(57)【要約】【課題】ポンプゲート構築現場において、煩雑な土木工事を不要にした簡単な作業によって戸当りを容易に設置することができ、したがって、工期の大幅な短縮を実現できるポンプゲートを提供する。【解決手段】ポンプゲートは、４本の溝型鋼４Ａ，４Ａ…によってなる戸当り４と、この戸当り４に幅方向の両端部２Ａ，２Ａを昇降自在かつ水密に挟まれて組み付けた止水ゲート扉体２と、この止水ゲート扉体２を昇降させる開閉手段６と、止水ゲート扉体２に上流側の水路１Ｂと下流側の水路１Ｃとの通水を可能に組み付けられた排水ポンプ３などを備えており、前記戸当り４は、水路１の互いに対向する壁面１ａ，１ａに対して、前後方向に所定の間隔を隔てて２本の溝型鋼４Ａ，４Ａをアンカーボルト８によって強固に取付けることで設置する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水ポンプを設けた止水ゲート扉体が水路に設けた戸当りを案内に昇降して、前記水路を開閉するポンプゲートにおいて、前記水路の互いに対向する両側壁面に相手側の壁面に向かって突出するとともに、前記止水ゲート扉体の幅方向両端部を前後方向で挟んで該止水ゲート扉体の昇降を案内する前記戸当りが取付けられていることを特徴とするポンプゲート。
【請求項２】
前記止水ゲート扉体の前記水路の上流側に、該止水ゲート扉体と一体に除塵手段が設けられている請求項１に記載のポンプゲート。
【請求項３】
前記排水ポンプの吐出口を開閉するフラップ弁が設けられているとともに、このフラップ弁を弁閉状態に保持する弁閉状態保持手段が設けられている請求項１または請求項２に記載のポンプゲート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水路に設置されるポンプゲートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、水路を開閉するゲートは、たとえば図６に示すように、門柱形の鋼材（Ｈ鋼）２０における互いに対向する脚部２１，２１の下部内面に戸当り金物（以下、戸当りという）２２，２２を取付け、これら戸当り２２，２２をコンクリート製の水路２３の幅方向で互いに対向させた状態で水路２３の両側壁２４，２４に凹入して配置し、止水ゲート扉体２５の幅方向両端部を、戸当り２２，２２によって昇降可能かつ水密を保持した状態で前後方向で挟んでいる。したがって、図示されていない昇降装置からなる開閉手段によって戸当り２２，２２を案内に、止水ゲート扉体２５を昇降させることで、水路２３を開閉するように構築してある（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００３】
一方、前記図６のゲートを利用して、たとえば、図７に示すように、前記止水ゲート扉体２５に横軸水中ポンプによってなる排水ポンプ２６を水平に設置し、この排水ポンプ２６における吸込口２６Ａを上流側の水路２３Ａに臨ませ、吐出口２６Ｂを下流側の水路２３Ｂに臨ませるとともに、吐出口２６Ｂには、上流側の水路２３Ａから下流側の水路２３Ｂへの流れを許容しかつ下流側の水路２３Ｂから上流側の水路２３Ａへの流れを止めるように開閉するフラップ弁２７を取付けることで、ポンプゲートを構築することができる。
【０００４】
前記ポンプゲートによれば、図示されていない前記開閉手段により止水ゲート扉体２５を下降させた水路２３の閉じ状態で、排水ポンプ２６を運転することにより、上流側の水路２３Ａの水は、排水ポンプ２６の吸込口２６Ａから吸込まれ、その水圧によりフラップ弁２７を押し開けて吐出口２６Ｂから下流側の水路２３Ｂに吐出（排水）される。また、止水ゲート扉体２５の閉じ状態で排水ポンプ２６の運転を停止した場合、下流側の水路２３Ｂの水位が排水ポンプ２６の吐出口２６Ｂよりも高い場合には、フラップ弁２７はその自重と下流側の水路２３Ｂの水圧との複合的な作用で自動的に閉じられるので、下流側の水路２３Ｂから上流側の水路２３Ａへの逆流が防止されるとともに、上流側の水路２３Ａから下流側の水路２３Ｂへの排水は停止される。
【０００５】
