(57)【要約】【課題】簡易な構成で経済的となり、迅速なゲートの交換が可能となるゲートの不断水設置工法を提供する。【解決手段】ゲート室１において流出口３に取り付けられた既設ゲート４を新設ゲート５に交換するに当たり、（１）既設ゲート４及び新設ゲート５の各扉４Ａ，５Ａを開いた状態において、連通管７を両ゲートの各開口部４Ｂ，５Ｂに貫通させ、シール処理を施した流入口２及び流出口３を連通管７により連通させる工程、（２）ゲート室１内の水を排水する工程、（３）既設ゲート４の固定部を解体するとともに、連通管７から離脱可能となるように戸当り４Ｃを切断し、既設ゲート４を撤去する工程、（４）新設ゲート５を移動させ、流出口３において新設ゲート５を据え付ける工程、（５）新設ゲート５の据え付けが完了した後、連通管７を撤去する工程をそれぞれその順序で行うゲートの不断水設置工法とした。【選択図】  図２
2004190327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲート室において流出口或いは流入口に取り付けられた既設ゲートを新設ゲートに交換するに当たり、
（１）新設ゲート及び連通管をゲート室に搬入するとともに、既設ゲート及び新設ゲートの各扉を開いた状態において、連通管を両ゲートの各開口部に貫通させ、シール処理を施した流入口及び流出口を連通管により連通させる工程
（２）ゲート室内の水を排水する工程
（３）既設ゲートの固定部を解体するとともに、連通管から離脱可能となるように既設ゲートの戸当りを切断し、既設ゲートを撤去する工程
（４）退避位置にあった新設ゲートを連通管に沿って移動させ、流出口或いは流入口において新設ゲートを据え付ける工程
（５）新設ゲートの据え付けが完了した後、連通管を撤去する工程
をそれぞれその順序で行うことを特徴とするゲートの不断水設置工法。
【請求項２】
ゲート室において流出口或いは流入口に取り付けられた既設ゲートを新設ゲートに交換するに当たり、
（１）既設ゲートの扉が開いた状態において、シール処理を施した流入口及び流出口を連通管により連通させる工程
（２）ゲート室内の水を排水する工程
（３）既設ゲートの固定部を解体するとともに、前記連通管から離脱可能となるように既設ゲートの戸当りを切断し、既設ゲートを撤去する工程
（４）新設ゲートに関して戸当りの一部が着脱自在となるように構成し、
前記戸当りの一部を外した状態において、且つ、扉を開いた状態において、新設ゲートをその開口部に連通管が貫通するように位置させ、その後に前記戸当りの一部を取り付ける工程
（５）流出口或いは流入口において新設ゲートを据え付ける工程
（６）新設ゲートの据え付けが完了した後、連通管を撤去する工程
をそれぞれその順序で行うことを特徴とするゲートの不断水設置工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水流を止めることなくゲートの交換を可能とするゲートの不断水設置工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
下水路や上水路、工業用水路等においては水の流量をコントロールする目的で、水路を開放、閉止するゲートが設けられている場合が多い。ゲートの一例としては図６に示すように、扉体５２と、上辺部を開口辺として略コの字形を呈し、前記扉体５２を昇降自在に支持する戸当り５３とから構成されるゲート５１が一般的であり、壁面に形成された流出口５４にあてがわれてモルタル等により据え付けられ、図示しない開閉機により扉５２が昇降することで、水路の開放、閉止或いは流量のコントロールが行われるようになっている。通常の状態では、扉５２は常に開いており、水は満たされた状態で水路を流れている。
【０００３】
