(57)【要約】【課題】排水機場の災害時の信頼性を向上する。【解決手段】排水機場において、内水を排水するための治水設備は、内水を排出するための排水ポンプと、治水設備の動作を制御する制御装置と、災害警報を取得する第１の通信装置とを備える。制御装置は、排水ポンプを、災害警報の取得後も運転を継続する継続運転モードで制御可能に構成される、また、制御装置は、排水ポンプを少なくとも含む、治水設備内の機器の計装データを計測し、記録可能に構成される。制御装置は、継続運転モードで排水ポンプが運転されている場合に、第１の通信装置が災害警報を取得した後の所定の期間のみ、計装データの記録を行う。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水機場において、内水を排水するための治水設備であって、
前記内水を排出するための排水ポンプと、
前記治水設備の動作を制御する制御装置と、
災害警報を取得する第１の通信装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記排水ポンプを、前記災害警報の取得後も運転を継続する継続運転モードで制御可能に構成され、
前記排水ポンプを少なくとも含む、前記治水設備内の機器の計装データを計測し、記録可能に構成され、
前記継続運転モードで前記排水ポンプが運転されている場合に、前記第１の通信装置が前記災害警報を取得した後の所定の期間のみ、前記計装データの記録を行う
治水設備。
【請求項２】
請求項１に記載の治水設備であって、
前記記録した計装データを、予め定められた外部の宛先に送信する第２の通信装置を備えた
治水設備。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の治水設備であって、
前記治水設備の建屋内への水の浸入を抑制する防水扉であって、開閉可能な防水扉を備え、
前記制御装置は、前記第１の通信装置が、前記災害警報の１つとしての、津波または洪水に関する警報を取得した場合に、前記防水扉を閉鎖する制御を行う
治水設備。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の治水設備であって、
前記排水ポンプは、吸い上げ始動を行うポンプであり、
前記治水設備は、
前記排水ポンプ内を吸気して、前記内水を該排水ポンプ内まで吸い上げるための真空ポンプと、
前記排水ポンプ内に前記水が満たされた満水状態を検知するための検知器と
を備え、
前記制御装置は、前記第１の通信装置が、前記災害警報の１つとしての、大雨または洪水に関する警報を取得した場合に、前記検知器が前記満水状態を検知するまで前記真空ポンプを運転させ、始動前の前記排水ポンプを前記満水状態で待機させる制御を行う
治水設備。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の治水設備であって、
前記制御装置は、
前記第１の通信装置が、前記災害警報の１つとして、地震予知または津波に関する警報を取得した場合に、運転中の前記排水ポンプを停止させるとともに、前記排水ポンプから吐出される前記内水を排水する排水樋門と、前記排水ポンプを介さずに自然流下によって前記内水を排出する自然流下樋門と、のうちの開いている樋門を閉鎖させる閉鎖制御を行い、
前記継続運転モードでの制御と前記閉鎖制御とを選択的に切り替え可能に構成された
治水設備。
【請求項６】
請求項５に記載の治水設備であって、
前記制御装置は、前記第１の通信装置が前記地震予知に関する前記警報を取得した場合に、前記閉鎖制御を行う
治水設備。
【請求項７】
請求項６に記載の治水設備であって、
前記第１の通信装置が取得した前記地震予知または津波に関する警報の内容と、前記治水設備の制御情報とを予め定められた外部の宛先に送信する第３の通信装置を備えた
治水設備。
【請求項８】
請求項５ないし請求項７のいずれか一項に記載の治水設備であって、
前記排水樋門と前記自然流下樋門とを備え、
前記排水樋門および前記自然流下樋門の少なくとも一方は、閉鎖時に自重で降下する自重降下型ゲートで構成された
治水設備。
【請求項９】
請求項５ないし請求項８のいずれか一項に記載の治水設備であって、
前記排水樋門および前記自然流下樋門の少なくとも一方は、複数のゲートで構成され、
前記制御装置は、前記複数のゲートを、時間差を設けて順次閉鎖させる
治水設備。
【請求項１０】
請求項６、または、請求項６を引用先に含む請求項７ないし請求項９のいずれか一項に記載の治水設備であって、
前記制御装置は、前記閉鎖制御を行ったものの、その後地震が到来して震度計を用いた測定が所定値であった場合には、前記排水ポンプ、前記排水樋門および前記自然流下樋門の状態を、前記閉鎖制御が行われた前の状態に復帰させる制御を行う
治水設備。
【請求項１１】
排水機場において、内水を排水するための治水設備を運用する方法であって、
前記治水設備が災害警報を取得した際に、前記内水を排出するための排水ポンプが運転中である場合に、該排水ポンプの運転を継続させ、
前記災害警報を取得した後の所定の期間のみ、前記排水ポンプを少なくとも含む、前記治水設備内の機器の計装データを計測し、記録させる
