(57)【要約】      （修正有）【課題】深い沼区間と瀬区間とを繰り返して施工し、水中生物が自由に上流及び下流に移動できるように様々な棲息環境を造成し、食物連鎖による河川の健康な生態系を造成する河川の水中生態系復元工法の提供。【解決手段】河川底と上流遮断壁の上部面２、３とが同一線上に位置するように、上流遮断壁１をその河川底と同じ高さに施工する第１のステップと、前記上流遮断壁１から所定の距離だけ離れたところで河川底と下流遮断壁の上部面６とが同一線上に位置するように、下流遮断壁５をその河川底と同じ高さに施工する第２のステップと、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５との間で河川の計画水深による所定の深さに浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部７を造成する第３のステップとを含み、第１乃至第３のステップを繰り返し実施することにより、複数の沼区間を河川に沿って設ける。【選択図】図２
2006144539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川の水中生態系を復元するための工法であって、
河川底と上流遮断壁の上部面とが同一線上に位置するように、上流遮断壁をその河川底と同じ高さに施工する第１のステップと、
前記上流遮断壁から所定の距離だけ離れたところで河川底と下流遮断壁の上部面とが同一線上に位置するように、下流遮断壁をその河川底と同じ高さに施工する第２のステップと、
前記上流遮断壁と下流遮断壁との間で河川の計画水深による所定の深さに浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部を造成する第３のステップとを含み、第１乃至第３のステップを繰り返し実施することによって複数の沼区間を設け、
前記複数の沼区間の間に、浄化作用のための瀬区間を造成する第４のステップとを含むことを特徴とする河川の水中生態系復元工法。
【請求項２】
前記第１のステップの上流遮断壁の施工は、前記上流遮断壁の上部面に上流遮断壁の溝部を設け、河川の上流から流入される土砂が比重の差により堆積するようにし、渇水期に魚類が移動できる水の深さが保たれるように前記上流遮断壁の上部面をＶ字状にそれぞれ形成し、上流から流入される土砂が前記上流遮断壁の溝部に均一に堆積するように、そのＶ字状に施工されるそれぞれの上流遮断壁の上部面の最低点が互いに交差して位置するように施工することを特徴とする請求項１に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項３】
前記上流遮断壁には、河川の条件の上で傾斜が急であるか、砂や小さい砂利の多い地域では、前記上流遮断壁の上部面に少なくとも一つ以上の上流遮断壁の溝部を設けて施工することを特徴とする請求項１または２に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項４】
前記上流遮断壁には、河川の条件により、前記上流遮断壁の上部面に形成されるＶ字状の上流遮断壁の上部面の最低点が少なくとも一つ以上互いに交差して形成されるように施工することを特徴とする請求項１または２に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項５】
前記上流遮断壁は、浚渫の際に重機が作業できるように前記上流遮断壁の上部面の幅を４ｍ〜６ｍで施工し、土砂を最大限に貯蔵できるように前記上流遮断壁の溝部の深さを４ｍ〜５ｍで施工し、幅を上流遮断壁の上部面の両方で重機が作業できるように６ｍ〜１０ｍで施工することを特徴とする請求項１または２に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項６】
前記Ｖ字状の上流遮断壁の上部面の最低点までの傾きは、重機を用いて円滑に作業できるように水平線から１/１００〜５/１００にして施工することを特徴とする請求項１または２に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項７】
前記第２のステップの下流遮断壁の施工は、渇水期に魚類が移動できる水の深さが保たれるように前記下流遮断壁の上部面をＶ字状に形成し、下流遮断壁の上部面の最低点の形成されたその下流遮断壁の上部面の幅を、重機を用いたメンテナンスができるように４ｍ〜６ｍで施工することを特徴とする請求項１に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項８】
前記下流遮断壁には、河川の条件により、前記下流遮断壁の上部面に形成されるＶ字状の下流遮断壁の上部面の最低点が少なくとも一つ以上互いに交差して形成されるように設けて施工することを特徴とする請求項１または７に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項９】
