの内部に関連配置された、上記構成の第１、第２の定滑車４５ａ，４５ｂ、第１、第２の動滑車４６ａ，４６ｂ、カウンタウエイト４３、プッシュアップロッド４７からなる扉体１３の開閉補助機構を備えた上記浮体式フラップゲート１１，１２及びコーナ用フラップゲート２１は、扉体１３，２２の起立時、及び扉体１３，２２の倒伏時は、以下に説明するような作用を奏する。
（扉体１３，２２の起立時）
　浸水が所定の水位に達して扉体１３に作用する浮力及びカウンタウエイト４３により作用しているプッシュアップロッド４７の押し上げ力による起立方向の旋回力が扉体１３の重量による倒伏方向の旋回力より大きくなると扉体１３は浮上を開始する。そして、この扉体１３の浮上開始に伴って扉体２２も浮上を開始する。
　プッシュアップロッド４７が上昇限に到達した後は、扉体１３の裏面１３ｂの没水部に作用する水圧による起立方向の旋回力が、扉体１３の重量とカウンタウエイト４３によってワイヤロープ４１に発生する張力による倒伏方向の旋回力に勝り、扉体１３は起立方向に旋回して起立する。そして、この扉体１３の起立に伴って扉体２２も起立する。
　扉体１３が起立限の近くまで起立した時には、カウンタウエイト４３は上昇限位置近傍まで移動しており、圧縮ばね４４が圧縮される。従って、カウンタウエイト４３の重量と圧縮ばね４４の圧縮力によってワイヤロープ４１に発生する張力が、扉体１３の起立方向の旋回の制動力として倒伏方向に作用する。
（扉体１３，２２の倒伏時）
　水位の低下により、扉体１３の裏面１３ｂの没水部に作用する水圧による起立方向の旋回力が減少すると、扉体１３の重量とカウンタウエイト４３によってワイヤロープ４１に発生する張力による倒伏方向の旋回力と釣り合う位置まで扉体１３は倒伏方向に旋回する。そして、この扉体１３の倒伏に伴って扉体２２も倒伏を開始する。なお、起立上限付近では、ワイヤロープ４１に発生する張力には圧縮ばね力も加わる。
　扉体１３の重量とカウンタウエイト４３によってワイヤロープ４１に発生する張力による倒伏方向の旋回力と、扉体１３の裏面１３ｂの没水部に作用する水圧による起立方向の旋回力がバランスしながら扉体１３は倒伏方向に旋回する。扉体１３の倒伏により、扉体１３の重量による倒伏方向の旋回力が増大するが、扉体１３の裏面１３ｂにプッシュアップロッド４７が当接した後は、プッシュアップロッド４７の押し上げ力による起立方向の旋回力により倒伏動作は減速する。これら扉体１３の倒伏に伴って扉体２２も倒伏する。
　水位の低下により扉体１３の裏面１３ｂの没水部に作用する水圧による浮上力がなくなると、扉体１３の重量による倒伏方向の旋回力により扉体１３，２２は格納空間４２に着床する。この時、カウンタウエイト４３によるプッシュアップロッド４７の押し上げ力は、扉体１３の重量による倒伏方向の旋回力に勝るほどの起立方向の旋回力はないものの、プッシュアップロッド４７の押し上げ力により着床時の衝撃は緩和される。
　上記浮体式フラップゲート１１，１２、及びコーナ用フラップゲート２１の格納は、例えば滑走路Ｒの端部のように常時嵩上げをすることができない場合は、図９（ａ）に示すような陸上部の水域との境界部分や、図９（ｂ）に示すような水域に隣接する陸上部に、陸上部と同一平面となるように掘り下げた凹部に格納する。
　一方、景観を妨げない堤防の嵩上げ等の場合は、図９（ｃ）に示すような陸上部の水域との境界部分や、図９（ｄ）に示すような水域に隣接する陸上部に、陸上部の表面上に格納する。
　本発明は、前記の例に限るものではなく、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。
　例えば、上記の例では、コーナ用フラップゲート２１における、右側扉体２４と中央部扉体２３、及び、中央部扉体２３と左側扉体２５の、それぞれ止水状態を維持したヒンジ構造３２を、ゴム膜３２ａと繊維膜３２ｂの二重構造としている（図３（ｃ））。
　しかしながら、図１０に示すように、引張強度を持った繊維素材にゴムライニングして止水性を持たせた繊維強化ゴム３２ｈを使用してもよい。
　また、上記の例では、コーナ部Ｃの角度θが９０°の場合について説明したが、図１１（ａ）に示したように、コーナ部Ｃの角度θが９０°未満の場合でも良い。反対に、図１１（ｂ）に示したように、コーナ部Ｃの角度θが９０°を超える場合でも良い。
