特許第5654953号(P5654953)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5654953
(24)【登録日】2014年11月28日
(45)【発行日】2015年1月14日
(54)【発明の名称】浮沈式フェンス
(51)【国際特許分類】
   E02B 15/00 20060101AFI20141218BHJP
【FI】
   E02B15/00 B
【請求項の数】3
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2011-134897(P2011-134897)
(22)【出願日】2011年6月17日
(65)【公開番号】特開2013-2155(P2013-2155A)
(43)【公開日】2013年1月7日
【審査請求日】2014年4月10日
(73)【特許権者】
【識別番号】591073337
【氏名又は名称】株式会社丸島アクアシステム
(73)【特許権者】
【識別番号】593066634
【氏名又は名称】海和テック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100067828
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 悦司
(74)【代理人】
【識別番号】100115381
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 昌崇
(74)【代理人】
【識別番号】100097054
【弁理士】
【氏名又は名称】麻野 義夫
(72)【発明者】
【氏名】矢延 孝也
(72)【発明者】
【氏名】山岸 真孝
(72)【発明者】
【氏名】藤村 公人
(72)【発明者】
【氏名】小坂 敏之
(72)【発明者】
【氏名】小坂 康之
【審査官】 苗村 康造
(56)【参考文献】
【文献】 特開2005−290719(JP,A)
【文献】 特開2007−085128(JP,A)
【文献】 特開2004−204525(JP,A)
【文献】 特開2010−095851(JP,A)
【文献】 特開2011−094362(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E02B 1/00〜15/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ダム湖の水面に常時浮上する固定フロートと、エアーの給排で浮沈する浮沈フロートとから遮水用フェンスを水中に垂れ下がらせ、前記浮沈フロートを水中に沈下させることで、浮沈フロートの上流側の水を浮沈フロートの上部から下流側に通水させるようにした浮沈式フェンスにおいて、
前記浮沈フロートは、管理用小型ボートが通過できる幅と深さまで沈下可能な長さの通水兼通船用浮沈フロートと、この通水兼通船用浮沈フロートとの合計長さで所望の通水量を確保するための通水専用浮沈フロートとで構成され、
前記通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとは、連通弁を介して連通され、
前記通水兼通船用浮沈フロートに、陸上のエアー供給機からの給気ホースが連結され、
前記通水兼通船用浮沈フロートに、排気弁が設けられていることを特徴とする浮沈式フェンス。
【請求項2】
前記連通弁と排気弁の開閉制御部に、前記エアー供給機からの給気ホースがそれぞれ連結されて、エアーの給排で開閉制御されるものであることを特徴とする請求項1に記載の浮沈式フェンス。
【請求項3】
前記通水兼通船用浮沈フロートに、この通水兼通船用浮沈フロートの沈下時に水面に浮上して、通船可能幅を表示する通船表示ブイが設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の浮沈式フェンス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、浮沈式フェンスに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、図6(a)に示すように、ダム湖1の水面に浮上する固定フロート2(A)と、エアーの給排で浮沈する浮沈フロート2(B)とから遮水用フェンス3を水中に垂れ下がらせた浮沈式フェンス10がある(特許文献1参照)。
【0003】
この背景技術では、図7(b)に示すようなエアー給排気制御装置5が設けられていて、エアー供給機(コンプレッサー)6は、制御弁7を介してパイプ8に接続され、このパイプ8に浮沈フロート2(B)が接続されている。
【0004】
そして、図6(b)のように、浮沈フロート2(B)にエアーを給気して水面に浮上させ、図7(a)のように、浮沈フロート2(B)からエアーを排気して水中に沈下させるようにしている。
【0005】
特許文献1では、上流側から汚濁水が流れてくる時には、汚濁センサ4の信号による制御弁7の給気切換えで浮沈フロート2(B)にエアーを給気することで水面に浮上させ、汚濁水が浮沈フロート2(B)の上方から下流側に流入しないようにしている。
【0006】
ここで、一般的な浮沈式フェンス10の使用方法としては、通常は、浮沈フロート2(B)を水面に浮上させ、上流側の水を遮水用フェンス3の下方から下流側に通水させるとともに、必要に応じて、浮沈フロート2(B)を水中に沈下させることで、上流側の水を浮沈フロート2(B)の上方から下流側に通水させている。
【0007】
ところで、ダム湖1には、数人乗りの管理用小型ボートが配置されていて、通常は、ダム堤体9〔図6(a)参照〕の近傍に係留されている。この管理用小型ボートは、ダム堤体9と浮沈式フェンス10との間のダム湖エリヤで、設備等を水上から点検する他、浮沈式フェンス10の上流側の河川エリヤで、設備等を水上から点検するためのものである。
