JP2736964B2 - Deep underground drainage facilities and drainage pumps - Google Patents

Deep underground drainage facilities and drainage pumps

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JP2736964B2
JP2736964B2 JP7206922A JP20692295A JP2736964B2 JP 2736964 B2 JP2736964 B2 JP 2736964B2 JP 7206922 A JP7206922 A JP 7206922A JP 20692295 A JP20692295 A JP 20692295A JP 2736964 B2 JP2736964 B2 JP 2736964B2
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drainage
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02A20/20Controlling water pollution; Waste water treatment

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、小河川を含む水路に流
入する雨水等の流入水を地下に設けられた流入水路に集
め、この集めた流入水をポンプ機場に導いて放流先の河
川等に放流する大深度地下排水施設に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention collects inflow water, such as rainwater, flowing into a waterway including a small river into an inflow waterway provided underground, and guides the collected inflow water to a pumping station to discharge the river to a discharge destination. Deep underground drainage facilities to be discharged to the sea.

【0002】[0002]

【従来の技術】大深度地下排水施設の一例として特開平
4−363427号公報に記載されている。これは、図
8に示すように、地表や地表近くの小河川3,5及び排
水路4などから立坑2を介して排水を大深度地下に配設
された地下水路1に集め、その地下水路1の下流端に設
けられたポンプ機場のポンプ井7に導き、排水ポンプ8
によって揚水し、放流先の大河川9などに排水するよう
に構成されている。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-363427 discloses an example of a deep underground drainage facility. As shown in FIG. 8, the drainage is collected from the surface of the ground or small rivers 3 and 5 near the surface and the drainage channel 4 through the shaft 2 to the underground waterway 1 arranged at a deep underground, and the underground waterway is collected. 1 to a pump well 7 at a pumping station provided at the downstream end of
And discharges water to the major river 9 where the water is discharged.

【0003】また、地下水路1と地表の中間に位置させ
て一定の容積を有する地下貯留池10を埋設し、その地
下貯留池10の側壁と地下水路1とを連通立坑11で連
結し、大雨等の際に想定される一点鎖線で示した動水勾
配20を超える水位の上昇分を貯留して、立坑2から地
上へ排水が溢流するのを抑制している。この地下貯留池
10に貯留された排水は、必要に応じて底部に設けた連
通管路12の開閉弁13を開いて地下水路1に落した
り、ポンプ15により汲み揚げて散水等に有効利用する
ようになっている。
Further, an underground reservoir 10 having a certain volume is buried in the middle of the underground waterway 1 and the surface of the ground, and the side wall of the underground reservoir 10 and the underground waterway 1 are connected by a communication shaft 11, thereby causing heavy rainfall. The rise of the water level exceeding the hydraulic gradient 20 indicated by the one-dot chain line assumed in the case of the above is stored, and the overflow of the drainage from the shaft 2 to the ground is suppressed. The drainage stored in the underground reservoir 10 is dropped into the underground waterway 1 by opening the on-off valve 13 of the communication pipe 12 provided at the bottom as necessary, or is pumped up by the pump 15 and is effectively used for watering or the like. It has become.

【0004】これにより、大雨等の際に、流下水がポン
プ井7に達してから排水ポンプの運転を開始する迄の時
間を十分にとることができるなど、排水ポンプシステム
の安定運用に資する。
[0004] In this way, in the event of heavy rain or the like, a sufficient time can be taken from the time when the flowing water reaches the pump well 7 to the time when the operation of the drain pump is started, thereby contributing to the stable operation of the drain pump system.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
排水ポンプ8を地下水路1の下流端と同じレベルの大深
度地下に設けていることから、排水ポンプ機場の掘削工
事費をはじめとして、建設費が高くなるという、解決し
なければならない課題がある。
In the above prior art,
Since the drainage pump 8 is provided underground at the same depth as the downstream end of the underground waterway 1, there is a problem to be solved, such as high construction costs, including excavation costs for the drainage pump station. .

【0006】また、上記の従来技術の地下貯留池10の
貯留能力は、ポンプ機場への流入予測量と排水ポンプ8
の排水能力等の条件から要求される貯留能力から、地下
水路1の貯留能力を差し引いた量以上に設定している。
通常、大深度地下排水施設の建設費の多くを占める地下
水路1の掘削工事費であるから、これを下げるために地
下貯留池10の貯留能力を大きくしようとすると、地下
貯留池10の貯留能力を大きくしなければならない。そ
のような大きな貯留能力を有する地下貯留池10の用地
を、排水ポンプ機場から離れた場所に確保するのが難し
い場合があること、あるいはポンプ15や開閉弁13の
運転操作及び保守点検のための人員や設備が必要になる
等、解決しなければならない課題がある。
[0006] The storage capacity of the above-mentioned underground reservoir 10 according to the prior art depends on the predicted amount of inflow to the pump station and the drainage pump 8.
The storage capacity of the underground waterway 1 is set to be equal to or greater than the storage capacity required from the conditions such as the drainage capacity of the groundwater.
Usually, the cost of excavating the underground waterway 1 occupies a large part of the construction cost of the deep underground drainage facility. Therefore, if the storage capacity of the underground reservoir 10 is to be increased to reduce this, the storage capacity of the underground reservoir 10 is reduced. Must be increased. It may be difficult to secure a site for the underground reservoir 10 having such a large storage capacity at a location away from the drainage pumping station, or to operate the pump 15 or the on-off valve 13 and perform maintenance and inspection. There are issues that need to be solved, such as the need for personnel and equipment.

【0007】また、地下水路1及び地下貯留池10を備
えた大深度地下排水施設における排水ポンプ8の運転制
御について配慮されていないという、解決しなければな
らない課題がある。
Further, there is a problem to be solved in that the operation control of the drainage pump 8 in the deep underground drainage facility having the underground waterway 1 and the underground reservoir 10 is not considered.

【0008】本発明は、上記の課題を解決した大深度地
下排水施設及び排水ポンプを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a deep underground drainage facility and a drainage pump which solve the above-mentioned problems.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、次の手段によ
り上記の課題を解決しようとするものである大深度地下
に設けられた地下水路の下流端に縦水路(垂直水路)を
介して排水ポンプの吸水槽を設け、その吸水槽のほぼ底
部レベルに位置させて排水ポンプの羽根車を位置させ、
かつポンプ吸水口を吸水槽に連通させて設ける。言い換
えれば、吸水槽の底面レベルを地下水路の下流端の上端
位置よりも地下の浅い位置に設ける。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above-mentioned problems by the following means, and through a vertical waterway (vertical waterway) at the downstream end of an underground waterway provided in a deep underground. Providing a water absorption tank for the drainage pump, positioning the impeller of the drainage pump at approximately the bottom level of the water absorption tank,
In addition, a pump suction port is provided so as to communicate with the water absorption tank. In other words, the bottom level of the water absorption tank is provided at a position that is shallower underground than the upper end position of the downstream end of the underground waterway.

【0010】また、吸水槽を大容量の貯留能力を有する
ものとすることが好ましい。
It is preferable that the water absorption tank has a large storage capacity.

