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(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】P2024172448
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】整流壁
(51)【国際特許分類】
   C02F 1/00 20230101AFI20241205BHJP
   B01D 21/02 20060101ALI20241205BHJP
【FI】
C02F1/00 J
B01D21/02 S
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023090172
(22)【出願日】2023-05-31
(71)【出願人】
【識別番号】000001373
【氏名又は名称】鹿島建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100113435
【弁理士】
【氏名又は名称】黒木 義樹
(74)【代理人】
【識別番号】100122781
【弁理士】
【氏名又は名称】近藤 寛
(74)【代理人】
【識別番号】100182006
【弁理士】
【氏名又は名称】湯本 譲司
(72)【発明者】
【氏名】皆川 春奈
(72)【発明者】
【氏名】曽我部 直樹
(72)【発明者】
【氏名】岩本 拓也
(57)【要約】
【課題】整流壁本体の損傷を抑制できる整流壁を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る整流壁は、水中における水Wの流れを整える整流壁1である。整流壁1は、水中における一対の側壁S3の間に設けられており、水中における水Wが通る貫通孔2bを有する整流壁本体2と、整流壁本体2と一対の側壁S3の少なくともいずれかとの間に設けられており、整流壁本体2の変形を抑制するための変形吸収部3と、を備える。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水中における水の流れを整える整流壁であって、
前記水中における一対の側壁の間に設けられており、前記水中における水が通る貫通孔を有する整流壁本体と、
前記整流壁本体と一対の前記側壁の少なくともいずれかとの間に設けられており、前記整流壁本体の変形を抑制するための変形吸収部と、
を備える、
整流壁。
【請求項2】
前記変形吸収部、および前記整流壁本体の一部は、前記側壁に形成された凹部に入り込んでいる、
請求項1に記載の整流壁。
【請求項3】
前記変形吸収部は、前記側壁に形成された凹部に入り込んでおり、
前記整流壁本体は、前記凹部の外に位置しており、前記変形吸収部を介して各前記側壁に接続されている、
請求項1に記載の整流壁。
【請求項4】
前記側壁の表面に固定される接合部材を備え、
前記整流壁本体は、前記接合部材を介して前記側壁の表面に固定される、
請求項1に記載の整流壁。
【請求項5】
前記変形吸収部は、前記整流壁本体から突出する突出部を埋設する充填材を有する、
請求項2または請求項3に記載の整流壁。
【請求項6】
前記整流壁本体は、複数の整流壁ユニットと、複数の前記整流壁ユニットの間に位置するユニット変形吸収部とを有する、
請求項1または請求項2に記載の整流壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、水中における水の流れを整える整流壁に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、水処理施設用の壁体構築方法が記載されている。水処理施設は、被処理水の流入領域が形成された躯体と、躯体の側壁から躯体の外方に延在する流入管とを備える。流入領域には、壁体が構築されている。壁体は、流入領域における被処理水の水流を整えるためのコンクリート製の整流壁本体である。
【0003】
壁体は複数の短冊状プレキャスト板からなり、複数の短冊状プレキャスト板は躯体の幅方向に沿って並んでいる。短冊状プレキャスト板の幅方向の一端には第1凹凸部が形成されており、短冊状プレキャスト板の幅方向の他端には第2凹凸部が形成されている。躯体は左壁と右壁とを有し、左壁および右壁は躯体の幅方向に沿って並んでいる。
【0004】
