(57)【要約】【課題】少ない鋼材やコンクリートで作業場周辺の水域を仮締切することができる仮締切工及び仮締切工法を提供する。【解決手段】ダム堤体２０の水域Ｗ側に球面状止水壁１０を形成する仮締切構造である。ダム堤体２０の水域Ｗ側の面に球面状止水壁１０を取り付けて、必要な部分のみをダム水域Ｗから締め切って工事用空間Ｓとすることができ、仮締切工に必要な鋼材やコンクリート等を節約して工事費用を節約することができる。また、工事終了後に止水壁を撤去する際の廃棄費用も節約することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダム堤体の水域側に止水壁を形成する仮締切構造において、
ダム堤体の水域側の面に球面状止水壁を取り付けたことを特徴とするダム堤体の仮締切構造。
【請求項２】
ダム堤体と前記球面状止水壁とに囲まれる工事用空間と水域より上の空間とを連絡する連絡筒を設けたことを特徴とする請求項１に記載のダム堤体の仮締切構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水域を仮締切して工事用空間を提供する仮締切構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、既設ダムに取水設備や放流設備等を増設したり改良したりする、既設ダムの再開発が進められている。このような再開発を行う場合には、ダム堤体の作業場周辺の水域を仮締切しなければならない。しかしダムの水深は極めて深いため、鋼矢板を水底地盤に打ち込んで矢板壁を構築する従来の工法では、大きな水圧に耐えることができなかった。
【０００３】
そこで、例えばＨ形の矢板を水底地盤に連続的に打ち込んで半筒状の二重矢板壁を構築し、この二重矢板壁内にコンクリートを打設して止水壁とする仮締切構造が考えられている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３０５４８５１号公報（第２−３頁、第１−３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしダムの水深は極めて深いため、特許文献１の方法では水面上に達する止水壁を設けるために大量の鋼材及びコンクリートが必要となり工事費用がかさみ、また工事終了後には止水壁を撤去するため廃棄費用がかさむという問題があった。
【０００６】
本発明の課題は、従来よりも小規模・低コストでダム水域を仮締切できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の発明は、例えば、図１に示すように、ダム堤体２０の水域Ｗ側に止水壁を形成する仮締切構造において、ダム堤体２０の水域Ｗ側の面に球面状止水壁１０を取り付けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、ダム堤体の水域側の面に球面状止水壁を取り付けて、必要な部分のみをダム水域から締め切って工事用空間とすることができ、仮締切工に必要な鋼材やコンクリート等を節約して工事費用を節約することができる。
さらに、水圧により球面状止水壁に圧縮荷重がかかり強度的に有利となり、止水壁の厚さを薄くすることができ、必要な鋼材やコンクリート等をさらに節約して工事費用を節約することができる。
また、仮締切工に使用される鋼材やコンクリート等が少ないため、工事終了後に止水壁を撤去する際の廃棄費用も節約することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のダム堤体の仮締切構造において、ダム堤体２０と前記球面状止水壁１０とに囲まれる工事用空間Ｓと水域Ｗより上の空間Ａとを連絡する連絡筒３０を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、工事用空間と水域より上の空間とを連絡する連絡筒を用いて、工事用空間から排水したり、工事用空間へ資材を搬入したりすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態例として既設ダムに放流管を設ける際の仮締切工法について詳細に述べる。
図１は、本発明の仮締切構造の例を示す図である。ダム堤体２０を貫通する放流管２１の水域Ｗ側の開口部が形成される位置付近に球面状止水壁１０が形成され、水域Ｗを締め切ってダム堤体２０との間にドーム状の工事用空間Ｓを形成している。また球面状止水壁１０には連絡筒３０が取り付けられている。
【００１２】
図２は、本発明に用いられる球面状止水壁１０の形態例を示す図である。球面状止水壁１０は、例えば開口の直径が１０ｍの球面状の形状をしており、堤体取付部１１と、連絡筒取付部１２とを有している。堤体取付部１１はアンカーボルト等によりダム堤体２０に取り付けられる。連絡筒取付部１２にはボルト等により連絡筒３０が取り付けられる。
【００１３】
球面状止水壁１０としては球面状に形成した鉄筋コンクリートを用いてもよいし、あるいは球面状の鋼の外郭の内部にコンクリートを打設したもの等、任意の素材を用いてもよい。止水壁が球面状であることで、水圧により球面状止水壁１０に圧縮荷重がかかるので強度的に有利となり、球面状止水壁１０の厚さを薄くすることができる。
【００１４】
