JPH0249808A - 水圏の特定領域水位を変動させる方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は水圏の特定領域水位を変動させる方法およびそ
の装置に係り、特に遊園地や公園および博覧会等のイン
ベント会場に水圏として設けられた貯水池における特定
の領域の底部を現出させ、この現出した底部を遊歩道１
乗り物の通路或いは各掃出し物の舞台等、広く活用でき
るようにするとともに、水圏の水質悪化防止として活用
できるようにした技術に関する。

（従来の技術） 遊園地や公園および博覧会等のイベント会場に、水圏と
して設けられている例えば貯水池は、一般にきわめて静
的であり、動的要素が欠落しており。

単なる観賞の対象にしか過ぎないものである。

また、水圏の水質悪化を防止するために水圏内の大量の
水を移動させるといったものはなかった。

（発明が解決しようとする課題） このような動的要素の欠落を補う意味で、噴水によって
水を噴流させたり、人口滝によって水を落下させる等種
々の工夫がなされているけれども、ダイナミックである
と・はいえず、しかも観賞の対象から脱皮していない、
したがって遊園地や公園および博覧会等のイベント会場
における出し物としては、活用度が低くショー的要素に
乏しいため、話題性に欠は注目度が低い問題を有してい
る。

また、水圏が広い場合には噴水や人口滝による曝気作用
では水質悪化の防止が十分に図れないといった問題を有
している。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、水圏の
活用度を高めて水圏を単なる観賞の対象物から脱皮させ
るとともに、きわめてダイナミックなシ菖−システムが
確立され、したがって遊園地や公園および博覧会等のイ
ベント会場における活用度、注目度の飛躍的な向上を実
現させることができる水圏の特定領域水位を変動させる
方法およびその装置を提供することを目的とする。

更に、本発明は、水圏の水質悪化防止に有効な方法およ
びその装置を提供することをも目的としている。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために本発明は、請求項（１）のよ
うに、水圏中に隔壁をその頂部が水圏の水面下に没入す
るように設けて、前記隔壁により特定領域を形成し、こ
の特定領域の水を、開閉手段を介して排水系に排出させ
るようにしたものである。

そして、請求項（２）のように、開閉手段の開度調整に
より、排水量を前記隔壁の頂部から越流して特定領域に
導入される水量以上の量としたものである。

また、請求項（３）のように、開閉手段の開度調整によ
り、排水量を前記隔壁の頂部から越流して特定領域に導
入される水量以下の量としたものである。

また、請求項（４）のように、開閉手段の開度を全閉に
したものである。

また、請求項（５）のように、水圏以外の他水系から前
記水圏に導水することを含むようにしたものである。

さらに請求項（８）のように、頂部が水圏の水面下に没
入するように設けられ水圏中に特定領域を形成する隔壁
と、前記特定領域の水を排出させる排出系と、前記特定
領域と排水系との間に設けられた開閉手段を具備するよ
うに構成したものである。

（作用） 本発明に係る請求項（１）〜（５）の方法や請求項（６
）の装置によれば、開閉手段を開成することで、隔壁に
よって形成された水圏中の特定領域の水が排水系に排出
され、水位が下降して、特定領域の底部を現出させるこ
とができる。また、開閉手段を閉成すれば、特定領域の
水位が上昇して、水圏の水面と同レベルに確保すること
ができる。この場合、開閉手段の開閉調整をすれば、特
定領域の水位を急激または緩慢な変動状態で上昇あるい
は下降させることもできる。

また、水位の下降により、水圏の水が隔壁の頂部を越流
して特定領域に導入され、この越流水が曝気される。

なお、請求項（５）のようにすれば、水圏の水位が確保
され、特定領域の水位が下降している場合に、連続して
特定領域に越流水を導入して曝気させることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。

第１図ないし第３図は本発明のｗＳ１実施例を示すもの
であり、これらの図において、水圏１として貯水池を利
用し、この水圏１に特定領域４を形成する。つまり長袖
方向の略中央部を横断する領域を設定し、この領域を仕
切る例えばコンクリート製の隔壁２，２が間隔Ｗを有し
て平行に対向して設けられる。隔壁２，２それぞれの頂
部２Ａを水圏１の水面ＷＬの下方に没入（没入量＝ｔ）
させるとともに、隔壁２，２の下端を底部３によって連
続させ、これによって幅Ｗ×長さＬＸ深さＤの排除水容
績Ｖｌに相当する特定領域４を形成する。

