JP7261339B2

JP7261339B2 - 縦管構造体

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Publication number: JP7261339B2
Application number: JP2022095072A
Authority: JP
Inventors: 雅治加藤
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2022-06-13
Publication date: 2023-04-19
Anticipated expiration: 2038-03-27
Also published as: JP2022118098A

Description

本発明は、上部水路と下部水路とを連結する縦坑内に配置される縦管構造体に関する。

下水や雨水を落差処理する地下構造としては、種々のものが提案されている。例えば、特許文献１には、上部管路と、これよりも下方に配置された下部管路とを結ぶ縦坑内に配置された縦管構造体が開示されている。この縦管構造体は、縦坑内に配置された縦管と、この縦管の内部に配置される軸管と、軸管の外周面に取り付けられた螺旋状の案内板と、を有している。そして、上部水平管から縦管内に流れ込んだ水は、案内板を伝って螺旋を描きながら、縦管から下部管路に流れ込むようになっている。このような螺旋状の案内板に伝って水が下方に流れるようにしているので、落下する水の衝撃で縦管、縦坑等が損傷するのを防止することができる。

また、このような縦管構造体は、メンテナンスのため、作業員が通過できる通路を軸管内に設ける場合があり、軸管内に作業員が上下するための梯子が設けられている。したがって、作業員は、梯子を伝って縦坑の下面まで到達することができる。

特開２０１５－１６６５２２号公報

ところで、上記のような縦管構造体には、軸管が縦坑の下面まで達しておらず、軸管の下端部と縦坑との間に隙間が形成されている場合がある。このような場合、作業員は、軸管の下端から縦坑の下面まで飛び降りなければならず、作業が困難になる場合がある。本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、軸管の内部から縦坑の下面まで降りる作業を容易に行うことができる、縦管構造体を提供することを目的する。

本発明は、上部水路と下部水路とを連結する縦坑内に配置される縦管構造体であって、前記上部水路と連通する上端部、及び前記下部水路と連通する下端部を有する、円筒状の縦管と、前記縦管内に配置され、前記縦坑の下面から上方へ所定長さ離れた位置に下端部を有する円筒状の軸管と、前記軸管の外周面と前記縦管の内周面とを連結するように、前記軸管の軸方向に螺旋状に延びる案内板と、前記軸管の内壁面に、当該軸管の軸方向に延びるように配置される第１梯子と、前記軸管の軸方向に所定間隔おきに取り付けられる、複数の足場部材と、前記軸管内に配置される第１態様と、前記軸管の下端部と前記縦坑の下面との間に着脱自在に掛け渡される第２態様とのいずれかを選択的に取り得るように構成された、第２梯子と、前記第１態様にある前記第２梯子を、前記軸管内に保持する第１保持手段と、を備えている。

上記縦管構造体において、前記第１保持手段は、前記第２梯子が上下方向に移動するのを規制する規制部を有することができる。

上記縦管構造体において、前記第２梯子は、前記第１保持手段により、前記第１梯子とは、周方向に４５度～１３５度ずれた前記軸管の内周面に配置することができる。

上記縦管構造体においては、前記第２態様にある前記第２梯子を、前記軸管の下端部と前記縦坑の下面との間に保持する第２保持手段をさらに備えることができる。

上記縦管構造体において、前記第２保持手段は、前記軸管において、前記案内板が取り付けられていない位置に設けることができる。

上記縦管構造体においては、前記軸管の軸方向に所定間隔おきに取り付けられる、複数の足場部材をさらに備えることができる。

上記縦管構造体において、前記複数の足場部材のうち、最も下方に配置されている最下足場部材が、前記軸管の下端付近に配置され、前記第１保持手段は、前記第２梯子を、前記最下足場部材よりも上方で保持するように構成することができる。

上記縦管構造体において、前記複数の足場部材のうち、最も下方に配置されている最下足場部材が、前記軸管の下端付近に配置され、前記第２保持手段は、前記最下足場部材よりも上方に配置され、前記第２梯子の上端部を保持するように構成することができる。

