特許 6362471 ダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備

(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】6362471

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】ダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/20 20060101AFI20180712BHJP

   E02B 7/40 20060101ALI20180712BHJP

【ＦＩ】

   E02B7/20 103Z

   E02B7/40

【請求項の数】3

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-161443(P2014-161443)

(22)【出願日】2014年8月7日

(65)【公開番号】特開2016-37757(P2016-37757A)

(43)【公開日】2016年3月22日

【審査請求日】2017年6月20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

(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】松岡 春彦

(72)【発明者】

【氏名】稲葉 晃一

(72)【発明者】

【氏名】栩野 靖大

【審査官】 亀谷 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−０６０８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１４０８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−０８０４１９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０１−１３７３２５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０２−１９４２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３４２９４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５７−０２２５２９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第０４７８００２４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０１４６３５９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｂ ７／２０

Ｅ０２Ｂ ７／４０

Ｅ０２Ｂ ７／４２

Ｅ０２Ｂ ７／５４

Ｅ０２Ｂ ３／０４−３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

河川横断方向を左右方向としたときに、当該左右方向に延在するダム堤体の上流側における複数の洪水吐ゲートの内、改修すべき一部の洪水吐ゲートの左右両側部に、前記洪水吐ゲートの上部に略相当する高さの側部止水用鋼管矢板を水底に打ち込み、この側部止水用鋼管矢板の間の上流部及び下流部に、前記洪水吐ゲートの下部に略相当する高さの前後部止水用鋼管矢板を水底に打ち込み、この前後部止水用鋼管矢板の内部に基礎台を設置し、この基礎台に、前記洪水吐ゲートの上部に略相当する高さの堰止め機構を設置してなるダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備であって、
前記堰止め機構は、前記基礎台の上面に可撓性のヒンジシートで支持されて、前記側部止水用鋼管矢板の内側の戸当たり用ピヤーの間で上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体と、この扉体の下流側に設置された可撓性の袋体とで構成され、流体の供給による袋体の膨張で、扉体の上部が前記洪水吐ゲートの上部に略相当する高さの起立位置に回動されるとともに、流体の排出による袋体の収縮で、扉体の前面部が前記洪水吐ゲートの下部に略相当する高さの倒伏位置に回動されるようになった起伏ゲートであることを特徴とするダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備。

【請求項2】

前記袋体、保護シートおよびヒンジシートは、同材質・同厚みのゴム引き布製であり、前記袋体は、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた保護シート内に収納されて保護され、保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化されるとともに、
前記基礎台の上面に、幅方向の凹部若しくは凸部を有する下金具が設けられ、この下金具に対向する幅方向の凸部若しくは凹部を有する上金具が設けられ、前記保護シートの先端部分は、上金具から保護シートの先端部分のボルト穴を介して下金具に上方からボルト締めすることで、凹凸部の間で曲げられて挟み付けられ、前記扉体の回動支点付近の基礎台の上面に着脱可能に固定されている一方、
前記袋体を収納保護した保護シートは、前記扉体の背面および基礎台の上面に固定されていないことを特徴とする請求項１に記載のダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備。

【請求項3】

前記袋体は上下方向に複数個が設けられ、各袋体は、各保護シート内にそれぞれ収納されて保護され、各保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化されることを特徴とする請求項２に記載のダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、水路の底部で支持されて、上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体と、この扉体の下流側に設置された複数個の袋体とが設けられ、流体の供給による各袋体の膨張で扉体が起立位置に回動されるとともに、流体の排出による各袋体の収縮で扉体が倒伏位置に回動されるようになった起伏ゲートがある（特許文献１参照）。

【0003】

一方、図１１（ａ）は治水・利水用貯水ダムのダム堤体３０を上流側から見た正面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）の中央断面図であり、ダム堤体３０には、複数（本例では８台）の洪水吐ゲート（例えば昇降式のローラゲート）３１が設けられている。この洪水吐ゲート３１は、水力発電取水用の水位維持のために設けられているものであるが、水位が急激に上昇する洪水時に開いて、河川水を下流側に放流することで、ダム堤体３０の上流側の洪水災害を防ぐためにも利用されている。