前記Ｖ字状の下流遮断壁の上部面の最低点までの傾きは、重機を用いて円滑に作業できるように水平線から１/１００〜５/１００にして施工することを特徴とする請求項１または７に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項１０】
前記第３のステップの貯水部の造成は、前記上流遮断壁と下流遮断壁との間で河川底から１ｍ〜４ｍの深さに屈曲されるように浚渫し、貯水部の底面を形成し、その貯水部の底面に大きい岩や砂利を敷いた後、黒藻、セキショウ藻、ササバ藻、ヒシ、エビ藻、フサ藻などの沈水植物を植え、その貯水部の底面に暗礁地帯や水草地帯の人工島を施工し、貯水部の側面は、浚渫の際に屈曲を与え、水の流れによる押し流れ防止のための生態ブロックや自然石を積み、浚渫の際に傷ついた水生植物の復元のために葦、蓮華、睡蓮、コガマ、菖蒲、セリなどの水生植物を植える過程を含むことを特徴とする請求項１に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項１１】
前記第４のステップの瀬区間の造成は、前記上流遮断壁と下流遮断壁の各上流及び下流遮断壁の上部面に互いに交差して設けられる各上流及び下流遮断壁の上部面の最低点により自然発生的な蛇行川をなし、沙洲が発達するようにし、前記貯水部の施工時に発生する骨材のうちの５０ｍｍ以上の自然石を用いて河床の構成物間の空間及び不均一の瀬区間の底層を造成し、瀬区間のあいだあいだに浅い沼を造成し、瀬区間の傾斜度は、魚類や水棲昆虫などの種々の水中生物の移動性が確保できるように穏やかな傾斜で施工することを特徴とする請求項１に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項１２】
前記上流遮断壁と下流遮断壁の施工は、前記上流遮断壁と下流遮断壁を施工しようとする位置での既存の河川底の最低点の傾き線を測量し、前記下流遮断壁の位置で垂直にした線と既存の河川底の最低点の傾き線とが交差する点を基準にして水平線を引いて工事基準の水平線を設定し、前記下流遮断壁は、下流遮断壁の上部面の最低点を設定の工事基準の水平線に合わせて設置施工し、下流遮断壁の下流側の閉鎖区間は、自然石を積んで施工し、前記上流遮断壁は、設定の工事基準の水平線に合わせて上流遮断壁の上部面の最低点を設置施工し、その既存の河川底の最低点の傾き線と工事基準の水平線との標高差による上流遮断壁の上流側の閉鎖区間での上流遮断壁の上流側の傾きは、１/２０〜１/５０にして施工することを特徴とする請求項１に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項１３】
前記工法は、渇水期にも河川に水が流れ続けるように任意の貯水部の下端から水をポンプ手段によって汲み上げて任意の貯水部の上端に流すことをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項１４】
前記工法は、渇水期にあたり、任意の瀬区間を横切って埋設された一つ以上の配管ラインを任意の上流側の下流遮断壁とこれと隣接する下流側の上流遮断壁とを貫通して設けること含むことを特徴とする請求項１に記載の河川の水中生態系復元工法。
【請求項１５】
河川の水中生態系を復元するための工法であって、
河川底と上流遮断壁の上部面とが同一線上に位置するように上流遮断壁をその河川底と同じ高さに施工する第１のステップと、
前記上流遮断壁から所定の距離だけ離れたところで河川底と下流遮断壁の上部面とが同一線上に位置するように下流遮断壁をその河川底と同じ高さに施工する第２のステップと、
前記上流遮断壁と下流遮断壁との間で河川の計画水深による所定の深さに浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部を造成する第３のステップとを含むことを特徴とする河川の水中生態系復元工法。
【請求項１６】
河川の水中生態系を復元するための工法であって、
河川の上流から流入される土砂が比重の差により堆積する上流遮断壁の溝部を設け、前記上流遮断壁の溝部の両側に河川底と同一線上に位置し、浚渫の際に重機を用いて作業できる幅を有する一つ以上の上流遮断壁の上部面を備えた上流遮断壁を前記河川底と同じ高さに施工する河川の水中生態系復元工法。
【請求項１７】
河川の水中生態系を復元するための工法であって、
河川の計画水深による所定の深さに河川底を浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部を任意の河川の上流に造成するステップと、