止水ゲート扉体２５の閉じ状態で排水ポンプ２６の運転を停止しても、下流側の水路２３Ｂの水位が排水ポンプ２６の吐出口２６Ｂよりも低い場合には、上流側の水路２３Ａの水は、排水ポンプ２６の吸込口２６Ａから流入し、その水圧によりフラップ弁２７を少し押し開けて吐出口２６Ｂから下流側の水路２３Ｂに吐出（排水）される。また、図示されていない開閉手段により止水ゲート扉体２５を吊り上げて水路２３を開放することによって、上流側の水路２３Ａの水を下流側の水路２３Ｂに自然流下させることができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭４７−３３４３９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記図７に示す従来のポンプゲートでは、コンクリート製の水路２３の施工と同時にポンプゲートを構築する場合、あるいは既設のコンクリート製の水路２３に新たにポンプゲートを構築する場合のいずれの場合でも、戸当り２２，２２をコンクリート製の水路２３の幅方向で互いに対向させた状態で水路２３の両側壁２４，２４に凹入して設置する大掛かりで煩雑な土木工事が必要である。このため、工期が長くなる難点を有している。
【０００８】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ポンプゲート構築現場において、煩雑な土木工事を不要にした簡単な作業によって戸当りを容易に設置することができ、したがって、工期の大幅な短縮を実現できるポンプゲートを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明に係るポンプゲートは、排水ポンプを設けた止水ゲート扉体が水路に設けた戸当りを案内に昇降して、前記水路を開閉するポンプゲートにおいて、前記水路の互いに対向する両側壁面に相手側の壁面に向かって突出するとともに、前記止水ゲート扉体の幅方向両端部を前後方向で挟んで該止水ゲート扉体の昇降を案内する前記戸当りが取付けられていることを特徴としている。
【００１０】
また、前記止水ゲート扉体の前記水路の上流側に、該止水ゲート扉体と一体に除塵手段を設けることが好ましい。
【００１１】
さらに、前記排水ポンプの吐出口を開閉するフラップ弁が設けられているとともに、このフラップ弁を弁閉状態に保持する弁閉状態保持手段を設けることが好ましい。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、戸当りは、水路の互いに対向する両側壁面に対して、たとえばアンカー止めによって固定する簡単な作業によって容易に設置することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、除塵手段の除塵作用によって、排水ポンプ内への固形異物の流入を防止することができるとともに、止水ゲート扉体を上昇させた水路の開放時に、同時に除塵手段を上昇させて、水路を障害物のない状態で開通させることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、必要に応じて上流側の水路に貯水し、この貯水を農業用水などに有効に利用することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態を上流側の水路から見た正面図、図２は図１の側面図、図３は要部を断面にして示す拡大平面図である。
【００１６】
図１〜図３に示すポンプゲートにおいて、１はコンクリート製の水路、２は止水ゲート扉体、３は排水ポンプ、４は戸当り、５は門柱形の鋼材によってなるゲートを示す。
【００１７】
コンクリート製の水路１は、上面を開放した断面Ｕ字状のもので、互いに対向する両側壁１Ａ，１Ａを備えており、これら両側壁１Ａ，１Ａの内面、つまり、両側壁面１ａ，１ａに戸当り４が取付けられている。また、両側壁１Ａ，１Ａの上側に門柱形の鋼材によってなるゲート５が水路１を跨いだ状態で立設されている。
【００１８】
ゲート扉体２は、ゲート５の一側に設置した開閉手段６によって戸当り４を案内に昇降することで、水路１を開閉するようになっている。前記開閉手段６は、たとえば、ゲート５に設けた台座５Ａに載置された手巻きウインチ６Ａと、ゲート５に取付けた一対の定滑車６Ｂ，６Ｂと、ワイヤロープ６Ｃとを備えた昇降装置によってなり、ワイヤロープ６Ｃは、その基端部側が手巻きウインチ６Ａに巻き取りおよび繰り出し可能に接続され、かつ定滑車６Ｂ，６Ｂに巻き掛けた状態で先端部をゲート扉体２の上端部に連結してある。
