特許 7605703 給水装置および給水方法

(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】

(24)【登録日】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】給水装置および給水方法

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/00 20060101AFI20241217BHJP

   E04G 21/02 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

E02B7/00 Z

E04G21/02 103A

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2021103065

(22)【出願日】2021-06-22

(65)【公開番号】P2023002061

(43)【公開日】2023-01-10

【審査請求日】2024-03-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 有

【審査官】高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－０８１４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０４１８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－０８１４６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｂ ７／００

Ｅ０４Ｇ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリートダム堤体のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水装置であって、
グリーンカット作業用水を供給するために前記コンクリートダム堤体の左右外側の地山の地盤上に設けられる給水手段と、前記コンクリートダム堤体の左右外側に設けられた前記給水手段どうしを接続するように配置されるとともに、前記コンクリートダム堤体の上流側または下流側の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に沿ってダム軸方向に配置された第一配管と、この第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、前記コンクリート用型枠の外側に沿って前記コンクリート打継面に向けて上方に延びる第二配管と、この第二配管の上端に設けられた給水栓と、前記第一配管において前記第一配管と前記第二配管の接続部を挟む位置に設けられた一対の第一の開閉弁と、前記第二配管において前記接続部の近傍に設けられた第二の開閉弁とを備えることを特徴とする給水装置。

【請求項2】

コンクリートダム堤体のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水方法であって、
グリーンカット作業用水を供給するための給水手段を前記コンクリートダム堤体の左右外側の地山の地盤上に設けるステップと、前記コンクリートダム堤体の左右外側に設けた前記給水手段どうしを接続するように、前記コンクリートダム堤体の上流側または下流側の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に沿ってダム軸方向に第一配管を配置するステップと、この第一配管から所定の間隔で複数分岐して、前記コンクリート用型枠の外側に沿って前記コンクリート打継面に向けて上方に延びる第二配管を配置するステップと、前記第一配管において前記第一配管と前記第二配管の接続部を挟む位置に一対の第一の開閉弁を設けるステップと、前記第二配管において前記接続部の近傍に第二の開閉弁を設けるステップとを有し、
隣り合う前記接続部の間の前記第一配管に不具合が生じた場合に、この前記接続部の間の前記第一配管に設けられている前記第一の開閉弁を閉状態にすることを特徴とする給水方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＲＣＤ工法におけるコンクリート打継面のグリーンカット作業に好適な給水装置および給水方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、コンクリートダム工事などにおいて巡航ＲＣＤ工法が採用されている。この工法は、打設速度の速い内部コンクリートを打設速度の遅い外部コンクリートより先行打設することにより、打設全体の速度を向上する。このようなＲＣＤ工法をコンクリートダム工事に適用する場合、コンクリート打継面に生じるレイタンスを除去するためにグリーンカット作業が行われる。従来のグリーンカット作業は、ダム堤体の内部に埋設した配管や、ダム堤体の両岸より天端に沿って堤体全域に延ばした配管から供給される水を用いて行っていた（例えば、特許文献１、２を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平６－８１４６６号公報

【文献】特開平６－８１４６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、ダム堤体の内部に配管を埋設すると、配管が存在することによってダム堤体の強度低下を招くおそれがある。また、コンクリートを打設してダム堤体の堤高が上がる毎に配管をダム堤体の内部に埋設しなければならないため、作業手間が増える。また、ダム堤体の両岸から天端に沿って堤体全域に配管を延ばすと、この配管がＲＣＤ工法などによるコンクリート打設工事の支障になるおそれがある。このため、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならないグリーンカット作業用水の給水技術が求められていた。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならないグリーンカット作業用水の給水装置および給水方法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】

【0006】

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る給水装置は、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水装置であって、グリーンカット作業用水を供給するためにコンクリート構造物の外側に設けられる給水手段と、この給水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に配置された第一配管と、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管とを備えることを特徴とする。