前記ゲート５１が老朽化して新規なゲートに交換する場合、既設ゲートにおけるモルタルの取り壊しや、新設ゲートにおける位置決め作業やモルタルの養生など、その交換作業は大掛かりとなるため、作業期間中はゲート周りを止水してドライな状態にしておく必要がある。このゲート周りを止水する技術としては、角落しを利用する方法が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、前記特許文献１に開示された技術によれば、ゲート周りを止水できるものの、作業期間中、下流側に水が流れなくなるという問題がある。このようなとき、水路系全体を不断水としてゲートを交換したい場合、従来ではゲートの交換作業現場を迂回するバイパス水路を別途に形成し、作業期間中はこのバイパス水路を使用して水を下流側に流すという方法が採られていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２２６９４５号公報（第３頁、図５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記バイパス水路を別途に形成する方法は、水路系を形成する土木構造物の築造に関わるため、多大なコストと築造日数がかかるという問題がある。
【０００７】
本発明は、以上のような問題を解決するために創作されたものであり、簡易な構成で経済的となり、迅速なゲートの交換が可能となるゲートの不断水設置工法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するために、ゲート室において流出口或いは流入口に取り付けられた既設ゲートを新設ゲートに交換するに当たり、（１）新設ゲート及び連通管をゲート室に搬入するとともに、既設ゲート及び新設ゲートの各扉を開いた状態において、連通管を両ゲートの各開口部に貫通させ、シール処理を施した流入口及び流出口を連通管により連通させる工程、（２）ゲート室内の水を排水する工程、（３）既設ゲートの固定部を解体するとともに、連通管から離脱可能となるように既設ゲートの戸当りを切断し、既設ゲートを撤去する工程、（４）退避位置にあった新設ゲートを連通管に沿って移動させ、流出口或いは流入口において新設ゲートを据え付ける工程、（５）新設ゲートの据え付けが完了した後、連通管を撤去する工程をそれぞれその順序で行うゲートの不断水設置工法とした。
【０００９】
また、ゲート室において流出口或いは流入口に取り付けられた既設ゲートを新設ゲートに交換するに当たり、（１）既設ゲートの扉が開いた状態において、シール処理を施した流入口及び流出口を連通管により連通させる工程、（２）ゲート室内の水を排水する工程、（３）既設ゲートの固定部を解体するとともに、前記連通管から離脱可能となるように既設ゲートの戸当りを切断し、既設ゲートを撤去する工程、（４）新設ゲートに関して戸当りの一部が着脱自在となるように構成し、前記戸当りの一部を外した状態において、且つ、扉を開いた状態において、新設ゲートをその開口部に連通管が貫通するように位置させ、その後に前記戸当りの一部を取り付ける工程、（５）流出口或いは流入口において新設ゲートを据え付ける工程、（６）新設ゲートの据え付けが完了した後、連通管を撤去する工程をそれぞれその順序で行うゲートの不断水設置工法とした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明について２つの実施形態例を示す。
「第１の実施形態」
図１及び図２は第１の実施形態における側断面の工程説明図である。図１（ａ）において、ゲート室１は例えば下水処理場の水路系において設けられるものであり、ゲート室１の上流側には流入口２が形成され、下流側には流出口３が形成されている。この図１（ａ）はゲート交換を行う前のゲート室１の状態を示しており、流出口３側に据え付けられた既設ゲート４の扉４Ａが開き、ゲート室１が水で満たされた状態にある。作業員は例えば水中服等を装着して、既設ゲート４周りのチェック等を行う。なお、符号６は、ロッド６Ａを介して扉４Ａを自動昇降させる開閉機を示し、ゲート室１の上部に設置されている。
【００１１】
図１及び図２において、本実施形態では、前記既設ゲート４を新設ゲート５に交換するに当たり、新設ゲート５及び連通管７をゲート室１に搬入するとともに、既設ゲート４及び新設ゲート５の各扉４Ａ，５Ａを開いた状態において、連通管７を既設ゲート４及び新設ゲート５の各開口部４Ｂ，５Ｂに貫通させ、シール処理を施した流入口２及び流出口３を連通管７により連通させる工程（以降、第１工程という）、ゲート室１の内部の水を排水する工程（以降、第２工程という）、既設ゲート４の固定部を解体するとともに、連通管７から離脱可能となるように既設ゲート４の戸当り４Ｃを切断し、既設ゲート４を撤去する工程（以降、第３工程という）、退避位置にあった新設ゲート５を連通管７に沿って移動させ、流出口３或いは流入口２において新設ゲート５を据え付ける工程（以降、第４工程という）、新設ゲート５の据え付けが完了した後、連通管７を撤去する工程（以降、第５工程という）をそれぞれ、その順序で行うことを主な特徴とする。
