JPH0726530A - 河川の排砂方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、河川の内部に設置した起伏袋の周
囲に砂を堆積させ、その起伏袋を水面下に倒伏させて河
川の水の力により堆積砂を押し流す排砂方法において、
安定して大きな砂の排出力を発揮できる排砂方法を提供
する。 【構成】 河川１の内部に設置した起伏袋３に、それを
膨脹収縮させる流体の給排気管８を接続し、その給排気
管８に、送風機１３と、流体の給排と供給量を制御する
制御装置１４を連結する。起伏袋３の倒伏時、起伏袋の
膨脹又は収縮量を変化させて、起伏袋によって形成され
る水路の面積を変化させ、その水路に流れ込む水の量や
流速を堆積砂の排出状況に応じて変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、河川に堆積する砂を
取り除くための排砂方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】河川の内部には、水の浸食・運搬作用に
よって次第に砂が堆積し、砂州等が形成されるが、この
ような堆積砂は、河川の流路面積を小さくし、洪水等の
災害を引き起こす不具合がある。

【０００３】最近、このような堆積砂を除去する方法と
して、図６に示すように、河川１の内部に流体によって
膨脹収縮する起伏袋３を設置し、その起伏袋３の周囲に
砂を堆積させるようにした方法が考えられている。この
方法では、砂が堆積すると、図９に示すように起伏袋３
を水面下に倒伏させて水路１６を形成し、その水路１６
に流れ込む河川の水により堆積した砂を押し流すように
なっており、自然の力により砂を取り除くことができる
ため、効率の良い排砂作業が行なえる利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の方法
において、排砂時、起伏袋３を単純に収縮させて一度に
倒伏させる方法では、水路１６に流れ込む水量や流速が
十分に大きくならず、大きな水の押し流し力が得られな
い場合がある。

【０００５】すなわち、水路１６に流れ込む水の量や流
速は、河川１の水量や水路１６の面積等によって決定さ
れるが、いま、河川の水量が少ない状態で起伏袋３を急
速に収縮させ、水路１６の面積を急激に拡大させると、
水路１６中を流れる水の流速が著しく低下してしまい、
砂を押し流すだけの十分な水の力が得られない場合があ
る。逆に、起伏袋３の収縮量を小さくし、形成される水
路１６の面積を小さくすると、水路１６を流れる水の流
速は高くなるが反対に水量は少なくなるため、砂を大量
に押し流すだけの大きな運動エネルギーが得られない問
題がある。

【０００６】また、堆積した砂には、構成物の差により
比重に違いがあり、押し流される水の速度にも差ができ
るが、このような比重差のある堆積砂を安定して押し流
すためには、その比重差に応じて水路中における水の量
や流速を適切に変化させる必要がある。

【０００７】そこで、この発明は、起伏袋の倒伏により
形成される水路に対して、砂を効率よく速く排出できる
十分な流量と流速の水を流し込むことができ、常に大き
な砂の排出力を発揮することができる排砂方法を提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、河川の内部に、流体によって膨脹・収
縮する起伏袋を設置し、起立させた起伏袋の周囲に砂を
堆積させた後、その起伏袋を水面下に倒伏させて水路を
形成し、この水路に流れ込む河川の水により堆積した砂
を押し流す河川の排砂方法において、上記砂の排出時、
起伏袋の膨脹又は収縮量を変化させつつ起伏袋を倒伏さ
せる方法を採用したのである。

【０００９】

【作用】上記の方法においては、排出時の河川における
水の量や流速に応じて、起伏袋の膨脹と収縮量を変化さ
せて水路の面積を変化させ、砂が速く押し流されるよう
に水路を流れる水量や流速をコントロールする。

【００１０】また、堆積した砂の構成物の違いにより排
出状況に変化が生じた場合は、その変化に応じて起伏袋
の膨脹と収縮により水路の面積を変化させ、水による十
分な排砂力が得られるように水の流速等を制御する。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１乃至図３において、１は河川であり、
その河川１の流出口に、河岸２からそれぞれ所定の間隔
をおいて複数の起伏袋３が設置されている。

【００１２】この各起伏袋３は、一方向に長い形状で形
成され、その長手方向が河川１の水の流れ（図中に矢印
で示す方向）にほぼ沿うように設けられている。上記各
起伏袋３の相互の間隔ａ、及び起伏袋３と河岸２の間の
間隔ｂは、その間を河川の水が流れる間に水と共に運ば
れる砂が次第に沈澱し、起伏袋３の周囲に砂が堆積され
るような大きさで設定されている。

【００１３】上記起伏袋３は、図４に示すように、河底
にコンクリート地盤４を形成し、その地盤４の上に、円
筒状に形成したゴム引布５をアンカーボルト６により固
定して取付けられる。

【００１４】この起伏袋３を形成するゴム引布５は、ク
ロロプレン系ゴム又はそれと同等以上の耐候性、耐摩耗
性をもつ合成ゴムに、数層のナイロン布を貼り合わせて
形成されており、その内部に空気又は水等の流体を導入
することにより、ゴム引布５が膨脹して袋が起立し、逆
にゴム引布５の内部から流体を抜くと、袋が収縮して倒
伏する。この場合、起伏袋３は、起立した状態で、その
上端部が図３に示すように河川の水面より若干突出し、
反対に、倒伏した状態では、図９に示すように起伏袋全
体が水面下に沈み込み、水圧によって地盤４上に圧着さ
れた状態となる。

