JP2012167420A - 浮体連結式フラップゲート - Google Patents

Abstract

【課題】浮体連結式フラップゲートに最適の、扉体と側壁との水密構造を提供する。
【解決手段】開口部から水が流入する際に開口部を水密遮断すべく、高さ方向に分割した複数の扉体ブロック１２ａ〜１２ｃを、開口部から流入する水の方向に高さ方向の平面内で回転可能に連結して扉体１２を構成した浮体連結式フラップゲート１１である。側壁３と相対する扉体側部の、扉体ブロック１２ａと１２ｂ，１２ｂと１２ｃ間及び扉体ブロック１２ｃと路面ｓとの回転部１３ａ〜１３ｃに湾曲部を側壁３に押し当てるＵ字型のゴム製止水部材１４を、回転部１３ａ〜１３ｃを除く扉体ブロック１２ａ〜１２ｃの直線部には自由端１５ａ側を側壁３に押し当てる樹脂製止水板１５を、それぞれ連続状に取り付ける。
【効果】扉体ブロックの直線部と、扉体ブロック間及び扉体ブロックと路面の回転部の水密を共に維持できる。その際、扉体全体に作用する摩擦を大幅に減少できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば防波壁の開口部に設置され、増水時、増水した水が護岸の後背地或いは地下空間に流れ込まないように、扉体を起立させて前記開口部を水密遮断する浮体連結式フラップゲートに関するものである。

増水時に、増水した水が護岸の後背地や地下空間に流れ込まないように、開口部を水密遮断する浮体式フラップゲートが設置される場合がある（例えば特許文献１、２）。

この種の浮体式フラップゲートは、扉体に単数個の大きな浮体を有し、開口部から流れ込む水の水圧と扉体自体の浮力を利用して扉体を起立させ、開口部を遮断するものである。

前記従来の浮体式フラップゲートの扉体は、高さ方向に一体に形成されており、扉体と側壁との水密構造は、例えば側壁と相対する扉体部分に、Ｕ字型に折り曲げたゴム製の止水部材を取付けたものであった（例えば特許文献３）。

扉体を、高さ方向に複数個の扉体ブロックに分割し、これら扉体ブロックを流入する水の方向に回転可能に連結した浮体連結式フラップゲートに、特許文献３の水密構造を適用した場合（図７参照）、扉体ブロック１部だけでなく、扉体ブロック１の回転部の水密も維持することができる。なお、図７中の２はＵ字型に折り曲げたゴム製の止水部材、３は側壁を示す。

しかしながら、特許文献３に記載された、Ｕ字型に折り曲げたゴム製の止水部材は、側壁との接触面積が大きいので、扉体の全側面に適用した場合は、側壁との摩擦が大きくなって、起立に大きな浮力が必要になる。

また、浮体式フラップゲートではないが、角落しゲートの水密構造として、上下方向にスライドするローラゲートの両側部に取り付けたゴム製の止水板を側壁に押し付ける構造が開示されている（例えば特許文献４）。

しかしながら、この特許文献４に記載された、ゴム製の止水板を側壁に押し付ける水密構造を浮体式フラップゲートに適用した場合は、側壁との摩擦が大きいので、浮体式フラップゲートの扉体が倒伏方向に運動する場合には、水の流入側と逆の方向に折れ曲がる場合がある。ゴム製の止水板が水の流入側と逆の方向に折れ曲がった場合、水圧によって漏水し、水密機能が損なわれる。

特開２００１−２１４４２５号公報 特開２００３−２５３９１２号公報 実開昭６２−７２３３３号公報 実開昭６３−８６１３４号公報

本発明が解決しようとする問題点は、浮体連結式フラップゲートに、特許文献３に記載された水密構造を適用した場合は、側壁に対する接触面積が大きいので、摩擦が大きくなるという点である。また、特許文献４に記載された水密構造を適用する場合も、その扉体が倒伏方向に運動するときに水の流入側と逆の方向に折れ曲がると、水圧によって漏水するという点である。

本発明は、高さ方向に分割した扉体ブロックを、流入する水の方向に回転可能に連結した構成の扉体を有する浮体連結式フラップゲートに最適の、扉体と側壁との水密構造を提供することを目的としてなされたものである。

本発明の浮体連結式フラップゲートは、
開口部に設置され、開口部から水が流入する際に前記開口部を水密遮断すべく、高さ方向に分割した複数の扉体ブロックを、前記開口部から流入する水の方向に高さ方向の平面内で回転可能に連結して扉体を構成した浮体連結式フラップゲートであって、
側壁と相対する扉体側部の、扉体ブロック間及び扉体ブロックと路面との回転部にはＵ字の湾曲部を側壁に押し当てるＵ字型のゴム製止水部材を、前記回転部を除く扉体ブロックの直線部には自由端側を側壁に押し当てる樹脂製止水板を、それぞれ連続状に取り付けたことを最も主要な特徴としている。