【0008】
このような小型ボートによる点検作業は、小規模なダムでは毎月1回程度で行うことが多いが、大規模なダムでは毎日行うこともある。
【0009】
その場合、浮沈式フェンス10の上流側の河川エリヤで設備等を点検するためには、浮沈フロート2(B)を水中に沈下させることで、浮沈フロート2(B)の沈下部分を利用して、小型ボートを上流側に通過させる必要がある。なお、帰還時は、小型ボートを下流側に通過させる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特許第4589613号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、不沈式フェンス10の全長は、例えば約150m前後もあるために、小型ボートが通過可能な深さ(例えば約2m)まで沈下させるためには、数時間(例えば約1〜3時間)が必要となる。
【0012】
このように、小型ボートが浮沈フロート2(B)の沈下部分を上流側または下流側に通過できるようになるまでに、浮沈フロート2(B)の手前で数時間も待機しなければならないから、点検を毎日のように行う大規模なダムでは不便であるという問題があった。
【0013】
本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、管理用小型ボートを通過可能な深さまで浮沈フロートを沈下させる時間を大幅に短縮することを可能とした浮沈式フェンスを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
前記課題を解決するために、本発明は、ダム湖の水面に常時浮上する固定フロートと、エアーの給排で浮沈する浮沈フロートとから遮水用フェンスを水中に垂れ下がらせ、前記浮沈フロートを水中に沈下させることで、浮沈フロートの上流側の水を浮沈フロートの上部から下流側に通水させるようにした浮沈式フェンスにおいて、前記浮沈フロートは、管理用小型ボートが通過できる幅と深さまで沈下可能な長さの通水兼通船用浮沈フロートと、この通水兼通船用浮沈フロートとの合計長さで所望の通水量を確保するための通水専用浮沈フロートとで構成され、前記通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとは、連通弁を介して連通され、前記通水兼通船用浮沈フロートに、陸上のエアー供給機からの給気ホースが連結され、前記通水兼通船用浮沈フロートに、排気弁が設けられていることを特徴とする浮沈式フェンスを提供するものである。
【0015】
前記連通弁と排気弁の開閉制御部に、前記エアー供給機からの給気ホースがそれぞれ連結されて、エアーの給排で開閉制御されるものである構成とすることができる。
【0016】
前記通水兼通船用浮沈フロートに、この通水兼通船用浮沈フロートの沈下時に水面に浮上して、通船可能幅を表示する通船表示ブイが設けられている構成とすることができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、全フロート(固定フロートと浮沈フロート)の内、浮沈フロートを、通水専用浮沈フロートと、管理用小型ボートが通過できる幅と深さまで沈下可能な長さの通水兼通船用浮沈フロートとで構成する。
【0018】
また、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとは連通弁を介して連通し、通水兼通船用浮沈フロートに陸上のエアー供給機からの給気ホースを連結し、通水兼通船用浮沈フロートに排気弁を設ける。
【0019】
そして、一般的な浮沈式フェンスの使用方法としては、通常は、排気弁を閉じ、連通弁を開くことで、エアー供給機から給気ホースを介して通水兼通船用浮沈フロートにエアーが給気され、連通弁を介して通水専用浮沈フロートにもエアーが給気されるので、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとは水面に浮上するようになる。これにより、上流側の水は、遮水用フェンスの下方から下流側に通水させることができる。
【0020】
また、必要に応じて、排気弁と連通弁を開くことで、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートのエアーは排気されるので、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとは水中に沈下するようになる。これにより、上流側の水は、沈下した通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートの上部から下流側に所望の通水量で通水されるようになる。
【0021】
さらに、上流側から汚濁水が流れてくる時には、排気弁を閉じ、連通弁を開くことで、エアー供給機から給気ホースを介して通水兼通船用浮沈フロートにエアーが給気され、連通弁を介して通水専用浮沈フロートにもエアーが給気されるので、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとは水面に浮上するようになる。これにより、汚濁水は、浮上した通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートの上部から下流側に流入しないようになる。
【0022】