【００１５】上記起伏袋３の底部には、図２乃至図４に
示すように空気や水等の流体の給排口７が形成され、そ
の給排口７に、地上に設置された操作室９と連結する給
排気管８が接続されている。また、上記操作室９と起伏
袋３の間には、上流水位検知管１０や内圧検知管１１が
設けられ、起伏袋３の間には、堆積砂の深さを検知する
砂深さ検知計１２が設けられている。

【００１６】上記操作室９には、流体を起伏袋３に供給
するための送風機１３（又はポンプ）と、流体の供給排
出や供給量、排出量を制御するための制御装置１４が設
けられている。この制御装置１４には、図５に示すよう
に、上述した上流水位検知管１０や内圧検知管１１、砂
深さ検知計１２からそれぞれ検知信号が入力され、一
方、制御装置１４からは送風機１３の駆動回路１５に制
御信号が出力されるようになっている。上記制御装置１
４の操作は、各種の検知管の検知結果に基づいて作業者
が手動で行なうか、予め設定されたプログラムに基づい
て自動的に行なわれ、その制御装置１４からの信号によ
り各起伏袋３に対する流体の給排の切換えや供給量、排
出量が変化し、各起伏袋３の膨脹量や収縮量が制御され
るように設定されている。

【００１７】この実施例は上記のような構造であり、次
にその作用を説明する。砂を堆積させる場合は、図２及
び図３に示すように各起伏袋３に流体を導入して膨脹さ
せ、河川１の内部で各起伏袋３を起立させた状態にお
く。これにより、図６に示すごとく、河川１の水と共に
運ばれてくる砂が各起伏袋３の間及び起伏袋３と河岸２
の間に次第に堆積し、砂州を形成する。

【００１８】各起伏袋３の周囲に砂が堆積すると、起伏
袋３の内部から流体を抜いて袋を収縮させ、図７に示す
ように水面の下方に倒伏させる。これにより、その倒伏
した起伏袋の部分に水路１６ができ、河川１の水がその
水路１６に集中して流れ込むため、その流れ込む水が水
路１６の周囲の堆積砂を海へ向かって押し流す。

【００１９】この砂の排出時、河川の水量が比較的少な
い場合は、起伏袋３から流体を徐々に排出して図８及び
図９に示すように起伏袋３の収縮量を段階的に変化させ
る。これによって水路１６の面積が徐々に拡大するた
め、水路１６中に常に高い流速の水を流すことができ、
砂を速い速度で押し流すことができる。また、水路１６
を開きすぎて水の流速が低下した場合は、起伏袋３に流
体を供給して袋を再び膨脹させ、水路１６の面積を小さ
くして流速を高める。

【００２０】一方、堆積した砂の比重が大きく、より大
きな砂の排出力を得たい場合には、起伏袋３から流体を
急速に排出し、図９に示すような状態まで水路１６の面
積を急激に拡大させる。これによって大量の水が水路１
６に一時に流れ込み、重い砂でも効率よく排出すること
ができる。

【００２１】また、堆積した砂の構成物の種類や比重な
どの違いによって砂の排出量にバラツキがある場合は、
その砂の排出状態に応じて起伏袋３の膨脹と収縮状態を
交互に変化させ、砂の種類等に応じた最適な水量や流速
が得られるように水路１６の面積をコントロールする。

【００２２】このようにして砂が排出されると、再び各
起伏袋３に流体を導入して起立させ、上述した砂の堆積
から排出に至る動作を繰り返す。

【００２３】なお、河川の内部に設置する起伏袋３の数
は、特に限定されるものではなく、河川の大きさ等に合
わせて適宜設定することができる。また、小さな河川や
堆積する砂が少量であれば、少なくとも１個の起伏袋を
河川中に設置するようにしてもよい。

【００２４】

【効果】以上のように、この発明の排砂方法は、起伏袋
を倒伏させる際、起伏袋の膨脹又は収縮状態を変化させ
て水路に流れ込む水の流量や流速をコントロールするよ
うにしたので、河川の水量や堆積した砂の構成物の種類
に応じて、砂を早く押し流すための最適な水の流速や水
量を設定することができ、安定して効率の良い砂の排出
が行える効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の排砂装置の全体を示す平面図

【図２】同上の起伏袋の長手方向に沿った縦断面図

【図３】同上の起伏袋の横断面図

【図４】起伏袋の内部構造を示す破断斜視図

【図５】同上の制御構造を示すブロック図

【図６】同上の砂の堆積状態を示す平面図

【図７】同上の排砂状態を示す平面図

【図８】同上の排砂状態を示す横断面図

【図９】同上の排砂状態を示す横断面図

【符号の説明】

１ 河川 ３ 起伏袋 ８ 給排気管 １３ 送風機 １４ 制御装置 １６ 水路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 河川の内部に、流体によって膨脹・収縮
   する起伏袋を設置し、起立させた起伏袋の周囲に砂を堆
   積させた後、その起伏袋を水面下に倒伏させて水路を形
   成し、この水路に流れ込む河川の水により堆積した砂を
   押し流す河川の排砂方法において、上記砂の排出時、起
   伏袋の膨脹又は収縮量を変化させつつ起伏袋を倒伏させ
   ることを特徴とする河川の排砂方法。