特定領域４における底部３の両側には、側溝３Ａ、３Ａ
が底部３の長さＬ方向全長にわたって設けられ、これら
側溝３Ａ、３Ａには開閉機構として弁３Ｂを介設した排
水孔３Ｄが長さ方向に所定の間隔を有して複数形成され
ている（但し図面には第２図において側溝３Ａ　、３Ａ
のそれぞれに１つだけを示している）、また底部３の上
側には前記幅Ｗよりも若干幅狭の遊歩道５が設けられ、
該遊歩道５の長さ方向両端部は、傾斜面（例えば階段）
５Ａ、５Ａを介して水圏１の周ＩＩＡに連続している。

特定領域４の下側には、特定領域４の水を排出させる排
水系６が設けられている。排水系６は、本実施例では貯
水槽６Ａと、特定領域４の底部３を貫通して特定領域４
と貯水槽６Ａとを連通させる排水孔６Ｂとから構成され
ており、排水孔６Ｂは底部３の長さ方向に所定の間隔を
有して複数段けられ、これらの排水孔６Ｂのそれぞれに
、常時は閉成状態に保持される例えば弁によってなる開
閉手段７を介設している。

貯水槽６Ａの容積■２は特定領域４の容積Ｖｌよりも十
分に大きく、例えばＶ２＞２Ｖｌに設定されるとともに
、開閉手段７を開成したとき、特定領域４内の水が可及
的速やかに（望ましくは略瞬時に）貯水槽６Ａに排出で
きるように排水孔６Ｂの通路断面および開閉手段７を構
成している弁の通路断面をそれぞれ設定している。これ
によって、水圏１より、隔壁２，２の頂部２Ａから厚さ
ｔを有して越流して特定領域４に導入される水量よりも
、特定領域４から排水系６へ排出される水量、の方が十
分に大きくなる。排水系６の貯水槽６Ａに隣接してポン
プ室８が設けられ、このポンプ室８に循環ポンプ９が配
置され、該ポンプ９の吸込口は貯水槽６Ａとポンプ室８
の隔壁１０を貫通する吸込通路９Ａおよびバルブ９Ｂを
介して貯水槽６Ａに通じており、ポンプの吐出口はポン
プ室８の外壁を貫通する還流路９Ｄおよびバルブ９Ｅを
介して水［１１１に連通している。

また、貯水槽６Ａはエア抜き通路１３を介して大気に連
通させるとともに、その底部下側に例えば多数の石塊に
よってなるウェイ）１１を装入して、地下水の影響によ
る浮き上りを防止している。

図中１２は複数の支柱を示し、またポンプ室８の屋上８
Ａを観覧台として利用できるようにしである。

つぎに前記実施例の作用について説明する。

通常、水圏ｌの水位は図示されていない水位センサによ
って検出され、この検出信号を図外の給水ポンプに対し
て運転制御信号として出力することにより、水圏ｌ以外
の他水系から導入することで水位を所定のレベルＷＬに
保持している。そして開閉手段７を構成している複数の
弁と側溝３Ａ、３Ａの排水孔３Ｄに設けられている弁３
Ｂはそれぞれ閉成されている。したがって隔壁２．２は
水面ＷＬ下に没入している。

今、開閉手段７を開成すると、特定領域４内の水は排出
系６を構成している排水孔６Ｂおよび開成された開閉手
段７を通って貯水槽６Ａに排出される。

貯水槽６Ａの容積ｖ２は排除水の容積ｖｌよりも十分に
大きく（本実施例では２倍強）設定され、しかも複数の
排出孔６Ｂの通路断面および各排出孔６Ｂに設けられて
いる開閉手段７の通路断面を、特定領域４の水が可及的
速やかに貯水槽６Ａに排出できる大きさに設定している
から、前記開閉手段７の開成によって特定領域４の水は
殆ど瞬時に排出される。この排出により、特定領域４の
水面が急激に陥没し、しかも水面陥没後に遊歩道５およ
び底部３が現出するきわめてダイナミックなショーを演
出できる。

