JP5376915B2 - How to clean the sewer underground structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、下水道の伏越構造の清掃方法に関するものである。 The present invention relates to a method for cleaning a sewer underground structure.
一般に河川、鉄道、あるいは移設が困難な地下埋設物等の障害物を横切って地下水路を敷設する必要があるような場合、障害物の存在する区間の下水道を伏越(逆サイフォン式の連通路)で構成することが多い(例えば、特許文献1、2参照)。合流式下水道の分野で採用される伏越の構成例の中に、エアクッション・サイフォンシステムを取り入れたものが知られているので(例えば、非特許文献1、2参照)、それについて以下に簡単に説明する。図3は2つのゲートでエアクッション室を形成するタイプの構造例を示している。
Generally, when it is necessary to lay an underground waterway across an obstacle such as a river, a railway, or an underground burial that is difficult to relocate, the sewer system (reverse siphon type communication passage) ) (See, for example,
この構造では、図3(a)に示すように、障害物3を挟んで上流側と下流側に上流側下水路1と下流側下水路2が設けられ、各下水路1、2に連通させて、障害物3の両側に上流側伏越室11と下流側伏越室12とが垂直に設けられている。そして、垂直に設けられた両伏越室11、12の下端間を、障害物3の下側に通した伏越横断管13で連結している。
In this structure, as shown in FIG. 3 (a), an
また、各伏越室11、12と伏越横断管13の両端の連絡口15、16には、該各連絡口15、16を上側から閉鎖するゲート17、18が昇降自在に設けられており、各ゲート17、18は図示略の駆動機構により開閉操作ができるようになっている。図3(b)のように2つのゲート17、18をある程度途中まで閉じると、伏越横断管13内の上部に空気溜まり用の空間(以下、エアクッション室という)Pを形成することができ、この空間Pに外部のコンプレッサ51からエア管路40を通して空気を導入して封じ込めることにより、伏越横断管13内の下水の流れる流路断面を小さくして流れを速くすることができる。
In addition,
このゲート式のエアクッション・サイフォンシステムを運転する場合、図3(a)に示すように、通常時はゲート17、18を全開して、伏越横断管13の流路断面を大きく使って下水を流す。流路断面を大きく使った場合、緩い流れとなるので、伏越横断管13内に堆積物Tが溜まるおそれがある。そこで、適当なタイミングで、図3(b)に示すような堆積物除去運転を行う。堆積物除去運転時は、ゲート17、18をある程度まで閉じる。そして、それにより伏越横断管13内の上部にできるエアクッション室Pに外部から空気を導入し、これを保持することにより伏越横断管13内の下水の流れる断面を小さくして、下水の流れを速くし、堆積物Tを押し流す。このように運転することにより、伏越横断管13内の清掃の負担を減らすことができる。
When operating this gate type air cushion / siphon system, as shown in FIG. 3 (a), the
また、下水量に差のある雨天時と晴天時の運転の切り替えにより、予め伏越横断管13の中に堆積物が溜まらないようにすることもできる。即ち、下水量の少ない晴天時には、伏越横断管13の流路断面を全部開放すると流速が遅くなって堆積物が溜まりやすくなるので、ゲート17、18を適当な開度まで閉じて、伏越横断管13の中に空気を封じ込めることにより、下水の流れる断面を小さくして、流れを速くする。こうすることで、伏越横断管13の中に堆積物が溜まりにくくすることができる。また、雨天時に下水の量が増えたときには、晴天時に封入しておいた空気を抜いて、ゲート17、18を全開することで、たくさんの下水を流せるようにする。
In addition, it is possible to prevent deposits from being accumulated in the
また、別の公知例として、前述のゲートの代わりに、伏越横断管の両端連絡口にそれぞ
れ空気袋を配設し、必要に応じてこれらの空気袋に空気を導入して空気袋を膨らませることにより、伏越横断管の両端連絡口を上側から所定の断面分だけ閉鎖して、伏越横断管の流路断面内の上部にエアクッション室を形成し、そのエアクッション室に空気を導入することにより、伏越横断管の実質的な流路断面を縮小するようにしたものもある。
As another known example, instead of the gate described above, air bags are arranged at both ends of the crossover pipe, and air is introduced into these air bags as needed to inflate the air bags. As a result, the both end communication ports of the overpass tube are closed by a predetermined cross section from the upper side, an air cushion chamber is formed in the upper part of the flow passage cross section of the overpass tube, and air is supplied to the air cushion chamber. In some cases, the substantial flow passage cross section of the overpass pipe is reduced by the introduction.
また、更に別の公知例として、前述のゲートや空気袋の代わりに、伏越横断管の両端連絡口に、開口部を下に向けたエルボ管を接続し、必要に応じて伏越横断管の中に空気を導入して、伏越横断管の流路断面内の上部のエアクッション室に空気を閉じこめることで、伏越横断管の実質的な流路断面を縮小するようにしたものもある。 As another known example, instead of the gate and the air bag described above, an elbow pipe with an opening facing downward is connected to both ends of the crossover pipe, and if necessary, the crossover pipe is used. In some cases, the air flow is introduced into the air passage and the air is trapped in the upper air cushion chamber in the cross-section of the crossover pipe. is there.
ところで、上述した従来の下水道の伏越部構造を長く運転していると、伏越横断管13の内壁面に汚れが付着するようになり、流路抵抗が増して、排水効率が悪くなることがある。
By the way, when the above-described conventional overpass structure of the sewer is operated for a long time, dirt is attached to the inner wall surface of the
そのような場合、伏越横断管13の内壁面の清掃を行う必要が生じてくる。従来では、伏越横断管13内に土砂や汚泥等の堆積物Tが溜まった際に、上流側のゲート17を閉じて、伏越横断管13の内部を空にし、空になった伏越横断管13内に作業員が潜入して、作業員が自力もしくは圧力水を利用して清掃作業を行っていたので、その際に同時に伏越横断管13の内壁面の汚れも落としていた。
In such a case, it becomes necessary to clean the inner wall surface of the
しかし、そのような清掃作業は、人的労力に負うところが大きいため、作業者の負担が非常に大きかった。また、障害物の大きさによっては、伏越横断管13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。
However, such a cleaning work is greatly burdened by human labor because it is highly dependent on human labor. Moreover, depending on the size of the obstacle, the length of the
本発明は、上記事情を考慮し、管内に作業者が入らずに伏越横断管の内壁面の清掃を行うことのできる下水道の伏越構造の清掃方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a method for cleaning an overslung structure of a sewer that can clean an inner wall surface of an overpass pipe without an operator entering the pipe.
