水棲生物を保護する多自然型コンクリート水路の施工方法及び水路構造

【課題】三面コンクリート水路に水が流れなくなり底部の水が無くなると、水棲生物は死滅する。また、生物の隠れ場所が少ない。大水の時、水路を流れる水の流れが速いので底に溜まっている泥や砂、石、藻などと一緒に水棲生物達も全て流れてしまう。
【解決手段】三面コンクリートの二次製品水路の施工において、通常の水路底より、ある一定の区間の水路底を下げて設置し、その下げた区間の中に水路上流部側をほぼ閉鎖し下流部側を開放したカバーブロックを一ないし複数個取り付け、その中に水、泥、砂、石等を溜めるようにした水棲生物を保護するための多自然型コンクリート水路の施工方法及び水路構造である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水棲生物を保護する多自然型コンクリート水路の施工方法及び水路構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、河川以外の水路の工事はほとんどといっていいほど三面コンクリートの二次製品水路が使用されている。三面コンクリートの二次製品水路には、生物が棲息する場所、空間が無く、これらの水路の中では生物の棲息は困難であった。特に夏の渇水期には水の流れも止まって死の世界となっていた。比較的多いのは、水路の側壁面に穴を開けて魚巣ブロックを施したものがある（例えば特許文献１、２）。
【０００３】
【特許文献１】特許第２８３７８１１号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】実用新案第３０２２４３０号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の三面コンクリートの二次製品水路には、
（１）水路に水が流れなくなり底部の水が無くなると、そこにいた水棲生物は死滅する。また、
（２）魚巣ブロックが用いられた場合でも、止水機能がない例がほとんどで、外部の土と通水性があるため、水が流出して枯渇する恐れがある。
（３）大水の時は、水路を流れる水の流れが速いので底に溜まっている泥や砂、石、藻などと一緒に水棲生物達も全て流れてしまう。
（４）三面コンクリートに囲まれている水路の場合、生物の隠れ場所が少ない。
（５）水がある場合でもほとんどが浅い水深のため、水棲生物が水鳥たちの格好の餌となる。
（６）また、通常の水路内に堰上のブロックを取り付けて、泥や水を溜める試みも一部には見受けられるものの、通常の水路内に取り付けた場合は、計画の流水断面を阻害するので、大水の時、計画通りの水が流れないといった水利上の問題が起こっていた。
（７）更に、水路内に水が溜まるだけの構造のものは考えられるが、中に魚が入れて、底には餌があり、上には鳥から保護される覆いのある空間が確保されるといった構造にまではなっていないといった難点がある。
以上のことより、発明者は水棲生物を保護するための多自然型コンクリート水路の施工方法及び水路構造を提供することを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を検討し、これを達成するために本発明では、三面コンクリートの二次製品水路の施工において、通常の水路底よりある一定の区間の水路底を下げて設置し、その下げた区間の中に水路上流部側をほぼ閉鎖し下流部側を開放したカバーブロックを一ないし複数個取り付け、又は、そのカバーブロックの上部が通常の水路底付近に設置し、また、そのカバーブロックの内側の一部が通常の水路底より高くし、その中に水、泥、砂、石等を溜めた構造として、このことにより水路内部の魚や水棲生物の棲める環境が提供できるようにした。
【０００６】
