(57)【要約】【課題】経路の管径が小さく、かつ流れが間欠的であっても、排水経路に夾雑物が堆積し閉塞することを防止できる。【解決手段】用水路Ａを潜り抜ける伏越し管２の下向流部２１を、下方向に傾斜させて宅内排水管１との交差角度を浅くし、この宅内排水管内の排水の速度エネルギーがこの下向流部に伝わるようにする。また上方から見て伏越し管２を公共下水道の下水管Ｃの流れ方向に傾けることによって、伏越し管２の下向流部２１と上向流部の下方または上方傾斜角度をより浅くできる。宅内排水管１の後流側に連通する通気管６を設けて、排水の際にこの宅内排水管内等に封じ込められた空気を逃がす。【選択図】    図１
0003137594.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
用水路、電纜管または流雪溝等の障害物の下を潜り抜けて、住居から公共下水道の下水管に排水を流す排水経路の伏越し構造であって、
上記住居の下水排出部に連通し、かつこの住居の宅地内に埋設される宅内排水管と、この宅内排水管の出口と連通する伏越し管と、この伏越し管の出口及び上記公共下水道の下水管に連通する接続管とを備え、
上記伏越し管は、入口側から順に、下方に傾斜する下向流部と、この下向流部に連通し、かつ上記障害物の下をほぼ水平に潜り抜ける水平流部と、この水平流部に連通して上方に傾斜する上向流部とを有し、
上記宅内排水管の出口の底面と上記接続管の出口の底面との高低差は、少なくともこの宅内排水管の出口と接続管の出口との間の伏越し経路の損失水頭に相当する落差にしてある
ことを特徴とする家庭用排水経路の伏越し構造。
【請求項２】
請求項１において、上記伏越し管の下向流部は、上方に延伸して上記宅地内の地表に開口し、
上記下向流部が開口する開口部には、開閉可能な蓋が設けてあり、
上記宅内排水管の出口は、上記下向流部の側面に連通している
ことを特徴とする家庭用排水経路の伏越し構造。
【請求項３】
請求項１において、上記宅内排水管と伏越し管との間には取付けマスが介在し、
上記取付けマスの上端は、上記宅地内の地表に開口し、
上記取付けマスが開口する開口部には、開閉可能な蓋が設けてあり、
上記取付けマスの下部には、上記宅内排水管とほぼ同じ管径であって下方に傾斜する下部連結管が形成してあり、
上記宅内排水管の出口は、上記下部連結管の側面に連通し、
上記伏越し管の入口は、上記下部連結管の下端に連通している
ことを特徴とする家庭用排水経路の伏越し構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの１において、上記伏越し管は、上方から見て、上記公共下水道の下水管に直交する直線から、少なくとも１０度この公共下水道の下水管の下流方向に傾斜させて、この公共下水道の下水管と交差するように設置してある
ことを特徴とする家庭用排水経路の伏越し構造。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかの１において、上記宅内排水管の内側乃至外側のいずれか又は双方には、通気管が設けてあり、
上記通気管は、上記宅内排水管の流入側と流出側とに、それぞれ連通している
ことを特徴とする家庭用排水経路の伏越し構造。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかの１において、上記宅内排水管は、内径が１００〜１２５ｍｍの塩化ビニール管であって、その勾配は、１／１００〜１／１２５である
ことを特徴とする家庭用排水経路の伏越し構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、宅地に隣接する用水路や電纜管、流雪溝等の障害物の下を潜り抜けて、公共下水道の下水管へ連通する家庭用排水経路に関し、特に水平及び高さ方向に傾斜する伏越し管からなる伏越し経路と、排水経路内における空気の閉塞を防止する通気管とを備える家庭用排水経路の伏越し構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭の生活排水や産業施設の廃水等は、宅地内の排水管から取付けマスと取付け管を経て、道路に埋設された公共下水道の下水管に流している。しかるに、公共下水道の下水管までの経路の途中には、宅地に隣接して用水路や電纜管、流雪溝等の障害物が設けてある場合があり、このような場合には、これらの障害物を横切るように下水の経路を敷設する必要がある。
【０００３】
従来から、この障害物を横切る手段として、取付け管を障害物より深く埋設して横断させる手段が用いられている。しかるに、この手段では、下流側に位置する公共下水道の下水管を深く埋設する必要があり、この場合には、公共下水道の下水管の敷設工事費及び保守点検費用等が高額になってしまう。