治水設備の運用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水機場において、内水を排水するための治水設備の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の治水用の排水機場では、排水機場に配置された運転管理員がポンプの運転・停止の操作を行っており、地震等の災害時においては、運転管理員の判断により、必要に応じて、ポンプ等の機器を安全に停止させる操作が行われる。また、自動運転を行うような無人排水機場においては、地震計などを設置し、地震時に緊急安全停止制御を行うなどの配慮が行われている場合もある。
【０００３】
一方、排水機場によっては、地震発生時においても、大雨等による堤内地の浸水被害の防止の観点から治水排水を優先し、ポンプ等の機器の排水運転を継続する場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２３７７３号公報
【特許文献２】特開平９−２８７５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、地震発生時においても、ポンプ等の機器の排水運転を継続する運用を行う排水機場では、ポンプの運転中の地震に伴う大きな振動は、ポンプ、減速機、エンジンなどの機器に大きな故障被害をもたらす可能性がある。このため、地震後に安易に排水運転を継続すると、故障被害を拡大させ、復旧が困難な状態になる等、排水設備としての信頼性を大きく損ねるおそれがある。
【０００６】
また、地震等の災害時にポンプ等の機器を停止させる運用を行う排水機場では、以下の問題が生じ得る。まず、地震が発生し、既に足下が揺れている状態では、運転管理員は、停止操作を行う操作盤までたどり着けない場合があり、それによって、停止操作が行えない状況が生じ得る。また、大きな地震では、運転管理員の安全を確保するため、退避行動を優先しなければならない状況も生じ得る。また、エンジン駆動の排水機場においても、強い揺れにより燃料油・潤滑油に引火し、火災などの二次災害が生じる場合があるので、退避行動を優先しなければならない状況が生じ得る。しかし、安全確保のための退避行動と、設備の安全停止のための行動とは、相反するため、現場での行動判断は、非常に困難である。
【０００７】
また、無人排水機場では、緊急停止が行われた場合、管理者は、当該無人排水機場に出向いて、現場確認や復旧作業を行う必要があるが、無人排水機場が複数ある場合には、管理者は、各無人排水機場の運転または停止の状況が把握できない場合が生じ得る。また、このような場合、本来、優先的に復旧すべき無人排水機場への対応が後回しにされる状況も生じ得る。
【０００８】
さらに、これらの排水機場は、堤防部に設けられた樋門から本川等に排水するために、樋門が開いていると、津波等によって堤外地の外水の水位が上昇した際に、樋門を介して水が堤内地に逆流して浸入し、浸水被害が生じるおそれがある。このため、状況に応じて、樋門を速やかに閉鎖することが望ましい。
【０００９】
さらに、排水ポンプとして、吸い上げ始動を行うポンプを採用する場合、実際に排水運転を行う前に、排水ポンプ内を真空引きして、排水ポンプ内を満水状態にする満水作業が必要となる。かかる満水作業は、通常、５〜１０分程度の時間を要する。近年の異常気象によれば、大雨等によって堤内地の水位が急上昇し始めてから満水作業を行っていたのでは、水位の急上昇に追従できないおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、例えば、以下の形態として実現することが可能である。
【００１１】
本発明の第１の形態は、排水機場において、内水を排水するための治水設備として提供される。この治水設備は、内水を排出するための排水ポンプと、治水設備の動作を制御する制御装置と、災害警報を取得する第１の通信装置とを備える。制御装置は、排水ポンプを、災害警報の取得後も運転を継続する継続運転モードで制御可能に構成され、排水ポンプを少なくとも含む、治水設備内の機器の計装データを計測し、記録可能に構成され、継続運転モードで排水ポンプが運転されている場合に、第１の通信装置が災害警報を取得した後の所定の期間のみ、計装データの記録を行う。
【００１２】
かかる治水設備によれば、運転管理員または管理者は、災害時の治水設備の計装データに基づいて、災害発生時に治水設備がどのような運転状態にあったのかを的確に把握できる。したがって、必要に応じて、的確な措置を講じることができる。このため、災害後の機器状態が十分に把握できていない状態で治水設備の運転を継続したり、あるいは、災害に伴う故障・損傷によって停止した後に運転を安易に再開したりするなどの問題を未然に防げる。このため、重大故障の発生や、火災などの二次災害の発生を抑制できる。その結果、治水設備の信頼性や安全性を向上できる。
【００１３】