【００１２】
「第１工程」
先ず、連通管７（図１（ｃ）等）により流入口２と流出口３とを連通させる場合、連通管７と、流入口２及び流出口３との間には隙間が形成されるため、この隙間を閉塞するべくシール処理を施す。図１（ｂ）において、符号８，９はそれぞれ連通管７を接続するべく流入口２、流出口３に取り付けられる仮設治具を示す。仮設治具８は、短筒形状の胴部８Ａの外周に環状の第１フランジ部８Ｂ及び第２フランジ部８Ｃを有した形状からなる。仮設治具８は、第１フランジ部８Ｂ及び第２フランジ部８Ｃがゲート室１内に位置するようにしてその胴部８Ａの一部が流入口２に挿入され、その際に胴部８Ａの外周と流入口２の内壁部との間に形成される環状の隙間空間をシール処理するべく環状のシール部材１０が取り付けられる。
【００１３】
なお、仮設治具８を堅固に取り付けるため、図では第２フランジ部８Ｃに支持ロッド１２を複数あてがった場合を示している。支持ロッド１２はターンバックル１２Ａを備えることにより伸縮調整自在に構成され、一端側が流出口３の形成されるゲート室１の内壁部にあてがわれ、他端側が前記したように第２フランジ部８Ｃにあてがわれる。
【００１４】
次いで、仮設治具９は、連通管７を内嵌させるための環状の嵌合部９Ａと、この嵌合部９Ａの外周において環状に形成されるシール部材収納部９Ｂとを備えた構成からなり、シール部材収納部９Ｂに環状のシール部材１１を取り付けることで、仮設治具９と流出口３の内壁部との間に形成される環状の隙間空間をシール処理する。
【００１５】
前記したシール部材１０，１１としては、例えばエアバッグが適用でき、この場合、それぞれ流入口２、流出口３の所定部位に設置したうえでエアを供給することによりシール部材１０，１１を膨張展開させる。このようにエアバッグ方式とすることで迅速なシール処理が行えることとなる。勿論、シール部材１０，１１としては合成ゴム材等も適用可能である。なお、流入口２及び流出口３の断面形状は円形に限られず、角形であってもシール部材１０，１１や仮設治具８，９の形状を適宜に変更することでシール処理が可能となる。
【００１６】
以上のように流入口２及び流出口３におけるシール処理が終了したら、図１（ｃ），（ｄ）に示すように、連通管７及び新設ゲート５を天井の開口部を介してゲート室１内に搬入する。本実施形態では、連通管７を、共に円筒形状を呈する第１短管７Ａと第２短管７Ｂとから構成している。なお、第１短管７Ａは片フランジ型短管、第２短管７Ｂは両フランジ型短管となっている。
【００１７】
先ず、図１（ｃ）に示すように、第１短管７Ａの一端側を、流出口３側の仮設治具９の嵌合部９Ａに内嵌させる。勿論、このとき、既設ゲート４の扉４Ａは開いた状態である。これにより、第１短管７Ａは流出口３においてゲート室１内に向けて水平状に取り付け固定される。次いで、新設ゲート５の扉５Ａが開いた状態において、前記第１短管７Ａが、戸当り５Ｃによって囲まれた開口部５Ｂを貫通するように新設ゲート５を横移動させる（図１（ｄ）の状態）。
【００１８】
続いて第２短管７Ｂをゲート室１内に搬入し、図２（ｅ）に示すように、その両端に形成されたフランジ部（符号省略）を介し、第１短管７のフランジ部（符号省略）と、仮設治具８の第１フランジ部８Ｂに対してボルト（図示せず）により締結固定する。
【００１９】
以上により、第１短管７Ａ及び第２短管７Ｂからなる連通管７は、既設ゲート４，新設ゲート５の各開口部４Ｂ、５Ｂを貫通した態様として、シール処理が施された流入口２と流出口３とを連通することとなる。したがって、以上の第１工程が終了した時点で、以降の水の流れは流入口２→連通管７→流出口３となり、ゲート室１には第１工程の作業中に満たされていた水のみがそのまま溜まった状態となっている。
【００２０】
