(57)【要約】      （修正有）【課題】通常時にメンテナンス不要で、災害時に容易に災害モードに切り替え、災害モードから容易に通常モードに戻すことができ、災害によって配管が破損したり貯留槽が浮上したりしにくく、悪臭が発生しづらく、災害後の清掃や消毒が容易な非常時水管理構造を提供する。【解決手段】地盤強化範囲内側の建物本体２２に近接して地盤強化範囲内に設けられ、建物本体２２で発生した汚水を流す複数の排水管２４に連通する第１汚水配管２６と、地盤強化範囲外側の下水道Ａに遠位端が連通する第２汚水配管２８と、地中に設けられた壷状の地中埋設桝３４と、第１汚水配管２６と第２汚水配管２８とを連結し地中埋設桝３４内に収められ災害時に汚水を地中埋設桝３４内に排出する経路切換管３０と、地中に埋設され地上に開口する連結孔３６ａを有する汚水貯留槽３６と、一端が地中埋設桝３４の底面に開口し他端が汚水貯留槽３６に開口する第３汚水配管３８とを備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤強化処理を施された地盤強化範囲の内側に建てられた建物本体に近接して地盤強化範囲内に設けられ、
建物本体で発生した汚水を流す複数の排水管に連通する第１汚水配管と、
地盤強化範囲の外側を通る下水道に遠位端が連通する第２汚水配管と、
地中に設けられた壷状の地中埋設桝と、
第１汚水配管と第２汚水配管とを連結し地中埋設桝内に収められ災害時に汚水を地中埋設桝内に排出する経路切換管と、
地中に埋設して設けられ地上に開口する連結孔を有し前記汚水を貯留する汚水貯留槽と、
一端が地中埋設桝の底面に開口し、他端が汚水貯留槽に開口する第３汚水配管と、を備える、ことを特徴とする非常時水管理構造。
【請求項２】
経路切換管は、第１汚水配管の遠位端に連通して連結する第１開口部と、
第２汚水配管の近位端に連通して連結する第２開口部と、を有する中空の三又の管であり、
さらに経路切換管は、第１開口部と第２開口部との間の壁面に設けられ該壁面の外と前記中空とを連通させる第３開口部と、
第３開口部に連結し第３開口部の開口を開閉できる開閉手段と、を有し、
通常時には第３開口部を上方に向けて固定され開閉手段で開口を閉じ、
災害時には第３開口部を下方に向けて固定され開閉手段で開口を開く、ことを特徴とする請求項１に記載の非常時水管理構造。
【請求項３】
第３開口部は、第１汚水配管と第２汚水配管とを清掃するための清掃口として兼用される、ことを特徴とする請求項２に記載の非常時水管理構造。
【請求項４】
開閉手段は第３開口部を塞ぐ開口部蓋である、ことを特徴とする請求項２に記載の非常時水管理構造。
【請求項５】
地盤強化処理は、棒状の杭芯を地盤に圧入しながら鉛直軸を中心に回転し杭芯の先端部から注出したセメントミルクと地盤中の土砂とを混合することにより地中にモルタル柱を形成する深層混合処理であり、
地盤強化範囲は、互いに隣接するモルタル柱を重複させて形成したモルタル柱列で矩形に囲まれた範囲である、ことを特徴とする請求項１に記載の非常時水管理構造。
【請求項６】
地中埋設桝と汚水貯留槽とは、地盤強化範囲内に埋設され、
第１汚水配管、第２汚水配管、及び第３汚水配管は、モルタル柱列の上に配管される、ことを特徴とする請求項５に記載の非常時水管理構造。
【請求項７】
汚水貯留槽は、鉄筋とコンクリートからなる鉄筋コンクリート造であり、モルタル柱列を基礎として使用する、ことを特徴とする請求項６に記載の非常時水管理構造。
【請求項８】
井戸からくみ上げた井戸水を濾過した飲料水と、飲料水の生成過程でできる不純物を含む余剰水とを生成する非常用飲料水生成装置と、
前記飲料水を建物本体に供給する上水配管と、
前記余剰水を建物本体に供給する余剰水配管と、を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の非常時水管理構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、災害時に下水道が損傷した場合に汚水を貯留する非常時水管理構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
震災時には、建物が無事である場合でも、下水道のインフラが損傷して長期にわたり汚水を下水道に放流できず、その間トイレなどが使用できないという問題が生じることがある。
