適用製品
ダムバイパストンネル呑口／分派堰（発電、農業、工業、上水道）。河川の用水取水堰及び取水路（農業、工業、上水道）。発電用取水路、下水道水路、工場や施設の排水路。水処理設備の沈殿槽、貯留槽。
目的
１．ダムのバイパストンネル分派堰では、
ダム上流からの流入礫石や、砂泥を優先してバイパストンネルに迂回させる。
２．河川の取水堰では、
取水堰上流に堆積する砂礫や泥土を流水とともに、適時優先的に取得し、堰下流側に迂回放流する、或いは、沈砂池を経由させて礫石泥土を分離回収した後、堰下流に放流する。
３．ダムや河川の取水路、下水道水路、施設排水路等では、
水路を横断する集砂窪みを作り、水路の流砂、泥土を排除し、良質の取水を得る。
効果
１．集砂暗渠又は集砂管が沈殿物に埋まった状態になっても、沈殿物が落下、或いは、滑落する形で砂礫泥土を吸砂口から流入させ、沈殿物を優先的に安定した濃度で流送できる。
２．ゲート以外の可動部分がないため消耗や機械的トラブルがない。
３．落差やサイフォンの利用できるところでは、全く無動力の排砂、排泥ができる。
４．構成が非常にシンプルであるため、安価にできる。
５．ランニングコストが掛からない。
６．過大礫や流木の流入を阻止できる。
技術概要
分派堰においては、分派堰に内包させる形や、分派堰の前面に埋没、半埋没させて河川を横断する集砂暗渠を設ける。
集砂暗渠の上流端補吸水口は、埋没しない高さに開口させて河川水を流入させ、下流端はゲートやバルブを介在させてバイパストンネルやポンプに接続する。
集砂暗渠の河川上流側前面壁の中段には、河床面高さに合わせたスリット状の吸砂口を、河幅方向に連接して開口させる。堰前面河床に埋没させた集砂暗渠にあっては、集砂暗渠上面に吸砂口を開口させ、集砂暗渠内中段位置に流入砂礫を投入させる。
この構成の分派堰集砂暗渠においては、河幅のほぼ全域から砂礫泥土を優先して流入させ、先端の補吸水口からは沈殿物流送に必要な最低限の河川水の給水を行い、バイパストンネルへの安定した分水を行う。
他の堰前面の体積泥土を除去する堰においても、同様の構成であり、機能である。
改善効果１
ダムのバイパストンネル分派堰においては、従来の分派堰上流で生じていた偏向流や淀みを軽減解消でき、堰前面泥土の堆積を抑制できる。
改善効果２
堰上流の偏向流を解消することは、越流水のある堰稼働時の、越流砂礫のダム内への流入を確実に軽減抑制する。
改善効果３
ダムや河川の取水路、下水道水路、施設排水路等に駆動部品のない無動力の集砂除去施設を設けて、流砂のない良質な流水を得ることで後流諸施設の保守、管理費用も低減できる。
アピール内容
2014.10.22付 毎日新聞の記事に、会計検査院は、治水機能を持つ全国の５４３ダムの内、１９４０〜２０１２年に作られた２１１ダムの土砂堆積量を調べ、その内、国土交通省管理の１４ダム、道県管理の９２ダム、計１０６ダムが、すでに水門の高さまで土砂が堆積し、洪水を防ぐ機能が低下しているとしました。
この内９府県の２０ダムでは完成から１３〜６３年で、予定の１００年分の堆積予測量をオーバーし、更に、４府県の６ダムでは予測量の２倍を超え、宮崎県の渡川ダムでは運用を開始した１９５６年に堆積予測量を超え、現在では４，４倍もの堆砂があるとして、国土交通省に対し、これらダムの土砂などを取り除くなどの対策を取るように求めたとしております。
日本国内におけるダムは、農業用、都市用水、発電用、洪水調節用を合わせると、総数は２００４．３現在で２，７８６ダム（高さ１５Ｍ以上）、ため池は２１万とされております。
更に、これ等のダムは、近年の異常気象による集中豪雨も加わり、加速度的に堆砂量を累増させる危惧を、抱かざるを得ない状況にあります。
すでに一部のダムでは、ダムへの流入砂礫その物を減らすべく、迂回トンネル方式が採用されておりますが、迂回トンネルへの導入方法等については試行錯誤の状態であるように考えます。
迂回トンネル方式が採用されても、ダム途中河川からの流入砂礫によるダム内堆砂は避け難いこと、迂回トンネルの無い古いダムの方が遥かに多数を占め、ダム内堆砂問題の対策は喫緊の課題であります。
本件特許は、この課題解決に寄与出来る技術であると同時に、本件以外に利用可能な関連特許も所有しており、この問題に取り組まれる積極的な企業があれば、追加技術の提案も可能であります。
基本情報
開放特許情報
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登録者情報
その他の情報
