(57)【要約】【課題】耐久性と耐衝撃性に優れ、自由に着色することができるポリウレタン引布からなり、袋体内から空気をほぼ完全に排出して袋体が収縮倒伏し、川幅全体を水路として利用することができるポリウレタン引布製の起伏堰を提供する。【解決手段】河川を横断して設置された袋体からなり、袋体内に空気を送入することにより袋体が膨張起立し、袋体内から空気を排出することにより袋体が収縮倒伏する起伏堰において、袋体がポリウレタン引布からなり、袋体の表面の両側端の近傍の上流側に、Ｌ字形の補強材が、Ｌ字形の水平部分が垂直部分から川岸へ向かう方向に取り付けられ、袋体の両側端の近傍の下流側に、一文字型の補強材が、Ｌ字形の補強材の水平部分と接する位置に取り付けられてなることを特徴とする起伏堰。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川を横断して設置された袋体からなり、袋体内に空気を送入することにより袋体が膨張起立し、袋体内から空気を排出することにより袋体が収縮倒伏する起伏堰において、袋体がポリウレタン引布からなり、袋体の表面の両側端の近傍の上流側に、Ｌ字形の補強材が、Ｌ字形の水平部分が垂直部分から川岸へ向かう方向に取り付けられ、袋体の両側端の近傍の下流側に、一文字型の補強材が、Ｌ字形の補強材の水平部分と接する位置に取り付けられてなることを特徴とする起伏堰。
【請求項２】
Ｌ字形の補強材及び一文字形の補強材がポリウレタン引布からなる請求項１記載の起伏堰。
【請求項３】
Ｌ字形の補強材の水平部分の長さが、膨張起立した起伏堰の高さの０.４〜０.８倍であり、Ｌ字形の補強材の垂直部分の長さが、膨張起立した起伏堰の高さの０.９〜１.５倍である請求項１記載の起伏堰。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、起伏堰に関する。さらに詳しくは、本発明は、耐久性と耐衝撃性に優れ、自由に着色することができるポリウレタン引布からなり、袋体内から空気をほぼ完全に排出して袋体が収縮倒伏し、川幅全体を水路として利用することができるポリウレタン引布製の起伏堰に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴム引布製起伏堰は、合成ゴム引布製の袋体を有し、空気を袋体に圧入又は排除することによって起伏させる型式の構造物と定義されている。起伏堰は、鋼製転倒堰で問題となる土砂の堆積の影響を受けず、異物の噛み込みもなく、施工が簡単で、維持管理も容易なことから、下流における災害防止のための貯水堰、灌漑用取水堰、発電用取水堰、防潮堰などとして多く設置されている。起伏堰用のゴム引布については、建設省河川局治水課監修のゴム引布製起伏堰技術基準が立案され、引張強さ、ゴムと基布の接着力などのゴム引布の仕様が規定されている。ゴム材料としてはクロロプレン系ゴム又はＥＰＤＭエラストマーが多く用いられ、基布にはナイロン平織布が一般的に使われている。
ゴム引布は、耐久性に問題があり、着色の自由度も少ないので、本発明者らは、起伏堰用のポリウレタン引布を開発した。ポリウレタン引布製の起伏堰は、従来のゴム引布製の起伏堰に比べて、耐衝撃性が良好であり、耐候性、耐摩耗性などの耐久性にも優れ、自由な着色が可能であって、環境に合わせて彩色することができる。また、ポリウレタン引布は剛性が高いので、安定した水位を確保することができ、倒伏の際のＶノッチの発生が少ないという利点もある。
しかし、ポリウレタン引布の剛性の高さが災いして、倒伏時に袋体から空気が完全に抜け切らず、袋体の両端部にシワがよって残気部が形成され、その結果川幅全体を水路として利用できなくなるという問題が生じた。図５は、袋体がポリウレタン引布からなる起伏堰の膨張起立状態と収縮倒伏状態の説明図である。起伏堰の袋体４内に空気が送入されると、袋体はＡ−Ａ線断面図に示されるように膨張して起立し、河川の水５を堰きとめる。袋体内から空気を排出すると、袋体は収縮して倒伏するが、袋体がポリウレタン引布で構成されていると、袋体の両側端にシワがよって空気が抜けきらない残気部６が形成される。