ゾーン型ロックフィルダムとは?
公開日:2021.11.12 更新日:2024.4.3ゾーン型ロックフィルダムに関する様々な情報を簡単に解説します。このダムがなぜ必要なのかを役割や建設事例などを交えながら紹介していきますので、関心を持つきっかけになればと思います。現在ではこの方式のダムが世界基準になっており、日本でも近年多くのダムがこのゾーン型ロックフィルダムです。今の治水対策や建造技術を知る上でも非常に重要になってきますので、機械があればぜひ一度は実際にご覧になって下さい。
ゾーン型ロックフィルダムに関する様々な情報を簡単に解説します。このダムがなぜ必要なのかを役割や建設事例などを交えながら紹介していきますので、関心を持つきっかけになればと思います。現在ではこの方式のダムが世界基準になっており、日本でも近年多くのダムがこのゾーン型ロックフィルダムです。今の治水対策や建造技術を知る上でも非常に重要になってきますので、機械があればぜひ一度は実際にご覧になって下さい。
このダムは世界では古くから建造されていたのですが、日本で普及し始めたのは1970年代からです。重力式コンクリートダムに代表されるコンクリートダムの多くは、花崗岩などの硬い岩盤がなければ造ることは出来ませんでした。
しかしゾーン型ロックフィルダムは、その構造上岩盤が弱い場所でも大規模なダムを建造することが出来ます。そのため水や電力が不足している地域へ迅速に造ることができ、その地域の問題を解決するのにも役立っています。
大雑把に言えば、ダムの大半を石を使って造りますので、建造費用だけでなく、自然に配慮することも可能です。現在日本で水や電力問題が比較的少ないのは、このダムによるところが大きいです。
水力発電と貯水容量は凄いのですが、このダムには一つだけ欠点があります。普通に考えれば分かる事ですが、コンクリートでできたものと岩を使ってできたものとでは強度が違います。平常時は問題ないのですが急激な増水には脆弱です。
このダムは、真ん中に放水するための門を設けることが出来ませんので、大雨の時などは自ずと水が溢れ出る可能性もあります。一応横や地下に門を設置していますので、溢れることは稀だとは思いますが、従来のダムと比べると少し気にはなります。一方でゾーン型ロックフィルダムが無ければ困る地域が沢山あるのも事実です。
このダムは総貯水量も多く、それに伴い発電量も非常に多いです。私たちが生活する上で水の確保は大変重要です。総貯水量を増やすことでより役に立ちます。
これが貯水量の少ないダムばかりでしたら、降雨量や降雪量が少ない時の夏場にすぐ水不足を引き起こしてしまいます。飲料水は不足すれば購入することも出来ますが、畑や田んぼでは大量の水を消費するので、買うという訳にはいきませんね。
さらに一度でも干ばつが起こるとその年の被害はもちろんのこと、翌年以降にも被害が及ぶことも。
そのような事態にならないために、ゾーン型ロックフィルダムは必要不可欠なものです。世界的に見ても巨大ダムの多くはゾーン型ロックフィルダムで、一番大きなものは高さ335メートルもあります。
ただしこのダムの建造には非常に高い技術力と正確性が要求されますし、一歩間違えると重大なトラブルに発展することがありますので注意が必要です。
このダムの建造方式は常に進化していますので、いずれは洪水の際の脆弱性の問題もクリアされると考えられます。石と砂を積み上げているだけなので地震が起きると決壊するような気がしますが、ダム本体の規模が大きいので、そこに関しては大丈夫です。計画段階のものもいくつか存在していますので、気になるようであれば調べて理解しておきましょう。
このダムの役割としてまず紹介するのは、材料を現地で調達出来ることです。
いくら治水や電力確保のためとはいえ、外から膨大なコンクリートや鉄筋を持ち込んでいてはコストが高くなりますし、自然破壊も進んでしまいます。
このダムは主に石や土砂で構成されていますので、昔から現地にあるもので建造することが可能です。また地形によってダムの厚さや大きさもある程度自在に変化させることが可能ですので、従来のダムが難しい地域でも建造することが出来るようになりました。
沿岸部に人口が集中することにより、水の確保が問題になっていたのですが、膨大な貯水量を維持できるロックフィルダムの登場により、ある程度は解決しました。
特にこのダムの必要性が高まったのが、1946年(昭和21年)以降です。戦争が終結したために、人口が爆発的に増加し、それに伴い食糧危機が起こりました。
さらに1950年(昭和25年)に発生した朝鮮戦争により内需は活発に。当然工場などもフル稼働していましたので、電力も足りなくなりました。しかしこのダムが出来たことで電気も食料も無い状態を乗り切ることができ、その後の高度経済成長へとつながりました。つまりロックフィルダムを無くして現在の生活はないという事です。このダムはそれくらいの役割を果たしています。
ここでの建設事例として最初に紹介するのは、岩手県奥州市にある石淵ダムです。
このダムは日本で初めてのロックフィルダムで、戦後すぐの1946年(昭和21年)に着工されました。
当時の日本にはダムを造るうえで最も大切なコンクリートが不足していたため、仕方なく重力式コンクリートダムを諦めロックフィルダムにしたようです。石も積み上げていくのではなく上部からトロッコを使い、投げ落としていました。
ロックフィルダムで弱点だと思われていた大地震にも耐え、その姿を残しています。
現在は奥州湖に沈んでいるので、ダムの水が少なくなった時のみ現れます。
次に紹介するのは、日本一の貯水量を誇る徳山ダムです。岐阜県にあるこのダムの魅力はなんといてもその大きさ。浜名湖ふたつ分の水を溜めることが出来る人造湖は、雄大さに溢れています。積み上げられた石の様子も間近で見えますので、ダムに興味がない方でも楽しんで頂けます。
このダムの建設事例で最後に紹介するのは、群馬県利根郡みなかみ町にある奈良俣ダムです。このダムの周辺は常時解放されており、サービスセンターや入場料無料の資料室などがありますので、ご家族での散策にうって付けです。夏には避暑を求める観光客とキャンパーで大賑わい。ダム初心者はまず訪れるべき地です。
このダムに関する様々な情報をお伝えしてきましたが、最後におさらいも兼ねて重要ポイントを紹介します。
まずこのダムは、コンクリートの使用量も少なく済みますし、岩盤が弱い場所でもダムを建造することが出来ます。世界ではこの工法がスタンダードになっており、日本でもますます普及していくものと考えます。
当初懸念されていた耐震性はクリアしていますが、洪水に弱いことは確かなので、下流にお住まいの方は注意が必要です。