JP3854126B2

JP3854126B2 - 減勢工

Info

Publication number: JP3854126B2
Application number: JP2001354663A
Authority: JP
Inventors: 茂雄竹村; 博司吉谷; 裕英中川
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2001-11-20
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2021-11-20
Also published as: JP2003155770A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、傾斜地に配管された下水管（傾斜配管）などの管渠から放流される高速水流を減勢するのに用いられる減勢工（減勢装置）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
傾斜地に配管された下水管などから放流される汚水は高速であるため、そのまま放流すると、公共管やポンプ塔などの施設を損傷するおそれがある。このため高速水流のエネルギを減勢する設備を設ける必要がある。
【０００３】
高速水流の放流水脈を減勢する設備としては減勢工が知られている。減勢工としては、例えば図１２に示すように、減勢槽（減勢池）２０１の下流部に堰２０２を設け、傾斜下水管などの管渠２０３から流出する水流の運動エネルギを跳水現象により減勢させる跳水型減勢工がある。なお、このような跳水式減勢工では、堰２０２の上流側の跳水渦領域に、バッフルピアやシルなど、水流を衝突分散させる補助構造物を設けて減勢効果を高めるという方法も採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１２に示す構造の減勢工において、十分な減勢効果を得るには、跳水長Ｌ（跳水を起こさせるために必要な長さ）を大きくとる必要があるため、減勢工全体の規模が大きくなってしまうという問題がある。
【０００５】
また、図１２に示す構造の減勢工では、管渠２０３から流出する水流が減勢槽２０１内に噴射状に開放されるので、管渠２０３から減勢槽２０１内に連行される空気量が多い。特に、管渠２０３に流入する汚水等が多量で、管内の水流が射流（ジェット流）状態となる場合、減勢槽２０１内への空気連行量が非常に多くなるため、減勢槽２０１に通気孔などの排気設備が必要となる。しかも、下水管等からの連行空気は臭いため、外部への排気を行うと減勢工の周辺に悪臭が漂うという問題もある。
【０００６】
さらに、この種の減勢工においては、十分な減勢効果を得るために、流入管（下水管）を斜めに傾けた状態で減勢槽（減勢工本体）に接続しており（特開２０００−３２３５６号公報）、このため流入管の接続作業が困難である。また、流入管と減勢槽との接続部の止水性を確保することも難しいという問題もある。
【０００７】
本発明はそのような問題点を解決するためになされたもので、規模が小さくて空気の連行量が少ない構造で、しかも流入管の接続を容易に行うことが可能な減勢工を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の減勢工は、マンホール内に挿入されて流入管に接続される流入口及び流出管に接続される流出口を有する減勢工本体に、流入管からの流入水に対する減勢面を備えた減勢ブロックが減勢面の前方に流入口を臨ませるように着脱自在に取り付けられ、前記減勢面に流入口側に向けて突出する凸部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の減勢工において、流入管（管渠）を流れる汚水は、減勢工本体の流入口を通じて内部に流入し、その減勢工本体に流入した水流は、流入口に対向して設けられた減勢面によって分散される。
【００１０】
このように本発明の減勢工では、流入口から流入した水の流れを減勢面によって強制的に分散させて水流の運動エネルギを減勢させているので、減勢工本体の流入口から流出部までの距離が短くても、高い減勢効果を得ることができる。
【００１１】
また、本発明の減勢工によれば、管渠を流れる噴流により多量の空気が管渠から連行されても、その連行空気は、流入口に対向して設けられた減勢面によって減勢工本体の内部への浸入が阻止され、その殆どが管渠に戻されるので、排気設備・悪臭等による問題を解消することできる。
【００１２】
さらに、本発明の減勢工では、水の流れを分散して減勢するための減勢面を、流入口に対向する位置に設けているので、流入口に流入管を水平状態で接続しても、高い減勢効果を得ることができる。従って、流入管を減勢工本体に接続する際の作業が簡単となり施工性が向上する。