これを解消するために、建物の敷地内あるいは地域の避難待機所の敷地内に汚水貯留槽を埋設し、当該汚水貯留槽にマンホールを設け、非常時にはマンホールの上部に仮設トイレを設置するなどの対策が提案されている。
しかしながら、こうした仮設トイレは、非常時とは言えプライバシーの保護が不十分となる。また仮設トイレが１階にしか設置されないこととなり、高層集合住宅の居住者は、エレベータが停止していても利用の度に１階まで足を運ばなければならず、不便を強いられていた。
【０００３】
図１は、特許文献１の汚水貯留構造４の説明図である。（Ａ）は通常時であり、（Ｂ）は災害時である。
上述の問題点を解消するものとして、特許文献１では、集合住宅等の建物１を免震構造とし、当該建物１の敷地内に貯留槽２を設け、放流調整手段３を介して当該貯留槽２と下水道Ａを連結している。そして図１（Ａ）に示すように、通常時に当該建物１から発生した汚水を一旦貯留槽２に導き、貯留槽２から下水道Ａに放流している。また図１（Ｂ）に示すように、非常時には、放流調整手段３を遮断することで、建物１から発生した汚水を一時的に貯留槽２に貯留可能とし、非常時でも建物１のトイレ等を使用可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１８０６８０号公報
【特許文献２】特開２００７−２７０５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１の汚水貯留構造４は、通常時も汚水が貯留槽２を介して下水道Ａに放流されるため、定期的に貯留槽２の清掃が必要であった。そのため特許文献１の汚水貯留構造４には、定期的なメンテナンスが必要であるという問題があった。
【０００６】
また特許文献１の汚水貯留構造４では、建物１を耐火構造かつ免震構造とし、建物１を震災から守る構成となってはいるが、建物１以外の敷地は耐火構造や免震構造にはなっていない。そのため震災により敷地内の地盤が液状化した場合、汚水配管が破損したり、貯留槽２そのものが浮上したりするおそれがあった。
【０００７】
その問題を解消すべく、特許文献２の水処理システム１０が提案されている。
図２は、特許文献２の水処理システム１０の説明図である。（Ａ）は水処理システム１０の全体の説明図、（Ｂ）は流路接続部材１３がパイプ状部材であるときの説明図、（Ｃ）は流路接続部材１３がねじ込み式の管継手であるときの説明図である。
特許文献２では、下水管の上流側配管１１と下流側配管１２とを連通する流路接続部材１３、それらの接続部位の下に設けられた排水枡１４、排水枡１４内に貯留した排水をくみ上げるポンプ１５、及び排水枡１４からくみ上げた排水を浄化処理する浄化処理部１６が開示されている。
【０００８】
特許文献２では、通常時に、流路接続部材１３の一端を上流側配管１１の遠位端１１ａに、他端を下流側配管１２の近位端１２ａに手動操作で挿設して装着し、排水を直接下水道Ａに流している。
また災害時には、流路接続部材１３を手動操作で挿設を解除して、もしくは流路接続部材１３を切断ないし破壊して上流側配管１１と下流側配管１２との連通を解除し、排水を上流側配管１１から排水枡１４へ流入させ、貯留する。
特許文献２には、流路接続部材１３として、上流側配管１１や下流側配管１２の管外径に対応した管内径を有するパイプ状部材やねじ込み式の管継手が使用されている。
【０００９】
また、特許文献２では、排水枡１４に貯留した排水をポンプ１５でくみ上げ、浄化処理部１６で浄化処理した後に、トイレ用水として再利用している。
【００１０】
しかし、流路接続部材１３が、上流側配管１１や下流側配管１２の管外径に対応した管内径を有するパイプ状部材やねじ込み式の管継手であり、流路接続部材１３は上流側配管１１の遠位端１１ａと下流側配管１２の近位端１２ａまでの距離より長く、上流側配管１１と下流側配管１２は同一線上に配置された配管であるため、流路接続部材１３を挿設又は解除するには流路接続部材１３、上流側配管１１、及び下流側配管１２のいずれかを曲げなければならない。そのため流路接続部材１３を挿設又は解除する作業は難しかった。
【００１１】
また特許文献２では、上流側配管１１の遠位端１１ａ、下流側配管１２の近位端１２ａ、及び流路接続部材１３の接続部位が、排水枡１４の上に直接設けられているため、通常時に排水枡１４の蓋を開けると、流路接続部材１３の下に排水枡１４の貯水部１４ａが直接見え、取り外した流路接続部材１３等の部品が貯水部１４ａに落ちないように注意が必要であった。