上記縦管構造体において、前記各足場部材は、前記軸管の内部を軸方向に仕切るように形成されるとともに、液体が通過可能に構成されており、前記足場部材は、人が通過可能な大きさの貫通孔を有し、前記貫通孔を着脱自在に塞ぐ蓋部材を有することができる。

上記縦管構造体において、前記蓋部材は、前記第１梯子に着脱自在に取り付け可能に構成することができる。

上記縦管構造体において、前記貫通孔の中心は、前記足場部材の中心よりも前記第１梯子に近接するように形成することができる。

本発明によれば、耐久性が高く、且つ意匠性を保持することができる。

本発明に係る縦管構造体の一実施形態を示す断面図である。図１のＡ－Ａ線断面図である。図２のＤ－Ｄ線断面図である。足場部材の平面図である。図４のＢ－Ｂ線断面図である。図４のＣ－Ｃ線断面図である。第２梯子が軸管に取り付けられた状態を示す側面図である。縦管構造体の横断面図である。第２保持部材の斜視図である。縦管構造体の下部付近を示す断面図である。

以下、本発明に係る縦管構造体の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．縦管構造体の概要＞
以下、本発明の一実施形態に係る縦管構造体について、図面を参照しつつ説明する。図１は縦管構造体の断面図、図２は図１のＡ－Ａ線断面図である。なお、これらの図面において、縦管構造体の内部は、説明の便宜上、部分的に透視的に示している。

図１及び図２に示すように、この縦管構造は、ドロップシャフトとも呼ばれ、コンクリート地下構造物内に設けられる。より詳細には、下水、雨水などの水が流れ、水平に延びる上部管路１００と、この上部管路１００よりも下方に配置され、水平に延びる下部管路２００とを連結する縦坑３００内に配置されている。この縦坑３００は、上部管路１００よりも上方に延びており、地上に設けられたマンホール４００につながっている。そして、このマンホール４００から、点検作業員が、縦坑構造体内に入るようになっている。この縦管構造体は、縦坑３００内で上下方向に延びる円筒状の縦管１を有している。この縦管１は、上部管路１００の下端から下方へ延び、縦坑３００の下面まで延びている。また、この縦管１の外周面と縦坑３００の内周面との間には、エアモルタルなどの充填材５００が充填されており、これによって、縦坑３００に縦管１が固定されている。また、縦管１の下端部には、下部管路２００に連通する円形状の連通孔１１が形成されている。

縦坑３００の内部には、円筒状の軸管２と、この軸管２の外周面に取り付けられる螺旋状の案内板３とが設けられている。また、軸管２の内部には、複数の足場部材４と、軸管２内で軸方向に延びる第１梯子５と、軸管２の下端部付近に着脱自在に取り付けられる第２梯子６とが設けられている。以下、これらの部材について、詳細に説明する。

＜２．軸管及び案内板＞
軸管２は、縦管１の内部の中心軸に沿って延びており、その内部には、作業員が通過できる程度の内部空間を有している。また、軸管２の上下の端部は開放されている。軸管２の上端部は、縦管１から上方に突出しており、上部管路１００よりもやや上方まで延びている。一方、軸管２の下端部は、縦坑３００の下面には接しておらず、縦坑３００の下面から上方へ所定距離（例えば、２ｍ程度）あけた位置にある。そして、上述した縦管１の連通孔１１は、軸管２よりも下方に形成されている。また、案内板３の径方向の外縁は、縦管１の内周面に隙間なく固定されている。

軸管２の上端部には、案内板３から上方に延びる遮蔽板３１が取り付けられている。図３に示すように、この遮蔽板３１は、上部管路１００と対向するように、軸管２の外周面に取付けられている。より詳細に説明すると、遮蔽板３１は軸管２の外周面と縦坑３００の内周面とを連結するように径方向に延び、且つ案内板３の上端付近まで延びている。

ここで、図３に示すように、平面視では、上部管路１００から流れ出た水は、軸管２の両側に流れ込むが、軸管２の一方の側部は遮蔽板３１によって閉じられているため、軸管２の一方の側部に流れた水は、遮蔽板３１に跳ね返されて、軸管２の他方の側部から下方に流れていく。また、軸管２の他方の側部に流れた水は、そのまま下方に流れている。こうして、下方に流れた水は、案内板３に沿って螺旋を描きながら、下方に流れ、連通孔１１を介して下部管路２００に流れるようになっている。

