1(57)【特許請求の範囲】【請求項１】 高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の平坦面に設けた横溝からなる排水溝に道路側溝に集めた路面排水を流下し、排水溝の流下途中の中程部に設けた取水部の排水溝底面の下部に取込桝を設け、取込桝上の排水溝底面に下流側と上流側との間に掛け渡したパンチングメタル板からなる開口部を開口し、パンチングメタル板のパンチング孔の開口率を変更することによりパンチングメタル板からの取水量を調整して高降雨強度時における降雨初期のファー 10
ストフラッシュを含む路面排水の一定量を取水し、取水した路面排水を路面排水処理槽にて汚濁物質を物理的浄化し、浄化水を取水部の下流の排水溝に戻すことを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法。

2【請求項２】 高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の下降する傾斜法面に設けた縦溝からなる排水溝に道路側溝に集めた路面排水を流下し、排水溝の流下途中の中程部に設けた取水部の排水
溝底面の下部に取込桝を設け、取込桝上の排水溝底面に
下流側と上流側との間に掛け渡したパンチングメタル板からなる開口部を開口し、パンチングメタル板のパンチ
ング孔の開口率を変更することによりパンチングメタル
板からの取水量を調整して高降雨強度時における降雨初期のファーストフラッシュを含む路面排水の一定量を取水し、取水した路面排水を路面排水処理槽にて汚濁物質を物理的浄化し、浄化水を取水部の下流の排水溝に戻すことを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法。
【請求項３】 高速道路や一般道路の道路法面あるいは

(2)3平地部や農地部などの道路脇の下降する傾斜法面に設けた縦溝からなる排水溝に道路側溝に集めた路面排水を流下し、排水溝の流下途中の中程部に設けた取水部の縦溝
底面の下部に取込桝を設け、取込桝上の縦溝底面に上流側に延びかつ該縦溝底面の延長線から垂直な方向の落差を有するスリット形成板先端にスリットからなる開口部を開口し、スリットの開口幅およびスリット形成板先端の落差を変更することによりスリットからの取水量を調整して高降雨強度時における降雨初期のファーストフラ
ッシュを含む路面排水の一定量を取水し、取水した路面
排水を路面排水処理槽にて汚濁物質を物理的浄化し、浄化水を取水部の下流の排水溝に戻すことを特徴とする路
面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法。
【請求項４】 取水する降雨初期の路面排水の一定量
は、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒ以下における累積降雨量
５ｍｍまでの降雨初期の路面排水であることを特徴とす
る請求項１〜３のいずれか１項に記載の路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法。
【請求項５】 取水する高降雨強度時における降雨初期の路面排水の一定量は、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒまで
はその累積降雨量５ｍｍまでの降雨初期の路面排水の全量で、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒを超える場合はその累
積降雨量５ｍｍまでの降雨初期の路面排水の全量のみとし、その余の降雨量は取水することなく流下させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の路面
排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法。
【請求項６】 路面排水処理槽における路面排水の汚濁
物質の物理的浄化は、枯葉・枯枝・油分などの浮上物質の浮上および土砂・ＳＳなどの沈降物質の沈降によることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の路
面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法。
【請求項７】 取水した路面排水の路面排水処理槽における汚濁物質の物理的浄化は、路面排水処理槽に流入した路面排水による路面排水処理槽内での撹拌を防止する
ために緩衝材を浮かべて行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の路面排水の跳ね返りを防止
した取水および浄化方法。
【請求項８】 高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の平坦面に設けた横溝からなる排水溝と、排水溝の流下途中の中程部の排水溝底面に設けた開口部と、開口部の下流側の端と開口部の上流側の端との間に掛け渡したパンチングメタル板からなる取水口と、路面排水処理槽への取水路を接続した下部の取込桝からなる路面排水の取水部と、取水部の取水路に接続設置した路面排水処理槽と、路面排水処理槽に一端を接続し他端を上記取水部下流の排水溝に接続した排出路からなることを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止
した取水および浄化装置。
【請求項９】 高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の下降する傾斜法面に設け

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特許３４９７４７９4た縦溝からなる排水溝と、排水溝の流下途中の中程部の排水溝底面に設けた開口部と、開口部の下流側の端と開口部の上流側の端との間に掛け渡したパンチングメタル板からなる取水口と、路面排水処理槽への取水路を接続した下部の取込桝からなる路面排水の取水部と、取水部の取水路に接続設置した路面排水処理槽と、路面排水処
理槽に一端を接続し他端を上記取水部下流の排水溝に接続した排出路からなることを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置。
【請求項１０】 高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の下降する傾斜法面に設けた縦溝からなる排水溝と、排水溝の流下途中の中程部の縦溝底面の開口部の下流側の端から上流に突出して設けたスリット形成板先端と開口部の上流側の端との間にスリットを設けて取水口とし、かつ、縦溝底面の延長線から該スリット形成板先端に縦溝底面の延長線に垂直な方向の落差を設けた路面排水の取水部と、取水部の取水路に接続設置した路面排水処理槽と、路面排水処理槽に一端を接続し他端を上記取水部下流の排水溝に接続した排出路からなることを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置。
【請求項１１】 スリット形成板先端は、鋭角に形成されていることを特徴とする請求項１０記載の路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置。
【請求項１２】 路面排水処理槽は、槽壁高所に流入口を有し整流および浮上・沈降用の整流槽と浮上・沈降用の分離槽と排水溝の取水部の下流に排出路を接続する排出口を槽壁に有する沈降・排水用の排出槽からなり、整流槽と分離槽と排出槽の各槽間は槽底面より高い位置の槽壁に連通口を有する仕切壁からなることを特徴とする
請求項８〜１０のいずれか１項に記載の路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置。
【請求項１３】 排出槽の排出口は、排出槽の槽壁上部に設けた上部排出口からなり、上部排出口の大きさを降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの路面排水処理槽への流入量を排水可能とする大きさとしたことを特徴とする請求項１
２に記載の路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置。
【請求項１４】 排出槽の排出口は、仕切壁の連通口より高くかつ槽壁途中高さ位置に設けた下部排出口からなり、下部排出口の大きさを取水した路面排水処理槽内の路面排水を６〜８時間で排水しうる大きさとしたことを特徴とする請求項１２に記載の路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置。
【請求項１５】 排出槽の排出口は、排出槽の槽壁上部に設けた上部排出口および仕切壁の連通口より高くかつ
上部排出口より低い位置の槽壁途中高さ位置に設けた下部排出口からなり、上部排出口の大きさを降雨強度２．
０ｍｍ／ｈｒの路面排水処理槽への流入量を排水可能な大きさとし、下部排出口の大きさを取水した路面排水処