【００１３】
本発明の減勢工において、流入口に対向して設ける減勢面に、流入口側に向けて突出する凸部（例えば三角錐形状の凸部）を設けてある。このように凸部を設けておくと、水の流れの分散による減勢効果をより一層高めることができる。
【００１４】
本発明の減勢工において、減勢工本体の内部で流出部の前方となる位置に堰を設けておいてもよい。このように堰を配置しておくと、減勢面にてエネルギが減勢された後の水流を更に減勢することができる。すなわち、減勢面を経て堰に到達した水流は、堰によって上昇渦流となって上方にせり上がってゆき、そのせり上がり時において水流の運動エネルギが発散（減勢）されるので、減勢効果を更に高めることができる。
【００１５】
本発明の減勢工において、減勢面を減勢ブロックに形成し、その減勢ブロックを減勢工本体から取り外すことができるようにしてあり、内部のメンテナンス性が向上する。
【００１６】
この場合、減勢工本体に、減勢ブロックの縁部を載置するための段部を設け、その段部の載置面と減勢ブロックの縁部との間にパッキンを設けておくことが好ましい。このようにパッキンを設けておけば、減勢ブロックの減勢面にて浸入が阻止された連行空気が、減勢ブロックの上方に逃げることを阻止することができる。これにより、減勢工の周辺に悪臭が洩れることを防ぐことができ、また、減勢工を設置したマンホール等の内圧が連行空気によって上昇して鉄蓋が飛散するというような危険も回避することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１及び図２は本発明の実施形態の全体構造を示す斜視図である。図３はその実施形態の中央縦断面図（Ａ）及び平面図（Ｂ）である。図４は図３の減勢工をブロックを取り外した状態で示す平面図である。図５は図３のＸ−Ｘ断面図である。
【００１９】
この例の減勢工１は、傾斜地に配管された下水管（傾斜配管）の下流側に敷設のマンホールに減勢機能を持たせるための装置であって、減勢工本体２とその内部に配置された減勢ブロック５及び堰６を備えている。
【００２０】
減勢工本体２は、例えばＦＲＰ製で表面（流水表面）にＰＥシート２０が貼着されている（図５参照）。減勢工本体２は、断面楕円形のマンホール１００（図９参照）に合わせた形状に加工されている。なお、減勢工本体２の形状は楕円形のほか、円形や矩形であってもよい。
【００２１】
減勢工本体２には、流入口３及び流出部４と、減勢ブロック５の下端部に位置する流入開口部７と、その流入開口部７から流出部４に通じる流路８が形成されている。流入開口部７は横方向に長細の長方形に加工されている。
【００２２】
減勢ブロック５は、図１及び図２に示すように、減勢工本体２への取り付け／取り外しが可能である。従って、減勢ブロック５を上方へと引き上げて、減勢工本体２から取り外すことにより、流入口３から流入開口部７までの内面（流水表面）の清掃等のメンテナンスを行うことができる。
【００２３】
減勢工本体２には、図２、図４及び図５に示すように、減勢ブロック５の縁部を載置するための段部２２が設けられており、その段部２２の載置面２３と減勢ブロック５の縁部との間にゴム製のパッキン９が挟み込まれている。このように減勢工本体２と減勢ブロック５との間にパッキン９を設けておけば、減勢ブロック５の減勢面５１にて浸入が阻止された連行空気が、減勢ブロック５の上方に逃げることを阻止することができ、減勢工１の周辺に悪臭が洩れることを防ぐことができる。なお、パッキン９は、減勢工本体２側に取り付けておいてもよいし、減勢ブロック５側に取り付けておいてもよい。
【００２４】
パッキンとしては、図８（Ａ）に示すような断面Ｚ字形のものが好ましいが、他の形状のパッキンであってもよい。例えば図８（Ｂ）及び（Ｃ）に示すような断面Ｕ字形のパッキン９１や、断面Ｙ字形のパッキン９２を用いてもよい。さらに矩形断面のパッキンまたは円形断面のパッキン（Ｏリング）などの他の形状のパッキンを用いてもよい。
【００２５】
減勢ブロック５は、図１に示す設置状態で減勢面５１が流入口３に対し、下方に向けて傾斜した姿勢で対向するようになっている。また、減勢ブロック５の減勢面５１には三角錐形状の凸部５２が形成されており、流入口３に流入した汚水の流れを下方と横方向（左右方向）に向けて分散する。
【００２６】
なお、減勢ブロック５の上端部には固定プレート５３が設けられており、この固定プレート５３を減勢工本体２の上面縁部にボルト止めすることにより、減勢工本体２に対して減勢ブロック５の全体を固定することができる。また、固定プレート５３には把手５４が設けられている。
