JP2005240354A - 伏越しの清掃方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
人的労力、作業者負担、及び定期的な清掃作業に伴うランニングコスト等を低減できる伏越しの清掃方法を提供する。
【解決手段】
伏越し１Ａの伏越し管３内の清掃を行う場合、ウインチ４４にてケーブル４３を巻き降ろし、空気溜まり用ゲート４の扉体４１を適宜な位置に降下させ、 続いてコンプレッサＣを駆動し伏越し管３内に空気を供給して当該空気を伏越し管３内で保持させる。この結果、伏越し管３の横断面における下水Ｗの占有面積が小さくなり下水Ｗの流速が速まるので、堆積する土砂等Ｓが押し流されて下流側の伏越し室２Ｂのピット２１内に集められる。集められた土砂は、揚砂ポンプ６を駆動して下流側下水管渠Ｌ２まで揚程し排出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、伏越し管内に溜まる土砂や汚泥等を、人的労力によらず、簡易に清掃可能とする清掃方法および装置に関するものである。なお、本発明における清掃とは、常時、一定以上の流速を確保することによって伏越し管内に土砂等が堆積しにくい環境を作ることを目的とするものでは無く、土砂等が堆積した場合、または、定期的な清掃を必要とする場合等の必要に応じた清掃を目的とするものである。そのため、特に、本発明は、晴天時や雨天時等における流入流量の変化とは無関係な清掃を可能とする清掃方法および装置に関するものである。

下水管渠等が、地下構造物又は河川等（以下、障害物と称する）を横切る必要がある場合、障害物を避けるために、管渠を障害物の下に潜らせて埋設する場合がある。このような管路と付帯設備を伏越しという。
伏越しは、一般に、障害物の両側に設けた「伏越し室」と呼ばれる立坑と、両伏越し室を結ぶ「伏越し管」とからなり、伏越し管は通常、水平もしくは、下流側が低くなる。

図６は、従来の伏越しを示す概略図である。
下水道等の場合、伏越し管１０２内に土砂や汚泥等（以下、土砂等と称する）Ｓが溜まるため、定期的な清掃が必要になる。従来の伏越しは、上流側の伏越し室１０３の入口にゲート１０１が設けられており、清掃の際には、まず、ゲート１０１を閉じ、伏越し管１０２の内部を空にする。その後、空になった伏越し管１０２内に、作業員が潜入し、清掃作業を行う。清掃作業は、まず管内に堆積する土砂等Ｓを作業員が自力、もしくは、圧力水を利用して伏越し室１０３まで送り出す。伏越し室１０３には、ピット１０４が形成されており、送り出された土砂等Ｓは、このピット１０４内に堆積する。堆積した土砂等Ｓは、バキュームカー等を利用して吸い出され、清掃が完了する。

従来、伏越し管１０２内の清掃は、前述の如く、人的労力に負うところが大きく、作業者の負担が非常に大きかった。また、障害物Ｒの大きさによっては、伏越し管１０２の長さが２ｋｍ程度にもなる場合があり、作業者負担や、定期的な清掃作業に伴うランニングコストの面からも大きな問題であった。

以上の課題を解決するため、請求項１に係る本発明は、障害物を挟んで設けられている上流側伏越し室及び下流側伏越し室と、前記障害物の下を通って前記上流側伏越し室と下流側伏越し室とを連通する伏越し管とを有する伏越しの清掃方法において、
前記伏越し管内に空気を供給して伏越し管内に保持することにより伏越し管横断面における管内移動流体の占有面積を小さくすると共に、前記上流側伏越し室と下流側伏越し室との水位差を大きくすることにより、流入流量の変化を問わず必要に応じて前記移動流体の流速を速める制御を行い、これによって前記伏越し管内に堆積する土砂等を下流側に移動させるようにしたことを特徴とする伏越しの清掃方法である。

また、請求項２に係る本発明は、障害物を挟んで設けられている上流側伏越し室及び下流側伏越し室と、前記障害物の下を通って前記上流側伏越し室と下流側伏越し室とを連通する伏越し管とを有する伏越しの清掃装置であって、前記伏越し管内に空気を導入する空気供給手段と、導入された空気によって伏越し管に沿った空気溜まりを形成する空気保持手段と、前記下流側伏越し室の底部に溜まる土砂等を排出する排出手段とを備え、流入流量の変化を問わず必要に応じて前記空気溜まりを形成して、伏越し管横断面における管内移動流体の占有面積を小さくして移動流速を速める制御を行い、この流速によって伏越し管内に堆積する土砂等を前記下流側伏越し室に送り出す事を特徴とする伏越しの清掃装置である。

