特許第6805517号(P6805517)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 中国電力株式会社の特許一覧
<>
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000002
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000003
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000004
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000005
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000006
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000007
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000008
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000009
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000010
  • 特許6805517-止水ゲートの漏水防止具 図000011
< >
(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】6805517
(24)【登録日】2020年12月8日
(45)【発行日】2020年12月23日
(54)【発明の名称】止水ゲートの漏水防止具
(51)【国際特許分類】
   E02B 7/54 20060101AFI20201214BHJP
   E02B 7/26 20060101ALI20201214BHJP
【FI】
   E02B7/54 Z
   E02B7/26 Z
【請求項の数】1
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2016-61964(P2016-61964)
(22)【出願日】2016年3月25日
(65)【公開番号】特開2017-172294(P2017-172294A)
(43)【公開日】2017年9月28日
【審査請求日】2019年2月28日
(73)【特許権者】
【識別番号】000211307
【氏名又は名称】中国電力株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085660
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 均
(74)【代理人】
【識別番号】100149892
【弁理士】
【氏名又は名称】小川 弥生
(72)【発明者】
【氏名】濱崎 幸雄
(72)【発明者】
【氏名】助永 雅秀
(72)【発明者】
【氏名】石倉 孝志
【審査官】 荒井 良子
(56)【参考文献】
【文献】 特開2002−046615(JP,A)
【文献】 特開2015−078488(JP,A)
【文献】 特開2002−159930(JP,A)
【文献】 特開2003−239260(JP,A)
【文献】 特開2003−261924(JP,A)
【文献】 特開昭59−008819(JP,A)
【文献】 特開平07−292638(JP,A)
【文献】 特開平07−082718(JP,A)
【文献】 米国特許第04226553(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E02B 7/20−7/54
E02B 8/02−8/04
E02B 5/00−7/18
E02B 8/00
E02B 8/06−8/08
E02C 1/00−5/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
止水ゲートと水路内壁との間の漏水箇所に投入される止水ゲートの漏水防止具であって、
一、又は連結された複数の錘と、前記錘に一部を固定された止水シートと、前記一、又は複数の錘に接続された吊り下げ手段と、を備え、