請求項1の発明は、障害物を挟んで配設された上流側下水路および下流側下水路にそれぞれ連結されて前記障害物よりも下方に延びる上流側伏越室および下流側伏越室と、前記障害物の下方で上流側伏越室および下流側伏越室の下端同士を連結する伏越横断管と、を備える下水道の伏越構造において、前記上流側伏越室および下流側伏越室と前記伏越横断管の両端との各連絡口に設けられた上流側のゲートと下流側のゲートを少なくとも途中位置まで閉鎖した状態で前記伏越横断管内に空気を導入することにより前記伏越横断管内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成するとともに、前記空気溜まりを形成した状態で、または、前記空気溜まりを形成しながら、前記伏越横断管内に浮体を導入することにより、前記伏越横断管内の水面に多数個の浮体を浮かせ、それら浮体を当該伏越横断管内に滞留させた状態で動かすことにより、前記浮体を伏越横断管の内壁面に対して擦らせて、それにより、該伏越横断管の内壁面に付着した汚れを清掃することを特徴としている。
The invention according to
この場合、浮体を動かす方法としては、例えば次の方法を採ることができる。
(a)伏越横断管内において下水を流すことによって浮体を動かす。
(b)伏越横断管内において水面レベルを上げ下げすることによって浮体を動かす。
(c)伏越横断管内において下水を流すと共に水面レベルを上げ下げすることによって
浮体を動かす。
(d)伏越横断管内においてエアレーションを行うことによって浮体を動かす。
In this case, for example, the following method can be adopted as a method of moving the floating body.
(A) The floating body is moved by flowing sewage in the crossover pipe.
(B) The floating body is moved by raising and lowering the water surface level in the crossover pipe.
(C) The floating body is moved by flowing sewage and raising and lowering the water level in the crossing pipe.
(D) The floating body is moved by aeration in the crossover pipe.
請求項2の発明は、請求項1に記載の下水道の伏越構造の清掃方法であって、前記伏越横断管よりも下流側に流れてきた浮体を回収するとともに、該回収した浮体を再び前記伏越横断管内に導入することを特徴としている。
The invention of
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の下水道の伏越構造の清掃方法であって、前記ゲートの開度を調節することで、前記伏越横断管内に前記浮体を滞留させつつ、前記浮体の下側において下水を流すことを特徴としている。
The invention of
請求項4の発明は、請求項1、2または3に記載の下水道の伏越構造の清掃方法であって、前記空気溜まりへの空気の供給量を加減することで、前記伏越横断管内の水面レベルを変化させ、それにより水面に浮かせた前記浮体を動かすことを特徴としている。
Invention of Claim 4 is the cleaning method of the sewer understory structure of
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の下水道の伏越構造の清掃方法であって、前記伏越横断管の内部から見て前記上流側のゲートの内側の位置または下流側のゲートの内側の位置の少なくとも一方に、空気または/および浮体を前記伏越横断管内に送り込む連通管の下端を連通させ、前記連通管の上端に、該連通管内に空気または/および浮体を導入する導入チャンバの出口を接続し、前記導入チャンバの出口および該導入チャンバ内に前記浮体を投入する入口に、それら出口および入口を開閉する第1バルブおよび第2バルブをそれぞれ設け、更に前記導入チャンバに、該チャンバ内に高圧空気を送り込むコンプレッサを接続し、前記連通管、導入チャンバ、第1、第2バルブ、およびコンプレッサにより構成される前記空気供給手段により前記伏越横断管内に空気を供給し、前記連通管、導入チャンバ、および第1、第2バルブにより構成される浮体供給手段により前記伏越横断管内に浮体を供給することを特徴としている。 A fifth aspect of the invention is a method for cleaning a sewer underground structure according to any one of the first to fourth aspects, wherein the upstream side gate is located inside the overpass pipe as viewed from the inside of the overpass pipe. The lower end of the communication pipe that feeds air or / and a floating body into the overpass pipe is communicated with at least one of the position and the position inside the downstream gate, and the air or / And a first valve and a second valve for opening and closing the outlet and the inlet, respectively, at the outlet of the introduction chamber and the inlet for introducing the floating body into the introduction chamber. Further, a compressor for feeding high-pressure air into the chamber is connected to the introduction chamber, and the compressor is constituted by the communication pipe, the introduction chamber, the first and second valves, and the compressor. Supplying air into the overpass pipe through the air supply means, and supplying the floating body into the overpass pipe through the floating body supply means comprising the communication pipe, the introduction chamber, and the first and second valves. It is a feature.
請求項6の発明は、請求項5に記載の下水道の伏越構造の清掃方法であって、前記上流側伏越室と前記伏越横断管の連絡口に前記上流側のゲートを開閉自在に支持するフレームが固定され、前記下流側伏越室と前記伏越横断管の連絡口に前記下流側のゲートを開閉自在に支持するフレームが固定され、前記上流側のゲートのフレームまたは下流側のゲートのフレームの少なくとも一方に設けられたエア導入口に前記連通管の下端を接続したことを特徴としている。 The invention according to claim 6 is the method for cleaning the sewer underground structure according to claim 5, wherein the upstream gate can be freely opened and closed at the connection port of the upstream bypass chamber and the crossover pipe. A supporting frame is fixed, and a frame that supports the downstream gate in an openable and closable manner is fixed to the connecting port of the downstream side depression chamber and the overpass pipe, and the upstream gate frame or the downstream side gate is fixed. The lower end of the communication pipe is connected to an air inlet provided in at least one of the gate frames.