＜３．足場部材＞
次に、足場部材について説明する。図４は足場部材の平面図、図５は図４のＢ－Ｂ線断面図、図６は図４のＣ－Ｃ線断面図である。軸管２の内部空間には、軸方向に所定間隔をおいて足場部材４が配置されている。図４に示すように、足場部材４は、軸管２を軸方向に仕切るような円板状に形成されている。より詳細に説明すると、足場部材４は、外形が円形の板状に形成され、円形の貫通孔４１１が形成された本体部４１と、この本体部４１の貫通孔４１１に着脱自在に嵌め込まれる円板状の蓋部材４２と、を備えている。そして、これら本体部４１及び蓋部材４２は、網目構造を有しており、水が通過可能となっている。

貫通孔４１１の中心は、本体部４１の中心からずれて、軸管２の内周面の第１梯子５に近接している。つまり、貫通孔４１１の外縁において、第１梯子５に最も近い部分は、本体部４１の外縁付近に配置されている。

本体部４１の外周は軸管２の内周面に接している。また、図５に示すように、貫通孔４１１の内周には、蓋部材４２を下側から支持する環状の支持部材４１２が配置されている。この支持部材４１２は、貫通孔４１１の内周に沿って配置される支持面４１３を有しており、この支持面４１３に蓋部材４２の下面の周縁が支持される。すなわち、蓋部材４２は、支持部材４１２によって、貫通孔４１１から下方に落下しないように支持されている。

図６に示すように、本体部４１の上面において、貫通孔４１１の周縁には、複数箇所（本実施形態では４カ所）において、板状の規制板４３が取り付けられている。この規制板４３は、本体部４１の上面に軸部材４４を介して回動可能に取り付けられており、蓋部材４２の上面を覆うように配置される第１位置と、蓋部材４２の上面から待避する第２位置との間を回動可能となっている。したがって、規制板４３が第１位置にあるときは、蓋部材４２は、上方に移動するのが規制され、本体部４１から取り外しできないようになっている。一方、規制板４３が第２位置にあるときには、蓋部材４２は、本体部４１から取り外すことができる。また、蓋部材４２の下面には、フック４５が取り付けられており、後述するように、このフック４５により、蓋部材４２を第１梯子５に引っかけることができるようになっている。

この足場部材４は、蓋部材４２により貫通孔４１１が閉じられているときには、作業員が休憩できるようになっており、蓋部材４２を取り外したときには、貫通孔４１１を通じて作業員が軸管２内を軸方向に移動できるようになっている。このような足場部材４は、軸管内に複数（本実施形態では４カ所）設けられており、ここでは、そのうち、最も下方に配置されている足場部材４を最下足場部材４０と称することとする。最下足場部材４０は、軸管２の下端付近に取り付けられている。

＜４．第１梯子＞
図１及び図２に示すように、作業員が軸管２内を上下動する際に用いられる第１梯子５は、公知の梯子であり、一対の上下に延びる支柱とこれに掛け渡される複数の踏桟で構成されている。そして、各支柱がブラケットにより軸管２の内壁面に固定されている。この第１梯子５は、足場部材４が配置されている箇所では分断されている。但し、上記のように、足場部材４の貫通孔４１１は、第１梯子５に近接するように形成されているため、作業員が足場部材４の貫通孔４１１を通過するときには、第１梯子５からあまり離れることなく、第１梯子５をスムーズに上下動することができる。そして、第１梯子５の下端部は、最下足場部材４０のやや上方に位置している。

＜５．第２梯子とその保持機構＞
次に、第２梯子について、説明する。図７は、第２梯子が軸管に取り付けられた状態を示す側面図である。図７に示すように、第２梯子６は、公知の梯子であり、一対の上下に延びる支柱６１の間に複数の踏桟６２が取り付けられている。両支柱６１の上端には、それぞれフック６３が取り付けられている。また、両支柱の下端には、ブチルゴムなどのゴムまたはプラスチックにより形成された滑り止め部材６４が取り付けられている。この第２梯子６は、軸管２の下端部と縦坑３００の下面との間に掛け渡されるものであり、作業員が、軸管２の下端部から縦坑３００の下面まで降りる際に用いられる。但し、作業時以外には、図７に示すように、軸管２の内部に着脱自在に保持されている。以下、第２梯子６を、作業時以外に軸管２の内部に保持する機構について説明する。

