(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
増水時の水害を防止するとともに河川に生育する水生生物を保護するため河川に構築される構造物であって、河川の任意の箇所に、川の流れ方向に沿って複数併設される構造ユニットから構成するようにし、この構造ユニットとして、川幅方向に延出する中間基台部および両端の両端基台部を備えた基台と、この基台の両端基台部に装着される一対の擁壁と、それぞれの擁壁間に架け渡される水流分離橋から構成するとともに、前記中間基台部の上面には、川幅方向に沿って所定間隔置きに複数の突起部が設けられ、増水時に水流分離橋が水中に浸漬したときは、水流分離橋より上方の水の流れの流速に対し、水流分離橋より下方の水の流れの流速が遅くなるようにされることを特徴とする水害防止兼水生生物保護構造。
【請求項２】
前記中間基台部の複数の突起部の間の河川下流側の側面には、上面が下流側に向けて下方に傾斜する魚道板基礎が川底から所定間隔分隙間を持って装着され、この魚道板基礎の上部には、川幅方向に延出する遡上補助板が取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の水害防止兼水生生物保護構造。
【請求項３】
前記複数の構造ユニットは、河川の任意の箇所を掘り込んで形成した溜池部分に設置され、この溜池部分の中間基台部と水流分離橋との間隔は、川の深さが深くなるほど大きくされることを特徴とする請求項1又は請求項２に記載の水害防止兼水生生物保護構造。
【請求項４】
前記水流分離橋より下方の擁壁周辺には、エビやカニや小魚等の小動物を保護するための小動物保護手段が設けられることを特徴とする請求項1乃至請求項３のいずれか1項に記載の水害防止兼水生生物保護構造。
【請求項５】
前記水流分離橋の上面と、中間基台部の突起部の上面は、上流側に向けて下方に傾斜するテーパ面にされることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の水害防止兼水生生物保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、小川から川幅６ｍ程度の河川において大雨等による水害を防止するとともに、河川に生息する水生生物の生息環境を整備するための河川構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、河川の水中に生育する生態系を復元する工法に関し、河川底と同じ高さに設けられる上流および下流遮断壁と、これら上流および下流遮断壁の間で所定の深さに浚渫される貯水部とから構成される沼区間を複数設け、これら沼区間の間に瀬区間を設けて生態系復元の基本環境を造成し、その基本環境から河川の水中生態系を復元するような河川の水中生態系復元工法が知られている。（例えば、特許文献１参照。）
また、豪雨時等において、河川水を一時的に遊水地に引き込んで貯留しておき、この遊水地内に下水処理水の浄化手段を設けるとともに、河川の下流側に設けた下水処理場の下水処理水を移送管によって前記浄化手段に移送し、浄化された水を放流手段により河川に放流するような技術も知られている。（例えば、特許文献２参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１４４５３９号公報。
【特許文献２】特開２００５−２５６４３２号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１の技術の場合、河川に生育する生態系を保護する工法ではあるものの、豪雨等によって増水したときの水害防止の効果は期待できなかった。
また、前記特許文献２のように、増水時に備えて、河川の近傍などに遊水地を設ける方法は、ごく一般に採用されている水害防止構造であるものの、遊水地を設ける位置やサイズなどに制限を受けやすいという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、特に小川から川幅６ｍｍ程度の河川の豪雨などの増水時において、水害を防止するとともに、河川に生息する水生生物の生息環境を整備し、増水によって水生生物が下流に流されたり、死滅したりするような不具合をなくすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明は、増水時の水害を防止するとともに河川に生育する水生生物を保護するための構造物において、河川の任意の箇所に、川の流れ方向に沿って複数併設される構造ユニットから構成するようにし、この構造ユニットとして、川幅方向に延出する中間基台部および両端の両端基台部を備えた基台と、この基台の両端基台部に装着される一対の擁壁と、それぞれの擁壁間に架け渡される水流分離橋から構成するとともに、前記中間基台部の上面には、川幅方向に沿って所定間隔置きに複数の突起部を設け、増水時に水流分離橋が水中に浸漬したときは、水中分離橋より上方の水の流れの流速に対して、水中分離橋より下方の水の流れの流速が遅くなるようにした。
