(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川堤防又は海岸堤防を利用した堤防型融雪施設であって、
河川堤防又は海岸堤防の突堤の河川側壁又は海側壁の下端に棚状部を設け、
上記棚状部に幅広溝を設け、
上記幅広溝の一端部分が移送ポンプ槽であり、この移送ポンプ槽の隣りが排雪投棄場であり、当該排雪投棄場の隣りが異物収集槽であり、
上記幅広溝の排雪投棄場の内側両側面に多数のジェットノズルを設け、
上記移送ポンプ槽に移送ポンプを設け、
上記排雪投棄場の上方において、河川堤防又は海岸堤防の突堤上面に車止めを設け、
上記異物収集槽に異物取除装置が設けられている、ジェット噴流噴射による堤防型融雪施設。
【請求項２】
河川堤防又は海岸堤防の突堤上面の車止めの下方で、上記排雪投棄場の上方に散水管（散水ノズル）が設けられている、請求項１記載のジェット噴流噴射による堤防型融雪施設。
【請求項３】
上記幅広溝の排雪投棄場と異物収集槽との間に、幅広溝を横断して、該幅広溝の水面にジェット水流を噴射するジェット噴流噴射装置を設けた請求項１又は請求項２記載のジェット噴流噴射による堤防型融雪施設。
【請求項４】
河川堤防を利用した堤防型融雪施設であって、
河川堤防の突堤の下端に棚状部を設け、
上記棚状部に幅広溝を設け、
上記幅広溝の一端部分が取水槽であり、この取水槽の隣りが排雪投棄場であり、当該排雪投棄場の隣りが異物収集槽であり、
上記幅広溝の排雪投棄場の内側両側面に多数のジェットノズルを設け、
上記排雪投棄場の上方において、河川堤防の突堤上面に車止めを設け、
上記異物収集槽に異物取除装置が設けられている、ジェット噴流噴射による堤防型融雪施設。
【請求項５】
河川堤防の突堤上面の車止めの下方で、上記排雪投棄場の上方に散水管（散水ノズル）が設けられている、請求項４記載のジェット噴流噴射による堤防型融雪施設。
【請求項６】
上記幅広溝の排雪投棄場と異物収集槽との間に、幅広溝を横断して、該幅広溝の水面にジェット水流を噴射するジェット噴流噴射装置を設けた請求項４又は請求項５記載のジェット噴流噴射による堤防型融雪施設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ジェット噴流噴射による堤防型融雪装置に関するものであり、堤防から河川、海に投棄された雪をジェット噴流噴射で破砕し、水流（含、人工水流）によって融雪を促進することにより極めて能率的に融雪し、当該雪に混入しているゴミ、砂、泥等で河川の水、海水の汚濁することを未然に防止し、また、河川底、海底に上記泥等が沈澱して河川底、海底を汚損することを未然に防止するものである。
【背景技術】
【０００２】
降雪量の多い地域では、屋根、道路などから排出される雪の始末が大変な作業であり、適宜に融雪して減量しなければならず、このために融雪装置を設け、融雪場に雪を運び込み、上記融雪装置で地下水を散水し、地下水の熱で雪を溶かして融雪することが行われている（例えば特開平９−８８０３０号公報）。
他方、海岸の堤防や河川の堤防に雪投棄場を設け、ここから海面や河川の水面に雪を投棄して海水や河川水で融雪している。
また、川に多くの雪を投棄すると川幅が狭くなり美観もそこね、春の雨による増水、春の大量の雪溶け水による水嵩の増大で、川が氾濫し、堤防が決壊する等の危険がある。
【０００３】
さらにまた、投棄された雪には泥などの様々な異物が混入している。地上等における融雪場においては、雪に混入していた異物は集められて適切に廃棄されるから特に問題はないが、海岸や、河川等の投棄場においては、雪に混入していた泥等の異物によって水が汚染され、また、泥等の異物が河川底、海底に積もって河川底、海底が汚損される。
