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米国干拓局は、貯水池の運用目的を維持・持続させながら、費用対効果の高い解決策を提 供する貯水池の土砂除去のための新しいまたは改良された技術を模索している。干拓地は、貯水池から土砂を収集および/または輸送するコストを削減できる浚渫業 界の新しいアイデアについて学ぶことに関心がある。干拓地はまた、機械的な故障や目詰まりによるダウンタイムが少ない、研磨性の土砂 を数マイルにわたって効率的に運搬するための新しい方法や改善された方法にも関心が ある。
背景
過去数十年にわたる貯水量の減少を回復しようとするのではなく、残りの貯水容量を維持することに重点を置いた長期的な貯水池の土砂管理を促進するためには、新しい技術が必要である。全国ダム一覧(National Inventory of Dams)に掲載されているダムは90,580基あり、そのうち3,381基は連邦政府が所有している(USACE, 2016)。貯水池における土砂堆積は、水供給や洪水リスク軽減のための貯水容量を減少させることによって、貯水池の活動寿命を制限する。堆積物はまた、ダム放水口、貯水池取水口、水質、および湖沼のレクリエーションを損ない、 上流の地下水位や洪水ステージを上昇させ、下流の河道の劣化、魚類や野生生物の生息地の 損失、および河岸インフラの浸食を引き起こす。貯水池の土砂を除去するために従来の浚渫装置が使用されてきたが、1立方 ヤードあたり20ドル以上の費用がかかることがある。水力吸引浚渫船は通常、貯水池の水深が 50 フィートを超える場合、土砂に到達す るのが困難である。すべての浚渫船は、氷が張った冬季の状況下では運転が困難である。土砂が浚渫されると、土砂を輸送するためにスラリーパイプラインが使用され ることが多いが、砂や砂利の研磨性の性質により、パイプやポンプの破裂やダウンタイム が頻繁に発生する。
制約条件
コレクションの改善には以下が含まれる:
- エネルギーコストを削減する設備設定
- 土砂回収効率の向上
- 機器の操作とメンテナンスに必要な人員の削減
- 変動する環境条件下で何カ月も稼動する機器の耐久性が向上
- より深い水深(50フィート以上)から堆積物を除去できるソリューション
- 貯水池に氷が張っている冬の凍結時に土砂を浚渫できる装置
土砂輸送技術には以下が含まれる:
- 改良型スラリーパイプライン技術またはその他の新技術
検索から除外された技術/方法:
- 貯水池の沈殿物を除去するための圧力フラッシングやドローダウンフラッシングに関する技術は、関心の対象ではない。
可能な解決策
- 浚渫技術
- 鉱業技術
- 常設または移動可能な設備
- 輸送技術
使用分野と用途
米国西部に位置する貯水池からの土砂除去と輸送。