(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一側から他側に越流壁を横断方向に形成して越流壁上流側にプールを設け、該越流壁を横断方向に傾斜させ、流量減少時にも越流壁の低い部分に水流を集中させ魚類の移動を可能にするとともに、越流壁表面に擬石模様などの凹凸を形成し、越流部水流の減勢を可能とした魚道ブロック。
【請求項２】
越流壁頭頂部が凹凸形状であり、流況に多様性を付加した請求項１記載の魚道ブロック。
【請求項３】
越流壁側面勾配を横断的に変化させ、越流壁の高い部分を急勾配、越流壁の低い部分を緩勾配に形成し、越流壁の高い部分においては水流の減勢、越流壁の低い部分においては剥離流を防止するようにした請求項１記載の魚道ブロック。
【請求項４】
プール底面を凹凸形状とし、粗度を増大させることで水流の減勢を可能とした請求項１記載の魚道ブロック。
【請求項５】
ブロック内壁に生物の棲息穴を設けた請求項１乃至５のいずれかに記載の魚道ブロック。
【請求項６】
水流方向に請求項１乃至３記載のうちいずれか１項記載のブロックを連接するに際し、１乃至数ブロック毎に設置方向を反転させて越流方向を変化させ、堰上げ作用による水深増大と、蛇行による流速の低減を可能にした魚道構造。
【請求項７】
澪(みお)筋を形成するブロック、水流の方向設定を行うブロック、静穏域を形成するブロック、平瀬を形成するブロックのいずれか又は総てと請求項１乃至５記載の魚道ブロックのいずれかとを組合わせて全断面魚道を形成してなる河床構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、緩勾配から１/５程度の急勾配となる範囲において魚類の遡上、降下が容易に行える水理特性を持ち、容易に設置可能な魚道ブロックとそれを用いた魚道構造及び河床構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
河川等において魚の遡上を可能にする必要のある井堰等の施設では、魚道が設けられている。魚道については、多くの提案がなされ、実用化されている。例えば特開平8-302658号、特開平8-120655号、特開平7-54331号等多数に及び多岐に亘る技術が提案されている。本発明の出願人も特開平9-279552号で提案している。従来提案されている魚道とそれに用いられる魚道ブロックは、底版上に自然石又は擬石を任意に配して水流方向に魚が遡上し易い道を作ろうとするものである。従来提案されている魚道ブロックには、底版上の側壁と側壁間に単に越流壁を横断方向に形成しただけのもの(例えば特開平10-25730号)とか、底版上に自然石又は擬石を配しただけのもの(例えば特開平8-120655号)であった。前記特開平10-25730号には越流壁(隔壁)を横断方向に設け、一方の側壁付近に切り欠きを設けて越流させる構造例が示されているが、越流壁の立ち上がり角度が急で、流量が増加した場合には剥離流となり魚類の移動に困難をきたすものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本出願人が先に特開平9-279552号で提案した魚道ブロック及びそれを用いた河床構造は、ブロックの表面にその表面を流れる水が集中して澪(みお)を形成するように石又は擬石等による凸部を配置した魚道ブロックと、この魚道ブロックを水流方向に配置して澪筋を形成し該澪筋に水を導くようにした全断面魚道であった。このような魚道ブロックの開発は施工が１/１０以下の緩やかな勾配の場所に施工して行われていた。魚道の勾配は緩いほど望ましいと考えられるが、そのような緩やかな勾配とすることが出来ない施工場所も存在している。そこで、魚道ブロックを最大１/５程度の勾配に対応できるようにすることを検討した。１/５程度の勾配に対応させると施工区間を短縮できる。しかし、流速が速くなるため減勢作用をもたらす必要がある。また、流量が増加した場合でも剥離流とならないで魚類の移動が容易な魚道ブロックを提供することとした。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を検討した結果、流速が速くなることを防ぐために、本発明では小型落差を連続させるプールタイプ魚道とし、流速の低減と水深の確保に配慮して下記の構成とした。すなわち、一側から他側に越流壁を横断方向に形成して越流壁上流側にプールを設け、該越流壁を横断方向に傾斜させ、流量減少時にも越流壁の低い部分に水流を集中させ魚類の移動を可能にするとともに、越流壁表面に擬石模様などの凹凸を形成し、越流部水流の減勢を可能とした魚道ブロックである。
【０００５】
この魚道ブロックの越流壁頭頂部は凹凸形状とし、流況に多様性を付加した。越流壁側面勾配は横断的に変化させ、越流壁の高い部分を急勾配、越流壁の低い部分を緩勾配に形成し、越流壁の高い部分においては水流の減勢、越流壁の低い部分においては剥離流を防止するようにした。
