JP4686422B2 - 流下水の一時貯水システム - Google Patents

Description

本発明は、流下水の一時貯水システムに関する。

地下に浸透しなかった雨水は、生活排水等とともに流下水となって河川に流れ込むようになっている。
しかしながら、都市化が進み、地表面がほとんど舗装されているため、都市部あるいは都市部近郊では、地下浸透による雨水排水機能が低下し、集中豪雨時には一気に雨水が河川に流れ込んで河川の氾濫を引き起こすことが懸念されている。

そこで、雨水を建物敷地内で貯留式あるいは浸透式の貯水槽を設け、集中豪雨時に一時的にこの貯水槽に貯水し、この貯水槽に一次貯留された雨水等を徐々に河川へ放流したり、地中に浸透させることによって河川の氾濫を防止する一時貯水システムが既に提案されている（特許文献１等参照）。

貯水槽に貯水された雨水等を徐々に放流する方法としては、貯水槽の側壁に細い管径の余水吐管（オリフィスともいう）を設け、この余水吐管の排出口から徐々に放流する方法があるが、次のような問題がある。
すなわち、貯水槽の手前には、沈砂槽やフィルタ等を設けて貯水槽内に異物が入り込まないようにしているが、沈砂槽やフィルタ等を設けても、貯水槽への異物の流入を完全に除去することができない。また、敷地面積５００ｍ²程度以下の小規模施設内に設置する場合、余水吐管の管径を５ｍｍ〜３０ｍｍと細く設定する必要があるが、このように余水吐管を細くすると、フィルタ等を通り抜けて貯水槽内に入り込んだ異物が余水吐管内にも流入し、余水吐管の排出口に詰まり、余水吐管からの放流ができなくなり、貯水槽からオーバーフローする虞がある。

そこで、この排出口に詰まった異物を除去するために、余水吐管内の排出口が臨むマンホール内に、人が入って点検できるような大きなスペースを確保しなければならないが、マンホール内に前述のような大きなスペースを確保した場合、一時貯水システムの設備全体が大きくなる。したがって、このことが原因で、一時貯水システムの小規模施設への普及が進んでいない。

特許第2637385号公報

本発明は、上記事情に鑑みて、人が入って点検できるようなスペースを確保しなくても、余水吐管の排出口付近に溜まった異物等を容易に除去することができ、小型化できる一時貯水システムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる流下水の一時貯水システムは、雨水を含む流下水を貯水する貯水槽と、この貯水槽に貯水された流下水を放流する放流手段とを備える流下水の一時貯水システムであって、前記放流手段が、前記貯水槽に隣接して設けられ、上部に点検蓋を有する放流槽と、一端に設けられた開口が前記貯水槽に連通し、他端が閉塞された状態で他端部が放流槽内に臨むとともに、底面に貯水槽内から流れ込んだ流下水を所定量以下に規制しながら放流槽内に排水する排出孔が穿設された余水吐管と、前記放流槽内の流下水を放流する放流管と、下部開口が前記余水吐管内で前記排出孔の直上に臨み、上部開口が前記点検蓋の裏面を臨むように放流槽内に設けられた排出孔清掃棒のガイド筒とを備えていることを特徴としている。

本発明において、ガイド筒は、その上端が点検蓋直下の放流槽の予想最高水位より高い位置に設けられていることが好ましい。
余水吐管は、流入した異物で詰まったりしない程度の内断面積を備えていればよい。
排出孔の孔径は、特に限定されないが、貯水槽の設置面積が５００ｍ²程度であれば、５ｍｍ〜３０ｍｍ程度が好ましい。

本発明において、流下水とは、雨水だけでなく、河川に放流可能な生活排水等も含まれる。
本発明の一時貯水システムの場合、貯水槽は、周囲に透水性シート等で形成された透水性の浸透壁を有し、貯水された水がこの浸透壁を通して周囲の地中に浸透するようにした浸透型のもの、周囲に非透水性の壁を有し、完全貯水型のもの、上部が浸透壁で囲まれ、下部が非透水性の壁で囲まれた半浸透型のもののいずれであっても構わない。

