特開 2022-121779 堤防決壊防止具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022121779

(43)【公開日】2022-08-22

(54)【発明の名称】堤防決壊防止具

(51)【国際特許分類】

   E02B 3/10 20060101AFI20220815BHJP

【ＦＩ】

E02B3/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021018674

(22)【出願日】2021-02-09

(71)【出願人】

【識別番号】594026251

【氏名又は名称】田中鉄筋工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111349

【弁理士】

【氏名又は名称】久留 徹

(72)【発明者】

【氏名】田中 進

【テーマコード（参考）】

2D118

【Ｆターム（参考）】

2D118AA02

2D118AA12

2D118BA05

2D118CA07

2D118GA09

(57)【要約】

【課題】裏法面からの堤防の決壊を防止できるようにした堤防決壊防止具を提供する。
【解決手段】河川敷における天端７２に設けられ、金属板などで構成された天端板２と、当該天端板２から起立壁３などを介して屈曲するように設けられ、Ｈ鋼８１や矢板８２などで構成された補強面８を有する裏法面７３側に沿って設けられる裏法面板４と、前記天端板２を河川敷の天端７２に固定するための越流防止ブロック５とを設けるようにする。そして、天端７２を超えた水を、補強面８と裏法面７３との隙間に入り込ませないようにする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

河川敷における天端に設けられる天端板と、
当該天端板から屈曲するように設けられ、裏法面に沿って設けられる裏法面板と、
前記天端板を河川敷の天端に固定するための固定部材と、
を設けるようにした堤防決壊防止具。

【請求項2】

前記天端板と裏法面板とが、一枚の板を屈曲させて設けたものである請求項１に記載の堤防決壊防止具。

【請求項3】

前記天端板と裏法面板とが、ヒンジを介して回動可能に設けられるものである請求項１に記載の堤防決壊防止具。

【請求項4】

天端板の端部から裏法面板との境界部分までの長さと、当該境界部分から裏法面板の端部までの長さを同じにした請求項１に記載の堤防決壊防止具。

【請求項5】

前記固定部材が、天端板の上部に載置されるブロック体で構成されるものである請求項１に記載の堤防決壊防止具。

【請求項6】

前記裏法面板が、裏法面の下方に向かって連結可能に設けられるものである請求項１に記載の堤防決壊防止具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、河川敷に設けられた堤防の決壊を防止できるようにした堤防決壊防止具に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、集中豪雨によって河川敷に設けられた堤防が決壊することが多くなっている。このように堤防が決壊する場合、その原因の一つとして、河川敷の天端を超えるように増水すると、天端の低い部分が徐々に削り取られ、その削り取られた部分に水が集中して、堤防が大幅に決壊してしまうことが知られている。

【0003】

これに対して、堤防からの越流を防止できるようにした構造物として、下記の特許文献１に記載されるような構造物が提案されている。

【0004】

この構造物は、河川敷の天端の表法面側にブロックを間欠的に敷設し、そのブロックの間に板状のパネルを挿し込むことによって河川敷を高くして、簡易的に越流を防止できるようにしたものである。このようなブロックなどを設ければ、河川敷の工事許可申請などを受けることなく、迅速かつ簡易に堤防を高くすることで、堤防の決壊を防止することが可能になるというメリットがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１９―００７３３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、このような構造物を河川敷に敷設した場合であっても、次のような問題を生ずる。

【0007】

すなわち、このようなブロックや板状のパネルを敷設した場合であっても、想定外の増水によって、ブロックや板状のパネルを水が超えてしまうことがある。このような越流が生じると、図８の右側矢印に示すように、河川敷の天端から川裏側の裏法面に水が流れてしまい、越流が少量であっても、天端と裏法面の境界部分で急に水流が速くなって、破線に示すように、河川敷を境界部分から削り取られてしまう。そして、このように境界部分が削り取られると、そこに水が集中して大幅に堤防が決壊してしまう。

【0008】

これに対して、裏法面をＨ鋼や矢板によって補強する方法（特許文献１）や、コンクリートによって補強する方法などもあるが、このような方法で裏法面を補強した場合であっても、裏法面と補強面との隙間に水が入り込み、裏法面の土砂が削り取られて、堤防が大幅に決壊してしまうといった問題がある。

【0009】

そこで、本発明は、上記課題に着目してなされたもので、裏法面からの堤防の決壊を防止できるようにした堤防決壊防止具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

すなわち、本発明は上記課題を解決するために、河川敷における天端に設けられる天端板と、当該天端板から屈曲するように設けられ、裏法面に沿って設けられる裏法面板と、前記天端板を河川敷の天端に固定するための固定部材とを設けるようにしたものである。

【0011】

このように構成すれば、越流の初期段階おいて最も削り取られやすい天端と裏法面の境界部分を補強することができ、越流による堤防の決壊を未然に防止することができるようになる。