請求項7の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の下水道の伏越構造の清掃方法であって、前記伏越横断管内の水面に全水面を覆う量の前記浮体を浮かせることを特徴としている。 Invention of Claim 7 is the cleaning method of the sewer underground structure of any one of Claims 1-6, Comprising: The said floating body of the quantity which covers the whole water surface is floated on the water surface in the said overpass pipe It is characterized by that.
請求項8の発明は、請求項1〜7のいずれか1項に記載の下水道の伏越構造の清掃方法であって、前記浮体として、水没容積が大きく且つ比重の異なるものをそれぞれ多数個、前記伏越横断管内の水面に向けて供給することにより、比重の違いによる前記浮体の層を形成することを特徴としている。 Invention of Claim 8 is the cleaning method of the sewer underground structure of any one of Claims 1-7, Comprising: As the said floating body, many each with a large submerged volume and different specific gravity, It is characterized by forming the layer of the floating body due to the difference in specific gravity by supplying toward the water surface in the overpass pipe.
請求項9の発明は、請求項1〜8のいずれか1項に記載の下水道の伏越構造の清掃方法
であって、前記浮体が、粒状、塊状、あるいはボール状のものであり、且つ、下流に流し去ることのできるもの、下流で回収することのできるもの、あるいは、時間経過により消失させることのできるもの、であることを特徴としている。
Invention of Claim 9 is the cleaning method of the sewer underground structure of any one of Claims 1-8, Comprising: The said floating body is granular, lump shape, or a ball-shaped thing, and It is characterized in that it can be washed away downstream, can be recovered downstream, or can be lost over time.
請求項1の発明によれば、伏越横断管内に供給した多数の浮体によって伏越横断管の内壁面の汚れを清掃するので、作業者が伏越横断管内に入って清掃作業する必要を無くすことができ、作業負担を減らすことができる。 According to the first aspect of the present invention, dirt on the inner wall surface of the overpass pipe is cleaned by a large number of floating bodies supplied into the overpass pipe, so that it is not necessary for the operator to enter the overpass pipe and perform cleaning work. Can reduce the work load.
また、伏越横断管内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成した状態で、または、空気溜まりを形成しながら、伏越横断管内に浮体を導入するので、多数個の浮体を容易に伏越横断管内の水面に浮かせることができる。
また、伏越横断管内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成することによって、下水の流れる実効流路断面を小さくして、流速を速くすることができるので、水路底への砂等の堆積を防止したり、既に水路底に堆積している砂等を下流側へ押し流すことができ、十分な清掃効果を得ることができる。しかも、その上で、伏越横断管内の水面に多数の浮体を浮かせるので、下水の流れる実効流路断面を更に小さくして流速を速くすることができ、清掃効果を高めることができる。また、多くの浮体が滞留しやすい箇所は、流速の遅い部分(例えば、水深が他より深くなっている箇所や水路幅が他より広くなった箇所)であり、そのような箇所に浮体が多く滞留することによって、浮体と水路底との間の実際に水が流れる実効水路断面積が小さくなるので、それにより、その部分の流速を速めて、砂等の堆積を防止したり、既に底に堆積している砂等を下流側へ押し流すことができ、十分な清掃効果を得ることができる。
In addition, since a floating body is introduced into the overpass pipe while forming an air pocket along the longitudinal direction in the upper part of the overpass pipe or while forming the air pool, a large number of floating bodies can be easily Can float on the water surface in the crossing pipe.
Also, by forming an air pocket along the longitudinal direction in the upper part of the crossover pipe, it is possible to reduce the effective flow path cross section through which the sewage flows and increase the flow velocity. Accumulation can be prevented or sand already accumulated on the bottom of the water channel can be washed away to the downstream side, and a sufficient cleaning effect can be obtained. In addition, since a large number of floating bodies are floated on the water surface in the overpass pipe, the effective flow passage cross section through which the sewage flows can be further reduced to increase the flow velocity, and the cleaning effect can be enhanced. In addition, the place where many floating bodies are likely to stay is the part where the flow velocity is slow (for example, the part where the water depth is deeper than the others or the part where the channel width is wider than others), and there are many floating bodies in such places By staying, the effective channel cross-sectional area through which water actually flows between the floating body and the channel bottom is reduced, so that the flow velocity of that part is increased to prevent the accumulation of sand, etc. Accumulated sand and the like can be washed away downstream, and a sufficient cleaning effect can be obtained.
請求項2の発明によれば、伏越横断管よりも下流側に流れてきた浮体を回収するとともに、該回収した浮体を再び伏越横断管内に導入することにより、浮体を循環的に利用することができる。According to the invention of
請求項3の発明によれば、ゲートの開度を調節することで、伏越横断管内に浮体を滞留させつつ、浮体の下側において下水を流すので、下水の流れに伴って浮体が細かくまたは大きく動くことによって、伏越横断管の内壁面の汚れを落とすことができる。特にゲートの開度を調節することによって、流速を変化させることができるので、浮体を大きく動かすことができ、効率よく伏越横断管の内壁面の汚れを除去することができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、空気溜まりへの空気の供給量を加減することで、伏越横断管内の水面レベルを変化させ、それにより水面に浮かせた浮体を動かすので、浮体の上下の動きによって伏越横断管の内壁面の汚れを取ることができるし、伏越横断管の内壁面の各高さごとの汚れを取ることもできる。 According to the fourth aspect of the present invention, the level of water in the overpass pipe is changed by adjusting the amount of air supplied to the air reservoir, thereby moving the floating body floating on the water surface. It is possible to remove the dirt on the inner wall surface of the crossover pipe, and to remove the dirt at each height of the inner wall surface of the crossover pipe.
請求項5の発明によれば、次のように操作することにより、請求項の発明の効果を奏することができる。まず、ゲートの操作により空気溜まり用の空間を作って伏越横断管内に空気を導入する際には、導入チャンバの入口側の第2バルブを閉じ、出口側の第1バルブを開け、コンプレッサにより導入チャンバを経由して、高圧空気をゲートで画成された空気溜まり用の空間に導入する。そうすることにより、下水の流れる実効流路断面を小さくして、流速を速くすることができる。 According to the invention of claim 5, the effects of the invention of claim can be achieved by operating as follows. First, when air is introduced into the overpass pipe by creating a space for storing air by operating the gate, the second valve on the inlet side of the introduction chamber is closed, the first valve on the outlet side is opened, and a compressor is used. Via the introduction chamber, high-pressure air is introduced into the air reservoir space defined by the gate. By doing so, the effective flow path cross section through which sewage flows can be reduced, and the flow velocity can be increased.