【０００４】
そこで、本出願人等は、障害物を横断させる他の手段として、この障害物の下を潜り抜ける取付け管を、いわゆる伏越し構造とする緊急避難的な対策を提案してきた。図７に、その伏越し構造の一例を示す。すなわち、道路に埋設された公共下水道の下水管Ｃと、宅地Ｂ２との間には、この宅地に隣接して用水路Ａ等の障害物が敷設されている。そこで用水路Ａ等の下を潜り抜けて横切るように伏越し構造からなる伏越し管３０２を埋設する。伏越し管３０２は、上流側から順に、垂直に下降する下向流部３２１と、用水路Ａ等の下を潜り抜ける水平流部３２２と、斜め上に上昇する上向流部３２３とで構成される。
【０００５】
伏越し管３０２の入口側は、径の大きい円筒状の取付けマス３０４の円錐状の底部に連通し、この取付けマスの上端は、宅地Ｂ２内に開口している。なお取付けマス３０４の開口部には、蓋３４１を被せてある。宅地Ｂ２内には、宅内排水管３０１が埋設されており、この宅内排水管の出口が、取付けマス３０４の側部に設けた排水接続部３４３に、ゴム製の受け輪継ぎ手３０５ｂを介して接続してある。一方伏越し管３０２の出口側は、屈曲した接続管３０３が接続してあり、この接続管の他端は、公共下水道の下水管Ｃに連通している。
【０００６】
さて図８は、上述した排水経路を上方から見下ろしたものを示している。すなわち宅地Ｂ２内に埋設した宅内排水管３０１と、この宅内排水管に取り付けマス３０４を介して連通する伏越し管３０２と、この伏越し管に連通する接続管３０３とは、ほぼ一直線状に配置されており、公共下水道の下水管Ｃに、ほぼ直角に合流している。なお取付けマス３０４の底部と管接続３０３出口との落差ΔＨは、伏越しの損失水頭、いわゆる伏越し落差ΔＨに設定してある。
【０００７】
このように排水経路を、上方から見て、ほぼ一直線状に配置し、公共下水道の下水管Ｃに、ほぼ直角に合流させたのは、排水経路を短くすることにより、掘削土量を最小限にして、敷設工事の安全性を向上させると共に、排水経路を構成する部品コストと敷設工事費等との低減化を図り、用水路Ａ等の沈下被害を抑制するためである。また伏越し管３０２の入口側を構成する部分を、垂直に下降する下向流部３２１としたのは、取り付けマス３０４と、用水路Ａ等とが近接しており、距離的に余裕がない場合等を考慮したこと、及び従来技術の設計慣行のためである。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
しかるに、上述した伏越し構造からなる家庭用排水経路には、次の解決すべき問題があった。すなわち家庭用排水経路の伏越し構造は、次の基本的な特性において、公共下水道の下水管Ｃの伏越し構造に較べて高い閉塞リスクを有している。まず第１に、家庭用排水経路の伏越し管３０２の管径は、例えば１００ｍｍ（断面積７９ｃｍ２）であって、公共下水道の下水管の伏越し管の最小管径１５０ｍｍ（断面積１７７ｃｍ２）に較べて、断面積が１／２以下になっている。一方、閉塞の原因となる夾雑物の大きさや混入率は、家庭用排水経路の方が大きい。このため閉塞のリスクは、管径が小さい家庭用排水経路の伏越し管３０２の方が高くなる。
【０００９】
第２に、家庭用排水経路では、家庭で排水したときだけ流れる間欠流となるため、排水したときに急激に流量と流下エネルギーとが増加し、その後は流量と流下エネルギーとが、共に緩やかに減衰して停止する。したがって流れが停止したときには、混入していた固形物等が家庭用排水経路内に残されてしまう。さらに停止した固形物等を、次の流れで掃流するためには、固形物等を連続して流す場合に較べて、さらに大きな力が必要となる。したがって伏越し構造の閉塞のリスクは、常に連続して流れている公共下水道の下水管の経路と比較して、間欠流の家庭用排水経路の方が高くなる。
【００１０】
このような基本的な特性に基づく問題点に加えて、上述した伏越し構造には、さらに次の問題点があった。すなわち図９に示すように、従来の伏越し構造からなる家庭用排水経路では、宅内排水管３０１は、ほぼ垂直に埋設された取り付けマス３０４の大口径の円筒の側壁に、直交に近い角度で連通しており、この取り付けマスの底部に、伏越し管３０２の下向流部３２１が、ほぼ垂直に連設してある。したがって宅内排水管３０１から流出した排水は、この宅内排水管よりかなり径の大きい取り付けマス３０４内に散水されて、この取り付けマス内に落下するため、この取り付けマスにおいて、宅内排水管３０１内を流れる排水の速度エネルギーが殆ど消滅してしまい、下流の経路内を流れる排水に、この速度エネルギーを伝えることができない。
【００１１】