また、本発明の一時貯水システムの場合、貯水槽の上流に沈砂槽やストレーナ等を設け、貯水槽にできるだけ異物が混入しないようにすることが好ましい。

本発明の一時貯水システムは、放流手段が、前記貯水槽に隣接して設けられ、上部に点検蓋を有する放流槽と、一端に設けられた開口が前記貯水槽に連通し、他端が閉塞された状態で他端部が放流槽内に臨むとともに、底面に貯水槽内から流れ込んだ流下水を所定量以下に規制しながら放流槽内に排水する排出孔が穿設された余水吐管と、前記放流槽内の流下水を放流する放流管と、下部開口が前記余水吐管内で前記排出孔の直上に臨み、上部開口が前記点検蓋の裏面を臨むように放流槽内に設けられた排出孔清掃棒のガイド筒とを備えているので、余水吐管の排水孔が貯水槽から流れ込む異物によって詰まった場合、点検蓋を開けて地上からガイド筒に排水孔清掃棒を挿通し、排水孔清掃棒の先端部を排水孔に差し入れるなどして排出孔に詰まった異物を除去することができる。

すなわち、放流槽内に人が入って余水吐管内を清掃する必要がなく、放流槽を小さくすることができ、結果として一時貯水システム全体を小型化して小規模施設への導入を可能とするとともに、清掃作業も容易にできる。
また、ガイド筒の上端が点検蓋直下の放流槽の予想最高水位より高い位置に設けられていれば、ガイド筒の上端から異物がガイド筒内に入ることがなく、ガイド筒の上端にキャップ等を設けなくても、ガイド筒のつまりを防止できる。

以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１〜図１０は本発明にかかる流下水の一時貯水システムの１つの実施の形態をあらわしている。

図１〜図３に示すように、この一時貯水システムＡは、貯水槽１と、雨水流入部２と、放流手段３とを備えている。
貯水槽１は、地中に埋設されていて、貯水槽本体１ａと、貯水槽本体１ａの周囲を囲むように配置される透水性シート１ｂとを備える浸透型である。

貯水槽本体１ａは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックを成形して製造される図４に示す天板材１０、図５に示す脚材１１、図６に示す傾斜材１２および天板材１０を上下反転させた底板材１４といった各種充填部材を各充填部材の嵌合突部１５が嵌合凹部１６に嵌合するように上下に順次連接し、さらに、このように上下方向に組み合わせた各種充填部材を縦横に連接することによって形成されている。

また、後述するフィルタ付き雨水マス２３の真下に設けられる天板材１０ａは、図７に示すように、雨水流入口となる穴１０ｅが設けられており、この穴１０ｅを通して雨水が貯水槽本体１ａ内に流入するようになっている。

傾斜材１２は、貯水槽本体１ａ内に流入した流下水を傾斜板部１２ｂに沿って所定方向に誘導するようになっている。この実施の形態では、すべての傾斜材１２が後述する余水吐管３ａから離れる方向に流下水がながれるように配置されている。

雨水流入部２は、図１に示すように、流入管２１と、沈砂槽２２と、フィルタ付き雨水マス２３と、オーバーフロー管２４と、点検蓋２５とを備えている。

沈砂槽２２は。流入管２１の雨水マス２３の直前に設けられていて、流下水中に混ざった砂等を除去できるようになっている。
雨水マス２３は、流入管２１が接続される流入管接続口２３ａと、オーバーフロー管２４の一端が接続されるオーバーフロー管接続口２３ｂと、排水口２３ｃとを備えるとともに、排水口２３ｃの入口に図８〜図１１に示すようなフィルタ２０が設けられ、フィルタ２０によって雨水に含まれる砂や汚泥等の異物を除去したのち貯水槽１ａ内に流入させるようになっている。

すなわち、フィルタ２０は、幅ｍが０．５ｍｍ〜１ｍｍのステンレス製の断面が楔型のウェッジワイヤ２０ａを円周の二分の一だけ巻回し、雨水の流れ方向に対して略直角方向に所定寸法ｔが１００μｍ〜３００μｍの目開き２０ｂを有し、流水方向の長さＬが１００ｍｍ〜３００ｍｍとなっている半円筒状をしている。

ウェッジワイヤ２０ａは、平らな面が内側となるようにして巻回され、これによって形成された内面２０ｃがフィルタ２０の配置方向と平行な仮想内面２０ｄの垂直線２０ｅに対して下流側に角度θ（２°〜２０°）だけ傾斜している。

