ダ               ム
                        治水 ・ 利水 工事

ダ ム d a m    堰 堤 / えんてい  利水 や 治水 を 目的 とした 土木構造物
 当初 水 の 供給 を 目的 と しながら 治水 が 加わり 利水 にも 応用 する 多目的ダム へ 発展
  紀元前 3000年 の エジプト で 堤高 10 m 程 - 堤頂長 100 m 程 の アースダム が 初 竣工 し -
   紀元 前後 の ローマ帝国 では 水道橋 も 整備 され 遠く の 人々 にも 水 を 供給 ・・・
 
 ダムサイト ダム の 建設地点   堤体 / ていたい   ダム本体
 堤高 / ていこう   ダム の 基礎岩盤 / 設置面 から の 高さ
  定義 堤高 5 m 〜 ローダム 〜 堤高 15 m 〜 ハイダム / 日本 の 河川法 で 規定 される ダム
 堤頂長 / ていちょうちょう   下流側 から 見た ダム 上部 の 横幅 ・ 上 は 道路 の 場合 が 多い
   新潟 の 大谷内ダム は 貯水池全体 が 含まれ 堤高 23 m でも 1780 m
 止水壁 ダム湖 の 水 を 受ける 側 の 壁   背面 止水壁 を 支える 構造体 / 前面 の 大きく 見える 壁
 天端 / てんば   ダム の 最上部 ・ 堤頂部 ・ 頂上部 : 大型ダム では 道 に なっている 場合 も 多い
 洪水吐 / こうずいばき   ダム の 保安 と 下流域 への 流量 の 調節 を 行う 水門

水 門 / ゲート   設置 される ゲート に より 用途 が 変る  クレストゲート + コンジットゲート 等
 クレスト ゲート / 非常用ゲート / 非常用洪水吐
  ダム上部 に 設置 され 異常洪水時 に オリフィスゲート の 故障 や 排水 が 間に合わない 場合
   貯留量 が ダム設計洪水流量 を 超え 水位 も ダム設計洪水位 を 超える と ダム天端 から の 越流
    で ダム が 崩壊 しない よう に 放流 ・ コンジットゲート を 持たない ダム では 通常放流 でも 使用
 オリフィス ゲート / 洪水調整ゲート / 常用洪水吐      通常放流 / 放水 にも 使用
  通常 上 から 2 段 目 に 設置 され 洪水時 の 水位調整 や 下流域 への 水量 を 調整
 コンジット ゲート / 利水放流ゲート / 利水放流バルブ / 放流管ゲート ( 円 形 )
  通常 最下部 に 設置 され 通常放流 / 放水   常用洪水吐 にも 使用

容 量
 ダム設計洪水流量 200 年 に 一度 の 自然現象 を 想定 した 最大貯留量
 ダム設計洪水位 200 年 に 一度 の 自然現象 を 想定 した 最高水位
 サーチャージ水位 100 年 に 一度 の 自然現象 を 想定 した 最高水位
   洪水期制限水位 洪水期 の 増量分 を 見越して 予め 常時満水位 から 減らして おく ダム も 有る
 有効貯水容量 洪水調整容量 + 利水容量
 総貯水容量 洪水調整容量 + 利水容量 + 堆砂容量 + 死水容量
  ダム底面 ⇒ ( 堆砂容量 + 死水容量 ) ⇒ 最低水位 ⇒ ( 利水容量 ) ⇒ 常時満水位
           ⇒ ( 洪水調節容量 ) ⇒ サーチャージ水位 ⇒ 設計洪水位 ( ダム設計洪水流量 )
   洪水調整容量 洪水時 に 一時的 に 貯留 出来る 容量
   利水容量 / りすい   水道 ・ 農業 ・ 工業 ・ 発電 等 に 利用 する 容量
   堆砂容量 / たいさ   一定期間 / 通常 100年 で 湖底 に 堆積 する と 予想 される 容量
   死水容量 / しすい   堆砂水位 から 最低水位 まで ・ 異常渇水 以外 は 利用 せず