【0011】また、排水ポンプ機場に少なくとも3台以
上の排水ポンプを設けるとともに、排水ポンプ機場又は
地下水路に連通して排水ポンプ機場に流入する排水の一
時貯留効果を有する大容量の貯留水槽と、前記3台以上
の排水ポンプを排水すべき流量に応じて制御するポンプ
制御装置とを備えるものとする。
[0011] Further, at least three or more drainage pumps are provided in the drainage pumping station, and a large-capacity storage tank having a temporary storage effect of drainage flowing into the drainage pumping station in communication with the drainage pumping station or the underground waterway; A pump control device for controlling the three or more drainage pumps in accordance with the flow rate to be drained.

【0012】[0012]

【作用】上記の解決手段によれば、次の作用により、本
発明が解決しようとする課題を解決できる。
According to the above-described means, the problems to be solved by the present invention can be solved by the following operations.

【0013】まず、地下水路の下流端に縦水路を介して
排水ポンプの吸水槽を設けたことから、言い換えれば、
吸水槽の底面レベルを地下水路の下流端の上端位置より
も地下の浅い位置に設けたことから、排水ポンプを地下
の浅い位置に設けることができるので、排水ポンプ機場
の掘削工事費や建設費を低減できる。しかも、吸水槽の
底面レベルが浅くなったことから、吸水槽の水位を所定
の最低水位レベルにするために要求される排水ポンプの
最高揚程を下げることができ、排水ポンプのコストも低
減できる。なお、この場合、地下水路は閉水路運用にな
る。
[0013] First, since the water suction tank of the drainage pump is provided at the downstream end of the underground waterway through the vertical waterway, in other words,
The bottom level of the water absorption tank is located shallower than the upper end of the downstream end of the underground waterway, so the drainage pump can be installed at a shallower depth below the ground. Can be reduced. In addition, since the bottom surface level of the water absorption tank has become shallow, the maximum head of the drainage pump required to bring the water level of the water absorption tank to a predetermined minimum water level can be reduced, and the cost of the water drainage pump can be reduced. In this case, the underground channel will be operated as a closed channel.

【0014】また、吸水槽の上端を地表又は地表近傍に
位置させて、かつ槽壁を鉛直に形成することなどにより
大容量の吸水槽とするのが好ましい。これにより、その
貯留効果によって地下水路から地上へ水が溢流するのを
低減でき、あるいは地下水路の径を縮小できる。その結
果、工事費を低減でき、排水ポンプ機場と離れた位置に
地下貯留池の用地を確保することが困難な場合に好適で
ある。
Further, it is preferable that a large-capacity water-absorbing tank is formed by positioning the upper end of the water-absorbing tank on or near the ground surface and forming the tank wall vertically. Thereby, the overflow of water from the underground waterway to the ground due to the storage effect can be reduced, or the diameter of the underground waterway can be reduced. As a result, the construction cost can be reduced, and it is suitable when it is difficult to secure a site for an underground reservoir at a position away from the drainage pump station.

【0015】特に、吸水槽を大容量の貯留池として兼用
することにより、それらを別々に設ける場合に比べて、
建設費用を低減できる。
In particular, by using the water-absorbing tank as a large-capacity storage tank, compared with a case where these are separately provided,
Construction costs can be reduced.

【0016】また、吸水槽の貯留効果により大深度地下
排水施設の安定運用を確保できる。
Further, the stable operation of the deep underground drainage facility can be ensured by the storage effect of the water absorption tank.

【0017】また、排水ポンプ機場に少なくとも3台以
上の排水ポンプを設け、排水すべき流量に応じて適切な
排水ポンプの運転制御を行うことにより、大深度地下排
水施設の安定運用を一層改善できる。
[0017] Further, by providing at least three or more drainage pumps at the drainage pumping station and appropriately controlling the operation of the drainage pump in accordance with the flow rate to be drained, the stable operation of the deep underground drainage facility can be further improved. .

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。
図1に本実施例の大深度地下排水施設の概念構成を断面
図により示す。図示のように、地下の深いところに地下
水路1が埋設され、これに立坑2を介して放水路3、管
渠4、河川5等から雨水等が流入するようになってい
る。地下水路1の下流端は排水ポンプ機場のポンプ井7
に連通し、ポンプ井7に流入する流入水は吸水槽6を介
して排水ポンプ8に導かれ、その排水ポンプ8により吐
出水槽10を介して放流先の大河川等に排水される。こ
れらの吸水槽6、ポンプ井7、排水ポンプ8、吐出水槽
10等により排水ポンプ機場11を構成する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing a conceptual configuration of the deep underground drainage facility of the present embodiment. As shown in the figure, an underground waterway 1 is buried deep underground, and rainwater or the like flows into the underground waterway 1 from a water discharge channel 3, a sewer 4, a river 5 or the like via a shaft 2. The downstream end of the groundwater channel 1 is the pump well 7 of the drainage pump station.
The inflow water flowing into the pump well 7 is guided to a drain pump 8 via a water absorption tank 6, and is drained to a discharge destination large river or the like via a discharge water tank 10 by the drain pump 8. A drain pump station 11 is constituted by the water absorption tank 6, the pump well 7, the drain pump 8, the discharge tank 10, and the like.

【0019】特に、吸水槽6の底面レベルが、地下水路
1の下流端の上端位置よりも地下の浅い位置に設けられ
ている。そして、吸水槽6は地下水路1の下流端に連通
されたポンプ井7に連通されている。つまり、ポンプ井
7を縦水路として、この縦水路の上端に吸水槽6の底部
が連通されている。そして、排水ポンプ8は、その羽根
車の位置を吸水槽6のほぼ底部レベルに位置させて、か
つポンプ吸水口を吸水槽6に連通させて設けられてい
る。吸水槽6の貯留容量は、地下水路1より地上へ水が
溢流するリスクが低減し、かつ、地下水路1の径を縮小
できる大容量に設定されている。
In particular, the bottom surface level of the water absorption tank 6 is provided at a position shallower underground than the upper end position of the downstream end of the underground waterway 1. The water absorption tank 6 is connected to a pump well 7 connected to the downstream end of the underground waterway 1. In other words, the bottom of the water absorption tank 6 communicates with the upper end of the vertical water channel using the pump well 7 as a vertical water channel. The drain pump 8 is provided such that the position of the impeller is located substantially at the bottom level of the water absorption tank 6, and the pump suction port communicates with the water absorption tank 6. The storage capacity of the water absorption tank 6 is set to be large enough to reduce the risk of water overflowing from the underground waterway 1 to the ground and to reduce the diameter of the underground waterway 1.

【0020】このように、本実施例によれば、地下水路
1の下流端に縦水路であるポンプ井7を介して、排水ポ
ンプ8の吸水槽6を設けたことから、言い換えれば、吸
水槽6の底面レベルを地下水路1の下流端の上端位置よ
りも地下の浅い位置に設けたことから、排水ポンプ8を
地下の浅い位置に設けることができるので、排水ポンプ
機場11の掘削工事費や建設費を低減できる。
As described above, according to this embodiment, the water absorption tank 6 of the drainage pump 8 is provided at the downstream end of the underground waterway 1 via the pump well 7 which is a vertical waterway. Since the bottom level of 6 is provided at a position shallower underground than the upper end position of the downstream end of the underground waterway 1, the drainage pump 8 can be provided at a shallower position underground. Construction costs can be reduced.

