JP2018115486A - 下水道用流出管装置 - Google Patents

Abstract

【課題】下水道における幹管の直上の垂直な縦管からの落下流体を幹管へ流出させる際、幹管における流下阻害を低減するとともに、下水の飛沫化を抑制して、点検時の作業環境を改善する。【解決手段】幹管１の内部の高さ方向の中間部より上側の部分に、流出管装置３の架設管１０を、縦管２と交差するように架設する。架設管１０の上面部１１に縦管接合部２０を設け、縦管２の下端部と接続する。架設管１０の端部から流出管３０を幹管１の内周に沿って下方へ延ばす。流出管３０の下端部に流出口３５を形成する。【選択図】図１

Description

本発明は、下水道における流出管装置に関し、特に、幹管の直上に縦管が垂直に設置された下水道設備において、縦管からの落下流体を幹管へ流出させる流出管装置に関する。

一般に、下水道における高落差処理の工法としては、ドロップシャフトと呼ばれる縦管が用いられる。例えば特許文献１に開示されているように、この種の縦管は、幹管の直上に垂直（鉛直）に設置されている。縦管の下端部が幹管の頂部に接続されている。縦管を落下する流体（下水）は、縦管内の螺旋案内板によって減勢されながら、幹管の頂部の開口から幹管内へ流入する。

特開２００２−３２２７２９号公報

前記の構造においては、縦管からの落下流体が幹管の真上から幹管内に直接、流れ落ちることで、幹管の流下阻害を引き起こすことがある。また、落下流体が幹管内で跳ねて飛沫化しやすい。このため、幹管内において細菌が浮遊したり幹管内が高湿度になったりする。幹管の維持管理、保守点検等の際は、このような劣悪な環境で作業を行わなければならない。
本発明は、かかる事情に鑑み、縦管からの落下流体を幹管へ流出させる際、幹管における流下阻害を低減するとともに、下水の飛沫化を抑制して、幹管の点検等をする際の作業環境を改善することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は、下水道における幹管の直上の垂直な縦管からの落下流体を前記幹管へ流出させる流出管装置であって、
前記幹管の内部に前記縦管と交差するように架設された架設管と、
前記架設管の上面部に設けられ、前記縦管の下端部と接続される縦管接合部と、
前記架設管の端部から前記幹管の内周に沿って下方へ延び、かつ下端部に流出口が形成された流出管と、
を備えたことを特徴とする。

前記落下流体（下水）は、縦管内を落下後、縦管の下端部から流出管装置の架設管の内部に導入される。そして、架設管の底面部に当たって大きく減勢されるとともに、架設管に沿って向きを変え、更に流出管の流出口から幹管の内周面に沿って幹管内へ流出される。落下流体が縦管の下端部から直接、幹管内に流れ落ちるのを防止でき、幹管を流れる幹線流体（下水）の流下阻害を低減又は回避できる。更には、縦管からの落下流体すなわち下水（汚水）が幹管内で跳ねにくくでき、下水の飛沫ないしはミストが発生するのを抑制できる。これによって、幹管内を細菌が浮遊したり幹管内が高湿度になったりするのを抑制できる。したがって、例えば、作業者が幹管の点検等をする際の作業環境を改善できる。

前記流出口が、前記幹管の内部の高さ方向の中間部より下側に配置されていることが好ましい。
これによって、流出口が、なるべく幹管内の幹線流体の水面下に配置されるようにすることができる。或いは、幹管内の幹線流体の水位が流出口より低かったとしても、流出口から水面までの落差をなるべく小さくすることができる。したがって、縦管からの落下流体（下水）が、幹管内で跳ねるのを確実に防止でき、下水の飛沫ないしはミストが発生するのを一層確実に防止又は抑制できる。

前記流出管における、前記幹管の軸方向の少なくとも一方側を向く側部には、案内斜面が設けられ、前記案内斜面が、前記幹管の内周面に近づくにしたがって前記一方側へ傾斜されていることが好ましい。
これによって、流出管が幹管内の幹線流体の水面下に配置されていたとしても、幹線流体が流出管の側部において滞留したり乱れたりするのを防止でき、幹線流体をスムーズに流すことができる。

本発明によれば、縦管から落下流体を幹管へ流出させる際、幹管における流下阻害を低減又は回避できる。かつ、落下流体が飛沫化するのを抑制でき、幹管の点検等をする際の作業環境を改善することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る流出管装置を含む下水道設備を示し、図２のＩ−Ｉ線と対応する位置における断面図である。 図２は、前記流出管装置の平面図である。 図３は、前記流出管装置の斜視図である。 図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 図５は、図１の円部Ｖを拡大して示す断面図である。 図６は、図１の円部ＶＩを、縦管を未挿入の状態の状態で示す拡大断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、下水道設備Ｓは、幹管１と、縦管２と、下水道用流出管装置３を備えている。地中に幹管１が略水平に埋設されている。幹管１の直上に縦管２が垂直（鉛直）に設置されている。縦管２は、ドロップシャフトと呼ばれており、その内部には螺旋案内板２ｂが設けられている。縦管２の下端部は、幹管１の頂部の開口１ｃを通して幹管１の内部に挿し入れられている。
なお、縦管２は、マンホール内に配管されていてもよい。