左壁は第1嵌合部を有し、右壁は第2嵌合部を有する。左壁の第1嵌合部には短冊状プレキャスト板の第1凹凸部が嵌合し、当該短冊状プレキャスト板の第2凹凸部には別の短冊状プレキャスト板の第1凹凸部が嵌合する。各短冊状プレキャスト板の第1凹凸部が別の短冊状プレキャスト板の第2凹凸部に嵌合することにより、幅方向に沿って複数の短冊状プレキャスト板が並べられる。幅方向の端に位置する短冊状プレキャスト板の第2凹凸部が右壁の第2嵌合部に嵌合することにより、複数の短冊状プレキャスト板の配置が完了する。これにより、壁体は、躯体に対して強固に保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2021-194551号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前述した壁体構築方法では、整流壁本体を構成する壁体が躯体の側壁に強固に保持される。整流壁本体が側壁に強固に固定される場合、地震等によって躯体に変形が生じたときに、整流壁本体に面内せん断力が作用することによって整流壁本体が損傷することが考えられる。整流壁本体が損傷すると整流壁本体における水の流れを整える機能が損なわれる可能性があり、整流壁本体が損傷した場合には補修に多大な労力とコストがかかる。したがって、水の流れを整える機能を有する整流壁本体の損傷を抑制することが求められる。
【0007】
本開示は、整流壁本体の損傷を抑制できる整流壁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】
【0008】
本開示に係る整流壁は、(1)水中における水の流れを整える整流壁である。整流壁は、水中における一対の側壁の間に設けられており、水中における水が通る貫通孔を有する整流壁本体と、整流壁本体と一対の側壁の少なくともいずれかとの間に設けられており、整流壁本体の変形を抑制するための変形吸収部と、を備える。
【0009】
この整流壁は水中における水が通る貫通孔を有する整流壁本体を有し、整流壁本体の貫通孔に水が通されることによって水の流れが整えられる。整流壁は整流壁本体と側壁との間に設けられた変形吸収部を備える。したがって、地震等によって変形が生じたときには、整流壁本体と側壁との間に位置する変形吸収部が変形して面内変形を吸収するので、整流壁本体に作用する面内せん断力を抑制できる。よって、整流壁本体の端部側に設けられた変形吸収部により、整流壁本体の損傷を抑制することができる。さらに、地震等の後に必要な補修を変形吸収部に対してのみ行えばよいため、地震等の後における復旧に要する期間を短くすることができ、ライフサイクルコスト(LCC:Life Cycle Cost)を低減させることができる。
【0010】
(2)上記(1)において、変形吸収部、および整流壁本体の一部は、側壁に形成された凹部に入り込んでいてもよい。この場合、変形吸収部、および整流壁本体の一部を凹部に入り込ませればよいので、変形吸収部および整流壁本体の施工を容易に行うことができる。
【0011】
(3)上記(1)において、変形吸収部は、側壁に形成された凹部に入り込んでいてもよく、整流壁本体は、凹部の外に位置しており、変形吸収部を介して各側壁に接続されていてもよい。この場合、凹部に変形吸収部を配置するとともに、凹部の外に整流壁本体を配置することができる。
【0012】
(4)上記(1)において、整流壁は、側壁の表面に固定される接合部材を備えてもよく、整流壁本体は、接合部材を介して側壁の表面に固定されてもよい。この場合、側壁の表面に接合部材を介して整流壁本体が固定されることにより、側壁に対する凹部の形成を不要にすることができる。したがって、整流壁の施工を容易に行うことができる。
【0013】
(5)上記(2)または(3)において、変形吸収部は、整流壁本体から突出する突出部を埋設する充填材を有していてもよい。この場合、地震等によって変形が生じたときに整流壁本体に先行して充填材を変形させることにより、整流壁本体の損傷を抑制できる。整流壁本体から突出する突出部を設けて充填材に埋設することで、側壁に対する整流壁本体の接合力を高めることができる。
【0014】
(6)上記(1)から(5)のいずれかにおいて、整流壁本体は、複数の整流壁ユニットと、複数の整流壁ユニットの間に位置するユニット変形吸収部とを有してもよい。この場合、整流壁本体を複数の整流壁ユニットとして分割できるので、整流壁本体の施工を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【0015】
本開示によれば、整流壁本体の損傷を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】(a)は、第1実施形態に係る整流壁を示す側面図である。(b)は、第1実施形態に係る整流壁を示す平面図である。
図2】第2実施形態に係る整流壁の整流壁本体、側壁および接合部材を示す縦断面図である。
図3】(a)は、第3実施形態に係る整流壁を示す縦断面図である。(b)は、図3(a)のA-A線断面図である。
図4】(a)は、第4実施形態に係る整流壁を示す横断面図である。(b)は、図4(a)のB-B線断面図である。
図5】(a)は、第5実施形態に係る整流壁を示す側面図である。(b)は、第5実施形態に係る整流壁を示す平面図である。
図6】(a)は、第6実施形態に係る整流壁を示す斜視図である。(b)は、図6(a)の整流壁の整流壁本体から突出する突出部の例を示す斜視図である。