また、降雪地帯の冬季における海水温、河川水温は極めて低く（２〜５℃）、気温も低い（例えば−３〜−８℃）ので、当該海水や河川水による自然融雪能力は比較的小さく、したがって、海岸、河川等に投棄された雪はすぐに山積みになり、雪処理場としての機能が失われてしまい、そのためにその後の雪の始末に支障を来たし、市民生活に支障を生じることになる。このような事態になることを未然に回避するために、河川堤防、海岸堤防に広い雪投棄場所を確保しておく必要があり、このことは堤防の有効利用の観点からして問題である。
【特許文献１】特開平９−８８０３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は、海岸堤防又は河川堤防に付設された融雪装置について、集約度を高め、海水又は河川水による融雪の能率を飛躍的に高くして狭い河川堤防、海岸堤防の有効利用を図れるようにするとともに運転コストを低くし、投棄された雪に混入している異物によって河川水、海水が汚されることを防止し、また、河川底、海底が汚損されることを防止することができる融雪装置を工夫することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための手段は、 河川堤防又は海岸堤防を利用した堤防型融雪施設について、次の（イ）〜（ト）によるものである。
（イ）河川堤防又は海岸堤防の突堤の河川側壁又は海側壁の下端に棚状部が設けられていること、
（ロ）上記棚状部に幅広溝が設けられていること、
（ハ）上記幅広溝の一端部が移送ポンプ槽であり、この移送ポンプ槽の隣りが排雪投棄場であり、当該排雪投棄場の隣りが異物収集槽があること、
（ニ）上記幅広溝の排雪投棄場の内側両側面に多数のジェットノズルが設けられていること、
（ホ）上記移送ポンプ槽に移送ポンプが設けられていること、
（ヘ）上記排雪投棄場の上方において、河川堤防又は海岸堤防の突堤上面に車止めが設けられていること、
（ト）上記異物収集槽に異物取除装置を設けていること。
また、上記幅広溝の排雪投棄場と異物収集槽との間に、幅広溝を横断して、該幅広溝の水面にジェット水流を噴射するジェット噴流噴射装置が設けられることがある。
【０００６】
〔作用〕
河川堤防又は海岸堤防の突堤上面の車止めを設けた所にダンプトラックを侵入させて、ここで排雪を河川側又は海側に投棄する。投棄された排雪は上記棚状部の排雪投棄場に落下して集積されて排雪山（又は、排雪塊）となる。
上記移送ポンプによって海水又は河川水が取り込まれて上記幅広溝の排雪投棄場に送り込まれ、排雪投棄場から異物収集槽へ送り込まれる。この移送ポンプによる水流が上記幅広溝を勢いよく流れ、異物収集槽を経て海又は河川に放出される。
【０００７】
他方、排雪投棄場の内側面に設けられた多数のジェットノズルから噴出されるジェット噴流（ジェット水流）が上記排雪投棄場の幅広溝を流れる水面下に吹き込まれ、当該排雪投棄場内の排雪山（又は、排雪塊）の水面下の部分に衝突する。
上記排雪投棄場内の排雪山は幅広溝内の水に浮いて、その下部分が水面下に沈んでいる。排雪山の水面下の部分に噴射された上記ジェット噴流が衝突してこれを破砕し、水中で破砕された排雪は水の中でもまれてシャーベット状になる。そして排雪投棄場の幅広溝内を海水又は河川水が流れているので、破砕された排雪は流水から効果的に熱エネルギーを受けられて速やかに融かされる。
以上のように、排雪山はその水面下にある下部分から能率的に破砕されて融雪され、その後異物収集槽へ流入し、異物収集槽で異物が分離されてから海又は河川に流出する。
【０００８】
排雪に混入していた砂、泥等の異物が異物収集槽に順次沈澱するので、排雪に含まれた砂、泥等の異物が河川や海に流出してこれを汚すことはなく、またこれらが河川底、海底に滞積して河川底、海底を汚損することもない。