一方、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとが水面に浮上した状態で、管理用小型ボートを通過させるためには、連通弁を閉じ、排気弁を開くことで、通水兼通船用浮沈フロートのエアーだけが排気されるので、通水専用浮沈フロートは水面に浮上したままで、通水兼通船用浮沈フロートだけが管理用小型ボートを通過可能な幅と深さまで水中に沈下するようになる。
【0023】
これにより、小型ボートを通水兼通船用浮沈フロートの上流側と下流側とに自由に通過させることができる。
【0024】
このように、全フロートの内、通水兼通船用浮沈フロートだけを沈下させるものであるから、沈下させるフロート長さが短くなるので、沈下時間が短くなって、管理用小型ボートが通水兼通船用浮沈フロートの上流側または下流側に通過できるようになるまでに、数分の待機でよくなるので、待機時間が大幅に短縮されて便利になる。
【0025】
また、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートとは連通弁を介して連通し、通水兼通船用浮沈フロートにエアー供給機からの給気ホースを連結し、通水兼通船用浮沈フロートに排気弁を設ける構成である。したがって、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートに、エアー供給機からの給気ホースをそれぞれ連結し、通水兼通船用浮沈フロートと通水専用浮沈フロートに、排気弁をそれぞれ設ける構成と比べて、給気ホース等の本数を削減でき、エアー制御用の弁の個数も削減できるので、コストの削減も達成できる。
【0026】
一方、連通弁と排気弁の開閉制御部に、エアー供給機からの給気ホースをそれぞれ連結して、エアーの給排で開閉制御すれば、エアー供給機のエアーを利用して、陸上から連通弁と排気弁の開閉制御ができる。
【0027】
また、通水兼通船用浮沈フロートに、この通水兼通船用浮沈フロートの沈下時に水面に浮上して、通船可能幅を表示する通船表示ブイを設ければ、通船表示ブイで通船可能幅が目視で確認できるから、管理用小型ボートを安全に通過させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
図1】本発明の実施形態であり、(a)は堤体の上流側のダム湖に設置した浮沈式フェンスの平面図、(b)は堤体側から見た浮沈式フェンスの正面図である。
図2】通水兼通船用浮沈フロートであり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
図3】通水専用浮沈フロートであり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
図4】(a)は浮沈フロートの制御回路図、(b)は変形例の制御回路図である。
図5】比較例の浮沈フロートの制御回路図である。
図6】背景技術であり、(a)はダム湖に設置した浮沈式フェンスの斜視図、(b)は浮沈フロートの浮上時の斜視図である。
図7】背景技術であり、(a)は浮沈フロートの沈下時の斜視図、(b)は制御回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、背景技術と同一構成・作用の箇所は、同一番号を付して詳細な説明を省略する。
【0030】
図1(a)は堤体9の上流側のダム湖1に設置した浮沈式フェンス15の平面図、図1(b)は堤体9側から見た浮沈式フェンス15の正面図である。
【0031】
浮沈式フェンス15は、左岸と右岸(左、右は、上流側から下流側を見ての方向。以下同様。)にそれぞれ設置したアンカーブロック16,16のワイヤーに両端部が連結されたフロート18(A,B)から遮水用フェンス17を水中に垂れ下がらせたものである。ここで、フロート18(A,B)の全長Lは、例えば約163mであり、ダム堤体9からの最大たわみDは、例えば約40mであり、遮水用フェンス17の高さHは、例えば約7mである。
【0032】
フロート18(A,B)は、ダム湖1の水面に常時浮上する固定フロート18(A)と、エアーの給排で浮沈する浮沈フロート18(B)とで構成されている。
【0033】
固定フロート18(A)は、右岸側に長さL1(例えば約80m)で設けられ、左岸側に長さL2(例えば約58m)で設けられている。そして、右岸側の固定フロート18(A)と左岸側の固定フロート18(A)との間には、浮沈フロート18(B)が長さL3(例えば約25m)で設けられている。
【0034】
浮沈フロート18(B)は、管理用小型ボートが通過できる幅(例えば約6m)Wと深さ(例えば約2m)Tまで沈下可能な長さの通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と、この通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)との合計長さ(L4+L5…例えば約25m)で所望の通水量を確保するための通水専用浮沈フロート18(B−2)とで構成されている。通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)は、右岸側に長さL4(例えば約15m)で設けられ、通水専用浮沈フロート18(B−2)は、左岸側に長さL5(例えば約10m)で設けられている。
【0035】
通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)は、図2(a)(b)に詳細に示すように、合成ゴム製の筒状体で形成されて、エアー給気時(浮上時)には円形状(例えば外径が約400mm)に膨張するものである。
【0036】