なお、以上に説明した形態では、先ず仮設治具８，９やシール部材１０，１１によりシール処理を施した後に、新設ゲート５や連通管７をゲート室１に搬入して流入口２と流出口３とを連通させる場合を示したが、ゲート室１の内部が比較的広く、作業場所として余裕がある場合などには、仮設治具８，９や新設ゲート５、連通管７等を一度に搬入しても良く、また、場合によってはシール処理する工程と、連通管７による連通工程とを略同時的に行うことも可能である。
【００２１】
「第２工程」
第１工程が終了したら、図２（ｅ）に示すように、ゲート室１に水中ポンプ１３を設置して、前記したように、ゲート室１内に溜まった水を外部に排水する。これにより、以降の作業工程では、作業員はドライな状態となったゲート室１において作業が行えることとなる。
【００２２】
「第３工程」
次いで、作業場所を確保するため新設ゲート５を流入口２側に退避させ、ゲート室１の内壁に対する既設ゲート４の固定部（モルタル、アンカボルト等）を解体する。そして、図２（ｆ）に示すように、戸当り４Ｃの下部４Ｄをグラインダやガス溶断等により切断する。これにより、既設ゲート４はその切断箇所において連通管７から離脱可能な状態となるので、既設ゲート４をそのまま吊り上げてゲート室１から撤去する。
【００２３】
「第４工程」
既設ゲート４の撤去が終了したら、退避させていた新設ゲート５を連通管７に沿って流出口３側に移動させ、以降、流出口３において、新設ゲート５の正確な位置決め作業やモルタル等による据え付け作業を行う（図２（ｇ）の状態）。言うまでもなく、前記第２工程からこの第４工程までの間、水は連通管７を介して常に流れている状態である。
【００２４】
「第５工程」
そして、モルタル等の所定の養生期間が経過し、新設ゲート５の据え付けが完了したら、図２（ｈ）に示すように、連通管７を分解し、これら連通管７と共に仮設治具８，９、シール部材１０，１１、支持ロッド１２をゲート室１から撤去する。これにより水路系は元の状態、つまり「流入口２→ゲート室１→流出口３」の状態に戻る。
【００２５】
以上のような第１工程〜第５工程をそれぞれその順序で行う構成とすれば、従来のようにバイパス水路を形成することなく、簡易な構成で経済的となり、且つスピーディーに、不断水の状態としてゲートの交換を行えることとなる。また、ゲート室１が狭い場合には、第１工程において説明したように、流入口２や流出口３において先に仮設治具８，９を取りつけ、シール処理を施した後に、新設ゲート５や連通管７をゲート室１に搬入して流入口２と流出口３とを連通させる態様とすることで、狭い室内でも効率良く作業が行える。
【００２６】
「第２の実施形態」
図３及び図４は第２の実施形態における側断面の工程説明図である。これらの図において第１の実施形態で説明した構成部材と同一のものについては同一の符号を付している。本実施形態は、既設ゲート４の扉４Ａが開いた状態において、シール処理を施した流入口２及び流出口３を連通管７により連通させる工程（以降、第１工程という）、ゲート室１内の水を排水する工程（以降、第２工程という）、既設ゲート４の固定部を解体するとともに、連通管７から離脱可能となるように既設ゲート４の戸当り４Ｃを切断し、既設ゲート４を撤去する工程（以降、第３工程という）、新設ゲート５に関して戸当り５Ｃの一部が着脱自在となるように構成し、前記戸当り５Ｃの一部を外した状態において、且つ、扉５Ａを開いた状態において、新設ゲート５をその開口部５Ｂに連通管７が貫通するように位置させ、その後に前記戸当り５Ｃの一部を取り付ける工程（以降、第４工程という）、流出口３或いは流入口２において新設ゲート５を据え付ける工程（以降、第５工程という）、新設ゲート５の据え付けが完了した後、連通管７を撤去する工程（以降、第６工程という）をそれぞれ、その順序で行うことを主な特徴とする。
【００２７】
「第１工程」
図３（ａ），（ｂ）に示す工程については、第１の実施形態で説明した図１（ａ），（ｂ）の場合と同一であるので説明は省略する。第１の実施形態では、図１（ｄ）に示したように、新設ゲート５の開口部５Ｂを貫通するようにして連通管７を配設したのに対し、本実施形態では、図３（ｃ），（ｄ）に示すように、新設ゲート５を介設させることなく、第１短管７Ａと第２短管７Ｂとをゲート室１に搬入してこれらを連結し、シール処理を施した流入口２と流出口３とを連通させる態様としている。