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理槽内の路面排水を６〜８時間で排水する大きさとしたことを特徴とする請求項１２に記載の路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は、高速道路や国道その他の一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇に設けた排水溝、すなわち道路法面の縦溝や道路脇の平坦面に設けた横溝に道路側溝に道路側溝から集めた路面排水を流下させ、道路側部の降下する傾斜法面
や、道路側部の平坦面に敷設の路面排水処理槽へ取水し浄化する方法および浄化装置に関する。
【０００２】【従来の技術】国道その他の一般道或いは高速自動車道
等は、交通量の増大、車両の大型化、重量化によって、その路面排水には、土砂、塵埃、タイヤ屑、オイルなどが負荷として含まれている。これらの道路区域から流出する雨水などの路面排水は、法的な規制の対象外である。しかし、これらの路面排水は道路近辺の水田や池に流入し最終時には河川に排水され、水質悪化をもたらす。そこで路面排水については、従来は法的規制外であるが、最近では側溝から道路脇の傾斜面の水路である排水溝の中間部に設けた路面排水処理槽などの浄化設備に取り入れて浄化処理し、浄化後はもとの水路の排水溝に排水するようになってきている。すなわち、路面排水は雨水に含有される路面上の土砂、塵埃、タイヤ屑、オイ
ル等からなり、特に路面排水に浮遊懸濁する１ｍｍ以下の土砂粒子やカーボン等の通常ＳＳと称する浮遊懸濁物を含む黒い水となっている。これらの路面排水は道路側
溝から道路脇の斜面などを流下する縦溝などの水路から水路中に設けた堰などにより分水して取水し、取水した路面排水を路面排水処理槽へ取り入れて、浮遊・沈降による物理的浄化して再び縦溝の水路中に戻して放水している。
【０００３】ところで、高速道路などの路面排水を浄化するために設置されている既存の路面排水処理槽において、縦溝などの水路から路面排水処理槽への取り入れ箇所である取水部では上記のとおり堰を設けて取水しているので、この縦溝の堰部で水の跳ね上がりすなわち跳ね
水が生じ、路面排水中に含有される油分やＳＳ（浮遊懸濁物）や土砂などの汚濁物質、特に降雨初期の降雨量５ｍｍまでの油分やＳＳや泥砂などの汚濁物質を含む路面
排水すなわちファーストフラッシュが跳ね上げられて取水されずにそのまま縦溝に戻って流されたり、跳ね上げた水が取水部周辺の斜面に溢れて流れ出し、この跳ね水が上記の汚濁物質を含んだファーストフラッシュの場合には、道路近辺の水田や池や河川に流入して環境を害し汚染する問題がある。さらに、道路脇の平坦面に設置の
既存の路面排水処理槽においては、降雨初期のファース
トフラッシュを含む路面排水のみ取水して浄化処理する

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特許３４９７４７９6とは限らす、その取水量は定まったものではなかった。
【０００４】【発明が解決しようとする課題】本発明は、高速道路や一般自動車道の側溝に集めた路面排水を側溝からの排水溝である高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部
や農地部などの道路脇に設けた排水溝に、道路側部の降下する傾斜法面に設けた縦溝あるいは道路側部の平坦地に設けた横溝などの取水部から路面排水処理槽へ取水する際の上記の取水部における路面排水の跳ね返りによる流出により周辺の汚染問題を解消することと、適切な一定量の取水により、的確に初期降雨における汚濁された
ファーストフラッシュを浄化処理することである。特に、縦溝の取水部における取水時の跳ね上がり、特にファーストフラッシュの跳ね上がりを防ぐことで、周辺に汚れた路面排水を流出することなく、処理すべき路面排水を適切に路面排水処理槽へ取水し浄化する方法および装置を提供することである。
【０００５】【課題を解決するための手段】一般に、高速道路などの道路上の土砂や油などの負荷を混入した雨水が路面排水として排水溝に流れ出してくるのは、雨が降り始めてからある程度の流量となるまでの降雨初期における路面排
水のファーストフラッシュまでであると考えられている。そして雨が降り続きファーストフラッシュ以後の路面排水が排水溝に流れてきても、すでに道路上の土砂や油などの負荷は流れ去った後であるので、それ程に負荷は混入されていないものと考えられる。
【０００６】そこで、本発明における路面排水処理槽で浄化する対象の路面排水は、雨が降り始めた初期におけるファーストフラッシュの路面排水であり、従って本発明において排水溝から取水する目的はそのファーストフ
ラッシュの路面排水のほぼ全流量を路面排水処理槽に流入させて浄化処理することである。
【０００７】すなわち、上記の課題を解決する本発明の手段は、請求項１の発明では、高速道路や一般道路の道
路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の平坦面３ａに設けた横溝２ｂからなる排水溝２に道路側溝に集めた路面排水１を流下し、排水溝２の流下途中の中程部５に設けた取水部６の排水溝底面４の下部に取込桝９を設け、取込桝９上の排水溝底面４に下流側と上流側との間に掛け渡したパンチングメタル板２３からなる開口部７を開口し、パンチングメタル板２３のパンチング孔の開口率を変更することによりパンチングメタル板２３からの取水量を調整して高降雨強度時における降雨初期のファーストフラッシュを含む路面排水１の一定量を取水し、取水した路面排水１を路面排水処理槽１１にて汚濁物質１２を物理的浄化し、浄化水１５を取水部６の下流の排水溝２に戻すことを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法である。
【０００８】請求項２の発明では、高速道路や一般道路

