(57)【要約】【課題】河川、人口運河等の落差工及び魚道において、環境汚染に配慮し、森林資源の有効利用と森林の育成・活性化を軸として、水棲生物の生息域の確保と溯上魚群の速やかな移動路を兼ね備えた魚巣を併用した木製の魚道装置の提供。【解決手段】入手が容易で修復、加工が自在にできる木材や間伐材を利用して、多重に桁組みした内側に壁を作り、溯上魚群や水棲生物を速やかに魚巣内に誘導する誘導枠１７、水棲生物が魚巣内部を自由に移動、溯上する魚道枠放水路１８、下部開口部１９、魚道内の流水の飛散や魚道外からの土砂流入および人や動物の侵入を抑制する隔壁１５から構成される。雨期や融雪期等、河川の流水量が多い時期は、魚道全面を流下するが、渇水期等流水量の少ない時期でも魚道内に段差や開口部を設けることにより、魚巣内に新鮮な水が供給され、溯上魚群が迷走する事なく溯上できる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材を桁組み枠状し、段違いに多段結合してなる多槽式魚巣付き魚道装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川、人口運河等の水路の落差工及び魚道に関し、特に、魚、貝、蟹等の水棲生物の生息に適した魚巣を併用した落差工及び魚道に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の魚巣付き魚道や魚道は、コンクリートによる現場打設工か二次製品（魚道ブロック等）によるものが大多数で、コンクリートによる現場打設工では養生等により施工期間が長く必要となる傾向があり、二次製品を採用した場合は多少の工期は短縮されるが、型枠の都合上数種類の組み合わせで施工するため、落差や流水表面の勾配が現状の地形や対象魚に無関係に様々な河川に一定の落差や勾配で配置されているのが現状である。また、コンクリートの現場打設工は勿論のこと、二次製品を採用した場合においても基礎コンクリートや隔壁等の現場打設工が発生し、その施工過程で水質の汚染を発生、増進させ水棲生物の生息環境を悪化させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、二次製品や現場打設コンクリートをいかに自然に見せかけても、自然界に自然発生するものではないため、現場に馴染まず魚巣としての本来の意義を果たしていないのが実状である。また、現場打設コンクリートは養生に時間がかかり、二次製品は搬入等に制約が有り、自然を守るために自然を破壊しなければならないという事態が発生する。また、渓流魚は一定流域内で自分のテリトリーを持って生活しているため、大規模な河川改修やダムの工事等により河川自体がコンクリート臭を放つ状態が解消されるまで魚影が見えなくなるのは当然のことである。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、既に施工されている治山ダムや砂防ダムにより溯上不能となった渓流や、今後ダムを建設する必要のある河川、渓流、人口水路等において、自然界に存在する材質で、鮭や鱒等の大型魚のみならず、溯上魚群を産卵・孵化地域へ速やかに誘導し、且つ溯上を必要としないヤマベやウグイ等の渓流魚も含めて自然にやさしい魚道工を提供することにある。本発明の別の目的は、工場で部品を作り、現地で組み立てるという手法を採用するため工期が短縮され、様々な部品を組み合わせることにより、水路の縦断方向のみならず横断方向にも落差を自由につけることが可能なため現状重視の自然河川をよみがえらせることが可能な魚道装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の魚道装置は、木材を使用することにより、材料の入手が容易であるし、木材を直交や斜交等に桁組み配列し多重することにより、十分な強度を得ることが可能である。
また、設置場所の地況や河川の流水量、対象魚の種類により、必ずしも均一な枠型構造でなくてもよい。
壁材上部に放水路を設けることにより、表面水の流路を規制し、溯上魚群の迷走を抑制することが可能となり、隣接する魚道枠には落差を設けるのが望ましく、地況や対象魚に応じた落差を確保することが可能となる。そもそも鮭や鱒等の大型魚は溯上するうえで必要なのは、広い浅瀬ではなく、体をくねらせた反動を利用して跳ねあがるための水深を必要とするのである。