通常のコンクリート三面水路の中に堰等を設ける構造もあるが、これは堰が水の流れる断面を占有し、大水の時など水があふれる重大な事故を引き起こす恐れがあるので、本構造の如くある一定の区間の水路底を下げて設置し、その下げた区間の中にカバーブロックを取り付け、そのカバーブロックの上部を通常の水路底付近に設置したことにより通水断面が通常の水路と同じになり、断面阻害を起こさない構造としている。
【０００７】
そのための施工方法は、水路底部の所定区間に通常の水路底よりも水路底を下げた区間を設け、その下げた区間の中に水路上流部側をほぼ閉鎖し水路下流部側を開放したカバーブロックを一ないし複数個設け、該カバーブロックと前記下げた水路底との間に水、泥、砂、石等を溜めて水棲生物の棲息域を形成することを特徴とする多自然型コンクリート水路の施工方法である。水路底を下げた区間を設けるには、水路底の低いコンクリート二次製品を用いることもできるし、現場打ちコンクリートで水路底を下げた区間を形成してもよい。
【０００８】
カバーブロック上部の高さを通常の水路底の付近に設置するか、カバーブロック内側の高さの一部を通常の水路底の高さより高く設置する。用水路のように水が外部に漏れては困る場合に水路の外部の側壁に魚巣ブロックを設けることは漏水の原因となって設置が難しかったが、この方法だと同じ３面コンクリート水路の深いものを使用するだけで漏水の心配も無くなる。また、大水の時は水量が増し流れも速くなり、泥や砂や藻や生物も流されてしまうが、この施工方法だと深い部分にカバーブロックを設置することにより早い流れから守られるので泥や砂が流出し難くなる。カバーブロック内側の高さの一部に通常の水路底の高さより高く設置した部分を設けることにより、ある一定の区間の水路底を下げた部分に泥や砂がいっぱいに溜まった場合でもカバーブロックの内部の一部に隙間ができ、どじょうやカニが生活できる棲息空間が常に確保されることになる。
【０００９】
このように、一定の区間の水路底を下げて設置すると、夏の渇水期でもこの部分は水が枯渇することが無いため、魚、どじょう、貝、カニ、カワニナ、ホタルの幼虫等が生息することができる。また、砂、泥などが溜まることにより藻類が根付き、これらに産卵する生物も増える。また、この構造の水深は比較的浅くなるため、水棲生物たちは水鳥の餌となり易いが、カバーブロックを使用することによりこれも安全が確保される。
【００１０】
この施工方法に用いるカバーブロックは、流れに対してほぼ直角かつ並列に一ないし複数個設置し、該カバーブロック間またはカバーブロック間と水路側壁の間に現場打コンクリートを充填して一体化させるとよい。カバーブロックの水路下流部側の開放側は、仕切り１ｃで複数に仕切るとか、狭くすることができる。
【００１１】
本発明は、形成される通常の水路底を有するコンクリートの二次製品水路区間と、該水路区間の水路底よりも低い水路底を有する低水路区間と、低水路区間に設けられたカバーブロックとからなり、該カバーブロックは水路上流部側がほぼ閉鎖され水路下流部側が開放された構造が好ましい。該カバーブロックの上面は粗面、擬石、本石埋め込みとすることによりサンショウウオ等が移動し易く、人が滑らないので安全が確保されて好ましい。
【００１２】
そのためのカバーブロックは水路底と一体又は別体としてもよく、その場合に水路底に締結又はコンクリートで一体固定することとしてもよい。水路の幅が色々と使用する場所によって違うため、このカバーブロックは水路幅が広くなった場合でも種類を増やさずに同じ幅のカバーブロックを複数設置することにより対応できる上、現場打コンクリートと併用して施工するため、経済的でしかも確実な止水施工ができる。勿論水路底の形状に合わせて作られた一体型も作ることができる。また、このカバーブロックは、長さ又は高さを水路の左右で変えて水の流れに変化を持たせることができる。
【００１３】
カバーブロック内の水路底には、石又は擬石を固定するか、水路底の石、擬石又はカバーブロック下部に金網等の固定具を取り付け、自然藻や人口藻を固定させることができる。カバーブロック内の泥や砂が流されないように水路底に石を固定するか、石やカバーブロックの下部に金網や繊維マット等の固定具を敷き、水路底に固定して、それに自然藻や人口藻を取り付けて流出防止を図ることによりより自然の回復を早めることができる。