(4)7の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の下降する傾斜法面３に設けた縦溝２ａからなる排水溝２に道
路側溝に集めた路面排水１を流下し、排水溝２の流下途
中の中程部５に設けた取水部６の排水溝底面４の下部に取込桝９を設け、取込桝９上の排水溝底面４に下流側と上流側との間に掛け渡したパンチングメタル板２３からなる開口部を開口し、パンチングメタル板２３のパンチ
ング孔の開口率を変更することによりパンチングメタル
板２３からの取水量を調整して高降雨強度時における降雨初期のファーストフラッシュを含む路面排水１の一定量を取水し、取水した路面排水１を路面排水処理槽１１
にて汚濁物質１２を物理的浄化し、浄化水１５を取水部の下流の排水溝２に戻すことを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法である。
【０００９】請求項３の発明では、高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の下降する傾斜法面３に設けた縦溝２ａからなる排水溝２に道
路側溝に集めた路面排水１を流下し、排水溝２の流下途
中の中程部５に設けた取水部６の縦溝底面４ａの下部に取込桝９を設け、取込桝９上の縦溝底面４ａに上流側に延びかつ該縦溝底面４ａの延長線２０から垂直な方向の落差２１を有するスリット形成板先端１８ａにスリット
２２からなる開口部を開口し、スリット２２の開口幅１９およびスリット形成板先端１８ａの落差２１を変更することによりスリット２２からの取水量を調整して高降
雨強度時における降雨初期のファーストフラッシュを含む路面排水１の一定量を取水し、取水した路面排水１を
路面排水処理槽１１にて汚濁物質１２を物理的浄化し、浄化水１５を取水部６の下流の排水溝２に戻すことを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法である。
【００１０】請求項４の発明では、取水する降雨初期の
路面排水１の一定量は、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒ以下における累積降雨量５ｍｍまでの降雨初期の路面排水１であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項の手段におけるの路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法である。
【００１１】請求項５の発明では、取水する高降雨強度時における降雨初期の路面排水１の一定量は、降雨強度
２．０ｍｍ／ｈｒまではその累積降雨量５ｍｍまでの降雨初期の路面排水１の全量で、降雨強度２．０ｍｍ／ｈ
ｒを超える場合はその累積降雨量５ｍｍまでの降雨初期の路面排水１の全量のみとし、その余の降雨量は取水することなく流下させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項の手段における路面排水の跳ね返りを防止
した取水および浄化方法である。
【００１２】請求項６の発明では、路面排水処理槽１１における路面排水１の汚濁物質１２の物理的浄化は、枯葉・枯枝・油分などの浮上物質１３の浮上および土砂・ＳＳなどの沈降物質１３の沈降によることを特徴とする