ウェッジワイヤ２０ａをこのように傾斜させることにより、ウェッジワイヤ２０ａの内面２０ｃは上流側の角隅部Ａが下流側の角隅部Ｂより若干高くなり、各ウェッジワイヤ２０ａの内周面に流水の上流側の位置において内側に突出している段部が形成されている。

このため、仮想内面２０ｄに沿って流れる雨水Ｗは、角隅部Ａに当たって矢印２０ｅで示すように舞い上がって方向を変えることになり、これに伴い、砂や汚泥等の異物も矢印２０ｅで示すように舞い上がり、目開き２０ｂで目詰まりを生じることが防止される。

オーバーフロー管２４は、一端が雨水マス２３に接続され、他端が後述する放流槽３ｂ内に臨み、フィルタ２０が詰まった場合、あるいは、流下水の流入量が多い場合等に流下水を直接放流槽３ｂ側に放流できるようになっている。

放流手段３は、余水吐管３ａと、放流槽３ｂとを備えている。
放流槽３ｂは、直径３０〜５０ｍｍ（好ましくは４０ｍｍ）程度の大きさのポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックやコンクリートで形成された槽本体３１と、点検蓋３２とを備え、槽本体３１の上端が地面Ｇと略一致するように、貯水槽１に隣接して設けられている。

槽本体３１の下端部には、河川に繋がる下水本管等へ槽本体３１内の水を放流する放流管３３が設けられている。
余水吐管３ａは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックで形成されていて、図１〜図３に示すように、一端が開口し、透水性シート１ｂに設けられた挿通孔を介して、１つの底板材１４の側壁を貫通して貯水槽本体１ａの内部と連通している。

透水性シート１ｂの挿通孔の周囲部分は、余水吐管３ａの周囲を囲繞した状態で固定バンド１９で余水吐管３ａに固定されている。
また、余水吐管３ａは、その他端部が放流槽３ｂ内に臨むとともに、他端が閉じられている。

余水吐管３ａの放流槽３ｂ内に臨む部分の底には、排出流量を規制する直径５ｍｍ〜３０ｍｍ程度の排出孔３５が穿設されている。なお、余水吐管３ａの口径は、特に限定されず、異物等が詰らないように直径６０ｍｍ以上とすることが好ましい。
また、槽本体３１内には、排出孔清掃棒５ａのガイド筒３６が設けられている。ガイド筒３６は、下部開口が余水吐管３ａ内で排出孔３５の直上に臨み、上部開口が放流槽３ｂの予想最高水位であるオーバーフロー管２４より高い位置で点検蓋３２の裏面を臨むように設けられている。

この一時貯水システムＡは、以上のようになっており、雨が降ると、雨水等の流下水が流入管２１から沈砂槽２２およびフィルタ２０を介して貯水槽１の貯水槽本体１ａ内に流れ込む。
貯水槽本体１ａ内に流れ込んだ雨水は、一部が、余水吐管３ａの排出孔３５を介して放流量を調整されながら放流槽３ｂ内に流れ込み、放流管３３を介して河川に放流され、他の一部は、透水性シート１ｂを介して地中に浸透し、残部が貯水槽本体１ａ内に貯水されるようになっている。
すなわち、大雨時でも河川に一度に雨水が流入することを防止できる。

また、余水吐管３ａの排出孔３５の直上にガイド筒３６が設けられているので、排出孔３５が異物で詰まった場合などは、放流槽３ｂの点検蓋３２を開けて、図３に示すように、地上からガイド筒３６および排出孔３５より小径な排出孔清掃棒５ａをガイド筒３６に挿入し、排出孔清掃棒５ａの下端で排出孔３５部分に詰まった異物を放流槽３ｂ側に突き出してつまりを解消することができる。
したがって、余水吐管の点検のために人が入れるような大きなマンホールを必要とせず、一時貯水システム全体を小型化することができる。

さらに、ガイド筒３６の上部開口がオーバーフロー管２４より高い位置に設けられているので、オーバーフロー管２４から放流槽３ｂに流入するオーバーフロー水がガイド筒３６内に入り込むことがない。したがって、ガイド筒３６にオーバーフロー水とともに異物が流入し、ガイド筒３６内が異物で詰まったりすることがない。