沈砂槽、沈泥槽に沈澱した砂、泥等の異物は、昇降自在に操作できる異物収集籠又は異物掻取装置等の適宜の異物取除装置、道具で突堤の上に引き上げて速やかに処理することができるので、砂、泥等の異物の除去のために融雪装置の処理能力が大きく損なわれることはない。
また、上記移送ポンプによる送水量やジェットノズルからの噴水量を加減することによって融雪処理能力は必要な限度に適切に調節されるから、運転コストを必要最小限度に抑制することができる。
なお、上記ジェット噴流噴射（ジェット水流）はその勢いで排雪山（又は、排雪塊）の下部分を水中において破砕して、水と混合させてシャーベット状にし、排雪投棄場の幅広溝を流れる海水又は河川水の熱エネルギーで融雪させるものであるから、上記ジェット噴流噴射の水は海水又は河川水で、能率的に融雪処理を行うことができる。
また、上記幅広溝の排雪投棄場と異物収集槽との間に、幅広溝を横断して、該幅広溝の水面にジェット水流を噴射する噴流噴射装置を設けることによって、異物収集槽に近い河川堤防又は海岸堤防の突堤上面の車止めに侵入したダンプトラック等から排雪が投棄されても、上記ジェット水流を噴射する噴射装置によって投棄された上記排雪塊の融解を助勢することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上のとおり、この発明は河川堤防、海岸堤防の突堤にジェット噴流噴射（ジェット水流）を利用した融雪装置を設け、この融雪装置からの排水を幅広溝における異物収集槽を経て河川や海に放流するようにしたので、融雪能率が高く、集約された狭い投棄場で多量の排雪を能率的に処理することができる。そしてまた、排雪に含まれているゴミ、砂、泥などの異物で海や河川の水が汚染され、また海底や川底が汚損されることはない。
そして、異物収集槽に沈澱した砂や泥の除去は、比較的簡単容易に行われるので、運転を短時間停止するだけで迅速になされるから、異物取り出し作業のために融雪装置の稼働が長時間停止することはなく、したがって、融雪装置の稼働効率は高い。
また、幅広溝内の水流、上記ジェット噴流噴射の強さは、必要な限度に適切に調節することができる。従って、排雪量に応じて運転コストを極力抑制することができる。
さらにまた、異物収集槽に近い河川堤防の突堤上面の車止めに侵入したダンプトラック等から排雪が投棄されても、上述の噴射装置によってその排雪塊は融解される。
【００１０】
〔実施態様１〕
河川堤防又は海岸堤防の突堤上面の車止めの下方で、上記排雪投棄場の上方に散水管（散水ノズル）を設けたことである。
上記車止めにダンプトラックを停止して排雪を投棄するとき、上記散水ノズルから散水する。これによって投棄された排雪に上部の散水ノズルより多量の水が付加され、当該排雪の重みが増大され、この重みで上記排雪は幅広溝の水面下への沈み込み量が大きくなり、同溝に沈み込んだ排雪塊は水中のジェットノズルから噴出されるジェット噴流噴射（ジェット水流）による破砕作用でより能率的に粉砕される。
さらに、上述のように幅広溝の排雪投棄場と異物収集槽との間に、幅広溝を横断して、該幅広溝の水面にジェット水流を噴射することにより、未融解の排雪塊も能率的に粉砕されて処理される。
さらにまた、上記多数の水中のジェットノズルは下流の異物収集槽に向ってその配置間隔を短く配設して未融解の排雪塊を破砕するようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明の融雪装置を海岸の堤防に設けた実施例を図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１２】
