低水位河川等からの有効取水に関する研究(第 1報)

消防科学研究所報４１号（平成１６年）
低水位河川等からの有効取水に関する研究(第 1報)
高橋公也ぺ湯浅弘章*ぺ細谷昌右**森永健治指ぺ佐藤衛寿**
概要
阪神大震災等、大規模災害における火災時の水利として、自然水利である河川の有効活川が消防にとっ
ての至上命題となっている。
1
1からの有効取水の可能性、及び市販されて
そこで本研究は、$:点都内の水利不足地域にある低水位向 )
いる低水位河川￨用吸水器具の性能について検証を行ったものである。
その結果は、次のとおりである。
1
2
一般的吸水性能としての忌大吸水泣は、現用ストレーナーと低水位用吸水器具に大差はない。
吸水限界水位は、現用ストレーナーが 1
5CDIで、あるのに対し、低水位用吸水器具は 5CDIであり低水位
の河川に対応可能である。
3 J見用ストレーナ一及び低水位用吸水器具は、枯葉等の吸水障害により、吸水時間の経過と共にその性
能が減少していく。
4 低水位用吸水器具は、ゴミよけネット等を活用することにより吸水障害に対する性能を向上でき、あ
る程度の吸水性能を保持できる。
1 はじめに
3 検証実験日時等
吸水器具に求められる t
'l:能として、枯葉等が散 f
じする
(
1
)
日時ヰ'成 1
5年 7月 22 日
河川においても料統的に吸水で宅きること、着脱が容易で
平成 1
5年 9月 4 日
平成 1
5年 7月 29 日
平成 1
5年 9月 5 日
ある事、枯葉等が付示した際の対処が容易である事など
(
2
) 場所
が挙げられる。このことから、特に本研究(第 1報)で
(
3
) ポンプ車研究所 1(P02122)
は、低水位用吸水~~只として現在市販されている製品 l
東京消防庁消防科学研究所総合実験!字削l
A2級 2段 R-3ポンプ
号及び製品 2号の吸水性能、使用性能、低水位阿川での
(
4
) 水利簡易組立水槽
有用性~ を検証し、当庁で使用している現用ストレーナ
ーの諸性能と比較することを目的とする。
表 1 各稀吸水器具比較表
称
法
寸
量
質
質
イ
キ
結合昔¥
1
材
、
名
法
質
む
I
質
オ
キ
結合部
称
、
名
名
2 吸水器具の種類
製品 1 ~j. 、製品
2 号及び現用ストレーナーの形状、構
1
l
:
ι
"等を比較したものを表 1、写真 1に示す
。
』
ぎる
製品 1号は、円盤状であり、結合部のエルボ状自在継
手により平面に対し安定して設置できる特畏を有す
P
水
。円盤部の側面にあるステンレス製メッシュ部より吸
する。(写真 2参照)
のて
製品 2号は、結 f
T部を町野氏にすることにより、着脱
利便性を日めている。ボックス部の下部周囲が関口し
おり、勺該開口部より吸水する。(写真 3参照)
寸
質
法
畳
質
オ
キ
結合部
製品 l号及び製品 2号は、共に形状は全く異なるもの
の大きさ・質量は同程度である。
*荏原消防署、**第三研究室
67
製品 lサ
タト汗~ 300日l
皿
円盤虐1さ 45r
n
m 高さ 246皿
約 3.5k
g
本体アルミ合金、メッシュ部
75阻メスねじ式
スァレンス
製品 2号
台 ~友 34 0 X2 15 阻
高さ
約 3.5kg
本体スァレンス、口金
65皿町野式
現用ストレーナー
ゆ1
1
0x235皿
約 0.4kg
ポリプロピレン
75皿メスねじ式
127 l
D
D
l
アルミ合金
r
吸 '
iJ，
1
ζ
簡易水作l
2
r
l放水
2
3IDmスムースノズル
写点 1 各相吸水器具
図 1 吸水性指実験概略図
表 2 汲水性能 :
支
出会て
、
の実験条件
吸
器具
水
製
f
E
}
I
jl
'
F
、
)
，
口
に口
:
*
{
立
1
7
1
工3
7
6
0
c
m
.3
0cm
. 10cm
2
号
60cm、3
0
c
m
. 10ιm
現用ストレーナー
6
0
c
m
. 30cm
(
注)現用ストレーナーは水位 1
0c
mて‘は吸71<不能
であるため、水位 1
0c
mでの実験ば行わない。
(
2
) 吸水限界水位笑験
虫
製品 1号、製品 2 号及び現用ストレーナーを対象に l
水限界水位を制定する。本実験の吸水限界水位とは、吸
水訟を 600L/分 l
二保らながら水位を徐々に減少させてい
き
、 l
汲水量が 600L/分未満 L
こなった時点の水位とする。
なお、 6
5剛ホースを l線延長し
、 2
3凹スムースノズ
0
c
m
)~3. 7
ルにより l口放水する。ィ存差は 3.6m(水位 2
m(水位 1
0c
m
)とする。'だ!