また、請求項３に係る本発明は、前記各伏越し室と前記伏越し管との連絡口の上部を閉鎖して気体溜まり用の部屋を形成する気体溜まり用ゲートからなる前記空気保持手段と、前記部屋に空気を供給して前記空気溜まりを形成する前記空気供給手段とを備える事を特徴とする請求項２に記載の伏越しの清掃装置である。

また、請求項４に係る本発明は、前記伏越し管の長手方向に沿って配設された風船体からなる前記流体保持手段と、当該風船体に空気を供給して膨張させ、この風船体内に前記空気溜まりを形成する前記空気供給手段とを備える事を特徴とする請求項２に記載の伏越しの清掃装置である。

また、請求項５に係る本発明は、前記各伏越し室と前記伏越し管との連絡口の上部を閉鎖して流体溜まり用の部屋を形成する風船体からなる前記流体保持手段と、この風船体及び前記部屋に空気を供給して空気溜まりを形成する前記空気供給手段とを備える事を特徴とする請求項２に記載の伏越しの清掃装置である。

また、請求項６に係る本発明は、伏越し室横断面における管内移動流体の占有面積を拡縮し、前記管内移動流体の流速を調整可能とする流体占有面積調整手段を、前記排出手段に代えて、または、前記排出手段と共に前記下流側伏越し室に設けた事を特徴とする請求項２乃至５に記載の伏越しの清掃装置である。

本発明に係る伏越しの清掃装置によれば、晴天時や雨天時などの流量変化に関係無く、清掃が必要と判断される場合、あるいは、定期的な清掃を行う場合等の必要に応じ、空気の供給によって、伏越し管内を通る管内移動流体の流路径を狭め、この流速を速める事ができる。その結果、この流速を利用した管内清掃が可能になる。また、本発明に係る伏越しの清掃装置によれば、例えば、一定時間内に集中的に管内清掃を行う事も可能になる。

発明を実施するための形態について、下水管渠を例に説明する。
本実施の形態に係る伏越しの清掃方法では、伏越し管内に堆積する土砂等を清掃する際には、伏越し管内に空気を供給し、かつ、この空気を伏越し管内で保持する事によって、伏越し管横断面における管内移動流体の占有面積を小さくし、前記管内移動流体の流速を速める事によって堆積する土砂等を移動させ、例えば、下流側の伏越し室に集め、この集められた土砂等を排出する。

また、本実施の形態例に係る伏越しの清掃装置は、伏越し管内に空気を導入する空気供給手段と、導入された空気によって伏越し管に沿った空気溜まりを形成する空気保持手段を備え、さらに所望により、下流側伏越し室の底部に溜まる土砂等を排出する排出手段とを備える。そして、前記空気溜まりの形成によって、伏越し管横断面における管内移動流体の占有面積を小さくして移動流速を速める制御を行い、この流速によって伏越し管内に堆積する土砂等を前記下流側伏越し室に送り出す。
ちなみに特許請求の範囲に記載の「空気」とは、伏越し管内で保持される事によって伏越し管横断面における管内移動流体の占有面積を小さくできる各種流体も含む意である。そのため、一般的な意味での空気のみに限らず、他の気体も含み、また、伏越し管内で保持される態様によっては、液体も含む。但し、以下の実施例の説明に使用する「空気」とは、一般的な意味での空気を想定している。

以下、各実施例に基づき、発明を実施するための形態について、より詳しく説明する。なお、以下の各実施例は、本発明に係る技術的思想を具体化したものであり、これらの例のみに限定されるものでは無い。

実施例１に係る伏越しの清掃装置および清掃方法について説明する。図１は、本実施例を説明するための伏越し１Ａの側断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
障害物Ｒを挟んだ上流側には、上流側下水管渠Ｌ１（図１の左側）、下流側には、下流側下水管渠Ｌ２（図１の右側）が敷設されている。そして、各下水管渠Ｌ１，Ｌ２には、障害物Ｒを回避するため、障害物Ｒの深さ寸法以上の縦径を有する立坑状の上流側伏越し室２Ａ、下流側伏越し室２Ｂが設けられている。伏越し管３は、障害物Ｒの下方において両伏越し室２Ａ，２Ｂを連絡する。