前記貯水部の造成された河川の下流に重機を用いたメインテナンス可能な幅を有する下流遮断壁の上部面を備えた下流遮断壁を河川底と同じ高さに施工するステップとを含む河川の水中生態系復元工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、河川の水中生態系復元工法に関し、より詳しくは、河川底と同じ高さに設けられる上流及び下流遮断壁と、それらの上流及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、それらの沼区間の間に瀬区間を設けて水中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が復元できるようにする河川の水中生態系復元工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の利水及び治水方法は、必要な水資源を確保するために開発された技術であり、多目的ダムと、梁と通称される中小型のダムである単純なコンクリート梁、ラバーダムなどの様々な構造物が河川を横切って設置されて使用されている。
【０００３】
前記したような河川を横切る構造物は、水資源の確保や電気生産などの人間に役に立つ点もある。しかし、水の流れの途切れにより、自己環境に適したところに移動しようとする習性のある種々の魚類の移動が途切れて孤立し、それによる魚類の近親交配が行われ、魚類の個体数が著しく減少し、かつ、それらを食料とする動物も食物連鎖の断絶で減少するしかなく、よって、生態系の不均衡をもたらすという問題があった。
【０００４】
また、従来の構造物は生態系の断絶及び破壊による多くの環境問題を引き起こし、特に、水中梁は、魚類の移動を妨げ、水中生物の生態系に甚だしい被害をもたらし、一定の時間が経つと、上流から押し流れた石、砂、土が堆積して水を貯蔵することができなくなり、さらに、河川の底のみが高くなるなどの問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、河川の水路を途絶やすことない構造で深い沼区間と瀬区間とを繰り返して施工し、種々の水中生物が自由に上流及び下流に移動できるようにし、魚種の近親交配を防ぎ、様々な棲息環境を造成して生物種の多様性を維持し、水中生態系を復元して食物連鎖による河川の健康な生態系が造成できるようにする河川の水中生態系復元工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明による河川の水中生態系復元工法は、
河川の水中生態系を復元するための工法であって、
河川底と上流遮断壁の上部面とが同一線上に位置するように上流遮断壁をその河川底と同じ高さに施工する第１のステップと、
前記上流遮断壁から所定の距離だけ離れたところで河川底と下流遮断壁の上部面とが同一線上に位置するように、下流遮断壁をその河川底と同じ高さに施工する第２のステップと、
前記上流遮断壁と下流遮断壁との間で河川の計画水深による所定の深さに浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部を造成する第３のステップとを含み、第１乃至第３のステップを繰り返し実施することによって複数の沼区間を設け、
前記複数の沼区間の間に、浄化作用のための瀬区間を造成する第４のステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このような本発明による河川の水中生態系復元工法によれば、河川底と同じ高さに設けられる上流及び下流遮断壁と、それらの上流及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、その沼区間の間に瀬区間を設けることにより、水中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できるようにすることで、河川の水中生態系の健康な復元及び維持が可能となることは勿論、河川の自然浄化能力の向上による河川の汚染が防止できるし、それによる河川の生態系と繋がっている自然生態系もさらに健康に維持することができ、親水空間への活用が容易であるという効果がある。
【０００８】
また、水路が途絶えていない状態で水深が一定に保たれ、その水路に沿って、上・下流に様々な魚種が自由に移動することにより、魚種の近親交配を防ぎ、魚種を豊かにし、それらの魚種と食物連鎖で繋がっている動物の繁盛をもたらし、安定した生態系が維持できるようにする効果がある。
【０００９】
かつ、河川底に多量の水を常に貯めることができ、日照りのときには、貯められた水を農事に用いることができるし、本発明により施工された構造物が河川底と同じ高さに設置されることにより、洪水時には水の流れを妨げず、氾濫を防ぐことができるという効果がある。
【００１０】
