JP2715846B2 - 真空式下水道の伏越 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は真空式下水道の伏越に係
り、特に、汚水発生源から真空ステーションまでの真空
下水管路に障害物がある場合において、該障害物の揚程
による真空度の低下を防止し、汚水搬送可能範囲の拡大
を図る真空式下水道の伏越に関する。

【０００２】

【従来の技術】真空式汚水収集システムは、下水管内を
真空（完全な真空ではなく、減圧状態を指称する。）に
し、大気との圧力差を利用して汚水を収集するシステム
である。第３図にこの真空式下水道システムの構成例を
示す。家庭や工場等の衛生設備から排出される排水は流
入管３１により真空弁ユニット（中継ユニット）３２に
流入する。排水は、更に、この真空弁ユニット３２から
真空下水管３３を経て真空ステーション３４へ送られ、
その後、圧送ポンプ３５から圧送管３６を経て下水処理
施設へ送られる。

【０００３】この真空ステーション３４では汚水循環ポ
ンプ３７により受槽３８内の汚水をエジェクタ３９に供
給し、これにより真空下水管３３を真空引きし、汚水を
真空ステーション３４に集めている。真空弁ユニット３
２は、汚水源と真空ステーション３４とを中継するため
のものであり、流入管３１から汚水が流入する槽体４０
と、該槽体４０内の汚水を吸入して真空下水管３３に送
るための吸入管４１と、該吸入管４１に設けられた真空
弁４２と、該真空弁４２を作動させるコントローラ４３
等を備えている。この真空弁４２は、真空下水管３３内
の負圧を駆動動力源とするものである。図中、４４はエ
アパイプ、４５は点検口、４６は通気管、５０はリフト
である。

【０００４】このような真空式汚水収集システムは、管
路の施工において自然流下式下水道のような連続した勾
配を必要としないものであり、次のような特徴を有す
る。 管路の敷設深度が浅いことから、管きょ工事費が大
幅に削減できる。 地下水位が高い、岩盤があり掘削が困難である、等
の理由により下水道の敷設が困難であった地域での下水
道施工を可能にする。 曲がりくねった路地等への施工も容易である。 また、真空による気液混相の強制的な間欠高速収集
であることにより、管路の閉塞の心配がなく、小口径で
の配管が可能である。

【０００５】ところで、真空式汚水収集システムにおい
て、その搬送可能範囲（下水収集流域）は、真空下水管
の末端での真空度が１０００〜２５００ｍｍＡｑの負圧
に保たれる範囲である。従って、搬送可能範囲は、真空
下水管路内に、真空度を低下させる要因がない系であれ
ば、真空ステーションで発生された真空度Ｈ₀ から、上
記末端の必要な負圧１０００〜２５００ｍｍＡｑを差し
引いた値に比例する数値として求められる。

【０００６】このような真空式汚水収集システムにおい
て、真空下水管路に登り勾配がある場合、その勾配にお
ける揚程は、真空ステーションで発生した真空度を消費
し、真空度の低下要因となり、搬送可能範囲を狭める原
因となる。例えば、第４、５図に示す如く、障害物（例
えば河川）のある地形において、この河川などの障害物
をくぐるように、又は跨ぐように真空下水管３３を埋設
した場合、ＡＢ間の揚程はＨ₁ 又はＨ₂ である。この揚
程Ｈ₁ 又はＨ₂ により、真空ステーションの真空度Ｈ₀
はその分低減され（Ｈ₀ −（Ｈ₁ 又はＨ₂ ））、この場
合の搬送可能範囲は、Ｈ₀ −（Ｈ₁ 又はＨ₂ ）から、前
記末端に必要な負圧１０００〜２５００ｍｍＡｑを差し
引いた値に比例する値となる。このため、この場合の搬
送可能範囲は平坦な地形の場合の搬送可能範囲よりも大
幅に狭くなる。