図7】(a)は、第7実施形態に係る整流壁を示す側面図である。(b)は、図7(a)のC-C線断面図である。
図8】第8実施形態に係る整流壁を示す側面図である。
図9】第9実施形態に係る整流壁を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下では、図面を参照しながら本開示に係る整流壁の種々の実施形態について説明する。図面の説明において同一または相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。図面は、理解の容易化のため、一部を簡略化または誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。
【0018】
(第1実施形態)
図1(a)は、第1実施形態に係る整流壁1を示す側面図である。図1(b)は、整流壁1を示す平面図である。例えば、整流壁1は、水処理施設Sに設けられる。水処理施設Sは、一例として、浄水場(浄水施設)である。例えば、水処理施設Sは、整流壁1が設置される沈殿池S1を備えていてもよい。例えば、水処理施設Sは整流壁1が配置される躯体S2を備え、躯体S2は整流壁1の両側に位置する一対の側壁S3を有する。水処理施設Sでは、一対の側壁S3の間に沈殿池S1が形成されている。沈殿池S1には水Wが貯留されており、整流壁1は沈殿池S1の水Wの中(水中)に設けられる。
【0019】
例えば、整流壁1は、沈殿池S1における水Wの流れを整えるために設けられる。整流壁1は、水Wの流れを整えて、例えば、被処理水である水Wの流れを安定させる。整流壁1は、水中における一対の側壁S3の間に設けられている。本実施形態において、整流壁1は、第1方向D1、第1方向D1に交差する第2方向D2の双方に延在するとともに、第1方向D1および第2方向D2の双方に交差する第3方向D3に厚みを有する。第1方向D1は鉛直上方であり、第2方向D2は一対の側壁S3が並ぶ方向である。第3方向D3は、一対の側壁S3の間において水Wが流れる方向である。
【0020】
整流壁1は、第1方向D1および第2方向D2の双方に延在するとともに、第3方向D3に厚みを有する整流壁本体2と、整流壁本体2と各側壁S3との間に設けられる変形吸収部3とを備える。整流壁本体2は、整流壁本体2を第3方向D3に貫通する貫通孔2bを有する。貫通孔2bは、水Wが通るための孔である。
【0021】
整流壁本体2では、第1方向D1に沿って複数の貫通孔2bが並ぶとともに、第2方向D2に沿って複数の貫通孔2bが並んでいる。第3方向D3に沿って見たときに、複数の貫通孔2bは格子状に配置されている。第3方向D3に沿って見たときにおける貫通孔2bの形状は、一例として、円形状である。しかしながら、貫通孔2bの形状は、円形状以外の形状であってもよく、特に限定されない。整流壁本体2における貫通孔2bの数、および貫通孔2bの配置態様についても特に限定されない。
【0022】
側壁S3は、水Wが接する表面S31と、表面S31から窪む凹部S32とを有する。第2方向D2に沿って一対の凹部S32が並んでいる。平面視において、凹部S32は矩形状を呈する。側面視において、凹部S32はL字状を呈する。凹部S32は、底面S33と、下面S34と、第1内側面S35と、第2内側面S36とによって画成されている。
【0023】
底面S33は第1方向D1および第3方向D3の双方に沿って延在しており、下面S34は底面S33の下端において第2方向D2および第3方向D3の双方に沿って延在している。第1内側面S35は、下面S34の第3方向D3の端部から上方に延在するとともに第1方向D1および第2方向D2の双方に沿って延在している。第2内側面S36は、第1内側面S35と第3方向D3に沿って対向している。
【0024】
整流壁本体2は、例えば、プレキャスト製である。この場合、整流壁本体2は予め工場において製造され、製造された整流壁本体2が搬送される。整流壁本体2がプレキャスト製である場合、整流壁本体2を凹部S32に差し込んだ後に凹部S32の空隙を間詰めすることによって整流壁1を構築できるので、整流壁1の構築を効率よく行うことができる。しかしながら、整流壁本体2は、場所打ちによって形成されるものであってもよい。
【0025】
整流壁本体2は、コンクリートによって構成されている。整流壁本体2は、繊維補強コンクリートによって構成されていてもよい。
【0026】
