(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
農業用排水路などの小河川水路Ｒの底部に、玉石や空洞又は空隙を有するコンクリートブロックなどの浄化体から成る浄化層１０を形成した浄化型水路であって、上記浄化層１０の下面に敷き板５を敷設し、この敷き板５は、その上面が波状になってその凹部で流れ方向に沿う溝７が形成され、この溝７により、捕捉物を下流側に流下させるようにしたことを特徴とする浄化型水路。
【請求項２】
上記敷き板５の溝７に上記浄化層１０の洗浄用配管８を配置したことを特徴とする請求項１に記載の浄化型水路。
【請求項３】
上記小河川水路Ｒの途中適宜個所に沈澱槽Ｐを形成し、上記沈澱槽Ｐは、上記浄化層１０とは透孔３ａ付きの端面パネル３で仕切られており、上記溝７から送り出されるドロ等の捕捉物を、上記透孔３ａを経て上記沈澱槽Ｐに沈降させるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の浄化型水路。
【請求項４】
上記沈澱槽Ｐ内に上記浄化層１０からの捕捉物が流れ込む網袋又は籠を設置したことを特徴とする請求項３に記載の浄化型水路。
【請求項５】
上記網袋又は籠が複数の袋又は籠が重ねられたものであり、かつ、その各袋又は籠は、内側から外側に向かってその網目が順々に細かくなっていることを特徴とする請求項４に記載の浄化型水路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、農業用排水路などの小河川水路の底部に浄化層を形成した浄化型水路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
環境保全が叫ばれる中、農業用排水路などの小河川においてもその水質浄化が要求されつつある。その浄化方法として、実開昭５９−３５４３１号公報等には、水路の底部に、玉石や空洞又は空隙を有するコンクリートブロックなどの浄化体を積層して浄化層を形成し、この浄化層において、流水中のドロなどを浄化体に付着させたり、浄化体の狭い隙間に堆積させて浄化する技術が開示されている。
【０００３】
また、その浄化層内に洗浄用配管を設置し、所定時間毎にその配管から噴水して浄化体に付着の捕捉物（堆積物）を洗浄除去し、浄化層を再生する技術も開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の浄化型水路は、設置した当初は浄化機能を有するが、時間の経過とともに、堆積物による目詰まりを起こし、徐々にその機能は失われてくる。これを解決するために、上記噴水により洗浄を行うと、この洗浄で浄化体から離れた捕捉物は流動し目詰りが解消されるが、洗浄を止めたとき、捕捉物は流動しながら、浄化層中を沈降して下部に堆積することとなり、この洗浄を繰り返したとしても浄化層の下部にその捕捉物の堆積が成長し目詰りを起し、結局浄化機能を有効に回復することが困難となっている。
【０００５】
また、通常、この種の水路は、雨天等の多水量時でも有効な排水を行うために、その流通断面積を、浄化層上部の断面を考慮して設計を行うが、浄化層により粗度係数が大きくなるため、小さな水路断面では設計流量を確保できないおそれがある。一方、粗度係数を考慮した場合は設計断面（流通断面）が大きくなる。
【０００６】
この発明は、上記実情の下、浄化層の捕捉物（堆積物）の除去を円滑にすることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は、上記浄化層の下面にその捕捉物の流下通路を設けて、該通路に沈下した捕捉物を下流側に積極的に移動させるとともに、沈澱槽などでその堆積物を掬い上げなどによって水路外に除去するようにしたのである。
【０００８】
特に、浄化層の下面はその捕捉物が沈降して堆積成長し、最も目詰りし易いが、その捕捉物を積極的に移動させれば、浄化層の目詰りの進行も遅くなる。また、上記洗浄により浄化層中の捕捉物も円滑に沈下移動して浄化機能の回復も確実になされる。さらに、粗度係数も小さくなり、十分な設計流量を得易くなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態としては、農業用排水路などの小河川水路の底部に、玉石や空洞又は空隙を有するコンクリートブロックなどの浄化体から成る浄化層を形成した浄化型水路において、前記浄化層の下面に流水の流れ方向に沿う溝を形成して、この溝により、捕捉物を下流側に移動させる構成を採用し得る。