【0021】しかも、吸水槽6の底面レベルが浅くなっ
たことから、吸水槽6の水位を所定の最低水位レベルに
するために要求される排水ポンプの最高揚程を下げるこ
とができ、排水ポンプ8のコストも低減できる。なお、
この場合、地下水路1は閉水路運用になる。
In addition, since the bottom surface level of the water absorption tank 6 has become shallower, the maximum head of the drainage pump required to bring the water level of the water absorption tank 6 to a predetermined minimum water level can be lowered, and the drainage pump 8 Cost can also be reduced. In addition,
In this case, the underground waterway 1 is operated as a closed waterway.

【0022】また、吸水槽6の上端は地表又は地表近傍
に位置させ、かつ槽壁を鉛直に形成し、大容量の吸水槽
6としているから、その貯留効果によって地下水路1か
ら地上へ水が溢流するのを低減でき、あるいは地下水路
1の径を縮小できる。その結果、排水ポンプ機場と離れ
た位置に地下貯留池の用地を確保することが困難な場合
や、大容量の吸水槽6を設置するための敷地取得が容易
な場合に好適であり、工事費を低減できる。しかも、吸
水槽6の貯留効果により閉水路運用における大深度地下
排水施設の安定運用が可能となる。
The upper end of the water absorption tank 6 is located at or near the surface of the ground, and the wall of the tank is formed vertically to form a large-capacity water absorption tank 6, so that the storage effect allows water to flow from the underground waterway 1 to the ground. Overflow can be reduced or the diameter of the underground waterway 1 can be reduced. As a result, it is suitable when it is difficult to secure a site for an underground reservoir at a position distant from the drainage pumping station or when it is easy to acquire a site for installing a large-capacity water absorption tank 6. Can be reduced. In addition, the storage effect of the water absorption tank 6 enables stable operation of the deep underground drainage facility in the closed channel operation.

【0023】ここで、図2(a),(b)、図3,図4
を参照しながら、図1実施例によれば、排水ポンプ8の
全揚程が低減できることについて説明する。図2(a)
は、図1の実施例と同様に、地下水路1を閉水路運用す
る場合の説明図であり、図2(b)は地下水路1を開水
路運用する場合の説明図である。一般に、ポンプ全揚程
Hは、ポンプ実揚程Haに吐出管路損失を加えた値であ
り、次の式で表すことが出来る。 H=(吐出水槽水位)−(ポンプ起動時の水位)+(吐
出管路損失) 例えば、図3の実線で示すように、ポンプ実揚程Haが
57m、吐出管路損失が3.5mとすれば全揚程Hは、 H=57m+3.5m=60.5m となる。図3の点線で示すように、開水路運用ではこの
最低水位LWLから揚水する全揚程Hで定格流量が得ら
れるように計画されている。
Here, FIGS. 2A and 2B, FIGS. 3 and 4
According to FIG. 1, it will be described that the total head of the drain pump 8 can be reduced with reference to FIG. FIG. 2 (a)
FIG. 2 is an explanatory diagram of a case where the underground waterway 1 is operated as a closed channel, similarly to the embodiment of FIG. 1, and FIG. 2B is an explanatory diagram of a case where the underground waterway 1 is operated as an open channel. Generally, the total pump head H is a value obtained by adding the discharge pipe loss to the actual pump head Ha, and can be expressed by the following equation. H = (discharge water tank water level) − (water level at pump startup) + (discharge pipe loss) For example, as shown by the solid line in FIG. 3, the actual pump head Ha is 57 m, and the discharge pipe loss is 3.5 m. For example, the total head H becomes H = 57m + 3.5m = 60.5m. As shown by the dotted line in FIG. 3, in the open channel operation, it is planned that the rated flow rate can be obtained in the entire head H where water is pumped from the minimum water level LWL.

【0024】しかし、閉水路運用の場合には、地下水路
1が満管になり立坑2の途中迄水位が上昇した状態のと
きに、定格流量での排水が要求される。図2(a)に示
すように、閉水路の最高水位HWLからのポンプ実揚程
Haを35.5mとすれば吐出管路損失の3.5mは同
じであるから全揚程Hは、 H=35.5m+3.5m=39.0m となる。つまり、図2(b)に比べると、全揚程を、3
9.0/60.5=0.644で64.4%に低減でき
る。
However, in the case of closed channel operation, drainage at a rated flow rate is required when the underground waterway 1 is full and the water level has risen halfway through the shaft 2. As shown in FIG. 2A, if the actual pump head Ha from the highest water level HWL of the closed channel is 35.5 m, the loss of the discharge pipeline is 3.5 m, so that the total head H is H = 35. 0.5m + 3.5m = 39.0m. That is, as compared with FIG.
With 9.0 / 60.5 = 0.644, it can be reduced to 64.4%.

【0025】例えば、図2(a)の排水ポンプ8の起動
時の水位を、地下水路1の管径10mの30%〜90%
とした場合、ポンプ設置位置を、図2(b)よりも3m
ないし9m上方に設置でき、掘削工事費が低減される。
For example, the water level when the drain pump 8 shown in FIG. 2A is started is set to 30% to 90% of the pipe diameter 10 m of the underground waterway 1.
In this case, the pump installation position is 3 m longer than that of FIG.
It can be installed up to 9m above, and the excavation work cost is reduced.

【0026】すなわち、本実施例では、図1に示したよ
うに、地下水路1の下流端よりも高いレベルに吸水槽8
の底面及び排水ポンプ8の羽根車を位置させていること
から、言い換えれば、定格流量でポンプを起動する時の
水位を、高い水位にしていることから、排水ポンプ8の
能力を低減でき、ポンプを駆動するディゼルエンジンの
出力も低減でき、燃料消費も少なくなる。
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the water absorption tank 8 is set at a level higher than the downstream end of the underground waterway 1.
Since the bottom surface of the pump and the impeller of the drainage pump 8 are located, in other words, the water level at the time of starting the pump at the rated flow rate is set to a high water level, the capacity of the drainage pump 8 can be reduced, The output of the diesel engine that drives the engine can be reduced, and fuel consumption is reduced.

【0027】一方、地下水路1は、長大な距離により大
容量の一時貯留効果を有し、例えば管径10m、路長1
0kmで約78万m3の容積を持ち、能力200m3/S
ecのポンプで約60分間の貯留時間を有する。したが
って、閉水路運用の場合は、その貯留時間の余裕が排水
ポンプ8の運転を開始する水位を上方に設定可能とす
る。そして、その貯留能力を大容量の貯水槽6に分担さ
せることにより、地下水路1の管径を縮小することがで
きる。地下水路1の管径の縮小により大深度地下排水施
設の建設費の殆どを占める地下水路1の掘削工事費を低
減できる。また、貯留効果により排水ポンプ8の頻繁な
運転停止のハンチングを防止できる。
On the other hand, the underground waterway 1 has a large-capacity temporary storage effect over a long distance.
It has a capacity of about 780,000 m 3 at 0 km and a capacity of 200 m 3 / S
The ec pump has a storage time of about 60 minutes. Therefore, in the case of the closed channel operation, the allowance of the storage time allows the water level at which the operation of the drain pump 8 starts to be set upward. Then, by sharing the storage capacity to the large-capacity water storage tank 6, the pipe diameter of the underground waterway 1 can be reduced. By reducing the pipe diameter of the underground waterway 1, the excavation cost of the underground waterway 1, which accounts for most of the construction cost of the deep underground drainage facility, can be reduced. Further, hunting of frequent stoppage of operation of the drainage pump 8 can be prevented by the storage effect.