一例として、整流壁本体2は、超高強度繊維補強コンクリート(UFC:Ultrahigh strength Fiber reinforced Concerete)または超高性能繊維補強セメント系複合材料UHPFRC(Ultra High Performance Fiber Reinforced cement-based Composetes)によって構成されていてもよい。整流壁本体2がUFCまたはUHPFRCによって構成されている場合、整流壁本体2を高強度とすることができるので、整流壁本体2の内部における鉄筋を不要にでき、整流壁本体2の厚さを小さくすることが可能となる。さらに、UFCおよびUHPFRCは緻密なコンクリートであり耐久性に優れた材料であるため、整流壁1におけるLCCのさらなる低減に寄与する。なお、整流壁本体2は、SUS(Steel Use Stainless)が樹脂またはガラス繊維によって補強された材料によって構成されていてもよい。このように整流壁本体2の材料は適宜変更可能である。
【0027】
変形吸収部3、および整流壁本体2の一部は、一対の側壁S3のそれぞれに形成された凹部S32に入り込んでいる。本実施形態では、整流壁本体2の第2方向D2の一端部および他端部が凹部S32に入り込んでいる。整流壁1は、整流壁本体2の変形を抑制するための一対の変形吸収部3を備える。
【0028】
変形吸収部3は、整流壁本体2と各側壁S3との間に設けられる。例えば、変形吸収部3は、側壁S3の凹部S32を画成する底面S33、下面S34、第1内側面S35および第2内側面S36に配置されている。変形吸収部3は、側壁S3に対する整流壁本体2の接合部に設けられる変形を吸収するための機構である。
【0029】
整流壁本体2と側壁S3との間に変形吸収部3が配置されることにより、地震等によって池状構造物(例えば躯体S2)に変形が発生した場合でも、変形吸収部3が変形に追従することで、整流壁本体2の損傷を抑制できる。例えば、変形吸収部3は、整流壁本体2および側壁S3と比較して強度が低い材料によって構成されている。この場合、地震等によって変形が生じたときに、強度が低い変形吸収部3が変形(損傷)するので、整流壁本体2の変形を抑制して整流壁本体2が損傷することを回避できる。
【0030】
変形吸収部3は、整流壁本体2と側壁S3との間における止水性を確保する。例えば、変形吸収部3は、ゴムによって構成されている。変形吸収部3はゴム製の板状部材であってもよい。この場合、変形吸収部3は、凹部S32の底面S33、下面S34、第1内側面S35および第2内側面S36のそれぞれに貼り付けられたゴム製の板状部材であってもよい。
【0031】
次に、本実施形態に係る整流壁1から得られる作用効果について説明する。整流壁1は水中における水Wが通る貫通孔2bが形成された整流壁本体2を有し、整流壁本体2の貫通孔2bに水Wが通されることによって水Wの流れが整えられる。整流壁1は整流壁本体2と各側壁S3との間に設けられた一対の変形吸収部3を備える。したがって、地震等によって変形が生じたときには、整流壁本体2と一対の側壁S3のそれぞれとの間に位置する変形吸収部3が変形して面内変形を吸収するので、整流壁本体2に作用する面内せん断力を抑制できる。よって、整流壁本体2の第2方向D2の両側のそれぞれに設けられた変形吸収部3により、整流壁本体2の損傷を抑制することができる。さらに、地震等の後に必要な補修を変形吸収部3に対してのみ行えばよいため、地震等の後における復旧に要する期間を短くすることができ、ライフサイクルコスト(LCC:Life Cycle Cost)を低減させることができる。
【0032】
本実施形態において、変形吸収部3、および整流壁本体2の一部は、一対の側壁S3のそれぞれに形成された凹部S32に入り込んでいる。したがって、変形吸収部3、および整流壁本体2の一部を凹部S32に入り込ませればよいので、変形吸収部3および整流壁本体2の施工を容易に行うことができる。
【0033】
(第2実施形態)
続いて、第2実施形態に係る整流壁11について図2を参照しながら説明する。整流壁11は、側壁S3が凹部S32を有しない点、整流壁本体2が側壁S3の表面S31に固定される点が第1実施形態に係る整流壁1とは異なる。整流壁11の一部の構成は、整流壁1の一部の構成と同一である。したがって、以下の説明では、整流壁1の構成と重複する説明を同一の符号を付して適宜省略する。
【0034】
整流壁11は、整流壁本体2と、側壁S3の表面S31に固定される接合部材12と、変形吸収部3とを備える。変形吸収部3は、整流壁本体2と、側壁S3の表面S31と、接合部材12とによって画成された空間に配置されている。一例として、変形吸収部3は、整流壁本体2の端部を覆うキャップ状を呈する。接合部材12は、変形吸収部3および整流壁本体2が入り込む空間12bを画成する第1部分12cと、側壁S3の表面S31に固定される第2部分12dとを有する。
【0035】
接合部材12の材料は、特に限定されない。例えば、接合部材12は、SUSなどの耐腐食性を有する素材、または、連続繊維補強材によって構成されていてもよい。例えば、第2方向D2および第3方向D3の双方に延在する平面に沿った断面において、接合部材12はL字状を呈しており、第1部分12cは当該L字の横棒の部分であり、第2部分12dは当該L字の縦棒の部分である。
【0036】
