特開 2024-37017 既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法

(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】P2024037017

(43)【公開日】2024-03-18

(54)【発明の名称】既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/00 20060101AFI20240311BHJP

   E02B 7/02 20060101ALI20240311BHJP

【ＦＩ】

E02B7/00 Z

E02B7/00 A

E02B7/02 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022141629

(22)【出願日】2022-09-06

(71)【出願人】

【識別番号】000206211

【氏名又は名称】大成建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】竹中 万人

(72)【発明者】

【氏名】黒羽 陽一郎

(72)【発明者】

【氏名】山下 益

(72)【発明者】

【氏名】吉村 英昭

(57)【要約】

【課題】ゲートの寸法に左右されることなく仮締切体の内部にゲートを搬入でき、仮締切体の揚重不能の恐れがなく、仮締切体の内部におけるゲート設置の際の作業性が良好である、既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法を提供する。
【解決手段】資機材の投入口６１ａと開口部６５を備えた殻体により形成される仮締切体６０をダム堤体１０の上流側に吊り下ろし、開口部６５を上流側側面１２に対向させた姿勢として開口縁６４を上流側側面１２に密着させる仮締切体設置工程、ゲート７１を投入口６１ａを介して仮締切体６０の内部に収容する収容工程、仮締切体６０の内部の水を排水する排水工程、上流側側面１２の手前まで貫通孔２０の第１区間孔２５を施工する第１区間孔施工工程、第２区間孔２６を施工して貫通孔２０を施工する第２区間孔施工工程、上流側開口２２にゲート７１を設置するゲート設置工程、仮締切体６０を撤去する撤去工程とを有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法であって、
資機材の投入口と開口部を備えた殻体により形成される、仮締切体を前記ダム堤体の上流側に吊り下ろし、前記開口部を前記ダム堤体の上流側側面に対向させた姿勢として該仮締切体の開口縁を該上流側側面に密着させる、仮締切体設置工程と、
前記貫通孔の上流側開口を開閉するゲートを、前記投入口を介して、前記仮締切体の内部に収容する、収容工程と、
前記投入口を閉塞し、前記仮締切体の内部の水を排水する、排水工程と、
前記ダム堤体の下流側から上流側に向かって、前記上流側側面の手前まで前記貫通孔の第１区間孔を施工する、第１区間孔施工工程と、
前記第１区間孔と前記上流側側面の間の第２区間孔を施工して、前記上流側側面に前記上流側開口を形成し、該第１区間孔と該第２区間孔とにより形成される前記貫通孔を施工する、第２区間孔施工工程と、
前記上流側開口に前記ゲートを設置する、ゲート設置工程と、
前記仮締切体を前記上流側側面から取り外して撤去する、撤去工程とを有することを特徴とする、既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法。

【請求項2】

前記排水工程に先行して、前記仮締切体に対して上流側の水面上まで延設するシャフトを設置する、シャフト設置工程をさらに有し、
前記排水工程では、前記シャフトを介して前記仮締切体の内部の水を排水することを特徴とする、請求項１に記載の既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法。

【請求項3】

前記仮締切体設置工程に先行して、前記上流側側面における前記仮締切体の設置予定位置の下方に、該仮締切体を載置する仮締切体用架台を設置する、架台設置工程をさらに有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法。

【請求項4】

前記収容工程では、前記ゲートを載置するゲート用架台をさらに投入し、
前記ゲート設置工程では、前記ゲート用架台に載置されている前記ゲートを前記上流側開口に対応する位置に位置合わせすることを特徴とする、請求項１又は２に記載の既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法。

【請求項5】

前記仮締切体が複数の分割仮締切体の積層体であり、
前記仮締切体設置工程では、予め積層体として形成されている前記仮締切体を吊り下ろす方法、もしくは、前記分割仮締切体を順次吊り下ろし、水中にて上下に隣接する該分割仮締切体同士を接続して前記積層体を形成する方法のいずれか一種を適用することを特徴とする、請求項１又は２に記載の既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法。