連絡筒３０は図１に示すように、球面状止水壁１０とダム堤体２０とで囲まれる工事用空間Ｓとダム水域Ｗより上の空間Ａとを連絡する管であり、工事用空間Ｓ内部の水を汲み出したり、工事用空間Ｓ内部へ資材を搬入したりするために使用される。連絡筒３０としては、例えば鉄筋コンクリート製の管や鋼管等、耐圧性のある管を用いて形成することができる。
【００１５】
本発明の仮締切構造は例えば以下のように形成される。まず放流管２１が形成される付近のダム堤体２０の表面にモルタルを塗布して表面を平滑にする。
【００１６】
次に、ダム堤体２０の上部に設けた建設機械（図示せず）で球面状止水壁１０を吊り下ろす。次に球面状止水壁１０の堤体取付部１１を、モルタルを塗布したダム堤体２０にアンカーボルト等で固定する。
【００１７】
次に、上記建設機械で連絡筒３０を吊り下ろし、ダム堤体２０に取り付けた球面状止水壁１０の連絡筒取付部１２に連絡筒３０をボルト等で取り付ける。
【００１８】
次に、連絡筒３０から球面状止水壁１０とダム堤体２０とに囲まれた工事用空間Ｓの内部に充填材を充填する。充填材としては、エアーモルタルやウレタンフォーム等を使用することができる。充填材を充填することにより、工事用空間Ｓから排水することができるとともに、球面状止水壁１０とダム堤体２０との隙間や、球面状止水壁１０と連絡筒３０との隙間が充填材で充填される。
【００１９】
ダム堤体２０に放流管２１を設ける場合には、工事用空間Ｓに充填材を充填した後に、ダム堤体２０の反対側から掘削することで、ダム堤体２０に放流管２１を設けることができる。工事用空間Ｓを充填材で満たすことで、放流管２１がダム堤体２０を貫通した際にも、放流管に水が流れ込む恐れがない。
【００２０】
また、充填材を充填する代わりに、連絡筒３０から工事用空間に止水材を注入してもよい。止水材としては、例えばブチルゴム、水膨張ゴム、あるいはモルタル等、任意の止水材を使用することができる。
【００２１】
以上のような仮締切構造によれば、必要な部分のみをダム水域Ｗから締め切って工事用空間Ｓとするので、工事に必要な鋼材やコンクリート等を大幅に節約し工事費用を節約することができる。
【００２２】
工事終了後には、連絡筒３０及び球面状止水壁１０を上述した方法と逆の順番で解体し、建設機械で吊り上げることで容易に撤去することができる。その際も仮締切工に使用した鋼材やコンクリート等が少ないため、止水壁を撤去するための廃棄費用も節約することができる。
【００２３】
図３は、球面状止水壁１０の他の形態例を示す図である。図３に示すように、球面状止水壁１０は、複数の部材（図では４部材）を組み合わせて構成してもよい。このように止水壁を複数の部材から構成するようにした場合には、現場への搬送が容易になるという利点がある。
【００２４】
あるいは、型枠を水中に形成し、型枠にコンクリートを打設して球面状止水壁１０や連絡筒３０を形成してもよい。
【００２５】
なお、以上の実施の形態においては、コンクリートや鋼材からなる止水壁としたが、本発明はこれに限定されるものではない。
その他、止水壁の堤体への取付方法等、具体的な細部構造や素材についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ダム堤体の水域側の面に球面状止水壁を取り付けて、必要な部分のみをダム水域から締め切って工事用空間とすることができ、仮締切工に必要な鋼材やコンクリート等を節約して工事費用を節約することができる。
さらに、水圧により球面状止水壁に圧縮荷重がかかり強度的に有利となり、止水壁の厚さを薄くすることができ、必要な鋼材やコンクリート等をさらに節約して工事費用を節約することができる。
また、仮締切工に使用される鋼材やコンクリート等が少ないため、工事終了後に止水壁を撤去する際の廃棄費用も節約することができる。
【００２７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、工事用空間と水域より上の空間とを連絡する連絡筒を用いて、工事用空間から排水したり、工事用空間へ資材を搬入したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の仮締切構造の例を示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は垂直断面図である。
【図２】本発明に用いられる球面状止水壁１０の形態例を示す図であり、（ａ）は水域側から見た正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】本発明に用いられる球面状止水壁１０の他の形態例を示す図であり、（ａ）は水域側から見た正面図、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
１０      止水壁
１１      堤体取付部
１２      連絡筒取付部
２０      堤体
２１      放流管
３０      連絡筒
Ｓ          工事用空間
Ｗ          水域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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