(57)【要約】【課題】市街地における落差マンホールや高架橋・高架道路などの排水管渠において鉛直落下する水流を減勢するのに適した減勢工を提供する。【解決手段】流入口１１及び流出口１２を有する減勢槽１を備え、その流入口１１を減勢槽１の天井壁２に形成し、流出口１２を減勢槽１の側壁４に形成するとともに、減勢槽１の内部で流入口１１に対向する位置に、流入口１１から流入した水の流れを減勢するための傾斜面３２を設ける。このように、下水等の流入口１１を減勢槽１の天井壁２に設けることにより、流入管１０１が鉛直配管である場合にも減勢工を使用することが可能になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水管などの管渠から放流される高速水流を減勢するのに用いられる減勢工であって、
流入口及び流出口を有する減勢槽を備え、その流入口が減勢槽の天井壁に形成され、流出口が減勢槽の側壁に形成されているとともに、減勢槽の内部で流入口に対向する位置に、流入口から流入した水の流れを減勢するための傾斜面が設けられていることを特徴とする減勢工。
【請求項２】
前記減勢槽の流入口と流出口との間に仕切壁が、減勢槽底面に対して空間をあけた状態で配置されているとともに、その仕切壁に前記傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１記載の減勢工。
【請求項３】
前記減勢槽の底面に、前記流入口側から流出口側に向かって延びる導水溝が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の減勢工。
【請求項４】
前記減勢槽の流入口に接続される流入管として、鉛直方向に延びる配管で、管上端部に水平方向への曲がり部が形成された鉛直配管が用いられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の減勢工。
【請求項５】
前記減勢槽の流出口に接続される流出管として、流出口に対応する口径の流入管路と、この流入管路よりも口径が大きい拡大管路とを有する段付きの流出管が用いられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の減勢工。
【請求項６】
前記減勢槽内の上部と、流出口に接続される前記流出管内の上部とを連通する排気通路が設けられていることを特徴とする請求項５記載の減勢工。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水管などの管渠から放流される高速水流を減勢するのに用いられる減勢工（減勢装置）に関し、特に、鉛直落下する水流を減勢するのに適した減勢工に関する。
【０００２】
【従来の技術】
傾斜地に配管された下水管などから放流される汚水は高速であるため、そのまま放流すると、公共管やポンプ塔などの施設を損傷するおそれがある。このため高速水流のエネルギを減勢する設備を設ける必要がある。
【０００３】
高速水流の放流水脈を減勢する設備として減勢工が知られている。減勢工としては、減勢槽の内部にシルや堰などを設け、傾斜下水管などの管渠から減勢層内に流出する水流の運動エネルギを跳水現象により減勢させる跳水型の減勢工がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２３５６０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記したような跳水型の減勢工は、傾斜地に配管された下水管（傾斜配管）などの管渠から放流される高速水流を減勢することを目的としており、例えば、市街地における落差マンホールや高架橋・高架道路などの排水管渠において鉛直落下する水流を減勢する場合には適用しにくい。
【０００６】
本発明はそのような実情に鑑みてなされたもので、市街地における落差マンホールや高架橋・高架道路などの排水管渠において鉛直落下する水流を減勢するのに適した減勢工の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の減勢工は、下水管などの管渠から放流される高速水流を減勢するのに用いられる減勢工であって、流入口及び流出口を有する減勢槽を備え、その流入口が減勢槽の天井壁に形成され、流出口が減勢槽の側壁に形成されているとともに、減勢槽の内部で流入口に対向する位置に、流入口から流入した水の流れを減勢するための傾斜面が設けられていることによって特徴づけられる。より具体的には、減勢槽の流入口と流出口との間に仕切壁が、減勢槽底面に対して空間をあけた状態で配置されているとともに、その仕切壁に前記傾斜面が形成されていることによって特徴づけられる。
【０００８】
本発明の減勢工によれば、流入口が減勢槽の天井壁に設けられているので、鉛直落下する水流を減勢する用途に容易に適用できる。しかも、周辺施設（上流管渠など）がコンパクトになることから、市街地における落差マンホールや貯溜接続工などにも十分適用できる。