【請求項6】

前記第１区間孔施工工程と前記第２区間孔施工工程を連続的に実施する、もしくは、前記第１区間孔施工工程と前記第２区間孔施工工程の間で他の工程を実施することを特徴とする、請求項１又は２に記載の既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ダムは、河川を横断して流水を貯留するために設置される構造物であり、洪水調節や水資源の確保（水道用水、工業用水、農業用水等）、発電、河川環境の保全（流水の正常な機能維持）等の役割を有している。河川法上は高さ１５ｍ以上の構造物がダムであるが、１５ｍ未満の砂防ダム等の堰堤も、ダムに含まれる。
ところで、昨今の地球環境変動に起因する集中豪雨により、全国各地で洪水対策が喫緊の課題となっているが、ダムを設置可能な候補地が減少していること、ダムの建設には多大な施工コストを要すること等から、ダムの新設施工は極めて困難な状況にある。このような状況を踏まえて、既存のダムに対して、洪水対策措置を講じる技術開発（所謂、既存のダムの再開発）が検討され、実施されている。この洪水対策措置としては、ダム堤体の放流能力を高めるべく、ダム堤体に対してその上流側側面と下流側側面に亘る貫通孔を施工する措置が挙げられる。
このような既存のダムの再開発施工は、当該既存のダムを供用しながら実施することから、ダム堤体の上流側に仮締め切りを設置し、貫通孔が上流側側面に臨む施工エリアをドライな環境にする必要がある。そのため、施工エリアの周囲に鋼管矢板等で仮締め切りを施工した後、仮締め切り内の貯留水を排水し、貫通孔が上流側側面に臨む開口にゲートを設置する施工を順次行う。しかしながら、このような仮締め切り施工においては、仮設構造が大掛かりになり、工期が長くなり、工費が増大するといった課題がある。

【0003】

以上の課題を解消するべく、特許文献１には、既設コンクリートダムの出水口新設工事の施工法が提案されており、特許文献２には、既存のダム堤体に貫通孔を構築する方法が提案されている。特許文献１に記載される既設コンクリートダムの出水口新設工事の施工法は、出水口を新設する堰堤上流側の所要位置を清掃し、一側に止水パツキングを備えた開口部が形成され上部に締め切りフランジが設けられた殻体を吊り下し、開口部の位置に１次圧接し、内部の水を排水して２次圧接した後に殻体の位置を保持し、締め切りフランジ部に水面上に至るシャフトを連結し、内部の水を排水した後に締め切りフランジを撤去する。次に、出水口を掘削して出水ゲートを取付け、締め切りフランジをセツトし、シャフト内に注水してシャフトを撤収し、殻体内に注水して殻体を撤収した後にゲート開閉装置を取付ける施工法である。

【0004】

一方、特許文献２に記載の既存のダム堤体に貫通孔を構築する方法は、貫通坑の上流側の坑口を開閉するためのゲートを内部に収容し、開口部を有する殻体からなる仮締切をその開口部がダム堤体に密着するように設置する仮締切設置工程と、仮締切内の水を排出する排水工程と、ダム堤体の下流側から仮締切内に向かってダム堤体を貫通する貫通坑を構築する貫通坑構築工程と、仮締切内で貫通坑の上流側の坑口にゲートを取り付けるゲート設置工程と、仮締切をダム堤体から取り外す撤去工程と有する構築方法である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開昭６４－５８７０９号公報

【特許文献2】特開２０１０－２１６１２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１，２に記載の施工法や構築方法によれば、ダム堤体の上流側における施工ヤードの周囲に鋼管矢板等の大規模な仮締め切りを施工する施工方法が内包する、工期の長期化と工費の増大といった課題を抑制もしくは解消することができる。しかしながら、特許文献１に記載の施工法では、殻体の上部に設けられているシャフトを介して出水ゲートが殻体の内部に搬入されることから、出水ゲートの規模がシャフトの大きさによって制限を受けることになり、逆に言えば、出水ゲートが通過可能な内空規模のシャフトを殻体の上部に設置する必要があることから、殻体に対するシャフトの設置が困難になり得るとともに、ダム堤体における坑口位置から水面上までの長さが長くなり、シャフトの長さが長くなるに従い、この設置困難性は一層顕著になる。