また伏越し管３０２の下向流部３２１が、ほぼ垂直に連設してあるため、その下流側の水平流部３２２との連結部分が、ほぼ直角となる。このように経路の急激な曲がり角部分では、流れ損失が大きくなり、混入している固体物等も詰まり易くなる。
【００１２】
また上述したように、家庭用排水経路は、上方から見て、公共下水道の下水管Ｃに直角に交差させているため、接続管３０３からの家庭用排水は、この公共下水道の下水管内を流下する下水に向って真横から合流する。したがって公共下水道の下水管Ｃ内の下水の流量や流下速度が大きい場合には、家庭用排水の接続管３０３からの流出力を低下させたり、この公共下水道の下水管内の下水が、この接続管内に逆流したりする場合がある。
【００１３】
さらに図７等に示したしたように、取り付けマス３０４上部の開口部には、蓋３４１が設けてあるが、この蓋については、下水道法施行令の一部を改正する政令（平成１５年政令第四百三十五号）により追加改正された、下水道法施行令第５条の５第５号（排水設備の構造の技術上の基準）の規定によって、密閉できることが必要になった。このため家庭用排水経路は、密閉状態となる。
【００１４】
すなわち家庭用排水経路は、上述したように、排水が発生した時だけ流れる間欠流であるため、排水が流れないときには、宅内排水管３０１内の排水は、図９に示すように、取り付けマス３０４内に排出され、空の状態になっている。一方伏越し管３０２の最下位置を占める水平流部３２２内には、排水が流れていない場合にも、排水が満たされている。このため取り付けマス３０４上部の開口部に設けた蓋３４１を密閉すると、宅内排水管３０１内、及び取り付けマス３０４の上部空間内の空気は密閉状態になる。したがって排水を間欠的に流すと、この排水によって押し流される宅内排水管３０１内の空気は、行き場がなくなる。このため宅内排水管内３０１の排水の流れを妨げてしまい、ひいては、家庭排水経路の全体の流れを妨げることになる。
【００１５】
したがって、従来の伏越し構造からなる家庭用排水経路は、上述した問題点等によって、夾雑物等が十分に流れない場合があり、その結果、図９に示すように、比重の軽い油等の浮遊性夾雑物Ｓ１が、水面に浮揚集積し、一方、比重の重い土砂等の沈降性夾雑物Ｓ２が、伏越し管３０２の下向流部３２１と水平流部３２２との曲がり角部分等に堆積して、家庭用排水経路を閉塞させる原因となっていた。
【００１６】
そこで本考案の目的は、排水自体の速度エネルギーを有効に利用し、経路の流れ損失を少なくし、公共下水道の下水管への排出を容易にすると共に、経路内の通気性を確保して空気が密閉状態になることを防ぐことによって、経路の径が小さく、排水の流れが間欠的であっても、さらに排水に夾雑物が偏って存在しても、沈降性夾雑物や浮遊性夾雑物の堆積を抑えて閉塞を防止することができる家庭用排水経路の伏越し構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決すべく、本考案による家庭用排水経路の伏越し構造の特徴は、伏越し管の下向流部を下方に向って傾斜させることによって、この下向流部に、宅内排水管を浅い角度で合流させると共に、伏越し管の下向流部と、その後流に位置する水平流部との交差角度を鈍角にしたことにある。
【００１８】
すなわちこの家庭用排水経路の伏越し構造は、用水路、電纜管または流雪溝等の障害物の下を潜り抜けて、住居から公共下水道の下水管に排水を流す排水経路の伏越し構造であって、この住居の下水排出部に連通し、かつこの住居の宅地内に埋設される宅内排水管と、この宅内排水管の出口と連通する伏越し管と、この伏越し管の出口及びこの公共下水道の下水管に連通する接続管とを備えている。上記伏越し管は、入口側から順に、下方に傾斜する下向流部と、この下向流部に連通し、かつ上記障害物の下をほぼ水平に潜り抜ける水平流部と、この水平流部に連通して上方に傾斜する上向流部とを有している。そして上記宅内排水管の出口の底面と上記接続管の出口の底面との高低差は、少なくともこの宅内排水管の出口と接続管の出口との間の伏越し経路の損失水頭に相当する落差にしてある。
【００１９】
上記伏越し管の下向流部は、上方に延伸して上記宅地内の地表に開口し、この下向流部が開口する開口部には、開閉可能な蓋が設けてあり、この宅内排水管の出口は、この下向流部の側面に連通しているように構成することが望ましい。
【００２０】
また上記宅内排水管と伏越し管との間には取付けマスが介在し、この取付けマスの上端は、上記宅地内の地表に開口し、この取付けマスが開口する開口部には、開閉可能な蓋が設けてあり、この宅内排水管の出口は、この取付けマスの下部に設けられ、管径がこの宅内排水管とほぼ同じであって、下方に傾斜させた下部連結管の側面に連通させ、この下部連結管に、伏越し管の入口を連通するように構成してもよい。