【0004】

ところで、近年、洪水災害をより確実に防ぐための治水・利水用貯水ダムの再開発が注目されている。ここで「ダムの再開発」とは、ダムを新設するのではなく、既存のダムを改修することで、より有効に活用することである。

【0005】

例えば、堆砂の進行により〔図１１（ｂ）の矢印ｂ参照〕貯水容量が大幅に減少することで、本来の治水機能（洪水流量の計画的放流等）が損なわれているダムの排砂機能を向上させるように改修するのである。

【0006】

そのために、図１２（ａ）に示すように、既設の洪水吐ゲート３１の内、例えば、真ん中４台の洪水吐ゲート３１を撤去し、その代わりに、ダム湖の湖底方向に深く延びる２台の洪水吐ゲート３２を新設するのである。

【0007】

これにより、図１２（ｂ）の矢印ｂのように堆砂が進行しても、図１２（ｃ）のように、新設の洪水吐ゲート３２を開くことで、排砂機能を向上させることができる（矢印ｃ参照）。

【0008】

ここで、既存のダムを改修するためには、図１３（ａ）に示すように、ダム堤体３０の上流側に洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備３５を構築する必要がある。

【0009】

すなわち、ダム堤体３０の複数の洪水吐ゲート３１の内、改修すべき一部（本例では真ん中の４台）の洪水吐ゲート３１の上流側における左右両側部に、洪水吐ゲート３１の上部に略相当する高さの側部止水用矢板３６を水底に打ち込む。また、この側部止水用矢板３６の間の前後部に、洪水吐ゲート３１の下部に略相当する高さの前後部止水用矢板３７を水底に打ち込む。そして、この前後部止水用矢板３７の内部に基礎台３８を設置し、この基礎台３８に、洪水吐ゲート３１の上部に略相当する高さの堰止め機構３９（Ａ〜Ｃ）を設置する。

【0010】

これにより、ダム堤体３０の改修すべき洪水吐ゲート３１の上流側に、止水スペースＳが形成されることで、既設の洪水吐ゲート３１の撤去と新設の洪水吐ゲート３２の施工等の改修工事をスムーズに行うことができる。この改修工事中（通常は３〜５年）における洪水時には、左右に残った２台の既設の洪水吐ゲート３１で河川水を下流側に放流することができる（矢印ａ参照）。

【0011】

ところで、図１３（ｂ）の堰止め機構３９（Ａ）は大型土嚢タイプであり、図１３（ｃ）の堰止め機構３９（Ｂ）は土堰堤タイプであり、図１３（ｄ）の堰止め機構３９（Ｃ）はフラッシュボードタイプである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開昭５９−６５１１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

しかしながら、水力発電用導水路からの転流と、左右に残った２台の既設の洪水吐ゲート３１だけでは放流しきれない洪水時には、固定式の大型土嚢タイプと土堰堤タイプの堰止め機構３９（Ａ），３９（Ｂ）は、いずれも通水機能が無いことから、ダム堤体３０の上流側の洪水災害を防ぐことができないという問題がある。

【0014】

また、フラッシュボードタイプの堰止め機構３９（Ｃ）は、木材製や鋼板製のボート４０をステー４１に立てかけただけであり、洪水による水圧でステー４１が支えきれなくなったときに、ボード４０を流失させて通水機能を持たせることで、洪水の障害とならないことを意図したものであるが、流失のたびに設置し直す必要があるので、施工性や経済性が悪いという問題がある。

【0015】

本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、平水量時には堰止め機能を確実に発揮し、洪水時には安全かつ確実に通水させる機能を発揮し、施工性や経済性に優れたダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備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】