型 式  技術 の 進歩 は 20世紀 初頭 の 高価 な コンクリート に よる 経費 の 削減策 から
 
 フィルダム 地盤 が 比較的 弱く コンクリート 等 を 運び難い 場合 に 適し 岩石 ・ 砂 ・ 砂礫
    を 積み上げ 洪水時 の 急 な 水位上昇 と 越水 に 弱く 遮水壁 許容量 を 増やす 必要 が ある
  アースダム / 土堰堤 台形状 の 盛り土 で 囲む だけ の ため 地震 や 洪水 に 弱く 堤高 100 m
   が 目安 で 日本 では 熊本県 の 清願寺ダム で 堤高 60.5 m 等 日本 では 一番 多く 設置
    1980年 竣工 の タジキスタン にある ヌレークダム は 堤高 300 m
  ロックフィルダム 岩石 や 土砂 を 積み上げる 分 強度 が 増し 長野県 の 高瀬ダム は 堤高 176 m
   タジキスタン の ログンダム 堤高世界一 335 m を 誇り - 10年 がかり で 1000 億円 を 投じ
   1970年 に 竣工 した アスワンハイダム は 堤高 111 m - 堤頂長 3830 m で 水没 の 危機 に あった
    アブ・シンベル宮殿 は ユネスコ の 援助 で 移設 され 最初 の 世界遺産 となり 湖岸 に 佇む ・・・
 
 コンクリートダム 海外 では 19世紀 半ば から ⇒ 日本 では 100年 遅れ て 20世紀 半ば から
  重力式コンクリートダム コンクリート に よる ダム の 自重 で 水圧 に 耐える 最 も 頑丈 な 構造 で
   地震 や 洪水 等 の 災害 の 多い 地域 には 最適 と なり - 適度 に 強固 な 基礎岩盤 が あれば
    十分 だが 大量 の コンクリート 工期 の 長さ が 問題 と なり 堤高 は 200 m が 目安 となる
    福島 - 新潟 の 奥只見ダム は 堤高 157 m で 近年 日本 では 一番 多く 採用 された が 良質 な
     基礎岩盤 / 花崗岩 や 安山岩 が 新しく 見付からず 減少傾向 だが 中国 では 国家事業 として
     長江 に 1993年 着工 し 2009年 竣工 予定 の 三峡ダム 堤高 185 m - 堤頂長 2309 m もの
     世界最大 の ダム を 建設 し 100 万人 の 強制移動 から 全長 570 km もの ダム湖 を 擁し
     中国 の 電力量 の 1 割 / 最新原発 や 大型火力発電所 10 数基 分 を 賄う
     スイス では 1961年 竣工 の グランド・ディクサーンスダム が 堤高 285 m
   中空重力式コンクリートダム ダム の 内部 に 空洞 を 作り 設置面 を 増やす ため 重力式 より
    安定性 は 良い が 軽い 分 強度 は 低く コンクリート量 も 少なく 済む が 近年 コンクリート の
     価格 が 落ち着く と 複雑化 する 型枠 の コスト が 目 に 付き イタリア を 中心 に 作られた が
      日本 では 1970年代 から は 作られず 静岡県 の 大井川 に 堤高 125 m の 畑薙第一ダム
  アーチ式コンクリートダム 水圧 を 底 や 両側 に 分散 出来る ため 重力式 より 薄く 作れる 分
   コンクリート量 が 少なく 済む ものの 超強固 な 基礎岩盤 が 必要 で 建設地 が 限定 される
    関西電力 が 主体 となり 1956 / 昭和31年 着工 し 1963 / 昭和38年 竣工 した 富山県 の
     黒部ダム は 堤高 186 m - 堤頂長 492 m 堤高日本一 で 両翼 に ウイング を 設け 上から 見て
      M 字型 とし 両端 の 山体 との 補強 を 追加 し 513 億円 を 投じて 高水圧 に 耐える -
      作業者 延べ 1000 万人 と 言われる 工事 では 171人 が 犠牲 と なりました
    中国 の 小湾ダム は 堤高 292 m
  重力式アーチダム 重力式 と アーチ式 を 併せ持ち アーチダム 程 の 岩盤強度 が 無くて も
   コンクリート量 を 減らせ 日本 では 1968年 岡山 で 竣工 した 新成羽川ダム で 堤高 103 m
    1936 / 昭和11年 アメリカ で 竣工 した フーバーダム は 堤高 221.4 m - 堤頂長 379.4 m
    1990年 ロシア で 竣工 の サヤノシュシェンスカヤダム は 堤高 242 m
  マルチプルアーチダム 背面 に 小さな アーチ を 連ね コンクリート量 は 半分 近く で 済む
    建設実績 が 少なく 日本 では 宮城 の 大倉ダム 堤高 82 m - 堤頂長 323 m が 最高 で 全 2 ダム
     1968 / 昭和43年 カナダ に 竣工 の ダニエル・ジョンソンダム は 堤高 214 m - 堤頂長 1314 m
   バットレスダム 背面 に 複数 の 壁 を 格子状 に 作り 水圧 に 耐え 少量 の コンクリート で 済む が
    限界 が 低く 小規模 + 複雑 で 定期的 な 保守 が 必要 : 群馬県 の 丸沼ダム は 堤高 32 m
     バットレス : buttress / 控え壁 ・ 扶壁 = 山体 の 前面 に 聳える 垂直 な 壁 の 意
 