前記錘は、袋体に土、又は/及び、砂を収容した土嚢であり、
前記袋体の中心部に軸方向に貫通する穴、又は袋体の外面に線材を挿通する筒状の挿通部を設けて、前記穴、又は挿通部に線材から成る前記吊り下げ手段を挿抜自在に挿通したことを特徴とする止水ゲートの漏水防止具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は堰やダムに設けた水路を開閉する止水ゲートが漏水を起こしている場合に漏水部位に投入することにより迅速、且つ簡易に漏水を防止することが可能な止水ゲートの漏水防止具、及びその投入方法に関する。
【背景技術】
【0002】
河川、湖沼に設置される堰、ダムには水路を設け、この水路を止水ゲート(水門)で閉じて堰き止めることにより上流側に水を貯留し、必要に応じて止水ゲートを開放することにより放水可能にしている。堰等に設けた止水ゲートは定期的に(例えば、設置20年経過後に6年毎に)健全性の調査を実施して取替えや修繕を含めたメンテナンスの必要性を評価している。
この調査では閉じた状態にある止水ゲートの下流側に調査員が入り込んで作業を行うが、閉じた止水ゲートと水路との間からの漏水量が多い場合には危険であり止水ゲート下流側に接近できないため、調査やメンテナンスが不可能となる。また、漏水量が多いこと自体がメンテナンスの必要性を意味しているため、止水ゲート調査、メンテナンスの前段階として応急的に漏水を停止するための作業が求められる。
【0003】
止水ゲートが閉止した状態で発生する漏水は、止水ゲート下部と水路底面との間に異物が介在したり、止水ゲートや水路底面が破損することにより隙間が形成されることに起因することが多い。
止水ゲートからの漏水量が少ない場合には止水ゲート上流側に砂や土嚢を単純に投入して止水ゲートと水路底面との隙間を埋めるようにしているが、上方からの投入作業では土嚢等が漏水箇所にヒットにしくいために漏水を止めるまでに多量の土嚢等と、多大な投入手数が必要となる。また、漏水量が多い場合にはこの手法では対応し切れない。
【0004】
特許文献1に係る「堰、水門用仮締切装置」のように止水ゲートからの漏水を止めるために上流側に仮締切板や、他の止水ゲートを設置すれば多量の漏水を防止できるが、作業が大規模となり多額の費用と工期の長期化を招く。
特許文献2に係る「水門扉」には、扉体の一面に沿って水密ゴム板を進退自在に配置し、水密ゴム板を突出させた状態で閉扉することにより水密ゴム板が水路底面との間に変形しながら入り込んで止水する構成が開示されている。しかし、水密ゴム板の耐久性の低下、異物の介在による隙間形成、その他の事情により漏水が発生した場合の対処方法については一切開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平07−216855号公報
【特許文献2】特開平06−123111号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、堰、ダムに設けた水路を開閉する止水ゲートが漏水を起こしている場合に漏水部位に投入することにより、漏水箇所にターゲットを絞って迅速、且つ容易に漏水を防止することが可能な止水ゲートの漏水防止具、及びその投入方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するため、本発明に係る止水ゲートの漏水防止具は、止水ゲートと水路内壁との間の漏水箇所に投入される止水ゲートの漏水防止具であって、一、又は連結された複数の錘と、前記錘に一部を固定された止水シートと、前記一、又は複数の錘に接続された吊り下げ手段と、を備えたことを特徴とする。
発明では、前記錘は、袋体に土、又は/及び、砂を収容した土嚢であることを特徴とする。
発明では、前記錘は、金属部材であることを特徴とする。
発明では、前記止水シートは個々の前記錘に、又は隣接する2つの前記錘にまたがって固定されていることを特徴とする。
【0008】
発明に係る漏水防止具の投入方法では、前記止水ゲートの漏水防止具を前記水路内壁に定着させる直前に前記止水ゲートを一時的に開放して前記止水シートが前記止水ゲートに向けて吸引されるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、堰等に設けた水路を開閉する止水ゲートが漏水を起こしている場合に漏水部位に投入することにより、漏水箇所にターゲットを絞って迅速、且つ容易に漏水を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】本発明の一実施形態に係る漏水防止具を設置する対象としての可動式の止水ゲート(門扉)を備えた取水堰を下流側から見た概略構成図である。