【００２１】
上記伏越し管は、上方から見て、上記公共下水道の下水管に直交する直線から、少なくとも１０度この公共下水道の下水管の下流方向に傾斜させて、この公共下水道の下水管と交差するように設置してあるのが、さらに望ましい。
【００２２】
上記宅内排水管の内側乃至外側のいずれか又は双方には、通気管が設けてあり、この通気管は、この宅内排水管の流入側と流出側とに、それぞれ連通しているように構成することが望ましい。
【００２３】
上記宅内排水管の勾配は、１／１００〜１／１２５であることが望ましい。
【００２４】
ここで「伏越し構造」とは、経路途中にある用水路等の障害物の下を潜って横切る経路の構造を意味する。「伏越し管」とは、上述した「伏越し構造」において、障害物の下を潜って横切る経路部分を構成する管であって、流入側から順に、下降する下向流部と、ほぼ水平な水平流部と、上昇する上向流部とを有する略Ｕの字状の下水管を意味する。「下方に向って傾斜する下向流部」の「下方に向って傾斜する」とは、公共下水道の下水管に直交する方向にのみ傾斜する場合の他、この公共下水道の下水管の流れ方向に向かって傾斜する場合も含む。
【００２５】
「伏越し経路の損失水頭」とは、例えば「下水道施設計画・設計指針と解説、社団法人  日本下水道協会」に示されている次式で計算する。
Ｈ＝ｉ・Ｌ＋β・（Ｖ２／２ｇ）＋α
ここで、
Ｈ：伏越しの損失水頭（ｍ）
ｉ：伏越し管内の流速に対する動水勾配
Ｌ：伏越し管の長さ（ｍ）
Ｖ：伏越し管内の流速（ｍ／ｓ）
ｇ：重力加速度（９．８ｍ／ｓ２）
α：余裕幅（３０〜５０ｍｍ）
β：１．５を標準とする。
【考案の効果】
【００２６】
伏越し管の入口部分を構成する下向流部を、垂直ではなく、下方に傾斜させ、この下向流部に宅内排水管を連通させることによって、次の作用効果を奏することができる。まず下向流部を、下方に傾斜させているので、宅内排水管を浅い交差角度でこの下向流部に合流させることができる。したがって合流部分、すなわち経路の曲がり部分における流れ損失を低減させることができる。
【００２７】
また宅内排水管を浅い交差角度で、ほぼ同一の管径の下向流部に連通させているため、いわば宅内排水管を屈曲させて、直接下向流部に連通させることに相当し、宅内排水管内と下向流部内との排水が、連続して流れるようにすることができる。したがって宅内排水管内と下向流部内とを流れる排水の流速を、ほぼ同一にすることができ、このことは、宅内排水管内を流れる排水の速度エネルギーが、下向流部内を流れる排水に伝わることになる。すなわち上述したように、従来は、宅内排水管内の流れを直径の大きい取り付けマス内に散水していたため、宅内排水管内を流れる排水の速度エネルギーは、この取り付けマスで途絶してしまい、下向流部内の排水は、伏越し経路の出入口の落差（いわゆる「伏越し落差」）による位置エネルギーによってのみ流れていた。また直径の大きい取り付けマス内に散水する際に発生する、下向流部内への空気の巻き込みを回避できる。
【００２８】
また直径の大きい取り付けマスの替わりに、宅内排水管を、この宅内排水管と同等の直径の小さい下向流部に連通させることによって、排水の停止時に、断面積の小さい下向流部の水面に浮遊挟雑物が堆積する余地を少なくでき、併せて宅内排水管の排水の流下力によって、この排水の停止時に生じた浮遊挟雑物を、より強力に押し流すことができる。
【００２９】
本願考案では、「伏越し落差」による位置エネルギーだけでなく、宅内排水管内を流れる排水の速度エネルギーも、有効利用することができる。したがって、伏越し経路内の排水の流下力を向上することができるので、家庭用排水経路内に浮遊性夾雑物や沈降性夾雑物等が堆積し、排水の流れが悪くなったり閉塞したりすることを軽減することができる。
【００３０】
また下向流部を下方に傾斜させることによって、その後流に位置する水平流部との連通する曲がり角部分の角度を、従来の直角から鈍角にすることができる。したがって、この曲がり部分の流れ損失を低減させ、かつこの曲がり部分に夾雑物が堆積したり詰まったりすることを低減することができる。
【００３１】
伏越し管の下向流部を、その軸心に沿って上方に延伸して、宅地内の地表に開口させることによって、伏越し管の点検や清掃が容易になる。また従来は、この位置に直径の大きい取り付けマスを設けていたが、容積の大きな取り付けマスに替えて直径の小さい管を使用することによって、取付けマス設置工事費用等を大幅に低減することができる。
【００３２】