【0016】

前記課題を解決するために、本発明は、河川横断方向を左右方向としたときに、当該左右方向に延在するダム堤体の上流側における複数の洪水吐ゲートの内、改修すべき一部の洪水吐ゲートの左右両側部に、前記洪水吐ゲートの上部に略相当する高さの側部止水用鋼管矢板を水底に打ち込み、この側部止水用鋼管矢板の間の上流部及び下流部に、前記洪水吐ゲートの下部に略相当する高さの前後部止水用鋼管矢板を水底に打ち込み、この前後部止水用鋼管矢板の内部に基礎台を設置し、この基礎台に、前記洪水吐ゲートの上部に略相当する高さの堰止め機構を設置してなるダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備であって、前記堰止め機構は、前記基礎台の上面に可撓性のヒンジシートで支持されて、前記側部止水用鋼管矢板の内側の戸当たり用ピヤーの間で上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体と、この扉体の下流側に設置された可撓性の袋体とで構成され、流体の供給による袋体の膨張で、扉体の上部が前記洪水吐ゲートの上部に略相当する高さの起立位置に回動されるとともに、流体の排出による袋体の収縮で、扉体の前面部が前記洪水吐ゲートの下部に略相当する高さの倒伏位置に回動されるようになった起伏ゲートであることを特徴とするダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備を提供するものである。

【0017】

前記袋体、保護シートおよびヒンジシートは、同材質・同厚みのゴム引き布製であり、前記袋体は、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた保護シート内に収納されて保護され、保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化されるとともに、前記基礎台の上面に、幅方向の凹部若しくは凸部を有する下金具が設けられ、この下金具に対向する幅方向の凸部若しくは凹部を有する上金具が設けられ、前記保護シートの先端部分は、上金具から保護シートの先端部分のボルト穴を介して下金具に上方からボルト締めすることで、凹凸部の間で曲げられて挟み付けられ、前記扉体の回動支点付近の基礎台の上面に着脱可能に固定されている一方、前記袋体を収納保護した保護シートは、前記扉体の背面および基礎台の上面に固定されていない構成とすることができる。

【0018】

前記袋体は上下方向に複数個が設けられ、各袋体は、各保護シート内にそれぞれ収納されて保護され、各保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合されて相互の接着で一枚化される構成とすることができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、堰止め機構として起伏ゲートを採用している。この起伏ゲートは、基礎台の上面に可撓性のヒンジシートで支持して、上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体（例えば金属製）と、可撓性の袋体（例えばゴム引き布製）との組み合わせ（ハイブリッド）で構成している。そして、流体の供給による袋体の膨張で、扉体の上部が洪水吐ゲートの上部に略相当する高さの起立位置に回動させ、流体の排出による袋体の収縮で、扉体の前面部が洪水吐ゲートの下部に略相当する高さの倒伏位置に回動させるようにしている。

【0020】

したがって、平水時は、起伏ゲートを起立させることで、側部および前後部の止水用矢板内の止水スペース内に河川水が流入しないので、改修工事をスムーズに行うことができる。なお、河川水は、常時は、止水スペースの上流側に位置する発電用取水設備から取水することで転流させている。

【0021】

改修工事中における洪水時、増水初期の段階では、改修工事をしないで残した既設の洪水吐ゲートから河川水を下流側に放流することができる。

【0022】

洪水流量がさらに増加して、既設の洪水吐ゲートだけでは放水量が不足する段階になると、起伏ゲートを倒伏させる。これにより、河川水が止水スペース内に流入して、改修工事中の洪水吐ゲートからも河川水を下流側に放流することができる。なお、起伏ゲートを完全に倒伏させないで、起立角度を調整しながら倒伏させることで、河川水の放流量を微調整することもできる。

【0023】

このように、堰止め機構として起伏ゲートを採用することで、平水量時には堰止め機能を確実に発揮させることができる。また、洪水時には、固定式の大型土嚢タイプや土堰堤タイプと異なり、起伏ゲートを倒伏させるだけで、安全かつ確実に通水させる機能を発揮させることができるので、ダム堤体の上流側の洪水災害を未然に防ぐことができる。