図2】(a)は本発明の一実施形態に係る止水ゲートの漏水防止具の全体構成を示す説明図であり、(b)は土嚢の一例の断面図であり、(c)は他の実施形態に係る土嚢の外観構成説明図である。
図3】錘として金属部を使用した漏水防止具の構成例を示した図である。
図4】(a)及び(b)は錘としての土嚢に止水シートを固定した構成例を示した端面図、及び斜視図である。
図5】(a)は土嚢のみによる止水効果を示した説明図であり、(b)は本発明の漏水防止具による止水効果を示した説明図である。
図6】(a)(b)は止水シートの他の構成例を示す説明図である。
図7】止水シートの他の構成例を示す斜視図である。
図8】(a)及び(b)は漏水防止具を漏水箇所に投入するための吊り下ろし作業を示す正面図及び側面図である。
図9】(a)及び(b)は漏水防止具のセット完了時の状態を示す正面図及び側面図である。
図10】(a)及び(b)は漏水防止具の吊り上げ手順を示す正面図及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る漏水防止具を設置する対象としての可動式の止水ゲート(門扉)を備えた取水堰を下流側から見た概略構成図である。
取水堰(ダム)50は、例えば水路式発電所における貯水用に利用される。水路式発電では、河川の上流に設置した取水堰50に隣接した取水口60から取り入れた水を導水路から下流側に位置する図示しない発電所に導くことにより貯留水との間の落差を利用した発電を行う。
【0012】
取水堰50に形成した開口状、或いは切欠き状の水路51には排砂ゲートとも称される昇降可能な止水ゲート55が設けられており、止水ゲートが下降して水路底部と密着することにより貯水を行う一方で、止水ゲートを引き上げて水路を開放すると放水が行われる。
止水ゲート55は鉄鋼等の金属製であり、水中に長期間浸漬されていると水圧の影響、流木や岩石や砂利等の衝突、経年劣化等によりダメージや摩耗を起こして水路底面との間に隙間が形成されて漏水が発生する。
【0013】
図2(a)は本発明の一実施形態に係る止水ゲートの漏水防止具の全体構成を示す説明図であり、(b)は土嚢の一例の断面図であり、(c)は他の実施形態に係る土嚢の外観構成説明図である。
本発明に係る止水ゲートの漏水防止具(以下、漏水防止具、という)1は、漏水を起こしている止水ゲート下端と水路底面(水路内壁)との隙間に投入されることにより効果的に漏水を防止、低減することを可能とする手段である。
【0014】
漏水防止具1の基本的な構成は、単一、又は連結された複数の錘5と、錘5に固定された柔軟性と防水性を有する止水シート20と、錘を昇降自在に吊り下げる吊り下げ手段30と、を備えた点にある。
止水ゲート55の上方に設けた足場に位置する2人の作業員が吊り下げ手段30としてのロープの両端を保持して錘5を止水ゲートの上流側に投入することにより錘5を止水ゲート下端と水路底面との接触位置近傍に着底させる一方で、錘に固定された止水シート20が柔軟に変形しながら止水ゲートと水路内壁との間の漏水箇所(隙間)に吸引されてこれを塞ぐことにより漏水を阻止、或いは低減する。
【0015】
図2の実施形態に係る漏水防止具1は、袋体6aの内部に土、又は/及び、砂等の収容物6bを収容した土嚢(サンドバッグ)6から成る錘5と、各土嚢の袋体6aに一部を固定された止水シート20と、数珠状に配置された土嚢群の両端に位置する土嚢から夫々延びる吊り下げ手段30としての線材(ロープ、ワイヤー等)31と、を備えている。
土嚢6はある程度変形して狭い箇所に入り込んで漏水の原因となっている隙間を塞ぐ必要があるため、袋体6aの構成材料としては比較的柔軟性が求められる一方で、外力で容易に破損しない程度の耐久性と強度を要求される。一方で、袋体に土等を充填して充分な重量を確保しようとすると土嚢全体の柔軟性が損なわれて細かい隙間や穴からなる漏水箇所に変形しながら入り込んでこれを塞ぐことは困難となる。つまり、土嚢のみによって止水ゲートと水路との間の漏水箇所(隙間、穴)を閉塞することは不可能なのが現状である。また、土嚢の投入に際してその着底位置を漏水箇所に確実にヒットさせることが難しいことも土嚢のみによる漏水阻止を困難にしている事情の一つである。