また、その上で、伏越横断管内に浮体を導入する必要が生じた場合は、(1)まず、導入チャンバの出口側の第1バルブを閉じ、(2)次に、コンプレッサから導入チャンバへの高圧空気の導入を停止した状態で、導入チャンバの入口側の第2バルブを開いて、導入チャンバの中に浮体を投入する。(3)その後、導入チャンバの入口側の第2バルブを閉じ、コンプレッサからの高圧空気を導入チャンバへ導入し、導入チャンバ内を伏越横断管内と同気圧とする。(4)次に、その状態で導入チャンバの出口側の第1バルブを開放することにより、導入チャンバ内の浮体を伏越横断管内に連通管を経由して投入する。 In addition, when it becomes necessary to introduce a floating body into the overpass pipe, (1) firstly close the first valve on the outlet side of the introduction chamber, and (2) next, from the compressor to the introduction chamber. In a state where the introduction of the high-pressure air is stopped, the second valve on the inlet side of the introduction chamber is opened, and the floating body is introduced into the introduction chamber. (3) Thereafter, the second valve on the inlet side of the introduction chamber is closed, high-pressure air from the compressor is introduced into the introduction chamber, and the inside of the introduction chamber is brought to the same pressure as the inside of the overpass pipe. (4) Next, in this state, the first valve on the outlet side of the introduction chamber is opened, and the floating body in the introduction chamber is introduced into the overpass pipe through the communication pipe.
伏越横断管は数十メートルから数百メートルに及ぶことが多いため、実際の作業では、上記の浮体の投入動作、つまり(1)〜(4)の動作を繰り返して行うことにより、伏越横断管内に必要十分な量の浮体を導入する。そして、それらの浮体を動かすことによって、伏越横断管の内壁面の清掃を人手によらずに行うことができる。 Since the overpass pipes often range from several tens of meters to several hundreds of meters, in actual work, the above floating body throwing operation, that is, by repeating the operations (1) to (4), A necessary and sufficient amount of floating body is introduced into the transverse pipe. And by moving those floating bodies, the inner wall surface of the overpass pipe can be cleaned without human intervention.
請求項6の発明によれば、ゲートを開閉自在に支持するフレームのエア導入口に、空気または/および浮体を導入するための連通管の下端を接続しているので、ゲートの付帯設備として、空気や浮体を導入するための連通管やその上のバルブ付きの導入チャンバを設置するだけで、コストを抑制しながら、清掃作業の無人化を実現することができる。 According to the invention of claim 6, since the lower end of the communication pipe for introducing air or / and a floating body is connected to the air inlet of the frame that supports the gate so as to be freely opened and closed, By simply installing a communication pipe for introducing air and a floating body and an introduction chamber with a valve on the air pipe, it is possible to realize unmanned cleaning work while suppressing costs.
請求項7の発明によれば、伏越横断管内の水面に全水面を覆う量の浮体を浮かせるので、伏越横断管の内壁面の全面をもれなく清掃することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the floating body of the amount covering the entire water surface is floated on the water surface in the overpass pipe, the entire inner wall surface of the overpass pipe can be thoroughly cleaned.
請求項8の発明によれば、水没容積が大きく且つ比重の異なる多数の浮体を伏越横断管内の水面に向けて供給することにより、比重の違いによる浮体の層を形成するようにしているので、伏越横断管の内壁面の広い範囲を効率よく清掃することができる。 According to the invention of claim 8, since a large number of floating bodies having a large submerged volume and different specific gravity are supplied toward the water surface in the overpass pipe, a floating body layer due to a difference in specific gravity is formed. The wide range of the inner wall surface of the crossover pipe can be efficiently cleaned.
請求項9の発明によれば、浮体の取り扱いが容易であり、簡単に実施できる。浮体の具体的な例としては、ゴムや軟質あるいは硬質のプラスチックのボールの中に比重を重くするための水や重り等を封入したものを利用することができる。このようなボール状の浮体を利用した場合は、下流側に流した後でネットやスクリーン等により簡単に回収することができるので、再利用サイクルを用意してやれば、経済的に運転することができる。また、浮体として、スポンジや外周にブラシの付いたもの等の清掃に適したものを採用することにより、清掃効率を上げることができる。 According to invention of Claim 9, handling of a floating body is easy and can be implemented simply. As a specific example of the floating body, a rubber, soft or hard plastic ball in which water or weight for enlarging specific gravity is encapsulated can be used. When such a ball-shaped floating body is used, it can be easily recovered by a net, a screen, etc. after flowing downstream, so that it can be economically operated if a reuse cycle is prepared. . Further, by adopting a floating body suitable for cleaning such as a sponge or a brush attached to the outer periphery, the cleaning efficiency can be increased.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1は実施形態の清掃方法を実現するための下水道の伏越システムの概略構成を示す断面図である。
このシステムの伏越構造では、障害物3を挟んで上流側と下流側に上流側下水路1と下流側下水路2が設けられ、各下水路1、2に連通させて、障害物3の両側に上流側伏越室11と下流側伏越室12とが垂直に設けられている。そして、垂直に設けられた両伏越室11、12の下端間を、障害物3の下側に通した伏越横断管13で連結している。この場合の伏越横断管13内の流路は上流側から下流側に向かって下り傾斜している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Drawing 1 is a sectional view showing the schematic structure of the sewer emplacement system for realizing the cleaning method of an embodiment.