【0028】図4に、図1実施例の大深度地下排水施設
を適用した排水システムの全体平面構成図を示す。同図
に示すように、本実施例の排水システムは、放流先河川
の近傍に排水ポンプ機場11を配置し、排水対象地域に
配設された小河川を含む排水路21によって雨水等の排
水を集め、この排水を排水ポンプ機場11に導き、ここ
から河川に放流するようにしている。排水路21は、幹
線水路である地下水路1と複数の枝管路22〜25から
形成されている。排水ポンプ機場11は、図1の実施例
と同様に構成され、その排水ポンプ8の運転を制御する
ポンプ制御装置26が設けられている。
FIG. 4 is an overall plan view of a drainage system to which the deep underground drainage facility of FIG. 1 is applied. As shown in the figure, in the drainage system of this embodiment, a drainage pump station 11 is arranged near a discharge river, and drainage such as rainwater is drained by a drainage channel 21 including a small river disposed in a drainage target area. The wastewater is collected and led to a drainage pumping station 11 where it is discharged to a river. The drainage channel 21 is formed from the underground waterway 1, which is a main waterway, and a plurality of branch pipes 22 to 25. The drainage pump station 11 is configured similarly to the embodiment of FIG. 1, and is provided with a pump control device 26 for controlling the operation of the drainage pump 8.

【0029】枝管路22の上流地点aとその地点よりも
下流の地点bに、それぞれ水位検出器27(a,b)
が、また枝管路25の上流地点eとその下流地点fに、
それぞれ水位検出器27(e,f)が設置されている。
これらの水位検出器27は、枝管路内の水位を検出する
ものであり、静電容量式や超音波式等の周知の構成のも
のが適用できる。水位検出器27により検出された各地
点の水位検出値は、図示していない通信設備によりポン
プ制御装置26に伝送されるようになっている。なお、
他の枝管路23,24には水位検出器を設けていない
が、必要に応じて設けてもよい。すなわち、流量の大き
い鉄砲水で、かつ最も早く排水ポンプ機場11に到達す
る鉄砲水を検知し、その到達時間を予測できればよいこ
とから、本実施例は排水系の全体構成や地形等を考慮
し、排水ポンプ機場11に近く、大きな排水対象地域を
カバーする枝管路を対象とし、その枝管路にて鉄砲水を
検知するようにしたのである。
A water level detector 27 (a, b) is provided at an upstream point a of the branch pipe line 22 and at a point b downstream of the point.
But also at an upstream point e and a downstream point f of the branch pipe line 25,
A water level detector 27 (e, f) is provided for each.
These water level detectors 27 are for detecting the water level in the branch pipeline, and may have a known configuration such as a capacitance type or an ultrasonic type. The water level detection value at each point detected by the water level detector 27 is transmitted to the pump control device 26 by communication equipment (not shown). In addition,
A water level detector is not provided in the other branch pipelines 23 and 24, but may be provided as necessary. That is, since it is only necessary to detect a flash flood having a large flow rate and reaching the drain pump station 11 at the earliest and predict the arrival time, the present embodiment takes into consideration the overall configuration of the drainage system, topography, etc. A branch pipe line close to the pump station 11 and covering a large drainage target area is targeted, and a flash flood is detected in the branch pipe line.

【0030】このように構成される排水システムにおい
て、通常は、ポンプ制御装置26の働きにより、排水ポ
ンプ機場11の内水位を基準に、排水ポンプP1,P2
3の運転台数と回転数などの排水能力を自動的に制御
して排水量を調整する。また、周知の流入量予測に基づ
いて自動制御するようにする。
In the drainage system configured as described above, the pump control unit 26 normally operates the drainage pumps P 1 , P 2 , P 2 , P 2 based on the internal water level of the drainage pump station 11.
The drainage capacity of such speed and number of operating P 3 automatically controlled to adjust the amount of waste water. Further, automatic control is performed based on a well-known inflow amount prediction.

【0031】ここで、図5を用い、図4実施例の鉄砲水
の検知と、鉄砲水のポンプ地点への到達時間の予測に係
る詳細構成について、動作と共に説明する。基本的に、
鉄砲水の検知と到達時間の予測は、水位検出器27aと
b,27eとfにより検出された水位データに基づき、
ポンプ制御装置26にて実行される。ポンプ制御装置2
6はコンピュータを含んで構成され、水位検出器27a
〜fから伝送される水位データを所定のサンプリング周
期ごとに取り込み、通常の入力信号処理を施した後、メ
モリのデータテーブルに格納し、この格納された水位デ
ータを適宜読み出して、図5に示すような処理を実行す
るようになっている。
Referring now to FIG. 5, the detailed configuration of the embodiment of FIG. 4 relating to the detection of flash flood and the prediction of the arrival time at the pump point of the flash flood will be described together with the operation. fundamentally,
The detection of the flash flood and the estimation of the arrival time are based on the water level data detected by the water level detectors 27a and 27b and 27e and f.
This is executed by the pump control device 26. Pump control device 2
6 includes a computer, and a water level detector 27a
5 is taken in every predetermined sampling period, subjected to normal input signal processing, stored in a data table of a memory, and the stored water level data is read out as shown in FIG. Such processing is executed.

【0032】図5に、枝管路22に発生した鉄砲水にか
かる処理を示す。なお、枝管路25についても同様の処
理になるので、ここでは枝管路22についてのみ説明す
る。鉄砲水の発生(流下)はステップ31と32の処理
で検出する。鉄砲水の場合の水位の変化パターンは、急
激に増大するパターンである。そこで、本実施例では、
上流地点aの水位検出値ha(t)をサンプリングし、数式
1により1周期前の水位検出値ha(t+1)との差を演算し
て、水位の増加率Δha(t)を求める(ステップ31)。
FIG. 5 shows a process related to a flash flood generated in the branch pipe line 22. Note that the same processing is performed for the branch pipeline 25, and therefore, only the branch pipeline 22 will be described here. The occurrence (downflow) of flash flood is detected in the processing of steps 31 and 32. The change pattern of the water level in the case of flash flood is a pattern that increases rapidly. Therefore, in this embodiment,
The water level detection value ha (t) at the upstream point a is sampled, and the difference from the water level detection value ha (t + 1) one cycle before is calculated by Equation 1 to obtain the water level increase rate Δha (t) ( Step 31).