【0016】
また、袋体6aの材料としては、例えば細かいメッシュ状にする等の構成により通気性(透水性)を付与したビニール、その他の樹脂シート(例えば、ポリエステル製)から成る袋体、或いは通気性を有した布製の袋体を使用し、袋体内に水が浸透して空気を排気して浮力が作用しない仕様とする。
但し、収容物6bが袋体の穴等から排出されることがないように微細な穴となるように素材を選定する。
【0017】
収容物の比重が充分に大きいために多少の空気を内包していたとしても浮力による浮上の虞がない場合には袋体として非透水性の材料を用いて水密性、気密性を付与するようにしても良い。
袋体6a内には、収容物6bとして土、又は/及び、砂利を充填する。土としては、例えば、真砂土や粘土(例えば、赤土+オガクズ)を用いる。粘土は粒子が細かく高い粘着質を有するため、袋体の一部と共に漏水箇所に吸引されてこれを塞ぐ際に止水ゲートと水路との隙間に密着して入り込んで離脱し難くすることができる。
袋体6aは例えば図示のような細長い略流線形状としてもよいし、円筒状、球状等としてもよい。また、袋体の軸方向長を短くして、多数の短尺土嚢を連結するようにしてもよい。
本例では一本の線材31を用いて複数の土嚢を数珠状に連結しているが、土嚢間を格別の連結部材により連結する一方で、両端に位置する土嚢の端部にのみ夫々線材31を固定するようにしてもよい。
【0018】
一つの実施形態では、図2(b)に示すように袋体6aの中心部に軸方向に貫通する穴6cを設けて線材31を挿通できるように構成する。穴6cと線材との接触部には線材との摺擦による袋素材の損耗を防止するために補強用のパッドや低摩擦材等を配置するのが好ましい。
このように構成すれば線材に対して土嚢を着脱することが可能となり、任意の個数、サイズの土嚢6を線材31の任意の位置に配置することができる。つまり、止水ゲートの規模、或いは漏水の規模に応じて、線材31に対して取り付ける土嚢の個数および大きさ等を自在に設定できることとなる。
なお、図2(c)に示すように袋体6aの外面に線材を挿通する筒状の挿通部6dを設けてここに線材を挿通するようにしてもよい。このように構成すれば、袋体の構造を単純化することができる。
【0019】
図2(b)(c)の実施形態のように土嚢に対して線材を挿抜自在に構成することにより、漏水防止具1を水底に投入した後で恒久的に放置する場合には線材を抜き取ることも可能となる。漏水防止具1を調査、メンテナンスのための応急的な防水のために使用するに過ぎない場合には線材を取り付けたままとしておき、調査等が完了した後で線材を用いて漏水防止具を撤去する。
重量の異なる複数の土嚢を数珠状に連結する場合には、線材の長手方向中央部の土嚢よりも両サイドに位置する土嚢の重量を大きいものとするのが好ましい。このようにすることにより、線材の両端を保持して吊り下げたときに、線材の中央部が極端に垂れ下がることを防止して漏水防止具1全体をほぼ水平な姿勢とすることができる。このため、漏水防止具1を水中に投入する位置(着底位置)を微調整する際のコントロールがし易くなる。なお、ここで水平な姿勢というのは正確な意味での水平では無く、両端の土嚢よりも中央側が多少下降している場合を含む。
【0020】
図2(a)(b)の例において線材31を土嚢6の穴6cに挿通した際に土嚢が線材に対して位置ずれを起こすことを防止するためには、各土嚢の両端部を結束バンド等の固定手段35により線材に固定すればよい。
また、袋体6a内の収容物6bが長手方向に偏らないように袋体内を複数の小部屋に仕切るようにしても良い。
土嚢6は止水ゲートと水路底面との間に形成される隙間の上流側に近接して配置されることによりある程度の防水効果を発揮するが、土嚢間には土嚢が存在しないスペースが存在している。このスペースに相当する部位に漏水箇所が存在する場合には土嚢によって防水仕切れない。特に土嚢を投入する位置を漏水箇所に的確にヒットさせにくいことも土嚢による防水の限界をもたらしている。
【0021】
また、土嚢は変形自由度が少ないために、上記スペース以外であっても土嚢では塞ぎきれない漏水箇所も種々発生する。
つまり、土嚢だけの構成によって発揮し得る防水効果には限界がある。
