ダム解説①
ということで、ダムのすべて?を解説していきます!
目次
1.ダムの型式
ダムには型式というものがあり、ものすごく大きく分けると2種類。小さく分けると10個ぐらいです。今からそれを1つずつ説明していきます。
1-1コンクリートダム
今から説明する型式は、コンクリートを主な材料として使われていたダムです。
1-1-3重力式アーチダム
ダムの種類
から引用
アーチ式コンクリートダムを作れるほど岩盤が堅固ではないが、重力式コンクリートダムよりもコンクリート使用量を節約することができます。
構造的にはアーチによって人造湖からの水圧を両岸の堅固な岩盤に伝え、さらにダムの自重をも利用することで安定性を高いものとしています。
結構レアなダムで、1974年(昭和49年)に山口県の阿武川で完成した阿武川ダムを最後に現在まで建設された例はなく、日本ダム協会の調べによると全国で12基しかないという珍しい型式となってしまったそうです。
1-1-4マルティプルアーチダム(マルチプルアーチダム)
Toto-tarou - 投稿者自身による作品, CC 表示-継承 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2247202による
マルティプルアーチダムとは、アーチ止水壁が複数連なるダム。多連式アーチダムとも呼ばれる。現在はコンクリートを主要材料として使用しています。
アーチ式コンクリートダムの一型式。ダム建設地点の両岸基礎岩盤が堅固な反面、河谷が広大で単一のアーチ式では建設できない地点に建設されます。
アーチ止水壁が複数連なるダムでバットレスダムに近いです。安定性に関しては単一のアーチ式に劣り、比較的地震に弱いです。
日本では、香川県の豊稔池ダムと宮城県の大倉ダムの2基しか建設されていません。
1-1-5バットレスダム(扶壁式ダム)
Damsuki - 投稿者自身による著作物, パブリック・ドメイン, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=98403330による
水の力を鉄筋コンクリートの板で受け止め、これをバットレスというコンクリートの擁壁と柱で支える方式です。
少量のコンクリートで建設できますが、強度的に限界が低いため、大規模なダム建設はできません。
また、施工が複雑で最近はほとんど採用されていません。
そして、建設されたのは8機で、現存しているのは6機。その中で、バットレスダムは凍結や地震に弱いので、工事が行われ、完成当時のまま残っているダムはなんと栃木県にある丸沼ダム1機だけ。
1-1-6中空重力式コンクリートダム
重力式コンクリートダムと同様、水の力をダムの重さで支えています。
重力式との違いは、コンクリートの量を節約するために、ダムの中が空洞になっていることが特徴です。
横から見ると、三角形の形をしています。
重力式コンクリートダムに比べ強度が低いので、大きなダムは建設できません。
そして、この中空重力式コンクリートダムは昭和後期から全く作られなくなりました。その理由は、
内部に空間を作ることで、コンクリートなどの材料を節約することができるので、材料費が高かった(人件費が安かった)昭和中期に採用された型式です。
昭和後期以降は材料費よりも人件費の方が高くなったことから、構造が複雑なこの型式は採用されるこがなくなりました。
横山ダムカード説明から引用
ということです。
ちなみに中空重力式コンクリートダムはバットレスダムに蓋をしたものと言われています。
ちなみにバットレスダムの親戚とも言われています。
1-2フィルダム
次に解説するのは土や岩などを主な材料をつかったダムです。
1-2-1ロックフィルダム
水をせき止める土(コア)を芯とし、水の力を受け止める岩(ロック)を配置した形式です。底の面積が広くて、重さが分散されるので地盤が弱いところでも建設できます。でも、ダムの真ん中に洪水吐(ゲート)を設置することができません。更に、ダムの体積が大きいので水を貯められる量が減ります。
1-2-2アースダム
ダムの種類
から引用
アースダム(千葉県・長柄ダム)
河川一等兵 - 投稿者自身による著作物, CC 表示-継承 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=17225241による