その結果、水路として利用し得る川幅が、実質的に狭くなるという問題が生じていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、耐久性と耐衝撃性に優れ、自由に着色することができるポリウレタン引布からなり、袋体内から空気をほぼ完全に排出して袋体が収縮倒伏し、川幅全体を水路として利用することができるポリウレタン引布製の起伏堰を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリウレタン引布製の起伏堰の袋体の表面の両側端の近傍の上流側にＬ字形の補強材、下流側に一文字形の補強材を取り付けることにより、袋体内から完全に空気が排出されて残気部が形成されず、ゴム引布製の起伏堰と同様に川幅一杯を水路として利用し得ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）河川を横断して設置された袋体からなり、袋体内に空気を送入することにより袋体が膨張起立し、袋体内から空気を排出することにより袋体が収縮倒伏する起伏堰において、袋体がポリウレタン引布からなり、袋体の表面の両側端の近傍の上流側に、Ｌ字形の補強材が、Ｌ字形の水平部分が垂直部分から川岸へ向かう方向に取り付けられ、袋体の両側端の近傍の下流側に、一文字型の補強材が、Ｌ字形の補強材の水平部分と接する位置に取り付けられてなることを特徴とする起伏堰、
（２）Ｌ字形の補強材及び一文字形の補強材がポリウレタン引布からなる(１)記載の起伏堰、及び、
（３）Ｌ字形の補強材の水平部分の長さが、膨張起立した起伏堰の高さの０.４〜０.８倍であり、Ｌ字形の補強材の垂直部分の長さが、膨張起立した起伏堰の高さの０.９〜１.５倍である(１)記載の起伏堰、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の起伏堰は、耐衝撃性、耐久性などに優れ、着色の自由度の高いポリウレタン引布製の起伏堰であって、収縮倒伏したときに両側端に残気部が形成されず、ゴム引布製の起伏堰と同様に、川幅一杯を水路として利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の起伏堰は、河川を横断して設置された袋体からなり、袋体内に空気を送入することにより袋体が膨張起立し、袋体内から空気を排出することにより袋体が収縮倒伏する起伏堰において、袋体がポリウレタン引布からなり、袋体の表面の両側端の近傍の上流側に、Ｌ字形の補強材が、Ｌ字形の水平部分が垂直部分から川岸へ向かう方向に取り付けられ、袋体の両側端の近傍の下流側に、一文字型の補強材が、Ｌ字形の補強材の水平部分と接する位置に取り付けられてなる起伏堰である。
図１は、本発明の起伏堰の袋体の一態様の展開図である。本態様の起伏堰は、略六角形のポリウレタン引布１の表面に、２個のＬ字形の補強材２と、２個の一文字形の補強材３が取り付けられている。図２は、図１に示すポリウレタン引布を折り畳んで周縁を溶着し、袋体とした状態を示す側面図である。起伏堰の上流側となる袋体４の側面には、その両側端の近傍に、Ｌ字形の補強材２が、Ｌ字形の水平部分が垂直部分から川岸へ向かう方向に取り付けられている。起伏堰の下流側となる袋体４の側面には、一文字形の補強材３が、Ｌ字形の補強材の水平部分と接する位置に取り付けられている。
【０００７】
図３は、図２に示す袋体を起伏堰として河川に施工した状態を示す説明図である。袋体を河川を横断して設置し、袋体内に空気を送入することにより袋体を膨張起立させると、袋体の表面の両側端の近傍の上流側には、Ｌ字形の補強材２が、Ｌ字形の水平部分が垂直部分から川岸へ向かう方向に取り付けられている。また、袋体の表面の両側端の下流側には、一文字形の補強材３が、Ｌ字形の補強材の水平部分と接する位置に取り付けられている。袋体内から空気を排出して起伏堰を倒伏させると、空気の排出にともなって、Ｌ字形の補強材の垂直部分に折れ目が生じ、袋体には残気部が残ることなく完全に倒伏するので、川幅全体が水路となる。
本発明において、Ｌ字形の補強材及び一文字形の補強材に特に制限はないが、プラスチック引布又はゴム引布であることが好ましく、ポリウレタン引布であることがより好ましい。本発明の起伏堰の袋体はポリウレタン引布なので、同じ材質のポリウレタン引布を補強材とすると、ウェルダーによる溶着が可能となる。ポリウレタン引布以外のプラスチック引布又はゴム引布からなる補強材は、接着剤を用いて接着することが好ましい。
本発明に用いるポリウレタン引布の基布に特に制限はなく、例えば、綿織物、ナイロン織物、ポリエステル織物などを挙げることができる。これらの中で、ナイロン平織物を好適に用いることができる。ポリウレタン引布の厚さとプライ数に特に制限はなく、堰高などに応じて適宜選択することができるが、通常は厚さ２〜１５ｍｍ、１〜３プライであることが好ましい。
【０００８】
