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公開番号2025044396
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2023151947
出願日2023-09-20
発明の名称鋼製スリットダム
出願人日鉄建材株式会社
代理人弁理士法人山名国際特許事務所
主分類E02B 7/02 20060101AFI20250326BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】土石や流木等が鋼製スリットダムの頂部を越流する場合、越流した土石や流木等が下流側柱材へ落下衝突しにくい構造を実現することにより、経済性、安全性(品質性)、及び施工性に優れた鋼製スリットダム、更にいえば、ハイダムと称されるダムも実現可能な鋼製スリットダムを提供する。
【解決手段】上流側柱材1と下流側柱材2とを横繋ぎ材3および縦繋ぎ材4で連結して立体的に構築される鋼製スリットダム10において、少なくとも河川の河幅方向両端部に設ける下流側柱材2Aは、上流側から下流側へ向かって下方向に傾斜させて設けられ、その他の下流側柱材2Bは、鉛直に設けられている。前記下流側柱材2の上端位置は、前記上流側柱材1の上端位置よりも低く設定され、最上段に設ける縦繋ぎ材4Hは、上流側から下流側へ向かって下方向に傾斜させて設けられている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
上流側柱材と下流側柱材とを横繋ぎ材および縦繋ぎ材で連結して立体的に構築される鋼製スリットダムにおいて、
少なくとも河川の河幅方向両端部に設ける下流側柱材は、上流側から下流側へ向かって下方向に傾斜させて設けられ、その他の下流側柱材は、鉛直に設けられていることを特徴とする、鋼製スリットダム。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記下流側柱材の上端位置は、前記上流側柱材の上端位置よりも低く設定され、最上段に設ける縦繋ぎ材は、上流側から下流側へ向かって下方向に傾斜させて設けられていることを特徴とする、請求項１に記載した鋼製スリットダム。
【請求項３】
前記最上段に設ける縦繋ぎ材は、一端部は前記上流側柱材の上端近傍に接合され他端部は前記下流側柱材よりも下流側へ軒状にせり出す構成で前記下流側柱材に受け支持される軒状の縦繋ぎ材であることを特徴とする、請求項１に記載した鋼製スリットダム。
【請求項４】
前記軒状の縦繋ぎ材は、平面方向からみて、その直下に位置する下流側柱材を少なくとも半分程度覆う長さに設定されていることを特徴とする、請求項３に記載した鋼製スリットダム。
【請求項５】
前記軒状の縦繋ぎ材には、隣接する軒状の縦繋ぎ材へ延びる落下防止部材が設けられていることを特徴とする、請求項３又は４に記載した鋼製スリットダム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、山間地の渓谷や河川等に構築され、土石流時、大洪水時に発生する巨礫や流木等を捕捉し、或いは土石流を減衰(減勢）させて災害を未然に防止する鋼製スリットダム（鋼製透過型砂防堰堤とも言う。）の技術分野に属する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
鋼製スリットダムに関しては、下記に特許文献１、２を例示したとおり、既に多種多様に提案がなされ、実施例も多く存在する。
【０００３】
特許文献１は、河川の上流から流れてくる物体を捕捉する捕捉体（鋼製スリットダム）１であって、基端部から先端部に向かって前記河川の上流側に向かって傾斜するように、前記河川の幅方向に互いに所定の間隔をあけて並んで設置される複数の第１柱部１０と、基端部から先端部に向かって前記第１柱部１０とは反対の側に傾斜して前記第１柱部１０の延在方向と交差するように、前記第１柱部１０と同じ並び方向に所定の間隔をあけて並んで設置される複数の第２柱部２０と、基端部から先端部に向かって前記第２柱部２０と同じ側に傾斜して前記第１柱部１０の延在方向と交差するようにかつ前記第２柱部２０に対して前記第１柱部１０とは反対の側で、前記第１柱部１０と同じ並び方向に所定の間隔をあけて並んで設置される複数の第３柱部３０と、前記第２柱部２０と前記第３柱部３０とを互いに連結する柱連結部９０と、を備えることを特徴とする捕捉体が開示されている（請求項１、図１～図２Ｃの記載等を参照）。
具体的に、図示例に係る前記捕捉体１は、複数の柱部１０、２０、３０と、梁部４０、５０、６０と、延出部７０と、柱連結部８０、９０と、を有する。柱部１０、２０、３０は、砂防堰堤１００の高さ方向に延在し、梁部４０、５０、６０は、柱部１０、２０、３０に交差して、河川の幅方向に延在する（同文献１の段落［００２６］参照）。
前記延出部７０は、鋼管柱２１及び鋼管梁５１から下流側に向かって延在している。延出部７０は、複数の延出鋼管７１、７２と、複数の梁鋼管７３と、を有する。延出鋼管７１、７２及び梁鋼管７３は、鋼製の管材により形成されている（同文献１の段落［００４３］参照）。
前記延出鋼管７１は、図２Ｃ、図５Ａ等に示したように、高さ方向において鋼管柱２１の先端部の側に設けられている。延出鋼管７１は、河川の水平方向に対して下流に向かって下方に延出している。延出鋼管７２は、高さ方向において最も上側の鋼管梁５１において鋼管柱２１の間に設けられている。延出鋼管７２は、河川の水平方向に対して下流に向かって下方に延出している。延出鋼管７１、７２の先端は、少なくとも鋼管柱１１の基端部よりも下流側に張り出している（同文献１の段落［００４４］参照）。
