(57)【要約】【課題】  高齢化社会にむけて円滑な除雪環境の実現、住宅密集地など行き届かない排雪対策の実現および除雪、排雪量の低減による雪対策費など歳出削減を図るようにする。【解決手段】  道路１の地下に設置された下水管１１の一部が第１配管１３を介して地上に設けられた送風手段１５に接続されていると共に、この送風手段１５が第２配管２１を介して道路の側帯の下方部に前記道路１の長手方向に配設された中空構造の縁石５を送風ダクト１９として接続され、この送風ダクト１９の内部に可撓性有孔細管の輸送配管２３Ａ、２３Ｂが挿入されていると共に、前記縁石間５に高通気性目地２７が設けられていることを特徴とする。【選択図】図１
2005325647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路の地下に設置された下水管の一部が第１配管を介して地上に設けられた送風手段に接続されていると共に、この送風手段が第２配管を介して道路の側帯の下方部に前記道路の長手方向に配設された中空構造の縁石を送風ダクトとして接続され、この送風ダクトの内部に可撓性有孔細管の輸送配管が挿入されていると共に、前記縁石間に高通気性目地が設けられていることを特徴とする融雪処理装置。
【請求項２】
前記送風手段は、蒸気発生装置と噴霧装置を備えた自然冷媒熱源ヒートポンプ装置に内蔵されていると共にこの自然冷媒熱源ヒートポンプ装置が地上に設置されていることを特徴とする請求項１記載の融雪処理装置。
【請求項３】
前記送風ダクト内の輸送管は多系統化で長距離輸送を図るべく、多重配管で構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の融雪処理装置。
【請求項４】
前記送風ダクト内部へ挿入する輸送管は、強固な雪塊を効率的に融解するため高温・高湿度な状態を保持させるため高圧かつ強風速でスチームを送気することを特徴とする請求項２または３記載の融雪処理装置。
【請求項５】
前記空気熱源ヒートポンプ装置を制御せしめる制御装置が備えられ、この制御装置には降雪センサ、地温センサ、外気温センサおよび積雪の高さを検出する高さ検出手段がそれぞれ接続されていると共に各センサの何れかが予め設定された設定値になると前記空気熱源ヒートポンプ装置が作動すべく構成されて、更にシステム異常を輸送管内圧力センサーで感知し遠方集中監視用の通信機器と電話回線を介し遠方集中監視されていることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の融雪処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、降雪の多い寒冷地において、道路の路側帯部へ堆積される強固な雪塊を処理する融雪処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
寒冷地の例えば札幌市を例にあげると人口１８０万人も生活している都市部に年間降雪量は５ｍを越えることが多い。こうした現状から雪対策は北海道などの寒冷地にとって欠かすことのできない大きな課題となっている。
【０００３】
特に、毎年降雪期には道路上に積もった雪は道路縁石上に一時堆積されている。このため、冬の交通機能や生活環境が著しく悪化される状況にある。
【０００４】
従来から知られている融雪処理方法には、ロードヒーティングやルーフヒーティングに代表されるように積もった雪をその場で融雪する方法と、一個所に設けられた処理槽内に雪を集めて投入する融雪方法とがある。そして、今までに融雪処理対策として多くの特許が出願されているが、主に費用が大高価等の要因で実用に供しているのは少ないのが現状である。現状、積もった雪をその場で融雪する方法として、生活排水熱として例えば下水の中に流れている水を利用して融雪する方法が知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平３−６３３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した従来の下水の中に流れている水を利用して融雪する方法では、水を汲み上げたりするのに大がかりな設備を要し、この設備を投資する必要があって、大変であると共に配管が詰まったりしてメンテナンスの管理が大変という問題があった。
【０００６】
そこで、身近な生活空間に網羅されている下水道は、雪が積もっても下水のマンホール周辺は積もらないという現象がある。これは、冬でも暖かい下水が流れ、この湯気が路面へ噴出しているからである。この下水道中の空気の温度は年間を通してあまり大きな変化がなく、冬季でも一般に１０〜１５℃前後の温度を保有している。