図８は軸管の平面図である。図８に示すように、軸管２において、第２梯子６を保持する第１保持部材７及び第２保持部材８は、最下足場部材４０の上方であり、且つ、第１梯子５から周方向に９０度ずれた内壁面に配置されている。そして、軸管２の内壁面において、第２梯子６が保持されている位置には、第１保持部材７は、Ｕ字状に形成された部材であり、その両端が、軸管２の内壁面に固定されるとともに、軸管２の内部空間に突出している。そして、この第１保持部材７に、第２梯子６の上端のフック６３が引っかけられるようになっている。

一方、第２保持部材８は、軸管２の内壁面で、第１保持部材７の下方に取り付けられており、第２梯子６の踏桟６２の１つに引っ掛けられるようになっている。以下、第２保持部材８について、詳細に説明する。

図９は第２保持部材の斜視図である。図９に示すように、第２保持部材８は、軸管２の内壁面から突出するＬ字状の基板８１と、この基板８１の先端付近から所定間隔を開けて平行に延びる一対の支持板８２と、を備えている。一対の支持板８２は基板８１から上方に延びるように形成されており、これら支持板８２の間に第２梯子６の踏桟６２の１つが上方から嵌め込まれるようになっている。すなわち、支持板８２の間の距離は、踏桟６２が嵌め込まれる程度の長さになっている。

また、基板８１には、支持板８２よりも軸管２の内壁面側に配置され、上方に延びる軸部材８３が取り付けられており、この軸部材８３の上端には、矩形状の規制板８４が回動可能に取り付けられている。規制板８４は、軸部材８３周りに回動し、両支持板８２の間を上方から覆う第１位置と、両支持板８２から待避した第２位置とを選択的に取り得るようになっている。したがって、規制板８４が第２位置にあるときに、両支持板８２の間に踏桟６２を嵌め込んだり、取り外したりすることができる。一方、両支持板８２の間に踏桟６２が嵌め込まれているときに、規制板８４が第１位置に配置すれば、踏桟６２の上方を規制板８４が覆うため、踏桟６２が支持板８２から上方に離脱するのを防止することができる。

このように、第１保持部材７及び第２保持部材８は、第２梯子６を軸管２の内部に保持するための機構である。

次に、作業中に第２梯子６を保持する機構について説明する。図１０に示すように、軸管２の内壁面において、第２保持部材８の下方には、第１保持部材７と同構造のＵ字状に形成された第３保持部材９が取り付けられている。この第３保持部材９は、最下足場部材４０のやや上方で、且つ、第１梯子５の真下で、且つ、第１梯子５の下端よりやや下方に設けられている。そして、この第３保持部材９に、第１及び第２保持部材７，８から取り外された第２梯子６のフック６３が引っ掛けられる。これにより、第２梯子６が、軸管２の下端部と縦坑３００の下面との間に配置されているときに、第２梯子６が動かないように固定される。

＜６．縦管構造体での作業＞
次に、上記のように構成された縦管構造体での作業について説明する。作業員は、マンホール４００を介して、地上から縦坑３００内に入る。そして、軸管２の上部開口から軸管２内に入り、第１梯子５を伝って下方に降りる。そして、足場部材４に至るたびに、足場部材４の規制板４３を第２位置に回動し、蓋部材４２を取り外す。そして、取り外した蓋部材４２は、フック４５により第１梯子５に引っ掛けておく。そして、最下足場部材４０において蓋部材４２を取り外した後、第２梯子６を軸管２の内壁面から取り外す。つまり、第２保持部材８の規制板８４を第１位置から第２位置に回動した上で、第２梯子６を上方に持ち上げて、第１及び第２保持部材７，８から第２梯子６を取り外す。