本発明の第２の形態として、第１の形態の治水設備は、記録した計装データを、予め定められた外部の宛先に送信する第２の通信装置を備えていてもよい。かかる形態によれば、緊急対応時の多忙な状況においても、治水設備の管理者が、災害後の治水設備の状態の確認を忘れることを防止できる。また、１人の管理者（１つの管理所）が管理する治水設備が異なる場所に複数ある場合に、複数の治水設備のうちの被害の大きな治水設備から優先的に復旧対策を取ることが可能になる。その結果、確実かつ適切な復旧対策を行える。
【００１４】
本発明の第３の形態として、第１または第２の形態の治水設備は、治水設備の建屋内への水の浸入を抑制する防水扉であって、開閉可能な防水扉を備えていてもよい。制御装置は、第１の通信装置が、災害警報の１つとしての、津波または洪水に関する警報を取得した場合に、防水扉を閉鎖する制御を行ってもよい。かかる形態によれば、治水設備の建屋内への水の浸入を抑制できるので、一層信頼性の高い設備とできる。
【００１５】
本発明の第４の形態として、第１ないし第３のいずれかの形態の治水設備において、排水ポンプは、吸い上げ始動を行うポンプであってもよい。また、治水設備は、排水ポンプ内を吸気して、内水を該排水ポンプ内まで吸い上げるための真空ポンプと、排水ポンプ内に水が満たされた満水状態を検知するための検知器とを備えていてもよい。制御装置は、第１の通信装置が、災害警報の１つとしての、大雨または洪水に関する警報を取得した場合に、検知器が満水状態を検知するまで真空ポンプを運転させ、始動前の排水ポンプを満水状態で待機させる制御を行ってもよい。かかる形態によれば、大雨や洪水等によって、内水の水位が急上昇しても、必要なタイミングで、迅速に排水ポンプの始動を行える。その結果、内水氾濫の発生が抑制され、信頼性の高い制御を実現できる。
【００１６】
本発明の第５の形態として、第１ないし第４のいずれかの形態の治水設備において、制
御装置は、第１の通信装置が、災害警報の１つとして、地震予知または津波に関する警報を取得した場合に、運転中の排水ポンプを停止させるとともに、排水ポンプから吐出される内水を排水する排水樋門と、排水ポンプを介さずに自然流下によって内水を排出する自然流下樋門と、のうちの開いている樋門を閉鎖させる閉鎖制御を行ってもよい。また、制御装置は、継続運転モードでの制御と閉鎖制御とを選択的に切り替え可能に構成されてもよい。かかる形態によれば、管理者の判断に応じて、災害時に、治水設備の運用規則に準じた安全性を重視した制御を行うこともできる。
【００１７】
本発明の第６の形態として、第５の形態の治水設備において、制御装置は、第１の通信装置が地震予知に関する警報を取得した場合に、閉鎖制御を行ってもよい。かかる形態によれば、地震や津波の発生前に、治水設備を安全な状態に制御することが可能になる。つまり、地震が発生して、停電や機器の故障・損傷等が起こり、排水ポンプを完全に停止した状態や、樋門を全閉鎖した状態にまで至れない可能性を低減できる。その結果、信頼性の高い危機管理制御とすることができる。
【００１８】
本発明の第７の形態として、第６の形態の治水設備は、警報取得装置が取得した地震予知または津波に関する警報の内容と、治水設備の制御情報とを予め定められた外部の宛先に送信する第３の通信装置を備えていてもよい。かかる形態によれば、管理者は、災害発生後の機器の動作状況、状態変化や設備損傷度合の確認を迅速に行えるので、排水機能の復帰を迅速に行うことが可能となり、より信頼性の高い設備とすることができる。
【００１９】
本発明の第８の形態として、第５ないし第７のいずれかの形態の治水設備は、排水樋門と自然流下樋門とを備えていてもよい。かかる治水設備において、排水樋門および自然流下樋門の少なくとも一方は、閉鎖時に自重で降下する自重降下型ゲートで構成されてもよい。かかる構成とすれば、地震予知に関する警報を受信した場合に、当該受信から、主揺動（主要動）の到達までの間に、閉鎖動作が完了せず、かつ、地震の影響等によって停電が発生した場合であっても、電源の有無に関係なく、樋門を確実に全閉できる。したがって、一層信頼性の高い設備とできる。
【００２０】
本発明の第９の形態として、第５ないし第８のいずれかの形態の治水設備において、排水樋門および自然流下樋門の少なくとも一方は、複数のゲートで構成されてもよい。制御装置は、複数のゲートを、時間差を設けて順次閉鎖させてもよい。かかる形態によれば、内水の流れが急停止されることがないので、当該急停止に伴う、段波等の水撃現象の発生を抑制でき、安全性が向上する。
【００２１】
本発明の第１０の形態として、第６の形態、または、第６の形態を含む第７ないし第９のいずれかの形態の治水設備において、閉鎖制御を行ったものの、その後地震が到来して震度計を用いた測定が所定値以下であった場合には、排水ポンプ、排水樋門および自然流下樋門の状態を、閉鎖制御が行われた前の状態に復帰させる制御を行ってもよい。かかる形態によれば、大きな地震が発生しなかった場合に、自動的に運転復帰することが可能であり、内水氾濫による浸水への対策として、より信頼性の高い設備となる。
【００２２】