また貯水部１４ａから直接開口しているので、蓋を閉めても排水の悪臭が周囲に出てきやすかった。
【００１２】
また下水道Ａなどのインフラが復旧した後には、排水枡１４内に貯留した排水を排出し、排水枡１４内を清掃、殺菌する必要が生じる。
しかし特許文献２の排水枡１４で貯留した排水を排出するには、ポンプ１５を使用することになる。しかし排水枡１４に固定されたポンプ１５では、排水全てをくみ上げることはできなかった。また、くみ上げた排水は全て浄化処理部１６で浄化処理される。そのため、洗浄水に対して不必要な浄化処理をすることとなり、効率が悪かった。また、洗浄水の中の界面活性剤や消毒剤が、浄化処理部１６の生物処理槽内の微生物に悪影響を及ぼすおそれがあった。
【００１３】
また排水枡１４の上部開口から洗浄水を送り込み、同じ上部開口からバキューム車等で貯留水を吸引しようとすると、洗浄水を送り込むためのパイプを上部開口から挿入して洗浄水を貯留水に溜め、その後洗浄水を送り込むためのパイプを抜いて、バキューム車に吸引するためのパイプを入れ、貯留水を吸引するという作業を交互に複数回行う必要が生じ、作業効率が悪かった。また、洗浄水を貯留してから吸引しなければならないため、排水枡１４が綺麗になるまで洗浄するには、大量の洗浄水が必要であった。
その上、排水枡１４の上部開口にそれぞれのパイプを交互に複数回出し入れすることとなるため、上流側配管１１や下流側配管１２、流路接続部材１３を損傷しやすかった。
【００１４】
その上、特許文献２の水処理システム１０は、耐震対策や地盤対策などの災害対策を敷地内になんら設けずに、排水枡１４等の設備を装備している。そのため公共の下水道Ａ等のインフラとともに、敷地内の下水道Ａが損傷したときに排水枡１４等の設備を使用できないおそれがあった。
また、災害により液状化現象等が起きた際に、排水枡１４が浮き上がるおそれがあった。
【００１５】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、通常時にメンテナンスが不要であり、災害時には容易に災害モードに切り替えることができ、また災害モードから容易に通常モードに戻すことができ、災害時でも通常のトイレを使用でき、災害によって配管が破損したり貯留槽が浮上したりしにくく、悪臭が発生しづらく、災害後の清掃や消毒が容易である非常時水管理構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明によれば、地盤強化処理を施された地盤強化範囲の内側に建てられた建物本体に近接して地盤強化範囲内に設けられ、
建物本体で発生した汚水を流す複数の排水管に連通する第１汚水配管と、
地盤強化範囲の外側を通る下水道に遠位端が連通する第２汚水配管と、
地中に設けられた壷状の地中埋設桝と、
第１汚水配管と第２汚水配管とを連結し地中埋設桝内に収められ災害時に汚水を地中埋設桝内に排出する経路切換管と、
地中に埋設して設けられ地上に開口する連結孔を有し前記汚水を貯留する汚水貯留槽と、
一端が地中埋設桝の底面に開口し、他端が汚水貯留槽に開口する第３汚水配管と、を備える、ことを特徴とする非常時水管理構造が提供される。
【００１７】
また経路切換管は、第１汚水配管の遠位端に連通して連結する第１開口部と、
第２汚水配管の近位端に連通して連結する第２開口部と、を有する中空の三又の管であり、
さらに経路切換管は、第１開口部と第２開口部との間の壁面に設けられ該壁面の外と前記中空とを連通させる第３開口部と、
第３開口部に連結し第３開口部の開口を開閉できる開閉手段と、を有し、
通常時には第３開口部を上方に向けて固定され開閉手段で開口を閉じ、
災害時には第３開口部を下方に向けて固定され開閉手段で開口を開く。
【００１８】
また第３開口部は、第１汚水配管と第２汚水配管とを清掃するための清掃口として兼用される。
【００１９】
また開閉手段は第３開口部を塞ぐ開口部蓋である。
【００２０】
また地盤強化処理は、棒状の杭芯を地盤に圧入しながら鉛直軸を中心に回転し杭芯の先端部から注出したセメントミルクと地盤中の土砂とを混合することにより地中にモルタル柱を形成する深層混合処理であり、
地盤強化範囲は、互いに隣接するモルタル柱を重複させて形成したモルタル柱列で矩形に囲まれた範囲である。