その後、最下足場部材４０の貫通孔４１１から、第２梯子６を下方に下ろしつつ、第２梯子６の上端のフック６３を、第３保持部材９に引っ掛ける。これにより、第２梯子６が、軸管２の下端部と縦坑３００の下面との間に掛け渡される。また、最下足場部材４０が干渉しないように、第２梯子６は第１梯子５から遠ざかるように斜め、もしくは垂直に掛け渡される。続いて、作業員は、第２梯子６を伝って、縦坑３００の下面まで降りて、作業を行う。

作業が終了すると、第２梯子６を登り、最下足場部材４０の貫通孔４１１から軸管２内に入る。そして、第２梯子６を上方に持ち上げて第３保持部材９から取り外し、軸管２内に引き上げる。次に、第２梯子６のフック６３を第１保持部材７に引っ掛けるとともに、踏桟６２の１つを第２保持部材８の両支持板８２の間に嵌め込む。その後、規制板８４を回動し、踏桟６２の上方を覆うように第１位置に配置する。これにより、第２梯子６が上方及び下方に移動するのが規制される。

続いて、第１梯子５に引っ掛けていた蓋部材４２を取り外し、最下足場部材４０の貫通孔４１１に嵌め込む。そして、規制板４３を回動して第１位置に配置する。これにより、蓋部材４２が上方に移動するのが規制され、本体部４１に固定される。そして、第１梯子５を登り、足場部材４の貫通孔４１１を通過するたびに、蓋部材４２で貫通孔４１１を閉じる。こうして、軸管２の上部開口から出た後、マンホール４００から地上に出る。

＜７．縦管構造体での水の流れ＞
上述したように、縦管１の上部開口には、上部管路１００から流れる水が流れ込む。そして、この水は、案内板３を伝って下方に流され、縦管１の連通孔１１から下部管路２００に流れ込む。水で押された内部の空気の一部は、軸管２および足場部材４を通じて上部管路１００に戻される。また、水は逆流することもあるが、このときには、案内板３を伝って上方に流れるほか、軸管２の下部開口から軸管２の内部に入り込むことがある。このとき、足場部材４が網目状に形成されているため、軸管２の内部に流れ込んだ水は、足場部材４を通過して上方に流れる。但し、逆流した場合でも、上部管路１００までは至らないのか通常である。

＜８．特徴＞
上記のように構成された縦管構造体は、以下の効果を奏する。
(1) 軸管２の下端部と縦坑３００の下面との間の空間に、第２梯子６を掛け渡せることができるため、作業を安全に行うことができる。また、作業を行わないときには、第２梯子６は、第１及び第２保持部材７，８により、軸管２内に保持されるため、案内板３を伝って下方に流れてきた水の流れを阻害するのを防止でき、また第２梯子６が損傷するのを防止することができる。

(2) 第２梯子６は、第１及び第２保持部材７，８により、軸管２の内壁面に上下方向に移動しないように保持されている。したがって、振動などで、第２梯子６が軸管２の内壁面から外れるのを防止することができる。また、水が軸管２内を逆流した場合にも、第２梯子６が流されるのを防止することができる。

(3) 第１梯子５の下端が最下足場部材４０に近接する位置にあり、また第３保持部材９が第１梯子５の下端と最下足場部材４０との間に配置されているため、第１梯子５を下りた後、第２梯子６を第３保持部材９に取り付ける作業を容易に行うことができる。

(4) 第２梯子６は、軸管２の内壁面において、第１梯子５と反対側に配置されるのではなく、第１梯子５とは周方向に９０度ずれた位置に配置されている。したがって、例えば、作業員が背中に荷物を背負って第１梯子５を上下するときに、第２梯子６に引っかかるのを防止することができる。

(5) 第１～第３保持部材７～９は、軸管２において案内板３が取り付けられている位置には取り付けられていない。したがって、軸管２の強度が低下するのを防止することができる。

＜９．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、以下の変形例は、適宜組み合わせ可能である。

＜９－１＞
上記第１及び第２保持部材７，８の構造は、特には限定されず、第２梯子６を軸管２の内壁面に保持できる構造を有していればよい。したがって、例えば、１または３以上の保持部材を設けることもできる。また、第２梯子６を保持できる限りは、第２梯子６のいずれの位置を保持するような構造であってもよい。さらに、第２保持部材８の規制板８４のような部材を第１保持部材７にも設け、第２梯子６が上方に移動しないようにすることもできる。なお、これら第１及び第２保持部材７，８が、本発明の第１保持手段に相当する。