本発明において、Ｌ字形の補強材の水平部分の長さは、膨張起立した起伏堰の高さの０.４〜０.８倍であることが好ましく、０.５〜０.７倍であることがより好ましい。Ｌ字形の補強材の垂直部分の長さは、膨張起立した起伏堰の高さの０.９〜１.５倍であることが好ましく、１.１〜１.３倍であることがより好ましい。Ｌ字形の補強材の水平部分の長さが膨張起立した起伏堰の高さの０.４倍未満又はＬ字形の補強材の垂直部分の長さが膨張起立した起伏堰の高さの０.９倍未満であると、袋体内から空気を排出するときに、Ｌ字形の補強材の垂直部分において折れ目が形成されず、袋体に残気部が生ずるおそれがある。Ｌ字形の補強材の水平部分の長さが膨張起立した起伏堰の高さの０.８倍を超え又はＬ字形の補強材の垂直部分の長さが膨張起立した起伏堰の高さの１.５倍を超えると、補強材が邪魔になって袋体内から空気が十分に排出されず、袋体に残気部が生ずるおそれがある。
本発明において、図３においてｆで示されるＬ字形の補強材の垂直部分と河床端との距離は、１〜１０ｃｍであることが好ましく、１〜５ｃｍであることがより好ましい。Ｌ字形の補強材の垂直部分と河床端との距離が１ｃｍ未満であっても、１０ｃｍを超えても、袋体内から空気を排出するときに適当な位置に折れ目が形成されず、袋体に残気部が生ずるおそれがある。
【実施例】
【０００９】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
厚さ２.５ｍｍ、１プライのポリウレタン引布を用いて、河床幅３ｍ、堰高０.５ｍの起伏堰を作製した。
ポリウレタン引布を、図４に示す長さａ＝４,５３４ｍｍ、総幅ｂ＝１,９７８ｍｍの六角形状に切断した。同じポリウレタン引布から、水平部分の長さｃ＝１８０ｍｍ、垂直部分の長さｄ＝６００ｍｍ、幅ｅ＝１００ｍｍのＬ字形の補強材２個と、長さｃ＝１８０ｍｍ、幅ｅ＝１００ｍｍの一文字形の補強材２個を切り出し、Ｌ字形の垂直部分の中心と河床端との距離ｆが５００ｍｍとなる位置に、Ｌ字形の補強材と一文字形の補強材をウェルダーで溶着した。さらに、補強材を表面側にして、六角形状のポリウレタン引布の周縁部を溶着して袋体を完成した。
この袋体を用いて、Ｌ字形の補強材が上流側に位置するように、河床幅３ｍ、堰高０.５ｍの起伏堰を施工した。袋体内に空気を送入して水を堰き止めたのち、袋体内から空気を排出すると、Ｌ字形の補強材の垂直部分から袋体に折れ目が形成され、袋体の両側端に残気部が生ずることなく、袋体は河岸の斜面と河床にぴたりと張り付く状態で収縮倒伏した。
【００１０】
比較例１
六角形状のポリウレタン引布に、補強材を取り付けないこと以外は、実施例１と同様にして袋体を作製し、河床幅３ｍ、堰高０.５ｍの起伏堰を施工した。袋体内に空気を送入して水を堰き止めたのち、袋体内から空気を排出すると、袋体の両側端にシワがよって残気部が生じ、河底端から約０.３ｍが水が流れない状態となり、有効水路幅は約２.４ｍとなった。
比較例２
六角形状のポリウレタン引布に、実施例１と同様にして、Ｌ字形の補強材と一文字形の補強材を溶着し、補強材を袋体の内側にして、六角形状のポリウレタン引布の周縁部を溶着して袋体を完成した。
この袋体を用いて、袋体の内側のＬ字形の補強材が上流側に位置するように、河床幅３ｍ、堰高０.５ｍの起伏堰を施工した。袋体内に空気を送入して水を堰き止めたのち、袋体内から空気を排出すると、袋体に明瞭な折れ目は形成されず、袋体の両側端に残気部が生じ、河底端から約０.３ｍが水が流れない状態となり、有効水路幅は約２.４ｍとなった。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
本発明の起伏堰は、ポリウレタン引布の袋体からなるので、耐候性、耐摩耗性、耐久性と耐衝撃性に優れ、自由に着色することができ、環境に合わせた彩色を選ぶことができる。ポリウレタン引布は剛性が高いので、袋体内から空気を排出したときに両側端に残気部が生じやすいが、本発明の起伏堰は、表面にＬ字形と一文字形の補強材を設けることにより、残気部の形成を防ぎ、袋体が完全に収縮して倒伏し、川幅全体を水路として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の起伏堰の袋体の一態様の展開図である。
【図２】ポリウレタン引布を袋体とした状態を示す側面図である。
【図３】袋体を起伏堰として河川に施工した状態を示す説明図である。
【図４】実施例において作製した起伏堰の袋体の展開図である。
【図５】袋体がポリウレタン引布からなる起伏堰の説明図である。
【符号の説明】
【００１３】
１  ポリウレタン引布
２  Ｌ字形の補強材
３  一文字形の補強材
４  袋体
５  河川の水
６  残気部
【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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