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請求項１〜５のいずれか１項の手段における路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法である。
【００１３】請求項７の発明では、取水した路面排水１の路面排水処理槽１１における汚濁物質１２の物理的浄化は、路面排水処理槽１１に流入した路面排水１による
路面排水処理槽１１内での撹拌を防止するために緩衝材
３５を浮かべて行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項の手段における路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化方法である。
【００１４】請求項８の発明では、高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の平坦面３ａに設けた横溝２ｂからなる排水溝２と、排水溝２の流下途中の中程部５の排水溝底面４に設けた開口部７と、開口部７の下流側の端と開口部７の上流側の端との間に掛け渡したパンチングメタル板２３からなる取水口
８と、路面排水処理槽１１への取水路１０を接続した下部の取込桝９からなる路面排水１の取水部６と、取水部
６の取水路１０に接続設置した路面排水処理槽１１と、路面排水処理槽１１に一端を接続し他端を上記取水部下流の排水溝２に接続した排出路１７からなることを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装
置である。
【００１５】請求項９の発明では、高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の下降する傾斜法面に設けた縦溝２ａからなる排水溝２と、排水溝２の流下途中の中程部５の排水溝底面４に設けた開口部７と、開口部７の下流側の端と開口部７の上流側の端との間に掛け渡したパンチングメタル板２３からなる取水口８と、路面排水処理槽１１への取水路１０を接続した下部の取込桝９からなる路面排水１の取水部６と、取水部６の取水路１０に接続設置した路面排水処理槽１
１と、路面排水処理槽１１に一端を接続し他端を上記取水部下流の排水溝２に接続した排出路１７からなることを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置である。
【００１６】請求項１０の発明では、高速道路や一般道路の道路法面あるいは平地部や農地部などの道路脇の下
降する傾斜法面に設けた縦溝２ａからなる排水溝２と、排水溝２の流下途中の中程部５の縦溝底面４ａの開口部
７の下流側の端から上流に突出して設けたスリット形成板先端１８ａと開口部７の上流側の端との間にスリット２２を設けて取水口８とし、かつ、縦溝底面４ａの延長線から該スリット形成板先端１８ａに縦溝底面４ａの延長線２０に垂直な方向の落差２１を設けた路面排水１の取水部６と、取水部６の取水路１０に接続設置した路面排水処理槽１１と、路面排水処理槽１１に一端を接続し他端を上記取水部下流の排水溝２に接続した排出路１７からなることを特徴とする路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置である。
【００１７】請求項１１の発明では、スリット形成板先(5)9端１８ａは、鋭角に形成されていることを特徴とする請
求項１０の手段における路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置である。
【００１８】請求項１２の発明では、路面排水処理槽１
１は、槽壁高所２５に流入口２６を有し整流および浮上・沈降用の整流槽２７と浮上・沈降用の分離槽２８と排水溝２の取水部６の下流に排出路１７を接続する排出口
１６を槽壁２４に有する沈降・排水用の排出槽２９からなり、整流槽２７と分離槽２８と排出槽２９の各槽間は槽底面３０より高い位置の槽壁２４に連通口３１を有する仕切壁３２からなることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項の手段における路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置である。
【００１９】請求項１３の発明では、排出槽２９の排出口は、排出槽２９の槽壁２４上部に設けた上部排出口３３からなり、上部排出口３３の大きさを降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの路面排水処理槽１１への流入量を排水可能とする大きさとしたことを特徴とする請求項１２の手段
における路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置である。
【００２０】請求項１４の発明では、排出槽２９の排出口は、仕切壁３２の連通口３１より高くかつ槽壁２４途
中高さ位置に設けた下部排出口３４からなり、下部排出口３４の大きさを取水した路面排水処理槽１１内の路面
排水１を６〜８時間で排水しうる大きさとしたことを特徴とする請求項１２の手段における路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置である。
【００２１】請求項１５の発明では、排出槽２９の排出口は、排出槽２９の槽壁２４上部に設けた上部排出口３
３および仕切壁３２の連通口３１より高くかつ上部排出口３３より低い位置の槽壁２４途中高さ位置に設けた下部排出口３４からなり、上部排出口３３の大きさを降雨
強度２．０ｍｍ／ｈｒの路面排水処理槽１１への流入量を排水可能な大きさとし、下部排出口３４の大きさを取水した路面排水処理槽１１内の路面排水１を６〜８時間で排水する大きさとしたことを特徴とする請求項１２の手段における路面排水の跳ね返りを防止した取水および浄化装置である。
【００２２】【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面や表を参照して説明する。請求項１の発明の実施の形態では、
図１〜図３に示すように、高速道路や一般道路以下、「高速道路」という。）などの路面排水１を集めて道路の側溝に流し、さらに集めた側溝の路面排水１を道路脇に一定間隔毎に敷設した排水溝２（図１では縦溝２ａ、
図３では横溝２ｂ）に流下させる。この排水溝２の流下
途中の中程部５に取水部６を設け、この取水部６から高降雨強度時における降雨初期のファーストフラッシュを含む路面排水１のほぼ全量を取水し、取水した路面排水
１を路面排水処理槽１１にて含有される汚濁物質１２を