【0007】

一方、特許文献２に記載の構築方法では、殻体からなる仮締切の内部にゲートが設置された状態でその全体がゲート設置位置まで吊り下ろされることから、吊り下ろし重量が大きくなり、揚重クレーン規模（規格）を増大させる必要が生じたり、場合によっては揚重不能になる恐れがあり、ゲートの設置深度が大水深位置である場合やゲート寸法と重量が大きい場合はこの課題が一層顕著になる。
さらに、仮締切の内部に予めゲートが設置されていることから、仮締切の内部において坑口にゲートを取り付けるゲート設置工程では、作業スペースがゲートによって制約を受け、作業性が不良になるといった課題もある。作業性を高めるべく、仮締切の規模を大きくすると、仮締切の重量がさらに大きくなることから、上記する揚重不能の可能性を高める結果となる。

【0008】

本発明は、既存のダム堤体の上流側側面に対して殻体からなる仮締切体を適用してゲートを設置する方法に関し、ゲートの寸法に左右されることなく仮締切体の内部にゲートを搬入でき、仮締切体の揚重不能の恐れがなく、仮締切体の内部におけるゲート設置の際の作業性が良好である、既存のダム堤体に貫通孔を施工する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】

【0009】

前記目的を達成すべく、本発明による既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一態様は、
資機材の投入口と開口部を備えた殻体により形成される、仮締切体を前記ダム堤体の上流側に吊り下ろし、前記開口部を前記ダム堤体の上流側側面に対向させた姿勢として該仮締切体の開口縁を該上流側側面に密着させる、仮締切体設置工程と、
前記貫通孔の上流側開口を開閉するゲートを、前記投入口を介して、前記仮締切体の内部に収容する、収容工程と、
前記投入口を閉塞し、前記仮締切体の内部の水を排水する、排水工程と、
前記ダム堤体の下流側から上流側に向かって、前記上流側側面の手前まで前記貫通孔の第１区間孔を施工する、第１区間孔施工工程と、
前記第１区間孔と前記上流側側面の間の第２区間孔を施工して、前記上流側側面に前記上流側開口を形成し、該第１区間孔と該第２区間孔とにより形成される前記貫通孔を施工する、第２区間孔施工工程と、
前記上流側開口に前記ゲートを設置する、ゲート設置工程と、
前記仮締切体を前記上流側側面から取り外して撤去する、撤去工程とを有することを特徴とする。

【0010】

本態様によれば、資機材の投入口を天端面に備えている殻体により形成される仮締切体を適用し、仮締切体の吊り下ろしと、貫通孔の上流側開口を開閉するゲートを含む資機材の吊り下ろしを別で行うことにより、吊り荷重量が嵩んで仮締切体を揚重できないといった課題を解消することができる。
また、シャフトではなく、仮締切体の天端面に設けられている投入口を介してゲートを含む資機材を仮締切体の内部に搬入することから、ゲートの寸法がシャフトの内空に制約を受けるといった課題を解消することができ、様々な寸法のゲートを仮締切体の内部に収容することが可能になる。
さらに、仮締切体の吊り下ろしの際に予めゲートが仮締切体の内部に設置されていないことから、吊り下ろされた仮締切体の内部における作業スペースがゲートによって狭められておらず、仮締切体の内部における良好な作業性を保証することができる。

【0011】

仮締切体設置工程では、後施工である第２区間孔施工工程において、ダム堤体の上流側側面に形成される上流側開口を仮締切体の開口部が包囲するようにして仮締切体が上流側側面に設置される。この設置においては、上流側の貯水池内に仮締切体が吊り下ろされ、例えば、クレーン等の重機で仮締切体が吊られた状態で、貯水池内にいるダイバー等が仮締切体の開口縁をダム堤体の上流側側面に対してアンカー等により固定することができる。
ダム堤体のダム天端は幅に制限があることから、ダム天端に連続するようにして下流側に施工用のステージ（桟橋）を構築し、ステージとダム天端の上に重機を設置するのがよい。また、このようにダム天端に重機を設置して仮締切体やゲート等を吊り下ろす方法の他にも、貯水池にクレーン装備を備えた台船を浮遊させ、台船から仮締切体やゲート等を吊り下ろす施工方法であってもよい。
開口縁には、止水ゴムパッキン等の定型のシール材が開口縁に沿って無端状に設けられていることで、開口縁をダム堤体の上流側側面に密着した際に、シール材にて止水性が保証される。
その後、収容工程において、投入口を介してゲートを仮締切体の内部に収容した後、排水工程にて仮締切体の内部の水を排水することにより、仮締切体はその側方から水圧にてダム堤体の上流側側面に押し付けられ、この水圧にてシール材がさらに押圧されることにより、仮締切体と上流側側面との止水性が一層高められる。