本発明の第１１の形態は、排水機場において、内水を排水するための治水設備を運用する方法として提供される。この方法は、治水設備が災害警報を取得した際に、内水を排出するための排水ポンプが運転中である場合に、排水ポンプの運転を継続させ、災害警報を取得した後の所定の期間のみ、排水ポンプを少なくとも含む、治水設備内の機器の計装データを計測し、記録させる。かかる運用方法によれば、第１の形態と同様の効果を奏する。
【００２３】
上述した制御装置の機能は、特定の機能を実現する専用のハードウェア回路で実現され
てもよく、情報処理装置によって実行されるソフトウェアによって実現されてもよい。また、制御装置は、複数の機能を統合した、１つの一体的な装置であってもよく、機能に応じて別体に構成された複数の装置であってもよい。同様に、第１ないし第３の通信装置は、一体でも別体でもよい。
【００２４】
上述した種々の形態は、適宜、組合せ、または、省略を行うことができる。例えば、上述した第３、第４、第５の形態の各々は、第１の形態とは独立して、つまり、第１の形態を備えない治水設備として実現することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】治水設備１００の概略構成を示す説明図である。
【図２】ポンプ設備２００の概略構成を示す説明図である。
【図３】運転情報記録処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】ゲート閉鎖処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】満水待機処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
Ａ．実施例：
Ａ−１．治水設備１００の概略構成：
図１は、本発明の一実施例としての治水設備１００の概略構成を示す。治水設備１００は、堤内地の内水を状況に応じて、堤外地に強制的に排出する排水機場の設備である。治水設備１００は、無人で運転管理されてもよいし、運転管理員が配置されてもよい。図示するように、本実施例では、治水設備１００は、支川２０が本川５０に合流する場所に設けられる。支川２０は、途中で分岐している。分岐後の支川２０を、便宜上、支川３０および支川４０とも呼ぶ。
【００２７】
治水設備１００は、吸込水槽１２０、吐出水槽１３０、排水樋門（ゲート）１４０、自然流下樋門（ゲート）１５０、４つのポンプ設備２００ａ〜２００ｄ（以下、単に、ポンプ設備２００とも呼ぶ）、制御装置１６０、通信装置１７０および防水扉１８０を備えている。
【００２８】
吸込水槽１２０は、ポンプ設備２００、制御装置１６０および通信装置１７０が設置される敷地７０の地下に設置されている。敷地７０へは、道路６０を介して進入することができる。ポンプ設備２００、制御装置１６０および通信装置１７０は、建屋内に収容され、建屋の出入口には、防水扉１８０が設けられている。
【００２９】
吸込水槽１２０には、支川３０から水（内水）が流入する。吸込水槽１２０に収容された水は、ポンプ設備２００によって汲み上げられ、吐出水槽１３０に排出される。ポンプ設備２００は、本実施例では、４系列で構成されるが、この系列数は、任意の数で設定可能である。
【００３０】
排水ゲート１４０は、吐出水槽１３０と本川５０との間に構築された堤防に設けられる。排水ゲート１４０を開けた状態では、吐出水槽１３０の水が本川５０に排出される。自然流下ゲート１５０は、支川４０と本川５０との境に設けられる。自然流下ゲート１５０を開けた状態では、支川４０の水は、本川５０に自然流下によって流入する。本実施例では、排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０は、いずれも、複数のゲートで構成される。本実施例では、排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０は、電動機を動力源として開閉される。なお、排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０は、河川と海洋との間に設置されてもよい。
【００３１】
制御装置１６０は、治水設備１００の動作全般を制御するほか、治水設備１００内の機器の計装データを計測し、記憶媒体に記録する。この制御装置１６０には、通信装置１７０が接続されている。本実施例では、通信装置１７０は、無線通信を行って、所定のサーバから災害警報を受信する。災害警報とは、例えば、地震予知警報、津波警報、大雨警報、洪水警報などである。地震予知とは、地震の前兆現象などに基づく、地震の発生前の予知であってもよいし、地震の発生後の主揺動の到達前の速報であってもよい。これらの災害警報は、例えば、総務省消防庁が提供する全国瞬時警報システム（Ｊ−ＡＬＥＲＴ）や、民間企業が提供する各種警報システムを利用して受信できる。ただし、通信装置１７０が所定のサーバにアクセスして、災害警報を取得する態様であってもよい。
【００３２】