【００２１】
また地中埋設桝と汚水貯留槽とは、地盤強化範囲内に埋設され、
第１汚水配管、第２汚水配管、及び第３汚水配管は、モルタル柱列の上に配管される。
【００２２】
また汚水貯留槽は、鉄筋とコンクリートからなる鉄筋コンクリート造であり、モルタル柱列を基礎として使用する。
【００２３】
また井戸からくみ上げた井戸水を濾過した飲料水と、飲料水の生成過程でできる不純物を含む余剰水とを生成する非常用飲料水生成装置と、
前記飲料水を建物本体に供給する上水配管と、
前記余剰水を建物本体に供給する余剰水配管と、を備える。
【発明の効果】
【００２４】
上述した本発明の非常時水管理構造によれば、通常時には第３開口部を上方に向けて経路切換管を固定し、開閉手段の開口を閉じており、災害時には第３開口部を下方に向けて経路切換管を固定し、開閉手段で開口を開くだけで、非常時水管理構造の通常時モードと災害モードとを切り替えるので、通常時に使用するトイレを非常時にも使用できる。そのため、利用者のプライバシーが保護でき、また各階の居住者が利用の度に１階まで足を運ぶ必要がなく、便利である。
【００２５】
また通常時には汚水貯留槽が第１汚水配管から経路切換管を介して第２汚水配管へ流れるので、地中埋設桝、第３汚水配管、汚水貯留槽が通常時に汚れない。そのため通常時に地中埋設桝、第３汚水配管、及び汚水貯留槽のメンテナンスが必要ない。
【００２６】
また下水管の軸を中心に経路切換管を回転させて第３開口部を上向きから下向きに切り替えるだけで非常時水管理構造を通常モードから災害時モードに切り替えられるため、通常モードから災害時モードへの切り替えが容易である。そのため、経路切換管の回転のために第１汚水配管や第２汚水配管を曲げる必要もなく、また経路切換管を破壊する必要もない。
【００２７】
さらに本発明の汚水貯留槽は第３開口部を介して地中埋設桝に通じているため、たとえ経路切換管の切り替え作業中に部品を落としても、汚水貯留槽に落ちることはない。また汚水貯留槽から第３汚水配管を介して地中埋設桝に通じるので、汚水貯留槽の汚水から発生する悪臭が地上に上がりにくい。
【００２８】
また汚水貯留槽が、第３開口部を介して地中埋設桝と連結し、連結孔を有する構成であるため、災害後に非常時水管理構造を洗浄、消毒する作業が容易である。
すなわち、まず汚水貯留槽内の汚水をバキューム車で吸い上げ、地中埋設桝内と、地中埋設桝から通じる第３汚水配管内を高圧水で清掃し、洗浄水を汚水貯留槽に流し、その後汚水貯留槽に溜まった洗浄水をバキューム車で吸い上げるだけで、地中埋設桝、第３開口部、及び汚水貯留槽を一度に容易に洗浄、消毒できる。
【００２９】
さらに本発明の非常時水管理構造は地盤強化範囲内に設けられているため、建物本体だけでなく非常時水管理構造も災害で破損しにくい。また地盤強化範囲内の地盤には液状化現象がおこりにくいため、第１汚水配管や第２汚水配管、第３汚水配管等の下水管が破損しにくく、また地中埋設桝や汚水貯留槽が地上に浮上するおそれがない。そのため、たとえ下水道等の公共のインフラが破損しても、非常時モードに切り替えた本発明の非常時水管理構造を使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】特許文献１の汚水貯留構造の説明図である。
【図２】特許文献２の水処理システムの説明図である。
【図３】本発明の非常時水管理構造の通常時の構成の説明図である。
【図４】本発明の地中埋設桝と経路切換管の拡大説明図である。
【図５】本発明で用いる地盤強化処理の説明図である。
【図６】本発明の非常時水管理構造の非常時の構成の説明図である。
【図７】非常時後の非常時水管理構造の洗浄についての説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００３２】
図３は、本発明の非常時水管理構造４０の通常時の構成の説明図である。また図４は、本発明の地中埋設桝３４と経路切換管３０の拡大説明図である。
本発明の非常時水管理構造４０は、地盤強化処理を施された地盤強化範囲２０内に、建物本体２２に近接して設けられ、第１汚水配管２６、第２汚水配管２８、及び第３汚水配管３８を有する下水管と、経路切換管３０、地中埋設桝３４、及び汚水貯留槽３６を備える。
【００３３】