さらに、本発明の工法により施工された構造物は、メインテナンス及び管理が容易であり、それによるメインテナンス費用が低減できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法について、添付図面に基づいて詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法を説明するための平面図であり、図２は、河川の水中生態系復元工法の構成及び作用を説明するための図１のa-a線における断面図であり、図３は、下流遮断壁を説明するための図１のb-b線における断面図であり、図４は、上流遮断壁を説明するための図１のc-c線における断面図である。
【００１２】
本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法は、河川底と上流遮断壁の上部面２、３とが同一線上に位置するように、上流遮断壁１をその河川底と同じ高さに施工する第１のステップと、前記上流遮断壁１から所定の距離だけ離れたところで河川底と下流遮断壁の上部面６とが同一線上に位置するように、下流遮断壁５をその河川底と同じ高さに施工する第２のステップと、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５との間で河川の計画水深による所定の深さに浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部７を造成する第３のステップとを含み、第１乃至第３のステップを繰り返し実施することにより、複数の沼区間を河川に沿って設ける。
【００１３】
次いで、複数設けた前記沼区間の間に浄化作用のための瀬区間３０を造成(第４のステップ)することにより、河川の水中生態系を復元するための基本環境の造成を終了する。
ここで、前記第１のステップの上流遮断壁１の具体的な施工方法を添付図面を参照して以下に、より詳しく説明する。
【００１４】
先ず、河川底と同じ高さに上流遮断壁の上部面２、３が施工される前記上流遮断壁１は、前記上流遮断壁の上部面２、３の間に、図１及び図２に示すように、上流遮断壁の溝部４を設けることにより、河川の上流から流入される土砂が比重の差により堆積するようにし、渇水期に、小さい魚類の移動できる水の深さが保たれるように、前記上流遮断壁の上部面２、３をＶ字状にそれぞれ形成し、上流から流入される土砂が前記上流遮断壁の溝部４に均一に堆積するように、そのＶ字状に施工されるそれぞれの上流遮断壁の上部面の最低点２ａ、３ａを、図１及び図４に示すように、互いに交差して位置するように施工している。
【００１５】
これにより、前記上流遮断壁１の上部に流れる水の流れＡが、図１に示すように、ジグザグ状に流れていることが分かる。
また、前記上流遮断壁１は、前記上流遮断壁の溝部４に堆積した土砂の浚渫の際に掘削機などの重機が作業できるように、前記上流遮断壁の上部面２、３の幅を４ｍ〜６ｍで施工し、土砂を最大限に貯蔵できるように、前記上流遮断壁の溝部４の深さを４ｍ〜５ｍで施工し、その上流遮断壁の溝部４の幅を上流遮断壁の上部面２、３の両方で浚渫作業できるように、６ｍ〜１０ｍで施工することが好ましいが、対象河川の条件が河川ごとに異なり、前記例示に制限されず、調整できることは勿論である。
【００１６】
さらに、前記上流遮断壁１に設けられた上流遮断壁の溝部４は、対象河川の条件の上で傾斜が急であったり、砂や小さい砂利などの多い地域では、前記上流遮断壁の上部面２、３に少なくとも一つ以上の上流遮断壁の溝部４を設けて施工してもよく、これにより、前記貯水部７の土砂埋め立て防止効果が向上する。
【００１７】
そして、前記上流遮断壁１には、対象河川の条件により、前記上流遮断壁の上部面２、３に形成されるＶ字状の上流遮断壁の上部面の最低点２ａ、３ａが少なくとも一つ以上互いに交差して形成されるように施工してもよい。
【００１８】
また、前記Ｖ字状の上流遮断壁の上部面の最低点２ａ、３ａまで傾きは、水平線から１/１００〜５/１００にして施工することが好ましいが、これに制限されるものでなく、重機を用いて円滑に作業できる傾きであれば何れでもよい。
【００１９】
一方、前記第２のステップの下流遮断壁５の具体的な施工方法を添付図面を参照して以下により詳しく説明する。
先ず、河川底と同じ高さに下流遮断壁の上部面６が施工される前記下流遮断壁５は、渇水期に小さい魚類の移動できる水の深さが保たれるように、図１乃至図６に示すように、前記下流遮断壁の上部面６をＶ字状に形成し、そのＶ字状の下流遮断壁の上部面に最低点６ａを形成する。最低点６ａが形成されたその下流遮断壁の上部面６の幅を、重機を用いてメンテナンスできるように、4ｍ〜6ｍで施工することが好ましい。しかし、上述の上流遮断壁の上部面２、３のように、対象河川の条件が河川ごとに異なるので、前記例示に制限されず、調整できることは勿論である。
【００２０】
また、前記下流遮断壁５には、対象河川の条件により、前記下流遮断壁の上部面６に形成されるＶ字状の下流遮断壁の上部面の最低点６ａが少なくとも一つ以上互いに交差して形成されるように施工してもよい。
【００２１】