【0033】[0033]

【数1】Δha(t)=ha(t)−ha(t+1) 次に、増加率Δha(t)が予め定めた鉄砲水判定基準の設
定値k以上か否かにより鉄砲水の発生を検知する(ステ
ップ32)。この判定が否定のときはステップ31に戻
って次のデータに対して同一の処理を繰り返す。肯定の
ときは、ステップ33にて、鉄砲水の最高水位hmを検
出する。この検出は、前記データテーブルの水位検出値
ha(t)の変化を監視し、極大値を示した検出値を最高水
位として特定することにより行う。最高水位を検出した
ときタイミングにタイマをセットして、その鉄砲水が下
流の地点bに到達する時間の実測を開始する(ステップ
34)。なお、鉄砲水を検知したとき、その検知信号に
より警報などを発したり、グラフィックパネル等の表示
装置にその旨と発生地点とを表示するようにしてもよ
い。また、鉄砲水の検知は、上記の水位増加率のほか、
水位そのものが所定の設定値を超えたこと、又は排水の
濁度が異常に高くなったことを条件として検出できる。
Δha (t) = ha (t) −ha (t + 1) Next, the occurrence of flash flood is detected based on whether or not the increase rate Δha (t) is equal to or greater than a predetermined value k of a flash flood determination standard. (Step 32). If this determination is negative, the process returns to step 31 and repeats the same process for the next data. If affirmative, in step 33, the maximum water level hm of the flash flood is detected. This detection is performed by monitoring the change in the water level detection value ha (t) in the data table, and specifying the detection value indicating the maximum value as the highest water level. When the maximum water level is detected, a timer is set at the timing, and actual measurement of the time when the flash flood reaches the downstream point b is started (step 34). When a flash flood is detected, an alarm or the like may be issued based on the detection signal, or the fact and the occurrence point may be displayed on a display device such as a graphic panel. In addition to the flash flood detection,
It can be detected as a condition that the water level itself exceeds a predetermined set value or that the turbidity of the drainage becomes abnormally high.

【0034】次のステップ35からステップ43まで
は、水理計算による鉄砲水の到達時間の予測の精度を上
げるための補正係数αを求めるステップである。到達時
間の予測に用いる原理として、周知の水理モデルから種
々の方法が考えられるが、本実施例では予測の処理時間
を考慮して簡便な段波モデルによる方法を適用した。こ
の段波モデルによる鉄砲水の伝播速度(流下速度)ωは
数式2によって表される。なお、このモデルは、長方形
管路の場合であるが、円形管路の場合はそれに合わせて
変数を変形して適用すればよい。
The following steps 35 to 43 are steps for obtaining a correction coefficient α for improving the accuracy of prediction of the flash flood arrival time by hydraulic calculation. As a principle used for estimating the arrival time, various methods can be considered from a well-known hydraulic model. In this embodiment, a simple method using a stepped wave model is applied in consideration of the processing time of the estimation. The propagation speed (flow velocity) ω of the flash flood according to the step model is expressed by Expression 2. Note that this model is for a rectangular pipeline, but for a circular pipeline, the variables may be modified and applied in accordance with it.

【0035】[0035]

【数2】 (Equation 2)

【0036】ここで、hoは鉄砲水前面の初期水位であ
り、Vは初期水位hoのときの初期流速で、数式3によ
り求める。また、gは重力加速度である。
Here, ho is the initial water level at the front of the flash flood, and V is the initial flow velocity at the initial water level ho, which is obtained by equation (3). G is the gravitational acceleration.

【0037】[0037]

【数3】 (Equation 3)

【0038】ここで、nは管路の粗度係数であり、Iは
管路の勾配である。従って、流下速度ωを求めれば、同
一排水管の下流地点に到達する到達時間は、そこまでの
距離をωで割算すれば求められる。
Here, n is the roughness coefficient of the pipeline, and I is the gradient of the pipeline. Therefore, if the flow velocity ω is obtained, the arrival time to reach the downstream point of the same drainage pipe can be obtained by dividing the distance to that point by ω.

【0039】上記の水理理論に従い、ステップ35で地
点aにおける初期流速Vaを数式3により求める。次
に、ステップ36で数式2により流下速度ωaを求め
る。そして、ステップ37において、数式4により、距
離Labだけ離れた下流の地点bまでの到達時間の予測値
T'abを演算する。
According to the above hydraulic theory, the initial flow velocity Va at the point a is obtained by the equation 3 in step 35. Next, at step 36, the falling velocity ωa is obtained by the equation (2). Then, in step 37, a predicted value T′ab of the arrival time to the downstream point b separated by the distance Lab is calculated by Expression 4.

【0040】[0040]

【数4】T'ab=Lab/ωa 次のステップ38から40においては、地点bにおける
鉄砲水検知と、最高水位hmを検出する。この処理内容
は前記ステップ31から33と同一であるから説明を省
略する。ステップ40で地点bに鉄砲水の最高水位が到
達したことを検知したタイミングで、前記タイマを停止
させ(ステップ41)、地点aからbまでの到達時間の実
測値Tabを求める(ステップ42)。そして、ステップ4
3にて、次式5により、予測時間の補正係数αを演算す
る。
## EQU4 ## T'ab = Lab / .omega.a In the next steps 38 to 40, flash flood detection at the point b and the maximum water level hm are detected. The details of this processing are the same as those in steps 31 to 33, and a description thereof will be omitted. At the timing when it is detected that the flash flood reaches the highest point at the point b in Step 40, the timer is stopped (Step 41), and the actual measurement value Tab of the arrival time from the point a to the point b is obtained (Step 42). And Step 4
In step 3, the correction coefficient α for the predicted time is calculated by the following equation (5).

【0041】[0041]

【数5】α=T'ab/Tab 通常、理論による予測値よりも実測値の方が大きいか
ら、α≦1.0である。
Α = T′ab / Tab Since the measured value is usually larger than the theoretically predicted value, α ≦ 1.0.

【0042】次に、地点bからポンプ地点dに鉄砲水が
到達する予測時間T'bdを、数式6により演算する。
Next, the predicted time T'bd for the flash flood to reach the pump point d from the point b is calculated by the following equation (6).

【0043】[0043]

【数6】T'bd=α(T'bc+T'cd) 数式6におけるT'bcとT'cdの予測は、それぞれ基本的
に数式2,3,4を用いる。但し、地下水路1は枝管路
22の管径などの管路条件が異なるので、初期水位ho
と最高水位hmは、地点aの検出値に基づき、比例計算
により推定する。この場合、初期水位hoには、他の枝
管路23,24,25等から合流点cに流入している排
水量をも考慮する必要がある。したがって、合流点cに
水位検出器を設置して、初期水位hoを検出するのが好
ましい。しかし、枝管路22の鉄砲水が最も早く合流点
cに到達する場合は、他の枝管路から合流点cに流入す
る量は、通常時の流量であるから、過去の各枝管路の流
量割合の実績データ等に基づく相関係数を設定してお
き、地点aの初期水位にその相関係数を乗じて、合流点
cの初期水位を推定することができる。本実施例はこの
方法によっている。なお、本実施例は基本的に最も早く
排水ポンプ地点に到達する鉄砲水についての到達時間を
予測すればよいから、枝管路22よりも枝管路25に発
生した鉄砲水が最も早く合流点cに到達する場合は、枝
管路22の鉄砲水について到達時間T'fdを予測する。
T′bd = α (T′bc + T′cd) The predictions of T′bc and T′cd in Equation (6) basically use Equations (2), (3) and (4), respectively. However, since the underground waterway 1 has different pipe line conditions such as the pipe diameter of the branch pipe line 22, the initial water level ho
And the highest water level hm are estimated by proportional calculation based on the detected value of the point a. In this case, it is necessary to consider the amount of wastewater flowing into the junction c from the other branch pipes 23, 24, 25, etc., in the initial water level ho. Therefore, it is preferable to install a water level detector at the junction c to detect the initial water level ho. However, when the flash flood of the branch pipeline 22 reaches the junction c the earliest, the amount flowing into the junction c from the other branch pipeline is a normal flow rate. A correlation coefficient based on the actual data of the flow rate ratio or the like is set, and the initial water level at the point a can be multiplied by the correlation coefficient to estimate the initial water level at the junction c. This embodiment is based on this method. In the present embodiment, basically, it is only necessary to predict the arrival time of the flash flood reaching the drainage pump point, so that the flash flood generated in the branch pipe 25 rather than the branch pipe 22 reaches the junction c first. When it reaches, the arrival time T′fd is predicted for the flash flood in the branch pipe line 22.