建物本体２２は、地盤強化処理を施された地盤強化範囲２０の内側に建てられた集合住宅、ビル、もしくは学校等の公共施設である。また建物本体２２は、建物本体２２で発生した汚水を流すための複数の排水管２４を有する。
【００３４】
下水管は、第１汚水配管２６、第２汚水配管２８、及び第３汚水配管３８を有する。
【００３５】
第１汚水配管２６は、建物本体２２で発生した汚水を流す複数の排水管２４に連通し、地中埋設桝３４内に遠位端が開口する。
第１汚水配管２６の遠位端には、経路切換管３０の第１開口部３０ａに連結するためのフランジ２６ａが設けられていることが好ましい。また第１汚水配管２６の遠位端と経路切換管３０の第１開口部３０ａとの連結は、ボルトとナットで固定することが好ましいが、その他の手段でもよい。
また第１汚水配管２６には、汚水の流れを調節するためのバルブ４８が設置されることが好ましい。
【００３６】
第２汚水配管２８は、地中埋設桝３４内に近位端が開口し、地盤強化範囲２０の外側を通る下水道Ａに遠位端が連通して連結する。
第２汚水配管２８の近位端には、経路切換管３０の第２開口部３０ｂに連結するためのフランジ２８ａが設けられていることが好ましい。また第２汚水配管２８の近位端と経路切換管３０の第２開口部３０ｂとの連結は、ボルトとナットで固定することが好ましいが、その他の手段でもよい。
【００３７】
経路切換管３０は、第１汚水配管２６と第２汚水配管２８とを連結し地中埋設桝３４内に収められ災害時に汚水を地中埋設桝３４内に排出する。また経路切換管３０は中空を有する三又の管であり、第１開口部３０ａ、第２開口部３０ｂ、第３開口部３０ｃ及び開閉手段３２を有する。第１開口部３０ａから第２開口部３０ｂまでの距離は、第１汚水配管２６の遠位端から第２汚水配管２８の近位端までの距離と等しいことが好ましい。
【００３８】
第１開口部３０ａは、第１汚水配管２６の遠位端に連通して連結する開口部である。第１開口部３０ａには第１汚水配管２６の遠位端のフランジ２６ａに結合するためのフランジ３０ｄが設けられていることが好ましい。
【００３９】
第２開口部３０ｂは、第２汚水配管２８の近位端に連通して連結する開口部である。第２開口部３０ｂにも、第２汚水配管２８の近位端のフランジ２８ａに結合するためのフランジ３０ｄが設けられていることが好ましい。
【００４０】
第３開口部３０ｃは、第１開口部３０ａと第２開口部３０ｂとの間の壁面に設けられ該壁面の外と前記中空とを連通させる。また経路切換管３０は、通常時には第３開口部３０ｃを上方に向けて固定され開閉手段３２で開口を閉じ、災害時には第３開口部３０ｃを下方に向けて固定され開閉手段３２で開口を開く。
【００４１】
それにより、通常時には第１汚水配管２６から排出される汚水は第２開口部３０ｂを介して第２汚水配管２８へ流れ、下水道Ａに排出される。また非常時には開閉手段３２により第３開口部３０ｃが開口され、第３開口部３０ｃから地中埋設桝３４内へ汚水を排出する。
また第３開口部３０ｃは、第１汚水配管２６と第２汚水配管２８とを清掃するための清掃口としても兼用される。
【００４２】
開閉手段３２は第３開口部３０ｃに連結し、第３開口部３０ｃの開口を開閉する。開閉手段３２は、第３開口部３０ｃを塞ぐ開口部蓋であることが好ましいが、その他の方法でもよい。また開口部蓋はねじ式であることが好ましい。
【００４３】
地中埋設桝３４は壷状の桝であり、地中に設けられ経路切換管３０を中に収める。また、地中埋設桝３４の底面には、第３汚水配管３８の一端が連結し、地中埋設桝３４内に開口している。
地中埋設桝３４の底面は、第３開口部３０ｃの一端の開口に汚水が流れるように、第３開口部３０ｃの一端の開口に向けて傾斜していることが好ましい。
また地中埋設桝３４にはマンホール等の蓋を設ける。なお、地中埋設桝３４の蓋には、施錠を施すことが好ましい。
【００４４】
第３汚水配管３８は、一端が地中埋設桝３４の底面に開口し、他端が汚水貯留槽３６に開口する。第３汚水配管３８の横断の断面積は、汚水貯留槽３６や地中埋設桝３４の底面積より小さいことが好ましい。
【００４５】
汚水貯留槽３６は地中に埋設して設けられ、前記汚水を貯留する。汚水貯留槽３６は、１ヶ月分以上の貯留能力を有することが好ましい。
汚水貯留槽３６は、地上に開口する連結孔３６ａを有する。汚水貯留槽３６の底面は、連結孔３６ａの真下にあたる箇所が最も低くなるように形成されていることが好ましい。それにより、連結孔３６ａの真下にバキューム車のホースを下し、汚水を吸い上げるだけで、汚水貯留槽３６内の汚水を全て吸い上げることができる。