本実施例における伏越し管３は、水平直線状の管であり、故障時を考慮して左右独立した二系列からなる（図２参照）。
各伏越し管３，３に付設された清掃装置は、それぞれ独立して設けられている。各清掃装置の構造自体は、実質的に同一であり、基本的に空気保持手段、空気供給手段、土砂等の排出手段からなる。以下、一方の清掃装置を中心に説明する。尚、本実施例においては空気を用いているが、このほかにも下水に溶解し難い各種の気体が使用できる。

各伏越し室２Ａ，２Ｂと伏越し管３との連絡口には、空気溜まり用ゲート４，４が設けられている。この空気溜まり用ゲート４，４は、伏越し管の上部を閉鎖、開放するゲート部、このゲート部を鉛直方向に案内するガイド部、ゲート部を昇降させる駆動機構からなる。以下、その構造を具体的に説明する。

図２の如く、伏越し室２Ａ，２Ｂが伏越し管３に連通する連絡口の左右には、戸当り４２（ガイド部）が設けられており、扉体４１（ゲート部）の昇降をガイドする。扉体４１の上端中央には、ケーブル４３が接続され、このケーブル４３は、伏越し室２Ａを通って地表部のウインチ４４に達する（図１参照）。ウインチ４４がケーブル４３を巻き上げると、扉体４１は上昇し、また、巻き降ろすと扉体４１は自重で下降する。ウインチ４４とケーブル４３が、駆動機構に相当する。なお、ウインチ４４は、道路上の交通障害を避けるため、マンホール上部、もしくは、公道下に設けた空間部に配設するのが好適である。

戸当り４２の下端には、センサを付設したストッパ４２ａが設けられ、扉体４１の下降を規制する。以下、扉体４１がストッパ４２ａによって下降を規制される位置をストッパ位置と称する。戸当り４２に沿ってスライド下降する扉体４１がストッパ位置に達すると、扉体４１が、戸当り４２に密接し、シール状態になる。また、ストッパ位置に達した事をセンサが検知し、制御手段（図示せず）に信号を送る。信号を受けた制御手段は、ウインチ４４の作動を停止し、巻き降ろしが停止する。
ストッパ位置は、伏越し管３の底面３ａから上方に一定の距離を置いた位置である。この一定の距離は、伏越し管３内を清掃する際に、下水Ｗが清掃のための一定流速を確保するに足りる距離である。

空気溜まり用ゲート４，４の構造、特に、駆動機構については別の形態も考えられる。具体的には、ケーブル４３の代わりに下端を扉体４１に固着し上部にネジ部を形成した軸棒、ウインチ４４の代わりに前記ネジ部を螺合保持する開閉機とすることも可能である。この場合、開閉機が軸棒を昇降させ、扉体４１を昇降させる。

伏越し管３の埋設深さが深い場合、芯だしが不要なケーブル・ウインチタイプの駆動機構の方が施工上、有利である。しかし、ケーブル・ウインチタイプの場合、扉体４１は自重にて降下するため、扉体４１の重量が重くなるという不利がある。そのため、伏越し管３の埋設深さが浅い場合には、芯だしが必要となって設計・施工上の困難性を伴うが、確実に扉体４１の昇降を行える軸棒・開閉機タイプの駆動機構の方が有利である。

図１の如く、上流側と下流側の空気溜まり用ゲート４，４を、それぞれストッパ４２ａの位置まで下降させた場合、両ゲート４，４の間に一定の部屋が形成される。この部屋に空気が供給され、その空気をこの部屋が保持して空気溜まりＲＯを形成する。この部屋への空気の供給は、地上に配設したコンプレッサＣ、コンプレッサＣと伏越し管３とを連通する通気管５１によって行われる。つまり、コンプレッサＣと通気管５１が空気供給手段に相当する。以下、空気供給手段を具体的に説明する。