【0044】このようにして予測した到達時間T'bdに
基づいて、ステップ45において、排水ポンプの運転台
数とその運転開始タイミングについて決定すると共に、
その決定にしたがって鉄砲水に対する先行待機運転の制
御を行う。通常、排水ポンプは複数台設けられているか
ら、鉄砲水の強さに応じて運転する台数を決める。
In step 45, based on the predicted arrival time T'bd, the number of drain pumps to be operated and the operation start timing are determined.
According to the determination, the control of the preliminary standby operation for the flash flood is performed. Normally, a plurality of drainage pumps are provided, and the number of drainage pumps to be operated is determined according to the strength of flash flood.

【0045】上述したように、本実施例によれば、排水
路の上流地点aにて排水路の水位を検出し、その増加率
が急激であるか否かを判断していることから、鉄砲水が
発生を素早く検知できる。これにより、排水ポンプの対
応運転を余裕を持って行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the water level of the drainage channel is detected at the upstream point a of the drainage channel, and it is determined whether or not the rate of increase is sharp. Can be detected quickly. Thereby, the corresponding operation of the drain pump can be performed with a margin.

【0046】また、鉄砲水の程度(水位又は増加率)
と、鉄砲水の検知地点から排水ポンプ地点までの距離
と、排水路条件とに基づき、水理理論に従って排水ポン
プ地点までの鉄砲水の到達時間を予測演算していること
から、更に余裕を持って排水ポンプの対応運転を行うこ
とができる。そして、その予測結果に基づいて排水ポン
プを先行して運転する台数や運転開始タイミングを決定
していることから、鉄砲水の到来に容易に対応できる。
The degree of flash flood (water level or rate of increase)
And, based on the distance from the flash flood detection point to the drain pump point and the drainage channel conditions, the arrival time of the flash flood to the drain pump point is predicted and calculated according to hydraulic theory, so that there is more room for drainage. The corresponding operation of the pump can be performed. Since the number of the drainage pumps to be operated in advance and the operation start timing are determined based on the prediction result, it is possible to easily cope with the arrival of the flash flood.

【0047】次に、図6に、図1実施例に好適な排水ポ
ンプの具体的な実施例を示す。本実施例の排水ポンプは
立軸駆動多重ポンプであり、図6はその排水ポンプを配
置したポンプ機場の縦断面図を示す。図示のように、3
1はポンプの駆動機であり、その主軸32は鉛直方向に
ある。33は大容量で低揚程のポンプであり、34は小
容量で高揚程のポンプで、鉛直方向に配設されている。
35は、回転トルクの伝達・不伝達が可能な継手であ
り、駆動機31の主軸32は、継手35によって鉛直方
向に配設した2台のポンプ33,34の各主軸36と連
結している。すなわち、駆動機31は、鉛直方向に配設
した2台のポンプ33,34の間に位置し、詳細は図示
しないが、両掛駆動構成となっている。37は、流入水
路に接続して設けられた吸水槽としての取水縦坑、38
は、吐出流路に係る吐出管である。取水縦坑37と吐出
管38との間に、鉛直方向に配設された2台以上(図6
では2台)のポンプからなる立軸駆動多重ポンプが配置
されている。上方側のポンプ33の吸込管39は仕切弁
40を介して取水縦坑37の上部に接続し、下方側のポ
ンプ34の吸込管41は仕切弁42を介して取水縦坑3
7の下部に接続している。また、ポンプ33,34の吐
出側は仕切弁43,44を介して吐出管38に接続して
いる。
Next, FIG. 6 shows a specific embodiment of a drainage pump suitable for the embodiment of FIG. The drainage pump according to the present embodiment is a vertical drive multiple pump, and FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a pump station in which the drainage pump is arranged. As shown, 3
Reference numeral 1 denotes a driving device of a pump, and a main shaft 32 is in a vertical direction. 33 is a large capacity, low head pump, and 34 is a small capacity, high head pump, which is arranged in the vertical direction.
Reference numeral 35 denotes a joint capable of transmitting and non-transmitting the rotational torque. The main shaft 32 of the drive unit 31 is connected to the respective main shafts 36 of two pumps 33 and 34 arranged vertically by the joint 35. . That is, the drive unit 31 is located between the two pumps 33 and 34 disposed in the vertical direction, and has a double-hook drive configuration (not shown in detail). 37 is an intake shaft which is connected to the inflow water channel as an intake tank, 38
Is a discharge pipe related to the discharge flow path. Two or more units vertically disposed between the intake shaft 37 and the discharge pipe 38 (FIG. 6)
In this case, a vertical drive multiple pump composed of two pumps is arranged. The suction pipe 39 of the upper pump 33 is connected to the upper part of the intake shaft 37 via a gate valve 40, and the suction pipe 41 of the lower pump 34 is connected to the intake shaft 3 via a gate valve 42.
7 is connected to the lower part. The discharge sides of the pumps 33 and 34 are connected to a discharge pipe 38 via gate valves 43 and 44.

【0048】流入水路から取水縦坑37に流入し溜った
水は、仕切弁40,42が開のとき吸込管39,41に
流入し、ポンプによって吐出管38に吐出される。吐出
管38は大容量で低揚程のポンプ33の吐出流が合流す
る位置から断面積が拡大している。吐出側の仕切弁4
3,44はポンプ停止時には閉となり、吐出流の逆流を
防止する。また、45,46は水流方向であり、47,
48は水位を示す。
The water flowing into the intake shaft 37 from the inflow water channel flows into the suction pipes 39 and 41 when the gate valves 40 and 42 are open, and is discharged to the discharge pipe 38 by the pump. The discharge pipe 38 has a larger sectional area from a position where the discharge flows of the large-capacity, low-head pump 33 converge. Gate valve 4 on the discharge side
Numerals 3 and 44 are closed when the pump is stopped to prevent reverse flow of the discharge flow. 45 and 46 are water flow directions;
48 indicates a water level.