【００１９】
排水ポンプ３は、ゲート扉体２における幅方向中央部の下端部近傍において、ゲート扉体２を前後方向（水路１の流れ方向）に貫通して設置された横軸水中ポンプによってなり、この排水ポンプ３における吸込口３Ａを水路１における上流側の水路１Ｂに臨ませ、吐出口３Ｂを下流側の水路１Ｃに臨ませるとともに、吐出口３Ｂには、上流側の水路１Ｂから下流側の水路１Ｃへの流れを許容しかつ下流側の水路１Ｃから上流側の水路１Ｂへの流れを止めるように開閉するフラップ弁７を取付けてある。
【００２０】
戸当り４は、止水ゲート扉体２の幅方向両端部２Ａ，２Ａを前後方向で水密に挟んで該止水ゲート扉体２の昇降を案内するためのもので、４本の溝型鋼４Ａ，４Ａ…によってなり、これら４本の溝型鋼４Ａ，４Ａ…は、水路１の両側壁面１ａ，１ａに対してアンカーボルト８によって強固に取付けられている。具体的には、水路１の一方の壁面１ａ（図３の左側の壁面１ａ）に対して、前後方向に所定の間隔を隔てて２本の溝型鋼４Ａ，４Ａがアンカーボルト８によって強固に取付けられて、他方の壁面１ａ（図３の右側の壁面１ａ）に向かって突出しているとともに、該他方の壁面１ａに対して、前後方向に所定の間隔を隔て、かつ前記一方の壁面１ａに取付けられた２本の溝型鋼４Ａ，４Ａに対向して、２本の溝型鋼４Ａ，４Ａがアンカーボルト８によって強固に取付けられている。
【００２１】
一方、止水ゲート扉体２には、水路１における上流側の水路１Ｂに臨んでスクリーン９が一体に取付けられている。なお、排水ポンプ３の吸込口３Ａに、図２の二点鎖線で示すように、低水位排水可能部材１０を取付けることが推奨される。この低水位排水可能部材１０は、入口１０Ａが下向きに開口した長手方向の断面が略１／４円状のもので、前記入口１０Ａの最も高いレベルを排水ポンプ３における吸込口３Ａの上端レベルよりも十分に低い位置に設定してある。したがって、止水ゲート扉体２が下限位置にある水路１の閉じ状態で、上流側の水路１Ｂの水面が入口１０Ａのレベルに低下するまで空気を吸い込むことなく排水ポンプ３を運転することができる。このため、上流側の水路１Ｂの残水量を少なくして、その有効貯水量を大きくすることができるので、たとえ上流側の水路１Ｂの上流域に急激に大量の雨水などが流入しても、この流入に対応し得て上流側の水路１Ｂの冠水を防止することができる。
【００２２】
前記構成によれば、開閉手段６により止水ゲート扉体２を下降させた水路１の閉じ状態で、排水ポンプ３を運転することにより、上流側の水路１Ｂの水は、低水位排水可能部材１０を経て、排水ポンプ３の吸込口３Ａから吸込まれ、その水圧によりフラップ弁７を押し開けて吐出口３Ｂから下流側の水路１Ｃに吐出（排水）される。また、止水ゲート扉体２の閉じ状態で排水ポンプ３の運転を停止した場合、下流側の水路１Ｃの水位が排水ポンプ３の吐出口３Ｂよりも高い場合には、フラップ弁７はその自重と下流側の水路１Ｃの水圧との複合的な作用で自動的に閉じられるので、下流側の水路１Ｃから上流側の水路１Ｂへの逆流が防止されるとともに、上流側の水路１Ｂから下流側の水路１Ｃへの排水は停止される。
【００２３】
止水ゲート扉体２の閉じ状態で排水ポンプ３の運転を停止しても、下流側の水路１Ｃの水位が排水ポンプ３の吐出口３Ｂよりも低い場合には、上流側の水路１Ｂの水は、低水位排水可能部材１０を経て、排水ポンプ３の吸込口３Ａから流入し、その水圧によりフラップ弁７を少し押し開けて吐出口３Ｂから下流側の水路１Ｃに吐出（排水）される。また、開閉手段６により止水ゲート扉体２を吊り上げて水路１を開放することによって、上流側の水路１Ｂの水を下流側の水路１Ｃに自然流下させることができる。
【００２４】
一方、戸当り４は、水路１の互いに対向する両側壁面１ａ，１ａに対して、たとえばアンカーボルト８によって強固に固定する簡単な作業によって容易に設置することができる。したがって、コンクリート製の水路１の施工と同時にポンプゲートを構築する場合、あるいは既設のコンクリート製の水路１に新たにポンプゲートを構築する場合のいずれの場合でも、大掛かりで煩雑な土木工事が不要になるので、工期を大幅に短縮することができる。
【００２５】