従来技術と同様に、上記宅内排水管と伏越し管との間に取付けマスを介在させた場合に、この取付けマスの下部に、上記宅内排水管とほぼ同じ管径であって下方に傾斜する下部連結管を形成し、この宅内排水管の出口を、この下部連結管の側面に連通することによって、上述した伏越し管の下向流部に浅い交差角度で直接的に宅内排水管の出口を連通した構成と同様に、「伏越し落差」による位置エネルギーだけでなく、宅内排水管内を流れる排水の速度エネルギー等も、有効利用することができる。
【００３３】
伏越し管を、上方から見て、公共下水道の下水管に直交する直線から、少なくとも１０度この公共下水道の下水管の下流方向に傾斜させて、この公共下水道の下水管と交差するように設置することによって、取付けマス等から障害物までの距離に余裕がない場合であっても、伏越し管の下向流部を、十分に傾斜させることが可能となる。したがって、宅内排水管との連通部の交差角度を、十分浅くすることができ、その分、速度エネルギーの伝達を向上させると共に、連通部の流れ損失を少なくすることができる。また伏越し管の下向流部の傾斜が緩やかになれば、伏越し管の水平流部と連結する曲がり部分の角度を、より鈍角にすることができる。したがって、この曲がり部分の流れ損失を減少させ、かつ挟雑物の堆積等を軽減させることが可能となる。
【００３４】
さらに上方から見て、伏越し管を、公共下水道の下水管に、この下水管の下流方向に傾斜して直交するように配置することによって、この伏越し管の出口に連通する接続管を、公共下水道の下水管の流れ方向に向かうように連通させることが容易になる。したがって、接続管から公共下水道の下水管に流入する排水が、この公共下水道の下水管を流れる下水の流下力に妨げられたり、逆流したりすることを低減することができる。
【００３５】
宅内排水管の内側乃至外側のいずれか又は双方に通気管を設け、この通気管の両端を、この宅内排水管の流入側と流出側とにそれぞれ連通させることによって、排水の流れが間欠的であっても、経路内の通気性を確保して空気が密閉状態になることを防止できる。このため空気の逃げ場がなくなった経路内の排水によって、排水が流れ難くなることを防止することができる。なお宅内排水管の内側にのみ通気管を設ければ、空気は経路内で循環するので、臭気等が外部に漏れ出すことを回避することができる。
【００３６】
宅内排水管のこう配については、例えば２００４年版小規模下水道計画・設計・維持管理指針と解説、社団法人  日本下水道協会」の第３章第４節（１０９頁）の記載に基づき、管径が、１００ｍｍ以上で、排水人口が１５０人未満の場合には、通常その勾配を２／１００以上にしている。しかるに宅内排水管の内径が、１００ｍｍの場合に、その勾配を１／１００と少なくすることによって、次の作用効果を得ることができる。すなわち宅地内に埋設する宅内排水管の勾配を小さくすれば、伏越し管との連通箇所の深さを浅くすることができるので、この連通箇所と公共下水道の下水管との落差を大きくとることができる。このため伏越し管に流入する排水の位置エネルギーが、より大きくなり、その分、排水の流下力を増大することができる。例えば８０坪の宅地においては、流入する排水の位置エネルギーを、約２２０ｍｍの高めることができる。
【００３７】
また宅内排水管のこう配を小さくすると、この宅内排水管内の排水の流速が遅くなる。こう配が２／１００では、流速は毎秒１．２７ｍの流速となり、１／１００では、毎秒０．９０ｍとなって、流速が３０％も遅くなる。このことは「大きいこう配で流すと水の方が先に流れ、大きな夾雑物が下水管内に残る」という下水流の特性をやわらげ、残留固形物を少なくすることができる。なお、こう配を１／１００にしても、その流速は毎秒０．９０ｍであって、上述した指針の第３章第４節に示されている最低流速、すなわち毎秒０．６０ｍ以上を確保できるため、下水道技術の法則には背反しない。
【考案を実施するための最良の形態】
【００３８】
図１〜図６を参照しつつ、本考案の具体例を説明する。図１は、用水路Ａの下を潜り抜けて、住居Ｂから公共下水道の下水管Ｃに排水を流す、家庭用排水経路の伏越し構造を示している。すなわち住居Ｂの下水排出部Ｂ１に連通し、かつこの住居の宅地Ｂ２内に埋設される宅内排水管１と、この宅内排水管の後流で連通する伏越し管２と、この伏越し管の出口及び公共下水道の下水管Ｃに連通する接続管３とを備えている。伏越し管２は、入口側から順に、下方に傾斜する下向流部２１と、この下向流部に連通し、かつ用水路Ａの下をほぼ水平に潜り抜ける水平流部２２と、この水平流部に連通して上方に向って傾斜する上向流部２３とを有している。なお宅内排水管１の出口の底面と、接続管３の出口の底面との高低差は、少なくともこの宅内排水管の出口と接続管の出口との間の伏越し経路の損失水頭に相当する落差ΔＨにしてある。また落差ΔＨは、通常０．２ｍ以上に設定する。以下さらに詳細に説明する。
【００３９】