　また、上記の例では、浮力或いは補助力発生装置３３による右側扉体２４及び左側扉体２５の起立を容易にするため、右側扉体２４及び左側扉体２５を大きく、中央部扉体２３をできるだけ小さくしたものを示している。この場合、中央部扉体２３の基端側の幅Ｌ1の最小値は、図１１（ｃ）（ｄ）に示すように、押さえ板３２ｄの取付けが可能な幅となる。しかしながら、図１１（ｅ）に示したように、中央部扉体２３、右側扉体２４及び左側扉体２５を、前記点Ｐを中心として等角度に分割したものでも良い。
　また、上記の例では、倒伏状態を上方から見て、中央部扉体２３、右側扉体２４及び左側扉体２５の先端面を直線としているが、図１１（ｃ）に示すように、中央部扉体２３、右側扉体２４及び左側扉体２５の先端面を凸湾曲状としてもよい。
　また、上記の例では、コーナ用フラップゲート２１の扉体２２を、中央部扉体２３、右側扉体２４及び左側扉体２５の３つで形成しているが、扉体２２の数は、図１２に示すように、２つでもよい。また、浮力のみに依存する中央部に位置する扉体が起立可能であれば、図１３に示すように４つでも良い。
　上記した各種の実施例においては、両浮体式フラップゲート１１，１２の扉体１３の高さ・厚さ等は、既知であるコーナ部Ｃの角度θより、各扉体１３が起立・倒伏ができるよう、最適化設計して決定する。このことは、コーナ用フラップゲート２１の扉体２２の数・構成・高さ・厚さ等についても同様である。
　１　　浮体式フラップゲート設備
　１１，１２　　浮体式フラップゲート
　１３　　扉体
　１３ａ　　側面
　１３ｄ　　先端側
　１３ｅ　　基端側
　１３ｆ　　底面
　２１　　コーナ用フラップゲート
　２２　　扉体
　２３　　中央部扉体
　２４　　右側扉体
　２５　　左側扉体
　３１，３２　　ヒンジ構造
　３３　　補助力発生装置
　４１　　ワイヤロープ
　４２　　格納空間
　４２ａ　　地下スペース
　４３　　カウンタウエイト
　４５ａ　　第１の定滑車
　４５ｂ　　第２の定滑車
　４６ａ　　第１の動滑車
　４６ｂ　　第２の動滑車
　４７　　プッシュアップロッド
　Ｓ1　　一方の直線領域
　Ｓ2　　他方の直線領域
　Ｃ　　コーナ部
　θ　　コーナ部の角度

Claims (7)

  1. 　増水時に、増水した水の流入を阻止すべく、前記流入する水の方向に高さ方向の平面内で扉体の先端側が基端側を支点とする起立揺動が可能なように構成した浮体式フラップゲート設備であって、
    　一方の直線領域と他方の直線領域にそれぞれ配置する浮体式フラップゲートと、これら両直線領域が交わるコーナ部に設置するコーナ用フラップゲートとを備え、
    　前記コーナ用フラップゲートは、
    　前記両浮体式フラップゲートの扉体の基端側底面の幅方向への延長線が前記コーナ部で交わる部分を通る直線により分割された複数の扉体を有し、
    　これら複数の扉体の隣り合う扉体同士を、止水状態を維持したヒンジ構造によって連結するとともに、前記複数の扉体のうち前記浮体式フラップゲートの扉体と隣り合う扉体と、前記浮体式フラップゲートの前記隣り合う扉体を、それぞれ止水状態を維持したヒンジ構造によって連結したことを特徴とする浮体式フラップゲート設備。
  2. 　前記コーナ用フラップゲートは、前記複数の扉体の基端側の、コーナ部で交わる前記部分を含む箇所を切り欠いた形状であり、当該切り欠いた箇所は、前記ヒンジ構造の止水状態を維持する止水膜で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の浮体式フラップゲート設備。
  3. 　上方から見て、倒伏状態にある一方の直線領域に配置する浮体式フラップゲートの扉体の他方の直線領域側の側面と、倒伏状態にある他方の直線領域に配置する浮体式フラップゲートの扉体の底面が、一直線状となるように配置することを特徴とする請求項１又は２に記載の浮体式フラップゲート設備。
  4. 　前記コーナ用フラップゲートを構成する複数の扉体は、中央部扉体と、この中央部扉体の両側に配置される右側扉体及び左側扉体とからなるものであることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の浮体式フラップゲート設備。
  5. 　前記ヒンジ構造は、倒伏状態にある前記両浮体式フラップゲート及び前記コーナ用フラップゲートの表面側に配置されることを特徴とする請求項１～４の何れかに記載の浮体式フラップゲート設備。