【０００７】本発明者は、障害物の揚程による真空度の
低下を防止することができる真空式下水道の伏越を特願
平３−２０９５１号などにより提案している。

【０００８】第６図は、この特願平３−２０９５１号の
伏越を示す模式的な断面図である。

【０００９】この伏越は、障害物（河川）１の一側に設
けられた上流側真空下水管２と、障害物の他側に設けら
れた下流側真空下水管３と、障害物１の下側をくぐり前
記上流側真空下水管２と下流側真空下水管３とを接続す
る通水管４と、前記障害物の上側を跨ぎ前記上流側真空
下水管２と下流側真空下水管３とを接続する通気管５
と、該通気管５に設けられた弁６と、上流側真空下水管
２を大気に連通させる大気連通管１０と、該大気連通管
１０に設けられた開閉弁９とを備えている。

【００１０】このような真空式下水道の伏越では、障害
物１をくぐるに際し、上流側真空下水管２内の下水をそ
れよりも低位の下流側真空下水管３に通水管４で送水す
ると共に、下流側真空下水管３と上流側真空下水管２と
を連通する通気管５により、真空ステーションで発生し
た負圧を常時、真空下水管内に伝えている。このため、
真空ステーションで発生した負圧がこの障害物をくぐる
際の真空下水管における揚水のためには消費されず、こ
の負圧が他箇所での揚程に有効に利用される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】通水管４のうち、障害
物１の下側と下流側真空下水管３とを連通する立上り部
４ａは、夾雑物のスムーズな自然排出を行なうために、
４５°又はそれ以下の上昇角度におさえる必要がある。
このため、伏越の深度が深くなると、該立上り部４ａを
構築するためには広範囲にわたって地盤の堀削及び埋戻
しを行なうことが必要となる。その結果、 大量の土工事が発生し、コストがかかる。 下流側のスペースに制限がある場合、施工が困難に
なる。 斜めの部分の基礎のつきかため、埋戻しが技術的に
難しく、工数がかかる。 等の問題があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の真空式下水道の
伏越は、障害物の一側に設けられた上流側真空下水管
と、障害物の他側に設けられた下流側真空下水管と、を
接続する真空式下水道の伏越であって、 前記障害物の
下側をくぐり前記上流側真空下水管と下流側真空下水管
とを接続する通水管と、前記上流側真空下水管と下流側
真空下水管とを接続する通気管と、を備えてなる真空式
下水道の伏越において、前記通水管のうち前記障害物の
下側の部分と前記下流側真空下水管とを接続する部分を
天地方向の軸の回りを周回する螺旋状にしたことを特徴
とするものである。

【００１３】

【作用】本発明の真空式下水道の伏越では、通水管のう
ち下流側真空下水管に向って立ち上がる立上り部が螺旋
状に上昇するようになっているので、堀削、埋戻しの範
囲が小さくて済むようになる。

【００１４】

【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例につい
てより具体的に説明する。第１図は本発明の真空式下水
道の伏越の一実施例を示す断面図である。

【００１５】第１図において、障害物（本実施例では地
下建築物）６１を横切るようにして真空式下水道が設け
られている。６２は上流側真空下水管であり、６３は下
流側真空下水管である。障害物６１の下側をくぐるよう
に通水管６４が設けられ、この通水管６４によって真空
下水管６２、６３が通水可能に接続されている。

【００１６】下流側真空下水管６３の下流側は真空ステ
ーション（図示略）に接続され、その管内を減圧可能と
している。下流側真空下水管６３と上流側真空下水管６
２とは、障害物６１をくぐる通気管６５によって連通さ
れ、これによって上流側真空下水管６２内をも減圧しう
るようになっている。本実施例ではこの通気管６５に弁
６６が設けられている。７０は大気連通管、６９は開閉
弁である。

【００１７】通水管６４のうち、障害物６１の下側から
下流側真空下水管６３に向って立ち上がる立上り部６４
ａは螺旋状になっている。即ち、天地方向の軸（鉛直
軸）の回りを回りながら徐々に上昇する構成となってい
る。

【００１８】このように構成された真空式下水道の伏越
において、通常時にあっては弁６６は開弁され、弁６９
は閉弁されている。そして上流側真空下水管６２内を流
れてきた汚水は、通水管６４をくぐり抜け下流側真空下
水管６３に達し、該下流側真空下水管６３内をさらに下
流に向って流れる。一方、下流側真空下水管６３内の真
空は通気管６５を経て上流側真空下水管６２に伝達さ
れ、これによって上流側真空下水管６２に設けられてい
る揚程（図示略）においてエアリフト作用が行なわれ
る。