【0049】本実施例の排水ポンプは、上述のように構
成されているので、2台のポンプを平面に並べて配設す
る場合に比べて、地下の排水ポンプ機場の平面スペース
を必要としない。
Since the drainage pump of this embodiment is configured as described above, it does not require a plane space for an underground drainage pumping station as compared with a case where two pumps are arranged side by side.

【0050】また、駆動機31の主軸32とポンプ3
3,34の主軸36とは回転トルクの伝達・不伝達が可
能な継手35によって連結されているので、必要なポン
プ羽根車のみを回転させることができ、エネルギーの浪
費を防止できる。
The main shaft 32 of the driving machine 31 and the pump 3
Since the main shafts 36 and 34 are connected by the joint 35 capable of transmitting / non-transmitting the rotational torque, only necessary pump impellers can be rotated, and waste of energy can be prevented.

【0051】さらに、鉛直方向に配設される2台のポン
プ33,34は、上方側が大容量で低揚程のポンプ3
3、下方側が小容量で高揚程のポンプ34という構成に
したので、取水縦坑37の水位が低い水位47のときに
は高揚程のポンプ34を運転し、取水縦坑37の水位が
高い水位48のときには低揚程のポンプ33を運転する
ことができる。また、それらの同時運転もできる。さら
に、駆動機31は、両ポンプ駆動として構成を簡単化し
た。
Further, the two pumps 33 and 34 disposed in the vertical direction are large-capacity, low-head pumps 3 on the upper side.
3. Since the lower side is configured as a pump 34 having a small volume and a high head, the pump 34 having a high head is operated when the water level of the intake shaft 37 is a low water level 47 and the water level 48 of the intake shaft 37 is high. At times, a low head pump 33 can be operated. In addition, they can be operated simultaneously. Further, the driving device 31 has a simplified configuration in which both pumps are driven.

【0052】また、流路断面積が下流方向に増加する吐
出管を配備しているので、効率の良い運転を可能として
いる。さらに、複数台のポンプに対して1本の吐出管3
8の併用が可能なのでポンプ装置の構成が簡単となると
いう効果もある。
Further, since the discharge pipe having the flow path cross-sectional area increasing in the downstream direction is provided, efficient operation is possible. Further, one discharge pipe 3 is provided for a plurality of pumps.
8 can be used in combination, which also has the effect of simplifying the configuration of the pump device.

【0053】このように、本実施例によれば、大容量で
低揚程のポンプ33を運転しないとき、ポンプ33の前
後の仕切弁40,43を閉にして抜水し、ポンプ33を
フライホィールとして作動させることができ、省エネル
ギーと水撃防止の効果もある。
As described above, according to the present embodiment, when the large-capacity low-pump pump 33 is not operated, the gate valves 40 and 43 before and after the pump 33 are closed to drain the water, and the pump 33 is connected to the flywheel. It has the effect of saving energy and preventing water hammer.

【0054】図7は、更に他の実施例の立軸駆動多重ポ
ンプを配置した排水ポンプ機場の縦断面図である。図
中、図6と同一符号のものは、先の実施例と同等部であ
るから、その説明を省略する。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a drainage pump station in which a vertical drive multiple pump according to still another embodiment is arranged. In the figure, components having the same reference numerals as those in FIG. 6 are the same as those in the previous embodiment, and the description thereof is omitted.

【0055】本図に示す実施例では、鉛直方向に配設さ
れた3台のポンプ50の羽根車回転軸は水平方向にあ
り、さらに、3台のポンプ50は同一構造のものであ
る。図において、31は、ポンプ(或いはポンプ羽根
車)の駆動源となる駆動機、32は、駆動機31の主
軸、50は、鉛直方向に配設された2台以上(図7の例
では3台)の軸流ポンプ、51は3台の軸流ポンプ50
を鉛直方向に連結する連結軸、52は駆動機31の主軸
32と軸流ポンプ50の各連結軸51とを連結する軸継
手である。軸流ポンプ50は、軸流形の羽根車53と案
内羽根54,55を備えている。56は、羽根車53の
回転軸で水平方向にある。57は、連結軸51のトルク
を各羽根車の回転軸56に伝達する直交伝達機構に係る
傘歯車、58は、軸流ポンプのケーシングに設けた軸貫
通用開口部である。
In the embodiment shown in this figure, the impeller rotation axes of the three pumps 50 arranged in the vertical direction are in the horizontal direction, and the three pumps 50 have the same structure. In the drawing, reference numeral 31 denotes a driving machine serving as a driving source of a pump (or a pump impeller), 32 denotes a main shaft of the driving machine 31, and 50 denotes two or more machines arranged in a vertical direction (3 in the example of FIG. 7). ), 51 are three axial pumps 50
And 52 are shaft joints for connecting the main shaft 32 of the drive unit 31 and the respective connection shafts 51 of the axial pump 50. The axial flow pump 50 includes an axial flow type impeller 53 and guide blades 54 and 55. Reference numeral 56 denotes a rotation axis of the impeller 53 in the horizontal direction. Reference numeral 57 denotes a bevel gear related to an orthogonal transmission mechanism for transmitting the torque of the connection shaft 51 to the rotation shaft 56 of each impeller, and 58 denotes a shaft penetration opening provided in the casing of the axial flow pump.

【0056】各羽根車の回転軸56と傘歯車57とは、
回転トルクの伝達・不伝達が可能な継手35によって連
結されている。
The rotating shaft 56 and the bevel gear 57 of each impeller are
They are connected by a joint 35 capable of transmitting and not transmitting a rotational torque.

【0057】流入水路に接続した取水縦坑37と吐出管
38との間にポンプ室があり、鉛直方向に配設された2
台以上(図7では3台)の軸流ポンプ50からなる立軸
駆動多重軸流ポンプが配置されている。各軸流ポンプ5
0の上流側は仕切弁59を介して取水縦坑37に、下流
側は仕切弁60を介して吐出管38に通じている。
There is a pump chamber between the intake shaft 37 connected to the inflow water channel and the discharge pipe 38, and the pump chamber is disposed vertically.
A vertical-axis drive multiple axial-flow pump including three or more (three in FIG. 7) axial-flow pumps 50 is arranged. Each axial flow pump 5
The upstream side of the valve 0 communicates with the intake shaft 37 via a gate valve 59, and the downstream side communicates with the discharge pipe 38 via a gate valve 60.

【0058】本実施例の場合は、先の図6に示した実施
例と同様、経済的なポンプ機場構成およびポンプの効率
的運転を可能とするほか、各ポンプの羽根車53の回転
軸56を水平に配置しているので、ポンプ羽根車として
軸流形羽根車に限らず、斜流形羽根車を組み込むことも
可能である。
In the case of this embodiment, similarly to the embodiment shown in FIG. 6, an economical pumping station configuration and efficient operation of the pump are enabled, and the rotary shaft 56 of the impeller 53 of each pump is provided. Are horizontally arranged, so that the pump impeller is not limited to the axial-flow impeller, and it is also possible to incorporate a mixed-flow impeller.

