JPS6210313A

JPS6210313A - 砂防ダム

Info

Publication number: JPS6210313A
Application number: JP14888785A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Suzuki; 宏鈴木; Hideaki Saito; 秀明斉藤; Mamoru Takasaki; 守高崎
Original assignee: SABOU JISUBERI GIJUTSU CENTER; Bridgestone Corp
Current assignee: SABOU JISUBERI GIJUTSU CENTER; Bridgestone Corp
Priority date: 1985-07-05
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1987-01-19

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）本発明は砂防ダム、例えば河川内の土石流を堰止めるた
めに設けられる砂防ダムに関する。

（従来の技術）従来の砂防ダムとしては、例えば第５図に示すようなも
めがある。第５図において、３１は砂防ダムであり、砂
防ダム３１は河川内の土石流３２を堰止めるため河川の
流れに沿って所定間隔に配置され、河川の対面する河岸
間と河床３３の原渓床との上に渡設される。砂防ダム３
１は一般にコンクリート等による壁状の水や土砂を遮断
する構造物からなり、所定の高さを有する断面台形状の
ダムである。このような砂防ダム３１は平常の流水でダ
ム上流は３９のように貯砂しているため洪水による土石
流３２が流下（図中の矢印Ａの方向にて示している）し
てきた際、土石流３２中の土砂の一部は砂防ダム３１の
上流側に堆積する。第１回目の大洪水において、堆積層
３５は、第５図に示すように、洪水勾配３６の線まで堆
積する。次いで、中小洪水または通常の流水時、堆積層
３５中の上部分上堆積層３７は流水とともに流下し、堆
積Ｊｉｉ３５の上面は安定勾配３８の線まで降下し、下
堆積層３９は残留する。第２回目の大洪水においては、
再び、洪水勾配３６までの土石、すなわち、上堆積Ｊｉ
３７の土石量だげ堆積し、それ以上の土石は流水ととも
に流下する。

（発明が解決しようとする問題点）したがって、砂防ダム３１は第１回目の洪水前の平常水
により下堆積層３９の堆積を有していること、また、第
２回目以降の大洪水においても、同様な状態となってい
るため砂防ダム３１が土石流中の土石を堰止め堆積して
、大洪水時の土石流を調節できる調節量は上堆積層３７
の土石量のみとなる。すなわち、土石の調節量が少ない
という問題点がある。また、砂防ダム３１の頂端面４２
、すなわち天端が土石流中の転石または土砂により摩耗
や衝撃による破壊が生じ、補修が必要になるという問題
点もある。

また、従来のコンクリート製ダムの代わりに第６図に示
すような、格子状の鋼製スリットダム４５も近々試験的
に設置されているが、当スリットダム４５の場合は、大
きな石は止め、小さい石のみ下流へ放出しようとしたも
ので、自然閉塞を期待したものであるが、確実性に欠け
、当発明の砂防ダムに比べ格子幅Ｗ４．を広く出来ない
（通常、格子幅Ｗ４Ｓは転石の大きさ１．Ｏｄのとき、
約１．５　ｄ〜２、Ｏｄにする）等の不利な点が多い。

そこで、本発明は大洪水時の土砂流中の土石の堆積量を
増加して、砂防ダムの土石の調節能力が増大でき、かつ
、砂防ダムの摩耗と衝撃による破壊が減少でき、土石の
調節能力およびダムの耐久性の優れた砂防ダムを提供す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明に係る゛砂防ダムは、河川の流水方向と垂直方向
に河川に渡設された砂防ダムにおいて、河川の対面する
河岸と河床に固定された複数の区画部を有する格子状枠
体と、前記各区画部に固定された伸縮自在の複数の弾性
袋体と、弾性袋体の中に流体を供給し排出する流体給排
手段と、を儒え、弾性袋体の中に流体を充填することに
より弾性袋体を伸張膨脹させて前記区画部内をほぼ閉鎖
するようにしたことを特徴としている。