第1部分12cは、第1方向D1および第2方向D2の双方に延在するとともに第3方向D3に厚みを有する板状を呈する。第2部分12dは、第1方向D1および第3方向D3の双方に延在するとともに第2方向D2に厚みを有する板状を呈する。
【0037】
例えば、第1部分12cは第1部分12cを第3方向D3に貫通する第1孔12hを有し、第2部分12dは第2部分12dを第2方向D2に貫通する第2孔12jを有する。例えば、第1孔12hは、第2方向D2に沿って延びる長軸、および第1方向D1に沿って延びる短軸を有する長孔である。第2孔12jは、第3方向D3に沿って延びる長軸、および第1方向D1に沿って延びる短軸を有する長孔である。
【0038】
例えば、接合部材12は、整流壁本体2および変形吸収部3を貫通する第1ボルト12fと、側壁S3に埋設されるとともに側壁S3の表面S31から突出する第2ボルト12gと、第1ボルト12fを第1部分12cに締結する第1ナット12kと、第2ボルト12gを第2部分12dに締結する第2ナット12pとを有する。
【0039】
例えば、整流壁11は第3方向D3に沿って並ぶ一対の接合部材12を備え、一対の接合部材12の間に形成された空間12bに変形吸収部3および整流壁本体2が挿入された状態で固定されている。これにより、変形吸収部3および接合部材12を介して整流壁本体2を側壁S3に固定させることが可能となる。
【0040】
以上、第2実施形態に係る整流壁11は、側壁S3の表面S31に固定される接合部材12を備え、整流壁本体2は、接合部材12を介して側壁S3の表面S31に固定される。この場合、側壁S3の表面S31に接合部材12を介して整流壁本体2が固定されることにより、側壁S3に対する凹部S32の形成を不要にすることができる。したがって、整流壁11の施工を容易に行うことができる。
【0041】
前述したように、第1孔12hおよび第2孔12jは長孔であってもよい。この場合、接合部材12の設置を容易に行うことができるとともに、変形吸収部3および接合部材12に対して整流壁本体2を移動させやすくすることができる。これにより、整流壁本体2が側壁S3に剛に接続されている場合と比較して、整流壁本体2を損傷しにくくすることができる。なお、第1孔12hおよび第2孔12jの双方ではなく、第1孔12hおよび第2孔12jのいずれかのみが長孔とされていてもよい。
【0042】
前述したように、接合部材12は、整流壁本体2および側壁S3と比較して強度が低い材料によって構成されていてもよい。この場合、地震等によって変形が発生したときに先に接合部材12が損傷するので、整流壁本体2の損傷を抑制できるとともに、補修時には接合部材12を取り替えればよい。したがって、補修を容易に行うことができる。
【0043】
(第3実施形態)
次に、第3実施形態に係る整流壁21について図3(a)および図3(b)を参照しながら説明する。整流壁21は、整流壁本体2と、整流壁本体2から突出する突出部22と、変形吸収部23とを有する。整流壁21において、変形吸収部23、および整流壁本体2の一部は側壁S3の凹部S32に入り込んでいる。整流壁21は、例えば、複数の突出部22を有する。
【0044】
凹部S32には、整流壁本体2の第2方向D2の端部が入り込んでいる。整流壁本体2は整流壁本体2の第2方向D2の端部に位置するとともに第1方向D1および第3方向D3の双方に延在する端面2cを有し、突出部22は端面2cから突出している。例えば、突出部22は、その一部が整流壁本体2に埋設されたスタッドである。
【0045】
しかしながら、突出部22は、スタッド以外のものであってもよく、例えば、孔あき鋼板ジベルであってもよい。この場合、当該孔あき鋼板ジベルによってせん断抵抗を高めることができる。整流壁本体2は、整流壁本体2の下端に位置するとともに第2方向D2および第3方向D3の双方に延在する下面2dを有し、整流壁21は下面2dから突出する突出部22を有していてもよい。
【0046】
変形吸収部23は、整流壁本体2から突出する突出部22を埋設する充填材を有する。変形吸収部23は、整流壁本体2および側壁S3と比較して強度が低い材料によって構成されている。例えば、変形吸収部23はモルタル(一例としてエアモルタル)である。例えば、側壁S3は、凹部S32の底面S33から突出する突出部24を有する。突出部24の形状および材料は、例えば、突出部22の形状および材料と同一である。
【0047】
例えば、整流壁21では、突出部22および突出部24のそれぞれが第1方向D1に沿って並んでいる。変形吸収部23は、整流壁本体2と凹部S32との間に形成された隙間に充填され、突出部22,24を埋設する充填材を有する。これにより、変形吸収部23と整流壁本体2および側壁S3との付着力を高めることができる。
【0048】
