(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
減勢枡本体２０の前板側管取り付け部４０に連結した急勾配管渠１３からの水流を減勢枡本体２０内で減勢し、減勢枡本体２０の後板側管取り付け部４１に連結した緩勾配管渠１４へ流し込むようにした管渠連結部の減勢装置において、前記減勢枡本体２０の底板部２４に急勾配管渠１３からの水流を分散する手段と、分散した水流を跳水現象により減勢し隙間２８から緩勾配管渠１４側へ送りこむシル部２７とを具備してなることを特徴とする管渠連結部の減勢装置。
【請求項２】
減勢枡本体２０は、上面開口した細長箱状をなし、この減勢枡本体２０の前板部２１に前板側管取り付け部４０を、後板部２２に水流入り口側４２を、底板部２４に水流分散手段と隙間２８付きシル部２７を、それぞれ設けてなることを特徴とする請求項１記載の管渠連結部の減勢装置。
【請求項３】
水流分散手段は、前板側管取り付け部４０の下端部からの傾斜底部２５と、この傾斜底部２５から続いて水の流れ方向に伸び、かつ、左右へ下りの傾斜部を有する分散突条部２６とで構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の管渠連結部の減勢装置。
【請求項４】
シル部２７は、中央に隙間２８を有するように、底板部２４の略中間部位置の左右に２個形成され、このシル部２７は、上流側の衝突面部２９と隙間２８を形成する側面部３３とが直立し、かつ、前記衝突面部２９は、減勢枡本体２０の側板部２３に近い側が水流を中央へ寄せるような角度を有し、中央部が水流に対して略直交していることを特徴とする請求項１、２又は３記載の管渠連結部の減勢装置。
【請求項５】
減勢枡本体２０は、ＦＲＰにより成形加工されていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の管渠連結部の減勢装置。
【請求項６】
減勢枡本体２０における水流入り口側４２と水流出口側４３との間の流路を直線状、湾曲状又は所定角度で形成し、急勾配管渠１３と緩勾配管渠１４とを互いに直線状又は所定角度で連結できるようにしたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の管渠連結部の減勢装置。
【請求項７】
１つの減勢枡本体２０に、２つ以上の水流入り口側４２と１つの水流出口側４３とを形成し、２つ以上の急勾配管渠１３と１つの緩勾配管渠１４とを連結できるようにしたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の管渠連結部の減勢装置。
【請求項８】
減勢枡本体２０は、標準タイプのマンホール本体３４内に嵌合する大きさに形成し、このマンホール本体３４の底部に減勢枡本体２０を載せ、この減勢枡本体２０の前板部２１における前板側管取り付け部４０を急勾配管渠１３取り付け用の管取り付け孔３９に臨ませ、また、後板部２２における後板側管取り付け部４１を緩勾配管渠１４取り付け用の管取り付け孔３９に臨ませて固定してなることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の管渠連結部の減勢装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水道などの上流の急勾配管渠と下流の緩勾配管渠との間に介在して水流の勢いを減少させるための管渠連結部の減勢装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、急勾配管渠１３からの勢いのある水を緩勾配管渠１４へ流し込むとき、連結部分に水流の勢いを減じるための装置が介在される。