そして、前記Ｖ字状の下流遮断壁の上部面の最低点６ａまで傾きは、上述の上流遮断壁の上部面の最低点２ａ、３ａまで傾きと同様に、水平線から１/１００〜５/１００にして施工することが好ましいが、これに制限されるものでなく、重機を用いて円滑に作業できる傾きであれば何れでもよい。
【００２２】
図７は、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法の施工方法を説明するための側断面図であり、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５の設置施工のための工事基準の水平線の設定及び施工方法を、図７を参照して以下により詳しく説明する。
【００２３】
先ず、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５を施工しようとする位置で既存の河川底の最低点の傾き線１５を測量により測定する。
その後、前記下流遮断壁５の位置で垂直にした線と既存の河川底の最低点の傾き線１５とが交差する点を基準にして水平線を引くと、本発明の工事基準の水平線１４が設定される。
【００２４】
このとき、前記下流遮断壁５は、下流遮断壁の上部面の最低点６ａを設定の工事基準の水平線１４にに合わせて設置施工し、下流遮断壁の下流側の閉鎖区間２５は、自然石を積んで施工し、前記上流遮断壁１は、設定の工事基準の水平線１４に合わせて上流遮断壁の上部面の最低点２ａ、３ａを、図４に示すように、互いに交差して設置施工し、既存の前記河川底の最低点の傾き線１５と工事基準の水平線１４との標高差２０による上流遮断壁の上流側の閉鎖区間２４での上流遮断壁の上流側の傾き２２は、１／２０〜１／５０に施工することが好ましい。
【００２５】
上述のように、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５との施工が終了した後、前記上流及び下流遮断壁１、５の間に造成される前記第３のステップの貯水部７の具体的な施工方法を以下により詳しく説明する。
【００２６】
先ず、前記貯水部７は、種々の魚類の棲息地及び越冬場所であって、種々の水中生物が生きるために必要な非常に重要な場所であり、深いところ、浅いところ、水草地帯、砂礫地において棲む魚種が異なり、それぞれ異なる棲息環境を提供するために、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５との間で河川底から１ｍ〜４ｍの深さに屈曲されるように浚渫し、貯水部の底面８を形成する。
【００２７】
このとき、前記貯水部の底面８には、上述のような浚渫の後に、触らないと自然に復元される基本環境を造成するために、その貯水部の底面８に大きい岩や砂利を敷いた後、所々黒藻、セキショウ藻、ササバ藻、ヒシ、エビ藻、フサ藻などの沈水植物を植え、かつ、図１０に示すように、その貯水部の底面８に暗礁地帯や水草地帯の人工島３１を施工する。
【００２８】
ここで、前記貯水部７に設けられる人工島(暗礁)３１を造成する方法の一例を挙げて以下に説明する。
前記人工島３１の造成は、対象河川の突出している大きい岩や自然石を用いることを原則とするが、適当な対象物がない場合、塊石や巨石を用いて施工してもよいし、施工が終了した後には、洪水などの大雨により人工島３１が押し流れないように、貯水部の底に突出するようにパイルを打設し、コンクリートを施工した後、人工暗礁３１の下部に穿孔してその孔に外れないようにパイルに嵌め込む。かつ、巨石の施工の際には、巨石と巨石とをボルトとナットとで締結して一体となるようにしてもよい。
【００２９】
また、貯水部の側面９には、浚渫の際に屈曲を与えられるため、水の流れによる押し流れ防止と浚渫の際に傷ついた水生植物の復元が必要である。そのため、図３に示すように、前記貯水部の側面９に水の流れによる押し流れ防止のための生態ブロックや自然石を積み、浚渫の際に傷ついた水生植物の復元のために所々葦、蓮華、睡蓮、コガマ、菖蒲、セリなどの水生植物を植えて施工する。
【００３０】
さらに、前記貯水部７での水の流れＢは、図１に示すように、前記上流遮断壁の上部面３と下流遮断壁の上部面６とで互いに交差して形成された上流及び下流遮断壁の上部面の最低点３ａ、６ａにより均一に分布され、斜めに水が流れる。
【００３１】
図５は、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法の渇水期に上流及び下流遮断壁の水の深さを示す参考図であり、渇水期にも魚類の自由な移動が可能な上流及び下流遮断壁１、５の水の深さ１２を示す。図６は、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法の平常時の上流及び下流遮断壁の水の深さを示す参考図であり、Ｖ字状の上部面を流れるとき、最低点と淵部とは水の深さの差が生じ、小さい魚類も水の流れが激しくない淵部１３を通して上流及び下流に自由に移動できることを示す。
【００３２】