【0024】

また、フラッシュボードタイプと異なり、流失のたびに設置し直す必要が無く、繰り返し使用できるので、施工性や経済性が優れたものとなる。

【0025】

さらに、基礎台は、改修工事が終わると鋼管矢板とともに撤去するものであるから、通常は、ダム湖に堆積した土石を利用しただけの簡易なものとしているため、水圧によって歪むことがあり、この歪みを無くすためには数億円の工事費用が必要となる。そこで、起伏ゲートの扉体は、基礎台の上面に可撓性のヒンジシートで支持するとともに、可撓性の袋体は、基礎台の上面と扉体の背面との間に設置することで、基礎台が歪んでも、その歪みは、可撓性のヒンジシートと可撓性の袋体とで吸収することができる。したがって、起伏ゲートを設置する基礎台は、ダム湖に堆積した土石を利用しただけの簡易なものでよいから、基礎台の歪みを無くすための工事費用が不要になる。

【0026】

一方、袋体、保護シートおよびヒンジシートを同材質・同厚みのゴム引き布製とし、袋体を略Ｕ字状に湾曲させた保護シート内に収納して保護し、保護シートの先端部分同士を上下に重ね合わせて相互の接着で一枚化すれば、袋体は、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた保護シート内にそれぞれ収納されることで保護されていて、袋体は、保護シートに全面接着することで保持する必要はないから、一部が接着されているにしても、経年劣化でその接着性が低下したところで、袋体が保護シートから剥離して脱落するおそれが全くなくなる。

【0027】

また、袋体の下流側部分は保護シートで覆われて保護するから、通水時に流木等が当たっても破損するおそれが少なくなる。

【0028】

さらに、保護シートの先端部分は、上金具を下金具に上方からボルト締めすることで、凹凸部の間で曲げられて挟み付けられ、基礎台の上面に着脱可能に固定されるから、保護シートの先端部分は、基礎台の上面に強固に固定されるようになる。

【0029】

また、保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合わせて相互の接着で一枚化しているから、保護シートの先端部分のボルト穴の強度が向上し、ボルト穴が延ばされて破断するのを未然に防止することができる。このように、保護シートの先端部分のボルト穴の強度を向上させることができる。

【0030】

さらに、袋体は上下方向に複数個を設け、各袋体は、各保護シート内にそれぞれ収納して保護し、各保護シートの先端部分同士は、上下に重ね合せて相互の接着で一枚化する構成とすれば、袋体と保護シートが一組の１重袋タイプの他、袋体と保護シートが複数組の多重袋タイプにも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の実施形態にかかるダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備の平面図である。

【図2】図１のＩ−Ｉ線拡大断面図である。

【図3】多重袋タイプの袋体を備えた起伏ゲートの起立位置の斜視図である。

【図4】図３の起伏ゲートの倒伏位置の斜視図である。

【図5】（ａ）は図３の起伏ゲートの左半分の背面図と右半分の正面図、（ｂ）は図３の起伏ゲートの側面図である。

【図6】図３の袋体と保護シートの側面図である。

【図7】（ａ）は上金具と下金具の分解斜視図、（ｂ）は図３の保護シートの先端部分の斜視図である。

【図8】図３の袋体の給排口の略画的側面断面図である。

【図9】（ａ）（ｂ）は、それぞれ図３の袋体の給排口の補強部材の略画的断面図である。

【図10】１重袋タイプの袋体を備えた起伏ゲートの起立位置の側面図である。

【図11】（ａ）は治水・利水用貯水ダムのダム堤体を上流側から見た正面図、（ｂ）は中央断面図である。

【図12】改修後のダム堤体を上流側から見た正面図、（ｂ）は新設の洪水吐ゲートを閉じた中央断面図、（ｃ）は新設の洪水吐ゲートを開いた中央断面図である。

【図13】（ａ）は従来のダム堤体の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備の平面図、（ｂ）は大型土嚢タイプの堰止め機構の（ａ）のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図、（ｃ）は土堰堤タイプの堰止め機構の（ａ）のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図、（ｄ）はフラッシュボードタイプの堰止め機構の（ａ）のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

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。

【0033】

図１は、ダム堤体３０の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備２５の平面図、図２は図１のＩ−Ｉ線拡大断面図である。