また、整流壁本体2の端面2cおよび下面2dの少なくともいずれかにせん断キーとして機能する凹凸が形成されていてもよく、側壁S3の底面S33および下面S34の少なくともいずれかにせん断キーとして機能する凹凸が形成されていてもよい。この場合、変形吸収部23と整流壁本体2および側壁S3との一体性を高めることができる。
【0049】
以上、第3実施形態に係る整流壁21において、変形吸収部23は、整流壁本体2から突出する突出部22を埋設する充填材を有する。この場合、地震等によって変形が生じたときに当該充填材を変形(損傷)させることにより、整流壁本体2の損傷を抑制できる。当該充填材は整流壁本体2から突出する突出部22を埋設するので、側壁S3に対する整流壁本体2の接合力を高めることができる。
【0050】
(第4実施形態)
続いて、第4実施形態に係る整流壁31について図4(a)および図4(b)を参照しながら説明する。整流壁31は、整流壁本体2と、変形吸収部33とを有する。整流壁31では、整流壁本体2の一部が側壁S3の凹部S32に入り込んでおり、変形吸収部33は整流壁本体2が入り込んだ凹部S32を封止する止水部材32を有する。例えば、止水部材32は、側壁S3と整流壁本体2との間に入り込む止水目地である。止水部材32は、コーキング材であってもよい。
【0051】
例えば、変形吸収部33は、凹部S32における止水部材32の内側に形成された空間34を有する。また、変形吸収部33は、空間34に充填される不連続体を有していてもよい。この不連続体は、例えば、砂、砂利、または球体である。当該球体は、ポリマーによって構成されていてもよいし、セラミックによって構成されていてもよい。この場合、側壁S3と整流壁本体2の相対変位が生じたときに、空間34から放出された不連続体を補充するだけで補修を行うことができる。
【0052】
(第5実施形態)
次に、第5実施形態に係る整流壁41について図5(a)および図5(b)を参照しながら説明する。整流壁41は、整流壁本体2と、変形吸収部23とを有する。変形吸収部23は一対の側壁S3のそれぞれに形成された凹部S32に入り込んでおり、整流壁本体2は凹部S32の外に位置する。
【0053】
整流壁本体2は、変形吸収部23を介して側壁S3に接続されている。例えば、整流壁本体2は第1方向D1に沿って並ぶ複数の突出部22を有し、複数の突出部22が変形吸収部23に埋設されている。なお、複数の突出部22は第3方向D3に沿って並んでいてもよい。
【0054】
前述したように、整流壁41では、変形吸収部23は凹部S32に入り込んでいる。これに対し、整流壁本体2は、凹部S32の外に位置しており、変形吸収部23を介して各側壁S3に接続されている。このように、凹部S32に変形吸収部23を配置するとともに、凹部S32の外に整流壁本体2を配置することができる。
【0055】
(第6実施形態)
次に、第6実施形態に係る整流壁51について図6(a)および図6(b)を参照しながら説明する。整流壁51は、第1方向D1および第2方向D2の双方に延在するとともに第3方向D3に厚みを有する整流壁本体52と、整流壁本体52の第2方向D2の端部において第1方向D1に沿って延在する変形吸収部53とを有する。
【0056】
整流壁本体52は、前述した整流壁本体2と同様、貫通孔2bを有する。整流壁本体52は、第1方向D1および第2方向D2の双方に延在する主面52bと、側壁S3の表面S31に対向する端面52cと、主面52bから端面52cまで延びるテーパ面52dとを有する。整流壁本体52は、テーパ面52dを有する点が前述した整流壁本体2とは相違している。
【0057】
例えば、整流壁本体52は第3方向D3に沿って並ぶ一対のテーパ面52dを有する。テーパ面52dは、第2方向D2および第3方向D3の双方に対して傾斜している。平面視における整流壁本体52の第3方向D3の幅は、端面52cから主面52bに向かうにしたがって広くなっている。テーパ面52dでは、平面視における整流壁本体52の第3方向D3の幅が端面52cから主面52bに向かうにしたがって徐々に広くなっている。
【0058】
整流壁51は、整流壁本体52の端面52cから第2方向D2に沿って突出する突出部52fを有する。突出部52fは、第1方向D1および第2方向D2の双方に延在するとともに第3方向D3に厚みを有する板状を呈する。突出部52fは、第3方向D3に突出部52fを貫通する貫通孔52gを有する。
【0059】
例えば、突出部52fは複数の貫通孔52gを有し、複数の貫通孔52gは第1方向D1に沿って並んでいる。複数の貫通孔52gは第2方向D2に沿って並んでいてもよい。例えば、貫通孔52gは、第2方向D2に沿って延びる長軸、および第1方向D1に沿って延びる短軸を有する形状を呈する。一例として、貫通孔52gは長円形状を呈する。
【0060】
例えば、変形吸収部53は、側壁S3に埋設された管状部53bを有する。管状部53bは、側壁S3の表面S31に開口するとともに突出部52fが入り込む開口部53cを有する。開口部53cは、例えば、整流壁本体52の端面52cによって閉塞される。例えば、変形吸収部53は、管状部53bの内部に形成された空間53dを有する。
