JPH0443525B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は貯水ダムの構造及びその施工方法に関
する。

背景技術 近年、貯水ダムには代表的な２つの施工法があ
る。かかる２つの施工法はロツクフイルダムとコ
ンクリートダムである。

ロツクフイルダムはコンクリートダムよりも経
費がかからない。しかしながら、該ロツクフイル
ダムは本質的な欠点を有する。すなわち、例えば
該ロツクフイルダムは水により浸食される。従つ
て必要以上に高く構築せねばならず、このために
極めて大きな規模となり断面積が大きく且つ空間
に広く延在することになる。また特に洪水時には
余分な水を吐出せしめる余水路を設けなければな
らない。結果として、斯かるロツクフイルダムに
おいて貯水量を大きくするには比較的建設費がか
さむ。

更に、水は〓間から流れでるのでかかるロツク
フイルダムは漏洩しがちである。従つて、貯水池
一杯に貯水できるダムにするにはグラウチング工
程及び連続したプラスチツクの裏打ち部材等の目
止め部材を用いなければならない。

定期的な再グラウチング及び他の漏洩防止点検
整備も必要である。従つてかかるタイプのダムの
トータルコストはむしろ極めて高い。

コンクリートダムは該ロツクフイルダムに比し
て断面積が狭く且つ空間占有量も小さい。また、
漏洩も大きな問題ではない。しかしながら、付属
形態が仕上げ作業等を含む構造全体に対してコン
クリートを使用することは極めて経費と時間がか
かる。

近時、組立てコンクリート板の後に湿つた砂利
をセメントと混合し且つ丸めて小型化したローラ
コンパクトコンクリート（RCC）からなる層に
よつて構築されるRCCダムがある。該RCCダム
は該ロツクフイルダムと異なり洪水時の溢水に絶
え得る利点を有する。更に該コンクリートダムと
同様その断面積は狭く且つ空間占有量も小さい。
該RCCダムは該コンクリートダムに優る多くの
利点をも有する。特に、ローラコンパクトコンク
リートの混合においては、使用されるコンクリー
トの割合が多少少なく且つ骨材の割合が多少多く
てもかまわない。斯かるコンクリート骨材の混入
はコスト低下のために用いられるが、該コンクリ
ートダムにおいては用いることが出来ない。該ロ
ーラコンパクトコンクリートダムにおいては比較
的形成行程が少なく、コンクリートはバケツより
もむしろ高速掻取機によつて敷設されるのでコン
クリートダムほど労力を必要としない。該ローラ
コンパクトダムは斯かる特徴によつて該コンクリ
ートダムの1/3のコストと1/3の施工時間ですむと
いう利点を有する。

斯かる利点を有するにもかかわらず、従来のロ
ーラコンパクトコンクリートダムは猶いくつかの
解決すべき問題点を有する。特に該ローラコンパ
クトコンクリートはダムを形成するために略水平
な層に敷設せねばならない。該ローラコンパクト
コンクリートダムは該水平層間において水平継目
に沿つて脆弱面を形成する。水は該脆弱面内に漏
洩するのでダムの各部分を持ち上げ且つずらせる
のに充分な極めて高い水圧がかかる。更に、冬期
において該ダムの表面に近いローラコンパクトコ
ンクリート層の間に滞留した水は凍結し且つ膨張
して該継目に更に圧力を付与し漏洩量を増すであ
ろう。このため不安定な状態となり且つ経費がか
かる修復工事が必要となる。

従つて、該ローラコンパクトコンクリートダム
において水の漏洩を適度に制限するか若しくは除
去するようにダムの構造及び施工法を改良する必
要があることは明らかである。

発明の概要 従つて本発明の第１の目的は上述した水の漏洩
を制限し且つ従来技術における欠点を解決するダ
ムの構造及びその施工方法を提供することであ
る。

本発明の他の目的は比較的低コストで短期に且
つ容易に施工できるローラコンパクトコンクリー
ト（RCC）タイプの堅牢且つ安全なダム構造を
提供することである。

本発明の更に別の目的は該ダムの各層に沿つた
持上げ圧を減少せしめるべく耐漏洩性を有した重
層RCCダムを提供することである。

本発明の他の利点及び新規性は後述の説明にお
いて明らかであり且つ発明を試験若しくは実施す
る当業者に対して明らかとなる。また本発明の目
的及び利点は特許請求の範囲の欄において示した
手段及び要素によつて達成される。