【0007】

また、本発明に係る他の給水装置は、上述した発明において、第一配管は、コンクリート構造物の左右外側に設けられた給水手段を接続するように配置され、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置され、第一配管において第一配管と第二配管の接続部を挟む位置に設けられた開閉弁と、第二配管において接続部の近傍に設けられた開閉弁を有することを特徴とする。

【0008】

また、本発明に係る給水方法は、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水方法であって、グリーンカット作業用水を供給するための給水手段をコンクリート構造物の外側に設けるステップと、この給水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に第一配管を配置するステップと、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管を配置するステップとを有することを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る他の給水方法は、上述した発明において、第一配管は、コンクリート構造物の左右外側に設けられた給水手段を接続するように配置され、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置され、第一配管において第一配管と第二配管の接続部を挟む位置に設けられた開閉弁と、第二配管において接続部の近傍に設けられた開閉弁を有し、隣り合う接続部の間の第一配管に不具合が生じた場合に、この接続部の間の第一配管に設けられている開閉弁を閉状態にすることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る給水装置によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水装置であって、グリーンカット作業用水を供給するためにコンクリート構造物の外側に設けられる給水手段と、この給水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に配置された第一配管と、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管とを備えるので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない給水装置を提供することができるという効果を奏する。

【0011】

また、本発明に係る他の給水装置によれば、第一配管は、コンクリート構造物の左右外側に設けられた給水手段を接続するように配置され、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置され、第一配管において第一配管と第二配管の接続部を挟む位置に設けられた開閉弁と、第二配管において接続部の近傍に設けられた開閉弁を有するので、隣り合う接続部の間の第一配管に不具合が生じた場合に、この接続部の間の第一配管に設けられている開閉弁を閉状態にすることで、他の区間の第一配管の給水機能を停止することなく、不具合が生じた第一配管の修理や交換作業を実施することができるという効果を奏する。

【0012】

また、本発明に係る給水方法によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水方法であって、グリーンカット作業用水を供給するための給水手段をコンクリート構造物の外側に設けるステップと、この給水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に第一配管を配置するステップと、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管を配置するステップとを有するので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない給水方法を提供することができるという効果を奏する。

【0013】

また、本発明に係る他の給水方法によれば、第一配管は、コンクリート構造物の左右外側に設けられた給水手段を接続するように配置され、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置され、第一配管において第一配管と第二配管の接続部を挟む位置に設けられた開閉弁と、第二配管において接続部の近傍に設けられた開閉弁を有し、隣り合う接続部の間の第一配管に不具合が生じた場合に、この接続部の間の第一配管に設けられている開閉弁を閉状態にするので、他の区間の第一配管の給水機能を停止することなく、不具合が生じた第一配管の修理や交換作業を実施することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本発明に係る給水装置および給水方法の実施の形態を示すダム堤体の上流面図である。

【図2】図２は、図１の要部拡大図である。

【図3】図３は、不具合発生時の説明図である。

【図4】図４は、図３の部分拡大図であり、（１）はＡ部分、（２）はＢ部分である。

【図5】図５は、修理・交換時の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本発明に係る給水装置および給水方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0016】

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る給水装置１０は、巡航ＲＣＤ工法によるコンクリートダム工事において、コンクリート打継面１２を処理するグリーンカット作業のための高圧の洗浄水（グリーンカット作業用水）を供給するために使用される。この給水装置１０は、給水手段１４と、第一配管１６と、第二配管１８とを備える。施工対象のダム堤体２０（コンクリート構造物）は、略直角三角形断面の重力式コンクリートダムを想定しており、ダム堤体の上流側の壁面２２は略鉛直で、下流側の壁面は下流側に傾斜している。

