(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地表に沿って波状に埋設された流水管の敷設状態で、配水が遮断されたとき、前記流水管内に水が滞留する位置に、該流水管の開口部を通して管内のほぼ底面近傍まで延設された挿入管と、該挿入管上方に設けられ、中心に通水孔を有する球状の開閉弁と、を備え、
前記挿入管は開放時の開閉弁の通水孔を通過可能な管と、この管の上端外周部に設けられた弾性シール材とからなり、前記弾性シール材により前記流水管の開口部に前記挿入管が液密に嵌着されていることを特徴とする緊急取水装置。
【請求項２】
挿入管の先端には、フィルターが設けられ、流水管の底面に沈殿した挟雑物を除去できるようになっている請求項１に記載の緊急取水装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、災害時における水道管等の流水管内の滞水を利用するための流水管の緊急取水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、日本各地で地震、台風、大雨やこれらに起因する土砂崩れ等の災害が広範かつ頻繁に発生している。そして、これらの災害により、停電や水道の断水が発生し、復旧するまでに多くの時間がかかり、その間の電気、水道水の確保が大きな問題となっている。特に、水は直接生命に関わり、一時たらずも必要なものであり、その早期の確保が絶対に必要なものである。
【０００３】
災害により、配水管である流水管が破損すると、貯水池の緊急遮断弁が作動し貯水池からの水の供給を止め、二次的な災害を防止し、破損箇所の流水管を復旧するまで配水が停止することになる。従来の緊急給水システムは、給水車が出動し、必要最小限の水を供給していたが、阪神大震災のような大規模な災害の場合には、給水車が事実上出動出来なかったので、しばらく人力に頼っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来の緊急給水システムでは、災害直後からかなりの時間飲料水すら確保出来ない可能性があり、被災者の生命が危険な状態に晒される。さらに、生活に必要な必要最小限の水、例えば、手洗いの水、炊事用水も全く確保出来ないことになり、衛生上大きな問題を抱えることになる。
【０００５】
通常災害により、流水管が破損されると、貯水池の緊急遮断弁が作動し貯水池からの水の供給を止め、復旧するまで間配水が停止される。しかし、流水管は地形や伏せ越しに沿うように所定の深さ（例えば１．２〜２ｍ）で地表に沿うように配管されており、貯水池の緊急遮断弁が作動したり、流水管が一部破損して水の流出があったとしても、波の谷の部分にあたる流水管に滞留している水が存在している。しかし、従来この流水管内に滞留している良質な水は利用システムがなく、利用しようとする発想すらないのが実情であり、その利用が望まれる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、災害により貯水池からの配水が止まっても、流水管内に滞留している良質な水を利用することができる流水管の緊急取水装置を提供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、本発明の緊急取水装置は、地表に沿って波状に埋設された流水管の敷設状態で、配水が遮断されたとき、前記流水管内に水が滞留する位置に、該流水管の開口部を通して管内のほぼ底面近傍まで延設された挿入管と、該挿入管上方に設けられ、中心に通水孔を有する球状の開閉弁と、を備え、
前記挿入管は開放時の開閉弁の通水孔を通過可能な管と、この管の上端外周部に設けられた弾性シール材とからなり、前記弾性シール材により前記流水管の開口部に前記挿入管が液密に嵌着されていることを特徴としている。
この特徴によれば、断水状態になっても波状流水管の山を除く流水管内には良質な水が残留しており、この緊急取水装置の取水管にホース等の管体を接続し、開閉弁を開放するのみでポンプを用いて水を汲み出せるため、流水管内に水圧がなくても容易にこの良質な残留水を得ることができる。また、挿入管を流水管内に挿入する作業で、流水管の開口部が弾性シール材によりシールされると共に、流水管の底面近くまで挿入管が延びているため、大量の水を汲み出すことができる。
【０００９】
本発明の緊急取水装置は、挿入管の先端には、フィルターが設けられ、流水管の底面に沈殿した挟雑物を除去できるようになっていることが好ましい。
このようにすることで、流水管の底面に沈殿した挟雑物を除去して上質な水を汲み出せることになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態をあげて本発明を添付図面に基づいて詳述する。
【００１３】
図１は本発明の実施形態を設置する水道の配水施設のフローシート図、図２、図３および図４は本発明の実施形態を示す流水管の緊急取水部における断面図である。図２において、１は流水管の緊急取水装置（以下単に取水装置という）を示し、この取水装置１は、配水管である流水管２の敷設状態が図１のように波状となり、その谷のほぼ最下に位置する流水管２の所定部分に分岐管３を設け、この分岐管３を垂直方向に所定高さ延設すると共に分岐管３の所定位置に開閉弁１０を設けてなるものである。なお、取水装置１の位置は、谷のほぼ最下部が好ましいが、谷に限らず流水管２内に水が存在する所であればどこでもよい。