幹管１内における縦管２の下側に流出管装置３が設けられている。縦管２の内部が、流出管装置３の内部を介して、幹管１の内部と連なっている。流出管装置３は、縦管２からの落下流体ｗ２（下水）を幹管１へ流出させる。
詳しくは、図２及び図３に示すように、流出管装置３は、架設管１０と、一対の流出管３０，３０を備えている。架設管１０は、上板１１と、底板１２と、一対の側板１３，１３を含み、断面が四角形になっている。なお、架設管１０の断面は、四角形に限られず、円形等であってもよい。架設管１０の材質は、例えばＦＲＰ、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂であるが、これに限られず、ステンレス等の金属であってもよい。架設管１０は、幹管１の内部の高さ方向の中間部より上側の部分に配置され、縦管２と交差するように幹管１の幅方向（図１において左右）へ架け渡されている。

図２に示すように、架設管１０の上板１１（上面部）の中央部には、連通口１１ｃが形成されている。連通口１１ｃの周縁部に縦管接合部２０が設けられている。なお、連通口１１ｃ及び縦管接合部２０は、架設管１０の中央部からずれて配置されていてもよい。
図２及び図６に示すように、縦管接合部２０は、継手管２１と、固定部材２２と、内管２３を含む。継手管２１は、短い円筒形状に形成され、上板１１から上へ突出されている。断面Ｌ字状の固定部材２２が、継手管２１の外周を環状に囲んでいる。上板１１と継手管２１とが、固定部材２２を介して接合されている。継手管２１と、その内周の内管２３とによって、環状の段差２４が形成されている。段差２４より上側の継手管２１の内周面には、環状のシール部材２５が設けられている。

図１及び図６に示すように、縦管２が、縦管接合部２０に挿し込まれて接続されている。縦管２の下端部が、段差２４に突き当てられて支持されている。シール部材２５によって、縦管２の外周と縦管接合部２０の内周との間が液密にシールされている。縦管２の内部が、縦管接合部２０の内部及び連通口１１ｃを介して、架設管１０の内部に連なっている。
なお、縦管２の下端部が、縦管接合部２０の外周に嵌め込まれるようになっていてもよい。

図２及び図３に示すように、架設管１０の長手方向（図２において左右）の両端部にそれぞれ流出管３０が設けられている。各流出管３０は、接続管部３１と、流出管部３２を含む。接続管部３１は、架設管１０と同一の四角形断面に形成され、架設管１０から真っ直ぐ続くように配置されている。図５に示すように、架設管１０及び接続管部３１における互いの対向面には、継目フランジ１４，３４が設けられている。これら継目フランジ１４，３４が、接合ボルト１６によって接合されている。ひいては、架設管１０と流出管３０とが接合されている。継目フランジ１４，３４どうし間には、ガスケット１５（シール部材）が挟まれている。
図１に示すように、接続管部３１の外端部（継目フランジ３４とは反対側の端部）は、幹管１の内周面に突き当てられている。

図１に示すように、流出管部３２は、接続管部３１から幹管１の内周に沿って下方へ延びている。図４に示すように、流出管部３２は、外周側板３２ａと、内周側板３２ｂと、上流側板３２ｃと、下流側板３２ｄを含む。これら側板３２ａ〜３２ｄが、平面視で断面四角形状になるように組まれている。かつ、図１に示すように、流出管部３２は、幹管１の軸線方向から見て、幹管１の内周面に沿うように円弧状に湾曲されている。
流出管部３２の上端部の内部は、接続管部３１の内部に連なっている。
流出管部３２の下端部は開放され、流出口３５となっている。流出口３５は、幹管１の内部の高さ方向の中間部より下側に配置されている。

流出管３０の外周側板３２ａは、幹管１の内周面に添えられている。内周側板３２ｂは、外周側板３２ａよりも幹管１の径方向の内側において外周側板３２ａと対面するよう配置されている。
流出管３０の上流側板３２ｃ（上流側部）は、幹管１の軸方向の上流側（図２において上側）へ向けられている。下流側板３２ｄ（下流側部）は、幹管１の軸方向の下流側（図２において下側）へ向けられている。

図２及び図３に示すように、側板３２ｃ，３２ｄの外側面にそれぞれ案内部材４０が設けられている。各案内部材４０は、平面視で台形状の断面に形成され、流出管３０に沿って上下に延びるとともに、幹管１の内周面に沿うように円弧状に湾曲されている。案内部材４０には、アンカー挿通孔４７が形成されている。図１及び図４に示すように、アンカーボルト４６が、アンカー挿通孔４７を通して幹管１に打ち込まれている。これによって、流出管装置３が幹管１に定着されている。案内部材４０は、流出管装置３の定着部を兼ねている。