【0034】

河川横断方向を左右方向としたときに、当該左右方向に延在するダム堤体３０の上流側における複数（本例では８台）の洪水吐ゲート（ローラゲート）３１の内、改修すべき一部（本例では真ん中の４台）を含む洪水吐ゲート３１（本例では真ん中の６台）の左右両側部に、洪水吐ゲート３１の上部に略相当する高さの側部止水用鋼管矢板３６が水底に打ち込まれている。また、この側部止水用鋼管矢板３６の間の前後部、すなわち上流部及び下流部に、洪水吐ゲート３１の下部に略相当する高さの前後部止水用鋼管矢板３７が水底に打ち込まれている。この前後部止水用鋼管矢板３７の内部の下部に、ダム湖に堆積した土石４５が充填され、この土石４５の上部にコンクリート基礎４６を打設してなる基礎台３８が設置されている。

【0035】

このコンクリート基礎４６の上に、左右の側部止水用鋼管矢板３６の内面に沿って上方に立ち上がるコンクリート製の戸当たり用ピヤー４７が立設されている。

【0036】

そして、左右の戸当たり用ピヤー４７の間のコンクリート基礎４６のピット４６ａ内に、図２の起立状態Ｕにおいて、扉体５の上部が洪水吐ゲート３１の上部に略相当する高さの堰止め機構である起伏ゲート３が設置されている。この起伏ゲート３は、１台である必要はなく、コンクリート基礎４６のピット４６ａ内に複数台（例えば２〜６台）を横並びで設置することもできる。

【0037】

この起伏ゲート３によって、ダム堤体３０の改修すべき洪水吐ゲート３１の上流側に、止水スペースＳが形成されることになる。

【0038】

図１において、矢印ｄは、平水時の河川水が仮締め切り設備２５の上流側に位置する発電用取水設備２６から取水されるルートを示す。また、矢印ａは、改修工事中において、改修工事をしないで残した左右２台の既設の洪水吐ゲート３１から河川水を下流側に放流するルートを示す。さらに、矢印ｅは、起伏ゲート３の扉体５を倒伏させることで、河川水が止水スペースＳ内に流入して、改修工事中の既設の洪水吐ゲート（本例では真ん中の６台）３１からも河川水を下流側に放流するルートを示す。

【0039】

図３は、多重袋タイプの袋体１２Ａ，１２Ｂを備えた起伏ゲート３の起立位置Ｕの斜視図、図４は図３の起伏ゲート３の倒伏位置Ｄの斜視図、図５（ａ）は図３の起伏ゲート３の左半分の背面図と右半分の正面図、図５（ｂ）は図３の起伏ゲート３の側面図である。

【0040】

基礎台３８のコンクリート基礎４６のピット４６ａ内には、起伏ゲート３の金属製の矩形状扉体５が配置されている。

【0041】

扉体５の下部とピット４６ａ内の上段金具６ａとに跨って、止水を兼ねる可撓性ゴム引布製のヒンジシート７が宛われ、扉体５の下部に、押さえ板８ａを介してボルトで固定されるとともに、ピット４６ａ内の上段金具６ａに、押さえ板８ｂを介してボルトで固定されている。

【0042】

これにより、扉体５は、基礎台３８のコンクリート基礎４６で、上流側の起立位置Ｕと下流側の倒伏位置Ｄとの間で回動可能に支持されるようになり、倒伏位置Ｄでは、図４のように、コンクリート基礎４６と略面一となる。また、扉体５の左右の両端部が戸当たり用ピヤー４７に接触することで、この間が止水されるようになる。

【0043】

扉体５の背面とピット４６ａの底部には、扉体５の最大の起立位置Ｕを規制する引留帯２２が取付けられている。

【0044】

扉体５の下流側の下部内面には、ローラ１０ａがブラケット１０ｂで支持されて、このローラ１０ａがピット４６ａ内の中段金具６ｂに当接することで、扉体５の下端部が中段金具６ｂで支持されるようになる。

【0045】

扉体５の下流側には、複数個（本例では上下２個）の袋体１２Ａ，１２Ｂが設置されている。各袋体１２Ａ，１２Ｂは、扉体５の横幅よりやや短い幅で、数ｍｍ厚のゴム引き布によって略扁平な中空枕形状に形成されている。