【００４６】
また連結孔３６ａにはマンホール等の蓋を設ける。なお、マンホール等である連結孔３６ａの蓋には、施錠を施すことが好ましい。また、汚水貯留槽３６には、臭突管や通気管等の臭気対策を施すことが好ましい。
【００４７】
これらの経路切換管３０、地中埋設桝３４、及び汚水貯留槽３６は、前記地盤強化範囲２０の内側に設けられる。また第１汚水配管２６、第２汚水配管２８、及び第３汚水配管３８を有する下水管も前記地盤強化範囲２０の内側に設けられる。
【００４８】
また本発明の非常時水管理構造４０は、飲料水と余剰水とを生成する非常用飲料水生成装置５０と、前記飲料水を建物本体２２に供給する上水配管５２と、余剰水を建物本体２２に供給する余剰水配管５４と、を備える。
本発明の非常用飲料水生成装置５０は、井戸Ｃからくみ上げた井戸水を濾過して飲料水を生成する。また非常用飲料水生成装置５０は、飲料水の生成過程でできる不純物を含む水を余剰水として生成する。
【００４９】
そして、本発明の非常時水管理構造４０の非常用飲料水生成装置５０からは、飲料水用の上水配管５２と、余剰水用の余剰水配管５４とを介して、それぞれ各階に設けた蛇口に供給される。それにより、居住者は、非常用飲料水生成装置５０まで余剰水を取りに足を運ばなくても、各階に設けられた蛇口から余剰水を得て、それをトイレ用水として利用することができる。
【００５０】
図５は、本発明で用いる地盤強化処理の説明図である。（Ａ）は本発明の深層混合処理の説明図であり、（Ｂ）は、地盤強化範囲２０の説明図である。なお、図５（Ａ）は、左から右にかけて時間が経過している。
図５に示すように、地盤強化処理は深層混合処理であり、具体的には棒状の杭芯４２を地盤に圧入しながら鉛直軸４１を中心に回転し杭芯４２の先端部から注出したセメントミルクと地盤中の土砂とを混合することにより地中にモルタル柱４４を形成する処理である。
【００５１】
具体的に本発明の地盤強化処理は、まずセメントミルクを地盤に注入しながら鉛直軸４１を中心に杭芯４２を回転して地盤の土砂とセメントミルクとを攪拌混合し、地盤中にモルタル柱４４を構築する。そして、隣り合ったモルタル柱４４と一部重複してモルタル柱４４を形成する作業を繰り返し、モルタル柱４４が連なったモルタル柱列４６を形成する。このように、地盤強化したい範囲にモルタル柱４４を形成することにより地盤強化範囲２０をモルタル柱列４６で矩形に囲むことができる。
すなわち、地盤強化範囲２０は、互いに隣接するモルタル柱４４を重複させたモルタル柱列４６で矩形に地盤を囲まれた範囲である。
【００５２】
これにより、モルタル柱列４６で矩形に地盤を囲んだ範囲（地盤強化範囲２０）の地下水を止水でき、さらに地盤強化範囲２０の地盤を強化できるため、たとえ地震などで地盤が大きく揺れても地下水が流動化せず、液状化を防止できる。
【００５３】
また本発明の非常時水管理構造４０の地盤強化処理は、図５（Ｂ）に示すように、深層混合処理工法によるモルタル柱列４６で建物本体２２を囲み、基礎杭によりしっかりと建物本体２２を支える。
さらに汚水貯留槽３６は、鉄筋とコンクリートからなる鉄筋コンクリート造であり、汚水貯留槽３６の形状に合わせて深層混合処理工法によるモルタル柱列４６を構築して地盤強化範囲２０を液状化対策すると共に、モルタル柱列４６を汚水貯留槽３６の基礎として兼用することが好ましい。
【００５４】
また本発明の地中埋設桝３４と汚水貯留槽３６とはモルタル柱列４６の矩形の囲みの中、すなわち地盤強化範囲２０内に埋設され、第１汚水配管２６、第２汚水配管２８、及び第３汚水配管３８は、モルタル柱列４６の上に配管されることが好ましい。
これにより、地盤強化範囲２０の外の地盤が液状化するような災害時でも、地盤強化範囲２０内の建物本体２２、汚水貯留槽３６、及び地中埋設桝３４とモルタル柱列４６の上に配管された第１汚水配管２６、第２汚水配管２８、及び第３汚水配管３８の損傷を回避することができる。
【００５５】
次に本発明の非常時水管理構造４０の使用方法を説明する。
図６は、本発明の非常時水管理構造４０の非常時の構成の説明図である。
【００５６】
図３に示すように、通常時には本発明の非常時水管理構造４０の排水は、第１汚水配管２６、経路切換管３０、及び第２汚水配管２８を通じて公共の下水道Ａに接続されている。その際、本発明の非常時水管理構造４０は、通常時には第３開口部３０ｃを上方に向けて開閉手段３２を閉じられている。