【０００７】
この発明は、この下水道中の１０〜１５℃前後の温度を保有しているエアを利用して融雪処理を行うようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記発明が解決しようとする課題を達成するためにこの発明の融雪処理装置は、道路の地下に設置された下水管の一部が第１配管を介して地上に設けられた送風手段に接続されていると共に、この送風手段が第２配管を介して道路の側帯の下方部に前記道路の長手方向に配設された中空構造の縁石を送風ダクトとして接続され、この送風ダクトの内部に可撓性有孔細管の輸送配管が挿入されていると共に、前記縁石間に高通気性目地が設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
この発明の融雪処理装置は、前記融雪処理装置において、前記送風手段は、蒸気発生装置と噴霧装置を備えた自然冷媒熱源ヒートポンプ装置に内蔵されていると共にこの自然冷媒熱源ヒートポンプ装置が地上に設置されていることが好ましい。
【００１０】
この発明の融雪処理装置は、前記融雪処理装置において、前記送風ダクト内の輸送管は多系統化で長距離輸送を図るべく、多重配管で構成されていることが好ましい。
【００１１】
この発明の融雪処理装置は、前記融雪処理装置において、前記送風ダクト内部へ挿入する輸送管は、強固な雪塊を効率的に融解するため高温・高湿度な状態を保持させるため高圧かつ強風速でスチームを送気することが好ましい。
【００１２】
この発明の融雪処理装置は、前記融雪処理装置において、前記自然冷媒熱源ヒートポンプ装置を制御せしめる制御装置が備えられ、この制御装置には降雪センサ、地温センサ、外気温センサおよび積雪の高さを検出する高さ検出手段がそれぞれ接続されていると共に各センサの何れかが予め設定された設定値になると前記自然冷媒熱源ヒートポンプ装置が作動すべく構成されて、更にシステム異常を輸送管内圧力センサーで感知し遠方集中監視用の通信機器と電話回線を介し遠方集中監視されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上のごとき課題を解決するための手段の説明から理解されるように、この発明によれば、道路の地下に設置された下水管内の１０〜１５℃前後の温度を保有しているエアを送風手段により吸い上げて、このエアを道路の側帯の下部に前記道路の長手方向に配設された中空構造の縁石である送風ダクトに流すことにより、道路の側帯上に積み上げられている雪を溶かして融雪処理を行うことができる。また、自然冷媒熱源ヒートポンプ装置を備えることで、スチームの温度を９０℃前後まで上げられるので、さらに、雪を溶かすので有効的である。
【００１４】
したがって、高齢化社会に向けて円滑な除雪環境の実現、住宅密集地など行き届かない排雪対策の実現および除雪、排雪量の低減による雪対策費など歳出削減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１を参照するに、道路１は車道３を備えており、この車道３の両側（図１において片側）には側帯としての中空構造の縁石５を介して歩道７が備えられている。前記車道３の例えば中央部の適宜な位置にはマンホール９が設置されており、このマンホール９の直下には前記車道３の長手方向へ延伸した下水道１１が設置されている。この下水道１１の適宜な位置の側面上部には第１配管１３の一端が接続されていると共にこの第１配管１３の他端が送風手段としてのコンプレッサー１５に接続されている。このコンプレッサー１５は自然冷媒熱源ヒートポンプ装置としての例えばＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７に内蔵されている。
【００１７】
このＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７はすでに一般的に知られているものであり、最近よく使用されているものである。そして、このＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７の原理は、蒸発器、コンプレッサー、凝縮器および膨張弁が１本の配管で結ばれた構造となっていて、自然の大気から熱エネルギーを吸収し、それを屋内に移動させて暖房に利用するというサイクルを繰り返す仕組みになっている。しかも、このＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７では例えば８０〜９０℃のお湯の高温水が作られ、この高温水を蒸気にすべき蒸気発生装置と噴霧装置とが前記ＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７に備えられている。また、このＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７に水を供給するための給水バルブがＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７に接続された配管の途中に設けられている。したがって、ＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７の構造の詳細は省略するものである。