【００２８】
「第２工程」
第１工程が終了したら、図３（ｄ）に示すように、ゲート室１に水中ポンプ１３を設置してゲート室１内に溜まった水を外部に排水する。これにより、以降の作業工程では、作業員はドライな状態となったゲート室１において作業が行えることとなる。
【００２９】
「第３工程」
次いで、ゲート室１の内壁に対する既設ゲート４の固定部（モルタル、アンカボルト等）を解体する。そして、図４（ｅ）に示すように、戸当り４Ｃの下部４Ｄをグラインダやガス溶断等により切断する。これにより、既設ゲート４はその切断箇所において連通管７から離脱可能な状態となるので、既設ゲート４をそのまま吊り上げてゲート室１から撤去する。
【００３０】
「第４工程」
本実施形態に使用される新設ゲート５は、図５に示すように、その戸当り５Ｃの下部５Ｄが着脱自在となるように構成されており、具体的にはボルト１４及びナット１５により着脱が行われる。この新設ゲート５を取り付ける際には、先ず下部５Ｄを外した状態で、且つ、扉５Ａを開いた状態（図５に示す状態）で、連通管７の上から吊り降ろすことで、図４（ｆ）に示すように、その開口部５Ｂに連通管７が貫通する態様となる。その後、図５に示したボルト１４及びナット１５により下部５Ｄを戸当り５Ｃに取り付ける。
【００３１】
「第５工程」
そして、連通管７に沿って新設ゲート５を横移動させ、流出口３において、新設ゲート５の正確な位置決め作業やモルタル等による据え付け作業を行う（図４（ｇ）の状態）。言うまでもなく、前記第２工程からこの第５工程までの間、水は連通管７を介して常に流れている状態である。
【００３２】
「第６工程」
モルタル等の所定の養生期間が経過し、新設ゲート５の据え付けが完了したら、図４（ｈ）に示すように、連通管７を分解し、これら連通管７と共に仮設治具８，９、シール部材１０，１１、支持ロッド１２をゲート室１から撤去する。これにより水路系は元の状態、つまり「流入口２→ゲート室１→流出口３」の状態に戻る。
【００３３】
本実施形態のような第１工程〜第６工程をそれぞれその順序で行う構成とすれば、従来のようにバイパス水路を形成することなく、簡易な構成で経済的となり、且つスピーディーに、不断水の状態としてゲートの交換を行える。
【００３４】
以上、本発明について好適な実施形態を説明した。説明した形態ではゲートがいずれも流出口３側に据え付けられる場合であったが、流入口２側に据え付けられる場合でも本発明は適用可能である。その他、各構成要素に関するレイアウトや形状、個数等は図面に記載したものに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、簡易な構成で、且つスピーディーに、不断水の状態としてゲートの交換を行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る前半の工程説明図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る後半の工程説明図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る前半の工程説明図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る後半の工程説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態において使用する新設ゲートの正面説明図である。
【図６】ゲート室にゲートを設置する際の斜視説明図である。
【符号の説明】
１      ゲート室
２      流入口
３      流出口
４      既設ゲート
５      新設ゲート
４Ａ，５Ａ  扉
４Ｂ，５Ｂ  開口部
４Ｃ，５Ｃ  戸当り
７      連通管
１０，１１  シール部材
【図１】
2004190327.tif 000003
【図２】
2004190327.tif 000004
【図３】
2004190327.tif 000005
【図４】
2004190327.tif 000006
【図５】
2004190327.tif 000007
【図６】
2004190327.tif 000008