験概略図を図 2、実験条件を
去 3こ
(示すd
写真 3
製品 2号
吸 ~1~ L
木
4 検証実験方法
(
l
) 吸水性能実験
製品 1号、製品 2号及び士見用ストレーナーを対象に
、
ポンプAを O
.lMPa から O
.05MPa ごとに噌加させ、キャ
ビテーションが起きるまでそれぞれの圧力での吸水且
l口放水
と連成計示度を測定する
簡易水槽
2
3m
mスムースノズル
なお、 65皿ホースを 2線延長し、 2
3凹スムースノズ
ルにより 2口放水する。落差は 3.2m(水位 60c
m
)~3. 7
図 2 吸水限界水作 )
f験概略 l
河
m(水位 1
0c
m
)とする。実験概略図を図 1、実験条件を
表 2に示す。
68
表 4 枯葉混入実験での実験条件
表 3 吸水限界水位笑験で、の実験条件
吸水器
具
位
水
吸水器
具
7
1
<
.
口
門口
1
F
Eコ
10cmから減少
製
号
10cm
ロロ
2
号
1
0cmから減少
ロ口
1
号
製
ゴミよけネット装着
10cm
現用ストレーナー
20Cl
I
I
カ
、ら械少
製
i製
T
製
I
I
で
、は吸水不能
(祢)現用ストレーナーは水位 10Cl
I
1
1
l
二
仁
I
l
?
E
7
コ
2
ロロ
現用ストレーナー
位
10cm
20Cl
I
l
であるため、水位 20cmから実験をすすう。
写真 5 使用ポンプ車
5 実験結果
(
l
) 吸水性能実験結果
(
3
) 枯葉混入実験
製品 1号、製品 2号及び現用ストレーナーを対象に、
ア製品 l号
各水位における M大吸水且の実験結果を表 5に示す ι
簡易水槽に枯業が浪人している条件で、吸水実験を行う。
時間経過に伴い枯紫が付近していく過程で、一定吸水が
表 5 製品 1号の各 7州立で
、の最大吸水 {
可能となる吸水量を制定するロ各種吸水 a~ 具において十 !lj
*
必混入時における最大吸水量から実験を開始する。製品
1号は付属品のゴミよけネット装着時の実験も行う。
なお、65皿ホースを 2線延長し、 23皿スムースノス
m)~3. 7
ノレにより 2 ロ放水する。落差は 3.2m(水位 60c
z
、
{
60cm
30Cl
I
l
10CU
l
ホンプ!
王
0.41MPa
0.38MPa
O
.30MPa
連成 d
十示度
6
6
r
n
r
叫1
9
-68m吋1
9
-67mmHg
1100L
/分
1080L
/分
i
胤
(最大吸水
m(水位 1
0c
m
)とする。実験概略 l
玄￨を図 3、実験条件を
:
;
.
="-'"
表 4に示す
。
(
了
) 水位 60Cl
I
I
で
は
、写真 6のように製品 1号は完全に
水甜ドにあり、最大吸水栓は IIOOL/分(ポンプ圧
一一-議一 vR
O
.41MPa)であった。さらにポンプ回転数を上げるとキャ
一
一一
吸符 l
本
一一'
ι
E
F
・
昌広地買り
一
一
↑
2
3m
r
uスムースノス、/レ
ー一
yJ
簡易
;
j
<
:
.
槽
2口放水
砕いらぬい一
i
iは急激に低下した。
ビテーションが起こり、吸水 i
写真 6 製品 1号(水位 60cmで吸水)
図 3 枯葉混入実験概略図
69
(
イ
) 水位 3
0c
mでは、写必 7のように製品 1号が「度水
イ
製品 2号
各水位における最大吸 71
<
.1
訟の実験結果を表 6に示す。
面下となる水位で、最大[吸水 1
I
iは 1
0
8
0L!分(ポンプぽ
O
.3
8
¥I
Pa
)で、あった。さらにポンプ凶転数を￨げるとキャ
，r
b2号の各水位での最大吸水沿
表6 製
ビテーションが起こり、吸水量は急激に f
J
l卜した。
6
0c
m
3
0c
m
10ιm
*
'ンデ圧
0
.44
MP
a
O
.3
6MP
a
¥I
P<J
0
.