雨水の場合には、図９に示すように、深さの深い雨水枡１５を介在し、急勾配管渠１３と緩勾配管渠１４を雨水枡１５の底面よりも少し上に連結して貯溜部１８とする。急勾配管渠１３からの勢いのある水は、貯溜部１８内の貯溜水に落下して勢いが減じられ、緩勾配管渠１４へ流れ込む。この貯溜部１８には、急勾配管渠１３から水と一緒にながれてきた泥、小石、ごみなどの汚泥物１７が貯溜される。そして、ときどき蓋体１６をとって汚泥物１７を除去するようになっている。
【０００３】
これに対し、下水の場合には、図８（ａ）（ｂ）に示すように、深さの浅いインバート本体１０を介在し、急勾配管渠１３と緩勾配管渠１４との間には、通過溝部１２が形成され、上面に蓋体１１を被せてなるものである。そして、急勾配管渠１３からの勢いのある下水は、通過溝部１２を通り緩勾配管渠１４へ流れ込む。このとき、図９と異なり、下水の汚物を貯溜することは避けなければならないので、通過溝部１２は半円形をなしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図９に示す雨水タイプのものは、下水や汚物が貯溜部１８に貯溜するので使用することができない。
【０００５】
図８に示す下水タイプのものは、下水や汚物が貯溜することがないが、急勾配管渠１３からの勢いのある下水の勢いを減ずるのが不十分で、緩勾配管渠１４への入り口部分で溢れて円滑に流れ込まなくなることがあった。
【０００６】
本発明の第１の目的は、施工性、経済性の観点からできるだけ簡易な構造の減勢装置を得ることにある。
本発明の第２の目的は、標準タイプのマンホール内に簡単に設置できる減勢装置を得ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、急勾配管渠１３からの水流を減勢枡本体２０内で減勢し、緩勾配管渠１４へ流し込むようにした管渠連結部の減勢装置において、前記減勢枡本体２０の底板部２４に急勾配管渠１３からの水流を分散する手段と、分散した水流を跳水現象により減勢し隙間２８から緩勾配管渠１４側へ送りこむシル部２７とを具備し、水流分散手段は、前板側管取り付け部４０の下端部からの傾斜底部２５と、この傾斜底部２５から続いて水の流れ方向に伸び、かつ、左右へ下りの傾斜部を有する分散突条部２６とで構成され、シル部２７は、中央に隙間２８を有するように、底板部２４の略中間部位置の左右に２個形成され、このシル部２７は、上流側の衝突面部２９と隙間２８を形成する側面部３３とが直立し、かつ、前記衝突面部２９は、減勢枡本体２０の側板部２３に近い側が水流を中央へ寄せるような角度を有し、中央部が水流に対して略直交していることを特徴とする管渠連結部の減勢装置である。
【０００８】
以上のような構成において、急勾配管渠１３から流れ込んできた勢いのある水流は、減勢枡本体２０の傾斜底部２５に沿ってやや広がりながら流れ落ち、この流れ落ちた水流は、分散突条部２６の両側の傾斜面と中央の水平面とで左右、中央へ十分に分散される。
左右に分散された水流は、シル部２７の衝突面部２９へ衝突し、跳水現象がおき、水流は、通常の勢いになる。
この両側で跳水現象で減勢された水流は、底板部２４の中央部に集められて隙間２８を通り下流へ送られる。この隙間２８を通り抜けた水は、通常の流れで溝部３１を通り緩勾配管渠１４へ流れ込む。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
図１ないし図４において、２０は、上部開口した前板部２１、後板部２２、側板部２３及び底板部２４からなる細長い箱形の減勢枡本体で、ＦＲＰにより成形されたものである。この減勢枡本体２０の前板部２１と後板部２２は、連結する急勾配管渠１３、緩勾配管渠１４の直径よりやや幅が広く、また、後述するマンホール本体３４に嵌め込むときには、マンホール本体３４の内壁と同じ弧状をなしている。このマンホール本体３４は、円形のみならず、４角形、６角形などの多角形、その他の形状の場合もあり、このような場合には、減勢枡本体２０の前板部２１と後板部２２は、弧状ではなく、直線状、その他、マンホール本体３４の内壁に合致する形状とする。