アースダムは主に土を用い、台形状に形成して建設するダム。アースフィルダムや土堰堤(どえんてい)とも呼ばれます。
海外には高さ 300 mの程度のが多く存在しますが、地震・洪水時の越水に弱い事から日本においては堤高 100 m 以上のアースダム建設は安全性の観点で疑問があり、建設されていない。国内では熊本県にある清願寺ダムの高さ 60.5 m が最高です。
ちなみにこのアースダムは星の数ほどあります。
1-3その他
どっちに分類すればいいかわからなかったダムです。
1-3-1コンバインダム
重力式コンクリートダムとロックフィルダムのコンバインダム
ダムにはどんな種類があるの? |札幌開発建設部
から引用
重力式コンクリートダムとアースダムのコンバインダム(三重県・クチスボダム)
クチスボダム(三重県) | J-POWERダムカード配布案内 | J-POWER | 電源開発株式会社
から引用
重力式コンクリートダムとロックフィルダムのコンバインダム(北海道・忠別ダム)
河川一等兵 - 投稿者自身による著作物, パブリック・ドメイン, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2809176による
コンバインダムは、2つの型式をあわせて建設されている型式で、河川の両岸が別々の岩盤の地質の場合に使われます。日本では、重力式コンクリートダム+アースダム複合式と重力式コンクリートダム+ロックフィルダム複合型式があります。
海外だと重力式とアース、及びバットレスの三型式混合なんてもののダムもあります。
2ダムじゃないダム
なんと名前に「ダム」と入っていながらもダムではないダムがあるんです!
ちなみにダムは、河川法に
ダム(河川の流水を貯留し、又は取水するため第二十六条第一項の許可を受けて設置するダムで、基礎地盤から堤頂までの高さが十五メートル以上のものをいう。
河川法 | e-Gov法令検索から引用
と定義されています。
2-1砂防ダム(砂防堰堤)
土砂崩れの被害を軽減するものです。この砂防ダムには2類あります。
ちなみにこの砂防ダムは100mあっても1億mあってもダムにはなりません。
2-1-1不透過型砂防堰堤
この不透過型砂防堰堤は、
①土砂が埋まって上がった河床
②山腹が崩壊しなくなり固定される。
③川幅が広がることで流れが遅くなる。
という手順で、土砂崩れの被害を軽減しています。
さらに、川底が削られるのを防いだり、水の流れを遅くする役割もあります。
そして、少しずつ水に溜まった土が削られ、運ばれ、土がなくなっていきます。
2-2貯砂ダム
貯砂ダムというのは
ダムの堆砂を軽減するため、ダム上流に設けた上流からの土砂を貯留するためのダムのことをいいます。堆砂対策として建設されることがあります。
日本ダム協会ダム便覧2021から引用。
というものです。つまり、ダムに入ってくる砂の量を減らして、ダムの寿命を増やすというものです。
形は砂防ダムとほぼ同じです。
おそらく、、、ダムにはなりません。
2-3副ダム
ダムについている設備説明のときに説明します。
⇩URLはこちら⇩
ちょっとお待ち下さい
今回使わせていただいたサイト
(使った順です)
大林組 ダムの世界
ダムの世界|ダムの基礎知識|ダムを知ろう OBAYASHI DAM WORLD
香川県 ダムにはどんな種類があるのですか?
ダムにはどんな種類があるのですか?|香川県
(香川県に問い合わせてちゃんと使用許可もらってます!)
ダム便覧保存館 ダムの風景
ダムの種類
Wikipedia 重力式アーチダム
重力式アーチダム - Wikipedia
Wikipedia マルチプルアーチダム
マルチプルアーチダム - Wikipedia
Wikipedia コンバインダム
コンバインダム - Wikipedia
ダムペディア コンバインダム
コンバインダム | ダムペディア
札幌開発建設部 ダムにはどんな種類があるの?
ダムにはどんな種類があるの? |札幌開発建設部
G-GOV 条例検索 河川法
河川法 | e-Gov法令検索
黒部河川事務所 よくわかる「砂防」 - 砂防堰堤のはたらき
砂防堰堤のはたらき - よくわかる「砂防」|国土交通省 北陸地方整備局 黒部河川事務所
ダム便覧ダム辞典
ダム事典[用語・解説] 索引 - ダム便覧