水が排出されて、遊歩道５が現出した特定領域４には隔
壁２．２の頂部２Ａからの越流水が隔壁２．２に沿って
導入される。つまり、隔壁２，２の頂部２Ａを水１１１
ｉの水面ＷＬ下に没入させている没入量ｔに相当する厚
さの越流水が隔壁２，２に沿って落水することになり、
遊歩道５の両側に「滝」を現出させる。したがって、遊
歩道５の歩行者に対して恰も滝つぼを歩行しているかの
ような雰囲気を満喫させることができる。またポンプ室
８の屋上８Ａの観覧者或は水圏ｌの周囲の観覧者に対し
てはダイナミックな水の動的景観を視認させることがで
きる。しかも越流水を隔壁２，２に沿って落水させるこ
とによって曝気がなされ、水質悪化防止機能を発揮し、
水質悪化に伴う悪臭の漂いを回避させることができる。

隔壁２．２に沿って導入された越流水は底部３の両側に
形成されている側＊３Ａ、３Ａに流入し、排水孔３Ｄお
よび開成されている弁３Ｂを通って貯水槽６Ａに導入さ
れる。

前記開閉手段７の開成によって特定領域４から貯水槽６
Ａに排出された水および排水孔３Ｄを通って貯水槽６Ａ
に導入された水は循環ポンプ９の運転によって吸込通路
９Ａ、バルブ９Ｂ、バルブ９Ｅ、還流路９Ｄの経路によ
って水［１１１に還流される。したがって前記他水系か
ら水圏１に水を導入していた給水ポンプの運転を停止す
ればよい。

そして循環ポンプ９の運転は前述の水位センサからの検
出信号に基いて水圏ｌの水面ＷＬを所定のレベルに保持
するように制御される。また、貯水槽６Ａに特定領域４
から大量の水が瞬時に導入された場合、導入量に相当す
る容積の空気がエア抜き孔１３から大気に放出される。

そのために、エアハンマ現象の発生が防止され、排水系
６の循環ポンプ９やその他の機器の損傷を回避できる。

開閉手段７および側溝３Ａ、３Ａに対応する弁３Ｂをそ
れぞれ閉成すると、特定領域４には、前述の越流水が導
入され続けることになるから、経時的に隔壁２．２が水
没して原状に復元される。

第４図および第５図は本発明に係る第２実施例を示すも
のであり、第１実施例と同一もしくは相当部分には同一
符号を付して、その詳しい説明は省略する。

この実施例では、隔壁２を環状に形成して円形の特定領
域４を形成している。そして、水圏１の周壁ＩＡと隔壁
２間に通路１４を橋架して設けるとともに、特定領域４
に、例えば油圧シリンダ装置によってなる昇降機構１５
により昇降する舞台１６を配置し、昇降機構１５を収納
箱２１内に水密に収納している。このようにすることで
、前記第１実施例と同様の作用効果が得られるとともに
、特に特定領域４を各種娯楽行事を行うため舞台１６の
設置スペースとして活用でき、第１の実施例と異なるシ
ョーシステムを演出できる。

また、特定領域４への導入水量と排水系６に排出する水
量を、収納箱２１の没水容積相当量だけ削減できる。そ
のために、舞台１６の没水および現出時間を短縮できる
とともに、貯水槽６Ａの容積と循環ポンプ９の容量をそ
れぞれ小さく設定できる。

第６図は、本発明の第３実施例を示すものであり、第１
および第２実施例と同一もしくは相当部分には同一符号
を付して、その詳しい説明は省略する。

この実施例では、例えば油圧シリンダ装置によってなる
昇降手段１７により、空胴の昇降体１８を特定領域４内
で昇降させるようにしている。そして昇降体１８の上面
を遊歩道５または舞台１６として利用する。この昇降体
１８を、常時は実線で示す位置に保持しておくと、特定
領域４への導入水量と排出系６に排出する水量を、昇降
体１８の没水容積相当量だけ削減できる。したがって遊
歩道５および舞台１６の没水および現出時間を短縮する
ことができるとともに、貯水槽６Ａの容積と循環ポンプ
の容量をそれぞれ小さく設定できる。

尚、特定領域４の水が排出されたならば、昇降手段１７
の作動によって空胴の昇降体１８を図示実線位置から降
下させて、その上面を仮想線で示す位置に設定して遊歩
道５として使用すればよい。