  6. 　前記コーナ用フラップゲートの扉体と隣り合う前記浮体式フラップゲートの扉体に、前記コーナ用フラップゲートの起立時、起立を補助すべく、扉体の折り込み方向に補助力を作用させる補助力発生装置を設けたことを特徴とする請求項１～５の何れかに記載の浮体式フラップゲート設備。
  7. 　前記浮体式フラップゲートは、
    　倒伏状態にある扉体の裏面に一端を固定したロープの他端を、倒伏した扉体を格納する格納空間の、前記扉体の先端部側に形成した地下スペースの内部に配置した各２個の定滑車と動滑車を介して案内して前記地下スペースの天井部に固定し、前記ロープを案内する第２の動滑車を取り付けたカウンタウエイトの昇降により、第１の動滑車を取り付けたプッシュアップロッドを昇降させて起立初期の扉体の先端側の押し上げと倒伏終期の急激な倒伏の抑制を行うとともに、前記ロープに作用する張力により、起立終期の衝撃吸収と倒伏初期の水位追従を行う扉体の開閉補助機構を有することを特徴とする請求項１～６の何れかに記載の浮体式フラップゲート設備。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4045720A4 (en) * 2019-10-15 2024-01-03 Rubicon Research Pty Ltd OVERSHOT AND UNDERSHOT CONTROL SLIDES

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005084108A2 (en) * 2004-03-04 2005-09-15 John Charles Macintosh Forrest An apparatus and method for flood defence
GB2465005A (en) * 2008-11-04 2010-05-12 John Charles Macintosh Forrest Spring biased flood defence
JP2012241449A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Hitachi Zosen Corp 浮体式フラップゲート
JP2013002250A (ja) * 2011-06-21 2013-01-07 Hitachi Zosen Corp 浮体式フラップゲート
JP2013540217A (ja) * 2010-10-04 2013-10-31 パラフォイル・デザイン・アンド・エンジニアリング・プライベイト・リミテッド 水門
JP2014118774A (ja) * 2012-12-18 2014-06-30 Hitachi Zosen Corp 浮体式フラップゲート
JP2015214873A (ja) * 2014-05-09 2015-12-03 有限会社フジカ 非常用防護装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005084108A2 (en) * 2004-03-04 2005-09-15 John Charles Macintosh Forrest An apparatus and method for flood defence
GB2465005A (en) * 2008-11-04 2010-05-12 John Charles Macintosh Forrest Spring biased flood defence
JP2013540217A (ja) * 2010-10-04 2013-10-31 パラフォイル・デザイン・アンド・エンジニアリング・プライベイト・リミテッド 水門
JP2012241449A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Hitachi Zosen Corp 浮体式フラップゲート
JP2013002250A (ja) * 2011-06-21 2013-01-07 Hitachi Zosen Corp 浮体式フラップゲート
JP2014118774A (ja) * 2012-12-18 2014-06-30 Hitachi Zosen Corp 浮体式フラップゲート
JP2015214873A (ja) * 2014-05-09 2015-12-03 有限会社フジカ 非常用防護装置

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