28
連打主計示度
-6
6
m吋1
9
6
7
m
m
H
g
ー
最大放水量
1
0
3
0
L
/分
1
0
2
0l
.
!
分
7
1
<
.
{
立
7
0
m叶 I
g
1
0
1
5
L
/分
(
了
) 水位 6
0c
皿では、写真 9のように製品 2号は完全に
;1<.面下にあり、最大 l
妓
7
1
<
.誌は 1
0
3
0l.!分(ポンプ圧
O
.4
4
M
P
a
)であった。さらにポンプ回転数を上げるとキャ
ピテーションが起こり、吸71<.mは急激に低下した
η
1
1
1
I
込
・
・
・
・・
0
c
mで
吸
ノ
1
'
;
:
.
)
写真 7 製品 1号(水位 3
(
ウ
) 水位 1
0c
m、
では、?
7
P
五8のように円盤 f
m分は水面下
にあるが取下部分は水面から織叫した状態で、最大政水
凶
量は 1040L!分(ポンプ圧 O
.3
0
M
P
a
)であった。水位 6
0c
m
と比較すると、水 N
:が出くなることで 1
t
l
大吸水位が約
~
Iふ
さ
わ
や1
1
命、
5
%減少し、ポンプj
王も低下した。
'
'
'
'
4
ー‘
また、ポンプ圧 O.IMPa 、吸水量 610L/ 分ては製 J;~， 1号
~
i
l
J
聞に渦が宛生したが(写真 8
)、渦による空気の混入
のJ
-
考21
..
，
'
j
0
c
mで、吸水)
写~'.Ç 9 製品 2号(水位 6
は見られなかった。更にポンプ圧を上げる二とで 1
0
0
0l
.
!
(
イ
) 水位 3
0c
mでは、写真 1
0のように水位 6
0c
mの"き
分程庄の吸水が可能であった。
と同様、製品 2号は完全に水面下にあり、最大吸水量は
1
02
0l
.
!分 (
ポンプ匝 O
.3
6
MP
a
)であった。水位 6
0c
mのとき
と比較して変化は少なかった。
(
工
) 吸水性能図
ポンプ圧を O
.l
M
P
aから O
.0
5
M
P
a ごとに増加させたと
きの吸ノJ
<
.n
.
誌の変化を区1
4に示す。ポンプ圧の上昇と共に、
0
c
mで吸水)
写真 1
0 製品 2号(水位 3
(
ウ
) 水位 1
0c
mで、は、写真 1
1のように本体上部は水面
吸水量はほぼ直線的に増加するのが確認された。
0 じm、落差
引用ストレーナーでは吸水不可能な水位 1
から露出した状態で、最大 l
汲水;止は 1015L
1分(ポンプ圧
3.7mね度で、は、吸管 l本の吸水により約 1
0
0
0l.!分の安
O
.2
8
M
P
a
)であった。
また、ポンプ圧 O
.
I
M
P
a、吸水量 5
1
0l.!分では本体後方
能であることが位認された。
定した吸水がロl
に渦が発生したが(写真 11)、渦による空気の混入は見ら
1
2
0
0
1
0
0
0
(余¥﹂)咽ぷ門医
8
0
0
れなかった。更にポンプ圧を上げることで 1
0
0
0l
.
!
分程度ー
一:
メ
芥
の吸水が可能て、あった。
¥
「
ご1
X
一ーローー水位 6
0
c
m
-..-ー水位 3
0
c
m
6
0
0
4
0
0
---~・・ー水位 10cm
2
0
0
。
。
a
0
.
1
0
.
2
0
.
3
ポンプ圧倒 P
a
)
0.
4
0
.
5
図 4 製品 l号吸水性能￨立]
写真 1
1 製品 2号(水位 1
0
c
mで吸水)
7
0
(
工
) 吸水性能図
表 8 最大吸水
ポンプ圧を O.IMPa から O
.05MPa ごとに増加させたと
きの吸水量の変化を図 5に示す。ポンプ圧の上昇と共に、
及びポンプ圧の比較
*
比
t
項
目
最大吸水最
ポンプ圧
製
ロ
口ロ
1
号
IIOOL/分
0.41叫Pa
製
口
ロロ
2
，
.
-
1030L/分
O
.44~IPa
800
現用ストレーナー
1160L/分
0.44MPa
600
*
吸水量はほぼ直線的に増加することが確認された。
1200
1000
)
圃
m
u
A
k
g
(余 ¥﹂
ー-ローー水位 60cm
一一合一水位 30cm
......水位 10cm
400
200
O
0.