この実施例の全体を図３に示している。複数の車止め１０を備えた大型融雪装置の例であり、海岸堤防の突堤１上から下の幅広溝４へ排雪を投棄し、幅広溝４の排雪投棄場５で融雪し、その下流側の異物収集槽７で異物を分離させた後、海へ排出するものである。
突堤１は海面からの高さが約５ｍのものであり、海岸堤防の上端に海側に軒２を突設し、その下側に棚状部３を設けている。この実施例における棚状部３の幅は約５ｍ、長さは約３５ｍ〜４０ｍであり、棚状部３の海面からの高さは約２ｍで、突堤１の上端からの落差は約３ｍである。棚状部３に幅４ｍ、長さ３５ｍ〜４０ｍの幅広溝４が設けられている。幅広溝４の一方の端に長さが約５ｍ程度の水中ポンプ槽６を設け、当該水中ポンプ槽６に隣接して長さが約２０ｍの排雪投棄場５を設け、さらに、この排雪投棄場に隣接して長さが約１０ｍの異物収集槽が設けられている。この異物収集槽７は、浮上物収集槽７ａ、沈砂槽７ｂ、沈泥槽７ｃになっている。排雪投棄場５には蓋はないが、安全のために極めて粗い目の格子で閉蓋してもよい。上記移送ポンプ槽６の深さは２．５ｍであり、排雪投棄場５では幅広溝４の深さは約２ｍであり、浮上物収集槽７ａ、沈砂槽７ｂ、沈泥槽７ｃの深さは約２．５ｍである。
【００１３】
そして、この異物収集槽７の浮上物収集槽７ａ、沈砂槽７ｂ、沈泥槽７ｃに集物籠、集砂籠、集泥籠を沈めておいて、これを突堤の上にクレーン等で引き上げて、廃棄する。これにより浮上物収集槽７ａ、沈砂槽７ｂ、沈泥槽７ｃを清掃するようにしている。即ち、異物収集槽７で異物を分離されたきれいな水が海や川へ排出される。
【００１４】
排雪投棄場５の上方において、軒２上に車止め１０を設けている。また、この部分において軒２の下面にモータで回動され得る散水管（散水ノズル）１１を配置している。この散水管１１は内径３００ｍｍ、全長２０ｍのステンレス鋼管である。
軒２の下面に環状支持ブラケット１２を２〜４ｍ間隔で設けてあり、この環状支持ブラケット１２によって散水管１１を支持させている。
散水管１１には海側に向けられた散水孔部１３（含、スリット）が２重（２段）に０．５ｍ間隔で設けられている。
この実施例では、散水管１１からの全散水量は約１０ｍ3 ／分であり、散水孔部１３から噴出される散水の噴射速度は３．０ｍ／ｓｅｃ程度である。
【００１５】
幅広溝４の排雪投棄場５の内側両側面に長さ２０ｍ、径３００ｍｍ程度の噴水管２０，２０が設けられており、この噴水管に約０．５〜２．０ｍ間隔でジェットノズル２０ａが設けられている。
噴水管２０は、幅広溝４の水面Ｌよりも約５００ｍｍ下方にあり、幅広溝４内の水中に流速５．０〜７．０ｍ／ｓｅｃ（水圧０．５〜０．７MPa）で水が噴出される。一つのジェットノズル２０ａから吹き出される最大流量は１．０ｔ／ｍｉｎであり、適宜調節される。
【００１６】
排雪投棄場５と移送ポンプ槽６との境に移送ポンプ（水中ポンプ）２２が４基設けられている。そして、この移送ポンプ２２による移送流速は０．７ｍ／ｓｅｃであり、送水量は３５０ｔ／ｍｉｎである。移送ポンプによる移送流速は、少なくとも０．７ｍ／ｓｅｃあればよく、流速が速いほど、融雪能力は高い。
したがって、移送ポンプ槽６から排雪投棄場５へ毎分３５０ｔの海水が、０．７ｍ／ｓｅｃの流速で送り込まれる。この水流は約３５秒で排雪投棄場５を通過して異物収集槽７に流入する。この間に、ジェットノズル２０ａからのジェット噴流噴射で粉砕された排雪が、移送ポンプ２２による流水と混合され、融かされながら海へ、又は河川の場合は川下へ流れながら融かされる。
以上の実施例の融雪処理能力は、雪質や水温にもよるが水温が３℃、外気温が−５℃のとき、最大で概略７５０ｔ／ｈである。したがって、８時間稼働で一日６０００ｔ処理することができる。但し、厳寒期、海水の場合、海水温、気温が低くなると井戸水、下水処理水等の温水を加え融雪効率を上げる必要がある。また河川の場合、河川水は、０度近くなるため、特に温水を貯えこれを加えて５度以上の水温にして融雪効率を良くする必要もある。