上記の本発明では、扉体ブロック間及び扉体ブロックと路面との回転部にＵ字型のゴム製止水部材を取り付けるので、前記回転部の水密を維持することができる。また、前記回転部を除く扉体ブロックの直線部に樹脂製止水板を取り付けるので、側壁に押し当てる自由端側の側壁との摩擦が小さくなり、扉体ブロックが倒伏方向に運動する場合において、水の流入側と逆の方向に折れ曲がることがなく、漏水しない。

本発明では、扉体ブロック間及び扉体ブロックと路面との回転部にはＵ字型のゴム製止水部材を、前記回転部を除く扉体ブロックの直線部には樹脂製止水板を取り付けることで、前記直線部はもとより前記回転部の水密も維持できる。その際、扉体全体に作用する摩擦を、Ｕ字型のゴム製止水部材を扉体全体に取り付ける場合と比較して大幅に減少することができる。

本発明の浮体連結式フラップゲートの概略構成を示した側面図である。 本発明の浮体連結式フラップゲートの水密構造部を示した図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 樹脂製止水板を扉体ブロックの全体に取り付けた場合の図である。 ゴム製止水部材の望ましい長さを示した図である。 樹脂製止水板の長さについて説明する図で、（ａ）は長さが短い場合の問題点を示した図、（ｂ）は最適長さの場合の図である。 ゴム製止水部材と樹脂製止水板の連続部に形成される隙間を塞ぐ態様を示した図で、（ａ）はゴム製止水部材と樹脂製止水板の間に設ける蓋部材を示した図、（ｂ）はゴム製止水部材にシリコンを充填し、樹脂製止水板を極力軟らかいものとした場合の図である。 浮体連結式フラップゲートに特許文献３に記載された水密構造を適用した場合の図で、（ａ）は側壁と相対する扉体ブロックの側部を示した正面図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ断面図である。

本発明は、浮体連結式フラップゲートに最適の、扉体と側壁との水密構造を提供するという目的を、扉体ブロック間及び扉体ブロックと路面との回転部にはＵ字型のゴム製止水部材を、前記回転部を除く扉体ブロックの直線部には樹脂製止水板を取り付けることで実現した。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜図６を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の浮体連結式フラップゲートの概略構成を示した側面図である。

図１において、１１は例えば道路面より低い位置に構築される防波壁の、開口部の路面ｓに設置される本発明の浮体連結式フラップゲートである。この浮体連結式フラップゲート１１は、海洋（或いは河川）から護岸の後背地（或いは道路面）に水ｗが流入しようとする際、流入する水ｗの水圧と扉体１２の浮力を利用して、基端側を支点として扉体１２を起立させて開口部を水密状態に遮断するものである。

この浮体連結式フラップゲート１１を構成する扉体１２は、高さ方向に、例えば鋼製の中空構造である３個の扉体ブロックに分割した構成となされている。以下、これら３個の扉体ブロックを、起立状態にある場合の上方から、先端側の扉体ブロック１２ａ、中間の扉体ブロック１２ｂ、基端側の扉体ブロック１２ｃと言う。

そして、これら扉体ブロック１２ａと１２ｂ、１２ｂと１２ｃの間、及び基端側の扉体ブロック１２ｃと路面ｓの間を、高さ方向の平面内で、海洋（或いは河川）から流れ込もうとする水ｗの方向に向けて、例えば所定角度の回転が自在な回転部１３ａ〜１３ｃで連結している。

図１に示す本発明の浮体連結式フラップゲート１１は、側壁３との間の水密構造を以下の構成としている。

側壁３と相対する扉体１２の側部の、扉体ブロック１２ａ〜１２ｃの回転部１３ａ，１３ｂ、及び基端側の扉体ブロック１２ｃと路面ｓの回転部１３ｃには、Ｕ字型に折り曲げたゴム製の止水部材１４を取り付け、そのＵ字の湾曲部を、図２（ｂ）に示すように、側壁３に押し当てている。

また、前記回転部１３ａ〜１３ｃを除く扉体ブロック１２ａ〜１２ｃの直線部には、例えば厚さが０．５〜２．０mmのポリプロピレンの樹脂製止水板１５を前記ゴム製止水部材１４と連続状に取り付け、その自由端１５ａ側を、図２（ｃ）に示すように、側壁３に押し当てている。

上記水密構造の本発明の浮体連結式フラップゲート１１の場合、水密の維持が難しい扉体ブロック１２ａ〜１２ｃ間の回転部１３ａ，１３ｂ、及び基端側の扉体ブロック１２ｃと路面ｓ間の回転部１３ｃは、Ｕ字型のゴム製止水部材１４によって確実に水密の維持ができる。

一方、前記回転部１３ａ〜１３ｃを除く扉体ブロック１２ａ〜１２ｃの直線部は、樹脂製止水板１５の柔軟性によって水密を維持することができる。その際、側壁３との摩擦は特許文献４に記載されたゴム製の止水板に比べて小さいので、扉体ブロック１２ａ〜１２ｃが倒伏方向に運動する場合において、水の流入側と逆方向の折れ曲がりが発生することもない。