（作用）次に、作用について説明する。

河川の対面する河岸と河床に、複数の区画部を有する格
子状枠体が固定されている。また、各区画部には伸縮自
在の弾性袋体が固定されている。

平常時は格子状枠の弾性袋体は収縮しているため、空間
を有しており、流下土砂をそのまま下流に流下させ、ダ
ム上流に堆砂せず、ダムの貯砂容量を洪水時まで保持す
る。洪水の前に、弾性袋体の中に流体給排手段から流体
が充填され、弾性袋体を伸張膨脹させ、前記区画部内の
空間がほぼ閉鎖される。洪水が起こり、土石を混入した
土石流が流下してくると、砂防ダムの前記区画部内の空
間はほぼ閉鎖されているので、土石は砂防ダムの上流側
に河床から砂防ダムの全区画部にわたって堆積する。

中小洪水または通常の流水となった後、前記流体給排機
によって、弾性袋体内の流体を排出する。

前記枠体の区画部の弾性袋体は収縮して、各区画部には
空間ができる。砂防ダムの上流側に堆積した土石は各区
画部の空間を通って、徐々に下流側に流下し、砂防ダム
の頂端面から河床までの堆積した土石はすべて排出し、
流水とともに流下される。したがって、砂防ダムの土石
の堆積量は砂防ダムの頂端面から河床まで極めて、大き
く、洪水時の土星を堆積、排出する調節量は極めて大き
い。

（実施例）以下、本発明に係る砂防ダムを図面に基づいて説明する
。

第１図〜第３図は本発明に係る砂防ダムの一実施例を示
す図であり、第１図はその全体概略図である。

まず、構成について説明する。第１図、第２図において
、工は砂防ダムであり、砂防ダム１は第１図に示すよう
に、格子構造に構成され、河床に固定された鋼製の支柱
２および支柱２に固定されたほぼ水平な複数の梁３を備
え、縦、横および高さの３次元にわたり複数（この実施
例では上下方向に３段、河幅方向に３列、合計９個であ
る）の長方形状の区画部５を構成して格子状枠体７を形
成している。砂防ダム１は、河川の水が流れる方向（図
中紙背より紙長の方向）と垂直方向（図中矢印Ｂの方向
）、すなわち岸と岸との最短距離の河幅方向Ｂに河川に
渡設され、河川の対面する河岸１０と河床１１とに固定
されている。第２図は第１図のｎ−ｎ矢視断面図であり
、第３図は区画部５の拡大斜視図である。区画部５は、
第３図に示すように、２つの上部梁３ａ間に上部板（鉄
板）１３を、２つの下部梁３ｂ間に下部板（鉄板）１４
が設けられている。上部板１３と下部板１４との河幅方
向Ｂのそれぞれの両端部１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４
ｂには、隣接する区画部５と間にそれぞれ隔壁１５．１
６が設けられ、支柱２に固定される。区画部５内にはゴ
ム状弾性材料からなる伸縮自在で、かつ内部に流体の供
給、排出のできる弾性袋体１８が設けられ、その上流端
部１８ａは区画部５の下部板１４にボルトとナツトを用
いて固定されている。弾性袋体１Ｂの下流側端部１８ｂ
は、弾性袋体１８に流体を充填時に、第２図に示すよう
に、はぼ断面円形状をなしている。弾性袋体１８の河幅
方向Ｂの端部１８ｃ、１８ｄはそれぞれ隔壁１５．１６
に固定されている。弾性袋体１８の端部１８ｃまたは１
８ｄには、バイブ孔２０が設けられ、流体給排手段（図
には示されていない、この実施例では空気供給機および
排出弁である）２１に連結するパイプ２２が連結されて
いる。弾性袋体１８の中には、流体（この実施例では空
気）がバイブ孔２０から、供給し、排出される。弾性袋
体１８の中に流体（空気）を充填することにより、弾性
袋体１８は伸張、膨張させられ、第２図に示すように、
区画部５内をほぼ閉鎖する。第４図は弾性袋体１８の異
なる状態を説明する断面図である。