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物理的に浄化する。次いで、その浄化水１５を排水溝２の取水部６の下流に再び戻すことにより、路面排水１の跳ね返りを防止して路面排水１を取水して浄化する。
【００２３】さらに、図３に示すように、排水溝２は、高速道路あるいは平地部や農地部などの道路脇の平坦面に設けた横溝２ｂからなる。したがって、この横溝２ｂは略水平で僅かに傾斜して路面排水１を流下する。この
排水溝２の流下途中の中程部５に取水部６を設け、この取水部６から高降雨強度時における降雨初期のファース
トフラッシュを含む路面排水１のほぼ全量を取水し、取水した路面排水１を路面排水処理槽１１にて含有される汚濁物質１２を物理的に浄化する。次いで、その浄化水
１５を排水溝２の取水部６の下流の横溝２ｂに再び戻す
ことにより、路面排水１を取水して浄化する。この横溝
２ｂでは、路面排水１は略水平に流れるので取水部６に
図６に示すように多数孔の開口したパンチングメタル板
２３を適用することで取水するときに路面排水１の跳ね
返りはほとんど発生することはない。
【００２４】請求項２の発明の実施の形態では、図１および図２に示すように、高速道路の道路側部の下降する
傾斜法面３に一定間隔毎に設けた縦溝２ａに、高速道路の側溝に流れた路面排水１を集めて流下させる。したがって、この縦溝２ａは傾斜法面３と略同じに傾斜して路
面排水１を流下する。この縦溝２ａの流下途中の中程部
５に取水部６を設け、この取水部６から高降雨強度時における降雨初期のファーストフラッシュを含む路面排水
１のほぼ全量を取水し、取水した路面排水１を路面排水処理槽１１にて含有される汚濁物質１２を物理的に浄化する。次いで、その浄化水１５を縦溝２ａの取水部６の下流に再び戻すことにより、図５に示すパンチングメタ
ル板２３を取水部６に適用することにより、路面排水１の跳ね返りを防止して路面排水１を取水して浄化する。
図５に示す多数孔の開口したパンチングメタル板２３を使用する場合は、施行地域の降雨量や降雨強度に合わせてその多数孔による開口率により取水量を調整するものである。このようにパンチングメタル板２３を使用する
方法は、特に法面の勾配が緩やかな場合に好適であり、例えば木の枝などのような大きな流下物が路面排水１と一緒に流れてきても路面排水処理槽１１に取り込むことはない。
【００２５】請求項３の発明の実施の形態では、縦溝２ａにおける路面排水１の跳ね返りを防止した取水方法として、図４に示すように、縦溝２ａの取水部６の縦溝底面４ａの下部に取込桝９を設け、取込桝９上の縦溝底面
４ａに、上流側に延びかつ該縦溝底面４ａの延長線２０から垂直な方向の落差２１のΔｈを有するスリット形成
板１８の先端のスリット形成板先端１８ａにスリット２２からなる開口部７を開口して取水部６とする。スリッ
ト２２の開口幅１９のΔｌおよびスリット形成板先端１８ａの落差２１のΔｈを変更することによりスリットか(6)特許３４９７４７９1112らの取水量を調整する。すなわち、図４に示すように、＊ のΔｌの大きさおよび垂直方向の落差２１のΔｈの大き
縦溝底面４ａの開口部７の下流側の端から上流側に突出さは、下記の表１にスリット開口条件として示すものとして設けたスリット形成板先端１８ａが開口部７の上流する。この条件のスリット２２とすることで路面排水１
側の端との間にΔｌの開口幅１９と、Δｈの落差２１をの跳ね上がりは見られなかった。そして、設計降雨強度
有するスリット２２を取水口８とするものである。この
２．０ｍｍ／ｈｒを超えると取水量は若干増加するが、実施の形態は、スリット２２の開口幅１９および落差２
その後、降雨強度が強くなり流量が増すにつれて取水量１を施行地域の降雨量や降雨強度や法面の勾配に合わせは減少し、ほぼ要求性能を満足するものとなる。
て変更することで取水量を調整するものである。
【００２９】請求項５の発明の実施の形態では、取水す【００２６】請求項１の発明の実施の形態では、路面排る高降雨強度時における降雨初期の路面排水１の一定量
水１の跳ね返りを防止した取水方法として、排水溝４の 10 は、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒまではその累積降雨量５
取水部６の排水溝底面４の下部に取込桝９を設け、取込ｍｍまでの降雨初期の路面排水１の全量であり、降雨強桝９上の排水溝底面４に下流側と上流側との間に掛け渡
度２．０ｍｍ／ｈｒを超える場合はその累積降雨量５ｍ
したパンチングメタル板２３からなる開口部７を開口ｍまでの降雨初期の路面排水１の全量のみとし、その余し、パンチングメタル板２３のパンチング孔の開口率をの降雨量は取水することなく流下させることを特徴とす変更することによりパンチングメタル板２３からの取水る。
量を調整するものである。上記したように、このパンチ【００３０】すなわち、上記のとおり、取水する降雨初
ングメタル板２３を取水部６に使用することで、上記の期の路面排水１の一定量は、累積降雨量５ｍｍまでの降請求項１または２の実施の形態における縦溝２ａや横溝
雨初期の路面排水１の量であり、また降雨初期の路面排２ｂの取水部６に適用して、路面排水１の跳ね返りを防水のファーストフラッシュを含む路面排水１の一定量と止した取水および浄化方法が可能となるものである。
20 は、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒまでの路面排水１の全量【００２７】請求項４の発明の実施の形態では、請求項である。さらに降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒを超える場合
１ないし３の実施の形態の路面排水１の跳ね返りを防止
は、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒまでの路面排水の全量のした取水および浄化方法において、取水する降雨初期のみを取水し、それ以上は取水することなく取水部６で溢路面排水１の一定量として、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒ
流させて下流の縦溝２に流下させる。特に、設計上は高2以下における累積降雨量５ｍｍまでの降雨初期の路面排速道路面の排水面積９００ｍ 分の路面排水１を側溝か水１とするものである。
ら一か所の縦溝２に集めて流下することを基本単位と【００２８】ところで、この取水を縦溝２ａの取水部６し、この基本単位における場合には、降雨強度２．０ｍ
からスリット２２により行うものでは、スリット形成板
ｍ／ｈｒの流量は０．５ｌ／ｓとなる。そしてこの基本
先端１８ａを縦溝底面４の開口部７上の延長線２０から単位において必要な処理能力の路面排水処理槽１１の大3
垂直方向にΔｈの落差２１分だけ下方に位置させて設け 30 きさは３．０ｍ の大きさの槽である。従って、排水面られている。この落差２１を設けたスリット２２では降積に対する降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの流量とその路面
雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの路面排水１を流下させて跳ね排水処理槽１１の大きさの関係は、表１に示すとおりで上げを防止して取水するために、例えば、傾斜法面３のある。
勾配１：１．８に敷設した縦溝２ａの縦溝底面４ａの開【００３１】
口部７に形成した場合では、スリット２２の開口幅１９＊【表１】【００３２】この降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒまでを取水する理由は、山陽高速道路で路面排水１を実際に調査したところ、降雨初期での路面排水１が最も汚濁してお50

り、降雨時間の経過と共に濁度が低下するという事実に基いて確率統計処理により算出した。その結果、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒまでの流量を取水するならば、路面(7)13
排水１の汚濁の大部分を路面排水処理槽１１に取り込めることができると判明したことによる。従って、路面排水処理槽１１の処理能力もこの取水量に見合う能力のものとして上記表１のように設計し、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒまでの流量のみを一定に取水するものである。
【００３３】上記の実施の形態において、路面排水処理槽１１で処理して除去される汚濁物質１２は路面排水１に含まれる枯葉・枯枝・油分などの水に浮上する浮上物
質１３と土砂・ＳＳなどの水に沈降する沈降物質１４である。従って、それらのする処理方法は物理的浄化方法
であり、これは枯葉や枯枝や油分など水より比重が小さ
いものは浮上させてトラップし、土砂やＳＳなど水より比重が大きいものは沈降させて除去する方法である。
【００３４】すなわち、請求項６の発明の実施の形態では、路面排水処理槽１１における路面排水１の汚濁物質
１２の物理的浄化は、枯葉・枯枝・油分などの浮上物質
１３の浮上および土砂・ＳＳなどの沈降物質１４の沈降によることを特徴とする。
【００３５】請求項７の発明の実施の形態では、取水した路面排水１の路面排水処理槽１１における汚濁物質１２の物理的浄化において、図２あるいは図３に見られる
ように、路面排水処理槽１１に流入した路面排水１による路面排水処理槽１１内での撹拌を防止するために、整流槽２７へ勢い良く流入してきた路面排水１上に緩衝材
３５を浮かべて行うことを特徴とするものである。この
緩衝材３５としては、例えば発泡スチロールなどの水に浮上する材料とする。
【００３６】次に、上記の本発明の方法に使用する装置の発明の実施の形態について説明する。先ず、高速道路
あるいは一般道路の側溝に流れ込んだ路面排水１を一定の路面の排水面積毎に集めて流下させるための排水溝２を道路脇に敷設する。例えば、図１に示すように、傾斜
法面３に排水溝２および路面排水処理槽１１を設置する
場合、縦溝２ａを道路側部の路面から下降する傾斜法面
３、例えば勾配１：１．８の法面、にコンクリート製の縦溝２ａを敷設する。縦溝２ａの大きさは、上記の表１に示す排水面積に対応する降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの流量を流下し得るものとする。この縦溝２ａの流下途中の中程部５に路面排水１の取水部６を設ける。さらに取水部６の脇の傾斜法面３に路面排水処理槽１１を設置する。この路面排水処理槽１１の処理能力の大きさも上記の表１の路面排水処理槽１１のタイプによるものとする。そして取水部６から路面排水処理槽１１に取水路１０を接続する。さらに路面排水処理槽１１で浄化した水を排水するために路面排水処理槽１１に排出口１６を設け、この排出口１６に一端を接続し他端を上記取水部６の下流の縦溝２ａに接続した排出路１７を敷設し、路面排水の取水および処理装置とする。
【００３７】さらに、上記の取水および浄化装置において、図２に示すように、縦溝２ａの流下途中の中程部５