【0017】

給水手段１４は、グリーンカット作業用水を供給するためのものであり、ダム堤体２０の左岸Ｌ、右岸Ｒの地山Ｇの地盤上（外側）に設置される。この給水手段１４は、水を貯える水槽２４と、水槽２４中の水を高圧にして給水管２６に送り出すポンプ２８と、給水量を制御するための図示しない制御部を備えている。給水管２６は、左右両岸Ｌ、Ｒの斜面に沿って下向きに配置され、その下端は第一配管１６に接続している。

【0018】

第一配管１６は、左右両岸Ｌ、Ｒの給水手段１４の給水管２６に連結してダム軸方向に延びる配管である。この第一配管１６は、例えば可撓性の耐圧ホースで構成することができる。第一配管１６は、ダム軸方向に所定の間隔でダムフォーム３０の外側（上流側）に設けられた固定部３２に固定され、隣り合う固定部３２と固定部３２との間において正面視で懸垂線状に湾曲している。この湾曲部は、既設のダム堤体２０の上流側の壁面２２に沿って配置される。ダムフォーム３０は、コンクリートの打設作業に際して、ダム堤体２０の上流側の壁面２２となる位置において上方に移動可能に設置された大型鋼製型枠（コンクリート用型枠）である。

【0019】

第二配管１８は、固定部３２において第一配管１６に接続するとともに、ダムフォーム３０の外側に沿って鉛直上方に延びる配管であり、その上端には給水栓３４が設けられる。第二配管１８は、第一配管１６から所定の間隔で複数分岐して配置される。第二配管１８は、例えば可撓性の耐圧ホースで構成することができる。給水栓３４からは、図示しない複数の第三配管が天端のコンクリート打継面１２の各所に向けて延びている。第三配管は、例えば可撓性の耐圧ホースで構成することができる。第三配管は、給水栓３４に対して着脱が容易で、給水栓３４の近傍のコンクリート打継面１２に対して高圧の洗浄水を噴射可能な程度に射程範囲の短い配管である。第三配管を短くすることで、コンクリート天端での取り回しが容易となり、設置および撤去作業を迅速に行うことが可能である。取り回し作業が軽減することで施工性が向上する。これらにより、ＲＣＤ工法の妨げとなることを防ぐ。

【0020】

図２に示すように、第一配管１６と第二配管１８の接続部３６の近傍には、バタフライ式のバルブ３８、４０（開閉弁）が設けられる。第一配管１６のバルブ３８は、接続部３６を挟む位置に設けられる。第二配管１８のバルブ４０は、接続部３６の近傍に設けられる。バルブ３８、４０を用いて第一配管１６、第二配管１８内に仕切りを設けることにより、不具合が発生した際に、その部分のみ、給水を停止して修理、交換等の保守作業を行うことができる。グリーンカット作業を止めずに修理、交換等の保守作業が可能であることから、工程遅延を防止することができる。

【0021】

上記構成の動作および作用について説明する。
図１に示すように、まず、グリーンカット作業用水を供給するための給水手段１４をダム堤体２０の左右両岸Ｌ、Ｒの地盤上に設ける。次に、第一配管１６をダムフォーム３０の外側に配置するとともに、ダム軸方向に所定の間隔で固定部３２に固定する。また、第一配管１６と左右両岸Ｌ、Ｒの給水手段１４とを接続する。

【0022】

次に、第二配管１８を第一配管１６に接続して、ダムフォーム３０に沿って鉛直上方に延ばす。さらに、第二配管１８の上端の給水栓３４に第三配管を接続し、その近傍のコンクリート打継面１２の各所に向けて延ばす。これにより、給水装置１０の設置が完了する。

【0023】

グリーンカット作業を行う場合は、給水手段１４からグリーンカット作業用水の供給を開始する。給水手段１４から供給される作業用水は、高圧の洗浄水として給水管２６、第一配管１６、第二配管１８、第三配管をこの順序で通過してダム堤体２０の天端のコンクリート打継面１２の全域各所に給水される。この水を用いて、グリーンカット作業を行うことができる。これにより、グリーンカット作業の効率が向上し、その工程を短縮することが可能である。