また、通信装置１７０は、管理所８０と無線通信を行う。管理所８０は、複数の排水機場を管理する施設であり、管理者が配置されている。図１に示す排水機場は、管理所８０が管理する排水機場の１つである。通信装置１７０が無線通信を使用することにより、遠隔地にある管理所８０から光ケーブルや、メタルケーブルを敷設することが不要となり、立地条件を問わず、早期に且つ、安価に通信設備を構築することができる。なお、制御装置１６０および通信装置１７０は、一体的に構成されていてもよい。
【００３３】
かかる治水設備１００では、通常時、すなわち、後述する災害警報を受信した場合以外の場合には、以下のような運営が行われる。まず、本川５０の水位が所定値よりも低い場合には、ポンプ設備２００は、停止され、排水ゲート１４０は、閉鎖される。また、自然流下ゲート１５０は、開かれる。これにより、支川２０（支川４０）の水は、自然流下ゲート１５０を介して、自然流下によって本川５０に流入する。
【００３４】
一方、本川５０の水位が所定値以上となると、つまり、本川５０から支川２０に外水が逆流するおそれがある場合には、自然流下ゲート１５０は閉鎖される。そして、ポンプ設備２００が運転されるとともに、排水ゲート１４０が開かれる。これによって、支川２０（支川３０）の水は、本川５０に強制排水されるので、堤内地に内水が滞留し、浸水被害などが生じることを抑制できる。
【００３５】
Ａ−２．ポンプ設備２００の概略構成：
図２は、ポンプ設備２００の概略構成を示す。ポンプ設備２００は、排水ポンプ２１０、駆動機２２１、減速機２２２を備えている。排水ポンプ２１０は、減速機２２２を介して、駆動源としての駆動機２２１に連結されている。駆動機２２１は、ディーゼルエンジン、ガスタービン、電動機などとすることができる。
【００３６】
排水ポンプ２１０の吸込ポートには、吸込水槽１２０の下方まで延びる吸込配管２３１が接続され、吐出ポートには、吐出配管２３２が接続されている。吐出配管２３２は、吐出弁２３３を介して、吐出水槽１３０まで延びている。排水ポンプ２１０は、本実施例では、吸い上げ始動を行うポンプ、すなわち、排水ポンプ２１０が備える羽根車が、吸込水位（吸込水槽１２０の水位）より高い位置に設置されたポンプである。本実施例では、排水ポンプ２１０は、横軸ポンプである。
【００３７】
排水ポンプ２１０には、そのケーシングの略頂部に吸引配管２４１が接続されている。吸引配管２４１の先には、真空ポンプ２４４が接続されている。真空ポンプ２４４には、その駆動源としての電動機２４５が接続されている。また、吸引配管２４１の途中には、検知器２４２が設けられている。吸引配管２４１のうちの排水ポンプ２１０と検知器２４２との間には、サイフォンブレーク弁２４３が接続されている。
【００３８】
かかる構成において、吐出弁２３３を閉じた状態で真空ポンプ２４４を運転すると、排水ポンプ２１０内部が排気され、吸込配管２３１を介して吸込水槽１２０から排水ポンプ
２１０内に水が吸い上げられる。そして、排水ポンプ２１０内に水が満たされた満水状態となり、さらに、水が、検知器２４２まで吸い上げられると、真空ポンプ２４４は停止される。検知器２４２は、例えば、水位計であり、排水ポンプ２１０の満水状態を検知する。排水ポンプ２１０は、このようにして満水状態になった後に、始動される。
【００３９】
サイフォンブレーク弁２４３は、通常、閉じられており、排水ポンプ２１０のケーシング内の水位を落としたい場合に開けられる。つまり、サイフォンブレーク弁２４３を開けると、排水ポンプ２１０内の負圧が破壊され、排水ポンプ２１０内の水位が低下し、真空ポンプ２４４が運転される前の水位に戻る。
【００４０】
Ａ−３．治水設備１００の制御：
上述した治水設備１００は、通信装置１７０を介して災害警報を受信することによって、種々の制御を行うことができる。以下では、そのいくつかの形態について説明する。
【００４１】
Ａ−３−１．運転情報記録処理：
図３は、運転情報記録処理の流れを示す。運転情報記録処理とは、災害（ここでは、地震または津波）発生時に、ポンプ設備２００を少なくとも含む治水設備１００の機器の計装データを記録する処理である。運転情報記録処理は、制御装置１６０によって実行される。運転情報記録処理は、内水氾濫による堤内地の浸水被害防止の観点から、上述した治水設備１００の通常時の運用を災害発生時にも継続する場合に採用し得る。
【００４２】
図３に示すように、運転情報記録処理では、制御装置１６０は、まず、災害警報の受信を待機する（ステップＳ３１０）。ここでの災害警報とは、地震予知警報、または、津波警報である。
【００４３】
そして、制御装置１６０は、災害警報を受信すると（ステップＳ３１０：ＹＥＳ）、治水設備１００の構成機器の計装データの記録を開始する（ステップＳ３２０）。計装データとは、例えば、ポンプ設備２００を少なくとも含む治水設備１００の構成機器に関しての、温度、水位、油面レベル、圧力などである。計装データの記録の開始タイミングは、災害警報の受信の直後であってもよいし、所定の時間を経過した後であってもよい。例えば、災害警報が地震予知警報である場合には、災害警報の受信の直後に計装データの記録を開始し、災害警報が津波警報である場合には、所定の時間の経過後に計装データの記録を開始してもよい。所定の時間は、予め定められた一定の時間であってもよいし、津波警報に含まれる津波到着時刻に基づいて定められる時間であってもよい。所定の時間は、災害警報に含まれる内容に応じて、制御装置１６０が決定してもよい。