【0012】

ダム堤体に対する貫通孔の施工は、ダム堤体の下流側から上流側に向かって、上流側側面の手前まで前記貫通孔の第１区間孔を施工する、第１区間孔施工工程と、第１区間孔と上流側側面の間の第２区間孔を施工する、第２区間孔施工工程とにより行う。
ここで、「上流側側面の手前まで」とは、文字通り、上流側側面の手前の数十ｃｍ程度や１，２ｍｍ程度の手前の他にも、貫通孔の中央位置等、上流側側面から比較的離れた位置も含んでいる。上流側側面の手前の数十ｃｍ乃至１，２ｍ程度まで第１区間孔を施工した際に、この残置されているコンクリート塊の長さ（貫通孔の長手方向の長さの数十ｃｍ乃至１，２ｍ程度）は、貯水池から作用する水圧に対して破壊されずに抵抗可能な長さとして設定される。
また、第１区間孔施工工程の施工のタイミングは、仮締切体設置工程の前であってもよいし、排水工程の後であってもよく、また、仮締切体設置工程等の他の工程と並行して行ってもよい。さらに、第１区間孔施工工程と第２区間孔施工工程との間に他の工程が実施されてもよいし、第１区間孔施工工程と第２区間孔施工工程が連続的に実施されて貫通孔が施工されてもよい。

【0013】

上流側開口を閉塞するようにしてゲートを上流側側面に設置する、ゲート設置工程と、仮締切体を上流側側面から取り外して撤去する、撤去工程を実施することにより、既存のダム堤体に貫通孔が施工される。

【0014】

また、本発明による既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の他の態様は、
前記排水工程に先行して、前記仮締切体に対して上流側の水面上まで延設するシャフトを設置する、シャフト設置工程をさらに有し、
前記排水工程では、前記シャフトを介して前記仮締切体の内部の水を排水することを特徴とする。

【0015】

本態様によれば、シャフト設置工程により、仮締切体の例えば天端面に対して上流側の水面上まで延設するシャフトを設置し、シャフトを利用して排水することにより、効率的な排水を実現できる。
また、本態様にて仮締切体の天端面に設置されるシャフトは、特許文献１に記載されるような資機材搬入用のシャフトではないことから、ゲートの寸法に応じてシャフトの内空が決定されることはない。仮締切体の天端面には、シャフトが設置されるシャフト口が投入口とは別に設けられているのが好ましい。
ここで、シャフトの内部に排水ポンプ（揚水ポンプ）等を設置して排水することができる。また、シャフトには、その上方から下方に亘って連続する螺旋階段等が設置されていてもよく、作業員がシャフトの上端まで吊り下ろされ、シャフト内の螺旋階段を利用して仮締切体の内部にアクセスできるようになっていてもよい。

【0016】

シャフト設置工程は、仮締切体設置工程の前に実施されてもよい。すなわち、仮締切体を吊り下ろす前に、仮締切体に予めシャフトが取り付けられている状態で貯水池の水中に吊り下ろされてもよい。しかしながら、この方法では、吊り荷重量が大きくなることから、ダム堤体の上流側側面に仮締切体が設置された後にシャフト設置工程が実施されるのが好ましい。

【0017】

また、本発明による既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の他の態様は、
前記仮締切体設置工程に先行して、前記上流側側面における前記仮締切体の設置予定位置の下方に、該仮締切体を載置する仮締切体用架台を設置する、架台設置工程をさらに有することを特徴とする。