また、逆に、前記実線位置から若干上昇させることで、
舞台１６として使用できる。

前記各実施例では、隔壁２．２をコンクリートによって
構築して説明しているが、鋼板を用い゛た、所謂、製缶
工事によって構築してもよい、そして、底部３に設けた
側溝３Ａ、３Ａおよび弁３Ｂを介設した複数の排出孔３
Ｄを省略し、底部３を開閉手段７に向けて下り勾配に傾
斜するように形成しても、隔壁２．２の頂部２Ａから導
入される越流水を排出系６に排出することができる。

また、前記第１実施例では、特定領域４に設けた遊歩道
５にかえて、■隔壁２，２に沿って平行移動するリフト
で観覧者を運ぶ、■底部３上に自動走行可能な透明カプ
セルを走行させて観覧者を運ぶ、■底部３または遊歩道
５上に、透明トンネルを形成し、このトンネル内を歩行
或いは小型の電気自動車によって通行させる等の変形手
段を採用することができ、これら■〜■の変形手段の採
用によって、観覧者に別異の雰囲気を満喫させ、大きい
満足感を与えることができる。

また、前記各実施例においては、排水系６を特定領域４
の下側に設けた貯水槽６Ａと、特定領域４と貯水槽６Ａ
とを連通させる排水孔６Ｂによって構成して説明してい
るが、特定領域４の下部に通路断面の大きい導管を設け
、この導管の下流端部に貯水槽６Ａを設けて水圏１の外
部で貯水するようにしてもよい、そして、開閉手段７と
して用いられる例えば仕切り弁、蝶型弁、フラップ弁等
の弁類にかえて止水栓を使用することもできる。

さらに、越流水量および越流水の厚さは、水圏１の水面
ＷＬのレベルに対する隔壁２．２における頂部２Ａの没
入量ｔによって決定されるようになっているけれども、
隔壁２．２の上端に上下動可能な越流水量可変部材を配
置して、越流水量を選択できるようにしてもよい、これ
によって、滝の落水量、つまり滝のスケールを適宜変動
させ、層異った雰囲気をかもし出すことができる。

また、開閉手段７を閉成して特定領域４に貯水を行い、
経時的に隔壁２，２を水没させる作用は、隔壁２，２の
頂部２Ａからの越流水によって行うように説明している
が、隔壁２．２に開閉弁（例えば蝋型弁）を介設した複
数の貫通孔を形成しておき、特定領域４の排水時には開
閉弁を閉成し、特定領域４の貯水時にはこの開閉弁を開
成して水を導入することにより、原状への復元時間を大
幅に短縮することができる。

第７図は前記第１実施例の変形例を示し、特定領域４の
底部３上に溝形の通路１９を設け、両側壁１９Ａ、１９
Ａ間に橋絡形成した、はり部材１９Ｂの下側に空間１９
ｃを設け、この空間１９Ｇは排水孔６Ｂを介して貯水槽
６Ａに連通させるとともに、両側壁１９Ａ、１９Ａに複
数の窓１９ａを設け、これらの窓１９ａを例えばシリン
ダ装置によってなる開閉機構１９Ｄにより回動される板
状の開閉手段７で開閉するようにしてもよい。

このようにすることで、開閉手段７を開成して窓１９ａ
を開放すると、特定領域４の水は中空１９Ｃから排水孔
６Ｂを通って貯水槽６Ａに排出され、水が貯水された溝
形の通路１９が現出する。

したがって、この溝形の通路１９に観覧者を乗せた例え
ばポート２０を浮かべて走行させることができる。

また、水位変動を緩慢にして特定領域４にポートを浮か
べて特定領域４から観覧するようにもできる。

尚、前記各実施例において、特定領域４からの排出量を
、隔壁２，２の頂部２Ａから越流して特定領域４に導入
される水量以上とするように、開閉手段７の開度を調整
することで、特定領域４の水位を急激または緩慢な変動
状態で下降させることができる。

そして、特定領域４からの排出量を、隔壁２゜２の頂部
２Ａから越流して特定領域４に導入される水量以下とす
るように、開閉手段７の開度を調整することで、特定領
域４の水位を急激または緩慢な変動状態で上昇させるこ
とができる。

