(57)【要約】【課題】堤防の天端付近に設けられ、浮力により上下動して溢水を防ぐようにした可動式遮水壁について、浮力と強度を両立させた壁材の構造を提案する。【解決手段】水位の変動に応じて浮力により上下動するように堤防に設置される壁材１について、たとえば角パイプ形状とした複数の中空部材２，３を板状に組み合わせ且つ液密封止することにより形成することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水位の変動に応じて浮力により上下動するように壁材を護岸に設置してなる可動式遮水壁において、
前記壁材が、複数の軽金属製中空部材を板状に組み合わせ且つ液密封止することにより形成されていることを特徴とする可動式遮水壁。
【請求項２】
水位の変動に応じて浮力により上下動するように壁材を護岸に設置してなる可動式遮水壁において、
前記壁材が、複数のプラスチック製中空部材を板状に組み合わせ且つ液密封止することにより形成されていることを特徴とする可動式遮水壁。
【請求項３】
水位の変動に応じて浮力により上下動するように壁材を護岸に設置してなる可動式遮水壁において、
前記壁材が、複数の軽金属製中空部材及びプラスチック製中空部材を板状に組み合わせ且つ液密封止することにより形成されていることを特徴とする可動式遮水壁。
【請求項４】
角パイプ形状の前記中空部材を使用し、
該中空部材を横にして積み上げてなる列を、板厚方向に２列以上並べてあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の可動式遮水壁。
【請求項５】
角パイプ形状の前記中空部材を使用し、
該中空部材を横にして積み上げてなる列と、前記中空部材を縦にして並べ合わせてなる列と、を板厚方向へ交互に並べてあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の可動式遮水壁。
【請求項６】
角パイプ形状の第１の前記中空部材と、該第１の中空部材よりも断面積の小さい角パイプ形状の第２の前記中空部材と、を使用し、
前記第１の中空部材を横にして積み上げてなる列を板厚方向に２列以上並べた部分と、前記第２の中空部材を横にして積み上げてなる列を前記板厚方向に２列以上並べた部分と、を上下に有する粗密構造にしてあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の可動式遮水壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、堤防、えん堤、水路などの護岸に関し、特に増水時の溢水を防止するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
海岸や河岸に形成された堤防など護岸の天端近傍に、水位に応じて上下動する可動式の遮水壁を設置する技術が、特許文献１や特許文献２に記載されている。これら可動式遮水壁は、浮力を持たせた板状の壁材を１以上、水位に応じてスライドできるように設置したもので、水位が上昇してきたときには、その浮力により水位に応じて各壁材が護岸の天端から上に突出し、溢水を防止する仕組みである。
【特許文献１】特開平１０−２９８９５２号公報
【特許文献２】特開２００１−８１７５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献のいずれも、遮水壁をなす壁材の内部構造について触れていないが、浮力による可動式の遮水壁において、その壁材をどのような構造から形成するかは、実は難しい問題である。すなわち壁材は、浮力により上下するものであるから、水（あるいは海水）に浮くことが必須である一方、護岸を越える程に増水した水位による荷重に耐え得る強度を備える必要があり、これら相反すると言える機能を両立させなければならない。
【０００４】