図２に示すように、伏越し管２の下向流部２１の上端には、管径が１００ｍｍの塩化ビニール製の延伸管４が、ゴム製の受け輪継手５ａによって連結してある。延伸管４は、下向流部２１と同一管径であって、この下向流部と同一軸線上に配置されており、その上端部は宅地Ｂ２内の地表に開口している。この開口部には、気密性の蓋４１が、開閉自在に設けてある。また延伸管４の上部の開口端から概ね２００ｍｍ下方の側壁には、通気管６を連結するための、通気管連結部４２が突設、あるいは開口している。また延伸管４のほぼ中央位置の側壁には、宅内排水管１を連結するための、排水管連結部４３が突設、あるいは開口している。
【００４０】
さて延伸管４の通気管連結部４２には、管径が３５ｍｍ〜５５ｍｍの塩化ビニール製の通気管６が、ゴム製の受け輪継手５ｃ等によって連結してある。通気管６の他端部は、地表から５．３〜８．３ｍｍの深さ位置で上方に屈曲し、住居Ｂの壁面に沿って、地表から上方へ窓枠より概ね６００ｍｍの高さ位置まで突出しており、その先端の開口部分６１を下方に屈曲させている。また通気管６の経路の途中に分岐管６２を設け、宅内排水管１の上流部分の上壁に連通させることも可能である。さらに、２階以上にトイレ等がある場合や、水抜き栓の径が概ね５０ｍｍ以上の大型浴槽等を設けている場合は、延伸管４の通気管連結部４２を２ヶ所以上設けることが効果的である。延伸管４の排水連結部４３には、塩化ビニール製の宅内排水管１が、ゴム製の受け輪継手５ｂによって連結してある。宅内排水管１の管径は１００ｍｍであって、１／１００の勾配で宅地Ｂ内に埋設してある。
【００４１】
また延伸管４の下端には、伏越し管２の下向流部２１が連通している。なお伏越し管２は、鉄製または塩化ビニール製であって、管径は、延伸管４と同じ１００ｍｍにしてあり、上流側から順に、下向流部２１、水平流部２２、及び上向流部２３が形成されている。さて下向流部２１は、水平位置から下方に向けて４５度の角度で傾斜している。なお、この傾斜角度は、延伸管４の地表の開口部分と、道路にある用水路Ａとの距離に応じて、３０〜６０度の範囲で変更してもよい。下向流部２１の下端部分は、用水路Ａのほぼ手前側面の下方位置において、１３５度の鈍角で屈曲して、水平流部２２に移行する。
【００４２】
水平流部２２の後流側は、用水路Ａのほぼ後ろ側面の下方位置において、水平位置から上方に向けて４５度より小さい角度で屈曲して、上向流部２３に移行する。図３に示すように、上向流部２３の出口端は、上方に向かって凸状に屈曲した接続管３と、ゴム製の受け輪継ぎ手５ｄによって連結してある。接続管３は、伏越し管２と同様に、管径が１００ｍｍの塩化ビニール製のパイプで形成してあり、他端の開口部の周辺にはフランジ部分３１が一体形成されている。一方公共下水道の下水管Ｃの上側壁面には、開口孔Ｃ１が開口し、この開口孔に接続管３の他端が連通するように、この接続管のフランジ部分３１が、公共下水道の下水管の外壁に、接着剤等によって連結してある。
【００４３】
ここで図１を参照しつつ、伏越し経路の損失水頭、すなわち伏越し落差ΔＨの作用について説明する。住居Ｂから排水が流されていない場合は、宅内排水管１内は空になっており、さらに下向流部２１内の水位は、公共下水道の下水管Ｃと接続管３との連通箇所の高さと同じになっている。すなわち下向流部２１内の水位は、宅内排水管１がこの下向流部と連通する部分の管底高さから、伏越し落差ΔＨだけ低い位置になっている。次に住居から排水が流されると、宅内排水管１から流出する排水によって、下向流部２１内の水位は、宅内排水管１との連通部分まで上昇する。
【００４４】
上述したように、宅内排水管１と下向流部２１とは、浅い角度で合流し、かつ共にパイプを使用しているため、両者の管径を、ほぼ同等にすることができる。このため下向流部２１内の水位は、迅速に宅内排水管１との連通部分まで上昇し、この下向流部内が満水になった後は、この宅内排水管内の排水を、速度をあまり低下させずに、この下向流部内に連続して流入するようになる。したがって宅内排水管１内の排水は、空気を巻き込むことなく下向流部２１内に流入し、この下向流部２１内に流入した排水は、伏越し落差ΔＨの位置エネルギーだけでなく、この宅内排水管内の排水の速度エネルギー（流下力ないし押し込み力）との双方によって、伏越し経路を経由して、公共下水道の下水管Ｃに排出されることになる。なお下向流部２１内の水位が、宅内排水管１との連通部分より上に上昇した場合は、その上昇した部分だけ、伏越し落差ΔＨが増加し、排水の位置エネルギーが大きくなって、伏越し経路内の排水の流下力が増すことになる。
【００４５】