また、開閉手段７を全閉することによって、特定領域４
の水位を急激に上昇させることができる。

さらに、水圏１以外の他水系、つまり貯水槽６Ａや水圏
ｌ以外の水圏等から、前記水圏ｌに水を導入すること１
兵よって、水圏ｌの水質を改善するとともに、水圏ｌの
水位を所定のレベルに確保できる、したがって、特定領
域４の水位が下降している場合には、連続して特定領域
４に越流水を導入して、曝気を行うことができるので、
−層有効に水質の改善がなされる。

また、前記各実施例では水圏１として人工の貯水池を用
いて説明しているが、本発明では、天然油、湖、海およ
び河川等を水圏ｌとして利用できることはいうまでもな
い。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、請求項（１）〜（５）
の方法や請求項（６）の装置によれば、特定領域の底部
を現出させることができるとともに、隔壁の頂部から特
定領域に越流水を導入することができるので、特定領域
の水面が陥没する状態と、水面が陥没した後に遊歩道或
いは舞台等が現出するダイナミックなショーを演出でき
る。

また、遊歩道の歩行者或いは水排除域の底部上を透明な
カプセルまたは電気自動車等によって通行す観覧者に恰
も滝つぼを歩行または移動しているかのような雰囲気を
満喫させることができる上、越流水を隔壁に沿って落水
させることにより、曝気がなされ、また大量の水を移動
させるので十分な水質悪化の防止機能を発揮できるもの
である。

したがって、従来、遊園地や公園および博覧会等のイベ
ント会場に、水圏として設けられている例えば貯水池が
、一般にきわめて静的であり、動的要素が欠落している
ため、単なる観賞の対象にしか過ぎないものであったの
と比較して、動的であり、きわめてダイナミックなショ
ーシステムが確立される。そのために遊園地や公園およ
び博覧会等のイベント会場における活用度９話題性、注
目度等の水鑵的な向上を実現できる。

なお、請求項（５）のように、他の水圏や貯水槽等の水
系、即ち、本発明において使用する水圏以外の他水系か
ら、水圏に水を導入すれば、水圏の水質が改善されると
ともに、水圏の水位を所定レベルに確保することができ
る。したがって、特定領域の水位が下降している場合に
は、連続して特定領域に越流水を導入して曝気を行うこ
とができるので、水質悪化の防止を十分に図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明に係る第１実施例を示すも
のであり、第１図は概略平面図、第２図は第１図におけ
るＩＩ　−ＩＩ線断面図、第３図は同一部短縮して示す
ｍ−ｍ線断面図、第４図は第２実施例を示す概略平面図
、第５図は第４図におけるＶ−Ｖ線断面図、第６図は第
３実施例を示す断面図、第７図は第１実施例の変形例を
示す斜視図である。 １・・・水圏 ２・・・隔壁 ２Ａ・・・頂部 ４・・・特定領域 ６・・・排水系 ７・・・開閉手段 ＷＬ・・・水面 第６１１ 特許出願人　久保田鉄工株式会社 代理人　弁理士　鈴　江　孝　−

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）水圏中に隔壁をその頂部が水圏の水面下に没入す
   るように設けて、前記隔壁により特定領域を形成し、こ
   の特定領域の水を、開閉手段を介して排水系に排出させ
   るようにしたことを特徴とする水圏の特定領域水位を変
   動させる方法。
2. （２）前記開閉手段の開度調整により、排水量を前記隔
   壁の頂部から越流して特定領域に導入される水量以上の
   量とした特許請求の範囲第１項記載の水圏の特定領域水
   位を変動させる方法。
3. （３）前記開閉手段の開度調整により、排水量を前記隔
   壁の頂部から越流して特定領域に導入される水量以下の
   量とした特許請求の範囲第１項記載の水圏の特定領域水
   位を変動させる方法。
4. （４）前記開閉手段の開度が全閉である特許請求の範囲
   第３項記載の水圏の特定領域水位を変動させる方法。
5. （５）前記水圏以外の他水系から前記水圏に導水するこ
   とを含む特許請求の範囲第１項、第２項、第３項又は第
   ４項記載の水圏の特定領域水位を変動させる方法。
6. （６）頂部が水圏の水面下に没入するように設けられ水
   圏中に特定領域を形成する隔壁と、前記特定領域の水を
   排出させる排出系と、前記特定領域と排水系との間に設
   けられた開閉手段を具備していることを特徴とする水圏
   の特定領域水位を変動させる装置。