【００２７】
堰６は、図３に示すように、流入開口部７と流出部４との間の流路８上に設けられている。堰６の底部には傾斜面６１が形成されている。この傾斜面６１は、流入開口部７から流出した水流の向きを上方（鉛直方向）に効率良く誘導することを目的として形成される。
【００２８】
堰６の底部中央（幅方向の中央）には貫通穴６２が設けられており、この貫通穴６２を介して堰６の上流側流路（汚水滞留部）８１と下流側流路（インバート）８２とが連通している。貫通穴６２の大きさは、汚水等に含まれる汚物などが通過できる程度の大きさ、例えばφ５０ｍｍ〜φ１００ｍｍ程度とする。なお、貫通穴の形状は、円形のほか楕円や四角形等であってもよい。
【００２９】
堰６の上面（越流部分）は、幅方向の中央が最も低くなるようなＶ字形状に加工されている。なお、堰６の上面の形状は、堰の幅方向の中央部が他の部分よりも低い形状であれば特に限定されず、例えばＵ字形状であってもよい。また、堰の上面はフラットな形状であってもよい。
【００３０】
減勢工本体２の底面２１は、流入口３から堰６の貫通穴６２に向けて例えば１／５０の下り勾配で傾斜している。さらに幅方向の両端部から中央に向けて例えば１／２０の下り勾配で傾斜しており、減勢工本体２の底面２１に排水が滞留しないようになっている。
【００３１】
以上の構造の減勢工１は、図９に示すように、マンホール１００内の底部に設置され、減勢工本体２の流入口３に流入管（下水上流管）１０１が接続され、流出部４に流出管（下水下流管）１０２が接続される。流出管１０２の管底は下流側流路８２（インバート）の底面と略一致する高さに配置される。
【００３２】
図９の設置状態において、流入口３から減勢工本体２内に流入した水流は、流入口３に対向して設けられた減勢ブロック５の減勢面５１及び三角錐形状の凸部５２によって下方と横方向（左右方向）に向けて分散される。
【００３３】
このように本実施形態の減勢工１では、流入口３から流入した水の流れを、減勢ブロック５によって強制的に分散させて水流の運動エネルギを減勢させているので、高い減勢効果を得ることができる。
【００３４】
さらに、減勢工本体２の内部で流出部４の前方位置に堰６を設けているので、減勢ブロック５にてエネルギが減勢された後の水流の勢いを、堰６にて更に減勢することができ、減勢効果をより一層高めることができる。
【００３５】
なお、堰６には底部中央に貫通穴６２が設けられており、減勢工本体２内に流入する排水の水量が少量（堰６を越えない水量）である場合、減勢工本体２内に流入した排水は、堰６の貫通穴６２を通過して流出部４から流出するので、減勢工本体２内に排水が滞留することはない。
【００３６】
以上説明したように、本発明の実施形態では、減勢ブロック５と堰６の２段階で水流の運動エネルギを減勢しているので、小さい規模の減勢工１で高い減勢効果を実現することができる。
【００３７】
また、本発明の実施形態によれば、流入管１０１を流れる噴流により多量の空気が減勢工本体２に向けて連行されても、その連行空気は、減勢ブロック５の減勢面５１によって減勢工本体２内への浸入が阻止され、その殆どが流入管１０１に戻される。従って、減勢工１の周辺に悪臭が漂うことがなく、排気設備などを設ける必要がなくなる。
【００３８】
さらに、本発明の実施形態では、減勢ブロック５の減勢面５１（凸部５２も含む）を、流入口３に対向する位置に設けているので、流入口３に流入管１０１を水平状態で接続しても、高い減勢効果を得ることができる。従って、流入管１０１を減勢工本体に接続する際の作業が簡単となり施工性が向上する。また、流入管１０１と減勢工本体２との接続部の止水を簡単な構造で確保することが可能になる。
【００３９】
さらに、本発明の実施形態においては、減勢工本体２の表面（流水表面）に、耐摩耗性に優れたＰＥシート２０を貼着しているので、耐久性にも優れた減勢工を提供することができる。
【００４０】
次に、本発明の減勢工の他の実施形態を図１０に示す。
【００４１】
この実施形態においては、流入開口部７と堰６との間に分散ブロック１０を設けている点に特徴がある。
【００４２】
分散ブロック１０は、図１１に示すように、流入開口部７から堰６に向かう汚水の流れを横方向（左右方向）に向ける傾斜面１１，１１と、汚水の流れを上方向に向ける傾斜面１２が形成されている。分散ブロック１０の傾斜面１１，１１は、汚水の流れ方向に対して４５度、水平面に対して４５度傾斜している。傾斜面１２は水平面に対して４５度傾斜している。
【００４３】
分散ブロック１０は、堰６の上流側流路８１の幅方向の中央位置に配置されている。従って、流入開口部７から堰６の上流側流路８１に流入した汚水が、堰６の貫通穴６２に直接向かうことがなく、勢いが残っている汚水が堰６の貫通穴６２を通過して流出部４に達することがなくなる。