図４に示すように、各案内部材４０における流出管部３２とは反対側（一方側）の側部には、傾斜板４２が設けられている。傾斜板４２の外面が案内斜面４２ａとなっている。傾斜板４２ひいては案内斜面４２ａは、幹管１の内周面に近づくにしたがって幹管１の軸方向の外側（一方側）へ傾斜されている。

下水道設備Ｓを構築する際は、縦管２の設置に先立って、幹管１の内周面の両側部に案内部材４０及び流出管３０をアンカーボルト４６によって固定する。次に、両側の流出管３０，３０の接続管部３１どうし間に架設管１０を架設する。架設管１０を幹管１の軸方向ではなく幅方向へ架け渡すことで、架設管１０の両端部を確実かつ安定的に支持できる。
その後、縦管２を幹管１の直上に鉛直に配管し、縦管２の下端部を縦管接合部２０に連結して固定する。

図１の黒色矢印にて示すように、下水道設備Ｓにおいて、縦管２を落下する流体ｗ２は、縦管２内の螺旋案内板２ｂによって減勢された後、流出管装置３の架設管１０の底板１２（底面部）に当たって更に大きく減勢される。その後、落下流体ｗ２は、架設管１０の両側に分流される。更に、架設管１０の両端部においてそれぞれ略直角に向きを変えて、両側の流出管３０内を下降する。そして、流出口３５から幹管１の内周面に沿って幹管１内へ流出される。これによって、幹管１を流れる幹線流体ｗ１（下水）の流下阻害を低減又は回避できる。更には、落下流体ｗ２すなわち汚水が幹管１内で跳ねないようにでき、汚水の飛沫ないしはミストが発生するのを抑制できる。これによって、幹管１内を細菌が浮遊したり幹管１内が高湿度になったりするのを抑制できる。したがって、例えば、作業者が幹管１の点検等をする際の作業環境を改善できる。

流出管３０の下端部を幹管１の高さ方向の中間部より下側まで延ばすことによって、流出口３５が、なるべく幹管１内の幹線流体ｗ１の水面下に配置されるようにすることができる。或いは、幹管１内の幹線流体ｗ１の水位が流出口３５より低かったとしても、流出口３５から幹線流体ｗ１の水面までの落差をなるべく小さくすることができる。したがって、縦管２からの落下流体ｗ２（汚水）が、幹管１内で跳ねるのを確実に防止でき、汚水の飛沫ないしはミストが発生するのを一層確実に防止又は抑制できる。

図４に示すように、流出管３０が幹線流体ｗ１の内部に介在されていたとしても、流出管３０の両側にそれぞれ案内斜面４２ａを設けることによって、幹線流体ｗ１の流れが流出管３０の両側において滞留したり乱れたりするのを防止できる。すなわち、流出管３０の上流側（図４において上側）の幹線流体ｗ１ａは、上流側の案内斜面４２ａに沿って幹管１の内周側（図４において右側）へスムーズに案内できる。下流側（図４において下側）の幹線流体ｗ１ｂは、下流側の案内斜面４２ａに沿って幹管１の外周側（図４において左側）へスムーズに案内できる。
流出管装置３の架設管１０は幹管１の上側部に配置されているから、架設管１０によって幹線流体ｗ１の流下阻害が起きるのをなるべく防止することができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、案内部材４０ひいては案内斜面４２ａは、流出管３０における、幹管１の軸方向の少なくとも一方側を向く側部に設けられていればよい。両側の案内斜面４２ａのうち何れかを省略してもよい。両方の案内部材４０を省略してもよい。
架設管１０が、幹管１の軸線方向へ延びていてもよい。
架設管１０は幹管１の両側壁のうち一方側の側壁だけに向けて延びていてもよい。
流出管３０は、幹管１の下部まで延びていてもよい。

本発明は、例えば下水道における幹管と縦管の接続構造に適用できる。

Ｓ 下水道設備
ｗ２ 落下流体（下水）
１ 幹管
２ 縦管
３ 下水道用流出管装置
１０ 架設管
１１ 上板（上面部）
１２ 底板（底面部）
２０ 縦管接合部
３０ 流出管
３２ｃ 上流側板（幹管の上流側を向く側部）
３２ｄ 下流側板（幹管１の下流側を向く側部）
３５ 流出口
４０ 案内部材
４２ 傾斜板
４２ａ 案内斜面

Claims (3)

1. 下水道における幹管の直上の垂直な縦管からの落下流体を前記幹管へ流出させる流出管装置であって、
   前記幹管の内部に前記縦管と交差するように架設された架設管と、
   前記架設管の上面部に設けられ、前記縦管の下端部と接続される縦管接合部と、
   前記架設管の端部から前記幹管の内周に沿って下方へ延び、かつ下端部に流出口が形成された流出管と、
   を備えたことを特徴とする下水道用流出管装置。
2. 前記流出口が、前記幹管の内部の高さ方向の中間部より下側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の下水道用流出管装置。
3. 前記流出管における、前記幹管の軸方向の少なくとも一方側を向く側部には、案内斜面が設けられ、前記案内斜面が、前記幹管の内周面に近づくにしたがって前記一方側へ傾斜されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の下水道用流出管装置。