【００１８】
前記中空構造の縁石５内には送風ダクト１９が前記車道３の長手方向に配設されている。そして、前記送風ダクト１９内には輸送配管２３Ａ、輸送配管２３Ｂが前記車道３の長手方向に設けられており、この輸送配管２３Ａ、輸送配管２３Ｂが第２配管２１を介して前記ＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７に接続されている。前記送風ダクト１９上の排水塗装面２５は高機能塗装による排水層で形成されている。前記送風ダクト１９は既設道路縁石５配置と同一な傾斜で接続され、輸送配管２３Ａ、２３Ｂ内から噴出される例えばスチームは、中空構造の縁石５間に間詰される高通気性目地材２７を介して路面に噴射されるように接続されている。
【００１９】
前記送風ダクト１９内へ挿入される輸送配管２３Ａ、輸送配管２３Ｂは図２および図３に示されているように、例えば可撓性及び耐熱性の高い管種で構成され、この輸送配管２３Ａと輸送配管２３Ｂの上面にはスチーム漏気用に複数の吐出口２９が穿孔されている。さらに、前記送風ダクト１９および輸送配管２３Ａ、輸送配管２３Ｂの下部には排水孔３１が設けられている。前記送風ダクト１９の下面と縁石５との間には排水孔３３が接続されている。
【００２０】
前記ＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７を制御せしめる制御装置３５がＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７の左側面に設けられている。前記歩道７にはポール３７が立設されており、このポール３７の上部には積雪された雪の高さを検出する高さ検出手段としての例えばＣＣＤカメラ３９が設けられていると共にポール３７の下部には外気温センサー４１が設けられている。また、前記ポール３７にＣＣＤカメラ３９が設けられている上方のポール３７には降雨センサー４３が設けられていると共に前記歩道５の上面の一部には地温センサー４５が設けられている。
【００２１】
図３に示されているように、輸送管２３Ａ、２３Ｂの一部には圧力センサー４７が設けられていて、輸送管２１、２３内の圧力を検出できるようになっている。また、前記制御装置３５には例えば電話回線４９を介して集中監視用の通信機器５１が接続されている。
【００２２】
前記制御装置３５には図４に示されているように、ＣＰＵ５３を備えている。このＣＰＵ５３にはデータを入力せしめるキーボードのごとき入力装置５５が接続されていると共にデータなどを表示せしめるＣＲＴのごとき表示装置５７が接続されている。また、前記ＣＰＵ４７には前記高さ検出センサーとしての例えばＣＣＤカメラ３９、外気温センサー４１、降雨センサー４３、地温センサー４５、外気温センサー４７および圧力センサー４７が接続されている。
【００２３】
前記ＣＰＵ５３には高さ設定値・メモリ５９、外気温設定値・メモリ６１、降雨量設定値・メモリ６３および地温設定値・メモリ６５が接続されていると共に比較判断装置６７が接続されている。さらに、オン・オフスイッチ６９が接続されている。このオン・オフスイッチ６９のＯＮ、ＯＦＦによりＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７の作動、非作動が選択的に行われるようになっている。
【００２４】
上記構成により、例えば冬になって、雪が降って車道３に積もると、その積もった雪は車道３の脇の中空構造の縁石５上に除雪される。この中空構造の縁石５上に雪が堆積されると、コンプレッサー１５を作動させて、下水道１１内の例えば１０〜１５℃の温度を有しているエアが第１配管１３を介してＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７に送られ、このＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７で作られた８０〜９０℃のお湯の高温水が蒸気発生装置で蒸気となり、噴霧装置を経て、さらに、第２配管２１を経て送風ダクト１９内の輸送配管２３Ａ、輸送配管２３Ｂに送風される。この送風ダクト１９内の輸送配管２３Ａ，輸送配管２３Ｂに送風されたスチームは上面に形成された複数の吐出口２９からスチームを上方へ噴射させることにより、スチームが高通気目地材２７より噴射されて中空構造の縁石５上の雪が融けて排水塗装面２５を流れて地下浸透で路盤内へ排水されることになる。また、送風ダクト１９内に雪が融けて入った水も同様に排水孔３３を経て地下浸透で路盤内へ排水されることになる。