【００１０】
前記減勢枡本体２０の前板部２１には、急勾配管渠１３を嵌め込むためのＵ字形又は円形の前板側管取り付け部４０が形成され、また、前記後板部２２には、緩勾配管渠１４を嵌め込むためのＵ字形又は円形の後板側管取り付け部４１が形成されている。
前記減勢枡本体２０の底板部２４には、前記前板側管取り付け部４０の下端部から略４５度の傾斜底部２５が形成され、さらに、この傾斜底部２５から続いて水の流れ方向に伸びた分散突条部２６が形成されている。この分散突条部２６は、急勾配管渠１３からの水を左右に分散するためのもので、図４（ｃ）に示すように、中央部の幅の狭い平坦部と左右の下り傾斜部と、さらに先端部の下り傾斜部とで構成されている。この傾斜底部２５と分散突条部２６により水流分散手段が構成されている。
【００１１】
前記減勢枡本体２０の底板部２４の略中間部には、図４（ｂ）に示すように、中央に隙間２８が有するように、左右にシル部２７が形成されている。このシル部２７は、上流側の衝突面部２９と隙間２８に面した側面部３３とが直立している。このうち、衝突面部２９は、側板部２３に近い側が水流を中央へ寄せるような角度を有し、中央部が水流に対して略直交し、分散突条部２６で左右に分散された水流が衝突面部２９に衝突して跳水を生じさせて勢いを減じつつ中央へ寄せられるようになっている。
【００１２】
前記隙間２８の後方直後の拡開部３０は、図４（ａ）に示すように角形樋状をなしているが、緩勾配管渠１４の入り口に近づくにしたがって緩勾配管渠１４の内径と一致する半円形となるような溝部３１が形成され、この溝部３１の両側の斜面部３２は、溝部３１側が後板側管取り付け部４１の半径と略同じ高さで、また斜面部３２は、側板部２３側に向かって次第に高くなっている。
前記シル部２７の上面の高さは、緩勾配管渠１４の直径よりやや低い平坦部であり、この平坦部から後方へのやや下り傾斜部を経て前記斜面部３２に連続している。
【００１３】
前記減勢枡本体２０の底板部２４の下面には、マンホール本体３４への取り付けのとき、モルタル３８との結合をより強固にするためにアンカー部３５が一体に設けられる。
【００１４】
次に標準マンホールへの組み込みを説明する。
地中に設置されたマンホール本体３４の底部にモルタル３８を敷き詰め、このモルタル３８の上に減勢枡本体２０を載せる。このとき、減勢枡本体２０の前板部２１における前板側管取り付け部４０を上流側の管取り付け孔３９に臨ませ、また、後板部２２における後板側管取り付け部４１を下流側の管取り付け孔３９に臨ませる。
前記上流側の管取り付け孔３９から前板側管取り付け部４０に急勾配管渠１３の端部を差し込み、また、前記下流側の管取り付け孔３９から後板側管取り付け部４１に緩勾配管渠１４の端部を差し込み、隙間にモルタル３８を詰め込んでマンホール本体３４に、減勢枡本体２０、急勾配管渠１３、緩勾配管渠１４を固定する。さらに、減勢枡本体２０の側板部２３の外側とマンホール本体３４の内側の間にもモルタル３８を詰め込む。この側板部２３の外側とマンホール本体３４の内側の間のモルタル３８は、減勢枡本体２０から溢れたり、上方から流れ込んだ水を減勢枡本体２０へ流し込むように中央に向かって下りの傾斜面とする。
マンホール本体３４の上には、連結筒体３６が載せられ、その上面には、道路と同一高さでマンホール蓋体３７が被せられる。
【００１５】
次に、水流の勢いを減ずる作用を説明する。
急勾配管渠１３から流れ込んできた勢いのある水流は、傾斜底部２５と分散突条部２６が形成されていないと、自由落下で底板部２４の水たたき面の圧力で水脈を広げようとし、水流の広がりが不十分になる。本発明では、減勢枡本体２０の傾斜底部２５に沿ってやや広がりながら流れ落ち、この流れ落ちた水流は、分散突条部２６の両側の傾斜面と中央の水平面とで左右、中央へ十分に分散される。
【００１６】
