(57)【要約】【課題】  従来の固定堰は、せきあげ現象を発生し堤防を決壊させる恐れがある、そのせきあげ現象を低下させ堤防の安全を計る方法。【解決手段】  従来の固定堰の高さを低め、その固定堰の上に可動堰を置き、不足した高さを補足する。【選択図】    図  １
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定堰の上に、積み重ねて成る複数の可動堰を設けてなることを特徴とする異種堰を重合した堰。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、河川水路に配設されて水位調節、防潮等に用いられる堰であって、固定方式と可動方式の両方式堰を重ねて、一体化した方式堰に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来より河川水路に配設して開閉自在に設けられた開閉堰として、吊りゲート堰、転倒堰、膨脹堰、起伏堰等、多種多様な堰が公知公用の技術として、広く一般化され普及して居り、これ等に付帯する技術として土砂侵入防止或いは魚道を設けたものがある。
また堰を開閉させる駆動源としては、油圧式、電動式、空気式、自然流水式等があり、小河川の小型開閉堰なれば手動方式のものが一般的である、無開閉の固定堰は簡単で建設も容易であるため昔より現代に至るも多用されている。
固定堰と可動堰を重合して、一つの堰としたものとして特願２００４−４３６４９が、本出願人より先願されている。【０００３】
【特許文献】  特願２００４−４３６４９
【非特許文献】  該当する文献は見当たらない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  現今は河川に堰を建設する場合において、その周辺の自然環境を守ることが重大な要素になっている、そのため周囲の景観を害するような形態の堰は住民の反対を受け建設が困難な時代になって居り、形態の豪壮な吊りゲート式が、この不適な堰とされて居る。
また堰の建設費、保守維持管理費等も低減を強く要求されて居り、これ等の要求に応え得る堰の開発が要望されている。
河川水路において流れを円滑、平穏にする事は常識であり原則であるが、この事が守れていない堰が多い、そのため豪雨による増水時に堰により水流が隆起し、せきあげと言う現象を発生させ、それによって河川の堤防が決壊し大きな災害を与えている。
せきあげ現象を零にすれば理想であるが、そのために巨大な設備の堰となれば、このために色々な別の問題が発生し住民の賛同が得られない。
せきあげ現象を過大に考えず堤防の安全面から考察して、ある程度の、せきあげを認めれば、低価格にて理想に近い堰を建設する事がてきる。
わが国では台風の来ない年は珍しい、多い場合には何度も来る事がある、その台風規模に大小があり一定していないが、大型、特大のものは珍しくない特に１００年か１５０年毎に来ると予想される超特大台風が恐ろしい、この台風に対処できる堰が現今の要望になっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、高さを低くした固定堰の上に、高さを低くした可動堰を置き、積み重ねて所望の堰高さにした重合の堰である。
この場合の可動堰は一基のものでなく、二基三基と複数の可動堰を積み重ねる、多重になるほど、性能が向上するが、製作が面倒になり価格も上昇するため、実用としては二基又は三基が最も得策な段数になるだろう。
ゲート吊り上げ方式の堰は、上げると水路に抵抗が全く無く理想的であるが、形態が大掛かりで、自然景観を害するとされ実施が困難な堰にされている、又建設費の高価、維持費の高価も実施を困難にしている。
堰の構造を決定する場合の根拠の第一は、異常時における対処性能である、災害の防止ができ安心が得られるなら水路に、ある程度の抵抗を残しても何等問題はない、水路抵抗を零にする必要は無く、このように水路の抵抗を容認する思想が本発明の骨子である。
従来の固定堰は建設費が安く、これが所であるが、災害防止上から見ると、とても危険な堰である、このため固定堰の高さを低めて、不足高を可動堰にて補足したのが本発明の堰である、この可動堰部を一基にしたものが、特願２００４−４３６４９である、本願は、これを更に改良し可動堰部を複数にして、河川の増水量に応じて複数の可動堰を適宜に作動させる事により駆動動力の無駄消費を防止する。
本発明の下段の可動堰は使用頻度が極めて少ないため、頻度を考慮した構造機構に作る例えばゲートをタンク状にして浮力により上昇させ、ゲートの重量により沈下させる方式にせば無動力にて上下作動させる事ができる、この下段可動堰を作動させる時は、猛烈な台風の場合であるため、電力は停電して頼れず、無動力方式しか採用できない。
【発明の効果】
【０００６】  以上のように本発明は、低い固定堰の上に低い可動堰を乗せ、更にその上に低い可動堰を乗せる方式である、そのため全ての堰が小形化されて製作が容易になり製作費を低廉化する事ができる。
小形堰は起立駆動力も小になり、製作が極めて容易になる、開閉操作も簡単、容易になる、構造が小形、簡素になると、保守管理も容易、安価にすることができる。
本発明の堰は常時において水面より僅かしか姿を見せて居ない、そのため周囲の景観を全く害せず、環境も害しない。
従来の固定堰は単純な構造であるから建設費も安く、維持管理費も殆ど要せず優良な堰と思えるが、唯一の欠点は、増水時に水路の大抵抗物となり、流れを大きく阻止する、このため流水面が異常に上昇し、せきあげ現象を発生させ堤防決壊の因をなす、本発明の目的は平常時においては、取水用、潮止用等であるが、異常時には災害防止が大きな任務になって居る、どちらも完全に遂行できるのが本発明の特徴である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】  本発明は最下段に固定堰を設け、その上に可動堰を設け、更にその上に可動堰を設け、異種の堰を積み重ねて、一つの堰を形成させたものである。