弾性袋体１８中の流体（空気）は、第４図（ａ）〜（ｅ
）に示すように、上〜下段を一度に排出することができ
るし、また、上段、中段および下段の順序で時間をずら
して排出できる。弾性袋体１８中の流体がすべて排出さ
れた時、弾性袋体１８は区画部５の下部板１４にほぼ密
接し、平板形状に収縮変形し、区画部５には大きな空間
ができる。

次に、作用について説明する。

平常時は第４図（ａ）に示すように弾性袋体１８は収縮
しており、流下してくる土砂はダムに堆砂せず下流に流
下して、ダムの貯砂容量を保持する。

大洪水の前に、第４図（ｂ）に示すように、弾性袋体１
８の中には流体（空気）が流体給排機２１から、バイブ
孔２０を通して供給され、充填される。弾性袋体１８は
伸張、膨張して、区画部５内をほぼ閉鎖する。大洪水が
起きると、土石流中の土石は砂防ダム１に堰止められ、
河床１１から砂防ダム１の頂端面１ａまで堆積する。中
小洪水または通常流水時に、弾性袋体１８中の流体は第
４図（ａ）〜（ｅ）に示すように、所定の区画部におい
て、バイブ孔を通って流体給排手段により排出される。

砂防ダム１の区画部５には、空間ができ、堆積した土石
は砂防ダム１の上流側から徐々に流水とともに流下し、
第４図（ｅ）に示すように、河床の堆積した土石まで完
全に排出される。すなわち、砂防ダム１による土石の調
節能力は極めて大きい。また、砂防ダム１は鋼鉄とゴム
弾性部材からなっており、特に土石の流下部はゴム弾性
部材が布設された状態となるため、コンクリートや鋼製
のダムに比べ土石による摩耗や衝撃による破壊が著しく
軽減される。

なお、前述の実施例においては、流体として空気を用い
た場合について述べたが、本発明においては、この実施
例に限らず、流体は水を用いてもよい。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、大洪水時の土石
流中の土石の堆積量を増加でき、土石および土砂の調節
能力が大幅に増大できる。また、大洪水の水量の最大時
に堆積し、その後、徐々に上段の区画部から流体を排出
することにより堆積した土砂の排出量の調節ができる。

さらにまた、砂防ダムの摩耗衝撃による破壊も防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

一部１図〜第３図は本発明に係る砂防ダムの一実施例を
示す図であり、第１図は、その全体概略図、第２図は第
１図のｎ−ｎ矢視断面図、第３図はその要部拡大斜視図
である。第４図（ａ）〜（ｅｌは本発明の詳細な説明す
る図である。第５図、第６図は従来の砂防ダムを示す図
であり、第５図はコンクリート製の砂防ダムの全体構成
図、第６図は鋼製スリットダムの一部構成図である。１・・・・・・砂防ダム、５・・・・・・区画部、７・・・・・・格子状枠体、１０・・・・・・河岸、１１・・・・・・河床、１８・・・・・・弾性袋体、２１・・・・・・流体給排手段、Ａ・・・・・・流れる方向、Ｂ・・・・・・垂直方向（河幅方向）。（’ＩＪ憾

Claims

【特許請求の範囲】

河川の流水方向と垂直方向に河川に渡設された砂防ダム
において、河川の対面する護岸と河床に固定された複数
の区画部を有する格子状枠体と、前記各区画部に固定さ
れた伸縮自在の複数の弾性袋体と、弾性袋体の中に流体
を供給し排出する流体給排手段と、を備え、弾性袋体の
中に流体を充填することにより弾性袋体を伸張膨脹させ
て前記区画部内をほぼ閉鎖するようにしたことを特徴と
する砂防ダム。