そこで本発明では、可動式遮水壁について、浮力と強度を両立させた壁材の構造を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、水位の変動に応じて浮力により上下動するように壁材を護岸に設置してなる可動式遮水壁において、その壁材が、複数の軽金属製中空部材を板状に組み合わせ且つ液密封止することにより形成されていることを特徴とする。また、前記壁材が、複数のプラスチック製中空部材を板状に組み合わせ且つ液密封止することにより形成されていることを特徴とする。あるいは、前記壁材が、複数の軽金属製中空部材及びプラスチック製中空部材を板状に組み合わせ且つ液密封止することにより形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の可動式遮水壁によれば、複数の中空部材を板状に組み合わせて壁材を形成しているので、各中空部材の側壁が壁材内部を縦横に仕切って耐力壁を構成するような壁材の構造を得られる。したがって、中空構造で水に浮く浮力を得ると共に、単純な全体箱形の中空構造や発泡体による壁材に比べて格段に高い強度を得ることができ、浮力と強度の両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１に、本発明に係る可動式遮水壁における壁材の構造例を３種示す。図中、矢示Ｘが板厚方向、矢示Ｙが、堤防に設置したときに上下となる縦方向を示す。
図１に示す各例の壁材１は、角パイプ形状の中空部材２，３を複数板状に組み合わせ、その端部を、溶接などを利用して少なくとも水が入り難い程度に液密封止して形成されたものである。もちろん、パッキンや封止剤を使用するなどして、より高い液密封止や気密封止まですることも可能である。このような液密封止は、中空部材２，３の一本一本にそれぞれ施したものであっても、組み上げ時に一括して施したものであっても、どちらでもよい。
【０００８】
中空部材２，３は、アルミニウムやアルミニウム合金、チタンやチタン合金などの軽金属製、プラスチック製とすることができ、全部を軽金属製又はプラスチック製とすることもできるが、１列目を軽金属製、２列目をプラスチック製とするなど、混成としてもよい。
図１（Ａ）は、角パイプ形状の中空部材２を使用し、この中空部材２を横にして縦方向Ｙへ多数積み上げ、一つの列４を構成している。そして、このような列４を、板厚方向Ｘに２列並べてあることを特徴とする。複数並べられた列４、つまり行列状に並べられた多数の中空部材２は、金属製やＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製の帯材５で囲繞することにより、崩れることのないように固定される。並べる列数は、水量を勘案して３列やそれ以上とすることが可能である。
【０００９】
このようにして形成された壁材１は、嵩比重が０．９≧ρ≧０．１で水に浮く一方、各中空部材２の側壁２ａが、壁材１の内部を縦横に仕切って耐力壁を構成するように働く。すなわち、壁材１の中は、側壁２ａで仕切られた小部屋が多数形成された状態となり、その各小部屋の壁が耐力壁として作用するので、せん断力に強くなる。したがって、中空構造で水に浮く浮力を得ると共に、側壁２ａの無い単純な全体箱形の中空構造や発泡体による壁材に比べ、格段に高い強度を得ることができる。
【００１０】
図１（Ｂ）は、同じく角パイプ形状の中空部材２を使用した例であるが、該中空部材２を横にして縦方向Ｙへ積み上げてなる列４と、中空部材２を縦にして横方向（図３の矢示Ｚ参照）へ並べ合わせてなる列６と、を板厚方向Ｘへ交互に並べてあることを特徴とする。すなわち、列４と列６とで、中空部材２の向きが直交するように構成したものである。この構造によっても、壁材１の内部が側壁２ａによって多数の小部屋に仕切られることは上記同様なので、水に浮く強度の高い壁材１を得ることができる。
【００１１】
図１（Ｃ）は、上記各例同様の角パイプ形状の第１の中空部材２と、該第１の中空部材２よりも断面積の小さい角パイプ形状の第２の中空部材３と、を使用した例である。この例の壁材１は、第１の中空部材２を横にして積み上げてなる列３を板厚方向Ｘに２列並べた第１の部分７と、第２の中空部材３を横にして積み上げてなる列８を板厚方向Ｘに４列並べた第２の部分９と、を上下に有する。第２の中空部材３は、第１の中空部材２の断面積の１／４で、該第２の中空部材３の２列分が第１の中空部材２の１列分に相当する。
【００１２】
本例の場合、第１の中空部材２を行列状に配列してなる第１の部分７と、第２の中空部材３を行列状に配列してなる第２の部分９とが上下（縦方向Ｙ）に並べられ、第１の部分７が粗で第２の部分９が密の粗密構造が形成されている。第２の部分９では、第２の中空部材３の側壁３ａによる耐力壁がより多く細かく存在することになるので、第１の部分７よりも強度を高めることができる。すなわち、より粗の第１の部分７で浮力をかせぎ、より密の第２の部分９で強度をかせぐ二重構造を得ることができる。