2
0
.
1
O
0
.
3
0.
4
0
.
5
ポンプ圧倒 P
a
)
絞
比
較
製
!
t
l
¥
!
ウ現用ストレーナー
土
各水位で、の最大吸水量の実験結果を表 7に、ポンソ j
をO
.lMPa から 0.05MPa ごとに増加させたときの吸水性
位
30CD
l
目
故大吸水量
ポンプ![
口
口口
1
号
1080L/分
O
.38MPa
口
ロロ
2
号
1020L/分
O
.36MPa
現用ストレーナー
1130L/分
O
.40MPa
ヒ
上
較
!
出
口
口口
製
口
口口
位
項
2
1
0cm
目
最大吸水量
ポンプ圧
号
1040L/分
O
.30MPa
号
1060L/分
0.28MPa
~
~
現J
t
Jストレーナー
能図を図 6に示す
。
60cm
項
*
l
河 5 製品 2号吸水性能以￨
立
イ
(
了) 水位 60 CIIlで、は、現用ストレーナーと比較すると、
水位の違いによる大きな変化は見られず、水位 30 CI
l
製品 1号の最大吸水位は約 5 %、製品 2号の忌大吸 7
k!
l
i
以上あれば、 1000L/分程度の吸水は十分可能である。ま
た、ポンプ圧の上昇と共に、吸水量はほぼ直線的に増加
は約 11%減少した。また、製品 1号は製品 2号より最大
することが確認された。
阪
7
I
<
.j
/
(が約 6%多い。
イ)
(
水位 30 CIIlで、は、現用ストレーナーと比較すると、
表 7 現用ストレーナーの各水位での最大吸水
*
60cm
l
30CI
O
.44MPa
0.40MPa
位
ポンプ圧
連成計示 J
変
-6
8
r
r
u
n
Hg
-67m
吋1
9
最大吸水量
1160L/分
1130L/分
製品 1 号の最大吸水量は約 4% 、製品 2 号の最大吸 * ìl~
n
は約 10%減少した
1
0CI
l
(
り
) 水位 1
0CIIlでは、製品 1号と製品 2 号は同程度の最
~
~
大吸水虫であった。
(
エ
) 製品 1号及び製品 2号は現用ストレーナーと比較
~
I
l
で
、
の最大吸水量の減少
すると、水位 60CIIl及び水位 30CI
(注)水位 1
0CIIlで、は吸水不能であるため、水位 1
0
が少なく、現用ストレーナーでは吸水不能な水位 1
0 cm
cmで、の実験は行わなし、。
において吸水可能であることから、低水位用吸水器具と
して有効である。
1400
(
2
) 吸水限界水位実験結果
1200
落差 3.7m(水位 10CI
I
l
)
から吸管 l本で 600L/分吸水し、
口
吸水器具から空気が混入して吸水量が 600L/分未満に(氏
1000
会
、
、 800
」
下するまでの、各種吸水器具の吸水限界水位を測定した
結果を図 7に示す
650
600
550
咽
~
、
， 600
容
一ーロー. 7
]
<
.位6
0cm
一一合一水位 30cm
400
200
。
。
季
500 I
450 I
則 400
I
0
.
1
0.
2
0_
3
0.
4
0.
5
二
工
I
一
一
ー一一
言350
ポンプ圧倒 P
a
)
図 6
n
300
250
200
25
現用ストレーナー吸水性能図
各種吸水器具の比較
各種吸水器具におけるポンプ圧及び最大吸水量の比
20
1
5
1
0
5
水位 (
c
m
)
較を表 8に示す。
図 7 吸水限界水位測定結果
7
1
。
ア製品 l号
エ
各種吸水器具の比較
常時 6
0
0
L
I分の吸水が可能となる吸水限界水位は、現
(
了
) 水位 1
0cm では、写~ 1
2のように大ノトの渦が従
ノ
￨
会
0
0
L
I分(ポンプ !