【００１０】
玉石等を単に積層しても、その空隙によって、捕捉物の移動通路は形成されるが、その通路はハニカム状となり、捕捉物の円滑な移動は望めない。因みに、浄化層内を捕捉物が円滑に移動すれば捕捉作用は劣化する。これに対し、浄化層の下面は浄化作用の必要もなく、その流れ方向の溝は下面ゆえにほぼ直線的となり、捕捉物の移動もし易い。
【００１１】
この溝の形成手段としては、上記浄化層の下面に敷き板を敷設し、この敷き板は、その上面が波状になってその凹部で前記溝が形成されているもの等を採用し得る。
【００１２】
また、浄化層下面にその洗浄用配管を配置して積極的に浄化層の再生を図ることができ、その配管は上記溝内に配置することができる。
【００１３】
上記溝内を流下する捕捉物は一個所に集めて排水路外に取除く必要があり、このため、排水路の途中適宜個所に沈澱槽を形成して、前記溝から送り出されるドロ等の捕捉物をその沈澱槽に沈降させて除去するようにするとよい。その沈澱槽は、上記浄化層とは透孔付きの端面パネルで仕切られているから浄化体が沈澱槽に入り込むことがない。
【００１４】
上記沈澱槽からの捕捉物の除去手段としては、人力によるスコップの掬い上げなどを採用し得るが、沈澱槽内に上記浄化層からの捕捉物が流れ込む網袋又は籠（以下、両者を含めて網袋という）を設置し、この網袋をクレーンで吊り上げることにより、脱水作用も兼ねた除去とするとよい。このとき、網袋は複数の袋が重ねられたものとし、かつ、その各袋は、内側から外側に向かってその網目が順々に細かくなっているものとすれば、その各袋を順々に吊り上げることにより、回収捕捉物の粒度（大きさ）も選別できて便利である。また、凝集沈澱法も採用し得る。
【００１５】
【実施例】
一実施例を図１乃至図３に示し、この実施例は農業用排水路などの浄化型水路に係り、地盤ＧにＵ字溝Ｈが掘削され、その両側に堤Ｂが形成されている。そのＵ字溝Ｈにその長さ方向等間隔に杭の役目を果すＵ字状アーム１を設け、各アーム１間に間塞ブロック板（パネル）２を嵌合して排水路（アーム柵渠）Ｒが形成されている。
【００１６】
排水路Ｒの途中適宜個所は深いＵ字状アーム１ａが対で設けられ、このアーム１ａ間の側面は間塞ブロック板２が一枚多く嵌合されて、その一枚分、深くなった沈澱槽Ｐとなっている。その沈澱槽Ｐの流れ方向両側面（端面）は端面ブロック板（パネル）３によって形成され、この端面ブロック板３には適宜に透孔３ａが形成されて、後述の浄化層１０からの流れが沈澱槽Ｐに流れ入るようになっている。端面ブロック板３はその下部側面及び下面の鍔３ｂをアーム１ａに係合してアーム１ａから抜け出ないようになっている。沈殿槽Ｐの底面はブロック板４で形成する。
【００１７】
沈殿槽Ｐを除くＵ字溝ＨのＵ字状アーム１、１ａ間の底面は敷きブロック板５を敷きつめて形成され、このブロック板５の上面は幅方向（排水路Ｒの幅方向）等間隔に突条６が設けられて波状となっており、凹部（溝）７に適宜に洗浄用配管８が配置されている。なお、洗浄用配管８は浄化層１０中であっても良い。敷きブロック板５上には栗石、玉石ａなどの浄化体が充填されて浄化層１０が形成される。排水は浄化層１０を流れ通る過程で、その中に含まれるドロ、土、砂等が浄化体に捕捉されて浄化される。凹部７により確実に溝が形成されるには、例えば、凹部７はその深さ：２〜３ｃｍ、幅：４ｃｍ前後とし、栗石ａに１００ｍｍφ程度のものを使用する。
【００１８】
また、捕捉物の一部は、浄化層１０内を沈降しながら下方へ移行し、敷きブロック板５の凹部７に至れば、障害物が極力少なくなるため、スムースに下流側へ移行する。端面ブロック板３に至った流れ及び捕捉物は透孔３ａから沈澱槽Ｐに入り込み、捕捉物は沈降堆積し、排水は透孔３ａから次段の浄化層１０内に入って流れる。
【００１９】
洗浄用配管８には適宜に圧力水を送り込んで、図３（ｂ）のごとく、浄化層１０内に噴水して、浄化層１０の洗浄を行なう。この洗浄により、浄化層１０内に捕捉された捕捉物は離脱して流動し、次いで沈下して敷きブロック板５の凹部７に至り、浄化層１０の凹部７を通って端面ブロック板３上面又は透孔３ａから沈澱槽Ｐに流れ込む。このようにして、捕捉物による目詰りが解消して再生される。
【００２０】