In this system, the
また、各伏越室11、12と伏越横断管13の両端の連絡口15、16には、該各連絡口15、16を上側から閉鎖するゲート17、18が昇降自在に設けられており、各ゲート17、18は図示略の駆動機構により開閉操作ができるようになっている。2つのゲート17、18をある程度途中まで閉じると、伏越横断管13内の上部に空気溜まり用の空間(以下、エアクッション室という)Pを形成することができ、この空間Pに外部のコンプレッサ(空気供給手段50の一要素)51から連通管40を通して空気を導入して封じ込めることにより、伏越横断管13内の下水の流れる実効流路断面を小さくして流れを速くすることができる。ここで、2つのゲート17、18は、コンプレッサ51から供給された空気によって、伏越横断管13内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成する空気保持手段の役割を果たす。
In addition,
各ゲート17、18は、図2に下流側の例を示すように、各連絡口15、16に固定されたフレーム60に開閉自在(昇降スライド自在)に支持されている。フレーム60は、伏越横断管13の内部から見てゲート17、18よりも内側に位置しており、これら上流
側のゲート17のフレーム60または下流側のゲート18のフレーム60の少なくとも一方の上辺部には、空気溜まり用の空間Pにエアを導入するためのエア導入口62が設けられている。そして、このエア導入口62に、垂直上方に延びる前記連通管40の下端が接続されている。なお、図2では、エア導入口62や連通管40を伏越横断管13の下流側に設けた例を示しているが、上流側にエア導入口62や連通管40を設けてもよいし、伏越横断管13の長さが非常に長い場合は、上流側と下流側の両方にエア導入口62や連通管40を設けてもよい。
As shown in the example of the downstream side in FIG. 2, each
また、上記の設備に加えて、空気溜まり用の空間(エアクッション室)Pに対して、多数個の浮体Fを必要に応じて供給することのできる浮体供給手段70が設けられている。この浮体供給手段70からエアクッション室Pに供給された浮体Fは、伏越横断管13内の流水上に浮き、水面のほぼ全面を覆った状態で、伏越横断管13内に滞留する。また、伏越横断管13よりも下流側には、流れてきた使用済みの浮体Fを回収する浮体回収手段74が設けられている。
Further, in addition to the above equipment, a floating body supply means 70 is provided that can supply a large number of floating bodies F to the air pool space (air cushion chamber) P as required. The floating body F supplied from the floating body supply means 70 to the air cushion chamber P floats on the flowing water in the
前記連通管40の上端には、該連通管40内に空気または/および浮体Fを導入する導入チャンバ71の出口71aが接続されている。この導入チャンバ71は、多数の浮体Fを投入して一時的に貯留できる大きさに形成されており、この導入チャンバ71の出口71aおよび導入チャンバ71内に浮体Fを投入する入口71bには、それら出口71aおよび入口71bを開閉する第1バルブV1および第2バルブV2がそれぞれ設けられている。また、導入チャンバ71には、該チャンバ71内に高圧空気を送り込むための前記コンプレッサ51が第3バルブV3を介して接続されている。また、導入チャンバ71の入口71bには、多数の浮体Fを溜めておくことのできる貯留容器72が連結され、その貯留容器72に浮体回収手段74で回収した浮体Fが順次供給されるようになっている。
An
ここでは、大体のところ、連通管40、導入チャンバ71、第1、第2、第3バルブV1、V2、V3、コンプレッサ51によって空気供給手段50が構成されており、また、連通管40、導入チャンバ71、貯留容器72、第1、第2バルブV1、V2によって浮体供給手段70が構成されている。
Here, generally, the air supply means 50 is constituted by the
次に、この伏越システムの運転方法および清掃方法について説明する。
この伏越システムを運転する場合、通常時はゲート17、18を全開して、伏越横断管13の流路断面を大きく使って下水を流す。流路断面を大きく使った場合、緩い流れとなるので、伏越横断管13内に堆積物が溜まるおそれがある。
Next, an operation method and a cleaning method of this Fushietsu system will be described.
When operating this subsidence system, normally, the
そこで、適当なタイミングで、堆積物除去運転を行う。堆積物除去運転時は、ゲート17、18をある程度まで閉じる。そして、それにより伏越横断管13内の上部にできるエアクッション室(空気溜まり用の空間)Pに、コンプレッサ51から空気を導入する。その場合は、第1バルブV1および第3バルブV3を開き、第2バルブV2を閉じた状態でコンプレッサ51を駆動することによって、導入チャンバ71および連通管40を経由してエアクッション室Pに空気を導入する。そして、途中まで閉鎖したゲート17、18によって、エアクッション室Pに空気溜まりを保持することにより、伏越横断管13内の下水の流れる断面を小さくして、下水の流れを速くし、堆積物を下流側へ押し流す。このように運転することにより、伏越横断管13内の清掃の負担を減らすことが可能となる。
Therefore, the deposit removal operation is performed at an appropriate timing. During the deposit removal operation, the
また、下水量に差のある雨天時と晴天時の運転の切り替えにより、予め伏越横断管13の中に堆積物が溜まらないように運転することもできる。即ち、下水量の少ない晴天時には、伏越横断管13の流路断面を全部開放すると流速が遅くなって堆積物が溜まりやすくなるので、ゲート17、18を適当な開度まで閉じて、伏越横断管13の中に空気を封じ込めることにより、下水の流れる断面を小さくして、流れを速くする。こうすることで、
伏越横断管13の中に堆積物が溜まりにくくすることができる。また、雨天時に下水の量が増えたときには、晴天時に封入しておいた空気を抜いて、ゲート17、18を全開することで、たくさんの下水を流せるようにする。
Further, it is possible to operate so that deposits do not accumulate in the
It is possible to make it difficult for sediment to accumulate in the
ところで、上述のような運転を長期間にわたって行っているうちに、伏越横断管13の内壁面に汚れが付着するようになる。汚れは水面の高さに多く付着する傾向があるので、水面レベルが上下することにより、伏越横断管13の内壁面に何層もの汚れが地層のように付着する。
By the way, while performing the above operation over a long period of time, dirt comes to adhere to the inner wall surface of the
そこで、そのような場合は、伏越横断管13の内部に多数の浮体Fを供給して清掃を開始する。清掃は次のように行う。まず、上流側のゲート17と下流側のゲート18を少なくとも途中位置まで閉鎖して(全閉でもよい)、伏越横断管13内に空気を導入することにより、伏越横断管13内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成する。そして、空気溜まりを形成した状態で、または、空気溜まりを形成しながら、伏越横断管13内に浮体Fを投入する。浮体Fの投入は次の手順で行う。
Therefore, in such a case, a large number of floating bodies F are supplied to the interior of the
(1)最初に、導入チャンバ71の出口側の第1バルブV1を閉じる。
(2)次に、第3バルブV3を閉じ、コンプレッサ51の運転を停止することにより、コンプレッサ51から導入チャンバ71への高圧空気の導入を停止する。そして、その状態で、導入チャンバ71の入口側の第2バルブV2を開いて、導入チャンバ71の中に貯留容器72から浮体Fを投入する。
(3)その後、導入チャンバ71の入口側の第2バルブV2を閉じ、第3バルブV3を開けると共に、コンプレッサ51を起動してコンプレッサ51からの高圧空気を導入チャンバ71へ導入する。そして、導入チャンバ71内を伏越横断管13内と同気圧とする。