桁組み魚巣付き魚道の側方部に３面落しや押角・太鼓落し等の間伐材もしくは木材を、魚道内部より高く配置する事により、流水の飛散防止と魚道外からの土砂流入抑制、及び魚道内への人や動物の侵入を抑制する。また、桁組み魚巣付き魚道全体が下流方向に徐徐に低く設置されるため、最下流部は地中に埋め込む形状となるので流下流速を緩和し、洗掘防止と洗掘による魚道全体の移動を防止する目的で数列余分に設置するのが望ましい。また、数列余分に設置することにより、木製の桁組み魚巣付き魚道装置に溯上魚群が速やかに誘導することが可能となり、上流からの流出土砂を一時的に貯留させる遊砂地としての効果も期待できる。
それぞれの魚道枠が隣接する魚道枠方向に魚群が回遊できるよう壁面に開口部を設けることにより、上流から流入した新鮮な水を常に魚道内部に供給し、水棲生物に安定した生息地を提供し、さらに上流から供給される土砂を魚道枠内に貯留することなく流下させる土砂吐け機能を併せ持つ。
また、上記の開口部の側面を開放状態にすることにより、桁組みしている木材間の空隙部分も水棲生物の生息域として活用できる。（請求項１）
【０００６】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
図１は、間伐材や木材を井桁組みにしたもので、木製の桁組み魚道装置の梁となる部分である。ここでは、四角形で組み合わせているが、地形の状況や流下流量に応じて形状を三角形や多角形に変化させる事によりＳ字やクランク等、現状の地形に馴染んだ形状を維持することが可能である。木材同士が交差する部分はバンセン１や鎹・接着材等で結合し、木材の断面形は、相互の密着を強化し且つ壁材との馴染みを良くさせるため均一形が望ましい。また、梁材同士の延長方向の接続は、鎹や接着剤等で結合しても良い。
【０００７】
図２は、図１で示した木製の梁に壁材を配置した枠型形状の断面図で、互いに密着するように平滑面同士を併せたものである。図は三面落し材を使用しているが、押角材や太鼓落し材等、その他の材料でも密着できるような形状であれば可能である。密着させる手段として、それぞれが分離しないよう接着剤やネジ・釘２・バンセン等で結合してもよいし、材料に細工を施して結合してもよい。また、補強材３を併用することにより、梁材と壁材の結合は仮止め程度で、隣接する魚道枠同士を梁材、壁材、補強材の全てを穿孔し、六角ボルト４と六角ナット５で座金６を重ね、締めて密着することが可能であるが、強固に密着できる方法であれば、ネジや釘・バンセン等特に指定しない。ここで補強材は、三面落し材を使用した図となっているが、補強できる材料であれば、半割り材・丸太材・太鼓落し材等どのような断面形状の木材でもよいが、密着を強化する上で平滑面を有する方が望ましい。
【０００８】
図３は、木製の桁組み魚道装置の内部状況である。図２の魚道枠を縦横に結合したもので、側面部の上部開口部７は放水路、下部の開口部８は水棲生物が移動や回遊するための通路で、土砂吐け口を兼用しているため数ヶ所に分けて開口してもよい。また、水棲生物の種類や大きさに応じて、形状を変化させてもよい。放水路や開口部の側面における梁材同士の間隙９は、板材等で塞いでも良いし敢えて密閉せず水棲生物の生息域として活用しても良い。埋め戻し土１０は、現地で発生した掘削土砂で水棲生物の生活圏となる。
レキや自然石が混入することにより、水棲生物の餌となるプランクトンや藻の発生が期待できる。
【０００９】
図４は、コンクリート製のダムや既設の構造物等に接続するための実施形態で、ここでは下流側に法が設定されたコンクリート製重力式ダムの放水路との接続を想定している。コンクリートダムと木製の桁組み魚道との結合は、接合材料の違いから接合面で密着離れや間隙ができる恐れがあるので、桁組みの梁材を直接、ダムのコンクリート面に接着剤やアンカー１１等で結合し、強固なものとする必要がある。ここでは、全体的な景観と融雪期や降雨期の流水力によるコンクリートと木材の接合面からの剥離を考慮し、梁材の上部およびダムの放水路にも木材を貼り付け、ダム上流側に巻き込み１２を付けて木材の剥離を抑制した図となっている。コンクリートに木材を貼り付ける方法としては、桁組み魚道の梁材と同様に接着剤やアンカー等、剥離しないよう強固なものとするのが望ましく、各々の材料をより頑丈に連結結合させるために、各々をバンセンやワイヤー等で連結結合させてもよい。貼り付ける木材の断面形状は特に指定しないが、馴染みを良くするため、三面落し材等の平滑面を有する材料が望ましい。