上記第１及び第２保持部材７，８は、第１梯子５から周方向に９０度ずれた位置に取り付けられているが、これに限定されない。例えば、軸管２の内部空間が広ければいずれの位置に設けてもよいが、狭い場合には、第１梯子５から周方向に４５～１３５度ずれた位置に取り付けられることが好ましい。上記実施形態では、第１梯子５は、一対の上下に伸びる支柱とこれに掛け渡される複数の踏桟からなるが、一対の支柱を設けずコ字状のステップからなっていてもよい。
＜９－２＞
第３保持部材９の構造も特には限定されず、第２梯子６のいずれかの箇所を固定し、第２梯子６が、軸管２の下端部と縦坑３００の下面との間に掛け渡されたとき、第２梯子６が動かないように固定できる構造であればよい。

＜９－３＞
足場部材４の構造は特には限定されず、作業員が休憩できるように軸管２の内部に所定間隔おきに設けられていればよい。したがって、必ずしも軸管２の内部を仕切るような構造でなくてもよい。また、軸管２を仕切る構造であっても、上記のように貫通孔４１１と蓋部材４２の構成も特には限定されない。軸管２が短い場合などでは、足場部材４は軸管２の下方に一つ設けてもよいし、ひとつも設けなくてもよい。

＜９－４＞
第２梯子６の構造も特には限定されず、例えば、第１～第３保持部材７～９に取付け可能な構造であればよい。

＜９－５＞
縦管１は、縦坑３００のいずれかの位置に配置されていればよく、上下方向の長さや位置は特には限定されない。したがって、例えば、縦管１が、上部管路１００を覆う位置まで延びてもよく、この場合には、上部管路１００と連通する連通路を縦管１に形成すればよい。また、軸管２の長さ及び位置も特には限定されず、縦管１内で適宜設定できる。例えば、軸管２の上端部は、上部管路１００の内面の上端に位置するようにしてもよい。さらに、上部管路１００及び下部管路２００は、水平に延びていなくてもよく、傾斜したものであってもよい。このように、縦管構造体が設置される地下構造も特には限定されない。案内板３は、連続する一定傾斜の螺旋状でなくても、全体として螺旋状であればよい。例えば、案内板３は階段状であってもよい。

１縦管
２軸管
３案内板
４足場部材
４０最下足場部材
５第１梯子
６第２梯子
７第１保持部材（第１保持手段）
８第２保持部材（第１保持手段）
８４規制板（規制部）
９第３保持部材（第２保持手段）

Claims

上部水路と下部水路とを連結する縦坑内に配置される縦管構造体であって、
前記上部水路と連通する上端部、及び前記下部水路と連通する下端部を有する、円筒状の縦管と、
前記縦管内に配置され、前記縦坑の下面から上方へ所定長さ離れた位置に下端部を有する円筒状の軸管と、
前記軸管の外周面と前記縦管の内周面とを連結するように、前記軸管の軸方向に螺旋状に延びる案内板と、
前記軸管の内壁面に、当該軸管の軸方向に延びるように配置される第１梯子と、
前記軸管内に配置される第１態様と、前記軸管の下端部と前記縦坑の下面との間に着脱自在に掛け渡される第２態様とのいずれかを選択的に取り得るように構成された、第２梯子と、
前記第１態様にある前記第２梯子を、前記第１梯子とは周方向にずれた位置において、前記軸管の内壁面に保持する第１保持手段と、
を備え、
前記第２梯子は、前記第２態様において、前記第１保持手段から取り外され、前記第１梯子の下方に配置されるように構成されている、縦管構造体。
前記第１保持手段は、前記第２梯子が上下方向に移動するのを規制する規制部を有している、請求項１に記載の縦管構造体。
前記第２態様にある前記第２梯子を、前記軸管の下端部と前記縦坑の下面との間に保持する第２保持手段をさらに備えている、請求項１また２に記載の縦管構造体。
前記第２保持手段は、前記軸管において、前記案内板が取り付けられていない位置に設けられている、請求項３に記載の縦管構造体。