伏越し管３の天井３ｂに供給口５１ａをもつ通気管５１は、地中を通り、地上でコンプレッサＣに通じる。また、この通気管５１は、途中で分岐し、枝管が大気に開放される。なお、通気管５１および枝管には、それぞれ開閉弁５１ｂ，５１ｃが配設されている。本実施例に係る通気管５１は、地中埋設されているが、例えば、空気溜まり用ゲート４，４のケーブル４３，４３とともに伏越し室２Ａ，２Ｂ内を通すこともできる。また、空気溜まり用ゲート４の扉体４１に貫通孔を開け、伏越し室内２Ａ，２Ｂを通した通気管５１をこの貫通孔に連絡させ、空気の供給口とすることもできる。なお、この場合には、通気管５１の供給口が扉体４１とともに昇降するため、フレキシブル管を利用する等して通気管５１が昇降しても支障を来さない態様とする必要がある。

続いて、土砂等を排出する排出手段について説明する。下流側伏越し室２Ｂの底には、ピット２１が形成され、伏越し管３との連絡口に対して窪んだ状態にある。本実施例では揚砂ポンプ６を利用し、ピット２１内に堆積する土砂等を下流側下水管渠Ｌ２内まで揚程する。本実施例に係る揚砂ポンプ６は負圧ポンプであるが、この例のみに限定されず、土砂等Ｓを下流側下水管渠Ｌ２まで揚程し得る態様であれば足りる。

以上の装置を利用した伏越し管３内の清掃方法について説明する。
伏越し管３内の清掃を行う場合、例えば、伏越し管３内に土砂等の堆積が認められた場合や安全性の見地から定期的な清掃を行う場合等の清掃を必要とされる場合には、ウインチ４４を逆回転させてケーブル４３を巻き降ろし、空気溜まり用ゲート４の扉体４１を降下させる。なお、この作業は、上流側、下流側それぞれの空気溜まり用ゲート４，４において行う。扉体４１がストッパ４２ａに達したら、ウインチ４４の巻き降ろしを停止する。

続いて、通気管の開閉弁５１ｂを開き、開閉弁５１ｃを閉じる。その後、コンプレッサＣを駆動し、伏越し管３内に空気を供給する。空気溜まり状態は、伏越し管内の水位センサ等（図示せず）で検出し、水位がこの位置まで下がると、コンプレッサＣの駆動を停止し、空気の供給を止め、開閉弁５１ｂを閉じる。この一連の動作により、伏越し管３に沿って空気を保持した状態となる。

伏越し管３内において、伏越し管３に沿って空気を保持すると、伏越し管横断面における管内移動流体（本実施例の場合には下水Ｗ）の占有面積が小さくなり、下水Ｗの流速が速まる。つまり、伏越し管３に沿って空気を保持する一連の動作により、流入流量の変化を問わず必要に応じて前記移動流体の流速を速める制御が可能となる。その結果、堆積する土砂等Ｓが、この流れに押し流されて下流側の伏越し室２Ｂのピット２１内に集められる。

ピット２１内に堆積する土砂等Ｓの状態に応じ、揚砂ポンプ６を駆動してピット２１内の土砂等Ｓを下流側下水管渠Ｌ２まで揚程し排出する。なお、揚砂ポンプ６による土砂等Ｓの排出は、下水Ｗの性状、土砂等Ｓの堆積状態、伏越し管３の長さ等を考慮し、適宜実施することができる。そのため、空気を伏越し管３内で保持した状態で土砂等３を排出したり、逆に、伏越し管３内での空気の保持を解除した後に土砂等Ｓを排出したり、さらには、空気の保持状態とは関係無く、ピット２１内の土砂等Ｓが一定の厚さ以上になった場合に排出する等が可能である。

伏越し管３内に堆積する土砂等Ｓがピット２１へ集められた後、又は、ピット２１内の土砂等Ｓの排出が完了した後、原状復帰作業を実施する。この場合、開閉弁５１ｃを開き、通気管５１を大気に開放する。また、ウインチ４４の巻き上げにより、空気溜まり用ゲート４を開く。

以上が、通常の清掃方法である。本方法では、伏越し管３内の水位が一定の高さより低くなった時に、コンプレッサＣの駆動を停止した。しかし、空気溜まりゲート４のシール性能によっては、空気を漏れなく保持することが困難な場合等がある。そのため、常時、一定圧の空気を供給し、空気溜まりを確保することも可能である。