【０００４】
特許文献２は、河川の河幅方向にスリット構造体２を設置して成る鋼製スリットダムであって、スリット構造体２は、河川の流れ方向における上流側位置Ａと下流側位置Ｂとに間隔を開けて立てた支柱３、４と、隣接する上流側支柱３、３同士を連結した上流側横繋ぎ材５と、一端部は上流側支柱３の上端近傍に接合され他端部は下流側支柱４よりも下流側へせり出す構成で前記下流側支柱４に受け支持される天端軒部材６とからなり、前記下流側支柱４の上端位置は、前記上流側支柱３の上端位置よりも低い位置とされ、前記天端軒部材６は上流側から下流側へ下る勾配θに傾斜させて設けられていることを特徴とする鋼製スリットダムが開示されている（請求項１、全図の記載等を参照）。
要するに、特許文献２に係る鋼製スリットダムは、一端部は上流側支柱３の上端近傍に接合され他端部は下流側支柱４よりも下流側へせり出す構成で前記下流側支柱４に受け支持される天端軒部材６を設けることで、堆積上面部を流れ下る巨礫や流木等が下流側支柱４へ落下衝突する可能性を低減する構成を実現することにより、傾斜した下流側支柱４の破損を有効に防止できる構造のスリット構造体２を備えた構造を呈している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－４１２５７号
特開２０２１－１４３５８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１に係る捕捉体１は、下流側の柱部（第１柱部）１０をすべて傾斜させた構成で実施しているが故に、下記する課題があった。
すなわち、前記延出部７０を構成する前記延出鋼管７１、７２の先端は、前記下流側の柱部１０のうち、最も下流側に位置する鋼管柱１１の基端部よりも下流側に張り出す構成で実施しているので、張り出した前記延出鋼管７１、７２は、片持ち状態で支持される構造を呈する。よって、前記延出鋼管７１、７２に大きな土石が衝撃的に落下すると、その落下衝撃によって前記延出鋼管７１、７２に大きな曲げモーメントが衝撃的に作用し、破損する懸念があった。
この懸念は、前記鋼管柱１１、ひいては下流側の柱部１０の高さが高くなればなるほど、傾斜した下流側の柱部１０の幅寸（水平投影面積）が増大し、これに伴い前記延出鋼管７１、７２の張り出し寸法が増大するので顕著となる課題があった。
【０００７】
前記特許文献２に係る鋼製スリットダムは、前記天端軒部材６が下流側支柱４よりも下流側へせり出す構成であることから、せり出した天端軒部材６は、前記特許文献１に係る前記延出鋼管７１、７２と同様に片持ち状態で支持される構造を呈する。
【０００８】
仮に、特許文献１に係る下流側の柱部（第１柱部）１０、特には前記鋼管柱１１を（１本でも）鉛直姿勢で設け、かつ捕捉体（鋼製スリットダム）全体１を構造上安定的に構築することができれば、前記鋼管柱１１の幅寸（水平投影面積）を最小限にできることはもとより、前記延出鋼管７１、７２の張り出し寸法を最小限に抑えることができるので、経済性、安全性に優れた捕捉体１を実現できる等、有益であることは明らかである。また、傾斜姿勢で接合するよりも鉛直姿勢で接合する方が施工（作業）が簡易で優れていることも明らかである。
同様に、仮に、特許文献２に係る下流側支柱４を（１本でも）鉛直姿勢で設け、かつ鋼製スリットダム全体１を構造上安定的に構築することができれば、前記下流側支柱４の幅寸（水平投影面積）を最小限にできることはもとより、前記天端軒部材６のせり出し寸法を最小限に抑えることができるので、経済性、安全性に優れた捕捉体１を実現できる等、有益であることは明らかである。また、傾斜姿勢で接合するよりも鉛直姿勢で接合する方が施工（作業）が簡易で優れていることも明らかである。
【０００９】
しかしながら、特許文献１に係る前記鋼管柱１１を含む下流側の柱部１０は、傾斜した第２柱部２０とダイレクトに接合する構成であるが故に、前記鋼管柱１１を鉛直姿勢で接合しようとしても、前記第２柱部２０と形成する角度が鋭角とならざるをえず、施工（接合作業）が困難で、また、捕捉体（鋼製スリットダム）全体１を構造上安定的に構築することも困難である。
また、従来の鋼製スリットダムは、そもそも、特許文献２に開示されているように、上流側支柱３が傾斜している場合、下流側支柱４もそれに合わせてコンパスのように開脚するように傾斜させる構成が支配的であり、下流側支柱４のみを鉛直に設ける技術的思想は見当たらない。
【００１０】
したがって、本発明は、上述した背景技術の課題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、少なくとも河川の河幅方向両端部に設ける下流側柱材は、上流側から下流側へ向かって下方向に傾斜させて設け、その他の下流側柱材は、鉛直に設ける等の工夫を施した構成とすることにより、堆積上面部を流れ下る巨礫や流木等が下流側柱材へ落下衝突しにくい構造を実現することにより、経済性、安全性（品質性）、及び施工性に優れた鋼製スリットダム、更にいえば、ハイダムと称されるダムも実現可能な鋼製スリットダムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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