【００１４】
図１のように前記流水管２は、貯水池５に緊急時に配水を遮断できるようにその出口に仕切弁６等が設けられているとともに、流水管２の下流側にも所定間隔（例えば１００〜２００ｍ間隔に）緊急遮断用の仕切弁６が設けられている場合がある。この流水管２は地形に合わせて土被り１．２〜２メートルに埋設されて配管されるから、その形状は地表に沿い波状となる。図１のＡ−Ｂ間、Ｂ−Ｃ間を見ると、流水管２に谷Ｄ、Ｅができているから、災害により流水管２のいずれかが破損して仕切弁６により遮断され配水されなくなっても、その間の流水管２内には、この谷Ｄ、Ｅを中心として上質の水が溜まっている。また、上述の内容は大口径の流水管２から比較的小口径の流水管２に分岐され仕切弁が設置されている場合も同様で、比較的小口径の流水管２内にも上質の水が溜まっている。なお、流水管２の山Ａ、Ｂ、Ｃには一般に空気弁が設けられ、流水管２内への空気の取込み、排出を行えるようになっている。
【００１５】
図２には第１の実施の態様が示され、地面４を流水管２の埋設部まで掘削し、コンクリート等により箱状に構築した作業用のマンホール７内の流水管２には、取水装置１が設けられている。この取水装置１は、緊急時の避難場所となっている公園や公共のグランド等の地中に配管された流水管２に設けるのが好ましい。
【００１６】
取水装置１は、水道本管２に上向きとして連設された分岐管３と、その上端にフランジ結合された取水管９と、取水管９内に回動可能に収容された、中心に通水孔１０ａを有する球状の開閉弁１０と、これを回動させる回転軸１１とからなり、特にこの取水装置には、分岐管３と取水管９とのそれぞれのフランジに挟着されるフランジを有し、流水管２内の底面近くまで延びる挿入管１２が設けられている。
【００１７】
この挿入管１２の先端は、前記のように流水管２の底面近くまで延び、さらにその先端が開口しているとともにその開口部分にはフィルター１３が取付られている。取水管９は、通常は開閉弁１０により閉塞されており、また上端開口部も蓋板１５により閉じられている。そのため、開閉弁１０の下端部までの取水管９内は流水管２を流れる水と連通状態にあるが、外部へ水が流出することはない。
【００１８】
１６はマンホール７の開口部に着脱可能に載置された開閉板で、把持杆１７を引上げることにより取外すことができる。
【００１９】
上記実施例の取水装置１は、次のように使用に供される。例えば、大地震の発生により、下流の流水管２又はそれに接続した水道管が損壊すると、水道水が無駄に溢出するのを防止するため、流水管２の要所に設置された緊急遮断弁６が作動して、貯水池５よりの水道水の供給が停止され、断水状態に陥ることがある。
【００２０】
図３、図４に基づいて、この非常時における取水装置１の使用方法を説明すると、フローシート等で取水装置１の設置位置を確認し、多数存在するこの取水装置１の中から適当な取水装置を選び、ポンプとホースを選定された取水装置のマンホール位置まで運ぶか、ポンプ車（給水車）をそのマンホールに近付ける。
【００２１】
次にマンホール７の開閉板１６を取外し、図３に示すように取水管９の蓋板１５を外し、ポンプ１４から延びる管体としてのホース８の先端接続口２３を取水管９に取付ける。この時取水管９の開閉弁１０は閉められており、流水管２から外部に水が流出することはない。
【００２２】
続いて、図４に示すように、回転軸１１を回し、開閉弁１０を開放し、ポンプ１４を作動させることにより、流水管２内の水を所定の給水部（仮設水道）等に供給できることになる。ここで、図１に示されるように、流水管２の山Ａ、Ｂ、Ｃには空気弁が設けられており、ここで水の流出量に相当する空気Ａが流入管２内に供給され、ホース８からスムーズに水を汲み出すことができる。
【００２３】
この取水装置１にあっては挿入管１２の先端が流水管２のほぼ底面近くまで延びているため、流水管２に残留する水をほぼ全部汲み出すことができることに加え、挿入管１２の先端にはフィルター１３が設けられているので、流水管２の底面に沈殿している挟雑物を汲み出すことがなく、上質な水を確保できることになる。
【００２４】
次に本発明の別の実施の形態である取水装置の設置工法を図５〜図９に基づいて説明する。
【００２５】
先ず、図５に示すように最初の工程では、第１接続口２１と第２接続口２２とを有する開閉弁１０を取付けたサドル２５を既設管である流水管２に液密に装着する。なお２０は第２接続口２２を閉塞するキャップである。
【００２６】
次の工程で、図６に示すように開閉弁１０の第１接続口２１に穿孔工具２６を装着した後、開弁された開閉弁１０を通して穿孔工具２６のドリル２７を下降させて既設管の壁面を穿孔し、開口部２９を形成する。
【００２７】
穿孔が完了すると穿孔工具２６のドリル２７は、切断された既設管の切片２８を内部に収容し開閉弁１０を通して上方に引上げられる。
【００２８】
そして次の工程で、開閉弁１０を閉弁した上で該開閉弁１０より穿孔工具２６を取外し、図７に示される次の工程において、穿孔工具２６に代え開閉弁１０の第１接続口２１に挿入管３５の送り出し手段３０を有するキャップ体３１を例えばネジ接合等により装着する。
【００２９】