10

20

30

40

50

特許３４９７４７９14に路面排水１の取水部６は、縦溝底面４ａに設けた開口部７と、この開口部７に形成した取水口８と、この取水口８の下部に設けた取込桝９から形成する。そしてこの取込桝９から取水路１０により路面排水処理槽１１へ接続する。
【００３８】上記において、図４に示すように、縦溝底面４ａの開口部７の下流側の端から上流に突出してスリット形成板１８を設け、このスリット形成板先端１８ａと開口部７の上流側の端との間にΔｌの開口幅１９とするスリット２２を設けて取水口８とする。そしてこのス
リット２２では、スリット形成板先端１８ａが縦溝底面
４ａの開口部７上の延長線２０から垂直方向にΔｈの落差２１で下方に位置して設けられている。この降雨強度
２．０ｍｍ／ｈｒの路面排水１を流下させて跳ね上げを防止して取水するために、例えば傾斜法面３の勾配１：１．８に敷設した縦溝２の縦溝底面４ａに設けた開口部
７を形成するスリット２２の開口幅１９のΔｌの大きさ
および垂直方向の落差２１のΔｈの大きさは、上記の表
１にスリット開口条件として示す。このスリット２２とすることで水の跳ね上がりは見られなかった。そして、
設計降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒを超えると取水量は若干増加するが、その後、降雨強度が強くなり流量が増すにつれて取水量は減少し、ほぼ要求性能を満足することができる。
【００３９】上記において、スリット形成板１８の先端を鋭角に尖らすることで、縦溝２ａを流下する路面排水
１はより一層に跳ね返りを防止して取水部６から取水することができる。
【００４０】上記の高速道路の設計排水面積から縦溝２ａ（溝幅２２０ｍｍ）に流下してくる路面排水１の流量に対して、スリット２２における開口幅１９のΔｌの各
大きさおよび落差２１のΔｈの各大きさ毎の取水量をその傾斜法面３の勾配による実験値を用いて以下に示す数
式（１）から求め、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの流量をほぼ一定に取水し得るスリット２２の設計幅１９および落差２１のΔｈを設定した。
【００４１】
2【数１】Ｑｓ＝ａＱ ＋ｂＱ＋ｃ（１）
ただし、Ｑ：縦溝に流れてくる路面排水の流量（ｌ／ｓ）
Ｑｓ：取水量（ｌ／ｓ）
ａ、ｂ、ｃは係数で、（２）、（３）、（４）式により求める。
【００４２】
2【数２】ａ＝ｅa Δｌ ＋ｆa Δｌ＋ｇa（２）2ｂ＝ｅb Δｌ ＋ｆb Δｌ＋ｇb（３）2
ｃ＝ｅc Δｌ ＋ｆc Δｌ＋ｇc（４）
ただし、Δｌ：スリット２２の幅（ｃｍ）
ｅa 、ｅb 、ｅc 、ｆa 、ｆb 、ｆc 、ｇa 、ｇb 、ｇc は係数で、式（５）〜（１３）（勾配１：１．８の傾斜法面）

(8)