【０００９】
さらに、減勢槽の天井壁に流入口を設けているので、減勢槽内における流入水の落差を大きくすることができ、貯溜水への突入流速を速くすることができる。これにより、小流量時であっても、減勢槽底面に堆積した汚泥物等を流し出すことが可能な掃流力を確保することができる。
【００１０】
本発明の減勢工において、減勢槽の底面に、流入口側から流出口側に向かって延びる導水溝を形成しておいてもよい。このように導水溝を設けておけば、小流量時において導水溝に沿って流れる水流が発生するので、汚泥物等に対する掃流力を高めることができる。
【００１１】
本発明の減勢工において、減勢槽の流入口に接続される流入管が鉛直配管である場合、その上端部に水平方向への曲がり部を設けておくことが好ましい。このように曲がり部を設けておくと、大流量時や中流量時において流入水が流入管の内壁に沿って流れるので、減勢槽内の傾斜面に水流を効率良く当てることが可能となり、減勢効果を高めることができる。
【００１２】
本発明の減勢工において、減勢槽の流出口に接続される流出管には、流出口に対応する口径の流入管路と、この流入管路よりも口径が大きい拡大管路とを有する段付きの流出管を用いることが好ましい。このような段付きの流出管を用いると次のような効果を達成できる。
【００１３】
まず、流出口の口径は、計画流量に対して（満管になるように）少し小さ目にしてある。これは、減勢槽内の上位上昇を計画的に行い、より減勢効果を得るものであるが、必要以上の抵抗があると、減勢槽内の水位上昇が大きくなりオーバーフローするという問題が生じることがある。これに対して、計画流量に余裕をもたせた段付きの流出管を用いると、下流側の拡大管路内の上部に空間が存在することにより、必要以上の抵抗を生じさせることはない。
【００１４】
また、このような段付きの流出管を用いる場合、流出管内の上部と減勢槽内の上部とを連通する排気通路（例えば排気管）を設けておけば、流出管の拡大管路の水位が上昇することがなくなり、拡大管路が満管となることを防止できる。
【００１５】
なお、本発明の減勢工は、汚水または雨水の各下水、あるいは汚水及び雨水の合流下水のマンホールに適用することができる。
【００１６】
また、本発明の減勢工は、下水用のマンホールに限られることなく、高速水流を放流する各種配管・管渠に設置のマンホール、あるいは高速水流を放流する他の施設にも適用可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１及び図２はそれぞれ本発明の実施形態の中央縦断面図及び平面図である。図３及び図４はそれぞれ図１のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【００１９】
この例の減勢工は、落差マンホールに減勢機能を持たせるのに使用される装置である。
【００２０】
減勢工を構成する減勢槽１は、例えばＦＲＰ製またはコンクリート製であり、槽上方部を部分的に覆う天井壁２とその天井壁２から下方に延びる仕切壁３が一体形成されている。
【００２１】
減勢槽１の天井壁２に流入口１１が設けられている。減勢槽１の側壁４（流入口１１から遠い側の側壁）に流出口１２が設けられている。流出口１２の底面（流出管１０２の管底）は、減勢槽１の底面１０よりも高い位置（例えば１００〜５００ｍｍ）に配置されている。
【００２２】
減勢槽１には、底面１０の中央（幅方向の中央）に、流入口１１側から流出口１２側に向けて一様断面で延びる導水溝１３が設けられている。導水溝１３の断面形状は逆台形であり、また溝深さは例えば３０ｍｍ程度である。
【００２３】
なお、減勢槽１の内部には、下水が流れる表面（流水表面）にＰＥシート（図示せず）が貼着されている。
【００２４】
減勢槽１の仕切壁３には減勢ブロック３１が一体形成されている。減勢ブロック３１には、流入口１１から流入した水の流れを減勢するための傾斜面３２が形成されている。この傾斜面３２は流入口１１に対向する位置に設けられている。
【００２５】
仕切壁３の下端と減勢槽１の底面１０との間に空間５が設けられている。減勢槽１の底面１０に対する仕切壁３の下端の高さは、例えば２００〜４００ｍｍ程度である。
【００２６】
以上の構造の減勢工は、図１に示すように、マンホールＭの底部に設置され、減勢槽１の流入口１１に流入管（下水上流管）１０１が接続され、流出口１２に流出管（下水下流管）１０２が接続される。
【００２７】
流入管１０１は、マンホールＭ内に配置された鉛直配管で、その管上端部に水平方向への曲がり部１１１が形成されている。曲がり部１１１の半径は、例えば流入管１０１の口径の１．５倍程度が好ましい。
【００２８】
流出管１０２には、減勢槽１の流入口１１に対応する口径（下流の計画流量に相当する口径）の流出管路１２１と、この流出管路１２１よりも口径が大きい拡大管路１２２とが形成された段付きの流出管が用いられる。
【００２９】