本発明によるダム構造は貯水のためのものであ
り、特に小ないし中規模の貯水ダムに適するもの
である。該ダムは端面同士を当接して組立てられ
且つその面によつて貯水する組立式コンクリート
板を有する。該組立式コンクリート板には、遮水
裏打ち手段が接着されている。従来の注入コンク
リートカーテン壁は該遮水裏打ち手段に隣接する
該組立式コンクリート板に隣接して形成される。
RCCからなる層は該コンクリートカーテン壁に
隣接して敷設されてダムは完成される。

該遮水裏打ち手段は、好ましくは該組立式コン
クリート板に対応する個々の樹脂膜からなる。該
組立式コンクリート板の該樹脂膜は下流側即ち該
組立式コンクリート板の貯水側と反対側の面上に
配設される。従つて該ダムが完成されたとき、該
遮水裏打ち手段は該組立式コンクリート板と該コ
ンクリートカーテン壁との間に位置せしめられ
る。斯かる配置によつて該樹脂膜は隔絶され且つ
周囲状態から保護される。

該遮水裏打ち手段はポリ塩化ビニルの如き適当
な遮水性材質によつて形成することができる。互
いに隣接した該組立式コンクリート板の遮水裏打
ち膜は継目に沿つて該組立式コンクリート板を閉
塞すべく熱溶着された帯状膜によつて互いに結合
される。

該該注入コンクリートカーテン壁及び該RCC
層は略水平に延在する層状に形成される。該コン
クリートカーテン壁の各部は注入コンクリートに
よつて形成され、該組立式コンクリート板の表面
に働く水圧に耐えるべくなされた目止め手段を支
える滑らかな複合面を形成する。該RCC層は該
コンクリートカーテン壁と接合し且つ略45゜に傾
斜した下流面を有する。

同じくポリ塩化ビニルからなる少なくとも１つ
の長い膜状シートが該ダムの底部に近接して該ダ
ムを横切つて連続的に延在する。該膜状シートは
水平方向に、即ち、該組立式コンクリート板組立
から横方向に外側に向かつて延在し且つ該組立式
コンクリート板に接着された裏打ち部材を閉塞す
べくこれに熱溶着される。該膜状シートは該組立
式コンクリート板と注入コンクリートカーテン壁
との間における上方向への水の浸透を防止する。
好ましくは、該保護シートは該ダムの継ぎ溝内の
注入コンクリートからなる床板内に配設される。
該上方向への水の浸透によつて該ダム構造に対し
て上方向への持ち上げ圧がかかるという問題は該
ダムの底部において重要であるが、もし必要であ
れば、該ダム構造のRCC層部に付加的な保護シ
ートを配設してもよい。

更に本発明の目的に従つて、該新しいRCCダ
ムの施工方法が提案されている。該施工方法はダ
ム面を形成する組立式コンクリート板を垂直に立
設する工程を含む。次に該組立式コンクリート板
の後方に隣接してカーテン壁を形成すべく注入コ
ンクリートによつてコンクリート層が形成され
る。次に、該コンクリートカーテン壁の後方に隣
接してRCC層が敷設され且つ固められ、該ダム
の断面部が完成される。斯かる工程は所望のダム
高さになるまで繰返される。

付加的且つ特別な施工工程として、互いに隣接
する組立式コンクリート板上に接着された遮水性
裏打ち膜を有し且つ互いに隣接する組立式コンク
リート板の間の継ぎ目に沿つて閉塞帯を溶着する
ことによつて該組立式コンクリート板に水が浸透
するのを遮断する工程を含む。