【０００６】
また、越流壁表面に、水流方向に直交する畝状凹凸面を形成し、越流部の減勢を可能にするとともに、プール底面を凹凸形状とし、粗度を増大させることで水流の減勢を可能とした。このような魚道ブロックはブロック内壁に生物の棲息穴を設けたり、水生植物の繁殖を可能にすることができる。
【０００７】
水流方向にこの魚道ブロックを連接して魚道構造するに際しては、１乃至数個のブロック毎に設置方向を反転させて越流方向を変化させ、堰上げ作用による水深増大と、蛇行による流速の低減をすることができる。
【０００８】
澪筋を形成するブロック、水流の方向設定を行うブロック、静穏域を形成するブロック、平瀬を形成するブロックのいずれか又は総てと前記魚道ブロックのいずれかとを組合わせて全断面魚道を形成した。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明実施例の魚道ブロックの斜視図、図２は平面図、図３は正面図である。これらの図によって明らかなように、本発明の魚道ブロックは、方形の底版１上の一側(一方の側)1aから他側(他方の側)1bに越流壁３を横断方向に形成し、かつ、一側も他側も自然石又は擬石により水が側面から漏れない高さの越流壁の高い部分2a,2bとし、越流壁３の上流と下流側にプール４を形成している。
【００１０】
この越流壁３は図３に示すように順次横断方向に3bから3aに傾斜させ、図４に示すように流量減少時にも越流壁３の低い部分、すなわち越流部3aに水流を集中させ魚類の移動を可能にしている。このとき、越流壁３の越流壁の高い部分2a,2b下流に止水域５が生じ魚類の休息場所となる。このような場所には壁面へ生物の棲息穴を設けるとよい。
【００１１】
この魚道ブロックの越流壁頭頂部は凹凸形状として、流況に多様性を付加している。すなわち、越流壁側面勾配は横断的に変化させ、越流壁の高い部分2a,2b及び3bを急勾配、越流壁の低い部分3aを緩勾配に形成し、越流壁の高い部分2a,2b及び3aにおいては水流の減勢、越流壁の低い部分3aにおいては剥離流を防止するようにした。越流部3aが図５(a)のように急勾配に形成されていると、越流部表面と水流の剥離が生じる。そこで本発明では図５(b)のように越流部3aの傾斜を緩やかにして水流の剥離を防ぐようにしている。
【００１２】
水流方向にこの魚道ブロックを連接して魚道構造するに際し、１乃至数ブロック毎に設置方向を反転させて越流方向を変化させると、堰上げ作用による水深増大と、蛇行による流速の低減をすることができる。図６はその様子を示している。この例では１ブロック毎に設置方向を反転させて越流位置を左右交互に設定することにより、堰上げ効果による水深増大と、蛇行による流速の低減を図っている。
【００１３】
本発明の魚道ブロックは更に他の構造を有するブロックと組合わせて全断面魚道を形成することができる。図７はその様子を示す平面図である、澪筋を形成するブロック６、水流の方向設定を行うブロック７、静穏域を形成するブロック８、平瀬を形成するブロック10を適宜組み合わせ配置することによって、水深が変化しても水生生物に最適な環境を提供することができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の魚道ブロックは、緩い勾配に用いることは当然できるが、減勢作用と流量が増加した場合でも剥離流とならないので、最大１/５程度の勾配に対応でき、かつ魚類の移動が可能である。流量の多寡にかかわらず魚類の遡上ができる。１/５程度の勾配に対応させると施工区間を短縮でき、施工費の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の魚道ブロックの斜視図である。
【図２】本発明実施例の魚道ブロックの平面図である。
【図３】本発明実施例の魚道ブロックの正面図である。
【図４】流量減少時の様子を示す正面図である。
【図５】(a)は越流壁から水流の剥離が生じている様子を示す断面図であり、(b)は越流壁からの水流の剥離が生じていない本発明の様子を示す断面図である。
【図６】本発明実施例の魚道ブロックの設置方向を反転させて越流位置を左右交互に設定した例の斜視図である。
【図７】他の構造を有するブロックと組合わせて全断面魚道を形成した例の平面図である。
【符号の説明】
１  底版
2a,2b,3b  越流壁の高い部分
３  越流壁
3a  越流壁の低い部分（越流部）
４  プール
５  止水域
６  澪筋を形成するブロック
７  水流の方向設定を行うブロック
８  静穏域を形成するブロック
10  平瀬を形成するブロック
【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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