左右に分散された水流は、両側の斜面部３２の内壁に向かって流れ、シル部２７の衝突面部２９へ衝突する。このシル部２７に衝突すると跳水現象がおき、水流は、通常の勢いになる。このとき、衝突面部２９は、側板部２３側が中央に向かって傾斜しているので、跳水の際に渦流が発生したり、汚泥が滞積したりすることなく中央へ導かれる。
この両側の跳水現象で減勢された水流と分散突条部２６の平坦部から流れ込んできた水は、底板部２４の中央部に集められて隙間２８を通り下流へ送られる。この隙間２８を通り抜けた水は、通常の流れで溝部３１を通り緩勾配管渠１４へ流れ込む。
【００１７】
なお、隙間２８の幅は、急勾配管渠１３からの沈殿物や夾雑物がつまることなく流れるためには広いことが望ましいが、両側のシル部２７が十分な跳水現象で水流の勢いが減じられる必要があり、使用目的に応じて設定される。
【００１８】
急勾配管渠１３からの水量が多すぎて隙間２８をすべて通過できない場合には、シル部２７の衝突面部２９を乗り越えて上面を流れ、溝部３１の両側の斜面部３２に流れ込み、ここで中央に寄せられて緩勾配管渠１４へ導かれる。
【００１９】
ちなみに、図７は、本発明の管渠連結部の減勢装置を用いたときの平均水位を示したもので、下側の各特性線は、計画水量を急勾配管渠１３から流し込んだときにおける減勢枡本体２０の中央の平均水位（１点鎖線）、左岸の水位（実線）、右岸の水位（点線）がすべて略同一の水位であり、減勢効果が十分表れていることを示している。
また、上側の各特性線は、計画水量の４倍を急勾配管渠１３から流し込んだときにおける減勢枡本体２０の中央の平均水位（１点鎖線）、左岸の水位（実線）、右岸の水位（点線）である。この場合、シル部２７部分で跳水が衝突面部２９を乗り越えており、水位がやや波を打っているが、計画水量の４倍でも減勢効果が十分表れていることを示している。
【００２０】
前記実施例では、減勢枡本体２０が直線状で、急勾配管渠１３と緩勾配管渠１４を１８０度対向した位置に取り付けた例を示したが、本発明は、これに限られるものではなく、図５に示すように、減勢枡本体２０を急勾配管渠１３の接続する水流入り口側４２と緩勾配管渠１４の接続する水流出口側４３をθ度だけ角度をつけてくの字状に構成したものであってもよい。また、くの字状ではなく湾曲したものであってもよい。
【００２１】
前記実施例では、減勢枡本体２０に、急勾配管渠１３と緩勾配管渠１４をそれぞれ１つずつ取り付けた例を示したが、本発明は、これに限られるものではなく、図６に示すように、減勢枡本体２０に１つの緩勾配管渠１４と２つの急勾配管渠１３を連結するための１つの水流出口側４３と、２つの水流入り口側４２ａ、４２ｂを取り付けできるようにＹ字状に形成するようにしてもよい。この場合、２つの水流入り口側４２ａ、４２ｂには、それぞれ傾斜底部２５と分散突条部２６を設け、それぞれの水流は、水流出口側４３のシル部２７直前でそれぞれの流水が合流し、減勢されるように構成する。
なお、３つ以上の水流入り口側４２と１つの水流出口側４３とを連結できるようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、上述のように構成したので、以下の効果を有する。
（１）減勢枡本体２０の底板部２４に急勾配管渠１３からの水流を分散する手段と、分散した水流を跳水現象により減勢し隙間２８から緩勾配管渠１４側へ送りこむシル部２７とを具備しので、急勾配管渠１３からの勢いのある水流が確実に減勢されて緩勾配管渠１４へ流れ込む。
【００２３】
（２）従来、急勾配管渠１３から流れ込んできた勢いのある水流は、自由落下で枡本体の底部の水たたき面の圧力で水脈を広げようとするが、水流の広がりが不十分になる。これに対し、本発明では、水流分散手段は、前板側管取り付け部４０の下端部からの傾斜底部２５と、この傾斜底部２５から続いて水の流れ方向に伸び、かつ、左右へ下り傾斜部を有する分散突条部２６とで構成されているので、傾斜底部２５に沿ってやや広がりながら流れ落ち、この流れ落ちた水流は、分散突条部２６の両側の傾斜面で左右へ十分に分散され、左右に分散された水流は、両斜面部３２の内壁に向かって流れ、シル部２７の衝突面部２９へ衝突し、跳水現象がおき、水流は、通常の勢いになる。
