浸水被害を軽減する災害復旧助成事業への取り組み
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浸水被害を軽減する災害復旧助成事業への取り組み
新潟県の五十嵐川では、2011年7月に発生した新潟・福島豪雨による浸水被害を受け、①河道改修、②遊水地整備、③笠堀ダム(既設)嵩上げ、という3本柱からなる災害復旧助成事業が実施されました。災害復旧助成事業は予算配分の期間が限られるため、計画の初期段階から、既設ダム(笠堀ダム)の嵩上げ工事をいかに短期間で完了させるかが課題でした。
笠堀ダムは、信濃川水系五十嵐川の右支川である笠堀川で、治水や発電、用水を目的として、1964年度に建設された重力式コンクリートダムです。1979年度にクレストゲートを1門から2門へ増設しており、今回は2度目の再開発となります。
今回のダム嵩上げでは、不足する洪水調節容量に対し2割の余裕を確保するため、既設天端の幅を4mから6mに拡幅し、堤高を4m高くしました。
笠堀ダム嵩上げ基本形状
ダムを嵩上げするにあたっての堤体コンクリートの増し打ちは、新旧の堤体を一体化させるため、既設堤体コンクリートの一部を切削する必要がありますが、切削幅が厚くなると施工性と工程に大きく影響します。笠堀ダムの嵩上げでは、ダム下流面の中段の高さから増し打ちして天端を嵩上げするという堤体形状を採用し、工費・工期の短縮を図りました。
基本形状は、二次元設計法で安全性を確認した上で、下流増し打ちの立ち上がり部が不連続な形状となることから、二次元断面を用いた有限要素法(FEM)による解析で、形状による応力分布に問題がないことを確認。また薄層での増し打ちを踏まえ、温度応力解析によって温度ひび割れ対策を検討し、完成形状に対してはレベル2地震動による耐震性能照査も実施しました。
施工の合理化を目的とした堤体形状の検討
不連続な堤体下流面形状における発生応力の確認
プロジェクト詳細