好ましくは、該施工方法は上方向への水の浸透
を防止すべく該ダムの底部に沿つて長い保護シー
トを付加する工程をも含む。

本発明の他の目的は下記の好ましい実施例の説
明若しくは単に本発明の実施に最適な態様の１つ
を図示することによつて当業者に対して明らかと
なるであろう。本発明に従つて他の実施例をなす
ことも出来るし且つ本発明の思想から逸脱するこ
となく種々の変形例を実施することもできる。従
つて、添付図面及び記載は本発明の説明のために
なされたものであり、これに限定されるものでは
ない。

実施例 第１図に示すRCCダム１０は端面同士を当接
せしめられて配設され且つ垂直に積み上げられた
多数の組立式コンクリート板１１を有する。第１
図には好ましい実施例を示すための代表的な地形
Ｌが示され、該地形に隣接した組立式コンクリー
ト板１１は該地形に沿つて階段状に積み上げられ
る。大地Ｇ内に形成された継ぎ溝ＫはRCCダム
１０の全幅に亘るコンクリート土台床板Ｓを画定
する（第２図参照）。

第１図から明らかなように、組立式コンクリー
ト板１１は上流に面し、従つて該貯水池の水は該
組立式コンクリート板の表面に直に接する。

組立式コンクリート板１１の裏面即ち下流側表
面には該実施例においては個々の膜１２からなる
遮水裏打ち手段が接着されている。好ましくは、
遮水裏打ち膜１２は組立式コンクリート板１１内
に直に埋めるべく突出したＴ字形状の固定部材を
有する組立式樹脂部材の底部に配置される。例え
ば、該遮水裏打ち膜１２はアメルプレート
（AMER−PLATE）の商標名でアメロン（カリ
フオルニア92621；ブリア、201ノースベリースト
リート）によつて販売されている65−ミル
（mil）のポリ塩化ビニル（PVC）若しくはこれ
と同等品を用いることができる。

第２図から明らかなように、組立式コンクリー
ト板１１は合いじやくり継ぎ目１３に沿つて互い
に係合せしめられ垂直に組み立てられる。継ぎ目
１３に沿つて好ましくはPVCからなる目止め帯
１４が延在する。目止め帯１４は水平継ぎ目を被
覆し（第２図参照）且つ第１図の切取図から明ら
かなように垂直継ぎ目をも被覆する。目止め帯１
４は遮水裏打ち膜１２に対して熱溶着され貯水池
内の水に対する完全な遮水壁となる。

目止め帯１４の熱溶着は該目止め帯の表面に熱
を加えることによる従来の方法によつてなされ
る。該樹脂膜は継ぎ目１３の側で熱せられるので
該塩化ビニル樹脂は軟化され且つ圧力によつて該
２つの樹脂は永久に接合される。付加される熱と
圧力の大きさは隣接する遮水裏打ち膜１２同士の
端面の溶着及び目止め帯１４と遮水裏打ち膜１２
との溶着が最適に行われるべく制御される。

参照符１５によつて示されるコンクリートカー
テン壁は層即ちリフト１６状に形成され且つ遮水
裏打ち膜１２と目止め帯１４とからなる複合裏打
ち部材に対して並設される（第２図参照）。土台
用混合コンクリートの如き注入コンクリートは上
記コンクリートカーテンに対して最適である。特
に該注入コンクリートは遮水裏打ち膜１２が貯水
池内の水圧によつて押圧される堅牢な面を有す
る。かかる構造によつて遮水裏打ち膜１２は目止
め帯１４において継ぎ目１３に沿つた部分に働く
水圧によつて組立式コンクリート板１１から持ち
上げられたり剥離されたりしない。該裏打ち部材
は組立式コンクリート板１１とコンクリートカー
テン壁１５との間に配置されることによつて周囲
の状況から隔絶され、常に十分に保護されるので
ある。

コンクリートカーテン壁１５からなるリフト１
６に隣接してローラコンパクトコンクリート
（RCC）の層即ちリフト２０が配設される。第２
図に示された切取図から明らかなようにリフト２
０はダム１０の底部において長く延在し且つ該ダ
ムの頂部において漸次短延在している。該ダムの
下流側傾斜面２１は略45゜の角度をなすか若しく
は階段状傾斜をなしている。