【００１４】
カバーブロックの水路上流部側のほぼ閉鎖された部分の勾配は６０度より緩くすることが望ましい。深い部分に固定されるカバーブロックの水路上流部側のほぼ閉鎖された部分の勾配、角度αを水平に対して略９０度か又は６０度より緩い角度とする事により、自然の流れを発生して、水路底が乱流により水路底の泥や砂が洗い流されないようにする。
【００１５】
カバーブロックの材質は、コンクリート、ポーラスコンクリート、ソイルコンクリート、陶器、金属、プラスチック、木、土又はこれらの混合物として、強くてより自然の生態系に悪影響を与えない材料を使用する。このことにより、速い流れと一緒に流れてくる石や砂のぶつかる衝撃に耐え、そして自然の素材を使うことにより水棲生物も多く棲むようになると同時に水生植物も繁茂し易くなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の水棲生物を保護する多自然型コンクリート水路の施工方法及び水路構造は、水路に水が流れなくなり底部の水が無くなっても、そこにいた水棲生物の死滅を免れることができる。また、大水の時でも水路を流れる水によって底に溜まっている泥や砂、石、藻などと一緒に水棲生物達の安全が保てる。
三面コンクリートに囲まれている水路でありながら、生物の隠れ場所があり、水棲生物を水鳥たちから守る。更に、通常の水路内の流水断面を阻害することがないので、大水の時も、計画通りの水が流れる。
【００１７】
更に、カバーブロック内側の高さの一部に通常の水路底の高さより高く設置した部分を設けることにより、ある一定の区間の水路底を下げた部分に泥や砂がいっぱいに溜まった場合でもカバーブロックの内部の一部に隙間ができ、どじょうやカニが生活できる棲息空間が常に確保されることになる。
【００１８】
水路の幅が色々と使用する場所によって違うため、カバーブロックは水路幅が広くなった場合でも種類を増やさずに同じ幅のカバーブロックを複数設置することにより対応できる上、現場打コンクリートと併用して施工するため、経済的でしかも確実な止水施工ができる。勿論水路底の形状に合わせて作られた一体型も作ることができる。
【００１９】
カバーブロック内の泥や砂が流されないように水路底に石を固定するか、石やカバーブロックの下部に金網や繊維マット等の固定具を敷き、水路底に固定して、それに自然藻や人口藻を取り付けて流出防止を図ることにより自然の回復を早める事ができる。
【００２０】
深い部分に固定されるカバーブロックの水路上流部側のほぼ閉鎖された部分の角度を、水平に対して６０度より緩い角度とする事により、自然の流れを発生して、水路底が乱流により水路底の泥や砂が洗い流されないようにすることができる。
【００２１】
カバーブロックの材質をコンクリート、ポーラスコンクリート、ソイルコンクリート、陶器、金属、プラスチック、木、土又はこれらの混合物として、強くてより自然の生態系に悪影響を与えない材料を使用することにより、速い流れと一緒に流れてくる石や砂のぶつかる衝撃に耐え、そして自然の素材を使うことにより水棲生物も多く棲むようになると同時に水生植物も繁茂し易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
これを図によって説明する。図１は本発明の水棲生物を保護する多自然型コンクリート水路の施工方法で施工された水路構造の断面図である。この施工方法は、水路底部の所定区間に通常の水路底ａよりも水路底を下げた区間ｂを設け、その下げた区間ｂの中に水路上流部側をほぼ閉鎖し水路下流部側を開放したカバーブロック１を一ないし複数個設け、該カバーブロックと前記下げた水路底との間に水、泥、砂、石等を溜めて水棲生物の棲息域ｃを形成することを特徴としている。
【００２３】