また、空気を常時供給する場合には、上流側の伏越し室３内に空気が流出するのを防止する必要がある。上流側に流出すると、下水Ｗの流入方向と逆方向に向けて空気が浮上移動するため、下水Ｗの流入を阻害する恐れがあるからである。そのため、例えば、下流側の空気溜まり用ゲート４の扉体４１を、上流側の空気溜まり用ゲート４の扉体４１よりも高い位置で止まるように、ストッパ４２ａの位置を調節する。このようにすると、余分な空気は下流側の伏越し室２Ｂから流出するが、下流側の伏越し室２Ｂでは空気の流出が下水Ｗの流れ方向と一致するため、浮遊土砂等のエアリフト効果も期待でき、好適だからである。

次に、実施例２に係る伏越し管３の清掃装置および清掃方法について説明する。図３は、本実施例を説明するための伏越し１Ｂの側断面図であり、図４は、図３のＢ−Ｂ断面図である。
伏越し１Ｂの基本的な構造は、実施例１と同様である。そのため、実施例１と同様の部材、構造等については、同じ符号を付して詳細説明を省略する。

本実施例に係る伏越し管３，３は、図４の如く、中心線ＣＬを挟んで左右対象な管が、二列に並んでいる。また、伏越し管３の断面は、半円形に対し円弧部３１と弦部３２とを途中で結び、底部３３に平面を形成した形状であり、両伏越し管３，３が、弦３２側を対向させている。

本実施例に係る伏越し管３，３の清掃装置は、それぞれ独立して設けられている。各清掃装置は、実質的に同一の構造からなり、基本的に空気保持手段、空気供給手段、土砂等の排出手段からなる。以下、一方の清掃装置を中心に説明する。尚、本実施例においては空気を用いているが、このほかにも各種の気体、あるいは水等の液体も使用できる。

本実施例に係る伏越し管３の清掃装置は、図３の如く、伏越し管３の長手方向に沿って、例えば天井に配設された風船体７、この風船体７に圧力空気を供給するコンプレッサＣ、コンプレッサＣと風船体７とを連絡する通気管９、下流側の伏越し室２Ｂのピット２１に堆積する土砂等Ｓを揚程し、下流側下水管渠Ｌ２へ排出する揚砂ポンプ６とからなる。なお、本実施例に係るコンプレッサＣと通気管９が空気供給手段、揚砂ポンプ６が排出手段に相当する。また、本実施例には、風船体７の容積変化に応じ、伏越し管横断面における下水Ｗ（管内移動流体）の占有面積を、管内にて均一に変化させる遮蔽板８を取り付けている。

風船体７は、図４の如く、伏越し管３の天井に取り付けられ、かつ、伏越し管３の長手方向に沿った長尺袋状の弾性材（ラバー等）であり、その一箇所、もしくは複数箇所に圧力空気供給口７ａが設けられている。風船体７は、供給される空気量に基づく内圧と外圧（下水の流入圧等）が均衡するように容積変化し、遮蔽板８を押し下げる。なお、図４の左側の伏越し管３は、遮蔽板８が押し下げられた状態を実線で示し、持ち上がった状態を点線で示しており、右側の伏越し管３は、その逆を示す。なお、この風船体７は、必ずしも弾性材である必要は無く、供給される内容物（空気や水等）の保持が可能であり、かつ、この内容物の流入、流出に伴って膨らみ、萎む構造の物であれば足りる。

遮蔽板８は長辺と短辺を有する長方形状であり、一方の長辺８ａが、伏越し管の弦部３２にヒンジ固定されている。このヒンジ固定位置は、伏越し管３の横断面を半円と仮定した場合（底部３３が無く、完全な半円を想定した場合）に、弦部３２の中心となる位置であり、短辺の長さが、前記半円の半径に対応（若干短く）した長さである。そのため、この遮蔽板８の他方の長辺８ｂは、伏越し管３の円弧部３１に沿って揺動可能である。

遮蔽板８の上面は、風船体７に固着されている。そのため、風船体７の容積変化に応じて、遮蔽板８が揺動し、伏越し管３の横断面における下水の占有面積を変化させる。なお、伏越し管３内には、遮蔽板８の揺動を規制するストッパ８１が設けられている。このストッパ８１には、センサが付設されており、風船体７が膨らみ、遮蔽板８が揺動してストッパ８１に達すると、センサが検知し、コンプレッサＣが停止する。