【0018】

本態様によれば、架台設置工程により、ダム堤体の上流側側面における仮締切体の設置予定位置の下方に仮締切体用架台を設置し、この仮締切体用架台に対して仮締切体を吊り下ろして載置することにより、仮締切体設置工程において上流側側面に対する仮締切体の設置の際の施工性を向上させることができる。
仮締切体用架台は重機にて吊り下ろされ、貯水池内にダイバーが入り、仮締切体用架台をダム堤体の上流側側面に対してアンカー等により固定することができる。
重機にて吊り下ろされた仮締切体は、ダム堤体の上流側側面に既に設置されている仮締切体用架台に係止されているワイヤ等を利用して、仮締切体の設置位置まで引き込み、仮締切体用架台の上に載置することができる。

【0019】

また、本発明による既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の他の態様において、
前記収容工程では、前記ゲートを載置するゲート用架台をさらに投入し、
前記ゲート設置工程では、前記ゲート用架台に載置されている前記ゲートを前記上流側開口に対応する位置に位置合わせすることを特徴とする。

【0020】

本態様によれば、ゲート設置工程において、仮締切体の内部に搬入され、設置されているゲート用架台にゲートを載置して上流側開口に対応する位置に位置合わせすることにより、上流側開口に対してゲートを設置する際の施工性を向上させることができる。

【0021】

また、本発明による既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の他の態様において、
前記仮締切体が複数の分割仮締切体の積層体であり、
前記仮締切体設置工程では、予め積層体として形成されている前記仮締切体を吊り下ろす方法、もしくは、前記分割仮締切体を順次吊り下ろし、水中にて上下に隣接する該分割仮締切体同士を接続して前記積層体を形成する方法のいずれか一種を適用することを特徴とする。

【0022】

本態様によれば、仮締切体が複数の分割仮締切体の積層体であることにより、仮締切体の規模が大きい場合にはその製作性が良好になる。また、仮締切体設置工程において、分割仮締切体を順次吊り下ろし、水中にて上下に隣接する分割仮締切体同士を接続して積層体を形成することにより、仮締切体の規模が大きい場合の吊り下ろし困難性を解消することができる。この吊り下ろし方法では、貯水池の内部において、ダイバーが分割仮締切体同士を順次接続することにより仮締切体が形成できる。

【0023】

また、本発明による既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の他の態様において、
前記第１区間孔施工工程と前記第２区間孔施工工程を連続的に実施する、もしくは、前記第１区間孔施工工程と前記第２区間孔施工工程の間で他の工程を実施することを特徴とする。

【0024】

本態様によれば、例えば第１区間孔施工工程と第２区間孔施工工程を連続的に実施して貫通孔を施工することにより、貫通孔の施工効率を高めることができる。また、第１区間孔施工工程と第２区間孔施工工程の間で他の工程を実施すること（他の工程の実施を当初計画から変更することも含む）により、一連の全工程に対して様々なバリエーションを付与することができ、自然現象の変化（大雨の継続や台風の到来）等に応じて臨機に施工計画の見直しを図ることができる。

【発明の効果】

【0025】

本発明の既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法によれば、既存のダム堤体の上流側側面に対して殻体からなる仮締切体を適用してゲートを設置する方法に関し、ゲートの寸法に左右されることなく仮締切体の内部にゲートを搬入でき、仮締切体の揚重不能の恐れがなく、仮締切体の内部におけるゲート設置の際の良好な作業性を享受できる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図2】図１に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図3】図２に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図4】殻体により形成される仮締切体の一例の斜視図である。

【図5】図３に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図6】図５に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図7】図６に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図8】図７に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図9】図８に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【図10】図９に続いて、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。

【0028】

［実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法］
図１乃至図１０を参照して、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例について説明する。ここで、図１乃至図３，図５乃至図１０は順に、実施形態に係る既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法の一例の工程図であり、図４は、殻体により形成される仮締切体の一例の斜視図である。

【0029】

図１に示すように、本施工方法は、既存のコンクリート製のダム堤体１０に対して、その下流側側面１３と上流側側面１２に亘って下流側へ斜め下方に延設する、一点鎖線で示す貫通孔２０を施工する方法である。貫通孔２０の下流側開口２１が下流側側面１３に臨み、上流側開口２２が上流側側面１２に臨む。この貫通孔２０は、洪水対策を主たる目的として施工されるものであり、施工される貫通孔２０によってダム堤体１０の放流能力を高めることが可能になる。