【００５７】
これにより、通常時には汚水貯留槽３６と第３汚水配管３８を全く使用しない運用に出来るため、通常時に汚水貯留槽３６と第３汚水配管３８とのメンテナンスが必要ない。また第３開口部３０ｃが上を向いているので、第３開口部３０ｃから第１汚水配管２６と第２汚水配管２８とを清掃できる。
なお居住者には通常時から浴槽に常時水を溜めてもらう。
【００５８】
一方、本発明の非常時水管理構造４０は図６に示すように、災害時には、経路切換管３０は、第３開口部３０ｃを下方に向けて固定され、開閉手段３２で第３開口部３０ｃの開口が開かれる。
【００５９】
すなわち、災害時に公共の下水道Ａ等のインフラが遮断されたときには、まず第１汚水配管２６に設置されたバルブ４８を閉じ、地中埋設桝３４の蓋を開け、下水管の軸を中心に経路切換管３０を回転し、第３開口部３０ｃを下に向ける。
【００６０】
具体的には、第１汚水配管２６の遠位端のフランジ２６ａと、経路切換管３０の第１開口部３０ａに設置されているフランジ３０ｄとを繋ぐボルトと、第２汚水配管２８の近位端のフランジ２８ａと経路切換管３０の第２開口部３０ｂに設置されているフランジ３０ｄとを繋ぐボルトを外し、経路切換管３０を回転させて第３開口部３０ｃを下に向け、再び第１汚水配管２６の遠位端と第２汚水配管２８の近位端をそれぞれ第１開口部３０ａと第２開口部３０ｂとにボルトで連結する。
【００６１】
その後、第３開口部３０ｃの開閉手段３２を開き、再びバルブ４８を開く。
これにより、建物本体２２で排出された汚水は、第３開口部３０ｃから地中埋設桝３４内に排出される。そして地中埋設桝３４内に排出された汚水は、第３汚水配管３８を通過して汚水貯留槽３６に貯留される。そのため、公共の下水道Ａ等のインフラが災害で遮断されたとしても、通常時に使用する排水管２４に汚水を流すことができる。
【００６２】
また集合住宅の居住者は浴槽に溜めた水をトイレ用水として使用することにより、各居住空間の通常時に使用するトイレを災害時にも使用することができる。それにより各居住者のプライバシーを守ることができる。また、高層集合住宅の居住者が利用の度に１階の仮設トイレまで足を運ぶ必要もない。
なお、トイレ用水として使用する水は、浴槽に溜めた水の他に、非常用飲料水生成装置５０により余剰水を利用してもよい。
【００６３】
また、災害後に、インフラ等が改善された際には、再び下水管の軸を中心に経路切換管３０を回転し、第３開口部３０ｃを上に向けて固定する。そして第３開口部３０ｃの開口を開閉手段３２で閉じる。
これにより、容易に元の公共の下水道Ａに下水管を切り替えることができる。
【００６４】
一方、汚水貯留槽３６に溜まった汚水は、インフラが復旧した後にバキューム車で抜き取るとともに、専門の清掃業者により消毒を行う。
【００６５】
図７は、非常時後の非常時水管理構造４０の洗浄についての説明図である。
本発明の非常時水管理構造４０を洗浄する際は、次の手順で行うことが好ましい。
（１）汚水貯留槽３６内の汚水をバキューム車で吸い上げる。
（２）汚水貯留槽３６内、地中埋設桝３４内、及び第３汚水配管３８内を清掃し消毒する。
具体的には、地中埋設桝３４内と、地中埋設桝３４から通じる第３汚水配管３８内を高圧水で清掃し、洗浄水を汚水貯留槽３６に流す方法が好ましい。
（３）その後、汚水貯留槽３６に溜まった洗浄水をバキューム車で吸い上げる。
なお、非常時水管理構造４０の消毒も（１）から（３）の洗浄と同様の手順で行うことが好ましい。
【００６６】
このように、本発明の非常時水管理構造４０は、地中埋設桝３４を介して第３汚水配管３８に汚水を流す構成となっているため、第３汚水配管３８の清掃、消毒が容易である。
すなわち、仮に第１汚水配管２６及び第２汚水配管２８と第３汚水配管３８とを連通させた構成にしてしまうと、第３汚水配管３８の清掃や消毒は汚水貯留槽３６側から行わなければならないため、作業員が汚水貯留槽３６内に入って清掃や消毒をしなければならない。
【００６７】
しかし本願の非常時水管理構造４０は、地中埋設桝３４に第３汚水配管３８が連結し、第１汚水配管２６から排出された汚水が、地中埋設桝３４を介して第３汚水配管３８に流れるので、地中埋設桝３４に高圧水を流し、連結孔３６ａからバキューム車で洗浄水や消毒薬を吸い取るだけで、地中埋設桝３４、第３汚水配管３８、及び汚水貯留槽３６を一度に清掃と消毒とをすることができる。