また、止水ゲート扉体２には、水路１における上流側の水路１Ｂに臨んでスクリーン９が一体に取付けられているので、スクリーン９の固形異物捕捉作用によって、排水ポンプ３内への固形異物の流入を防止して、排水ポンプ３を保護することができるとともに、前述のように、止水ゲート扉体２を上昇させた水路１の開放時に、同時にスクリーン９を上昇させて、水路１を障害物のない状態で開通させて、上流側の水路１Ｂの水を下流側の水路１Ｃへスムーズに自然流下させることができる。
【００２６】
図４および図５に示すように、先端部を止水ゲート扉体２の一側（図４の左側）に偏った下端部付近に固定したロープまたはワイヤロープ１１Ａと、止水ゲート扉体２の他側（図４の右側）に偏った下端部付近に設けた通し金具１１Ｂおよび止水ゲート扉体２の他側上方（図４の右側上方）に設置した定滑車１１Ｃなどによって、弁閉状態保持手段１１を構成し、ロープまたはワイヤロープ１１Ａをフラップ弁７の下端部付近で略水平に挿通することで、フラップ弁７の弁閉状態に保持できるように構成することが推奨される。このように構成することで、ロープまたはワイヤロープ１１Ａの後端部（操作端部）を、図４の矢印Ｆ方向に引っ張ることにより、フラップ弁７の弁開を妨げて弁閉状態に保持することができる。必要に応じてフラップ弁７を弁閉状態に保持しておけば、上流側の水路１Ｂの水量が少ない場合でも、上流側の水路１Ｂに貯水することができ、この貯水を農業用水などに有効に利用することができる。なお、弁閉状態保持手段１１は、前記ワイヤロープ１１Ａ、通し金具１１Ｂおよび定滑車１１Ｃなどの部材によってなる構成にのみ限定されるものではなく、たとえば、フラップ弁７の弁開を妨げて弁閉状態を保持する金属製の棒材など、その他様々な部材によって構成することが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るポンプゲートは構成されているので、以下のような格別の効果を奏する。
【００２８】
請求項１に記載の発明によれば、戸当りは、水路の互いに対向する両側壁面に対して、たとえばアンカーボルトによって強固に固定する簡単な作業によって容易に設置することができる。したがって、コンクリート製の水路の施工と同時にポンプゲートを構築する場合、あるいは既設のコンクリート製の水路に新たにポンプゲートを構築する場合のいずれの場合でも、従来のような大掛かりで煩雑な土木工事が不要になるので、工期を大幅に短縮することができる。また、低水位であれば、既存水路の水を自然流下させた状態で据付け作業を行うことができ、工期中も水路の機能を損なうことがない。
【００２９】
また、請求項２に記載の発明によれば、除塵手段によって、排水ポンプ内への異物の流入を防止して、排水ポンプを保護することができるとともに、止水ゲート扉体を上昇させた水路の開放時に、除塵手段を同時に上昇させて、水路を障害物のない状態で開通させて、上流側の水路の水を下流側の水路へスムーズに自然流下させることができる。
【００３０】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、必要に応じてフラップ弁を弁閉状態に保持しておけば、上流側の水路に貯水し、この貯水を農業用水などに有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を上流側の水路から見た正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】要部を断面にして示す拡大平面図である。
【図４】弁閉状態保持手段の一例を下流側の水路から見た正面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】従来の戸当りを有するゲートの一例を示す概略平面図である。
【図７】図６の戸当りを適用したゲートポンプの一例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１  水路
１ａ  両側壁面
２  止水ゲート扉体
２Ａ  幅方向両端部
３  排水ポンプ
３Ｂ  排水ポンプの吐出口
４  戸当り
７  フラップ弁
９  スクリーン（除塵手段）
１１Ａ  フラップ弁の弁閉状態保持手段
【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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