【０００７】
このように、増水時には、水中分離橋より上方の水の流れの流速に対し、水中分離橋より下方の水の流れの流速が遅くなるようにすれば、水中分離橋より下方の水の領域を水生生物保護領域とすることができ、水生生物の生息環境を良好に保持することができる。
ここで、中間基台部に設けた複数の突起部により、水中分離橋より下方の水の流れを弱めることが可能である。
【０００８】
この際、中間基台部の複数の突起部の間の河川下流側の側面には、上面が下流側に向けて下方に傾斜する魚道板基礎を川底から所定間隔分隙間を持って装着し、この魚道板基礎の上部に、川幅方向に延出する遡上補助板を取り付ければ、例えば、遡上補助板の上面の傾斜を利用して魚が川上に向けて遡上しやすくなり、また、魚道板基礎と川底との間に所定間隔分隙間を持たせておくことにより、魚が一時的に身を隠す場所として利用できるようになるため生物保護上効果的な構造となる。
【０００９】
また、前記複数の構造ユニットを、河川の任意の箇所を掘り込んで形成した溜池部分に設置すれば、溜池部分が遊水地の機能を発揮し、増水時に水を溜めておくことができ、水害防止に寄与する。また、遊水地機能を持った溜池部分を河川に直接設けることで、設置箇所の自由度を高めることができる。
【００１０】
また、前記水流分離橋より下方の擁壁周辺に、エビやカニや小魚等の小動物を保護するための小動物保護手段を形成すれば好適であり、このような小動物保護手段の一例として、水流の流れを一層抑制する手段や、エビやカニや小魚等が逃げ込んで隠れることのできる領域の設置などが考えられる。
また、前記水流分離橋の上面と、中間基台部の突起部の上面は、上流側に向けて下方に傾斜するテーパ面にすれば、水流が乱されて周辺に乱流が発生するような不具合がなく、水流をスムーズに安定させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
川幅方向に延出するとともに両端部に両端基台部を有する基台を川の流れ方向に沿って複数併設し、それぞれの基台の両端基台部に装着される一対の擁壁間に水流分離橋を架け渡し、増水時には、水流分離橋の上方を水が流れるようにするとともに、水流分離橋より下方の水域の流速を弱めれば、水生生物の生息環境が良好となり、水害防止と生物保護の両方を同時に図ることができる。
この際、中間基台部の突起部の間の下流側側面に魚道板基礎を設け、この魚道板基礎の上部に遡上補助板を設ければ、魚が上流側に向けて遡上するときに遡上しやすくなるとともに、魚が一時的に身を隠す場所ができるため、生物保護上効果的な構造となり、また、前記複数の基台や擁壁や水流分離橋を、河川の任意の箇所を掘り込んで形成した溜池部分に設置すれば、豪雨時等に遊水地の機能を発揮させることができ、また、水流分離橋より下方の擁壁周辺に、エビやカニや小魚等の小動物を保護するための小動物保護手段を形成すれば、生息環境を一層良好にすることができる。
また、水流分離橋の上面や、基台の突起部の上面を、上流側に向けて下方に傾斜するテーパ面にすれば、周辺の水流が安定し、生息環境は一層良好となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】川の中央から一方側の岸辺に構築される水害防止兼水生生物保護構造を見た状態の説明図である。
【図２】構造ユニット単体の基台のうち両端基台部の構造を示す説明図である。
【図３】本水害防止兼水生生物保護構造の構造ユニットのうち、隣接する構造ユニットと水底の高さが異なる箇所に使用される構造ユニット単体を半分に分解して示す説明図であり、（ａ）は魚道板基礎の上部に遡上補助板を組み付けた状態図、（ｂ）は遡上補助板を組み付ける前の状態図である。
【図４】同構造ユニットの平面図である。
【図５】同構造ユニットを川の中央側から見た正面図である。
【図６】構造ユニットのうち、隣接する構造ユニットと水底の高さが同じ箇所に使用される構造ユニットの半体を示す説明図である。
【図７】図６の構造ユニットの水流分離橋の取り付け構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る水害防止兼水生生物保護構造の実施例について添付した図面に基づき説明する。
本発明に係る水害防止兼水生生物保護構造は、特に小川から川幅６ｍ程度の河川において、豪雨などの増水時における水害を防止するとともに、河川に生息する水生生物の生息環境を整備し、増水によって水生生物が下流に流されたり、死滅したりするような不具合をなくすことを目的とし、特に、増水した河川の水の流れを上下２段に分割し、上段の流れの流速と下段の流れの流速を異ならせ、下段の流れの流速を弱めるとともに、流速を弱められた下段を水生生物保護領域にし、水生生物の生息環境を良好にすることを特徴としている。
【００１４】