【実施例１】
【０００８】  図１は、本発明の異種堰を重合した堰の平常時の場合の側面断面図であって、図面に基づいて詳細に説明をする、１は河川の河床であって、一般的には川底の名称で呼ばれて居るものである、２は河床１に設置された固定堰にして、従来の固定堰に比較して高さを低くして居る、その高さの決定は設置場所の状況及び目的により最適の高さが検討され決定されるが、従来の固定堰高さの三分の一乃至二分の一程度の範囲の高さが好適であろう。【０００９】  本発明堰の固定堰２は、上記したように通常の固定堰より低く作られている、その不足高さを補足するために固定堰２の上に可動堰３を設け、更にその上に可動堰４を設ける事により、必要とする堰高さにしている、本記載例では、可動堰部を３と４の二基にて構成しているが、基数を多くする程、増水時の水位調整が精密にできる効果があるが、製造が複雑になり製作費も高価になるため、二基乃至三基が最も得策な基数になるだろう。
本例の可動堰３はテンターゲートと呼称されている形式のものであって、軸受５によって一端が固定堰２に回動自在に取り付けられている、このため他端は上下動する事ができる、可動堰３は内部を空洞に製作されており、そのために浮力にて上昇する事ができる、６は錘体であって、石又は金属にて製作されており、可動堰３を下降させるための重量物である、可動堰３は平常時においては錘体６を底部に装着して居るが、保持装置によって下降しないよう停止されている、この保持装置の図面記載は省略する。
特別な超特大台風による大増水の場合のみ可動堰３は保持装置を外し錘体６の重さにより降下させる、河川の増水量が減少すると、錘体６と可動堰３との連結具を外し、可動堰３を浮力により上昇させる、可動堰３の上下動を無動力にした理由は、台風時は停電にて電力の供給が確実視されないためである。【００１０】  錘体６を外して可動堰３を浮力により上昇させ、平常時の状態に復帰させるが、錘体６を平常時の状態に復帰させるには、錘体６を吊り上げて可動堰３の底部に装着させねばならない、この作業は手数を要するものであるが、百年に一度か百五十年に一度しか実施しない作業であるため、手数は問題にならない、復帰用の機構を設ければ手数を要しないが、頻度から考慮すると、復帰機構を設け無いのが得策であるため設けていない。【００１１】  ４は小形な可動堰であって下端が、可動堰３の上端に軸受８により回動自在に連結されている、７は起立用シリンダーにして可動堰４を起立、倒伏させるものである、倒伏には流水の圧力にて倒す事になるため全く力を要しないが、起立させる場合は力を要する。
可動堰４は高さが低いため起立に大きな力は要しない、可動堰４は大きな増水の場合に倒して流水の水位を下げ堤防の安全を計るものである、この起倒操作は毎年一度か二度実施される、川幅の大小によって可動堰４の基数が決定され、一度に全基を起立させないため起立に要する動力は僅かなものである。【００１２】  図２は、本発明の異種堰を重合した堰の大増水時の場合の側面断面図であって、図１の平常時の場合との相違点は可動堰４が倒伏されており、そのため堰の全高が低くなり、流水面の高さも、それだけ低下する、可動堰４を倒す事は実際上では少なく、一年間に一度か二度の大増水時に操作される、このように上部の小形堰のみを操作させる方式にすると操作が軽便になり、堰の製作費も安くなり、有利な面が多い、可動堰４はどのような方式のものを採用しても良く、例えば膨脹式のゴム管式にても代用し得ることは勿論である。【００１３】  図３は、本発明の異種堰を重合した堰の特別な大増水時の場合の側面断面図であって、図２の場合に比較すると、可動堰３と可動堰４が共に降下して、固定堰２の中に収納される方式になっている。
可動堰３の一端は固定堰２の上部に軸受５により回動自在に取り付けられており、可動堰３の底面には錘体６が連結具により止め付けられている、平常時の可動堰３は固定堰２の上外に保持装置にて維持されているが、保持装置が外されると錘体６の重量により可動堰３は降下し固定堰２の中に収納される、可動堰４は可動堰３に連結されているため、共に降下する、この状態時には固定堰２の上面は何も無い平面である。【００１４】  固定堰２は固定であるため、流れの抵抗物として川の中に残るが、従来の固定堰に比較すると、高さが二分の一乃至三分の一になって居るため、川の水位もそれだけ低下させられる、それだけ水位が低下すれば、堤防の決壊危険は完全に解消され何等不安を残さない。
可動堰３を上昇させるには、錘体６を可動堰３に結合している連結具を解除させ、可動堰３を自らの浮力により上昇させる。
本発明は高さの低い固定堰２を、敢えて川中に残置する事により、全体の建設費、製作費、環境景観、等の諸問題を解決する事ができ大きな効果を得ることができる。
本発明は、このような実施例に何等限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得るは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の異種堰を重合した堰の平常時の場合の側面断面図である。
【図２】本発明の異種堰を重合した堰の大増水時の場合の側面断面図である。
【図３】本発明の異種堰を重合した堰の特別な大増水時の場合の側面断面図である。
【符号の説明】
１  河床
２  固定堰
３  可動堰
４  可動堰
５  軸受
６  錘体
７  起立用シリンダー
８  軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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