【0030】

図１に示すように、貫通孔２０は、基礎地盤Ｇ上にあるダム堤体１０の下流側側面１３から上流側側面１２に向かってＸ１方向に、連続的もしくは途中に他の工程を挟む態様で施工される。

【0031】

本施工方法では、ダム堤体１０の供用を図りながら、上流側側面１２における上流側開口２２にゲートを設置するべく、ゲートを収容してゲート設置作業を行うための殻体からなる仮締切体６０（図４参照）を貯水池３０の水中に吊り下ろす方法を含んでいる。この吊り下ろしに際し、ダム堤体１０のダム天端１１の上流側にステージ４１を構築し、ダム天端１１とステージ４１の上にクレーン４３を設置する。

【0032】

次に、図２に示すように、ダム堤体１０の下流側から上流側に向かってＸ２方向に、上流側側面１２の手前までコンクリートを斫りながら、貫通孔２０の第１区間孔２５を施工する。図示例における上流側側面１２の手前とは、数十ｃｍ乃至１，２ｍ程度手前であり、未施工のコンクリート塊が貯水池３０の水圧に対して抗し得る長さに設定される。尚、第１区間孔２５は、例えば貫通孔２０の全長の中央位置当たりまでの長さ等であってもよく、様々な長さで施工されてよい。このように未施工の長さ区間が比較的長い場合でも、「上流側側面１２の手前まで施工する」ことに含まれるものとする（第１区間孔施工工程）。

【0033】

ここで、第１区間孔施工工程の実施は図示例のタイミングに限定されるものでなく、例えば以下で説明する仮締切体設置工程の後に実施されてもよい。また、図示例は、第１区間孔施工工程と以下で説明する第２区間孔施工工程の間に、他の工程を実施する例であるが、例えば、以下で説明する仮締切体６０の内部の排水を行う排水工程の後で、第１区間孔施工工程と第２区間孔施工工程を連続的に行って貫通孔２０を施工してもよい。

【0034】

次に、図３に示すように、ダム堤体１０の上流側側面１２における仮締切体６０の設置予定位置の下方に、仮締切体６０を載置する仮締切体用架台５１をＸ３方向に吊り下ろし、不図示のダイバー等が水中に潜り、上流側側面１２に対して仮締切体用架台５１をアンカー５２により固定する（架台設置工程）。

【0035】

次に、図４を参照して、本施工にて適用される仮締切体６０の構成について説明する。図示例の仮締切体６０は、外形が直方体状で箱型の殻体である。殻体６０は、鋼製、コンクリート製のいずれであってもよいが、重量が低減できることから鋼製の殻体が好ましい。また、仮締切体６０の形状は、図示例の直方体状に限定されるものでなく、半円柱形や、上流側の隅角部にハンチを備えた多角形状などであってもよく、このように湾曲面やハンチを一部に備える形状を呈することにより、作用する水圧低減や、作用する水圧により生じる応力低減を図ることが可能になる。

【0036】

仮締切体６０は、３つの側面６２と天端面６１と底面６３を備え、残りの側面には開口部６５が設けられ、開口部６５の周囲に矩形枠状の開口縁６４が設けられている。そして、この開口縁６４には、止水ゴムパッキン等の定型で無端状のシール材６９が取り付けられている。

【0037】

天端面６１には、資機材を搬入するための相対的に大きな平面寸法の投入口６１ａと、シャフト８０（図６参照）が取り付けられる相対的に小さな平面寸法のシャフト口６１ｂが開設されている。

【0038】

天端面６１の投入口６１ａの側方には回動軸６６があり、この回動軸６６を中心にＹ１方向に回動して投入口６１ａの閉塞と開放を行うことのできる資機材搬入ハッチ６７が取り付けられている。ここで、資機材搬入ハッチが図示例のように回動自在な形態でなく、投入口６１ａを閉塞するようにして上方から落とし込まれている形態であってもよい。