【0059】本実施例では、吐出管38出口の排水口の
高さは一定であり、さらに、取水縦坑37の水は押し込
みとして作用するので、水位がどの高さにあっても上下
方向の各軸流ポンプ50に要求される揚程は同じであ
り、ポンプを同一構造とすることができる。また、各ポ
ンプが同一構造であるので、パッケージ式という考え方
ができ、ポンプの増設を容易にし、さらに、製品コスト
の低減が可能という本実施例特有の効果がある。
In this embodiment, the height of the water outlet at the outlet of the discharge pipe 38 is constant, and the water in the intake shaft 37 acts as a push. The head required for each axial pump 50 is the same, and the pumps can have the same structure. In addition, since the pumps have the same structure, the concept of a package type can be realized, and there is an effect peculiar to this embodiment that the pump can be easily added and the product cost can be reduced.

【0060】以上大深度地下排水施設に関し、種々の実
施例を説明したが、本発明は上記実施例に記載された各
技術を適宜組み合わせて実施する態様も含むものであ
る。
Although various embodiments have been described above with respect to a deep underground drainage facility, the present invention includes embodiments in which the techniques described in the above embodiments are appropriately combined and implemented.

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明によれば、地下水路の下流端に立
水路を介して排水ポンプの吸水槽を設けたことから、言
い換えれば、吸水槽の底面レベルを地下水路の下流端の
上端位置よりも地下の浅い位置に設けたことから、排水
ポンプを地下の浅い位置に設けることができるので、排
水ポンプ機場の掘削工事費や建設費を低減できる。しか
も、吸水槽の底面レベルが浅くなったことから、吸水槽
の水位を所定の最低水位レベルにするために要求される
排水ポンプの最高揚程を下げることができ、排水ポンプ
のコストも低減できる。
According to the present invention, since the suction tank of the drainage pump is provided at the downstream end of the underground waterway via the standing waterway, in other words, the bottom level of the water absorption tank is set at the upper end position of the downstream end of the underground waterway. Since the drainage pump is provided at a shallow position underground, the drainage pump can be provided at a shallow position underground, so that the excavation work cost and the construction cost of the drainage pump station can be reduced. In addition, since the bottom surface level of the water absorption tank has become shallow, the maximum head of the drainage pump required to bring the water level of the water absorption tank to a predetermined minimum water level can be reduced, and the cost of the water drainage pump can be reduced.

【0062】また、大容量の吸水槽とすることにより、
その貯留効果によって地下水路から地上へ水が溢流する
のを低減でき、あるいは地下水路の径を縮小できる。そ
の結果、工事費を低減でき、排水ポンプ機場と離れた位
置に地下貯留池の用地を確保することが困難な場合に好
適である。特に、吸水槽を大容量の貯留池として兼用す
ることにより、それらを別々に設ける場合に比べて、建
設費用を低減できる。
Further, by forming a large-capacity water absorption tank,
Due to the storage effect, overflow of water from the underground waterway to the ground can be reduced, or the diameter of the underground waterway can be reduced. As a result, the construction cost can be reduced, and it is suitable when it is difficult to secure a site for an underground reservoir at a position away from the drainage pump station. In particular, by using the water-absorbing tank as a large-capacity reservoir, the construction cost can be reduced as compared with the case where they are separately provided.

【0063】また、排水ポンプ機場に少なくとも3台以
上の排水ポンプを設け、排水すべき流量に応じて適切な
排水ポンプの運転制御を行うことにより、大深度地下排
水施設の安定運用を一層改善できる。
Further, by providing at least three or more drainage pumps at the drainage pump station and appropriately controlling the operation of the drainage pump according to the flow rate to be drained, the stable operation of the deep underground drainage facility can be further improved. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の大深度地下排水施設の概要構成を示す
断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of a deep underground drainage facility of the present invention.

【図2】開水路運用と閉水路運用を行う場合のポンプ起
動水位を説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a pump starting water level when performing open channel operation and closed channel operation.

【図3】排水ポンプのポンプ特性を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating pump characteristics of a drain pump.

【図4】本発明を適用した排水システムの全体の平面構
成図を示す。
FIG. 4 shows a plan view of the entire drainage system to which the present invention is applied.

【図5】排水システムの鉄砲水検知と到達時間予測の手
順の一例を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a procedure of flash flood detection and arrival time prediction of the drainage system.

【図6】本発明に係る立軸駆動多重ポンプの一実施例を
示す縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a vertical drive multiple pump according to the present invention.

【図7】本発明の係る立軸駆動多重ポンプの他の実施例
を示す縦断面図である。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the vertical drive multiple pump according to the present invention.

【図8】従来例の大深度地下排水施設の概要構成を示す
断面図である。
FIG. 8 is a sectional view showing a schematic configuration of a conventional deep underground drainage facility.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 地下水路 2 立坑 3 放水路 4 管渠 5 河川 6 吸水槽 7 ポンプ井 8 排水ポンプ 10 吐出水槽 11 排水ポンプ機場 26 ポンプ制御装置 Reference Signs List 1 groundwater channel 2 shaft 3 drainage channel 4 sewer 5 river 6 water absorption tank 7 pump well 8 drainage pump 10 discharge water tank 11 drainage pump station 26 pump control device

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 大深度地下に配設され小河川を含む排水
路から雨水等の排水が流入される地下水路と、この地下
水路の下流端に連通された吸水槽と、この吸水槽内の水
を吸引して地表付近の排出先に揚水する排水ポンプとを
備えてなり、前記吸水槽の底面が縦水路を介して前記地
下水路に連通されてなり、前記排水ポンプがその羽根車
の位置を前記吸水槽のほぼ底部レベルに位置させて、か
つポンプ吸水口を前記吸水槽に連通させて設けられてな
る大深度地下排水施設。
An underground waterway which is disposed at a large depth underground and into which drainage such as rainwater flows in from a drainage channel including a small river, a water absorption tank communicated with a downstream end of the underground waterway, A drain pump for sucking water and pumping it to a discharge destination near the surface of the ground, wherein a bottom surface of the water absorption tank is connected to the underground water channel through a vertical water channel, and the drain pump is located at a position of the impeller. A deep underground drainage facility, which is located substantially at the bottom level of the water absorption tank, and is provided with a pump water suction port connected to the water absorption tank.
【請求項2】 大深度地下に配設された地下水路の下流
端部から縦水路を介して吸水槽の底部に流入する水を吸
引して地表付近の排出先に揚水する排水ポンプであっ
て、ポンプ羽根車の位置を前記吸水槽のほぼ底部レベル
に位置させて、かつポンプ吸水口を前記吸水槽に連通し
てなる排水ポンプ。
2. A drain pump for sucking water flowing into the bottom of a water absorption tank through a vertical water channel from a downstream end of an underground water channel disposed deep underground and pumping it to a discharge destination near the surface of the ground. A drain pump having a pump impeller positioned substantially at the bottom level of the water absorption tank and a pump water suction port communicating with the water absorption tank;
【請求項3】 前記吸水槽の底面レベルが、前記地下水
路の下流端の上端位置よりも地下の浅い位置に設けられ
てなる請求項2に記載の排水ポンプ。
3. The drainage pump according to claim 2, wherein a bottom surface level of the water absorption tank is provided at a position below the lower end of the underground waterway below the upper end of the underground waterway.
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