【００１７】
また、上記異物収集槽７に近い河川堤防又は海岸堤防の突堤上面の車止め１０に侵入したダンプトラック等から排雪が投棄されると、この排雪塊は十分に融けずに上記異物収集槽７へ流入することがあるのでこれを防止するために、上述のように、幅広溝の排雪投棄場と異物収集槽との間に、幅広溝を横断して、該幅広溝の水面に向って上記排雪塊の融解を補助するジェット噴流（ジェット水流）を噴射する約５ｍのジェット噴流噴射装置を設けることがある。
なお、上記ジェット噴流噴射装置は上記幅広溝４の上方１ｍ程度の高さに設けたパイプ（含、数列のパイプ）から水面に向ってジェット水流を噴射する。
【００１８】
なお、上記幅広溝４を横断して設けられた上記ジェット噴流噴射装置の噴射管は６本程度で、その径は１５０ｍｍであり、該噴射管には０．５ｍの間隔で下方に細かくジェットノズル２０ｂが設けられている。該噴射管は幅広溝４の水面よりも約１．０ｍ程度上にあり、水圧０．５MPa〜０．７MPaで水又は海水が高圧噴射される。１つのジェットノズル２０ｂから吹き出される最大量は０．４ｔ／ｍｉｎ、約４０ケであり適宜調節される。
【００１９】
また、幅広溝４の入口と出口に電動ゲートＧ１，Ｇ２が設けてあり、異物収集槽７を含めて幅広溝４を清掃するときには、この電動ゲートＧ１，Ｇ２を閉じて、適宜のポンプで汲み出して幅広溝４を空にすることができる。空にしておいて清掃できるから幅広溝の清掃は簡単容易で、迅速に行える。
【実施例２】
【００２０】
実施例２は、河川にこの堤防型融雪装置を設置する場合の例である。
河川の場合は海との違いは自然の水流があり、その他の条件においては特に違いはない。
この実施例２も実施例１（海、河川の如何に関わらず設置可能なもの）と同様の設備を備えているが、河川の流れを利用して幅広溝４に水流を与えることができるので、流れの速い河川に設置する場合は、移送ポンプは不要である。移送ポンプが不要な場合は、移送ポンプ槽６が取水槽になる。
また、必ずしも流れが速い河川でない場合は、河川に堰を設け、この堰で幅広溝に水を導く構造にするとよい。自然流だけで幅広溝の水流に所要の流速を与えられない場合は、小型の移送ポンプ２２を設置して（又はポンプ数を少なくして）、これで自然流による幅広溝の流れを助勢すればよい。
なお、上記異物収集槽７に近い河川堤防の突堤上面の車止め１０に侵入したダンプトラック等から排雪が投棄されると、この排雪塊は十分に融けずに上記異物収集槽７へ流入することがあるのでこれを防止するために、上述したと同様のジェット噴流噴射装置を設ける。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】は、実施例の断面図である。
【図２】は、実施例の平面図である。
【図３】は、実施例のより具体化した平面図である。
【図４】は、河川における堤防型融雪施設の実施例の平面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  突堤
２  軒
３  棚状部
４  幅広溝
５  排雪投棄場
６  移送ポンプ槽
７  異物収集槽
１０  車止め
１１  散水管（散水ノズル）
１２  環状支持ブラケット
１３  散水孔部
２０  噴水管
２０ａ，２０ｂ  ジェットノズル
２２  移送ポンプ
Ｇ  電動ゲート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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