【0046】

各袋体１２Ａ，１２Ｂは、図６を参照すれば、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた１枚物の保護シート１３Ａ，１３Ｂ内にそれぞれ収納されて保護されている。この保護シート１３Ａ，１３Ｂは、袋体１２Ａ，１２Ｂと同材質・同厚みの可撓性ゴム引き布製であることが好ましい。

【0047】

各保護シート１３Ａ，１３Ｂの各先端部分１３ａ，１３ｂ同士は、上下に重ね合された状態で（４枚重ねとなる。）、相互の接着で一枚化されて（見かけ上１枚ものとなる。）下流方向にＵ字状に湾曲され、扉体５の回動支点Ｏ（図３参照）の付近のコンクリート基礎４６のピット４６ａの底部に着脱可能に固定されている。

【0048】

具体的には、図３および図７（ａ）に示すように、コンクリート基礎４６のピット４６ａ内の下段金具６ｃに、幅方向の凹部（凸部でも可）１４ａを有する下金具１４Ａが固定されている。なお、本実施形態では、下段金具６ｃに下金具１４Ａを一体形成している。また、下金具１４Ａに対向する幅方向の円弧状凸部（凹部でも可）１４ｂを有する上金具１４Ｂが設けられている。そして、上下に重ね合された保護シート１３Ａ，１３Ｂの各先端部分１３ａ，１３ｂは、上金具１４Ｂのボルト穴１４ｃから各先端部分１３ａ，１３ｂのボルト穴１３ｃを介して下金具１４Ａのねじ穴１４ｄに上方からボルト１５でボルト締めすることで、図７（ｂ）のように、凹凸部１４ａ，１４ｂの間で波形に曲げられて挟み付けられる。これにより、保護シート１３Ａ，１３Ｂの各先端部分１３ａ，１３ｂは、コンクリート基礎４６のピット４６ａの底部に着脱可能に固定されるようになる。

【0049】

図９（ａ）（ｂ）に詳細に示すように、各袋体１２Ａ，１２Ｂは、各保護シート１３Ａ，１３Ｂとともに流体（本例では空気）の給排口１６で連通され、この給排口１６の付近の保護シート１３Ａ，１３Ｂ同士が接着ゴム１７で気密に接着されている。また、給排口１６の付近の袋体１２Ａと保護シート１３Ａ、袋体１２Ｂと保護シート１３Ｂも気密に接着されている。

【0050】

さらに、袋体１２Ａと保護シート１３Ａ、袋体１２Ｂと保護シート１３Ｂは、それぞれ位置ずれしないように、適当な箇所で接着されている。なお、この接着は、保護シート１３Ａ，１３Ｂから袋体１２Ａ，１２Ｂが脱落するのを防止するものではなく、あくまで位置ずれを防止する程度のものである。そのため、各袋体１２Ａ，１２Ｂと各保護シート１３Ａ，１３Ｂに小片シートを予め取付けておき、必要な小片シート同士を接着若しくはボルト・ナット等で固定することで、位置ずれを防止することもできる。

【0051】

各袋体１２Ａ，１２Ｂを収納した保護シート１３Ａ，１３Ｂは、扉体５の背面およびコンクリート基礎４６のピット４６ａの底部に固定していない、つまりフリー状態である。

【0052】

各袋体１２Ａ，１２Ｂの内面には、給排口１６の周囲を補強するリング状の補強部材１８が接着されている。図９（ａ）の例では、金属製補強板１８ａの全体をゴム材１８ｂで被覆して、ゴム材１８ｂを給排口１６の周囲に接着している。また、図９（ｂ）の例では、保護シート１３Ａ，１３Ｂや袋体１２Ａ，１２Ｂと同材質のゴム引き布製のシート材１８ｃを複数枚（本例では２枚）に積層したものを、給排口１６の周囲に接着している。

【0053】

図３に戻って、コンクリート基礎４６のピット４６ａ内の中空ボックス６ｄには、陸上の流体（例えば空気）供給源に接続されたフレキシブル管２０が配置され、このフレキシブル管２０は、下段位置の保護シート１３Ｂと袋体１２Ｂの下部の給排口１６´に接続されている。