上述のような上流遮断壁１と、下流遮断壁５と、貯水部７とを備えて設置施工することにより一つの沼区間が形成され、本発明では、このような沼区間を対象河川の条件及び特性により複数形成する。
【００３３】
一方、前記複数の沼区間の間に造成される前記第４のステップの瀬区間３０の具体的な施工方法を、添付図面を参照して以下により詳しく説明する。
図８は、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法における瀬区間の造成方法を説明するための側断面図であり、図９は、図８による瀬区間で多様に形成される蛇行川及び沙洲（砂州）を示す参考図である。
【００３４】
前記各沼区間の間に造成される瀬区間３０は、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５の各上・下流遮断壁の上部面３、６に互いに交差して設けられる各上・下流遮断壁の上部面の最低点３ａ、６ａにより自然発生的な蛇行川をなし、沙洲が発達するようにする。
【００３５】
そして、かわどこ（河床）１０の構成物間の空間の造成は、前記貯水部７の施工時に発生する骨材のうちの５０ｍｍ以上の自然石を用いて造成し、図８に示すように、不均一の瀬区間３０の底層も前記貯水部７の施工時に発生した５０ｍｍ以上の自然石骨材を使用して造成することが好ましく、瀬区間３０のあいだあいだに浅い沼を造成し、瀬区間３０の傾斜度は、小さい魚類や水棲昆虫などの様々な水中生物の移動性が確保できるように穏やかな傾斜で施工することが好ましい。
【００３６】
このような瀬区間３０での波打つ蛇行川は、河川に酸素を供給する主要な因子の一つであり、沙洲の発達は、様々な水生植物の生育場所を提供し、水生植物が豊かに育つと、鳥類及び哺乳類の棲息地や身の隠し場、水棲昆虫の活動、休息及び身の隠し場などを提供することになり、食物連鎖が続いて行く。
【００３７】
また、前記瀬区間３０の様々な蛇行川は、図９に示すように、前記上・下流遮断壁の上部面３、６に互いに交差して形成された上・下流遮断壁の上部面の最低点３ａ、６ａの数を異にして多発的な蛇行川が自然に造成できるように導くことができるし、その瀬のあいだあいだに浅い沼を造成してもよい。
【００３８】
さらに、沙洲は、河川が蛇行川をなすときに、自然に発生(特に、洪水の後)するものであり、その誕生と消滅が繰り返される。よって、人為的な沙洲の造成は、河川の攪乱を招いて生態系に無理をかけることになり、本発明の工法では、施工の後に、沙洲の発達や消滅を自然に委ねることになり、前記瀬区間３０の河川の攪乱による生態系の破壊を防止することができる。
【００３９】
図１１には、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法を説明するための他の形態の平面図を示す。
前記したような本発明によれば、河川に水の流れが円滑に行われない渇水期にもポンプ４０とポンプライン４１を用いて任意の貯水部の下端から任意の貯水部の上端に水を汲み上げることにより、河川に水が円滑に流れ続けるようにし、これにより、渇水期にも本発明の復元工法を用いて水中生態系を維持することが可能となる。
【００４０】
また、本発明による河川の水中生態系復元工法は、渇水期にあたり、任意の瀬区間３０を横切って埋設された一つ以上の配管ライン(図示せず)を任意の上流側の下流遮断壁５とこれと隣接する下流側の上流遮断壁１とを貫通して設けてもよい。
【００４１】
ここで、前記配管ラインの両縁端には、管理者の操作により自動開閉が可能な開閉手段をさらに備えて構成してもよい。
このような構成は、渇水期にあたり、任意の上流遮断壁１の下流に設けられた貯水部７の淡水がなくなる場合に、前記配管ラインを通して水を汲み上げることができ、有用に使用することができる。
【００４２】
図１２には、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法で追求している河川の水中生態系の復元図を参考図として示す。
前記したような本発明によれば、上流遮断壁１と、下流遮断壁５と、貯水部７とを備えた複数の沼区間の間に瀬区間３０を設けることにより、河川の水中生態系復元のための基本環境が造成され、その基本環境を基に河川の生態系が健康に自然に復元・維持され、その河川と食物連鎖に繋がる自然生態系も健康に復元することが可能となる。
【００４３】
一方、本発明による河川の水中生態系復元工法の場合、河川の地形や特性及び開発計画により、様々な変形実施が可能であり、下記には、様々な変形実施の復元工法を説明するが、本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法と同様な同一の構成については、同一の図面符号を付し、同一の構成についての反復的な説明を省略する。
【００４４】