(4)次に、その状態で導入チャンバ71の出口側の第1バルブV1を開放することにより、導入チャンバ71内の浮体Fを連通管40を通して伏越横断管13内に重力により投入する。
(1) First, the first valve V1 on the outlet side of the
(2) Next, the introduction of the high-pressure air from the
(3) Thereafter, the second valve V2 on the inlet side of the
(4) Next, in this state, the first valve V1 on the outlet side of the
伏越横断管13は数十メートルから数百メートルに及ぶものが多いため、実際の作業では、上記(1)〜(4)の浮体Fの投入動作を繰り返して行うことにより、伏越横断管13内に必要量(最低でも、伏越横断管13内の水面を全て覆う量)の浮体Fを導入する。このように、伏越横断管13内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成した状態で、または、空気溜まりを形成しながら、伏越横断管13内に浮体Fを投入することにより、多数個の浮体Fを容易に伏越横断管13内の水面に浮かせることができる。
Since many of the
また、浮体Fを投入したら、少なくとも下流側のゲート18を、水面の高さよりも下がった位置まで下げておくことにより、エアクッション室Pに供給してある多数個の浮体Fを、下流側伏越室12に流れ出ないように、伏越横断管13内に滞留させておく。
Further, when the floating body F is introduced, at least the
このように準備した上で、伏越横断管13内に滞留させた浮体Fを積極的に動かすことにより、浮体Fを伏越横断管13の内壁面に対して擦らせ、それにより伏越横断管13の内壁面に付着した汚れを清掃する。
After preparing in this way, the floating body F staying in the
浮体Fを動かす方法としては、例えば、次の方法を採ることができる。
(a)伏越横断管13内で下水を流すことによって浮体Fを動かす。
(b)伏越横断管13内で水面レベルを上げ下げすることによって浮体Fを動かす。
(c)伏越横断管13内で下水を流すと共に水面レベルを上げ下げすることによって浮体Fを動かす。
(d)伏越横断管13内でエアレーションを行うことによって浮体を動かす。
As a method of moving the floating body F, for example, the following method can be adopted.
(A) The floating body F is moved by flowing sewage in the
(B) The floating body F is moved by raising and lowering the water surface level in the
(C) The floating body F is moved by flowing sewage in the
(D) The floating body is moved by performing aeration in the
(a)、(c)の方法を実施する場合は、ゲート17、18の開度を調節することで、伏越横断管13内に浮体Fを滞留させつつ、浮体Fの下側において下水を流す。また、(b)、(c)の方法を実施する場合は、空気溜まりへの空気の供給量を加減することで、伏越横断管13内の水面レベルを変化させ、それにより水面に浮かせた浮体Fを上下に動かす。また、(d)の方法を実施する場合は、別途図示しないエアレーション手段を伏越横断管13内に装備しておき、エアを噴出することで、浮体Fを激しく動かす。
When carrying out the methods (a) and (c), by adjusting the opening of the
このように、伏越横断管13内に供給した多数の浮体Fを動かすことよって、伏越横断管13の内壁面に付着した汚れを清掃するので、作業者が伏越横断管13内に入って清掃作業する必要を無くすことができ、作業負担を減らすことができる。また、伏越横断管13内の水面に全水面を覆う量の浮体Fを浮かせるので、伏越横断管13の内壁面の全面をもれなく清掃することができる。
As described above, by moving a large number of floating bodies F supplied into the
特に、ゲート17、18の開度を調節することで、滞留した浮体Fの下側において下水を流す場合は、下水の流速変化により浮体Fを細かくまたは大きく動かすことができるので、伏越横断管13の内壁面の汚れを効率よく落とすことができる。
In particular, when flowing the sewage below the staying floating body F by adjusting the opening of the
また、空気溜まりへの空気の供給量を加減することで、浮体Fを上下に動かす場合は、浮体Fの動きによって伏越横断管13の内壁面の各高さごとの汚れを効率よく取ることができる。
In addition, when the floating body F is moved up and down by adjusting the amount of air supplied to the air reservoir, the dirt on the inner wall surface of the
また、伏越横断管13内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成することによって、下水の流れる実効流路断面を小さくして、流速を速くすることができるので、水路底への砂等の堆積を防止したり、既に水路底に堆積している砂等を下流側へ押し流すことができ、十分な清掃効果を得ることができる。
In addition, by forming an air reservoir along the longitudinal direction in the upper part of the
しかも、その上で、伏越横断管13内の水面に多数の浮体Fを浮かせるので、下水の流れる実効流路断面を更に小さくして流速を速くすることができ、清掃効果を高めることができる。また、多くの浮体Fが滞留しやすい箇所は、流速の遅い部分(例えば、水深が他より深くなっている箇所や水路幅が他より広くなった箇所)であり、そのような箇所に浮体Fが多く滞留することによって、浮体Fと水路底との間の実際に水が流れる実効水路断面積が小さくなるので、それにより、その部分の流速を速めて、砂等の堆積を防止したり、既に底に堆積している砂等を下流側へ押し流すことができ、十分な清掃効果を得ることができる。
Moreover, since a large number of floating bodies F are floated on the water surface in the
そして、上述のように浮体Fを浮かせての運転が終了したら、上流側および下流側のゲート17、18を開放する。そうすると、堰き止めていたゲート18がなくなることにより、浮体Fを下流側伏越室12に流すことができる。従って、例えば下流側の適当な位置にネットやスクリーン等を設置しておけば、浮体Fを回収することができ、再び浮体Fを供給装置70に受け渡して、循環的に利用することができる。
And if the operation | movement which floated the floating body F as mentioned above is complete | finished, the
また、本実施形態によれば、ゲート17、18を開閉自在に支持するフレーム60のエア導入口62に、空気または/および浮体Fを導入するための連通管40の下端を接続したので、ゲート17、18の付帯設備として、空気や浮体Fを導入するための連通管40やその上のバルブ付きの導入チャンバ71を設置することができる。従って、コストを抑制しながら、必要な設備を作ることができる。
In addition, according to the present embodiment, the lower end of the
なお、上述した浮体Fとしては、形状的には、粒状、塊状、あるいはボール状のものが採用可能である。また、別の性質として、下流に流し去ることのできるもの、下流で回収することのできるもの、あるいは、時間の経過により自動的に消失させることのできるも
のが採用可能である。
In addition, as the above-mentioned floating body F, a granular shape, a lump shape, or a ball shape can be adopted. Further, as another property, one that can be washed away downstream, one that can be recovered downstream, or one that can be automatically lost over time can be employed.