この段付きの流出管１０２の流出管路１２１の管底面と拡大管路１２２の管底面は互いに一致しており、従って拡大管路１２２の管内頂部は、流出管路１２１の管内頂部に対して口径差（内径差）に相当する分だけ高くなっている。
【００３０】
また、流出管１０２には排気管１０３が接続されている。その排気管１０３の一端は減勢槽１内の上部に連通し、他端が流出管１０２の拡大管路１２２内の上部に連通している。
【００３１】
そして、本実施形態では、図１の設置状態において、流入口１１から減勢槽１内に流入する下水（雨水等）が大流量や中流量である場合、例えば図５に示すように、流入管１０１内の減勢ブロック３１（傾斜面３２）側の内壁面１０１ａに沿って流れ、流入口１１から減勢槽１内に流入する。減勢槽１内に流入した下水は、流入口１１に対向して設けられた傾斜面３２に当たって運動エネルギが減勢された後、減勢槽１内の貯溜水に突入し、ウォータクッション効果により更に減勢される。その減勢後の水流は減勢槽１内を通過して流出口１２から流出管１０２に流出する。
【００３２】
なお、減勢槽１内への流入水量が大流量や中流量である場合、減勢槽１内での流速が十分に速いので、減勢槽１の底部に堆積している汚泥物等を流出口１２から下流側に流し出すことができる。
【００３３】
一方、減勢槽１内への流入水量が小流量である場合、図６に示すように、流入口１１から減勢槽１内に流入した下水は、流入管１０１の内壁面１０１ｂ（曲がり部１１１の内側）に沿って落下し、減勢槽１内の貯溜水（液面が流出口１２の底面レベル）に突入した後、減勢槽１底面の導水溝１３に沿って流れる。このとき、減勢槽１の流入口１１から貯溜水の液面レベルまでの落差が大きいので、減勢槽１内での流速を、汚泥物等に対する掃流力を得ることが可能な流速を確保することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、減勢槽１の流出口１２に、流出管路１２１と拡大管路１２２からなる段付きの流出管１０２を接続しているので、図７に示すように、計画流量に対して流出管路１２１が満管状態となっても、拡大管路１２２内上部に空間の存在する余裕がある流れとなるので、必要以上の抵抗とはならず、減勢槽１内の水位上昇によるオーバーフローが発生することを防止できる。
【００３５】
さらに、流出管１０２の拡大管路１２２内の上部に連通する排気管１０３を設けているので、流出管１０２の拡大管路１２２の水位が上昇することがなく、拡大管路１２２が満管となることを防止できる。
【００３６】
なお、以上の実施形態では、減勢ブロック３１の傾斜面３２（減勢用の傾斜面）をフラットな面としているが、その面形状は特に限定されず、例えば、中高の山形凸面、三角錐形状の凸面、円錐形状の凸面、円柱形状の凸面または円錐形状の凸面等であってもよい。
【００３７】
また、減勢用の傾斜面を形成する位置は、仕切壁３に限られることなく、減勢槽１の側壁であってもよい。
【００３８】
なお、以上の実施形態では、減勢槽１の流出口１２を仕切壁３と対向する位置に設けているが、これに限られることなく、例えば図８に示すように、流出口１２を減勢槽１の側部に設けて、減勢槽１内への流入方向に対して直交する方向に流出するようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、流入口及び流出口を有する減勢槽を備え、その減勢槽の内部で流入口と対向する位置に水の流れを減勢するための傾斜面を設けるとともに、下水等の流入口を減勢槽の天井壁に設けているので、鉛直落下する水流を減勢する用途に容易に適用できる。しかも、周辺施設（上流管渠など）がコンパクトになることから、市街地における落差マンホールや貯溜接続工などにも十分適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の中央縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態の平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の実施形態の作用説明図である。
【図６】本発明の実施形態の作用説明図である。
【図７】本発明の実施形態の作用説明図である。
【図８】本発明の他の実施形態の平面図である。
【符号の説明】
１　減勢槽
１０　底面
１１　流入口
１２　流出口
１３　導水溝
２　天井壁
３　仕切壁
３１　減勢ブロック
３２　傾斜面
４　側壁
５　空間
１０１　流入管
１１１　水平管路
１０２　流出管
１２１　流出管路
１２２　拡大管路
１０３　排気管
Ｍ　マンホール
【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】
2004100285.tif 000008
【図７】
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【図８】
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