通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の上部の両端位置には、チェーン等20で補助フロート21がそれぞれ連結されている。この補助フロート21は、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の沈下時に水面に浮上することで、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の沈下位置を規制するものである。
【0037】
また、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の上部の中央寄りの両側位置には、チェーン等22で通船表示ブイ23がそれぞれ連結されている。この左右一対の通船表示ブイ23は、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の沈下時(二点鎖線参照)に水面に浮上することで、通船可能幅(例えば約6m)Wを表示するものである。
【0038】
通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)は、左右の長さ方向に2分割された状態で、分割部分がエアー連通状態で接続金具25により連結され、左右両端部には接続金具25が取付けられている。
【0039】
通水専用浮沈フロート18(B−2)は、図3(a)(b)に詳細に示すように、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と同様に、合成ゴム製の筒状体で形成されて、エアー給気時(浮上時)には円形状(例えば外径が約400mm)に膨張するものである。
【0040】
通水専用浮沈フロート18(B−2)の上部の適当位置(本例では4位置)には、チェーン等20で補助フロート21がそれぞれ連結されている。この補助フロート21は、通水専用浮沈フロート18(B−2)の沈下時に水面に浮上することで、通水専用浮沈フロート18(B−2)の沈下位置を規制するものである。
【0041】
通水専用浮沈フロート18(B−2)は、左右両端部に接続金具25が取付けられている。
【0042】
そして、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の右端部と通水専用浮沈フロート18(B−2)の左端部とは、後述する連通弁28を介してエアー連通状態で接続金具25により連結されている。
【0043】
また、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の右端部と右岸側の固定フロート18(A)の左端部とは、エアー不連通状態で接続金具25により連結され、通水専用浮沈フロート18(B−2)の左端部と左岸側の固定フロート18(A)の右端部とは、エアー不連通状態で接続金具25により連結されている。
【0044】
図4(a)に模式図で示すように、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とは、連通弁28を介して連通され、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)には、陸上のエアー供給機(コンプレッサー)6からの給気ホース29が連結されている。また、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)には、排気弁30が設けられている。
【0045】
給気ホース29には、エアーの給気タイミングを制御する給気弁31が設けられている。また、連通弁28と排気弁30には、エアー供給機6からの給排ホース32a,33aがそれぞれ連結されて、各給気ホース32a,33aには、連通弁28と排気弁30の開閉タイミングを制御するエアー駆動用弁32b,33bがそれぞれ設けられている。
【0046】
陸上側の給気弁31、エアー駆動用弁32b,33bは、陸上等の作業員が手動で操作可能であるが、管理用小型ボートの乗員等がリモコン等で遠隔操作することもできる。
【0047】
前記のような浮沈式フェンス15であれば、全フロート18(固定フロート18(A)と浮沈フロート18(B)…例えば全長約163m)の内、浮沈フロート(例えば長さ約25m)18(B)を、通水専用浮沈フロート(例えば長さL5が約10m)18(B−2)と、管理用小型ボートが通過できる幅(例えば約6m)Wと深さ(例えば約2m)Tまで沈下可能な長さL4の通水兼通船用浮沈フロート(例えば長さ約15m)18(B−1)とで構成する。
【0048】
また、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とは連通弁28を介して連通し、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)に陸上のエアー供給機6からの給気ホース29を連結し、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)に排気弁30を設ける。
【0049】
そして、一般的な浮沈式フェンス15の使用方法としては、通常は、排気弁30を閉じ、連通弁28を開くことで、エアー供給機6から給気ホース29を介して通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)にエアーが給気され、連通弁28を介して通水専用浮沈フロート18(B−2)にもエアーが給気されるので、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とは水面に浮上するようになる。これにより、上流側の水は、フェンス17の下方から下流側に通水させることができる。
【0050】