特許３４９７４７９1516により求める。
【００４３】＊ 【数３】＊
ｅa ＝７Ｅ−０．５Δｈ ＋０．０００１Δｈ＋０．０００２（５）2
ｆa ＝−０．０００３Δｈ ＋０．０００６Δｈ−０．０１７７ （６）2ｇa ＝−０．０００９Δｈ −０．０１７Δｈ＋０．０３２４（７）2
ｅb ＝６Ｅ−０．５Δｈ −０．００１３Δｈ＋０．００５２（８）2
ｆb ＝−０．００６７Δｈ ＋０．０１０６Δｈ＋０．１１９７ （９）2
ｇb ＝０．０４２４Δｈ ＋０．１６９５Δｈ−０．２０３（１０）2
ｅc ＝０．００１９Δｈ ＋０．０００７Δｈ−０．０２１２（１１）2
ｆc ＝−０．０１７７Δｈ −０．０３４２Δｈ＋０．１１３９ （１２）2
ｇc ＝０．００６１Δｈ −０．００７８Δｈ＋０．４６０３（１３）
ただし、Δｈ：スリット２２の落差（ｃｍ）【００４６】さらに、本発明における路面排水処理槽１
係数は実験値から最小二乗法により求めた。なお、勾配１の実施の形態を示すと、路面排水処理槽１１は、槽壁の異なる縦溝の場合は、その勾配による実験値から上記
高所２５に流入口２６を有する整流槽２７と分離槽２８の式（５）〜（１３）の係数を求め、上記と同様にしてと排出槽２９からなり、各槽間は仕切壁３２で仕切ら
Δｌ、Δｈを求めるものとする。
れ、仕切壁３２に開口した連通口３１により処理する路【００４４】さらに他の実施の形態では、取水口８は、面排水１を次槽に流入させる。第１の整流槽２７は、槽図４に示すように、上記のスリット形成板１８によるス
内に勢いよく流入した汚濁物質１２を含有する路面排水
リット２２に代えて、排水溝底面４の下流側の開口部７１の勢いを整流して、土砂やＳＳなどの沈降物質１４のの端と上流側の開口部７の端との間に掛け渡した多数の 20 一部を沈降させると共に、枯葉や油分などの浮上物質１
孔空きパンチングメタル板２３から形成する。例えば、３を浮上してトラップする。さらに上記したように整流傾斜法面３の勾配１：１．８に敷設の縦溝２ａの取水部
槽２７には流入してきた路面排水１による撹拌を防止す
６に設置するパンチングメタル板２３は、縦溝２ａの溝るために緩衝材３５が浮遊させられることもある。第２
幅２２０ｍｍとするとき、溝方向長さΔｌ：３６０ｍの分離槽２８では、さらに枯葉や油分などの浮上物質１ｍ、孔径φ１０、孔ピッチ１３ｍｍ、開口率５３．６％
３を浮上させて連通口３１より上方の仕切壁３２でトラを使用するものとする。パンチングメタル板２３によるップし、土砂やＳＳなどの沈降物質１４を槽底面３０にときは、降雨強度が増して縦溝２ａを流れる路面排水１
沈降させる。第３の排出槽２９では、さらに流入してきが増加するにつれて、取水量も増加する傾向があり、従た残りの沈降物質１４を槽底面３０に沈降させ、浄化しって高降雨強度においても取水量が多くなる傾向がある
た路面排水１をその槽壁に排出口１６から排出路１７をが、跳ね上がりは見られない。
30 経て縦溝２の取水部下流に排出する。上記において、整【００４５】上記の実施の形態の装置は、傾斜法面３に流槽２７と分離槽２８と排出槽２９の各槽間に設けられ敷設したものであるが、他の実施の形態は請求項７の発た仕切壁３２は槽底面３０より高い槽壁途中高さ位置に明に係るもので、排水溝２は、高速道路や一般道路ある
連通口３１を有する。
いは平地部や農地部などの道路脇の平坦面に設けた横溝【００４７】さらに、上記の路面排水処理槽１１の１実２ｂからなる。この場合、この横溝２ｂは僅かな傾斜が施の形態では、図１、図２、図３に示すように、排出槽あるに過ぎない。そして例えば、図３に見られるよう
２９の排出口１６として、排出槽２９の槽壁上部に設けに、路面排水処理１１槽は横溝２ｂと平行に設置された上部排出口３３のみからなる越流タイプのものとし、る。さらに、横溝２ｂにはほとんど傾斜がないので、横この上部排出口３３の大きさは降雨強度２．０ｍｍ／ｈ
溝２ｂの取水部６における開口部７をスリット形成板１ｒの路面排水処理槽１１へ取水した路面排水１を最大で８により形成するのでなく、図６に示すようにパンチン 40 排出できる大きさとする。この越流タイプでは、初期降グメタル板２３によるものとする。多数孔の開口したパ
雨時（累積降雨量５ｍｍ）の汚濁物質を含むファースト
ンチングメタル板２３は、施工地域の降雨量や降雨強度
フラッシュを縦溝２の取水部６のスリット２２から槽内に合わせて、その多数孔による開口率を変えることで取に取り込み浮遊・沈降により浄化する。初期降雨を上記
水量を調整することができ、パンチングメタル板２３のように降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒに設定し、降雨強度
は、特に傾斜の勾配が緩やかな場合に好適であり、例え２．０ｍｍ／ｈｒを超える場合は排出量の分だけ取水す
ば木の枝などのような大きな流下物が路面排水１と一緒るものとする。さらにこのためにスリット２２の開口幅に流れてきても路面排水処理槽１１に取り込むことはな
１９のΔｌおよび落差２１のΔｈを調整することによい。この平坦面に敷設した路面排水処理槽１１においてり、２．０ｍｍ／ｈｒを超える縦溝２の流下水は取り込も、流入した路面排水１の撹拌を防止するためにその整
まないで、図９のグラフに示すように路面排水量１．０
流槽２７に緩衝材３５を浮かべることができる。
50 ｌ／ｓまでは、取水量１．０ｌ／ｓに達するまで取水
2