なお、本実施例では、図３の如く、伏越し管３が直線状であり、かつ、距離が１０ｍ以下の比較的短い場合を想定するため、単体の遮蔽板８および風船体７で足りる。しかし、この伏越し管３が途中で折れ曲がっていたり、また、距離が長い場合等には、複数の遮蔽板８や風船体７を直列に配設し、遮蔽板８が、それぞれ独立した揺動をするものとして対応する。

風船体７からコンプレッサＣに通じる通気管９は上流側の伏越し室２Ａを通り、地上のコンプレッサＣに通じる。また、この通気管９は、途中で分岐し、枝管が、大気に開放されている。さらに、コンプレッサＣに通じる通気管９と大気に開放された枝管には、それぞれ開閉弁９１，９２が配設されている。

下流側の伏越し室２Ｂの底部には、ピット２１が形成されており、このピット２１内に堆積する土砂等Ｓが揚砂ポンプ６によって排出される。揚砂ポンプ６は、実施例１と同様であるため、詳細説明は省略する。

以上の装置を利用した伏越し管内の清掃方法について説明する。
伏越し管３内の清掃を行う場合、例えば、伏越し管３内に土砂等の堆積が認められた場合や安全性の見地から定期的な清掃を行う場合等の清掃を必要とされる場合には、通気管９の開閉弁９１を開き、開閉弁９２を閉じ、コンプレッサＣを駆動して圧力空気を風船体７に供給する。すると、風船体７の容積が大きくなり、遮蔽板８を下方に押し下げる。遮蔽板８がストッパ８１まで達すると、センサが検知し、コンプレッサが停止する。この状態が、本実施例における空気溜まりを形成した状態であり、伏越し管３に沿って空気を保持した状態となる。

遮蔽板８が下方へ押し下げられると、伏越し管横断面における下水Ｗ（管内移動流体）の占有面積が小さくなり、下水Ｗの流速が速まる。つまり、伏越し管３に沿って空気を保持する一連の動作により、流入流量の変化を問わず必要に応じて前記移動流体の流速を速める制御が可能となる。その結果、堆積する土砂等Ｓが、この流れに押し流されて下流側の伏越し室２Ｂのピット２１内に集められる。

その後、揚砂ポンプ６を駆動してピット２１内に集められた土砂等Ｓを下流側下水管渠Ｌ２まで揚程し排出する。なお、揚砂ポンプ６による土砂等Ｓの排出は、下水Ｗの性状、土砂等Ｓの堆積状態、伏越し管７の長さ等を考慮し、適宜実施することができる。そのため、風船体７に空気を保持した状態で土砂等Ｓを排出したり、逆に、風船体７から空気を抜いた後に土砂等Ｓを排出したり、さらには、空気の保持状態とは関係無く、ピット２１内の土砂等Ｓが一定の厚さ以上になった場合に排出する等が可能である。

伏越し管３内に堆積する土砂等Ｓがピット２１へ集められた後、又は、ピット２１内の土砂等Ｓの排出まで完了した後、原状復帰作業を実施する。この場合、開閉弁９１を閉じ、開閉弁９２を開いて通気管９を大気に開放する。すると、風船体７は、外圧（下水の流体圧）に押されて容積が小さくなり、併せて遮蔽板８も持ち上げられる。

本方法では、伏越し管３内の空気を風船体７によって保持するため、実施例１の如く、空気漏れの心配は少ない。そのため、常時、圧力空気を供給する必要はなく、必要に応じて、適宜、供給すれば足りる。

なお、本実施例では、遮蔽板８を用いたが、この遮蔽板８を用いず、風船体７のみによって伏越し管横断面における下水Ｗの占有面積を小さくすることもできる。この場合、風船体７が膨張してぶれてしまうのを防止するため、骨組み状フレーム体を設けてサポートすることもできる。