【0061】
また、変形吸収部53は、空間53dに充填される流動性部材を有していてもよい。この流動性部材は、整流壁本体52と比較して易変形性が高い(変形しやすい)材料によって構成されている。当該流動性部材は、例えば、モルタル(一例としてエアモルタル)である。空間53dには、流動性部材に代えて、前述した不連続体が充填されてもよい。
【0062】
以上、整流壁51では、変形吸収部53が空間53dを形成するとともに側壁S3に埋設された管状部53bを有し、整流壁本体52は空間53dに挿入される突出部52fを有する。例えば、整流壁本体52の端面52cが変形吸収部53の開口部53cを閉塞した状態で突出部52fが挿入された空間53dには流動性部材が充填される。よって、流動性部材を用いた場合の施工性を向上させることができる。
【0063】
整流壁本体52は、側壁S3に対向する端面52cの第3方向D3の端部から第2方向D2および第3方向D3の双方に対して傾斜しており、側壁S3の表面S31との間に隙間を形成するテーパ面52dを有する。よって、整流壁本体52が回転変形したときにおける整流壁本体52および側壁S3の損傷を抑制できる。
【0064】
(第7実施形態)
続いて、第7実施形態に係る整流壁61について図7(a)および図7(b)を参照しながら説明する。整流壁61は、整流壁本体62と、側壁S3および整流壁本体62の間に介在する変形吸収部3とを有する。整流壁本体62は、複数の整流壁ユニット63と、複数の整流壁ユニット63の間に位置するユニット変形吸収部64とを有する。
【0065】
整流壁本体62は、第2方向D2(水平方向)に沿って並ぶ複数の整流壁ユニット63に分割されている。例えば、一対の整流壁ユニット63の間にユニット変形吸収部64が設けられる。一例として、一方の変形吸収部3、整流壁ユニット63、ユニット変形吸収部64、整流壁ユニット63、ユニット変形吸収部64、整流壁ユニット63、他方の変形吸収部3がこの順で第2方向D2に沿って並んでいる。なお、一対の整流壁ユニット63の間にシーリング(コーキング)が施されていてもよい。
【0066】
整流壁61は、整流壁ユニット63およびユニット変形吸収部64を互いに接合する接合部材65を備える。例えば、接合部材65は、整流壁ユニット63およびユニット変形吸収部64を収容する鋼材65bと、整流壁ユニット63から第3方向D3に沿って突出するボルト65cと、ボルト65cに締め付けられることによって整流壁ユニット63に鋼材65bを締結するナット65dとを有する。
【0067】
例えば、鋼材65bは、前述した接合部材12と同様、SUS、耐腐食性を有する素材、または、連続繊維補強材によって構成されている。例えば、鋼材65bは、第1方向D1および第3方向D3の双方に延在するとともに第2方向D2に厚みを有するウェブ65fと、ウェブ65fの第3方向D3の両端において第1方向D1および第2方向D2の双方に延在する一対のフランジ65gとを有する。
【0068】
鋼材65bは、ウェブ65fと一対のフランジ65gとによって画成されるとともに、第2方向D2に沿って並ぶ一対の収容領域65hを有する。一対の収容領域65hのうちの一方には整流壁ユニット63の第2方向D2の端部が収容され、一対の収容領域65hのうちの他方にはユニット変形吸収部64の第2方向D2の端部が収容される。
【0069】
ユニット変形吸収部64は、第1方向D1に沿って延在している。例えば、ユニット変形吸収部64は、前述した変形吸収部3と同様の材料によって構成されている。整流壁61は、平面視におけるユニット変形吸収部64の周囲を囲むように配置されるとともに鋼材65bに密着するシール材66を有する。ユニット変形吸収部64は、シール材66を介して、鋼材65bのウェブ65fと一対のフランジ65gとに密着している。シール材66は、接着剤であってもよい。
【0070】
鋼材65bは、整流壁ユニット63から突出するボルト65cが挿通されるとともにフランジ65gを第3方向D3に貫通する貫通孔65jを有する。貫通孔65jから整流壁ユニット63とは反対側に突出するボルト65cにナット65dが締結されることにより、接合部材65が整流壁ユニット63に接合される。
【0071】
整流壁61は、整流壁ユニット63を支持する支承67を備える。整流壁61が整流壁ユニット63を支持する支承67を備えることにより、自重によるユニット変形吸収部64の変形を抑制できる。図7(a)の例では、第2方向D2に沿って並ぶ一対の整流壁ユニット63の境界部分の下方に支承67が配置されている。しかしながら、支承67は、各整流壁ユニット63の下方に配置されていればよい。ただし、第2方向D2に沿って並ぶ一対の整流壁ユニット63の境界部分の下方に支承67が配置される場合には、配置する支承67の数を減らすことができる。