本発明では、土嚢の袋体6aに一部を固定された薄肉の止水シート20の非固定部分が水中で自由に変形し流動(展開)することにより、土嚢によって閉塞し切れない漏水箇所(常に水流が形成されている)に吸引されてこれを塞ぎ易くなり、漏水を効果的に阻止することができる。
【0022】
止水シート20は袋体6aの適所に対して縫い付け、接着、その他任意の固定手段によって固定し、固定されていない部分が水中で自由に変形、流動するように構成する。止水シート20の形状、サイズ等は任意に選定でき、隣接する土嚢に固定された止水シートと多少オーバーラップしても差し支えない。要は、変形自由度の少ない土嚢ではカバー仕切れない漏水箇所(隙間)に対して、変形、流動自在な止水シートが吸引されて入り込んで閉塞するように止水シートの形状、サイズ、枚数、取付け位置等を工夫する。
止水シート20としては、所要の肉厚を有した非透水性のビニルシート、樹脂シート、或いは、布製シートに非透水剤を含浸させた軽量なもの等々を使用することができるが、土嚢よりも高い柔軟性、変形性、流動性を有することにより、土嚢により塞ぎきれない狭い隙間に進入してこれを塞ぐことができる素材を選定する。
【0023】
図示した例では、一つの土嚢に対して一枚の止水シートを固定したが、後述する実施形態で示すように一枚の長尺の止水シートを複数個の土嚢にまたがって固定するようにしてもよい。
止水シートの形状は図示したように四角形でもよいし、円形、楕円形等々、任意の形状、面積を選定することができる。
なお、図2(c)中に示すように止水シート20の先端縁に破線で示す切り込み線20aを形成して切り込み線間の小片を個別、且つ自由に変形し得るように構成すれば、小規模の漏水箇所に小片が入り込んでこれを効果的に塞ぐことが可能となる。
或いは止水シートの一部又は全部を多数本の細い線材から成るすだれ状に構成しても良い。
【0024】
次に、図3は錘5として金属部材(金属棒)10を使用した漏水防止具1の構成例を示している。
土嚢6と異なり、金属部材10自体には防水効果はなく錘としてのみ機能するので、本実施形態における防水効果は専ら止水シート20が発揮する。
【0025】
金属部材10は図示のように長尺の金属部材10Lと短尺の金属部材10Sを組み合わせても良いし、短尺の金属部材を複数連結してもよい。本例では金属部材間を金属輪、チェーン、カラビナ、その他任意の連結具11により着脱自在、且つ可動に連結しており、投入される水底の状況に応じて金属部材間の位置関係を変化させるようにしている。
金属部材10の長さ、形状、個数は投入箇所の状況、漏水状態に応じて種々選定可能であり、金属製チェーン、金属ワイヤーを用いても良い。
【0026】
本例では金属線材10に止水シートを固定する手段として、止水シートに形成した小穴に結束バンド36を挿通して両者を固定しているが、接着、その他任意の固定方法を採用できる。
なお、上記何れの実施形態においても、使用する吊り下げ手段30としての線材(ロープ、ワイヤー等)31には、その両端部から位置を示す目盛りを均等に付しておくことが、漏水防止具1の投入作業、回収作業を進める上で便利である。
【0027】
図4(a)及び(b)は錘5としての土嚢6に止水シートを固定した構成例を示した端面図、及び斜視図である。
図4(a)(b)では土嚢6の袋体6aの外面に一枚の四角い止水シート20の中間部を固定した構成例を示している。止水シートは土嚢の底面、つまり水中への投入時に水路底面と接する土嚢面に固定することにより、止水ゲート先端部の漏水箇所に止水シートを導きやすくすることができる。或いは、土嚢の他の面(非底面)、つまり水中への投入時に水路底面と接しない土嚢面に固定することにより、止水ゲート先端部の漏水箇所に止水シートを導きやすくしてもよい(図4(a)中に破線で示した止水シート20B)。
或いは、止水シート20A、20Bを土嚢の底面と、他の面に夫々同時に配置してもよい。
図示の例では、一枚の止水シートの中間部を土嚢に固定することにより止水シートは中間部から二つ折りになっているが、止水シートを二つ折りとすることにより一枚の止水シートでは塞ぎきれない隙間を二枚の止水シートにより塞ぐことができるケースも想定されるからである。なお、一枚の止水シートの一端縁を土嚢に固定するようにしても良い。
【0028】