【００１３】
以上のような角材状の中空部材２，３は縦横（行列状）に組み合わせやすいので、板状の壁材１を形成するのに適している。ただし、図２に一例を示すように、これ以外の中空部材の形状も可能である。図２（Ａ）は、断面三角形のパイプ形状とした中空部材１０を組み合わせた壁材１の例、図２（Ｂ）は、丸パイプ形状とした中空部材１１を組み合わせた壁材１の例、図２（Ｃ）は、断面六角形のパイプ形状とした中空部材１２を組み合わせた壁材１の例を示している。図２（Ｂ）及び（Ｃ）の例では、板厚方向Ｘへの中空部材１１，１２の並べ方を図１の場合とは変えて、蜂の巣状に並べてあり、他の形状の中空部材においてこのような並べ方とすることも可能である。
【００１４】
図３及び図４に、堤防への施工例を示す。まず、可動式遮水壁を設ける堤防Ｔにおいて、壁材１を上下動可能に支えるための支柱２０を取り付ける位置に穿孔して、耐腐食性のアンカーボルト２１をポリマーセメントやエポキシ樹脂接着剤にて固定する。次に、当該固定したアンカーボルト２１に、壁材１の側縁を挟み込んで支持するＨ形鋼など断面Ｈ字状とした支柱２０を、ナット２２（図５）にて固定する。支柱２０は、耐腐食性の素材ないしは防錆処理を施したものとし、その下端には、壁材１の抜け落ちを防止する下端ストッパ２３を溶接等で形成しておく。また、支柱２０を固定するアンカーボルト２１の頭部及びナット２２が壁材１のスライド時に障害とならないように、これらを隠してしまうスペーサ２４を、支柱２０の固定壁部２５に設けておくのがよい（図５）。
【００１５】
支柱２０を固定し終わると、新設のベースコンクリート２６を打設する。ベースコンクリート２６は、支柱２０を固定した後の後打ちとすることで、不陸矯正等の手間や費用を省くことができる。
固定した支柱２０には、図５〜図７に詳細を示すガイドローラ３０を、壁材１の側端面に当接するように取り付ける。このガイドローラ３０を設けることによって、壁材１がスムーズにスライドすることができる。ガイドローラ３０は、断面Ｈ字状である支柱２０の溝底壁部２７にボルト・ナット３１にて断面コ字状の軸受部材３２を固定し、該軸受部材３２にローラ３３の軸３４を軸支することで構成されている。このガイドローラ３０が壁材１の側端面に当接し回転することで、壁材１がスムーズに支柱２０に沿ってスライドすることができる。
【００１６】
所定の間隔で支柱２０を立設した後は、その支柱２０の間に、壁材１を差し込んでいく。そして、壁材１を差し込んだ後の支柱２０の上端に、壁材１の抜けを防止する上端ストッパ２８を溶接等で形成する。
以上の施工法により、支柱２０で両側縁をスライド可能に支持し、水位の変動に応じて浮力により上下動することができるよう壁材１を堤防Ｔに設置してなる可動式遮水壁が作成される。
【００１７】
上記の施工例は鉄筋コンクリート堤防の護岸に対する施工例であるが、土盛堤防の場合は図８に示すようにする。すなわち、まず、堤防の所定部位にコンクリートベースＣＢを新設し、支柱２０を取り付けるためのコンクリート壁を新設する。該コンクリートベースＣＢに、上記のようなアンカーボルト及びナットで支柱２０を固定し、後は上記同様に施工して壁材１を設置する。新設したコンクリート壁の裏側は、埋土を充填しておくとよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る壁材の構造例を示す断面図。
【図２】本発明に係る壁材に使用する中空部材を例示した概略図。
【図３】本発明に係る可動式遮水壁の施工例を示した要部正面図。
【図４】図３の施工例における支柱の固定部分を説明する側方から見た要部断面図。
【図５】図３の施工例における支柱に設けたガイドローラを説明する上方から見た部分拡大断面図。
【図６】図３の施工例における支柱に設けたガイドローラを説明する前方から見た部分拡大断面図。
【図７】図３の施工例における支柱に設けたガイドローラを説明する側方から見た部分拡大図。
【図８】本発明に係る可動式遮水壁の他の施工例を示した概略図。
【符号の説明】
【００１９】
１  壁材
２，３，１０，１１，１２  中空部材
５  帯材（囲繞材）
２０  支柱
【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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