【００１９】なお、汚水の通水と共に通水管６４に堆積
物がたまるが、この堆積物は次のようにして排出するこ
とができる。即ち、流下水量の少ない夜間や休業日など
にまず弁６６を閉じ、次いで上流側真空下水管の弁６９
を開ける等して上流側真空下水管６２内にエアを吸入さ
せると共に、下流側真空下水管６３内を真空ステーショ
ンにより減圧する。そうすると、通水管６４内がエアブ
ローされ、堆積物が下流側真空下水管６３へ排出され
る。また、エアの吸入は、エアポンプなどによる圧入で
もよい。

【００２０】通気管６５内に水が溜ったときには、弁６
６、６９の双方を開とすることにより、通気管６５内の
水をブローアウトすることができる。

【００２１】しかして、本実施例の伏越においては、立
上り部６４ａが螺旋状となっているため、この立上り部
６４ａの構築に際して堀削、埋戻しする範囲がきわめて
小さくて済む。

【００２２】なお、本発明においては、この立上り部６
４ａの部分をユニット化しても良い。第２図はそのよう
な実施例を示す要部断面図であり、ユニット８０は、円
筒状のケース８１と、このケース８１内に螺旋コイル状
に設置された通水管立上り部８２とを備えている。８３
は水の導入ポートであり、障害物の下方の横引きの通水
管が接続される。８４は水の流出ポートであり、下流側
真空下水管が接続される。８５はケース８１の蓋であ
る。

【００２３】このようなユニット式の立上り部は、現場
においてこれを埋めるだけで設置施工することができ、
施工がきわめて簡単である。

【００２４】上記実施例では立上り部は円環コイル状の
螺旋形となっているが、本発明においては、第７図の如
く、角環コイル状の角ばった螺旋形の通水管立上り部８
６としても良い。第７図は四角形状の螺旋となっている
が、三角形、五角形、六角形など任意の多角形とでき
る。また、楕円形状の螺旋としても良い。

【００２５】上記実施例では、通気管が障害物の下側を
くぐるよに設けられているが、この通気管は障害物の上
側を跨ぐようにして設けられても良い。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の真空式下水
道の伏越は、障害物の下側の通水管と下流側真空下水管
とを結ぶ通水管立上り部をきわめて容易に構築すること
ができる。即ち、本発明によると、大深度の伏越を構築
する場合であっても、土工事量が少ない；伏越設置のた
めのスペースが小さくて済む；施工精度が向上される；
施工工数が削減される；等の優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図は本発明の真空式下水道の伏越の一実施
例を示す断面図である。

【図２】第２図は本発明の真空式下水道の伏越の他の実
施例を示す断面図である。

【図３】第３図は真空式汚水収集システムを示す断面図
である。

【図４】第４図は従来の真空式下水道の伏越を示す断面
図である。

【図５】第５図は従来の真空式下水道の伏越を示す断面
図である。

【図６】第６図は従来の真空式下水道の伏越を示す断面
図である。

【図７】第７図はさらに別の実施例を説明する通水管立
上り部の部分的な斜視図である。

【符号の説明】

１ 河川 ２，６２ 上流側真空下水管 ３，６３ 下流側真空下水管 ４，６４ 通水管 ４ａ，６４ａ 通水管立上り部 ５，６５ 通気管 ８０ ユニット ８１ ケース ８２，８６ 通水管立上り部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 障害物の一側に設けられた上流側真空下
   水管と、障害物の他側に設けられた下流側真空下水管
   と、を接続する真空式下水道の伏越であって、 前記障害物の下側をくぐり前記上流側真空下水管と下流
   側真空下水管とを接続する通水管と、 前記上流側真空下水管と下流側真空下水管とを接続する
   通気管と、を備えてなる真空式下水道の伏越において、
   前記通水管のうち前記障害物の下側の部分と前記下流側
   真空下水管とを接続する部分を天地方向の軸の回りを周
   回する螺旋状にしたことを特徴とする真空式下水道の伏
   越。