【0054】

したがって、図３のように、フレキシブル管２０からの空気の供給によって、給排口１６´と給排口１６を介しての各袋体１２Ａ，１２Ｂの膨張で扉体５が起立位置Ｕに回動される。また、図４のように、フレキシブル管２０からの空気の排出によって、給排口１６´と給排口１６を介しての各袋体１２Ａ，１２Ｂの収縮で扉体５が倒伏位置Ｄに回動される。

【0055】

この場合、図８のように、フレキシブル管２０側の給排口１６´の口径Ｄ２よりも上下の袋体１２Ａ，１２Ｂの間の給排口１６の口径Ｄ１を大きくしておけば（Ｄ１＞Ｄ２）、空気の流通がスムーズになって、上下の袋体１２Ａ，１２Ｂを均等に膨張させることができる。

【0056】

一方、図１０に示すように、１個の袋体１２だけを用いた場合には、保護シート１３も１枚であるが、多重袋タイプと同様に、保護シート１３の先端部分１３ａを上金具１４Ｂと下金具１４Ａとでボルト１５でボルト締めする。これにより、保護シート１３の先端部分１３ａは、コンクリート基礎４６のピット４６ａ内に着脱可能に固定されるようになる。

【0057】

前記のようなダム堤体３０の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備２５であれば、堰止め機構として起伏ゲート３を採用している。この起伏ゲート３は、基礎台３８の一部であるコンクリート基礎４６の上面に可撓性のヒンジシート７で支持して、上流側の起立位置Ｕと下流側の倒伏位置Ｄとの間で回動可能な金属製の扉体５と、可撓性の袋体１２Ａ，１２Ｂとの組み合わせ（ハイブリッド）で構成している。

【0058】

そして、流体の供給による袋体１２Ａ，１２Ｂの膨張で、扉体５の上部が洪水吐ゲート３１の上部に略相当する高さの起立位置Ｕに回動させ、流体の排出による袋体１２Ａ，１２Ｂの収縮で、扉体５の前面部が洪水吐ゲート３１の下部に略相当する高さの倒伏位置Ｄに回動させるようにしている。

【0059】

したがって、平水時は、起伏ゲート３を起立させることで、鋼管矢板３６，３７内の止水スペースＳ内に河川水が流入しないので、既設の洪水吐ゲート３１の撤去と新設の洪水吐ゲート３２の施工等の改修工事をスムーズに行うことができる。

【0060】

改修工事中における洪水時、増水初期の段階では、改修工事をしないで残した既設の洪水吐ゲート（図１では左右の２台）３１から河川水を下流側に放流することができる。

【0061】

洪水流量がさらに増加して、既設の洪水吐ゲート３１だけでは放水量が不足する段階になると、起伏ゲート３を倒伏させる。これにより、河川水が止水スペースＳ内に流入して、改修工事中の既設の洪水吐ゲート（図１では真ん中の６台）３１からも河川水を下流側に放流することができる。なお、起伏ゲート３を完全に倒伏させないで、起立角度を調整しながら倒伏させることで、放流量を微調整することもできる。

【0062】

このように、堰止め機構として起伏ゲート３を採用することで、平水量時には堰止め機能を確実に発揮させることができる。また、洪水時には、固定式の大型土嚢タイプや土堰堤タイプと異なり、起伏ゲート３を倒伏させるだけで、安全かつ確実に通水させる機能を発揮させることができるので、ダム堤体３０の上流側の洪水災害を未然に防ぐことができる。