【００４４】
なお、以上の実施形態では、減勢ブロック５の減勢面５１に三角錐形状の凸部５２を形成しているが、減勢面に形成する凸部としては、例えば断面台形状の凸部、円錐面を有する凸部、円柱面を有する凸部あるいは球面を有する凸部などの他の形状の凸部であってもよい。
【００４５】
以上の実施形態では、堰６に貫通穴６２を形成しているが、これに替えて、堰の上端から減勢工本体２の上流側流路８１（下流側流路８２）の底部まで切れ込むスリットを設けておいてもよい。
【００４６】
以上の実施形態では、堰６や分散ブロック１０を設けているが、減勢ブロック５による水流の分散によって、必要とする減勢効果を得ることができるのであれば、堰６や分散ブロック１０の構成を省略して、減勢ブロック５のみで減勢を行うようにしてもよい。
【００４７】
ここで、本発明の減勢工は、下水用のマンホールに限られることなく、高速水流を放流する各種配管・管渠に設置のマンホール、あるいは高速水流を放流する他の施設にも適用可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の減勢工によれば、減勢工本体の内部で流入口に対向する位置に減勢面を設け、流入口から流入した水流を減勢面にて強制的に分散させて、水流の運動エネルギを減勢するように構成しているので、減勢工本体の流入口から流出部までの距離を短くすることができ、減勢工全体の規模を小さくすることができる。また、管渠を流れる噴流により多量の空気が管渠から連行されても、その連行空気は、流入口に対向して設けられた減勢面によって減勢工本体の内部への浸入が阻止され、その殆どが管渠に戻されるので、排気設備・悪臭等による問題を解消することできる。
【００４９】
さらに、水の流れを分散して減勢するための減勢面を、流入口に対向する位置に設けているので、流入口に流入管を水平状態で接続しても、高い減勢効果を得ることができる。従って、流入管を減勢工本体に接続する際の作業が簡単となり施工性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の全体構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の全体構造を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態の中央縦断面図（Ａ）及び平面図（Ｂ）である。
【図４】本発明の実施形態を減勢ブロックを取り外した状態で示す平面図である。
【図５】図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図６】本発明の実施形態に用いる減勢ブロックの斜視図である。
【図７】同じく減勢ブロックの正面図（Ａ）及び底面図（Ｂ）である。
【図８】本発明の実施形態に用いるパッキンの形状例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態を使用状態で示す縦断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態の縦断面図である。
【図１１】図１０の実施形態に用いる分散ブロックのみを抽出して示す側面図（Ａ）及び平面図（Ｂ）である。
【図１２】跳水型減勢工の一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１減勢工
２減勢工本体
２１底面
２２段部
２３載置面
３流入口
４流出部
５減勢ブロック
５１減勢面
５２凸部
６堰
６１傾斜面
６２貫通穴
７流入開口部
８流路
８１上流側流路
８２下流側流路
９パッキン
１０分散ブロック
１００マンホール
１０１流入管
１０２流出管

Claims

マンホール内に挿入されて流入管に接続される流入口及び流出管に接続される流出口を有する減勢工本体に、流入管からの流入水に対する減勢面を備えた減勢ブロックが減勢面の前方に流入口を臨ませるように着脱自在に取り付けられ、前記減勢面に流入口側に向けて突出する凸部が形成されていることを特徴とする減勢工。
凸部が三角錘形であることを特徴とする請求項１記載の減勢工。
減勢工本体の内部で流出口の前方となる位置に堰が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の減勢工。
減勢工本体には、減勢ブロックの縁部を載置するための段部が設けられており、その段部の載置面と減勢ブロックの縁部との間にパッキンが挾み込まれていることを特徴とする請求項１〜３何れか記載の減勢工。