図４は、図２等に示す伏越し管１と同等の管径を有する延伸管４の替わりに、太い直径を有する取り付けマス１０４を埋設する構成を示している。取り付けマス１０４は、塩化ビニール製であって、直径が３００ｍｍの円筒部分１４５と、この円筒部分の下端に形成した先細の円錐部分１４６と、この円錐部分の下端に形成したパイプ状の下部連結管１４４とを備えている。取り付けマス１０４の円筒部分１４５は、宅地Ｂ内に直立して埋設され、その上端は、宅地Ｂ内の地表に開口しており、この開口部には気密性の蓋１４１が開閉自在に設けてある。下部連結管１４４は、宅内排水管１０１と同等の１００ｍｍの直径を有し、水平面から下方に向けて、４５度の角度で傾斜している。さらに上方から見て、下部連結管１４４を、公共下水道の下水管に直交する直線から１０度、この公共下水道の下水管の下流方向に傾斜させている。なお後述するように、パイプ状の下部連結管１４４は、同一管径の伏越し管１０２の下向流部１２１と、一直線になるように連結される。
【００４６】
取り付けマス１０４の円筒部分１４５の側壁には、上部の開口端から２００ｍｍ下方位置に、通気管１０６を連結するための、通気管連結部１４２が突設してある。またパイプ状の下部連結管１４４の上部側壁には、宅内排水管１０１を連結するための、排水管連結部１４３が突設してある。通気管連結部１４２と排水管連結部１４３とには、それぞれゴム製の受け輪継ぎ手１０５ｃ、１０５ｂを介して、通気管１０６と宅内排水管１０１とが連結してある。
【００４７】
パイプ状の下部連結管１４４の下端には、管径が同じ１００ｍｍの伏越し管１０２の下向流部１２１が、ゴム製の受け輪継ぎ手１０５ａを介して、この下部連結管と互いに同軸に連結してある。なお取り付けマス１０４の円筒部分１４５は、下部連結管１４４の上端中心に対して、水平方向に偏心させて形成してあり、この円筒部分の上端の開口部から、この下方に傾斜した下部連結管内に、清掃具を出し入れし易くしてある。
【００４８】
さて図５は、上述した図４に記載した家庭用排水管の伏越し構造を、上方から見下ろした場合を示している。住居Ｂの下水排出部Ｂ１に連通する宅内排水管１０１は、公共下水道の下水管Ｃと、ほぼ直角に交差するように、この住居の宅地Ｂ２内に埋設される。一方宅内排水管１０１の出口に連通する取り付けマス１０４の下部連結管１４４と、この下部連結管の出口に連通する伏越し管１０２と、この伏越し管の出口に連通する接続管１０３とは、公共下水道の下水管Ｃと、この公共下水道の下水管の下流方向に向かって、直交位置から角度θだけ傾斜して交差するように配置してある。この角度θは、１０〜６０度の範囲が望ましく、この実施の形態では、１０度に設定してある。
【００４９】
このように伏越し構造を、公共下水道の下水管Ｃの流れ方向に、角度θだけ変更させることにより、伏越し経路の長さを長くすることができる。このため、伏越し管１０２の下向流部１２１の傾斜を、更に緩やかにすることができ、宅内排水管１０１との交差角度、水平流部との交差角度、及び上向流部１２３の上向き傾斜角度を、さらに緩やかにすることができる。このため伏越し経路内の流れ損失を低下させることが可能になる。
【００５０】
また宅地Ｂ２内に埋設する取り付けマス１０４と用水路Ａとの間隔、あるいはこの用水路と公共下水道の下水管Ｃとの間隔に余裕がない場合であっても、伏越し管１０２の下向流部１２１の傾斜や、上向流部１２３の上向き傾斜角度を、十分緩やかにすることができる。すなわち取り付けマス１０４の埋設位置は、宅地Ｂ２前面の道路等の公共施設との境界から１ｍだけ、この宅地内に設置することになっているため、用水路Ａまでの距離が短い場合もある。また道路が狭い場合等、用水路Ａと公共下水道の下水管Ｃとの距離が短い場合もある。
【００５１】
このような場合、従来のように伏越し経路を、公共下水道の下水管Ｃと直交するように設けると、伏越し管１０２が用水路Ａの下を潜り抜けるためには、下向流部１２１の傾斜や、上向流部１２３の上向き傾斜角度を急にしなければならない。しかるに下向流部１２１の傾斜を急にすると、宅内排水管１０１との交差角度や、伏越し管１０２の水平流部１２２の前後端部の曲がり部の角度が大きくなり、流れ損失が増大する。また宅内排水管１０１と下向流部１２１とが滑らかに連通しなくなるため、この宅内排水管内の排水の速度エネルギーが、この下向流部に伝わり難くなる。
【００５２】
したがって本願考案のように、伏越し構造を、公共下水道の下水管Ｃの流れ方向に、角度θだけ変更させれば、このような問題を解決することができる。
【００５３】
なお上述したように、伏越し管１０２と接続管１０３とを、同一角度θで、公共下水道の下水管Ｃの流れ方向に傾斜させる場合に限らず、この伏越し管若しくはその各流部、または接続管を、それぞれ別々の角度で傾斜させてもよい。また宅内排水管１０１についても、公共下水道の下水管Ｃの流れ方向に傾斜させてもよい。