【００２５】
前記制御装置３５のＣＰＵ５３には高さ検出センサーとしての例えばＣＣＤカメラ３９、外気温センサー４１、降雨センサー４３および地温センサー４５が接続されているから、常時積雪高さ、外気温、降雨量および地温が検出される。そして、前記高さ設定値・メモリ５９、外気温設定値・メモリ６１、降雨量設定値・メモリ６３、地温設定値・メモリ６５には例えば設定値３０ｃｍ、−１℃、０℃および２℃が設定されているから、実際の積雪高さ、外気温、降雨量および地温と、設定された設定値３０ｃｍ、−１℃、０℃および２℃とがそれぞれ比較判断されて、何れかの実際の値が設定値３０ｃｍ、−１℃、０℃および２℃よりも大きくなると、オン・オフスイッチ６１のＯＮ、ＯＦＦによりＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７の作動、非作動が選択的に行われる。
【００２６】
例えば１１月から１２月ではまだあまり寒くないことと積雪量が少ないことから、ＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７を作動させず、コンプレッサー１５のみを作動させて対応することができる。しかし、１月から３月にかけては非常に寒くなることと積雪量が多いことから、ＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置１７を作動させて、例えばエアの温度を３０〜９０℃に上げて蒸気にして対応することができる。その結果、中空構造の縁石５上の雪が融けて塗装面を流れて地下浸透させ路盤へ排水させることができる。また、送風ダクト１９内に雪が融けて入った水も同様に送風ダクト１９の下部に設けた排水孔３３を経て地下浸透させ路盤へ排水させることができる。
【００２７】
したがって、高齢化社会に向けて円滑な除雪環境の実現、住宅密集地など行き届かない排雪対策の実現および除雪、排雪量の低減による雪対策費など歳出削減を図ることができる。
【００２８】
更にシステム異常を輸送管内圧力センサー４７で感知すると、電話回線４９を介して遠方集中監視用の通信機器５１へ送られて遠方集中監視することができる。
【００２９】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。上記実施の形態では、高さ検出手段としてＣＣＤカメラ３９の例で説明したが、赤外センサーを用いても対応可能である。この場合にはタイマーを使って何秒雪をカットしたときに検出するようにするのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の融雪処理装置を備えた道路の一部を示した斜視図である。
【図２】送風ダクトの一部の拡大正面図である。
【図３】送風ダクトの断面図である。
【図４】制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  道路
３  車道
５  縁石
７  歩道
９  マンホール
１１  下水道
１３  第１配管
１５  コンプレッサー（送風手段）
１７  ＣＯ２冷媒熱源ヒートポンプ装置（自然冷媒熱源ヒートポンプ装置）
１９  送風ダクト
２１  第２配管
２３Ａ、２３Ｂ  輸送配管
２５  排水塗装面
２７  高通気性目地材
２９  吐出口
３１  排水孔
３３  排水孔
３５  制御装置
３７  ポール
３９  ＣＣＤカメラ（高さ検出手段）
４１  外気温センサー
４３  降雨センサー
４５  地温センサー
４７  圧力センサー
４９  電話回線
５１  通信機器
５３  ＣＰＵ
５５  入力装置
５７  表示装置
５９  高さ設定値・メモリ
６１  外気温設定値・メモリ
６３  降雨設定値・メモリ
６５  地温設定値・メモリ
６７  比較判断装置
【図１】
2005325647.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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