【0024】

本実施の形態によれば、第一配管１６、第二配管１８はダムフォーム３０およびダム堤体２０の上流側の外側に配置され、ダム堤体２０の内部に埋設されないし、コンクリート天端に配置されることもない。第三配管は、コンクリート天端に配置されることになるが、必要に応じて設置および撤去を容易に行うことができる。したがって、本実施の形態によれば、コンクリート内部を利用しないとともに、ＲＣＤ工法などのコンクリート打設工事の支障にならない給水装置を提供することができる。また、この給水装置１０は、ダム堤体２０の竣工まで使用可能であり、ダム堤体２０の内部に埋設されないためダム堤体２０の強度低下のおそれもない。左右両岸Ｌ、Ｒの地盤上に給水手段１４のような給水設備さえあれば、いつでも低コストで実施可能であり、当初の計画になくても後から容易に導入可能である。

【0025】

また、図３に示すように、隣り合う接続部３６の間の第一配管１６に破損等の不具合が生じた場合には、図４（１）、（２）に示すように、この接続部３６の間の第一配管１６に設けられている開閉弁３８を閉状態にすればよい。こうすることで、図５に示すように、他の区間の第一配管１６の給水機能を停止することなく、不具合が生じた第一配管１６の修理や交換作業を実施することができる。

【0026】

以上説明したように、本発明に係る給水装置によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水装置であって、グリーンカット作業用水を供給するためにコンクリート構造物の外側に設けられる給水手段と、この給水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に配置された第一配管と、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管とを備えるので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない給水装置を提供することができる。

【0027】

また、本発明に係る他の給水装置によれば、第一配管は、コンクリート構造物の左右外側に設けられた給水手段を接続するように配置され、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置され、第一配管において第一配管と第二配管の接続部を挟む位置に設けられた開閉弁と、第二配管において接続部の近傍に設けられた開閉弁を有するので、隣り合う接続部の間の第一配管に不具合が生じた場合に、この接続部の間の第一配管に設けられている開閉弁を閉状態にすることで、他の区間の第一配管の給水機能を停止することなく、不具合が生じた第一配管の修理や交換作業を実施することができる。

【0028】

また、本発明に係る給水方法によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を供給する給水方法であって、グリーンカット作業用水を供給するための給水手段をコンクリート構造物の外側に設けるステップと、この給水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面となる位置に設置されるコンクリート用型枠の外側に第一配管を配置するステップと、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管を配置するステップとを有するので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない給水方法を提供することができる。

【0029】

また、本発明に係る他の給水方法によれば、第一配管は、コンクリート構造物の左右外側に設けられた給水手段を接続するように配置され、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置され、第一配管において第一配管と第二配管の接続部を挟む位置に設けられた開閉弁と、第二配管において接続部の近傍に設けられた開閉弁を有し、隣り合う接続部の間の第一配管に不具合が生じた場合に、この接続部の間の第一配管に設けられている開閉弁を閉状態にするので、他の区間の第一配管の給水機能を停止することなく、不具合が生じた第一配管の修理や交換作業を実施することができる。

【産業上の利用可能性】

【0030】

以上のように、本発明に係る給水装置および給水方法は、ダムコンクリート工事におけるグリーンカット作業に有用であり、特に、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならないグリーンカット作業用水の給水に適している。

【符号の説明】

【0031】

１０ 給水装置
１２ コンクリート打継面
１４ 給水手段
１６ 第一配管
１８ 第二配管
２０ ダム堤体（コンクリート構造物）
２２ 壁面
２４ 水槽
２６ 給水管
２８ ポンプ
３０ ダムフォーム（コンクリート用型枠）
３２ 固定部
３４ 給水栓
３６ 接続部
３８，４０ バルブ（開閉弁）
Ｇ 地山
Ｌ 左岸
Ｒ 右岸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】