【００５４】
次に図６は、宅内排水管２０１内に通気管２０６を設けた構成を示している。例えば塩化ビニール製パイプの通気管２０６を、宅内排水管２０１の上側壁に沿って設置し、その上流端部を、この宅内排水管の上流側、すなわち住居Ｂの下水排出部Ｂ１との連通部近傍に位置させ、その下流端部を、この宅内排水管の下流側、すなわち取り付けマス２０４の下部連結管２４４内に位置するようにする。
【００５５】
このように通気管２０６を宅内排水管２０１内に設けると、図６に示すように、排水を流す場合には、この宅内排水管や、取り付けマス２０４の下部連結管２４４内等に密閉されていた空気は、この下部連結管内に排水が充満するまでの間に、通気管２０６の下流端部から上流端部に流出するため、瞬間的に微量の負圧が発生しても容易に密閉空気を逃がすことができる。また密閉空気が地表等の外部に逃げることなく、経路内で循環するため、臭気が地表等に漏れ出ることを防止できる。
【００５６】
なお通気管２０６は、一本に限らず、複数本設置してもよい。また宅内排水管２０１の上側壁と一体的に形成してもよい。さらに図１に示すように、通気管６を宅内排水管１の外部に設置し、併せて図６に示すように、通気管２０６を宅内排水管２０１の内部に設置してもよい。
【００５７】
なお伏越し落差：Ｈが０．２０ｍ以下となる場合や、宅内排水の成分に油分や土砂類がとくに多い場合には、接続管３に替えて、会合点用のマンホールやマスを設けてもよい。この場合、輪荷重の衝撃を避けるためマス蓋を舗装の下に入れて、直接、車の輪荷重を受けない構造としてもよい。なおこの場合には、伏越し管２等の内径を、１２５ｍｍ以上に拡大するのが望ましい。
【００５８】
また図２及び図４に示す宅内排水管１、１０１の出口部分を、延伸管４や取り付けマス１０４の下部連結管１４４の、水平または垂直方向の傾斜に沿って屈曲させて、これらの延伸管や下部連結管との交差角度をより浅く、滑らかにすることも効果的である。
【００５９】
さらに上述した家庭用排水経路の伏越し構造は、主に分流式下水道に排水を流す排水経路に適するものであるが、雨水または雨水等との合流式の下水管への排水経路にも適用可能である。さらに、１〜３戸を対象にした小流量の公共下水道の下水管に、小河川等を横断して排水を流す場合の伏越し構造にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本考案による家庭用排水経路の伏越し経路は、下水管の敷設に関わる部品や装置の製造、及び土木工事等に関する産業に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】家庭用排水経路の伏越し構造の概略断面図である。
【図２】宅内排水管と延伸管との合流部の一部拡大断面図である。
【図３】接続管と公共下水道の下水管との合流部の一部拡大断面図である。
【図４】宅内排水管と取り付けマスの下部連結管との合流部の一部拡大断面図である。
【図５】家庭用排水経路の伏越し構造の概略上面図である。
【図６】宅内排水管に設けた通気管の作用を説明するための一部拡大断面図である。
【図７】従来例による家庭用排水経路の伏越し構造の概略断面図である。
【図８】従来例による家庭用排水経路の伏越し構造の概略上面図である。
【図９】従来例による家庭用排水経路の伏越し構造における排水の流れを説明するための一部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１、１０１，３０１          宅内排水管
２、１０２、３０２          伏越し管
３、１０３、３０３          接続管
２１、１２１、３２１        下向流部
２２、１２２、３２２        水平流部
２３、１２３、３２３        上向流部
４、１０４、３０４          取付けマス
４１、１４１、３４１        蓋
１４４、２４４              下部連結管
６、１０６、２０６          通気管
Ａ                          用水路、電纜管または流雪溝等の障害物
Ｂ                          住居
Ｂ１                        下水排出部
Ｂ２                        宅地内
Ｃ                          公共下水道の下水管
【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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