【0039】

一方、シャフト口６１ｂには、シャフトハッチ６８が上方から落とし込みにて設置されている。仮締切体６０が水中にある際には、クレーン４３にてシャフトハッチ６８を上方へＹ２方向に吊り上げることによりシャフト口６１ｂを開放することができる。尚、シャフトハッチは、資機材搬入ハッチ６７と同様に回動自在に設けられていてもよい。また、仮締切体６０が水中にある際の資機材搬入ハッチ６７の回動も、上方から水圧が作用していることを勘案して、クレーン４３にて吊り上げながら回動されてよい。

【0040】

図５に示すように、仮締切体６０を吊り下げて貯水池３０の水中に落とし込み、仮締切体用架台５１の上に載置した後、開口縁６４にある無端状のシール材６９を上流側側面１２に密着させるようにして仮締切体６０を設置する。

【0041】

上流側側面１２に対する仮締切体６０の設置では、ダイバーが不図示のアンカーにて上流側側面１２に開口縁６４を固定する方法の他に、上流側側面１２に固定されている仮締切体用架台５１に対して仮締切体６０を固定することにより、仮締切体６０を間接的に上流側側面１２に固定する方法であってもよい。

【0042】

この仮締切体６０を水中へ落とし込む際は、大きな浮力が生じることを防止するべく、資機材搬入ハッチ６７をＹ１方向に開いて投入口６１ａを開放し、仮締切体６０の内部に通水させた状態で水中への落とし込みを行う（以上、仮締切体設置工程）。

【0043】

ここで、架台設置工程を適用せず、仮締切体６０を吊り下げた状態で仮締切体６０を上流側側面１２に設置してもよいが、架台設置工程にて上流側側面１２に固定されている仮締切体用架台５１の上に仮締切体６０を載置した後、仮締切体６０を上流側側面１２に設置することにより、仮締切体６０の設置の際の施工性が良好になって好ましい。

【0044】

次に、貯水池３０の水中で開放している投入口６１ａを介して、ゲート７１を載置するゲート用架台５５を仮締切体６０の内部に吊り下ろし、仮締切体６０の床面における上流側側面１２の近傍にゲート用架台５５を設置する。

【0045】

次に、ベルマウス７２とゲート７１を、投入口６１ａを介して仮締切体６０の内部のゲート用架台５５の上へＸ４方向に吊り下ろす。ここで、ベルマウス７２とゲート７１が予め一体に固定された状態で吊り下ろされてもよい（以上、収容工程）。

【0046】

このように、ゲート７１を含む資機材が搬入される投入口６１ａを天端面６１に備えている殻体により形成される仮締切体６０を適用し、仮締切体６０の吊り下ろしと、ゲート７１を含む種々の資機材の吊り下ろしを別で行うことにより、吊り荷重量が嵩んで仮締切体６０を揚重できないといった課題は生じない。

【0047】

ここで、図示を省略するが、仮締切体は、複数の分割仮締切体の積層体であってもよい。この場合、仮締切体設置工程では、予め積層体として形成されている仮締切体を吊り下ろす方法であってもよいし、分割仮締切体を順次吊り下ろし、水中にて上下に隣接する分割仮締切体同士を接続して積層体を形成する方法であってもよい。

【0048】

次に、図６に示すように、シャフトハッチ６８を吊り上げてシャフト口６１ｂを開放した後、シャフト８０をＸ５方向に吊り下ろし、シャフト８０の下端をシャフト口６１ｂに設置することにより、シャフト８０を仮締切体６０の天端面６１から貯水池３０の水面上まで延設した状態で立設させる。また、資機材搬入ハッチ６７をＹ３方向に回動して、投入口６１ａを閉塞する。

【0049】

ここで、図示を省略するが、シャフト８０の内部には、排水ポンプ等が設置されている。さらに、シャフト８０の内部には、その上方から下方に亘って連続する螺旋階段等が設置されており、作業員がシャフト８０の上端まで吊り下ろされ、シャフト８０の内部の螺旋階段を利用して仮締切体６０の内部にアクセスできるようになっているのが好ましい（以上、シャフト設置工程）。

【0050】

次に、図７に示すように、不図示の排水ポンプを稼働させて、仮締切体６０の内部の水をシャフト８０を介してＸ６方向に排水する。この排水により、仮締切体６０の内部に作業空間を形成する。