第一実施例のカバーブロック１を図２の上面斜視図と図３の底面斜視図によって説明する。このカバーブロック１は水路上流部側１ａを閉鎖し水路下流部側１ｂを開放した内部が空洞の構造である。カバーブロック１の固定は側面等を水路ブロック２に対して接着剤、セメント等を用いて固着することができる。
【００２４】
図４の流れ（流下）方向（図中矢視）の断面図と、図５の流れに対して直角方向の断面図をもとに更に説明すると、カバーブロック１の内部の空洞には上下方向に凹凸を設けている。通常の水路底ａよりも水路底を下げた区間ｂに設けるため、上下方向に凹凸を形成したこのカバーブロック１の最上部Ｘをこの例では通常の水路底ａとほぼ同じにしている。このカバーブロック内側の高さの一部を通常の水路底ａの高さより高く設置することもできる。
【００２５】
カバーブロック１の中央へ流れ方向に形成している凹部の高さＹは、渇水時の水位を示す。凹部の底部の高さＺは、ほぼ砂、泥などが溜まることにより藻類が根付くことのできる間隙となる。カバーブロック１の凹部の底部の両側に形成されている間隙１ｄ，１ｄには、渇水時に水又は空気を保有することができる。
【００２６】
第二実施例のカバーブロック１を図６の上面斜視図と図７の底面斜視図で示す。このカバーブロック１は中央へ流れ方向に凸部を形成している。このカバーブロック１の施工態様を図８と図９に示す。固定は躯体に設けたボルト孔１ｆを利用して水路底に設けたインサートアンカー３にボルト４よって固定する。水路幅内の流れに対してほぼ直角に一個のカバーブロック１を設置し、水路側壁の間に現場打コンクリートｄを充填して一体化させている。図９に示す例では、２個並列に設置し、該カバーブロック１，１間と水路側壁の間に現場打コンクリートを充填して一体化させている。生物の棲息域ｃの多様性をもたせるためには空洞には上下方向に凹凸を設けることがより好ましいが、カバーブロック１の内部空洞は図１０にみられるように必ずしも凹凸がなくてもよく、矩形断面であっても構わない。なお、図１０に示す例はＬ型断面水路ブロックを用い水路に実施した例である。
【００２７】
図１１〜図１３に示す例のように、カバーブロック１の水路上流部側１ａのほぼ閉鎖された部分の勾配αは６０度より緩くすることが望ましい。なお、図１２、図１３の例では、カバーブロック１の水路上流部側１ａの一部に孔１ｅを設けている。このように、深い部分に固定されるカバーブロック１の水路上流部側のほぼ閉鎖された部分の角度を、水平に対して６０度より緩い角度とすることにより、自然の流れを発生して、水路底が乱流により水路底の泥や砂が洗い流されないようにする。これによりどじょうやカニの生活できる棲息空間が常に確保されるのである。また、孔１ｅを設けたことによりどじょう等の生物のカバーブロック１の内外の移動が可能になる。また、水路底に人工藻５や天然藻を固定する金網６等を設置しておくとよい。水が漏れても問題にならない場合は水路底や、水路側壁に穴７を設けてもよい。
【００２８】
図１４〜図１７に示すように、カバーブロック１はその水路上流部側１ａの閉鎖した部分を通常の水路底ａに当接させた状態に配置し、水路下流部側１ｂを開放した構造にしてもよい。カバーブロック１の閉鎖した部分が止水できる作用がある。カバーブロック１の水路下流部側１ｂの開放側は、図１７にみられるように、仕切り１ｃによって複数に仕切られていてもよい。
【００２９】
図１８は、水路底部の所定区間に設けられた通常の水路底ａと水路底を下げた区間ｂの接続例を示しており、現場打ちコンクリートｄによって接続部コーナーを埋めて水流抵抗を少なくしている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の水棲生物を保護する多自然型コンクリート水路の施工方法で施工された水路構造の断面図である。
【図２】カバーブロックの上面斜視図である。
【図３】同上のカバーブロックの底面斜視図である。