【００４４】
計装データの記録を開始すると、制御装置１６０は、所定時間が経過するまで記録を継続し（ステップＳ３３０）、所定時間経過後に、記録を停止する（ステップＳ３４０）。所定時間は、例えば、地震や津波が完全に鎮静化するのに要すると想定される時間として設定されてもよい。例えば、地震の場合、所定時間は、５〜１０分としてもよい。ステップＳ３３０の所定時間は、災害警報に含まれる内容に応じて、制御装置１６０が決定してもよい。
【００４５】
計装データの記録を停止すると、制御装置１６０は、通信装置１７０を介して、記録したデータを管理所８０に送信する（ステップＳ３５０）。こうして、運転情報記録処理は、終了となる。
【００４６】
このように、災害時の治水設備１００の状態をデータ化することにより、運転管理員、または管理者は、災害発生時に治水設備１００がどのような運転状態にあったのかを的確に把握できる。そして、通常の運転では計測されないようなデータが計測された場合には
、原因を究明し、的確に処理することができる。例えば、地震によりポンプ設備２００の芯ズレが生じた場合、軸受温度の上昇傾向が見られる。運転管理員等が現場に出向き、記録されたデータに基づいた判断によって、芯ズレの修正作業が速やかに行われれば、軸受の負担が次第に大きくなって焼損に至り、最終的にポンプの排水機能に大きな影響を与えてしまうような事態を回避できる。特に、排水機場などの治水設備では、予備ポンプを設けていないのが一般的であり、ポンプが１台でも故障・損傷すると、排水機能の低下または停止に直結する場合が多いため、本実施例の制御は、極めて有効である。あるいは、駆動機２２１に燃料を使用する場合には、燃料小出槽（図示せず）の油面の急低下に基づいて、油漏れの発生などを確認できる。このため、機器状態が十分に把握できていない状態で、ポンプ設備２００や駆動機２２１などの運転を継続して、あるいは、災害に伴う故障・損傷によって停止した後に運転を安易に再開して、重大故障が発生することや、火災などの二次災害が発生することを抑制できる。このように、運転情報記録処理は、治水設備１００の信頼性や安全性を著しく向上できる。
【００４７】
計装データの記録は、ポンプ設備２００の運転中のみとしてもよい。つまり、地震等に伴いポンプ設備２００に故障・損傷が生じ、ポンプ設備２００が停止した場合には、計装データの記録も停止されてもよい。逆に、ポンプ設備２００の運転が停止された後も、計装データの記録が継続されてもよい。こうすれば、油槽からの油漏れ等を確認できる。
【００４８】
また、制御装置１６０は、災害発生時のみ計装データを記録するので、処理負荷を軽減できる。あるいは、記憶媒体の必要容量を低減でき、経済的である。
【００４９】
また、災害時の計装データを管理所８０に送信することにより、緊急対応時の多忙な状況においても、管理者が、災害後の治水設備１００の状態の確認を忘れることを防止できるとともに、管理所８０の管轄の複数の排水機場のうちの被害の大きな排水機場から優先的に対策を取ることが可能になる。その結果、確実かつ適切な復旧対策を行える。
【００５０】
管理所８０に送信されるデータには、災害警報受信後から任意の時間（例えば、２〜５分程度）のビデオ画像や、任意の時間間隔で撮影した写真画像データを加えてもよい。こうすれば、管理者は、治水設備１００の被害状況を、より的確に判断することが可能であり、迅速な復旧指示が行える。あるいは、排水機場内に地震計を設置し、場内で計測した震度を、管理所８０に送信されるデータに加えてもよい。こうすれば、復旧を考慮する際の管理者の好適な判断材料となる。
【００５１】
あるいは、制御装置１６０は、計装データの異常判定、例えば、急激な変動や、閾値オーバー等の判定を行い、当該判定の結果を含めて、管理所８０に送信してもよい。こうすれば、管理者は、より的確に被害状況を判断できる。さらに、制御装置１６０は、試運転時、通常運転時（非災害時）等の正常時のデータを記録しておき、当該記録データと災害時のデータとを比較することによって、異常判定を行ってもよい。
【００５２】
Ａ−３−２．ゲート閉鎖処理：
図４は、ゲート閉鎖処理の流れを示す。ゲート閉鎖処理とは、災害（ここでは、地震または津波）発生時に、排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０を閉鎖する処理である。ゲート閉鎖処理は、制御装置１６０によって実行される。ゲート閉鎖処理は、本川５０の水位上昇に伴う外水氾濫による堤内地の浸水被害防止を重視する場合に採用し得る。
【００５３】
図４に示すように、ゲート閉鎖処理では、制御装置１６０は、まず、災害警報の受信を待機する（ステップＳ４１０）。ここでの災害警報とは、地震予知警報、または、津波警報である。そして、制御装置１６０は、災害警報を受信すると（ステップＳ４１０：ＹＥＳ）、ポンプ設備２００が運転中であるか否かを判断する（ステップＳ４２０）。
【００５４】
