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ロックフィルダム(アスワン・ハイ・ダム)
ロックフィルダム(英: Rock-fill dam)はダムの型式の一つで、岩石や土砂を積み上げて建設する型式のダムである。
概要外観(黒川ダム)材料(胆沢ダム)。左からコア材・フィルター材・ロック材。土質の違いが分かる。
内部は、中心部を粘土・その両脇を砂や砂利・外郭部を岩石で覆う三層五重に分かれた構造をもつ。中心部の粘土質はコア材(遮水壁)とも呼ばれ、このコア材が水をせき止める。その両面に砂や砂利からなるフィルター材が積まれコアが崩れないように支え、さらにその外側に岩を敷き詰めたロック材を幅広く積み、コアとフィルターをささえる。水を遮る方式によって幾つかの亜型に分類される。ただし世界的にはロックフィルダムとアースダムの基準があいまいである(材料を混成して建設される場合があるため)ことから厳密な区別はされておらず、一括してフィルダムもしくはフィルタイプダム、あるいはエンバンクメントダムと呼ばれる。日本においても、近年ではゾーン型フィルダムと呼ばれる場合が多々ある(詳細はフィルダムの項目を参照)。ロックフィルダムの外観は通常岩石が剥き出しの状態であるが、中には芝生で覆われているダムもある。この場合アースダムと外観が似る。ダム堤体に備えられる通路は監査用であり、犬走りと呼ぶ。
貯水の浸透を防ぐため、ロードローラーなどの大型工事用機械で十分に締固めながら徐々に盛土を行うのが通常の方法であるが、「投石工法」と呼ばれる山上から投石して積み上げる方法もある。なお、ロックフィルダムの施工法はやがて重力式コンクリートダムの施工法にも応用され、セメントの水分含有量を極力少なくした超固練りコンクリートを薄く層状に打設するRCD工法 (Roller Compacted Dam Concreat) として発展し、現在ではその派生である拡張レヤ工法(Extended Layer Construction Method. 略称 ELCM, エルコム) [1]などと共に重力式ダムの主要な工法となっている。
地盤が堅固でなく、コンクリートダムの建設が困難な場合に建設されることが多い。ダム自体の体積が大きいため安定性がありアースダムよりは丈夫であるが、洪水による堤体越水には弱い。従って重力式コンクリートダムなどのように堤体中央部に洪水吐きを設けることができない。このため、左岸・右岸の何れかの山を掘削して洪水吐きを設けるのが一般的である。中にはトンネルを掘ってダム下流に放流するタイプの洪水吐きもある。
世界では比較的早い段階から施工が手掛けられており、戦後においては高さが200 m を超えるハイダムも数多く建設されるようになった。現在世界で最も高い堤高を有するロックフィルダムは旧ソビエト連邦時代より建設が進められているタジキスタンのログンダムであり、ダムの高さが 335.0 m と東京タワーの高さ (333.0 m) を超える規模のダムである。下流 70 km 地点には現在世界最高の高さを有するヌレークダム (300.0 m) もある。このヌレークダムは中心のコア部の体積の中にダムの高さが日本一の黒部ダム(富山県・黒部川)が完全に入る程の大きさを持っている。このほか世界有数の人造湖を有するアスワン・ハイ・ダム(ナイル川)やアコソンボダム(ボルタ川)などもロックフィルダムである。
世界の主なロックフィルダム
国名ダム名堤高
(m)総貯水容量
(千m3)完成年備考
タジキスタンログンダム335.013,300,000建設中堤高世界一
タジキスタンヌレークダム300.01,050,0001980年
インドテヘリダム261.03,540,000建設中
エジプトアスワン・ハイ・ダム111.0162,000,0001970年総貯水容量世界第三位
ガーナアコソンボダム134.0150,000,0001965年総貯水容量世界第四位
ヌレークダム(タジキスタン)
高さ 300 m
テヘリダム(インド)
高さ 261 m
ニューメロネスダム(アメリカ)
高さ 190.5 m
ラグランテ第二ダム(カナダ)
高さ 168 m
紫坪埔ダム(中国)
高さ 156 m
タルベラダム
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日本にあるロックフィルダムについては日本のロックフィルダム一覧を参照日本で最初に施工されたロックフィルダムである石淵ダム(胆沢川)日本で最も堤高が高い高瀬ダム(高瀬川)
日本では戦後に入って本格的なダム建設が進められた。1947年(昭和22年)の石淵ダム(岩手県・胆沢川)の建設着手が日本におけるロックフィルダム建設の黎明であり、小渕ダム(岐阜県・久々利川)の完成で建設の歴史が始まった。だが当初は洪水処理・設計理論など技術的に安全性(特に地震)への懸念が払拭されていなかったこと、大量の岩石を採取・運搬するノウハウがなかったことなどからあまり高いダムは建設されていなかった。しかし、技術的な進歩やコンクリートダムの建設地点が減少したことなどから1970年代以降盛んに建設されるようになり、日本の全ダムで二番目に高い高瀬ダム(176.0 m 、高瀬川・長野県)のような大ダムが数多く建設された。ダム本体の体積においては、上位3ダム全てがロックフィルダムである。現在でも多くの地点で建設が進められている。
順位所在地水系河川ダム堤高総貯水容量管理者完成年
(m)(千m3)
120長野県しなの/信濃川たかせ/高瀬川たかせ/高瀬ダム176.076,200(4-電力)東京電力1979
221岐阜県きそ/木曽川いび/揖斐川とくやま/徳山ダム161.0660,000(2-独法)水資源機構2008
310群馬県とね/利根川ならまた/楢俣川ならまた/奈良俣ダム158.090,000(2-独法)水資源機構1991