沈澱槽Ｐの堆積物は人手により掬い出してもよいが、沈澱槽Ｐ内にその内部全面に沿う網袋を入れておき、適当な捕捉量になれば、その袋をクレーンで引き上げて捕捉物を除去することもできる。このとき、前記網袋を複数の、例えば３枚の袋が内部に入り込むように順々に重ねられ、かつ、その各袋を内側から外側に向かって網目が順々に細かいものとし、各袋をクレーンにより順々に吊り上げれば、捕捉物の大きさを選別して回収し得る。
【００２１】
Ｕ字状アーム１の形状としては、図５に示す断面形状などの周知のものを採用でき、底部も、土砂ｂ、コンクリートＣなどの適宜なもので構成し得る。また、浄化層１０の下面の溝７は、棒状の板６ａを所要間隙に設けて形成することもできる。図中、Ｗは流水である。
【００２２】
浄化層１０の構成は、図４乃至図７に示すように、栗石、玉石ａのみならず、図８（ａ）で示す形状のポーラスコンクリート製ブロック２０を適宜に配置するとともに、少し没した魚道ｅを形成したものとし得る。ブロック２０は、水の方向転換、攪拌、分散、放流を連続的に繰り返すことにより、水中の溶存酸素量を増加する。これにより、水中の微生物が有機物を分解する働きを活発にし、水質の浄化が図られる。また、ブロック２０を組み合わせることにより、小さな空間から大きな空間を創出でき、魚類等の棲息環境を確保することできる。ブロック２０の空洞内には、砂・砂利・植栽土のうｄ及びポーラスコンクリートの塊りｇを適宜に入れて自然の河川に近づける。
【００２３】
また、図６、７に示すように、図８（ｂ）に示すポーラスコンクリート製ブロック３０を柵渠Ｒの側部に配置し、そのブロック３０の空間部に砂・砂利ｄ等を充填することができる。これにより、水路Ｒ両側に魚道ｅを確保し得る。砂・砂利・土のうｄには草木ｆを植えることができる。
【００２４】
また、図９、１０に示すように、幹線排水路Ｒに接続される支線排水路Ｓにおいても、自然環境に適した構成とすることが好ましく、例えば、上流区間では、小形のＵ字状アーム１’に間塞ブロック板２’を嵌合し、底面はコンクリート打設して柵渠Ｓを形成したものとする。このとき、両側部にはブロック３０を配置し、その中に、ポーラスコンクリート塊りｇ、砂・砂利・土のうｄなどを充填して、生態系にも配慮した護岸とするとよい。中流区間は、図１０（ｃ）で示すＶ字型フリューム４０で構成し、下流区間（排水路Ｒに接続する手前）には排泥ピットｐを設ける。
【００２５】
なお、アーム１、１ａ、１’、ブロック板２、３、５、４は、コンクリート、ＦＲＰなどの繊維強化樹脂などの周知の材料で作る。
【００２６】
【発明の効果】
この発明は、以上のようにして、浄化層の捕捉物の除去を円滑にしたので、永年に亘り、清水が流れる水路とし得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の要部切断斜視図
【図２】同実施例の切断側面図
【図３】（ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は同Ｂ−Ｂ線断面図
【図４】他の実施例の部分平面図
【図５】（ａ）は図４のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は同Ｂ−Ｂ線断面図、同（ｃ）は同Ｃ−Ｃ線断面図
【図６】他の実施例の部分平面図
【図７】（ａ）は図６のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は同Ｂ−Ｂ線断面図
【図８】排水路内への配置ブロックの各例の斜視図
【図９】支線排水路の概略平面図
【図１０】（ａ）は図９のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は図９のＣ−Ｃ線断面図
【符号の説明】
Ｐ  沈澱槽
Ｒ  排水路（アーム柵渠）
ａ  浄化体（栗石、玉石）
ｂ  土砂
ｄ  砂、砂利、土のう
ｅ  魚道
ｆ  草木
１、１’、１ａ  Ｕ字状アーム
２  間塞ブロック板
３  端面ブロック板
４  底面ブロック板
５  敷きブロック板
６  突条
７  凹部（溝）
８  洗浄用配管
１０  浄化層
２０、３０  ブロック
４０  Ｖ字型フリューム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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