図4(b)の構成例では2つ(複数)の土嚢にまたがるように一枚の長尺止水シートを固定している。このため、土嚢間に形成されるスペースにも止水シートの一部が位置しており、直列に配置された土嚢群の全長に渡ってカバーすることができる。
【0029】
図5(a)は土嚢のみによる止水効果を示した説明図であり、(b)は本発明の漏水防止具による止水効果を示した説明図である。
図5(a)に示すように止水ゲート55先端部と水路底面51aとの間の隙間(本例では止水ゲートの欠損部55a)からの漏水を防止するために上流側の水中に土嚢6を投入させた場合には土嚢によっては充分に隙間を塞ぐことができないことがある。特に、土嚢間のスペースに位置する漏水箇所を塞ぐ手立てがない。
【0030】
これに対して本発明の漏水防止具1によれば図5(b)に示すように土嚢から延びる止水シート20が隙間から流出する水により吸引されて的確に隙間に導かれこれを塞ぐことができる。具体的には、止水シート20が止水ゲート先端と水路底面との間の隙間に圧縮変形して入り込んで隙間、及び欠損部55aに満たされ、漏水箇所を塞ぐことができる。
上記以外の原因による漏水に対しても止水シート20が漏水箇所に入り込んでこれを塞ぐことができる。例えば、水路底面(水路内壁)がわの損傷等によって漏水箇所が形成されている場合にも同様に対処することができる。
なお、土嚢の姿勢を所定に維持しつつ水中に投入したとしても、重量物である土嚢の線材31に対する姿勢、位置関係を常に一定の保持することは難しく、水中への投入過程で線材を中心として回転方向へ捻れることもあるので、着底時に止水シートを常に理想的な方向に向かせることは容易ではない。土嚢が大きく捻れた場合には止水シートが土嚢外面に巻き付いて短くなり、漏水箇所に届かなくなることも想定される。
【0031】
そこで、図4(a)中に示したように複数の止水シート20A、20Bを180度間隔で土嚢に固定しても良いし、図6(a)(b)に夫々一例を示すように90度間隔、120度間隔で固定することにより、一つの止水シートが漏水箇所に届かなくても他の止水シートがそれを補完できるようにしてもよい。
なお、止水シートの固定の仕方としては、一枚のシートの一端部を固定しても良いし、又は一枚のシートの中間部(二枚の止水シートの各一端部)を固定しても良い。
【0032】
<止水シートの変形構成例>
次に、図7は止水シートの他の構成例を示す斜視図である。
止水シート20は止水ゲートと水路との間の隙間から流出する漏水によって形成される水流に吸引されて隙間に入り込んでこれを塞ぐ役割を有しているが、単なる一枚のシート状の構成では隙間を塞ぎきれないことが想定される。
【0033】
そこで、図示したように止水シート本体21の両面(又は、片面)から複数のヒレ状(短尺シート状)の支片22を規則的、或いは不規則的に突出させて隙間を閉塞する能力を高めることが有効である。支片22は止水シート本体21と同材質で構成すれば充分であるが、止水シート本体よりも柔軟な材質としたり、或いは硬質な材質としてもよい。
なお、図中に破線で示すように止水シート本体21の先端縁や、個々の支片22に所定ピッチで切り込み21a、22aを入れて切り込み間の小片を独立して可動にすれば、これらの小片が奥部にある細かい漏水箇所に個別に進入してこれを閉塞することが可能となる。
なお、この例では止水シート本体21をテーパー状に構成することにより止水能力を高めている。
【0034】
<漏水防止具の設置方法>
図8(a)(b)、図9(a)(b)、及び図10(a)(b)は漏水防止具を漏水箇所に投入するための吊り下ろし作業、セット完了時の状態、及び吊り上げ手順を夫々示す説明図である。なお、各図の(a)では作業員を図示省略している。
本発明の漏水防止具1は取扱性がよく、しかも比較的軽量であるため、一人、又は2人による人力での昇降作業が可能である点が特徴的である。
【0035】
まず図8に示した漏水防止具1の吊り下ろし作業では、予め送り出し量や引上げ量が目視確認できるように目盛りを付した線材31に任意のサイズの土嚢(止水シート20付き)6を挿通してから、各土嚢間の距離が適切になるように固定手段35により線材に対して固定しておく。
取水堰50に設けた水路51には水路を開閉する止水ゲート55が昇降自在に配置されており、止水ゲート55は昇降装置70によって駆動される。