【００２４】
（３）シル部２７は、中央に隙間２８を有するように、底板部２４の略中間部位置の左右に２個形成され、このシル部２７は、上流側の衝突面部２９と隙間２８を形成する側面部３３とが直立し、かつ、衝突面部２９は、減勢枡本体２０の側板部２３に近い側が水流を中央へ寄せるような角度を有し、中央部が水流に対して略直交しているので、跳水現象が確実で、しかも、下水や汚物が貯溜することがない。
【００２５】
（４）減勢枡本体２０は、ＦＲＰにより成形加工することにより施工性、経済性にすぐれた簡易な構造の減勢装置を得ることができる。
【００２６】
（５）１つの減勢枡本体２０に、２つ以上の水流入り口側４２と１つの水流出口側４３とを形成し、２つ以上の急勾配管渠１３と１つの緩勾配管渠１４とを連結することができる。
【００２７】
（６）減勢枡本体２０は、標準タイプのマンホール本体３４内に嵌合する大きさに形成し、このマンホール本体３４の底部に減勢枡本体２０を載せ、この減勢枡本体２０の前板部２１における前板側管取り付け部４０を急勾配管渠１３取り付け用の管取り付け孔３９に臨ませ、また、後板部２２における後板側管取り付け部４１を緩勾配管渠１４取り付け用の管取り付け孔３９に臨ませて固定するようにしたので、標準タイプのマンホール内に簡単に設置できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による管渠連結部の減勢装置をマンホール本体３４に設置した状態の一実施例を示す横断平面図である。
【図２】図１における縦断面図である。
【図３】本発明による減勢枡本体２０の一実施例を示す一部切り欠いた斜視図である。
【図４】（ａ）は、図１におけるＢ−Ｂ線端面図、（ｂ）は、図１におけるＣ−Ｃ線端面図、（ｃ）は、図１におけるＤ−Ｄ線端面図である。
【図５】本発明による管渠連結部の減勢装置の他の一実施例を示す横断平面図である。
【図６】本発明による管渠連結部の減勢装置のさらに他の一実施例を示す横断平面図である。
【図７】図１に示した本発明の管渠連結部の減勢装置による平均水位の特性線を示す図である。
【図８】（ａ）は、従来の下水用インバート本体１０を示す縦断面図、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図９】従来の雨水用の雨水枡１５の断面図である。
【符号の説明】
１０…インバート本体、１１…蓋体、１２…通過溝部、１３…急勾配管渠、１４…緩勾配管渠、１５…雨水枡、１６…蓋体、１７…汚泥物、１８…貯溜部、２０…減勢枡本体、２１…前板部、２２…後板部、２３…側板部、２４…底板部、２５…傾斜底部、２６…分散突条部、２７…シル部、２８…隙間、２９…衝突面部、３０…拡開部、３１…溝部、３２…斜面部、３３…側面部、３４…マンホール本体、３５…アンカー部、３６…連結筒体、３７…マンホール蓋体、３８…モルタル、３９…管取り付け孔、４０…前板側管取り付け部、４１…後板側管取り付け部、４２…水流入り口側、４３…水流出口側。
【図１】
0003729435.tif 000002
【図２】
0003729435.tif 000003
【図３】
0003729435.tif 000004
【図４】
0003729435.tif 000005
【図５】
0003729435.tif 000006
【図６】
0003729435.tif 000007
【図７】
0003729435.tif 000008
【図８】
0003729435.tif 000009
【図９】
0003729435.tif 000010