水利事業のための排水網

簡単な説明:

製品詳細

水利事業における排水網は、ダム、貯水池、堤防などの水利施設の水域から水を排水するためのシステムです。その主な機能は、ダム堤体内の浸透水を効果的に排水し、地下水位を低下させ、間隙水圧を低下させることで、水利事業構造物の安定性と安全性を確保することです。例えば、ダム事業において、ダム堤体内の浸透水を適時に排水できない場合、ダム堤体は飽和状態となり、ダム材料のせん断強度が低下し、ダム崩落などの潜在的な安全上の危険性が高まります。

排水原理
- 水利事業における排水網は、主に重力排水の原理を利用しています。ダム堤体や堤防内では、水位差があるため、重力の作用により、水は高い場所（ダム堤体内の浸透域など）から低い場所（排水孔、排水路など）へと流れます。排水孔や排水路に入った水は、管路や水路を通ってダム堤体外の安全な場所（貯水池下流の河道や専用の排水池など）に排水されます。同時に、濾過層の存在により、排水過程における土壌構造の安定性が保たれ、ダム堤体や堤防内の土壌が排水によって流失することを回避します。

さまざまな水利プロジェクトへの応用
- ダムプロジェクト:
  - コンクリートダムでは、排水孔と排水ギャラリーの設置に加えて、ダム本体と基礎の接触部分にも排水施設が設置され、ダム基礎の揚圧力が低減されます。揚圧力とは、ダム底部の上向きの水圧のことです。制御されない場合、ダム底部の有効圧縮応力が低下し、ダムの安定性に影響を与えます。排水ネットワークを介してダム基礎からの浸透水を排水することにより、揚圧力を効果的に低減できます。アースロックダムプロジェクトでは、排水ネットワークのレイアウトがより複雑になり、ダム本体材料の透水性やダム本体の勾配などの要素を考慮する必要があります。通常、ダム本体内には、ジオテキスタイルで包まれた排水砂柱などの垂直排水体と水平排水体が設置されます。
- 堤防プロジェクト:
  - 堤防は主に洪水調節を目的としており、その排水網は堤体および基礎からの浸透水を排水することを主眼としています。堤体内には排水管が設置され、基礎部には止水壁と排水緩和井が設置されます。止水壁は河川水などの外部水域からの基礎への浸透を防ぎ、排水緩和井は基礎内の浸透水を排水することで基礎の地下水位を低下させ、基礎内の配管の破損などの潜在的な災害を防止します。
- 予約プロジェクト:
  - 貯水池の排水網は、ダムの排水だけでなく、周囲の山々の排水も考慮する必要があります。貯水池周辺の斜面には雨水などの地表流出水を遮断し、貯水池外の排水路へ導くための遮断溝が設置され、雨水が斜面を洗い流して貯水池ダムの基礎に浸透するのを防ぎます。同時に、貯水池ダム自体の排水設備は、ダム堤体からの浸透水を適時に排水できるようにし、ダムの安全性を確保する必要があります。

パラメータ項目	ユニット	値の例	説明
排水穴の直径	mm（ミリメートル）	50、75、100など	排水穴の内径サイズ。排水の流れとさまざまなサイズの粒子のろ過に影響します。
排水穴の間隔	m（メートル）	2、3、5など	隣接する排水穴間の水平または垂直の距離。工学的構造および排水要件に応じて設定されます。
排水溝の幅	m（メートル）	1.5、2、3など	排水ギャラリーの断面の幅寸法は、人のアクセス、機器の設置、スムーズな排水の要件を満たす必要があります。
排水溝の高さ	m（メートル）	2、2.5、3など。	排水溝の断面の高さ寸法。幅と合わせて、排水能力やその他の特性を決定します。
フィルター層の粒子サイズ	mm（ミリメートル）	細砂：0.1～0.25 中砂：0.25～0.5 砂利：5～10など（異なる層の例）	フィルター層の各層の材料の粒子サイズ範囲により、土壌粒子の損失を防ぎながら排水できることを保証します。
排水管の材質	-	PVC、鋼管、鋳鉄管など	排水管に使用される材質。材質によって強度、耐食性、コストなどが異なります。
排水流量	m³/h（立方メートル/時）	10、20、50など	排水能力を反映し、単位時間あたりに排水ネットワークを通じて排出される水の量。
最大排水圧力	kPa（キロパスカル）	100、200、500など。	排水ネットワークが耐えられる最大圧力。通常および過酷な作業条件下での安定した動作を保証します。
排水勾配	%（パーセンテージ）または度	1%、2% または 1°、2° など。	排水管や坑道などの傾斜度合い。重力を利用して、スムーズな排水を確保します。