(9)
17
し、路面排水量１．０ｌ／ｓを超えると、その超えた路
面排水量と関係なく、取水する量は常に１．０ｌ／ｓの一定とするものであり、一定量のみを取水していき、それ以上のものは越流させる形式である。この越流タイプ
では、設定した取水量を取り続けるため、例えば、事故により路面に油が流出した場合でも、許容処理槽量まで処理することができる。
【００４８】路面排水処理槽１１の他の実施の形態では、図７に示すように、排出槽２９の排出口３４として、仕切壁３２の連通口３１より高い位置でかつ排出槽
２９の槽壁途中高さ位置に設けた下部排出口３４のみからなる貯留タイプのものとし、この下部排出口３４の大きさは取水した路面排水処理槽１１内の路面排水を６〜
８時間かけて徐々に排出する大きさとするものである。
この貯留タイプは初期降雨時（累計降雨量５ｍｍ）の汚濁物質を含むファーストとフラッシュを１００％取り込
み、小口径の排出管で時間をかけて排水させることで、汚濁物の沈殿除去ができる。路面排水処理槽１１を取水部６の取込桝９のすぐ脇に設けてその流入口２６の高さを取水口８の高さと同一とするとき、槽内に汚濁物質１３を含むファーストとフラッシュを取り込んで貯留しな
がらさらなる水位上昇により取込桝９の開口である取水口８の高さまで徐々に水位が上がりきると、縦溝２を流下する路面排水１はそのまま取水口８から取水されることなくオーバーフローして縦溝２を流下することとなる。徐々に排出していくため槽内の滞留時間が長いので浄化性能が高い。さらに上記のように初期降雨を１００％取り込む形式のため、縦溝の流速、流量に影響されることがなく、また槽の容量の決定も容易で信頼性がある。従って、上記した降雨強度の上昇につれて取水量も増加するパンチングメタル板２３を使用する場合に好適である。さらに上記の場合のオーバーフロー水には汚濁
物質１３は含まれていないので、周辺に流れても環境を汚染することはない。
【００４９】路面排水処理槽１１のさらに他の実施の形
態では、図８に示すように、排出槽２９の排出口１６として、上記の２つの実施の形態の越流タイプと貯留タイプを併設した越流・貯留併用タイプのもので、排出槽２９の槽壁上部に設けた上部排出口３３と、仕切壁３２の連通口３１より高い位置でかつ上部排出口３３より低い
位置の槽壁途中高さ位置に設けた下部排出口３４の２つの排出口からなるものとする。これらのうち上部排出口
３３の大きさは降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの槽流入量を排水可能な大きさとし、下部排出口３４の大きさは取水
した路面排水処理槽１１内の路面排水を６〜８時間で排水する大きさとするものである。この併用タイプは路面
排水処理槽１１の容量低下をねらったもので、槽内満水になるまでは貯留処理を行い、上部排出口３３に達するとその後は上部排出口３３より越流させる。処理槽許容量分までのファーストフラッシュを取り込むことがで

10

20

30

40

50

特許３４９７４７９18
き、路面排水処理槽１１が満たされてくると設定取水量を取り続ける。このタイプでは路面排水１に合わせて設計するとコンパクトで処理能力の高い路面排水処理槽１１が得られる。
【００５０】【発明の効果】以上に説明したように、本発明の取水および浄化方法並びにその処理装置とすることにより、高速道路における汚濁物質を含有する路面排水のうち、降雨強度２．０ｍｍ／ｈｒの高降雨強度時の初期降雨量の汚濁物質を含むファーストフラッシュのほぼ全量を側溝から路側の傾斜法面に敷設した排水溝の取水部から跳ね上げることなく路面排水処理槽に取り込んで効率よく浄化して排水溝の下流に排水することができ、高速道路周辺の環境に高速道路で生じる油分や浮遊懸濁物であるＳ
Ｓや土砂その他を含む汚濁物質を含む路面排水を流し出すことがないなど、従来にない優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】【図１】本発明における排水溝並びに取水および越流タ
イプの浄化装置の概念図を示す。
【図２】本発明のスリットによる取水部および越流タイプの浄化装置の概念図を示す。
【図３】本発明のパンチングメタル板による取水部および越流タイプの浄化装置の概念図を示す。
【図４】本発明の縦溝におけるスリットによる取水部の概念図である。
【図５】本発明の縦溝におけるパンチングメタル板よる
取水部の概念図である。
【図６】本発明の横溝におけるパンチングメタル板よる
取水部の概念図である。
【図７】本発明の取水および貯留タイプの浄化装置の概念図を示す。
【図８】本発明の取水および越流・貯留併用タイプの浄化装置の概念図を示す。
【図９】越流タイプの一定取水の概念を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 路面排水
２ 排水溝
２ａ 縦溝
２ｂ 横溝
３ 傾斜法面
３ａ 平坦面
４ 排水溝底面
４ａ 縦溝底面
４ｂ 横溝底面
５ 流下途中の中程部
６ 取水部
７ 開口部
８ 取水口

(10)
19
９ 取込桝
１０ 取水路１１ 路面排水処理槽
１２ 汚濁物質
１３ 浮上物質
１４ 沈降物質
１５ 浄化水
１６ 排出口１７ 排出路１８ スリット形成板
１８ａ スリット形成板先端
１９ 開口幅
２０ 延長線
２１ 落差

特許３４９７４７９
20

＊ ２２
２３
２４
２５
２６
２７
２８
２９
３０
10 ３１
３２
３３
３４
＊
３５

【図１】

スリット
パンチングメタル板
槽壁
槽壁高所
流入口
整流槽
分離槽
排出槽
槽底面
連通口
仕切壁
上部排出口
下部排出口
緩衝材
【図２】

【図４】
【図３】

【図５】

【図６】

(11)

特許３４９７４７９

【図７】

【図８】

【図９】

─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き7(51)Int.Cl.
Ｃ０２Ｆ
Ｅ０３Ｆ

(72)発明者(72)発明者

識別記号
1/52
5/04
5/14
烏田 俊一
京都市伏見区淀本町225 ケイコン株式
会社内
平森 充洋
京都市伏見区淀本町225 ケイコン株式
会社内

ＦＩ
Ｃ０２Ｆ
Ｅ０３Ｆ

1/52
5/04
5/14

(56)参考文献

ＺＺ

特開2000−213010（ＪＰ，Ａ)
実開 平６−12583（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭53−36833（ＪＰ，Ｕ)
7(58)調査した分野(Int.Cl. ，ＤＢ名)
C02F 1/40
E03F 5/14
E03F 1/00
E03F 5/04
C02F 1/52
B01D 21/02