図１２は、本発明にかかる一時貯水システムの他の実施の形態をあらわしている。
図１２に示すように、この一時貯水システムＢは、以下に述べる構成以外は、上記の一時貯水システムＡと同様になっている。

すなわち、この一時貯水システムＢは、沈砂槽２６の流出口２６ａに網状のフィルタ２６ｂが設けられ、流入管２７が貯水槽１の上端部側壁に接続されている。また、オーバーフロー管２４も上端部側壁に接続されている。
さらに、放流槽３ｃは、放流管３８が槽本体３１の上端部に設けられ、放流槽３ｃに流れ込んだ流下水がポンプ３９を介して放流管３８に送られて放流されるようになっている。

本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、排出孔清掃棒は、図１３（ａ）に示すように、清掃棒本体５０の先端部にブラシ５１が植毛された排出孔清掃棒５ｂや、図１３（ｂ）に示すように、清掃棒本体５０の余水吐管内を臨む先端より少し上側部分にガイド筒嵌合部５２ａおよび排出孔嵌合部５２ｂを有するゴムパッキン５２を設けた排出孔清掃棒５ｃを用いるようにしても構わない。

たとえば、排出孔清掃棒５ｂは、ブラシ５１を先端部に備えているので、ガイド筒内に汚物等が入り込んで内壁面に付着した場合でも清掃が容易である。
一方、排出孔清掃棒５ｃは、通常は、ゴムパッキン５２のガイド筒嵌合部５２ａをガイド筒の下端に嵌合させれば、排出孔を開放状態で、ガイド筒に吊り下げたような状態で保持され、排出孔嵌合部５２bを排出孔に嵌合させれば、排出孔からの放流を止めて貯水槽の貯水量を増やすことができる。

本発明にかかる一時貯水システムの１つの実施の形態をあらわし、その概略断面図である。 図１の要部拡大断面図である。 図１の一時貯水システムの排出孔の清掃方法を説明する断面図である。 図１の一時貯水システムの貯水槽の槽本体を構成する天板材の斜視図である。 図１の一時貯水システムの貯水槽の槽本体を構成する脚材の斜視図である。 図１の一時貯水システムの貯水槽の槽本体を構成する傾斜材の斜視図である。 図１の一時貯水システムの貯水槽の槽本体を構成する穴付きの天板材の斜視図である。 図１の一時貯水システムの雨水マスの平面図である。 図１の一時貯水システムの雨水マスの正面図である。 図８および図９の雨水マスのフィルタの斜視図である。 図８のＸ−Ｘ線断面図である。 本発明にかかる一時貯水システムの他の実施の形態をあらわし、その概略断面図である。 排出孔清掃棒の他の例を示す断面図である。

符号の説明

Ａ，Ｂ 一時貯水システム
１ 貯水槽
１ａ，１ｂ 貯水槽本体
３ 放流手段
３ｂ 放流槽
３２ 点検蓋
３５ 排出孔
３ａ 余水吐管
３３，３８ 放流管
３６ ガイド筒
５ａ，５ｂ，５ｃ 排出孔清掃棒

Claims (2)

1. 雨水を含む流下水を貯水する貯水槽と、この貯水槽に貯水された流下水を放流する放流手段とを備える流下水の一時貯水システムであって、
   前記放流手段が、前記貯水槽に隣接して設けられ、上部に点検蓋を有する放流槽と、
   一端に設けられた開口が前記貯水槽に連通し、他端が閉塞された状態で他端部が放流槽内に臨むとともに、底面に貯水槽内から流れ込んだ流下水を所定量以下に規制しながら放流槽内に排水する排出孔が穿設された余水吐管と、
   前記放流槽内の流下水を放流する放流管と、
   下部開口が前記余水吐管内で前記排出孔の直上に臨み、上部開口が前記点検蓋の裏面を臨むように放流槽内に設けられた排出孔清掃棒のガイド筒とを備えていることを特徴とする流下水の一時貯水システム。
2. ガイド筒の上端が放流槽の予想最高水位より高い位置に設けられている請求項１に記載の流下水の一時貯水システム。

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