先ず、第１の変形実施形態による河川の水中生態系復元工法は、河川の地理的形態と特性及び開発計画により前述の本発明の一実施形態で一つの沼区間のみを設けるものであり、河川底と上流遮断壁の上部面２、３とが同一線上に位置するように上流遮断壁１をその河川底と同じ高さに施工する第１のステップと、前記上流遮断壁１から所定の距離だけ離れたところで河川底と下流遮断壁の上部面６とが同一線上に位置するように下流遮断壁５をその河川底と同じ高さに施工する第２のステップと、前記上流遮断壁１と下流遮断壁５との間で河川の計画水深による所定の深さに浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部７を造成する第３のステップとから構成される。
【００４５】
そして、第２の変形実施形態による河川の水中生態系復元工法は、河川の地理的形態と特性及び開発計画により、河川の上流から流入される土砂が比重の差により堆積する上流遮断壁の溝部４を設け、前記上流遮断壁の溝部４の両側に河川底と同一線上に位置し、浚渫の際に重機を用いて作業できる幅を有する一つ以上の上流遮断壁の上部面２、３を備えた上流遮断壁１のみを前記河川底と同じ高さに施工している。
【００４６】
また、第３の変形実施形態による河川の水中生態系復元工法は、河川の地理的形態と特性及び開発計画により、前述の本発明の一実施形態において、一つの沼区間のうちの上流遮断壁１を省いて構成するものであり、河川の計画水深による所定の深さに河川底を浚渫し、地域特性に合う種々の水中生物を放生するための貯水部７を任意の河川の上流に造成するステップと、前記貯水部７の造成された河川の下流に重機を用いたメインテナンス可能な幅を有する下流遮断壁の上部面６を備えた下流遮断壁５を河川底と同じ高さに施工するステップとから構成される。
【００４７】
上述のように、本発明による河川の水中生態系復元工法は、上記の実施形態及び変形実施形態のみに制限されるものでなく、河川の地理的形態や特性及び開発計画により本発明の基本的な技術的思想を逸脱しない範囲内で、一つ以上の組み合わせで多くの変更が可能であろう。また、本発明は、添付の特許請求の範囲により解釈されるべきであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法を説明するための平面図である。
【図２】河川の水中生態系復元工法の構成及び作用を説明するための図１のa-a線における断面図である。
【図３】河川の水中生態系復元工法の下流遮断壁を説明するための図１のb-b線における断面図である。
【図４】河川の水中生態系復元工法の上流遮断壁を説明するための図１のc-c線における断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法の渇水期における上流及び下流遮断壁の水の深さを示す参考図である。
【図６】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法の平常時における上流及び下流遮断壁の水の深さを示す参考図である。
【図７】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法の施工方法を説明するための側断面図である。
【図８】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法における瀬区間の造成方法を説明するための側断面図である。
【図９】、図８による瀬区間で多様に形成される蛇行川及び沙洲を示す参考図である。
【図１０】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法における貯水部に造成される人工島(暗礁)の造成方法を説明するための参考図である。
【図１１】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法を説明するための他の形態の平面図である。
【図１２】本発明の一実施形態による河川の水中生態系復元工法で追及する河川の水中生態系の復元図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…上流遮断壁、２、３…上流遮断壁の上部面、２ａ、３ａ…上流遮断壁の上部面の最低点、４…上流遮断壁の溝部、５…下流遮断壁、６…下流遮断壁の上部面、６ａ…下流遮断壁の上部面の最低点、７…貯水部(深い沼)、８…貯水部の底面、９…貯水部の側面、１０…かわどこ(河床)、１１…堤防、１２…水の深さ、１３…淵部、１４…工事基準の水平線、１５…河川底の最低点の傾き線、２０…標高差、２２…上流遮断壁の上流側の傾き、２４…上流遮断壁の上流側の閉鎖区間、２５…下流遮断壁の下流側の閉鎖区間、３０…瀬区間、３１…人工島(暗礁)、４０…ポンプ、４１…ポンプライン。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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