 コンバインダム フィルダム と コンクリートダム の 融合 : 砂礫 と コンクリート の 混合物 を 使用
  重力式 + アース + バットレス ブラジル - パラグアイ 国境 に 1984年 竣工 の イタイプダム
   堤高 196 m - 堤頂長 1400 m - 貯水量 290 億トン で 18基 - 1260万 kw で 世界有数 の 発電量
  重力式 + アース グルジア の カンバラチンスクダム は 堤高 255 m  
  重力式 + ロックフィル 熊本県 の 竜門ダム は 堤高 99.5 m

 台形CSGダム 日本 で 構想 された 事業費 が 少なく 済む 工法 だが 着工 は されず 安全性 は 不明

ダム湖 貯水量 の 目安 として 琵琶湖 280 億 トン ・ 日本 の ダム 2500 基 余り で 総量 250 億 トン
  ダム湖 は 全長 だけで なく 幅 や 深さ にも 左右 され 貯水量 + 発電機 の 能力 × 基数 の 合算
    と なる ため 発電機 の 容量 で 最新式 は 有利 と なります  以下 全長 - 貯水量 を 記載
  ナセル湖 / アスワンハイダム 550 km - 1640 億 トン から 12基 で 210 万 kw の 発電
  三峡ダム湖 570 km - 220 億 トン から 70 万 kw × 26 基 で 世界最高 1820 万 kw 発電
  ミード湖 / フーバーダム 190 km - 400 億 トン から 135 万 kw 発電
  カリバ湖 / カリバダム 220 km × 40 km - 1806億トン から 167 万 kw 発電
   ジンバブエ - ザンビア国境 に 1950年 竣工 し 発電能力 は 近年 の もの に 比べ 低い
  ヴィクトリア湖 / オーエンフォールズダム 2兆7000億トン 世界最大 - ウガンダ に 1957年 竣工
  黒部ダム の 黒部湖 は 全長 10 km 程 で 33万 5000 kw - 30 万 世帯 で 一年間 の 電力量 を 発電

ダム の あり方 の 検証  過去 の 状況 を 精査 し 将来 の ダム建設 への 指針 を 示す
 大ダム 反対 の 世論 に 中国 三峡ダム から 撤退 した 世界銀行 アメリカ は 近年 大型化 する
  大ダム の 設置基準 を 安全面 や 環境 ・ 経済性 等 を 総合的 に 解く  環境問題国際会議 
 1998 / 平成10年 世界ダム委員会 WCD / World Commission on Dam 南アフリカ共和国 で 結成
  高額 な ダム建設 に 資金 を 提供 してきた 世界銀行 国際自然保護連合 IUCN が 共同出資 し
   国連 や 世界自然保護基金 WWF ・ 非政府組織 NGO ・ 各国政府 ・ 建設 ・ 電力業界 が 協力 する
 
  1999年 ラムサール条約 / 湿原 の 保護 の 第7回 国際会議 で ダム の 方向性 の 見直 し を 決定
  国連 は 水質汚染 と 水不足 を 警告 - 21世紀 は 水戦争 の 時代 ・・・ 河川生態系 の 崩壊
   二酸化炭素 CO2 を 排出 せず 地球温暖化防止 には 有効 だが ダム湖 から メタンガス の 大量放出
   も 確認 され - 近年 先進国 では 自然破壊 や 経済 への 負担 から 自然 の 再生工事 が 急増
 
  流砂連続性 の 確保 海へ もたらされる 砂 の 減少 で 海岸侵食 や 三角州 / デルタ の 後退 が 確認
      アスワンハイダム は ナイル川 の 治水 には 有効 だった が ナイルデルタ が 縮小
    フラッシュ放流 下流域 の 環境 を 整える ため 人工的 に 小規模 な 洪水 を 起こし 砂 を 含む
      自然 の 流水 で 汚染 を 洗い流し 保全 する 試み / 人工洪水試験 が 世界各国 で 実施
     排砂バイパストンネル ダム湖 の 浚渫 / しゅんせつ に 代わる 手法
  ダム災害 大ダム は 蓄積 された 水 の 重さ に 岩盤 が 耐え切れず 地滑り や ダム の 決壊 に 始まり
    大掛かりな 地殻変動 から 誘発地震 を 起こさせる 危険性 も 近年 憂慮 されています

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