【００１０】
図５は、木製の桁組み魚巣付き魚道装置の縦断面図で、梁材となる桁組みの基礎底面は、ダムの堤底１３もしくは掘削困難な岩盤に設置し、その掘削土砂は魚道の枠内に埋め戻すことにより、運搬捨て土を極力抑えることができ、魚道装置全体の移動に負荷がかかると共に、蟹や貝等の水棲生物に有効な生息地を提供することが可能である。また、水棲生物の通路や土砂吐け口となる開口部１４を生息地となる地面より高く配置することにより、ウォータークッション効果による生息地盤の安定と土砂溜め効果による浄水機能が期待できる。
【００１１】
図６は、木製の桁組み魚巣付き魚道装置の全景である。魚道装置の側方部１５は、魚道内の流水飛散と魚道外からの土砂流入、人や動物の侵入等を抑制する隔壁の役割をするもので、隔壁の外側部分は土砂で埋め戻し、植栽等で被覆するのが望ましい。この地域をテリトリーとする魚群や水棲生物は、上流のダム放水路１６や下流の誘導枠１７から侵入し、魚道枠放水路１８や開口部１９を移動通路として営巣する。溯上魚群は、下流の誘導枠１７から魚道枠放水路１８や開口部１９を使い、上流のダム放水路１６へと溯上する。
図では、三列七段の構成で、中心列は他列より一段低く設定されているが、これは渇水期の河川流量の減少に配慮したもので、年間を通じて流量に著しい変動がない河川や水路には、落差を設けなくても良い。流量の変動量や地形、溯上魚群の種類に応じて全体的な落差や列数、段数、桁組みの形状等を自在に変化させることが可能であり、自然河川や渓流においては、隔壁を設けず、魚道全体を河床内に沈下させることにより、溯上魚群を支流の産卵・孵化地域へ速やかに誘導することも可能である。また、魚巣や魚道としての機能だけでなく河床勾配の維持や緩和等総合的な機能を併せ持つ。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１３】
桁組み魚道の下部に開口部を設けることにより、表面の一方的な水の流れだけでなく、魚道枠内部にも水流が発生するため溯上魚が大小を問わず迷走することなく、溯上でき、魚道枠内は常に新鮮な水が供給されるため、水棲生物に安定した生息地を提供することができる。
【００１４】
自然界に存在する材質を素材としているため、環境汚染に配慮し、生態系を歪めずに施工でき、対象魚を選ぶ必要のない経済的、且つ自然に優しい木製の桁組み魚道装置を提供することができる。
【００１５】
特に、間伐材を利用することにより、水棲生物の保護のみならず森林資源の有効利用と森林の育成に寄与できるという二面性を持った木製の桁組み魚道装置を提供することができる。
【００１６】
水中においては耐久性があり、水の浄化に効果があり、補修が容易にできるという木材の特性を活かした自然環境重視の工法といえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】落差と形状が自在にできる木製の桁組み魚巣付き魚道装置の梁材組立図である。
【図２】木製の桁組み魚巣付き魚道装置における壁材の配置図である。
【図３】木製の桁組み魚巣付き魚道装置の内部状況図である。
【図４】木製の桁組み魚巣付き魚道装置と既設ダムとの接合状況である。
【図５】木製の桁組み魚巣付き魚道装置の縦断面図である。
【図６】落差と形状が自在にできる木製の桁組み魚巣付き魚道装置の全景である。
【符号の説明】
１  バンセン
２  釘
３  補強材
４  六角ボルト
５  六角ナット
６  座金
７、１８  魚道枠放水路
８、１４、１９  開口部
９  梁の間隙
１０  埋め戻し土
１１  アンカー
１２  巻き込み
１３  ダム堤底
１５  隔壁
１６  ダム放水路
１７  誘導枠
【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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