判断の結果、ポンプ設備２００が運転中であれば（ステップＳ４２０：ＹＥＳ）、制御装置１６０は、運転中のポンプ設備２００を停止させるとともに（ステップＳ４３０）、排水ゲート１４０を閉鎖させる（ステップＳ４４０）。なお、このとき、自然流下ゲート１５０は、既に閉鎖された状態である。本実施例では、排水ゲート１４０は、複数のゲートで構成されており、当該複数のゲートは、時間差を設けて順次閉鎖される。このように排水ゲート１４０を段階的に閉鎖することによって、河川水の流れの急停止に伴う、段波等の水撃現象の発生を抑制でき、安全性が向上する。
【００５５】
自然流下ゲート１５０の開放時に、自然流下ゲート１５０を船舶等が通過する状況が想定される場合には、自然流下ゲート１５０に警報器を設け、自然流下ゲート１５０の閉鎖前に警報を発するように構成してもよい。また、自然流下ゲート１５０に河川の水面上の物体を検出するセンサ（通船センサ）を設け、センサによる通船の検出がなされていないことを条件として、自然流下ゲート１５０の閉鎖を開始する制御ロジックとしてもよい。
【００５６】
一方、ポンプ設備２００が運転中でなければ（ステップＳ４２０：ＮＯ）、制御装置１６０は、自然流下ゲート１５０を閉鎖させる（ステップＳ４５０）。なお、このとき、排水ゲート１４０は、既に閉鎖された状態である。本実施例では、自然流下ゲート１５０は、排水ゲート１４０と同様に、段階的に閉鎖される。
【００５７】
このように、排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０の両方が閉鎖された状態になると、制御装置１６０は、ステップＳ４１０で受信した災害警報の内容と共に、設備制御情報を管理所８０に送信する（ステップＳ４６０）。設備制御情報とは、ゲート閉鎖処理によってなされた制御の内容を表す情報である。こうして、ゲート閉鎖処理は終了となる。
【００５８】
地震規模が大きい場合、設備が損傷している可能性があるので、上記ステップＳ４６０によって治水設備１００の状況を把握した管理者は、実際に発生した地震の規模を考慮し、あるいは、現地確認を行い、通常時の排水運用の復帰指令の発信、または、現地での復帰指令を行うことが好ましい。こうすれば、治水設備１００の損傷が大きな故障に発展することを抑制できる。
【００５９】
かかるゲート閉鎖処理によれば、民間企業や自治体が発信する災害警報を利用し、治水設備１００を安全な状態に制御できる。例えば、排水機場が無人で管理される場合には、自動制御によって、ポンプ設備２００の停止を行うことができる。あるいは、排水機場に運転管理員が配置される場合、災害発生時に運転管理員にポンプ設備２００の停止操作が求められることはない。すなわち、運転管理員には待避行動が優先されるため、停止操作のために操作盤までたどり着くことに伴う危険が運転管理員に及ぶことはない。また、いずれに場合にも、堤内地の外水氾濫を抑制できる。ゲート閉鎖処理は、安価に実現でき、また、災害時における信頼性および安全性も高い。
【００６０】
特に、上記ステップＳ４１０において、地震予知警報を受信した場合には、地震や津波の発生前に、治水設備１００を安全な状態に制御することが可能になる。つまり、地震が発生して、停電や機器の故障・損傷等が起こり、ポンプ設備２００を完全に停止し、排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０を全閉鎖した状態にまで至れない可能性を低減できる。このため、信頼性の高い危機管理制御ができる。
【００６１】
さらに、ポンプ設備２００での状況が管理所８０に送信されることによって、管理者は、災害発生後の安全確認（機器の動作状況、状態変化、設備損傷度合などの確認）を迅速に行えるので、排水機能の復帰を迅速に行うことが可能となり、より信頼性の高い設備と
できる。
【００６２】
また、排水機場は、地域の防災拠点となる場合があるため、ゲート閉鎖処理を行うとともに、排水機場に設けられているスピーカや大型電光表示板等で、地域住民への警報を行ってもよい。
【００６３】
災害警報が地震予知警報である場合、ゲート閉鎖処理を行ったものの、その後地震が到来して震度計による測定が所定値以下で済んだときには、所定のタイミングで、治水設備１００を自動復帰（運転再開）させてもよい。所定のタイミングは、例えば、災害警報を受信してから、所定の時間を経過したときとしてもよいし、排水機場に設置した地震計によって揺れが検知されなくなった（あるいは、検知されなくなってから所定時間が経過した）ときとしてもよい。こうすれば、大きな地震が発生しなかった場合に、自動的に運転復帰することが可能であり、内水氾濫による浸水への対策として、より信頼性の高い設備となる。
【００６４】
Ａ−３−３．満水待機処理：
図５は、満水待機処理の流れを示す。満水待機処理とは、災害（ここでは、大雨または洪水）発生時に、始動前の排水ポンプ２１０を満水待機させる処理である。満水待機処理は、制御装置１６０によって実行される。
【００６５】
図５に示すように、満水待機処理では、まず、災害警報の受信を待機する（ステップＳ５１０）。ここでの災害警報とは、大雨警報、または、洪水警報である。そして、制御装置１６０は、災害警報を受信すると（ステップＳ５１０：ＹＥＳ）、吐出弁２３３を閉め（ステップＳ５２０）、真空ポンプ２４４を運転させる（ステップＳ５３０）。これにより、吸込水槽１２０の水が排水ポンプ２１０の内部まで吸い上げられる。
