洪水の門

水門はストップゲートとも呼ばれ、防潮堤、貯水池、河川、小川、堤防システムで水の流れを制御するために使用される調整可能なゲートです。ダムの放水路の頂上高さを設定したり、水門や運河の流量を調整したり、堤防や高潮システムの一部として水の流れを完全に止めるように設計される場合があります。これらのデバイスのほとんどは、貯蔵またはルーティングされる水面の高さを制御することによって動作するため、クレストゲートとも呼ばれます。洪水バイパスシステムの場合、水門は、本流または運河が洪水水位に近づいているときに、より多くの水を洪水バイパスまたは調節池に流すことによって、本流または運河の水位を下げるために使用されることもあります。

種類

バルブ

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水門用途に使用されるバルブにはさまざまな設計要件があり、通常はダムの基部に配置されます。多くの場合、最も重要な要件 (流量の調整以外) はエネルギーの消散です。水は非常に重いため、上から押す水の巨大な力でダムの基部から排出されます。このエネルギーが消散しないと、水流によって近くの岩や土壌が侵食され、構造物が損傷する可能性があります。

その他の設計要件には、圧力ヘッドの動作、流量、バルブが水面上で動作するか水面下で動作するか、精度とコストの調整を考慮することが含まれます。 ^{[引用が必要]}

固定コーンバルブは、貯水池からの放水時に水流のエネルギーを消散させるように設計されています。このバルブは、調節可能なスリーブゲートと放出端のコーンを備えた円形のパイプセクションです。スリーブをコーンシートから遠ざけたり近づけたりすることで、流量が変わります。この設計により、周囲の環境を侵食することなく、ダムの底から高圧の水を放出できます。固定コーンバルブは、最大 300 m の落差に対応できます。
中空ジェットバルブは、水門の排水に使用されるニードルバルブの一種です。パイプ内にはコーンとシートがあります。水はシートから離れて下流に移動すると、パイプとコーンの間の環状の隙間を通って流れます。リブはバルブアセンブリを支え、水ジェットを安定させるために空気を供給します。
リングジェットバルブは固定コーンバルブに似ていますが、狭い水流で水を排出する一体型カラーを備えています。最大 50 m の落差に適しています。
ジェットフローゲートは、ゲートバルブに似ていますが、水をジェットに集中させるゲートリーフの前に円錐状の制限があります。これは、通常のゲートバルブで見られるキャビテーションなしで排出流量を細かく制御できるように、1940 年代に米国開拓局によって開発されました。ジェットフローゲートは、最大 150 m のヘッドを処理できます。