【0012】

また、このような発明において、前記天端板と裏法面板を、一枚の板を屈曲させて設けるようにする。

【0013】

このように構成すれば、簡易かつ低コストに堤防決壊防止物を製造することができるようになる。

【0014】

もしくは、前記天端板と裏法面板とを、ヒンジを介して回動可能に設けられるようにすることもできる。

【0015】

このように構成すれば、さまざまな傾斜角度の裏法面に裏法面板を沿わせることができるとともに、このような堤防決壊防止物を保管する際は、ヒンジを介して背合わせ状態にして保管することができるため、コンパクトに保管しておくことができるようになる。

【0016】

また、天端板の端部から裏法面板との境界部分までの長さと、当該境界部分から裏法面板の端部までの長さを同じにしておく。

【0017】

このように構成すれば、保管する際に、屈曲部分を境に方向性を持たせることなく積層しておくことができるとともに、ヒンジを介して背合わせ状態にしておく場合においても、端部を一致させておくことができるため、コンパクトに保管しておくことができるようになる。

【0018】

さらに、前記固定部材を、天端板の上部に載置されるブロック体で構成する。

【0019】

このように構成すれば、天端板を固定することによって、裏法面板を裏法面に固定する必要がなくなり、簡単に堤防決壊防止物を固定することができるようになる。また、ブロック体を載置して固定するため、越流した水の流れをそのブロック体で遮断することができ、水流を遅くして堤防の決壊を防止することができるようになる。

【0020】

また、前記裏法面板を、裏法面の下方に向かって連結可能に設けるようにする。

【0021】

このように構成すれば、天端と裏法面の境界部分だけでなく、裏法面全体についても保護して堤防の決壊を防止することができるようになる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、河川敷における天端に設けられる天端板と、当該天端板から屈曲するように設けられ、裏法面に沿って設けられる裏法面板と、前記天端板を河川敷の天端に固定するための固定部材とを設けるようにしたので、越流の初期段階おいて最も削り取られやすい天端と裏法面の境界部分を補強することができ、越流による堤防の決壊を未然に防止することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の一実施の形態における堤防決壊具を取り付けた状態を示す側面図

【図2】同形態における堤防決壊具を取り付けた状態を示す裏法面側を示す図

【図3】同形態における堤防決壊具を取り付けた状態を示す天端側を示す図

【図4】別の形態における堤防決壊具を示す図

【図5】別の形態における堤防決壊具を示す図

【図6】別の形態における堤防決壊具を示す図

【図7】別の形態における堤防決壊具を示す図

【図8】堤防の構造と堤防決壊の状況を示す図

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。

【0025】

この実施の形態における堤防決壊防止具１は、図１から図４に示すように、裏法面７３が補強された河川敷の堤防における天端７２と裏法面７３の境界部分に設けられるものであって、河川敷の天端７２に設けられる天端板２と、この天端板２から上方に屈曲して設けられ、堤防の裏法面７３に設けられた補強面８の上端に向かって設けられる起立壁３と、この起立壁３から堤防の裏法面７３側に沿って屈曲して設けられる裏法面板４とを備えて構成されるものである。そして、このように構成された堤防決壊防止具１を天端７２と裏法面７３の境界部分に固定することによって、少量の越流であっても、最も削り取られやすい天端７２と裏法面７３の境界部分が削り取られないようにして、初期状態における堤防の決壊を防止できるようにしたものである。以下、本実施の形態について、詳細に説明する。

【0026】

まず、河川敷に設けられる堤防の一般的構造について説明する。

【0027】

河川敷に設けられる堤防は、一般に、図８に示すように、河川側から順に、低水路や高水敷などの堤外地７と、この堤外地７から傾斜して設けられた表法面７１と、その表法面７１から水平状に設けられた天端７２と、その天端７２から外側に向けて斜面状に設けられた裏法面７３とを設けて構成される。このうち、表法面７１や天端７２、裏法面７３は堤防敷と称され、河川からの越流を防止できるように構成される。なお、大きな河川では、低水路や高水敷などが設けられるが、小さな河川では、表法面７１や天端７２、裏法面７３で堤防が構成される。

【0028】

このように構成された堤防の裏法面７３のうち、堤防の決壊が予想される部分には、図２や図３に示すように、間欠的に設けられたＨ鋼８１に矢板８２を挟み込んで構成された補強面８などが設けられる。このような補強面８は、裏法面７３を補強するようにしたもので、裏法面７３の表面に所定の隙間を有するように天端７２の上方側まで設けられる。しかしながら、このように補強面８を設けた場合であっても、想定外の増水が生じると、天端７２を越えた水が、補強面８と裏法面７３の隙間に流れ込んでしまい、その境界部分で流水が速くなり、徐々に裏法面７３の土砂が削り取られることによって、堤防が決壊してしまう。