【図４】本発明の水路構造の流れ（流下）方向の（図５中Ｂ−Ｂ矢視担当）断面図である。
【図５】本発明の水路構造の流れに対して直角方向の（図１中Ａ−Ａ矢視担当）断面図である。
【図６】他の実施例のカバーブロックの上面斜視図である。
【図７】同上のカバーブロックの底面斜視図である。
【図８】同上のカバーブロックを用いた水路構造の流れに対して直角方向の断面図である。
【図９】同上のカバーブロックを２個並列に設置した例の断面図である。
【図１０】Ｌ型断面水路ブロックを用い水路に実施した例の断面図である。
【図１１】カバーブロックの水路上流部側の閉鎖された部分の勾配を６０度より緩く形成した例の水路底に人工藻や天然藻を固定する金網等を設置した例の断面図である。
【図１２】他の実施例の流れ方向の断面図である。
【図１３】他の実施例の流れ方向の断面図である。
【図１４】他の実施例の流れ方向の断面図である。
【図１５】他の実施例の上面斜視図である。
【図１６】他の実施例の流れ方向の断面図である。
【図１７】他の実施例の上面斜視図である。
【図１８】他の実施例の水路構造の流れ方向の断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１カバーブロック
１ａカバーブロックの水路上流部側
１ｂカバーブロックの水路下流部側
１ｃ仕切り
１ｄカバーブロックの凹部の底部に形成されている間隙
１ｅ孔
１ｆボルト孔
２水路ブロック
３インサートアンカー
４ボルト
５人工藻
６天然藻等を固定する金網
７水路底に設けた穴
ａ水路底
ｂ水路底を下げた区間
ｃ水棲生物の棲息域
Ｘカバーブロックの最上部
Ｙ凹部の高さ
Ｚ凹部の底部の高さ
α 角度（勾配）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路底部の所定区間に通常の水路底よりも水路底を下げた区間を設け、その下げた区間の中に水路上流部側をほぼ閉鎖し水路下流部側を開放したカバーブロックを一ないし複数個設け、該カバーブロックと前記下げた水路底との間に水、泥、砂、石等を溜めて水棲生物の棲息域を形成することを特徴とする多自然型コンクリート水路の施工方法。
【請求項２】
カバーブロック上部の高さを通常の水路底の付近に設置するか、カバーブロック内側の高さの一部を通常の水路底の高さより高く設置したことを特徴とする請求項１記載の多自然型コンクリート水路の施工方法。
【請求項３】
カバーブロックを流れに対してほぼ直角かつ並列に一ないし複数個設置し、該カバーブロック間またはカバーブロック間と水路側壁の間に現場打コンクリートを充填して一体化させることを特徴とする請求項１又は２に記載の多自然型コンクリート水路の施工方法。
【請求項４】
通常の水路底を有するコンクリートの二次製品水路区間と、該水路区間の水路底よりも低い水路底を有する低水路区間と、低水路区間に設けられたカバーブロックとからなり、該カバーブロックは水路上流部側がほぼ閉鎖され水路下流部側が開放されていることを特徴とする水棲生物を保護する多自然型コンクリート水路構造。
【請求項５】
カバーブロックが水路底と別体であり、該水路底に締結又はコンクリート一体固定されることを特徴とする請求項４記載の多自然型コンクリート水路構造。
【請求項６】
カバーブロック内の水路底に石又は擬石を固定するか、水路底の石、擬石又はカバーブロック下部に金網等の固定具を取り付け、自然藻や人口藻を固定させたことを特徴とする請求項４又は５記載の多自然型コンクリート水路構造。
【請求項７】
カバーブロックの水路上流部側のほぼ閉鎖された部分の角度αを水平に対して略９０度か又は６０度より緩くしたことを特徴とする請求項４ないし６記載の多自然型コンクリート水路構造。
【請求項８】
カバーブロックの材質をコンクリート、ポーラスコンクリート、ソイルコンクリート、陶器、金属、プラスチック、木、土又はこれらの混合物としたことを特徴とする請求項４ないし７記載の多自然型コンクリート水路構造。

【図１】