【００６８】
上述した本発明の非常時水管理構造４０によれば、通常時には第３開口部３０ｃを上方に向けて経路切換管３０を固定し、開閉手段３２の開口を閉じており、災害時には第３開口部３０ｃを下方に向けて経路切換管３０を固定し、開閉手段３２で開口を開くだけで、非常時水管理構造４０の通常時モードと災害モードとを切り替えるので、通常時に使用するトイレを非常時にも使用できる。そのため、利用者のプライバシーが保護でき、また各階の居住者が利用の度に１階まで足を運ぶ必要がなく、便利である。
【００６９】
また通常時には汚水貯留槽３６が第１汚水配管２６から経路切換管３０を介して第２汚水配管２８へ流れるので、地中埋設桝３４、第３汚水配管３８、及び汚水貯留槽３６が通常時に汚れない。そのため通常時に地中埋設桝３４、第３汚水配管３８、及び汚水貯留槽３６のメンテナンスが必要ない。
【００７０】
また下水管の軸を中心に経路切換管３０を回転させて第３開口部３０ｃを上向きから下向きに切り替えるだけで非常時水管理構造４０を通常モードから災害時モードに切り替えられるため、通常モードから災害時モードへの切り替えが容易である。そのため、経路切換管３０の回転のために第１汚水配管２６や第２汚水配管２８を曲げる必要もなく、また経路切換管３０を壊す必要もない。
【００７１】
さらに本発明の汚水貯留槽３６は第３開口部３０ｃを介して地中埋設桝３４に通じているため、たとえ経路切換管３０の切り替え作業中に部品を落としても、汚水貯留槽３６に落ちることはない。また汚水貯留槽３６や地中埋設桝３４の底面積より第３汚水配管３８の横断の断面積が小さいので、汚水貯留槽３６の汚水から発生する悪臭が、地中埋設桝３４を介して地上に上がりにくい。
【００７２】
また汚水貯留槽３６が第３開口部３０ｃを介して地中埋設桝３４と連結し、また連結孔３６ａを有する構成であるため、災害後に非常時水管理構造４０を洗浄、消毒する作業が容易である。
すなわち、まず汚水貯留槽３６内の汚水をバキューム車で吸い上げ、地中埋設桝３４内と、地中埋設桝３４から通じる第３汚水配管３８内を高圧水で清掃し、洗浄水を汚水貯留槽３６に流し、その後汚水貯留槽３６に溜まった洗浄水をバキューム車で吸い上げるだけで、地中埋設桝３４、第３開口部３０ｃ、及び汚水貯留槽３６を一度に容易に洗浄、消毒できる。
【００７３】
さらに本発明の非常時水管理構造４０は地盤強化範囲２０内に設けられているため、建物本体２２だけでなく非常時水管理構造４０も災害で破損しにくい。また地盤強化範囲２０内の地盤には液状化現象がおこりにくいため、第１汚水配管２６や第２汚水配管２８、第３汚水配管３８等の下水管が破損しにくく、また地中埋設桝３４や汚水貯留槽３６が地上に浮上するおそれがない。そのため、たとえ下水道Ａ等の公共のインフラが破損しても、非常時モードに切り替えた本発明の非常時水管理構造４０を使用できる。
【００７４】
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７５】
１  建物、２  貯留槽、
３  放流調整手段、４  汚水貯留構造、
１０  水処理システム、１１  上流側配管、
１１ａ  上流側配管の遠位端、
１２  下流側配管、１２ａ  下流側配管の近位端、
１３  流路接続部材、
１４  排水枡、１４ａ  貯水部、
１５  ポンプ、１６  浄化処理部、
２０  地盤強化範囲、２２  建物本体、
２４  排水管、
２６  第１汚水配管、２６ａ  フランジ、
２８  第２汚水配管、２８ａ  フランジ、
３０  経路切換管、３０ａ  第１開口部、
３０ｂ  第２開口部、３０ｃ  第３開口部、
３０ｄ  フランジ、
３２  開閉手段、３４  地中埋設桝、
３６  汚水貯留槽、３６ａ  連結孔、
３８  第３汚水配管、４０  非常時水管理構造、
４１  鉛直軸、４２  杭芯、４４  モルタル柱、
４６  モルタル柱列、４８  バルブ、
５０  非常用飲料水生成装置、
５２  上水配管、５４  余剰水配管、
Ａ  下水道、Ｃ  井戸
【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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