そしてこのような水害防止兼水生生物保護構造は、河川の任意の箇所に設けることができるが、特に、河川の一部の川底を浚渫して溜池部分を形成し、豪雨時などにおいて遊水地の機能を持たせたような場所に適用すれば好適であり、平常時は魚やカニなどの水生生物が棲みつきやすい場所としておくことにより、豪雨などにより増水した場合でも、生物が流されたりするような不具合を防止して生育環境を良好にすることが可能となる。
【００１５】
すなわち、本発明の一実施例について説明すると、図１に示すように、川の上流（図中右側）から下流（図中左側）に向けて川底の一部が浚渫されて溜池部分Ｔが形成され、この溜池部分Ｔの川底には、両岸を結ぶような構造ユニット１が複数個上流から下流に向けて併設されている。
【００１６】
そしてこの構造ユニット１は、川の中央部を中心にして左右対称形に構成され、単体の構造ユニット１の構成について、図２乃至図７に基づき説明する。
【００１７】
構造ユニット１は、図３に示すように、川幅方向に延出する中間基台部２ａ及び両端の両端基台部２ｂからなるコンクリート製等の基台２と、この基台２の両端基台部２ｂの溝部ｎ（図２）に嵌め込まれて立設されるコンクリート製等の擁壁３と、この擁壁３の河川対面側の所定の高さ位置に一体化されて河川側に向けて突出する支持部３ｓと、両岸の支持部３ｓ同士間に張り渡されるコンクリート製等の水流分離橋４を備えており、前記基台２は、図２に示すような両端基台部２ｂの中央溝ｍに中間基台部２ｂ端部の嵌合部を嵌め込むことにより一体化されるとともに、両端基台部２ｂの長さ方向の両端部には、隣の両端基台部２ｂの嵌合溝ｒに嵌め込むための嵌合突起ｑと嵌合溝ｒが設けられている。
【００１８】
そして、この両端基台部２ｂの嵌合溝ｒの種類としては、設置する場所の川底が平らな箇所と、段差をもって変化する場合とによって異なる２種類が準備されており、図２（ａ）の嵌合溝ｒは隣接する構造ユニット１の川底の高さが同一の場合のものであり、この場合は、嵌合溝ｒが上下に貫いて形成されるとともに、隣接する構造ユニット１の川底の高さとの間に段差がある場合、図２（ｂ）に示すように、嵌合溝ｒの深さが一定量に定まったものを使用するようにされており、このような図２（ｂ）の両端基台部２ｂを接合していくことで、水深の深さが徐々に段階的に変化していく場合に対応できるようにされている。
【００１９】
そして、図３に示すように、前記基台２の中間基台部２ａの上部には、川幅方向に沿って所定間隔置きに複数の突起部２ｔが設けられており、この突起部２ｔの上面は、上流側になるほど下方に傾斜するテーパ面ａとされている。
また、水流分離橋４の上面も、上流側になるほど下方に傾斜するテーパ面ｂとされている。
【００２０】
また、図３（ｂ）に示すように、中間基台部２ｂの突起部２ｂと突起部２ｂの間であって、下流側の側面には、上面が下流側に向けて下方に傾斜する魚道板基礎１２が設けられ、本実施例では、中間基台部２ｂの嵌合溝に魚道板基礎１２の嵌合突起部を抜脱不能に嵌め込んで装着できるようにされている。そして、この魚道板基礎１２の上部には、平板状の遡上補助板１３が取り付けられ、魚が川上側に向けて遡上するときの助けとなるようにしている。また、前記魚道板基礎１２の下面と、川底との間には、所定間隔分の隙間が形成され、この隙間の中に小魚等が入って身を隠すことができるようにされている。
【００２１】
また、水流分離橋４の高さは、川底の深さによって変化しており、川底が深くなると水流分離橋４の高さが高くなるようにされ、構造ユニット１を並べて設置した場合、水流分離橋４の高さがほぼ同一になるようにされている。
また、擁壁３の高さも、川底の深さに応じて高くなるよう変化させており、構造ユニット１を並べて設置した場合、擁壁３の頂部の高さ位置がほぼ同一になるようにしている。
【００２２】
ところで、前記擁壁３と一体的に形成される支持部３ｓについて説明する。
支持部３ｓは、水流分離橋４の一端側を支持するためのものであり、図３〜図５に示すように、擁壁３の左右の中間部に設けられる場合と、図６に示すように、左右の両端部に分割して設けられる場合がある。そして、図３に示すような左右の中間部に設けられる場合は、川底の高さが段差を持って変化することで、隣り合う両端基台部２ｂの高さが異なる場所に使用される支持部３ｓの構造であり、図６に示すような左右の両端部に分割して設けられる場合は、川底の高さが平坦で、隣り合う両端基台部２ｂの設置高さが同じ場所に使用される支持部３ｓの構造である。そして、図６のように左右両端部に分割して設けられる場合は、図７に示すように、隣り合う擁壁３の支持部３ｓ同士を突き合わせて段付き嵌合部ｋを形成し、この段付き嵌合部ｋに、水流分離橋４の両端部に形成される段付き部を嵌合させ、固定部材ｘで固定するようにしている。こうすることで全体の組み付け剛性を高めることができる。
また、図３に示すように、擁壁３の左右中央部に支持部３ｓが形成される場合は、支持部３ｓに形成される段付き嵌合部ｋに水流分離橋４両端の段付き部を嵌合させ、固定部材ｘで固定する。    