【0029】

そこで、この実施の形態では、天端７２を越流した場合であっても、補強面８と裏法面７３との隙間に越流した水を入り込ませないようにした堤防決壊防止具１を設けるようにしている。

【0030】

この堤防決壊防止具１は、まず、天端７２の裏法面７３側のコーナー部分に敷設される金属板や樹脂板などで構成された天端板２を設け、その天端板２から裏法面７３側に屈曲するような裏法面板４を設けるようにしている（図４など参照）。このとき、例えば、裏法面７３に設けられる補強面８が、天端７２よりも高い位置まで設けられている場合は、その補強面８よりも高い位置に向けた起立壁３などを設け、その起立壁３から裏法面７３に向けて、裏法面板４を屈曲させて設けるようにしておく。そして、このように構成することによって、天端７２を流れる水を補強面８の外側表面に流し込めるようにしている。

【0031】

この天端板２などは、堤防にコンクリートなどで据え付けるようにしてもよいが、このようにすると、国や都道府県の許可申請が必要になり、手間や時間が掛かるため、工事に時間が掛かってしまう。このため、ここでは、簡易的に堤防に設置できるようにするために、金属板などの部材で構成するようにしている。このような天端板２などの大きさとしては、種々の大きさのものを用いることができるが、保管が容易で、しかも、敷設が容易なものとして、堤防の長手方向に沿った長さ幅が５０センチメートルから２メートルの範囲内、堤防の短手方向に沿った長さが５０センチメートルから２メートルの範囲内にしておく。なお、ここでは、上述のような寸法にしたが、堤防の大きさなどに応じて種々変更することができる。そして、この天端板２に穴２０を設けておき、その穴２０にフランジ部を有する棒状部材２０ａ（図３など参照）を打ち込んで、天端板２を固定できるようにしておく。

【0032】

一方、この天端板２から起立するように設けられる起立壁３は、図４に示すように、天端７２を上方に向けて屈曲させて設けられるものであって、裏法面７３に設けられた補強面８よりも上部に上端を位置させるような高さに設けられる。ここでは、起立壁３を、天端７２から直角に屈曲させるようにしているが、裏法面７３の補強板側に水を逃がし易くする場合は、滑らかに湾曲させるか、あるいは、９０度以下に屈曲させるようにしてもよい。また、補強面８が天端７２よりも低い位置に設けられている場合は、この起立壁３などを設けないようにしてもよい。

【0033】

また、この起立壁３の上端から裏法面７３側に屈曲して設けられる裏法面板４は、補強面８の上面に向けて水を落とし込めるようにしたものであって、例えば、４５度から７０度の範囲内で下方に向けて傾斜させて設けられる。なお、ここでは、このような角度に傾斜させるようにしているが、裏法面７３や補強面８の角度によって適宜角度を設定することができる。

【0034】

このように構成された堤防決壊防止具１を堤防に敷設する場合、そのまま天端７２に置くように設置してもよいが、越流時の水圧によって堤防決壊防止が剥がれてしまう可能性がある。一方、このような堤防決壊防止具１を天端７２に対してコンクリートなどで大掛かりに固定すると、国や都道府県の工事許可が必要になってしまう。そのため、ここでは、この堤防決壊防止具１を固定するために、越流防止ブロック５を天端７２の上に載せて固定できるようにしている。

【0035】

この越流防止ブロック５は、コンクリートなどで構成されたブロック状のものであって、その重量によって天端板２を押圧できるようにしたものである。なお、ここでは、ブロック状の越流防止ブロック５によって天端板２を押圧させるようにしているが、この越流防止ブロック５の底面に鉄筋で構成された図示しないピンを突出させておき、このピンを天端板２に設けられた穴２０を介して地面に差し込むようにしてもよい。また、この越流防止ブロック５の側面に、縦長方向に沿ったスリット５１（図３参照）を設けておき、隣接する越流防止ブロック５のスリット５１との間にパネル６を差し込んで、堤防の高さを確保できるようにしてもよい。そして、このような越流防止ブロック５を設けることによって、水の流れ方向に沿った流れを遮断し、水の流れを小さくする。

【0036】

次に、このように構成された堤防決壊防止具１を設置する場合の各工程について説明する。

【0037】

まず、裏法面７３に補強面８が設けられた堤防に堤防決壊防止具１を設ける場合、裏法面７３の境界部分に近い天端７２に天端板２を載せる。このとき、堤防決壊防止具１の起立した起立壁３を、補強面８のＨ鋼８１や矢板８２の凭れ掛からせるように設置し、その起立壁３から屈曲する裏法面板４を裏法面７３側の補強面８の上方に位置させるようにしておく。

【0038】

そして、このように堤防決壊防止具１を設置した後、これに隣接するように、堤防決壊防止具１を並設していき、それぞれの境界部分に隙間がないようにして天端７２の境界部分を覆うようにし、穴２０に棒状部材２０ａを打ち込んで固定する。