また、浮体Fは、水面に確実に浮く性質のものであることが必須であり、しかも、できるだけ水没部分の容積が大きくなるように比重を重く設定したものが最適である。また、比重の異なるものをそれぞれ多数個用意して、伏越横断管13内の水面に向けて供給することにより、比重の違いによる浮体Fの層を形成するようにしてもよい。
Further, it is essential that the floating body F has a property of reliably floating on the water surface, and it is optimal that the specific gravity is set so as to increase the volume of the submerged portion as much as possible. Alternatively, a large number of materials having different specific gravities may be prepared and supplied toward the water surface in the
浮体Fの具体例としては、ゴムや軟質あるいは硬質のプラスチックのボールの中に比重を重くするための水や重り等を封入したものを利用することができる。水入りゴムボールを用いれば、使用しないときに水を抜いて小さくすることができるので、保管に便利である。また、ボーリングのボール(エボナイト球)や水を含ませたスポンジ状のものや、ゴム等のボールの外周にブラシなどの清掃に役立つ要素を付加したものも使用できる。サイズは、連通管40に通せるものであれば、大小は問わない。
As a specific example of the floating body F, a ball in which water or a weight for increasing the specific gravity is enclosed in a ball of rubber or soft or hard plastic can be used. If a water-filled rubber ball is used, water can be drained and made small when not in use, which is convenient for storage. Also, a bowling ball (ebonite ball), a sponge-like material containing water, or a rubber or the like added with an element useful for cleaning such as a brush on the outer periphery of the ball can be used. The size is not limited as long as it can be passed through the
このようなボール状の浮体を利用した場合は、上述したように、下流側に流した後でネットやスクリーン等により簡単に回収することができるので、再利用のサイクルを用意してやれば、経済的に運転することができる。 When such a ball-shaped floating body is used, as described above, it can be easily collected by a net or a screen after flowing downstream, so it is economical if a recycling cycle is prepared. Can drive to.
また、上記実施形態においては、伏越横断管13の両端の連絡口15、16に昇降自在なゲート17、18を設け、それらゲート17、18をある程度閉じることにより、伏越横断管13の流路断面内の上部にエアクッション室Pを形成し、そのエアクッション室Pに空気を導入することにより、伏越横断管13の実質的な流路断面を縮小する場合を述べたが、ゲートの代わりに、伏越横断管13の両端連絡口15、16にそれぞれ空気袋を配設し、必要に応じてこれらの空気袋に空気を導入して空気袋を膨らませることにより、伏越横断管13の両端連絡口15、16を上側から所定の断面分だけ閉鎖して、伏越横断管13の流路断面内の上部にエアクッション室Pを形成し、そのエアクッション室Pに空気を導入することにより、伏越横断管13の実質的な流路断面を縮小するようにした場合にも、本発明は適用することができる。その場合、空気袋は広い意味でゲートと見なすこともできる。
Moreover, in the said embodiment, the
また、ゲートや空気袋の代わりに、伏越横断管13の両端連絡口15、16に、開口部を下に向けたエルボ管を接続し、必要に応じて伏越横断管13の中に空気を導入して、伏越横断管13の流路断面内の上部のエアクッション室Pに空気を閉じこめることで、伏越横断管13の実質的な流路断面を縮小するようにした場合にも、本発明は適用することができる。
In addition, instead of a gate or an air bag, elbow pipes with openings facing downward are connected to both
また、上記実施形態では、空気と浮体Fを別々に伏越横断管13内に導入する場合について述べたが、同時に空気と浮体Fを伏越横断管13内に導入するようにしてもよい。
Moreover, although the case where air and the floating body F were separately introduced into the
1 上流側下水路
2 下流側下水路
3 障害物
11 上流側伏越室
12 下流側伏越室
13 伏越横断管
15,16 連絡口
17,18 ゲート(空気保持手段)
40 連通管
50 空気供給手段
51 コンプレッサ
60 フレーム
62 エア導入口
70 浮体供給手段
71 導入チャンバ
71a 出口
71b 入口
V1 第1バルブ
V2 第2バルブ
F 浮体
DESCRIPTION OF
40
Claims (9)
前記上流側伏越室および下流側伏越室と前記伏越横断管の両端との各連絡口に設けられた上流側のゲートと下流側のゲートを少なくとも途中位置まで閉鎖した状態で前記伏越横断管内に空気を導入することにより前記伏越横断管内の上部に長手方向に沿った空気溜まりを形成するとともに、
前記空気溜まりを形成した状態で、または、前記空気溜まりを形成しながら、前記伏越横断管内に浮体を導入することにより、前記伏越横断管内の水面に多数個の浮体を浮かせ、それらの浮体を当該伏越横断管内に滞留させた状態で動かすことにより、前記浮体を伏越横断管の内壁面に対して擦らせて、それにより、該伏越横断管の内壁面に付着した汚れを清掃することを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 An upstream and downstream depression chamber connected to an upstream sewage channel and a downstream sewage channel arranged with an obstacle therebetween and extending below the obstacle, and below the obstacle In the overpass structure of the sewer system comprising the overpass pipe connecting the lower ends of the upstream side and the downstream side overpass rooms,
In the state where the upstream side gate and the downstream side gate provided at each connecting port between the upstream side and downstream downstream chambers and both ends of the crossover pipe are closed at least halfway. Introducing air into the transverse tube to form an air reservoir along the longitudinal direction in the upper part of the overpass tube,
In the state where the air pool is formed or while forming the air pool, a floating body is introduced into the overpass pipe, so that a large number of floating bodies are floated on the water surface in the overpass pipe, and the floating bodies By moving the floating body against the inner wall surface of the overpass tube, the dirt attached to the inner wall surface of the overpass tube is cleaned. A method for cleaning a sewer subsidence structure.