【0051】

また、仮締切体６０の内部の水が排水されることにより、仮締切体６０には貯水池３０から水圧が作用し、この水圧により、上流側側面１２に密着しているシール材６９が押圧され、仮締切体６０と上流側側面１２との間の止水性が一層高められる（以上、排水工程）。

【0052】

次に、図８に示すように、第１区間孔２５と上流側側面１２の間の第２区間孔２６を施工することにより、上流側側面１２に上流側開口２２を備えた、第１区間孔２５と第２区間孔２６とにより形成される貫通孔２０を施工する。

【0053】

第２区間孔２６の施工は、仮締切体６０の内部に不図示の施工足場を設置し、施工足場を利用して、作業員が第１区間孔２５に向かってコンクリートを斫ることにより施工してもよいし、逆に、第１区間孔２５から仮締切体６０に向かってコンクリートを斫ることにより施工してもよい（第２区間孔施工工程）。

【0054】

次に、図９に示すように、ゲート用架台５５の上に載置されているベルマウス７２とゲート７１を、上流側開口２２側へ順次移載し、ベルマウス７２を上流側開口２２に嵌め込むようにして上流側開口２２に対してベルマウス７２を設置し、ベルマウス７２に対してゲート７１を設置する。

【0055】

上流側開口２２に対するゲート７１の設置により、ダム堤体１０に対して、洪水対策措置である貫通孔２０の施工とゲート７１の設置が完了する（以上、ゲート設置工程）。

【0056】

貫通孔２０の上流側開口２２にゲート７１が設置された後、図１０に示すように、シャフト８０の解体と吊り上げ撤去、上流側側面１２からの仮締切体６０の取り外しと吊り上げ撤去、上流側側面１２からの仮締切体用架台５１の取り外しと吊り上げ撤去を順次行うことにより、既存のダム堤体１０に貫通孔２０を構築する一連の施工が完了する（撤去工程）。

【0057】

図示する既存のダム堤体に貫通孔を施工する方法によれば、既に記載したように、ゲート７１を含む資機材が搬入される投入口６１ａを天端面６１に備えている殻体により形成される仮締切体６０を適用し、仮締切体６０の吊り下ろしと、ゲート７１を含む種々の資機材の吊り下ろしを別で行うことにより、吊り荷重量が嵩んで仮締切体６０を揚重できないといった課題は解消される。

【0058】

また、シャフト８０ではなく、仮締切体６０の天端面６１に設けられている投入口６１ａを介してゲート７１を含む資機材を仮締切体６０の内部に搬入することから、ゲート７１の寸法がシャフト８０の内空に制約を受けるといった課題を解消することができ、様々な寸法のゲート７１を仮締切体６０の内部に収容することが可能になる。

【0059】

さらに、仮締切体６０の吊り下ろしの際に予めゲート７１が仮締切体６０の内部に設置されていないことから、吊り下ろされて上流側側面１２に設置された仮締切体６０の内部における作業スペースは、ゲート７１によって狭められておらず、仮締切体６０の内部における良好な作業性を保証することができる。例えば、仮締切体設置工程において、仮締切体６０の開口縁６４にあるシール材６９を上流側側面１２に密着させながら設置する際の施工性は、ゲート７１が既に存在している場合と比較して格段に向上する。

【0060】

尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

【符号の説明】

【0061】

１０：ダム堤体
１１：ダム天端
１２：上流側側面
１３：下流側側面
２０：貫通孔
２１：下流側開口
２２：上流側開口
２５：第１区間孔
２６：第２区間孔
３０：貯水池
４１：ステージ（桟橋）
４３：クレーン（重機）
５１：仮締切体用架台
５２：アンカー
５５：ゲート用架台
６０：仮締切体（殻体）
６１：天端面
６１ａ：投入口
６１ｂ：シャフト口
６２：側面
６３：底面
６４：開口縁
６５：開口部
６６：回動軸
６７：資機材搬入ハッチ
６８：シャフトハッチ
６９：シール材
７１：ゲート
７２：ベルマウス
８０：シャフト
Ｇ：基礎地盤

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】