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テインターゲートは、ダムや運河の水門で水の流れを制御するために使用される放射状アーム水門の一種です。発明者であるウィスコンシン州の構造エンジニア、ジェレミア・バーナム・テインターにちなんで名付けられました。[1]
製材会社ナップ・スタウト社の従業員であったテインターは、1886年に米国のメノミン湖を形成する同社のダムで使用するためにこのゲートを発明した。 [1]
説明
テインターゲートを横から見ると、パイのスライスに似ており、湾曲した部分が水源または上部の水たまりに面し、先端が目的地または下部の水たまりに向いています。ゲートの湾曲した面またはスキンプレートは、円筒のくさび形の部分の形をしています。パイの形のまっすぐな側面、つまりトラニオンアームは、円筒部分の両端から後方に伸び、ゲートが回転するときに回転軸として機能するトラニオンで合流します。[2]
原理
水中の物体にかかる圧力は、物体の表面に対して垂直に作用します。テインター ゲートの設計により、すべての圧力はゲートが一部を占める仮想円の中心を通って作用するため、結果として生じるすべての圧力はゲートの ピボット ポイントを通って作用し、構造と設計が容易になります。
テインター ゲートが閉じているときは、水は凸面 (上流) 側に流れます。ゲートを回転させると、ゲートの下を通過する水の流れがゲートの開閉を助けます。丸い面、長い放射状のアーム、ベアリングにより、フラット ゲートよりも少ない力で閉じることができます。テインター ゲートは通常、チェーン/ギアボックス/電動モーターアセンブリ を使用して上から制御されます。
テインターゲートの設計において重要な要素は、ゲートを上げ下げする際に生じる摩擦に関する計算とともに、スキンプレートからラジアルアームを介してトラニオンに伝達される応力の量です。一部の古いシステムでは、元の設計では想定されていなかった摩擦力を考慮して変更する必要がありました。 [3] 1995年、北カリフォルニアのフォルサムダムで、ゲート開放時に過度の応力がかかり、ゲートが破損しました。
使用
テインターゲートは世界中の水制御ダムや水門で使用されています。ミシシッピ川上流域だけでも321基のテインターゲートがあり、コロンビア川流域には195基あります。テインターゲートは、ロサンゼルス水道橋のサンフェルナンド発電所への水の流れを迂回させるためにも使用されています。[1]
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参照
参考文献
- ^ abc 「テインターゲート」。ダン郡歴史協会。
- ^ 「Fox Point Hurricane Barrier」。Providence RI Dept. of Public Works。2006年3月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2006年4月14日閲覧。
- ^ 「タトルクリークダム放水路テインターゲート」(PDF)。陸軍工兵隊、カンザスシティ地区。2001年6月。 2005年12月17日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2006年4月14日閲覧。