前記伏越横断管よりも下流側に流れてきた浮体を回収するとともに、該回収した浮体を再び前記伏越横断管内に導入することを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 A method for cleaning a sewer underground structure according to claim 1,
A method for cleaning an overpass structure of a sewer , wherein the floating body flowing downstream from the overpass pipe is collected, and the collected floating body is again introduced into the overpass pipe .
前記ゲートの開度を調節することで、前記伏越横断管内に前記浮体を滞留させつつ、前記浮体の下側において下水を流すことを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 A method for cleaning a sewer underground structure according to claim 1 or 2,
A method of cleaning an overpass structure of a sewer, characterized in that by adjusting the opening of the gate, sewage is allowed to flow under the floating body while the floating body is retained in the overpass pipe.
前記空気溜まりへの空気の供給量を加減することで、前記伏越横断管内の水面レベルを変化させ、それにより水面に浮かせた前記浮体を動かすことを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 A method for cleaning an underground structure of a sewer according to claim 1, 2 or 3,
A method for cleaning an underground structure of a sewer, wherein the level of water in the overpass pipe is changed by adjusting the amount of air supplied to the air reservoir, thereby moving the floating body floating on the water surface. .
前記伏越横断管の内部から見て前記上流側のゲートの内側の位置または下流側のゲートの内側の位置の少なくとも一方に、空気または/および浮体を前記伏越横断管内に送り込む連通管の下端を連通させ、
前記連通管の上端に、該連通管内に空気または/および浮体を導入する導入チャンバの出口を接続し、
前記導入チャンバの出口および該導入チャンバ内に前記浮体を投入する入口に、それら出口および入口を開閉する第1バルブおよび第2バルブをそれぞれ設け、
更に前記導入チャンバに、該チャンバ内に高圧空気を送り込むコンプレッサを接続し、
前記連通管、導入チャンバ、第1、第2バルブ、およびコンプレッサにより構成される前記空気供給手段により前記伏越横断管内に空気を供給し、
前記連通管、導入チャンバ、および第1、第2バルブにより構成される浮体供給手段により前記伏越横断管内に浮体を供給することを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 It is a cleaning method of the underground structure of the sewer according to any one of claims 1 to 4,
The lower end of the communication pipe that feeds air or / and a floating body into at least one of the position inside the upstream gate or the position inside the downstream gate when viewed from the inside of the overpass pipe Communicate
An outlet of an introduction chamber for introducing air or / and a floating body into the communication pipe is connected to an upper end of the communication pipe;
A first valve and a second valve for opening and closing the outlet and the inlet are provided at an outlet of the introduction chamber and an inlet for introducing the floating body into the introduction chamber, respectively.
Furthermore, a compressor that sends high-pressure air into the chamber is connected to the introduction chamber,
Supplying air into the overpass pipe by the air supply means comprising the communication pipe, the introduction chamber, the first and second valves, and a compressor;
A method for cleaning an overpass structure of a sewer, characterized in that a floating body is supplied into the overpass pipe by means of a floating body supply means constituted by the communication pipe, an introduction chamber, and first and second valves.
前記上流側伏越室と前記伏越横断管の連絡口に前記上流側のゲートを開閉自在に支持するフレームが固定され、前記下流側伏越室と前記伏越横断管の連絡口に前記下流側のゲートを開閉自在に支持するフレームが固定され、前記上流側のゲートのフレームまたは下流側のゲートのフレームの少なくとも一方に設けられたエア導入口に前記連通管の下端を接続したことを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 A method for cleaning an underground structure of a sewer according to claim 5,
A frame that supports the upstream gate in an openable and closable manner is fixed to a connection port between the upstream side depression chamber and the overpass tube, and the downstream side is connected to the downstream port and the connection port between the overpass tube. A frame that supports the side gate in an openable and closable manner is fixed, and a lower end of the communication pipe is connected to an air introduction port provided in at least one of the upstream gate frame or the downstream gate frame. How to clean the subsidence structure of the sewer.
前記伏越横断管内の水面に全水面を覆う量の前記浮体を浮かせることを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 It is a cleaning method of the subsidence structure of the sewer according to any one of claims 1 to 6,
A method for cleaning an underground structure of a sewer, characterized in that the floating body in an amount covering the entire water surface is floated on the water surface in the overpass pipe.
前記浮体として、水没容積が大きく且つ比重の異なるものをそれぞれ多数個、前記伏越横断管内の水面に向けて供給することにより、比重の違いによる前記浮体の層を形成することを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 It is a cleaning method of the subsidence structure of the sewer according to any one of claims 1 to 7,
A sewer having a floating layer formed by a difference in specific gravity by supplying a large number of submerged bodies each having a large submerged volume and different specific gravity toward the water surface in the overpass pipe. How to clean the samurai structure.
前記浮体が、粒状、塊状、あるいはボール状のものであり、且つ、下流に流し去ることのできるもの、下流で回収することのできるもの、あるいは、時間経過により消失させることのできるもの、であることを特徴とする下水道の伏越構造の清掃方法。 It is a cleaning method of the subsidence structure of the sewer according to any one of claims 1 to 8,
The floating body is in the form of particles, lumps, or balls, and can be washed away downstream, can be recovered downstream, or can be lost over time. The cleaning method of the sewer underground structure characterized by this.
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