また、必要に応じて、排気弁30と連通弁28を開くことで、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)のエアーは排気されるので、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とは水中に沈下するようになる。これにより、上流側の水は、沈下した通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)の上部から下流側に通水されるようになる。
【0051】
さらに、上流側から汚濁水が流れてくる時には、排気弁30を閉じ、連通弁28を開くことで、エアー供給機6から給気ホース29を介して通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)にエアーが給気され、連通弁28を介して通水専用浮沈フロート18(B−2)にもエアーが給気されるので、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とは水面に浮上するようになる。これにより、汚濁水は、浮上した通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)の上部から下流側に流入しないようになる。
【0052】
一方、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とが水面に浮上した状態で、管理用小型ボートを通過させるためには、連通弁28を閉じ、排気弁30を開くことで、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)のエアーだけが排気されるので、通水専用浮沈フロート18(B−2)は水面に浮上したままで、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)だけが管理用小型ボートを通過可能な幅Wと深さTまで水中に沈下するようになる。
【0053】
これにより、小型ボートを通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の上流側と下流側とに自由に通過させることができる。
【0054】
このように、全フロート(例えば全長約163m)18の内、通水兼通船用浮沈フロート(例えば長さ約15m)18(B−1)だけを沈下させるものであるから(実際の沈下長さは例えば約11m程度)、沈下させるフロート長さが約1/10以下と短くなるので、管理用小型ボートが通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の上流側または下流側に通過できるようになるまでに、数分(1〜5分)の待機でよくなるので、待機時間が大幅に短縮されて便利になる。
【0055】
また、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とは連通弁28を介して連通し、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)にエアー供給機6からの給気ホース29を連結し、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)に排気弁30を設ける構成である。
【0056】
したがって、図5のように、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)に、エアー供給機6からの給気ホース29に給気弁31を介してそれぞれ連結し、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)に、排気弁30をそれぞれ設ける構成と比べて、給気ホース等の本数を削減でき、エアー制御用の弁の個数も削減できるので、コストの削減も達成できる。
【0057】
さらに、連通弁28と排気弁30の開閉制御部に、エアー供給機6からの給排ホース32a,33aをそれぞれ連結して、エアーの給排で開閉制御するようにすれば、エアー供給機6のエアーを利用して、陸上から連通弁28と排気弁30の開閉制御ができる。
【0058】
また、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)に、この通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の沈下時に水面に浮上して、通船可能幅を表示する通船表示ブイ23を設ければ、通船表示ブイ23で通船可能幅が目視で確認できるから、管理用小型ボートを安全に通過させることができる。
【0059】
前記実施形態は、計2台の浮沈フロート18(B)を通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−2)とで構成したが、図4(b)のように、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)の右側に、さらに通水専用浮沈フロート18(B−3)を設けてもよい(計3台)。この場合には、通水兼通船用浮沈フロート18(B−1)と通水専用浮沈フロート18(B−3)とを連通弁28を介して連通する。
【符号の説明】
【0060】
1 ダム湖
6 エアー供給機
9 ダム堤体
15 浮沈式フェンス
17 遮水用フェンス
18 フロート
18(A) 固定フロート
18(B) 浮沈フロート
18(B−1) 通水兼通船用浮沈フロート
18(B−2) 通水専用浮沈フロート
23 通水表示ブイ
28 連通弁
29 給気ホース
30 排気弁
31 給気弁
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7