すなわち、本発明では、前記回転部１３ａ〜１３ｃと扉体ブロック１２ａ〜１２ｃの直線部とで水密構造を使い分けることで、側壁３との摩擦をできるだけ小さくしつつ、前記直線部のみならず回転部１３ａ〜１３ｃの水密をも維持できるようにしている。

前記止水部材１４は、ゴム材質であればゴムの性質は問わないが、海水等の水や太陽光によって劣化し難い性質のゴムが望ましい。また、止水板１５は、海水等の水や太陽光に対して耐久性の高いものであれば、ポリプロピレン製に限らず、他の樹脂素材でも良い。

ところで、前記樹脂製止水板１５を扉体ブロック１２ａ〜１２ｃの全体に取り付ける場合、図３に示すように、回転部１３ａ〜１３ｃにおいて樹脂製止水板１５同士が干渉し、水密状態を保持できない。なお、前記干渉部Ｉを図３中にハッチングを付して示す。

従って、前記ゴム製止水部材１４の長さを、図４に示すように、扉体ブロック１２ａ〜１２ｃの回転時、隣接する扉体ブロック１２ａと１２ｂ，１２ｂと１２ｃに取り付けた前記樹脂製止水板１５同士が干渉しない長さとすることが望ましい。

前記ゴム製止水部材１４をこのような長さとすれば、樹脂製止水板１５同士の干渉を防止して干渉による水漏れを防止することができる。

また、前記樹脂製止水板１５の長さ（取り付け側端部から自由端１５ａまでの長さ）が短い場合、図５（ａ）に示すように、水圧、或いは倒伏運動時の側壁との摩擦によって水の流入側と逆の方向に折れ曲がる場合が起こり得る。この場合、水漏れが発生する。

従って、前記樹脂製止水板１５の長さは、図５（ｂ）に示すように、水圧、或いは倒伏運動時の側壁との摩擦によって水の流入側と逆の方向に折れ曲がることがないような長さとする必要がある。

また、前記Ｕ字型に折り曲げたゴム製止水部材１４と前記樹脂製止水板１５は、連続して取り付けても、これら両者の連続部分には小さな隙間ｄが発生する（図２（ｂ）参照）。そして、この小さな隙間ｄからも、少量とはいえ漏水が発生する。

従って、前記ゴム製止水部材１４と前記樹脂製止水板１５の間に、図６（ａ）に示すような蓋部材１６を設け、ゴム製止水部材１４と樹脂製止水板１５の連続部に形成される隙間ｄを塞ぐことが望ましい。

本発明は、前記の例に限るものではなく、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば、適用する浮体連結式フラップゲート１１の扉体１２は３分割に限らず、２分割されたものでも良い。

また、ゴム製止水部材１４と樹脂製止水板１５の連続部に形成される隙間ｄを塞ぐ態様は、前記蓋部材１６に限らず、図６（ｂ）に示すように、極力軟らかい樹脂製止水板１５を用いて側壁３との密着度を向上させると共にゴム製止水部材１４の内部に例えばシリコンを充填して前記隙間ｄをなくするものでも良い。

３ 側壁
１１ 浮体連結式フラップゲート
１２ 扉体
１２ａ 先端側の扉体ブロック
１２ｂ 中間の扉体ブロック
１２ｃ 基端側の扉体ブロック
１３ａ〜１３ｃ 回転部
１４ ゴム製止水部材
１５ 樹脂製止水板
１５ａ 自由端
１６ 蓋部材

Claims (3)

1. 開口部に設置され、開口部から水が流入する際に前記開口部を水密遮断すべく、高さ方向に分割した複数の扉体ブロックを、前記開口部から流入する水の方向に高さ方向の平面内で回転可能に連結して扉体を構成した浮体連結式フラップゲートであって、
   側壁と相対する扉体側部の、扉体ブロック間及び扉体ブロックと路面との回転部にはＵ字の湾曲部を側壁に押し当てるＵ字型のゴム製止水部材を、前記回転部を除く扉体ブロックの直線部には自由端側を側壁に押し当てる樹脂製止水板を、それぞれ連続状に取り付けたことを特徴とする浮体連結式フラップゲート。
2. 前記Ｕ字型に折り曲げたゴム製止水部材は、
   扉体ブロックの回転時、隣接する扉体ブロックに取り付けた前記樹脂製止水板同士が干渉しない長さを有するものであることを特徴とする請求項１に記載の浮体連結式フラップゲート。
3. 前記Ｕ字型に折り曲げたゴム製止水部材と前記樹脂製止水板の間に、ゴム製止水部材と樹脂製止水板の連続部に形成される隙間を塞ぐ蓋部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の浮体連結式フラップゲート。

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