【００６６】
そして、制御装置１６０は、検知器２４２によって満水状態を検知するまで、真空ポンプ２４４の運転を継続し（ステップＳ５４０）、満水状態が検知されると（Ｓ５４０：ＹＥＳ）、真空ポンプ２４４を停止させる（ステップＳ５５０）。こうして、満水待機処理は終了となる。制御装置１６０は、この状態で、排水ポンプ２１０の始動指示が入力されるのを待機することになる。
【００６７】
かかる満水待機処理によれば、異常気象による水位の急上昇にも好適に追従して、必要なタイミングで排水ポンプ２１０の始動を行える。つまり、真空ポンプ２４４の運転（通常、５〜１０分）中に、内水の水位が急上昇して、内水氾濫が生じることを抑制できる。このように、満水待機処理は、初動操作の遅れを防止し、信頼性の高い制御を実現できる。また、災害警報をトリガとして初動操作を自動化できるため、満水動作を行うタイミングが明確であり、実効的である。
【００６８】
Ａ−３−４．防水扉閉鎖処理：
制御装置１６０は、防水扉閉鎖処理を実行してもよい。防水扉閉鎖処理とは、災害警報（ここでは、津波警報または洪水警報）を受信した場合に、防水扉１８０を閉鎖する処理である。こうすれば、治水設備１００の建屋内への水の浸入を抑制できるので、いっそう信頼性の高い設備とできる。
【００６９】
Ｂ．変形例：
Ｂ−１．変形例１：
地震予知警報に基づいて、運転情報記録処理やゲート閉鎖処理を行う場合には、震度の閾値を設けてもよい。すなわち、制御装置１６０は、閾値以上の震度の地震予知情報を受信した場合にのみ、ステップＳ３２０〜Ｓ３５０の処理（図３参照）や、ステップＳ４２
０〜Ｓ４６０の処理（図４参照）を実行してもよい。こうすれば、地震規模に応じて、すなわち、地震による治水設備１００への影響の可能性に応じて、柔軟な制御を行える。
【００７０】
Ｂ−２．変形例２：
排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０の少なくとも一方は、閉鎖時に自重で降下する自重降下型ゲートで構成されてもよい。かかる構成とすれば、地震予知警報の受信から、主揺動の到達まで（通常、数秒程度）までの間に、閉鎖動作が完了せず、かつ、地震の影響によって停電が発生した場合であっても、電源の有無に関係なく、ゲートを確実に全閉できる。したがって、いっそう信頼性の高い設備とできる。
【００７１】
また、自然流下ゲート１５０は、制御装置１６０とは別に設置された制御装置によって、制御されてもよい。
【００７２】
ポンプ設備２００についても、排水ゲート１４０および自然流下ゲート１５０と同様に、停止動作中に停電する可能性がある。このため、バッテリや無停電電源装置等により駆動機２２１を停止させてもよい。あるいは、上述した、サイホン運転を行う横軸ポンプの場合などは、サイフォンブレーク弁２４３を無停電電源装置やバッテリで駆動（開制御）させて、排水ポンプ２１０内の水位を低下させることによって、吐出水槽１３０から吸込水槽１２０への逆流を確実に防止してもよい。さらに、駆動機２２１に、エンジンが使用される場合には、燃料小出槽の流出側（エンジン側）に設けた燃料遮断弁を閉止制御してもよい。
【００７３】
Ｂ−３．変形例３：
上述した治水設備１００の各種制御は、それぞれ単独で採用することができ、任意の組み合わせで採用することもできる。例えば、以下のような構成を採用し、運転情報記録処理と、ゲート閉鎖処理とを選択的に実行可能に構成することも可能である。例えば、制御装置１６０を、災害警報の取得後もポンプ設備２００の運転を継続する継続運転モードと、災害警報の取得後に、ポンプ設備２００の運転を停止させる緊急停止モードとのうちの、いずれで動作させるかを切り替える切替装置として機能させてもよい。そして、制御装置１６０は、継続運転モードが選択されている場合には、運転情報記録処理を実行し、緊急急止モードが選択されている場合には、ゲート閉鎖処理を実行してもよい。
【００７４】
以上、いくつかの実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の組み合わせ、または、省略が可能である。
【符号の説明】
【００７５】
２０，３０，４０…支川
５０…本川
６０…道路
７０…敷地
８０…管理所
１００…治水設備
１２０…吸込水槽
１３０…吐出水槽
１４０…排水ゲート
１５０…自然流下ゲート
１６０…制御装置
１７０…通信装置
１８０…防水扉
２００，２００ａ〜２００ｄ…ポンプ設備
２１０…排水ポンプ
２２１…駆動機
２２２…減速機
２３１…吸込配管
２３２…吐出配管
２３３…吐出弁
２４１…吸引配管
２４２…検知器
２４３…サイフォンブレーク弁
２４４…真空ポンプ
２４５…電動機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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