以上、実施例１、２の説明をしたが、これらの他、いくつかの改良技術も考えられる。例えば、実施例１における空気溜まり用ゲート４，４の代わりに、空気溜まり用風船体を設ける事も可能である。具体的には、各伏越し室２Ａ，２Ｂと伏越し管３との連絡口に、その上部を閉鎖、開放する空気溜まり用風船体を設ける。この空気溜まり用風船体に、空気やその他の気体、さらには水等の液体を供給して、膨張させることにより、前述の空気溜まり用ゲート４，４と同じ作用を奏させる事が可能となる。また、その際、空気溜まり用風船体の周りに箱状のフレームを備え付け、膨張した空気溜まり用風船体を支え、その位置を保持する事も可能である。なお、この空気溜まり用風船体も、前述の風船体７と同様、供給される内容物の保持が可能であり、かつ、この内容物の流入、流出に伴って膨らみ、萎む構造の物であれば足りる。

また、上流側の伏越し室２Ａの底に形成されているピット２１内に、土砂等Ｓが堆積するのを防止するため、通気管５１又は通気管９を分岐させ、空気の吹き出し口をこのピット２１内に設け、伏越し管３内の清掃と併せて、ピット２１内の土砂等Ｓの攪拌を行うこともできる。

また、伏越し管３の底部に、ノズルを設け、かつ、このノズルの吹き出し口を下流側に向けて配設することもできる。この場合、各実施例１，２に基づいて伏越し管３内の清掃を行う際、ノズルの吹き出し口から圧力水を吐出させ、流速を一層速め、清掃効果を向上させることも可能である。

続いて、下流側の伏越し室２Ｂ内に設ける管内移動流体の流体占有面積調整手段を設けた第３の実施例について、図５に基づいて説明する。この流体占有面積調整手段は、意図的に伏越し室２Ｂ内での管内移動流体の上昇速度を上げ、ピット２１内に土砂等が堆積し難い構造とするものである。なお、図５は、流体占有面積調整手段を設けた下流側伏越し室の拡大側断面図である。

前述の実施例１、２では、流体占有面積調整手段は設けていなかった。そのため、伏越し管３内を流されてきた土砂等は、粒径の小さなものを除き、基本的に下流側の伏越し室２Ｂのピット２１内に堆積する。そのため、ピット２１内に堆積する粒径の大きな土砂等は、専ら、揚砂ポンプ６によって下流側下水管渠Ｌ２まで揚程され、排出される。
図５に示す伏越しの清掃装置では、伏越し室２Ｂの側壁に、袋体１１を配設している。この袋体１１は、液体、もしくは気体が内部に供給されると膨らみ、抜けると萎む性質のものであれば足りるが、本実施例では、ラバー素材の袋からなる。また、袋体１１に供給される液体は水である。さらに、袋体１１は、伏越し室２Ｂにおける下水（管内移動流体）の移動方向（上昇方向）に沿って、縦に長い形態で配設されている。符号１２で示す経路は、袋体１１に水を供給、吸引する液体供給路である。

この袋体１１に水を供給すると、下流側の伏越し室２Ｂの横断面における下水Ｗ（管内移動流体）の占有面積が縮小する。すると、下水Ｗの流速が速くなって移送し得る土砂等Ｓの粒径（又は比重）が大きくなり、ピット２１内に堆積する土砂等Ｓが減少する。一方、袋体１１から水を引き抜くと、下流側の伏越し室２Ｂの横断面における下水（管内移動流体）の占有面積が拡大する。
すると、下水Ｗの流速が遅くなる。つまり、袋体１１への水の供給、吸引により、下流側の伏越し室２Ｂの横断面における下水（管内移動流体）の占有面積が拡縮され、下水Ｗの流速が調整可能となる。

以上より、本実施例に係る流体占有面積調整手段は、袋体１１および液体供給路１２が相当する。なお、この流体占有面積調整手段は、本実施例に限定されない。そのため、例えば、供給する液体として水以外の物を供給する事もできる。また、液体の代わりに空気その他の気体を供給する事もできる。