【００２３】
また、本実施例では、擁壁３と一体的に形成される支持部３ｓや、擁壁３の高さについては、それぞれの高さが異なる複数種類の擁壁３を準備しているが、壁３の高さを一定なものとし、川底が深くなる場所では、擁壁３の頂点の位置が下がるようにしてもよい。
【００２４】
なお、水流分離橋４の高さ位置は、図１に示すように、通常時は水面ｐより上方にあって水中から外部に露出し、増水時に水中に浸漬するような位置が好ましい。
【００２５】
なお、図１に示す例では、すべての擁壁３の頂点の高さを同一にしているが、このような場合には、対岸で向き合う擁壁３の頂部同士を不図示の連結部材等で連結して、全体の剛性を高めるようにしてもよい。
【００２６】
ところで、水流分離橋４より下方の擁壁３周辺には、カニや小魚等の小動物を保護するための小動物保護手段６を設けているので、この小動物保護手段６について図３〜図５に基づき説明する。
【００２７】
小動物保護手段６は、水流分離橋４より下方の擁壁３から河川側に向けて張出すように取り付けられる複数本のスペーサ部材７と、このスペーサ部材７の先端部に取り付けられ且つ複数のスリット孔ｈを有する前面板８と、前面板８の下端部裏側と擁壁３の間に配設され且つ複数のスリット孔ｈを有する受板９（図４）を備えており、擁壁３と前面板８との間に空間部１０（図３）が形成されている。
なお、本実施例では、前面板８の下端部と基台２の上面との間に、図５にも示すように、ある程度のクリアランスをとっている。
【００２８】
そして、この空間部１０内にある程度の大きさ（例えば１０ｃｍ程度が好適）を有する割り石等を充填できるようにされ、前面板８のスリット孔ｈを通して、カニや小魚等の小動物が空間部１０内の小石の中に出入りすることができるようにされている。
【００２９】
以上のような水害防止兼水生生物保護構造において、平常の状態の川の流れの場合、水流分離橋４より下方の小動物保護手段６のうち、水が流れている領域に小魚等の小動物が棲みついて生息することが可能であり、この際、前面板８や受板９のスリット孔ｈを通して小動物が出入り可能である。
【００３０】
豪雨等により河川が増水した場合、溜池部分Ｔが遊水地の機能を果たして、堤防を越した水による水害を防止できるとともに、水流分離橋４は水中に沈み、巣流分離橋４より上方の流れの流速は速いのに対して、水流分離橋４より下方の流れは、中間基台部２ａそのものや突起部２ｔの影響で弱められ、特に、小動物保護手段６の近傍では、前面板８のスリット孔ｈの影響を受けて流速が一層弱められて、小動物の生息環境として好適にされている。
【００３１】
また、突起部２ｔの上面や、水流分離橋４の上面は、いずれも流れが最初に衝突する部分では流れを上方に向けて流すようなテーパ状になっているため、周辺に乱流が発生せず、流れが安定した状態で流れるため、水流分離橋４より下方の小動物の生息環境を一層安定させることができる。また、魚道板基礎１２や遡上補助板１３によって小魚等は上流側に向けて遡上しやすく、また、魚道板基礎１２の下方は小魚等が身を隠す場所として確保されるため、水生生物が棲みやすい環境となる。
【００３２】
なお、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
河川が増水したときの水害を防止できるとともに、水生生物の保護を図ることができるため、広い範囲での普及が期待される。
【符号の説明】
【００３４】
１…構造ユニット、２…基台、２ａ…中間基台部、２ｂ…両端基台部、２ｔ…突起部、３…擁壁、３ｓ…支持部、４…水流分離橋、６…小動物保護手段、１２…魚道板基礎、１３…遡上補助板、ａ、ｂ…テーパ面。
【要約】
【課題】  豪雨などの増水時において、水害を防止するとともに、河川に生息する水生生物の生息環境を整備し、増水によって水生生物が下流に流されたり、死滅したりするような不具合を防止する。
【解決手段】  特に、小川から川幅６ｍ程度の河川の任意の箇所を部分的に浚渫して溜池部分Ｔを形成し、この溜池部分Ｔに、川の流れ方向に沿って複数の構造ユニット１を併設することで構成する。この構造ユニット１として、川幅方向に延出する中間基台部２ａと、両端の両端基台部２ｂからなる基台２と、両端基台部２ｂに装着される一対の擁壁３と、それぞれの擁壁３間に架け渡される水流分離橋４から構成し、増水時には、水流分離橋４より上方の水の流れの流速に対して、水流分離橋４より下方の水の流速が弱められるようにする。
【選択図】      図１【図１】
0005527838.tif 000002
【図２】
0005527838.tif 000003
【図３】
0005527838.tif 000004
【図４】
0005527838.tif 000005
【図５】
0005527838.tif 000006
【図６】
0005527838.tif 000007
【図７】
0005527838.tif 000008