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設計三昧Pickup

ここ最近のめり込んでいるのは、取水ダムの設計です。
ローダムなのですが、幅は50m弱と長いです。
底盤は砂礫で少し掘削すれば岩盤(硬岩があると思うけど)が出そうです。

最大1000KW未満で計画ている地点なので、取水ダムにはあまりコストを掛けれないのですが、普通に考えても2~3億円は必要かなー。。。

表題の「設計三昧」とは、
このような河川に取水えん堤を設置する場合の考え方ですね。

地盤が岩盤なのか或いはそれ以下なのかで設計の考えが大きく変化します。

岩盤の場合、取水ダムの底盤が着岩することが出来れば取水ダムはコンパクトになりコストダウンできます。 
取水ダムの安定性の胆は「滑動に対する安定性の検討」です。
岩盤基礎の場合、ダム基礎コンクリートと地盤との摩擦係数が大よそ0.7になりまた、揚圧力も軽減されるので滑動に対する安定性が非常に増します。
一方、透水性のある地盤の場合、摩擦係数が少なくなり揚圧力が増えて不安定となります。このようなダムは一般にはフローティングダムと称します。
要するに、地盤からフロー(浮く)ているダムなので不安定になることは容易に想像できると思います。

ここ数日検討して来てやっと「解」が見つかりました。
この地点は計画高水位が高く揚圧力が高いのでバランスが良くないのは分っていましたが、ここまで難儀するとは思っていませんでした。。。
まぁ、色々なパターンでトライアルしてみて分かった結果は、ここの地点については、フローティングダムは安定しないってこと。

ってことで着岩するまで掘りましょか!


追記

基礎地盤が岩盤の場合、岩盤のせん断力も考慮できるので滑動に対して非常に有利でした。
問題は、水叩きの設置コストですね。。。
延長はフローティングダムと変わりませんからどちらでも同一断面かぁ。。。
水たたきの目的は河床の洗掘防止なので、洗掘されても良い川でかつダムが岩着していて構造的に問題なければ不要なのではないかと思いますが、これは行政の判断ですね。

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