第２図から明らかなように、注入コンクリート
カーテン壁をなすリフト１６とRCCからなるリ
フト２０は大地Ｇに対して水平に延在する。該コ
ンクリートカーテン壁をなすリフト１６は注入コ
ンクリートを注入することによつて形成されるの
で滑らか且つ堅牢な面が延在し、該裏打ち手段を
支持する。RCCからなるリフト２０はリフト１
６に沿つて延在せしめられ、リフト１６と共に一
体構造をなすべく固められる。

好ましくはポリ塩化ビニル樹脂からなる少なく
とも１つの長い遮水性保護シート２５が保護用翼
状板を形成すべく継ぎ溝Ｋ内に埋設され且つ該ダ
ムに対して横方向に連続的に延在する。第２図か
ら明らかなように保護シート２５は組立式コンク
リート板から水平方向に延在し且つ遮水裏打ち膜
１２の最下部に熱溶着される。これによつて組立
式コンクリート板１１とコンクリートカーテン壁
１５との間において上方向への水の浸透が防止さ
れる効果がある。もし必要ならば、付加的に保護
シート２６をリフト１６及びRCCからなるリフ
ト２０内に配置してもよい。

次に本発明によるRCCダムの施工方法につい
て説明する。まず、初めに、ダム面を形成する組
立式コンクリート板の段が立設される。次に、該
組立式コンクリート板の下流側に隣接して注入コ
ンクリートからなるリフトによつてコンクリート
カーテン壁１５が形成される。更に、RCCから
なるリフト２０が敷設され且つ固められてコンク
リートカーテン壁１５と一体化される。以後所望
のダム高さになるまで斯かる工程が繰返される。

この他に、組立式コンクリート板１１が端面同
士を当接して立設される前に遮水裏打ち膜１２が
該組立式コンクリート板に接着される工程が含ま
れる。好ましくは遮水裏打ち膜１２と同じ材質か
らなる目止め帯１４が継ぎ目１３に沿つて遮水裏
打ち膜１２に熱溶着され、完全な遮水壁がなされ
る。同じく遮水性材質からなる長い保護シートが
該ダムの底部に近接して下流側から水平に延在せ
しめられる。該保護シートは地形に沿つて該ダム
の全長に亘つて設けられる。該保護シートを該遮
水裏打ち膜に対して熱溶着する方法もまた重要で
ある。

