らせん流水路の開発
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概要
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開水路の路線選定を行う場合、路線の周囲の地形が狭小、急峻かつ屈折した場所では、水路の縦断・平面線形を鋭角に屈折させた急流工方式を採用しなければならない。急流工が長方形断面の場合、流れが屈曲部の側壁に高速で衝突して上方へ飛散し、流水が水路外へ飛び出す可能性があり、流水の飛散を防止するために側壁高を高くしなければならい。そこで、開水路の屈曲点においても、流水制御が可能となるように、水路の側壁を円弧状(210℃)に設定して、屈曲部に流入する高速流が円弧壁に沿ったらせん流に移行して、流下する水路構造を新たに開発した。このらせん流水路は、側壁に衝突して生じる上向きのエネルギーを回転エネルギーに変換することに特徴がある。現在は、らせん流水路を用いれば、屈曲角度90℃まで開水路方式で流水制御することが可能である。また、らせん流水路は、流木や土砂等の水路内混入物も容易に除去することができ、工事費は側壁高を高くした長方形断面水路よりも30%~40%もの軽減が可能である。When the open-channel route its selected, the chute method, in which the lingitudinal profile and alignment of the channel are bent at sharp angles, shall be selected in the places where the land around the route is extremely narrow, small, precipitous, and crooked. When the chute has a rectangular section, it is possible that the running water overflows after the water dashes against the sidewall in the flexion at a high speed and splashed upward. Therefore, the height of the side wall should be sufficiently high to prevent the splashing of the running water. Thus, a new hydrographic structure is developed in order to control the running water flowing on the flexion of the open channel. The side wall of the channel is built in a circular arc shape (210℃), and the fast inflow into the flexion is then changed into a spiral flow along the circular arc wall. The feature of this spiral channel is to transform the vertical kinetic energy into rotating energy when the running water hits the side wall. Thus, in such cases, when the spiral channel is used, it is possible to control the running water by the open channel method for bending angles less than 90°. Further, the spiral channl can easily remove the impurities in the channel such as driftwood, earth, sand, etc. The construction cost can eventually be reduced by 30% to 40% from the cost of the rectangular section channel that has a higher side wall.
- 宮崎大学の論文
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