【0063】

また、フラッシュボードタイプと異なり、流失のたびに設置し直す必要が無く、繰り返し使用できるので、施工性や経済性が優れたものとなる。

【0064】

さらに、基礎台３８は、改修工事が終わると鋼管矢板３６，３７とともに撤去するものであるから、通常は、ダム湖に堆積した土石４５を利用しただけの簡易なものとしているため、水圧によって歪むことがあり、この歪みを無くすためには数億円の工事費用が必要となる。そこで、起伏ゲート３の扉体５は、コンクリート基礎４６のピット４６ａの底部に可撓性のヒンジシート７で支持するとともに、可撓性の袋体１２Ａ，１２Ｂは、コンクリート基礎４６のピット４６ａの底部と扉体５の背面との間に設置することで、基礎台３８が歪んでも、その歪みは、可撓性のヒンジシート７と可撓性の袋体１２Ａ，１２Ｂとで吸収することができる。したがって、起伏ゲート３を設置する基礎台３８は、ダム湖に堆積した土石４５を利用しただけの簡易なものでよいから、基礎台３８の歪みを無くすための工事費用が不要になる。

【0065】

また、ダム堤体３０の洪水吐ゲート改修用仮締め切り設備２５の堰止め機構として採用する起伏ゲート３は、特許文献１のような水路に用いる起伏ゲートと比較して、下記のような利点がある。

【0066】

（ａ） 扉体５の許容たわみ度が、１／８００から１／６００に緩和されるから、扉体５の板厚、補強を軽量化できるので経済性が向上する。

【0067】

（ｂ） 扉体５と袋体１２Ａ，１２Ｂをダム堤体３０の幅方向に細分化できるので（複数台の起伏ゲート３を横並びで並設する。）、起伏ゲート３としての柔軟性が向上し、基礎台３８の歪みの許容量が、数ｍｍから数ｃｍに拡大される。

【0068】

（ｃ） 扉体５に耐食性材料を使用する必要がなくなる。

【0069】

（ｄ） 短期間（３〜５年）の使用なので、袋体１２Ａ，１２Ｂ等のゴム引布材料の経年劣化を考慮した安全率を省略でき、材料費を低減できる。

【0070】

一方、多重袋タイプの起伏ゲート（１重袋タイプも同様。）３であれば、各袋体１２Ａ，１２Ｂは、側面視で略Ｕ字状に湾曲させた各保護シート１３Ａ，１３Ｂ内にそれぞれ収納されることで保護されていて、各袋体１２Ａ，１２Ｂは、各保護シート１３Ａ，１３Ｂに全面接着することで保持する必要はないから、一部が接着されているにしても、経年劣化でその接着性が低下したところで、袋体１２Ａ，１２Ｂが保護シート１３Ａ，１３Ｂから剥離して脱落するおそれが全くなくなる。

【0071】

また、各袋体１２Ａ，１２Ｂの下流側部分は各保護シート１３Ａ，１３Ｂで覆われて保護されているから、通水時に流木等が当たっても破損するおそれが少なくなる。

【0072】

また、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂは、上金具１４Ｂを下金具１４Ａに上方からボルト締めすることで、凹凸部１４ａ，１４ｂの間で曲げられて挟み付けられ、コンクリート基礎４６のピット４６ａ内に着脱可能に固定されるから、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂは、コンクリート基礎４６のピット４６ａ内に強固に固定されるようになる。

【0073】

さらに、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂ同士は、上下に重ね合わせて相互の接着で一枚化しているから、各保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂのボルト穴１３ｃの強度が向上し、ボルト穴１３ａが延ばされて破断するのを未然に防止することができる。このように、保護シート１３Ａ，１３Ｂの先端部分１３ａ，１３ｂのボルト１３ｃ穴の強度を向上させることができる。

【符号の説明】

【0074】

３ 起伏ゲート
５ 扉体
７ ヒンジシート
１２ 袋体
１２Ａ，１２Ｂ 袋体
１３ 保護シート
１３Ａ，１３Ｂ 保護シート
１３ａ，１３ｂ 先端部分
１４Ａ 上金具
１４Ｂ 下金具
１４ａ 凹部
１４ｂ 凸部
１５ ボルト
１６ 給排口
２５ 仮閉め切り設備
３０ ダム堤体
３１ 洪水吐ゲート
３６ 側部鋼管矢板
３７ 前後部鋼管矢板
３８ 基礎台
４５ 土石
４６ コンクリート基礎
Ｕ 起立位置
Ｄ 倒伏位置
Ｏ 回動支点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】