この挿入管３５は、第１の実施の態様で示された挿入管と同じく上下方向に水の流通を可能にする開放管であり、その先端にフィルター３２が設けられている。ただしこの挿入管３５はその上端外周付近に弾性シール材３３を有しており、この弾性シール材３３によりサドルの分岐口３４もしくは流水管２の開口部２９に挿入管３５を液密に嵌着できるようになっている。
【００３０】
また、送り出し手段３０の先端には挿入管３５を保持するための支持体３６が設けられ、この実施例では支持体３６は弾性体で構成され、挿入管３５に一般的に嵌着され、図７に示されるように挿入管３５が送り出し手段３０によって吊持され、送り出しの準備が完了する。
【００３１】
次の工程においては、図８のように開閉弁１０が開放され、この中心の通水孔１０ａから挿入管３５が下方へと挿入され、その弾性シール材３３が分岐口３４に嵌入固定された後、送り出し手段３０が引上げられる。
【００３２】
図９には上記のような一連の組み付け作業によって完成した緊急用の取水装置１’が示されており、図８の状態から開閉弁１０を閉じた後、キャップ体３１に代えて蓋板３７が取付けられたものである。
【００３３】
この構造は、前述の実施例の図２に対応し、常時マンホール内に収納された状態になっており、緊急時の使用については前述の実施例と同じである。この場合、第１実施例の取水管９に代えてサドルは第１接続口と第２接続口を有しているため、２方の取水管からの水の取り出しが可能なばかりか、選択していずれからでも水の汲み出しが可能となる。
【００３４】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。例えば実施例では第１接続口と第２接続口とを有しているが、サドルに代えて流水管を取り囲む包囲ケースでもよいことは明らかである。
【００３５】
また、前述した実施例では流水管２に常時挿入管１２、３５が挿入された例を示したが、開閉弁１０を開放した後、サドルや包囲ケースの外部から挿入管を挿入可能にする構造も可能である。すなわち、図６のように開口部２９を形成した後、図９のように蓋板３７を取付けておき、緊急時にこの蓋板３７を取外して図７、図８の工事を行い挿入管３５を挿入してもよい。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は次の効果を奏する。
【００３７】
（ａ）請求項１の発明によれば、断水状態になっても波状流水管の山を除く流水管内には良質な水が残留しており、この緊急取水装置の取水管にホース等の管体を接続し、開閉弁を開放するのみでポンプを用いて水を汲み出せるため、流水管内に水圧がなくても容易にこの良質な残留水を得ることができる。また、挿入管を流水管内に挿入する作業で、流水管の開口部が弾性シール材によりシールされると共に、流水管の底面近くまで挿入管が延びているため、大量の水を汲み出すことができる。
【００３９】
（ｃ）請求項３の発明によれば、流水管の底面に沈殿した挟雑物を除去して上質な水を汲み出せることになる。
【００４２】
【図面の簡単な説明】
【図１】貯水池から自然落下により配水される水の流水管が、地表に沿うように波状となっているフローシートである。
【図２】本発明の緊急取水部における第１態様の断面図である。
【図３】図２の緊急取水部における使用状態を示す断面図である。
【図４】図２の緊急取水部における使用状態を示す断面図である。
【図５】第２態様における緊急取水装置の取付作業を示す一部破断面図である。
【図６】図５に続く一部破断面図である。
【図７】図６に続く一部破断面図である。
【図８】図７に続く一部破断面図である。
【図９】図８に続く、緊急取水装置取付完了時の一部破断面図である。
【符号の説明】
１、１’        緊急取水装置
２              流水管
３              分岐管
４              地面
５              貯水池
６              仕切弁
７              マンホール
８              ホース（管体）
９              取水管
１０              開閉弁
１１              回転軸
１２              挿入管
１３              フィルター
１４              ポンプ
１５              蓋板
１６              開閉板
２０              キャップ
２１              第１接続口
２２              第２接続口
２３              先端接続口
２５              サドル
２６              穿孔工具
２７              ドリル
２８              切片
２９              開口部
３０              送り出し手段
３１              キャップ体
３２              フィルター
３３              弾性シール材
３４              分岐口
３５              挿入管
３６              支持体
３７              蓋板
【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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