昇降装置70が設置された建造物62に設けた足場63には予めプーリー等の線材支持部材64を一対配置しておき、各プーリーに巻き掛けた線材の両端を足場63に立った二人の作業員が保持して操作することにより吊り下ろしを行う。
吊り下ろし時には各土嚢ができるだけ水平な姿勢を保った状態で水中に入るように両作業員は均等な距離ずつ下降させてゆく。この際に線材に付した目盛りが下降量の手掛かりとなる。
【0036】
土嚢が着底する前に漏水箇所に止水シート20が吸い込まれるように徐々に下降させてゆく。必要に応じて昇降装置70を作動させて止水ゲート55を僅かに開放させて水流を一時的に増大させることにより、土嚢、及び止水シートが止水ゲート下端縁に近接するように操作してもよい。土嚢の着底後には止水ゲートを下降させて閉止状態とする。
この際に、両端に位置する土嚢の重量を中間部の土嚢よりも大きくしたことにより漏水防止具の全体姿勢のコントロールが容易となり、中間部が極端に先行して下降することを防止できるので、着底時の各土嚢の位置をコントロールし易くなる。
この操作により土嚢を漏水量の多い箇所に位置合わせできると共に、土嚢によって塞ぎきれない漏水箇所には止水シートを先行して進入させてこれを閉塞することができる(図9参照)。止水ゲートを僅かに開口させる操作を短時間行うだけで、土嚢に一部を固定された全ての止水シートの姿勢(方向)を止水ゲート側に仕向けることができ、全ての止水シートを漏水防止に有効活用することが可能となる。
【0037】
なお、一時的に開放した止水ゲートを閉止した時に止水シートの一部が止水ゲート先端と水路底部との間に挟持されることもあるが、これにより漏水防止効果を高めることもあり得るので、意図的に止水ゲートを挟持するように操作することも有効である。
【0038】
漏水防止具1を恒久的に放置する場合には線材は不要となるので、線材を一方から引っ張って袋体から抜き取れば良い。
健全性の調査や止水ゲートのメンテナンスが終了したことにより漏水防止具1を引き上げる場合には二人の作業員がロープの両端を保持して夫々引き上げるようにしてもよいし、図10に示すように線材の一端を固定する一方で、一人の作業員が線材の他端を引き上げるようにしてもよい。
即ち、吊り上げに際して二人の作業員により土嚢群を略水平に維持したまま引き上げることが難しい場合には、線材の一端を引き上げて吸い込み力の強い漏水箇所から離したのちに線材両端を二人により引き上げる。
なお、吊り下ろし、吊り下げ共に、上記のように人手によって行っても良いし、図示しないクレーン等の動力を用いて行っても良い。
【0039】
<本発明の構成、作用、効果のまとめ>
第1の本発明に係る止水ゲートの漏水防止具は、止水ゲート55と水路51の内壁との間の漏水箇所に投入され、一、又は連結された複数の錘5と、錘に一部を固定された止水シート20と、前記一、又は複数の錘(の両端部)に接続された吊り下げ手段30と、を備えたことを特徴とする。
本発明の漏水防止具1は、取水堰、ダム等の河川、湖沼の堰き止め手段に設けられる水門を開閉する止水ゲート(排砂ゲート)一般に適用できるが、具体的には例えば水力発電所の水路式発電を想定することができる。
【0040】
止水ゲートと水路内壁に形成される漏水箇所に投入されることにより、錘に一部を固定され他の部位が自由に流動、変形することができる止水シート20により土嚢では塞ぎ切れない狭い箇所等にある漏水箇所にも容易に進入してこれを閉塞することを可能とする。
水路内壁とは水路底面に限られず、水路側面その他の部位を含み、水路内壁と止水ゲートとの間の漏水箇所(隙間)に適用されることにより漏水箇所を封鎖することができる。
【0041】
止水シート20は、個々の錘に対して個別に取り付けられても良いし、隣接する2つ、類は3つの錘にまたがって固定されても良い。錘の間にも止水シートが展張されていることにより、錘として土嚢等の防水(止水)機能を備えた物を用いた場合に土嚢によって塞ぎ切れない漏水箇所を止水シートにより閉塞できる。
なお、錘が防水機能を有しない場合には止水シートのみが防水機能を発揮する。
【0042】
何れの場合も止水シートの面積は大きい方が防水効果を高めることができるが、防止具の取扱性を考慮すると個々の錘に対して1、又は複数の止水シートを固定し、隣接する他の錘に固定した止水シートとは分離しても良いし、接続してもよい。