もし必要ならばダム１０の頂面にコンクリート
板からなる蓋３０を配設してもよい。

以上のことから明らかなように、本発明の以下
の構造はからなる漏洩がなく且つ施工費の安い
RCCダム構造を提案している。即ち、PVCから
なる遮水裏打ち膜１２が組立式コンクリート板１
１に接着されて遮水裏打ち手段をなし、継ぎ目１
３は目止め帯１４によつて十分に遮水され、コン
クリートカーテン壁１５は注入コンクリートによ
つてリフト状になされて該遮水裏打ち手段を支
え、RCCからなるリフト２０は各コンクリート
リフト１６に付与され、以上によつて該ダムの改
良された基本構造が完成される。更に、保護シー
ト２５が組立式コンクリート板１１とコンクリー
トカーテン壁１５との間における水の浸透を防止
する水平翼状板としてなされる。保護シート２５
は床板Ｓ内に配設されるのが最も有利であり、他
の保護シート２６を組み入れることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるダムの上流面から見た切
取図であり、第２図は第１図における線分２−２
に沿つた断面図である。 主要部分の符号の説明、１１…組立式コンクリ
ート板、１２…遮水裏打ち膜、１３…継ぎ目、１
４…目止め帯、１５…コンクリートカーテン壁、
１６…リフト、２０…リフト、２５，２６…保護
シート、３０…蓋、Ｓ…床板、Ｋ…継ぎ溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 貯水ダム構造であつて、垂直に積み上げて組
   立てられ且つ遮水裏打ち手段を有する組立式コン
   クリート板と、前記組立式コンクリート板の下流
   側に隣接して設けられた注入コンクリートカーテ
   ン壁と、前記注入コンクリートカーテン壁に隣接
   して設けられたローラコンパクトコンクリート層
   とからなるダム構造。 ２ 前記組立式コンクリート板は貯水池内の水に
   直に接し、前記遮水裏打ち手段は前記注入コンク
   リートカーテン壁に並設されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のダム構造。 ３ 前記遮水裏打ち手段は前記組立式コンクリー
   ト板の下流側面に接着されてなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のダム構造。 ４ 前記遮水裏打ち手段は前記組立式コンクリー
   ト板各々に対応する個々の膜からなることを特徴
   とする特許請求の範囲第３項記載のダム構造。 ５ 前記組立式コンクリート板に接着された個々
   の膜は継ぎ目に沿つて前記組立式コンクリート板
   を閉塞すべく熱溶着された帯状部材によつて結合
   されることを特徴とする特許請求の範囲第４項記
   載のダム構造。 ６ 前記遮水裏打ち手段が前記組立式コンクリー
   ト板の各々の面上に接着された個々の膜からなる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のダ
   ム構造。 ７ 前記組立式コンクリート板に接着された個々
   の膜は前記継ぎ目に沿つて前記組立式コンクリー
   ト板を閉塞すべく熱溶着された帯状部材によつて
   結合されることを特徴とする特許請求の範囲第６
   項記載のダム構造。 ８ 前記膜と帯状部材はポリ塩化ビニルからなる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のダ
   ム構造。 ９ 前記膜は前記組立式コンクリート板の下流側
   に接着されてなることを特徴とする特許請求の範
   囲第８項記載のダム構造。 １０ 前記膜と熱溶着された閉塞帯状部材は前記
   組立式コンクリート板と前記注入コンクリートカ
   ーテン壁との間に配設されて周囲の状態から隔絶
   されてなることを特徴とする特許請求の範囲第９
   項記載のダム構造。 １１ 前記注入コンクリートカーテン壁とローラ
   コンパクトコンクリートは水平に延在する層状に
   形成されてなることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のダム構造。 １２ 前記組立式コンクリート板と前記注入コン
   クリートカーテン壁との間において上方に水が浸
   透するのを防止するための保護部材が少なくとも
   前記ダムの底部に設けられてなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１１項記載のダム構造。 １３ 前記保護部材は前記ダムに沿つて延在する
   長い遮水シートからなることを特徴とする特許請
   求の範囲第１２項記載のダム構造。 １４ 前記遮水シートは前記注入コンクリートカ
   ーテン壁の２つの層の間の水平面に延在する翼状
   板を形成することを特徴とする特許請求の範囲第
   １３項記載のダム構造。 １５ 前記遮水裏打ち手段及び前記保護シートは
   ポリ塩化ビニル膜からなることを特徴とする特許
   請求の範囲第１４項記載のダム構造。 １６ 前記遮水裏打ち手段は前記組立式コンクリ
   ート板に接着され、前記保護シートは前記遮水裏
   打ち手段の長さ方向に沿つて熱溶着されてなるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１５項記載のダ
   ム構造。 １７ 貯水ダムの施工方法であつて、貯水池内の
   水に接するダム面を形成する組立式コンクリート
   板を垂直方向に積み重ねて立設して遮水裏打ち手
   段を形成する工程と、カーテン壁を形成すべく前
   記組立式コンクリート板の下流側に隣接してコン
   クリートの層を注入する工程と、前記注入コンク
   リート層の下流側に隣接してローラコンパクトコ
   ンクリートの層を敷設し且つ固める工程とからな
   り、上記３つの工程を繰り返してダムを完成させ
   るダム施工方法。 １８ 前記組立式コンクリート板を立設する前に
   前記組立式コンクリート板に遮水膜を接着し且つ
   継ぎ目に沿つて互いに隣接する前記遮水膜に対し
   て遮水帯状部材を熱溶着することによつて遮水裏
   打ちがなされる付加的工程を含むことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１７項記載のダム施工方法。 １９ 前記ダムの底部に近接して下流側面から水
   平に延在する遮水性材質からなる長い保護シート
   を付加する付加的工程を含むことを特徴とする特
   許請求の範囲第１８項記載のダム施工方法。 ２０ 前記保護シートを前記組立式コンクリート
   板の遮水膜に熱溶着する工程を含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第１９項記載のダム施工方
   法。