【0072】
以上、整流壁61では、整流壁本体62は、複数の整流壁ユニット63と、複数の整流壁ユニット63の間に位置するユニット変形吸収部64とを有する。この場合、整流壁本体62を複数の整流壁ユニット63として分割できるので、整流壁本体62の施工を容易に行うことができる。
【0073】
(第8実施形態)
次に、第8実施形態に係る整流壁71について図8を参照しながら説明する。整流壁71は、整流壁本体72と、側壁S3(凹部S32)および整流壁本体72の間に介在する変形吸収部3とを有する。整流壁本体72は、複数の整流壁ユニット73と、複数の整流壁ユニット73の間に位置するユニット変形吸収部74とを有する。
【0074】
整流壁本体72は、第1方向D1(鉛直方向)に沿って並ぶ複数の整流壁ユニット73に分割されており、この点が前述した整流壁本体62とは異なっている。整流壁71では、整流壁ユニット73およびユニット変形吸収部74が第1方向D1に沿って交互に並んでいる。
【0075】
例えば、ユニット変形吸収部74は、第2方向D2に沿って延在しており、それ以外の点ではユニット変形吸収部64と同様である。図8における図示は省略しているが、例えば、整流壁ユニット73およびユニット変形吸収部74は、前述した接合部材65と同様の接合部材によって互いに接合されている。
【0076】
以上、整流壁71では、整流壁61と同様、整流壁本体72を複数の整流壁ユニット73に分割できるので、整流壁本体72の施工を容易に行うことができる。さらに、整流壁71では、第1方向D1に沿って整流壁ユニット73が並べられるため、前述した支承67を不要とすることができる。したがって、さらなる施工性の向上に寄与する。
【0077】
(第9実施形態)
図9は、第9実施形態に係る整流壁81を示す図である。図9に示される整流壁81が図1(a)の整流壁1と異なる点は、側壁S3の凹部S32に段差S37を有する点である。段差S37は、凹部S32の下面S34から第1方向D1に延びる第1段差面S38と、第1段差面S38から凹部S32の底面S33まで延びる第2段差面S39とによって形成されている。この第9実施形態に係る整流壁81のように、側壁S3の凹部S32の形状は適宜変更可能である。
【0078】
以上、本開示に係る整流壁の種々の実施形態について説明した。しかしながら、本開示に係る整流壁は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨の範囲内においてさらに変形することが可能である。すなわち、整流壁の各部の形状、大きさ、材料、数および配置態様は上記の要旨の範囲内において適宜変更可能である。以上、第1実施形態~第9実施形態について説明したが、本開示に係る整流壁は、第1実施形態~第9実施形態から選択された形態の一部と、当該形態とは異なる残部とが組み合わされた整流壁であってもよい。このように、前述した第1実施形態~第9実施形態は適宜組み合わせることが可能である。
【0079】
例えば、前述した第1実施形態では、整流壁本体2と各側壁S3との間に設けられた一対の変形吸収部3を備える整流壁1について説明した。しかしながら、整流壁は、一対の側壁S3のいずれかとの間に設けられた変形吸収部3を備えていてもよい。すなわち、一対の側壁S3のうちの片側のみに変形吸収部3が設けられていてもよく、変形吸収部3は整流壁本体2と一対の側壁S3の少なくともいずれかとの間に設けられていればよい。
【符号の説明】
【0080】
1…整流壁、2b…貫通孔、2c…端面、2d…下面、3…変形吸収部、11…整流壁、12…接合部材、12b…空間、12c…第1部分、12d…第2部分、12f…第1ボルト、12g…第2ボルト、12h…第1孔、12j…第2孔、12k…第1ナット、12p…第2ナット、21…整流壁、22…突出部、23…変形吸収部、24…突出部、31…整流壁、32…止水部材、33…変形吸収部、34…空間、41,51…整流壁、52b…主面、52c…端面、52d…テーパ面、52f…突出部、52g…貫通孔、53…変形吸収部、53b…管状部、53c…開口部、53d…空間、61…整流壁、63…整流壁ユニット、64…ユニット変形吸収部、65…接合部材、65b…鋼材、65c…ボルト、65d…ナット、65f…ウェブ、65g…フランジ、65h…収容領域、65j…貫通孔、66…シール材、67…支承、71…整流壁、73…整流壁ユニット、74…ユニット変形吸収部、81…整流壁、D1…第1方向、D2…第2方向、D3…第3方向、S…水処理施設、S1…沈殿池、S2…躯体、S3…側壁、S31…表面、S32…凹部、S33…底面、S34…下面、S35…第1内側面、S36…第2内側面、S37…段差、S38…第1段差面、S39…第2段差面、W…水。
図1
図2
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図7
図8
図9