但し、水であれば、下水Ｗとの比重差を考慮しなくても良いため、袋体１１の一箇所に偏って液体や空気（特に上方）が留まり、下水Ｗの流速の調整が困難になるという不具合が生じ難い。従って、水以外の液体もしくは気体を供給する場合には、下水Ｗとの比重が近いものを選択するか、袋体１１の材質又は構造上、下水Ｗの影響を受け難い形態にする必要がある。例えば、袋体１１の下部容積を大、上部容積を小としたり、袋体１１の素材として弾性膨張しない素材を選び、空気等を供給した際、必然的に一定の形状に膨らむ構造とする等である。
また、この流体占有面積調整手段は、前述の各実施例１、２等の形態に適宜組み合わせる事も可能である。さらに、本実施例に係る流体占有面積調整手段は、揚砂ポンプ６と併用して設けられており、基本的に揚砂ポンプ６の補助的な役割を担うが、下水の性状や流体占有面積調整手段の性能によっては、揚砂ポンプ６に代えて単独で設けることも可能である。
なお、以上の各実施例に係る伏越しの清掃装置は、新設の伏越しに適用する場合に限らず、既設の伏越しを部分的に改造することによっても適用可能である。

実施例１に係る伏越しの側断面図。 図１のＡ−Ａ断面図。 実施例２に係る伏越しの側断面図。 図３のＢ−Ｂ断面図。 実施例に係る下流側伏越し室の拡大側断面図。 従来の伏越しを示す概略図。

符号の説明

１Ａ：伏越し
２Ａ，２Ｂ：伏越し室
２１：ピット
３：伏越し管
４：空気溜まり用ゲート
４１：扉体（ゲート部）
４２：戸当り（ガイド部）
４２ａ：ストッパ
４３：ケーブル
４４：ウインチ
５１、９：通気管
６：揚砂ポンプ
７：風船体
８：遮蔽板
１１：袋体（流体占有面積調整手段）
１２：液体供給路（流体占有面積調整手段）
Ｒ：障害物
Ｗ：下水（管内移動流体）
Ｃ：コンプレッサ

Claims (6)

1. 障害物を挟んで設けられている上流側伏越し室及び下流側伏越し室と、前記障害物の下を通って前記上流側伏越し室と下流側伏越し室とを連通する伏越し管とを有する伏越しの清掃方法において、
   前記伏越し管内に空気を供給して伏越し管内に保持することにより伏越し管横断面における管内移動流体の占有面積を小さくすると共に、前記上流側伏越し室と下流側伏越し室との水位差を大きくすることにより、流入流量の変化を問わず必要に応じて前記移動流体の流速を速める制御を行い、これによって前記伏越し管内に堆積する土砂等を下流側に移動させるようにしたことを特徴とする伏越しの清掃方法。
2. 障害物を挟んで設けられている上流側伏越し室及び下流側伏越し室と、前記障害物の下を通って前記上流側伏越し室と下流側伏越し室とを連通する伏越し管とを有する伏越しの清掃装置であって、前記伏越し管内に空気を導入する空気供給手段と、導入された空気によって伏越し管に沿った空気溜まりを形成する空気保持手段と、前記下流側伏越し室の底部に溜まる土砂等を排出する排出手段とを備え、流入流量の変化を問わず必要に応じて前記空気溜まりを形成して、伏越し管横断面における管内移動流体の占有面積を小さくして移動流速を速める制御を行い、この流速によって伏越し管内に堆積する土砂等を前記下流側伏越し室に送り出す事を特徴とする伏越しの清掃装置。
3. 前記各伏越し室と前記伏越し管との連絡口の上部を閉鎖して空気溜まり用の部屋を形成する空気溜まり用ゲートからなる前記空気保持手段と、前記部屋に空気を供給して前記空気溜まりを形成する前記空気供給手段とを備える事を特徴とする請求項２に記載の伏越しの清掃装置。
4. 前記伏越し管の長手方向に沿って配設された風船体からなる前記空気保持手段と、当該風船体に空気を供給して膨張させ、この風船体内に前記空気溜まりを形成する前記空気供給手段とを備える事を特徴とする請求項２に記載の伏越しの清掃装置。
5. 前記各伏越し室と前記伏越し管との連絡口の上部を閉鎖して空気溜まり用の部屋を形成する風船体からなる前記空気保持手段と、前記風船体及び前記部屋に空気を供給して空気溜まりを形成する前記空気供給手段とを備える事を特徴とする請求項２に記載の伏越しの清掃装置。
6. 伏越し室横断面における管内移動流体の占有面積を拡縮し、前記管内移動流体の流速を調整可能とする流体占有面積調整手段を、前記排出手段に代えて、または、前記排出手段と共に前記下流側伏越し室に設けた事を特徴とする請求項２乃至５に記載の伏越しの清掃装置。

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