複数の錘を数珠状に連結した場合には、両端に位置する錘の重量を中間に位置する他の錘よりも大きくする。両端を吊り下げ手段30により吊り下げた場合に、防止具全体をコントロールし易くなる。特に、中央部が極端に垂れ下がることを防止できる。防止具の投入時に中央部が先行して着底するのは差し支えないが、中央部が極端に垂れ下がると投入位置のコントロールが難しくなるからである。
【0043】
吊り下げ手段30としてロープ、ワイヤー等の線材31を使用する場合には、線材が錘を貫通するように構成してもよいし、数珠状の錘群の両端部のみに夫々線材を固定してもよい。
本発明の漏水防止具では手軽な作業により漏水箇所を止水できるので、止水ゲートの上流側に格別の仮締め切り板等を設置する繁雑な作業が不要となる。仮に土嚢が漏水箇所にヒットしなくても、止水シートが漏水箇所に吸引されてこれを塞ぐことができる。
漏水防止具の投入、引上げ作業は、止水ゲートを支持する構造物に通常存在する足場を利用して人力でできるため、どのようなタイプの止水堰、ダムにも適用することができる。
【0044】
従来の水路式発電では、止水ゲートの調査時に発電を中止する必要が発生していた。本発明では、止水ゲートの漏水さえ防止できれば発電を中止せずに発電しながら調査することが可能となる。また、砂等を投入する訳ではなく、漏水防止具は回収できるので、河川に与える悪影響もない。
漏水がある状態で止水ゲートの状態を調査したり、メンテナンスすることができないために応急的に漏水を防止する場合には、一旦投入した漏水防止具1を調査、メンテナンス後に引き上げる。恒久的に、或いは長期的に漏水を防止し続けたい場合には投入した漏水防止具は水路内に放置する。この際に、線材は不要となるので線材のみ引き上げることができると便利である。本発明では、錘に対して線材を着脱自在に構成することも可能である。
【0045】
第2の本発明では、錘5は、袋体6aに土、又は/及び、砂(収容物)6bを収容した土嚢6であることを特徴とする。
土嚢の外皮である袋体6aを透水性の素材(素材自体が通気性を有するか、通気性を有しない素材をメッシュ状にする等)とすることにより収容物内に内包された空気を抜気し易くなり、空気による浮力により土嚢が浮上したり、位置ずれすることがなくなる。
袋体に形成される通気穴が微小であれば、内部の土の粒子の流出を防止できる。
また、貯留水底部に沈殿している微細粒子からなるゴミ、砂、土等がこの微小穴を塞いで水の進入を阻止するようになる。
【0046】
第3の本発明では、錘5は、金属部材10であることを特徴とする。
錘自体が防水機能を有していなくても、止水シートにより充分な防水機能を発揮できる。金属部材は一本でもよい。細かく細分化して互いに関節状に連結することにより、漏水箇所に柔軟に対応させるようにしてもよい。
【0047】
第4の本発明では、止水シート20は個々の錘5に、又は隣接する2つの錘にまたがって固定されていることを特徴とする。
止水シート20は、個々の錘に対して個別に取り付けられても良いし、隣接する2つ、類は3つの錘にまたがって固定されても良い。錘の間にも止水シートが展張されていることにより、錘として土嚢等の防水(止水)機能を備えた物を用いた場合に土嚢によって塞ぎ切れない漏水箇所を止水シートにより閉塞できる。
【0048】
本発明に係る漏水防止具の投入方法では、前記止水ゲートの漏水防止具を水路内壁に定着(着底)させる直前に止水ゲートを一時的に開放して止水シートが止水ゲートに向けて吸引されるようにしたことを特徴とする。
止水ゲートを僅かに開放させる操作を短時間行うだけで、土嚢に一部を固定された全ての止水シートの姿勢(方向)を止水ゲート側に仕向けることができ、全ての止水シートを漏水防止に有効活用することが可能となる。
【符号の説明】
【0049】
1…漏水防止具、5…錘、6…土嚢、6a…袋体、6b…収容物、6c…穴、6d…挿通部、10…金属部材、10L…金属部材、10S…金属部材、11…連結具、20…止水シート、20A、20B…止水シート、20a…切り込み線、21…止水シート本体、22…支片、30…吊り下げ手段、31…線材、35…固定手段、36…結束バンド、50…取水堰、51…水路、51a…水路底面、55…止水ゲート、55a…欠損部、60…取水口、62…建造物、63…足場、64…線材支持部材、70…昇降装置
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10