【0039】

このようにして堤防決壊防止具１を、堤防の決壊が予想される部分まで並設した後、その天端板２の上面に越流防止ブロック５を載せ、堤防決壊防止具１を押圧して固定する。

【0040】

次に、このように堤防決壊防止具１や越流防止ブロック５を敷設した状態で、増水によって越流が生じた場合の作用について説明する。

【0041】

急な集中豪雨などによって河川が増水し、天端７２を越流すると、その水が天端７２に沿って裏法面７３の方向に流れるようになる。

【0042】

このとき、その天端７２を流れる水は、天端板２の上を流れ、越流防止ブロック５や堤防決壊防止具１の起立壁３によって、裏法面７３側への流れ込みを遮断することができるようになる。

【0043】

一方、この越流防止ブロック５や堤防決壊防止具１の起立壁３を超えるように水位が上昇すると、その水は、堤防決壊防止具１の起立壁３を超えて、裏法面板４から流れ込むようになる。このように流れ込んだ水は、Ｈ鋼８１や矢板８２で構成された補強面８の上面を流れるようになり、そのまま、裏法面７３側に流れていくようになる。

【0044】

これに対して、堤防決壊防止具１を設けていない場合は、補強面８と裏法面７３の隙間に水が流れ込んでしまい、その裏法面７３の土砂が削り取られてしまう。そして、このように削り取られた土砂は、流れ方向に沿った補強面８の端から排出され、堤防が徐々に削り取られて決壊してしまうことになる。

【0045】

これに対して、堤防決壊防止具１を設けた場合は、補強面８と裏法面７３との隙間に水が流れてしまうようなことがなくなり、堤防の決壊を未然に防止することができるようになる。特に、このような堤防決壊防止具１を金属板などのような剛性の高い素材で構成した場合は、水の流れによって変形を生ずることがなく、天端７２の境界部分を覆うことができるようになる。

【0046】

このように上記実施の形態では、河川敷における天端７２に設けられる天端板２と、当該天端板２から屈曲するように設けられ、補強面８で補強された裏法面７３側に沿って設けられる裏法面板４と、前記天端板２を河川敷の天端７２に固定するための越流防止ブロック５とを設けるようにしたので、越流の初期段階おいて最も削り取られやすい天端７２と裏法面７３の境界部分を補強することができ、越流による堤防の決壊を未然に防止することができるようになる。

【0047】

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

【0048】

例えば、上記実施の形態では、裏法面７３にＨ鋼８１や矢板８２で構成された補強面８を設けるようにしたが、例えば、裏法面７３を補強していない小さな河川の堤防などに堤防決壊防止具１を設ける場合、図５に示すように、天端７２を覆う天端板２と、その天端板２から屈曲して設けられた裏法面板４だけで堤防決壊防止具１を構成し、これによって、堤防のコーナー部分を補強して、越流防止ブロック５で固定するようにしてもよい。

【0049】

また、このように天端板２や裏法面板４、あるいは、起立壁３を設ける場合、一枚の金属板を屈曲させて設けるようにしておくと、保管の際にスペースが必要になり、また、運搬効率も悪くなるために、急な増水時における緊急工事に間に合わなくなる可能性がある。このような場合は、図６に示すように、天端板２と裏法面板４などをヒンジ２１で回動可能に連結しておき、折り畳んだ状態で保管や運搬などをできるようにしておく。このとき、起立壁３が設けられていない場合は、天端板２と裏法面板４の寸法を同じにしておけば、折り畳んだ際に、寸法を小さくしておくことができるとともに、方向性をなくして、設置することができる。また、ヒンジ２１などで回動可能に連結した場合は、裏法面板４を裏法面７３の傾斜に沿わせて設置することができるようになる。

【0050】

また、このように裏法面７３を補強していない場合、堤防決壊防止具１の裏法面板４が設けられていない下方部分の土砂が削り取られる可能性がある。このような場合は、図７に示すように、裏法面板４に、他の裏法面板４を連結できるようにしておき、裏法面７３の長さに対応して、裏法面７３を被覆できるようにしてもよい。このような裏法面板４を連結部４１で連結する方法としては、例えば、裏法面板４の端部をボルトやナットを用いて連結する方法や、あるいは、裏法面板４の端部に鉤状に屈曲させておき、この鉤状に屈曲した部分に、他の裏法面板４の鉤状の部分を係止させて連結させる方法などを用いるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0051】

１・・・堤防決壊防止具
２・・・天端板
２１・・・ヒンジ
３・・・起立壁
４・・・裏法面板
４１・・・連結部
５・・・越流防止ブロック
６・・・パネル
７１・・・表法面
７２・・・天端
７３・・・裏法面
８・・・補強面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】