と
していたが空気の混入はなく、 6
用ストレーナーが 1
5c
m、製品 1号及び製品 2号が共に 5
O
.3
6
M
P
a
)の￨汲水が可能であった。なお、水位 8c
m以下に
cmで、あった。吸水限界水位の目安として、現用ストレー
なると渦は発生しなかった。
ナーは騰かごの上端、製品 1号は I
J
j
盤仰のナット部上面、
そして製品 2 号は本体ボックスの下 ' ~'. B
f
)
がそれぞれ水
川下にあることが必要となる。
製品 l号及び製品 2号は、現用ストレーナーと比較す
ると吸水哨が約 10%減少するが消防活動 μ影響しない
許谷範閉である。また、現用ストレーナーより 1
0 CU
l
低
し、水{立 5c
阻まで l
放水可能であることから、低水{立河川に
も対応した通常の吸水器具として活用できると考えら
れる。
(
3
) 枯柴混入実験結果
ア
(
イ
) 水位 5c
阻までは 6
0
0
LI
分の吸水置を保ったが、水位
水位 1
0c
mにおける製品]号の時間経過ごとの状況を、
4
.Oι
mになると吸 71
'
<
.:
[
;
1は 500L/分まで低卜した。製品 1
写点 1
4から写瓦 1
7に示す
。
号の円盤 M
¥
の I街さが 4
.5cmて'あるため、 4.5cm以上の水
与畠書コ
=
位でなければ吸水は不可能である。よって、円催都が水
山下となるような水位が吸水可能の口1
7
:となる。
イ
!
j
d品 2号
量当 d
(
7
) 水位 5c
mまで :
J6
0
0
L
I分の吸水町を保ったが、 J
)
<
.u
i
:
4.8CUlになると吸水量は 5
0
0
L
I分まで低下した。
(
イ
) 水位 4 CUlの状態から吸水すると、最大吸水量は
4
0
0
L
I分が限界であった。よって、水位 4cmて、の吸水は、
写真 1
4 吸水前
低吸水量が J
i
F
'
容される消防活動に ;
!
J
J
I約される υ
ウ
ill~ Ji， 1号
写真 1
5 吸水 1
5秒後
ι二三三で温
現 jjJストレーナー
(
7
) 水位 2
0CI
l
l
で
は
、写山 1
3のようにf
f
幸治、ごが完全に
量司
水面下にあり、吸水量は 6
0
0
L
I分(ポンプ任 0
.
35
Wコa
)で
あった。渦は発生したが笠気の混入はなく、この渦は移
動しながら自然消滅した。
つ
=
写真 1
6 吸水 30秒後
写真 1
7 吸水 3分後
4に示すように水槽全体に
(
7
) 吸水前の他業 {
士
、写真 1
広がっていた。
;
'D15
(
イ
) 吸水 1
5秒後、つ
仁木すように i'}~l ;b 1号の周
問に枯葉が集まり始めた。底 u
l
i
:、てゐる枯柴，1:すぐに吸い
寄せられ付右し、浮遊しているものは大きな渦になって
付着した。
写真 1
3 現用ストレーナー
(水位 20cmで、吸水)
(
ウ
) 吸水 30秒後、写 :
(
&1
6 仁王J'すように枯葉のほとん
i
h
l号のメッシュ印に付主:し淡水した。
どが製 l
(
イ
) 水位 1
5CUlでは、藤かご、の上部が水面
ーから露出した
務水後、付析した枯葉が離脱したため罰
一度吸水措置を
状態となったが、内部のストレーナーが水面下にあり空
行い吸水すると、約 o
40
0
L
I分で一定吸水可能であった。
気の混入はなく、吸水品-は 6
0
0
L
I分であった。
また、写点 1
7に示すように、約 4
0
0
L
I分の低吸水訟で、は
(
ウ
) 水位 1
4
.
5CUlになると、常気が混入しはじめ吸水虫
枯葉が吸着しないことが碓認された。よって、枯葉があ
は急激に低下した。よって、 6
00Ll分の吸水母を保つに
る水利から継続して吸水する場ー
合、吸水量を低めに設定
は、水面の波の影響などを考忠してl
穣かご、が水面下とな
する必要がある。
るような水位が目安となる。
(
工
)
メッシュ部に付着した枯葉は、吸水停止後容易に
離脱した。
72
イ
ウ製品 2号
製品 l号(ゴミよけネット装着時)
製品 2号の1
1
午1
:
1
1
経過ごとの状況を、写点 2
2 から写真
ゴミよけネットは、ネット状の袋に製品 l号を挿入し、
上部を紐で結ぶ単純な操作で容易に装着できる。
2
5に示す。
ゴミよけネットを装着した製品 1号の外観と、時間経
過ごとの状況を、写真 1
8から写真 2
1に示す。
己令
写ょ~ 2
2 吸水前
8 製品 1号(ゴミ
写真 1
国岨
ナネット腕時)
写真 2
3 吸水 1
0秒後
‘圃己 = >
写以 2
4 吸水 20秒後
・‘，ー
d
写真 2
5 吸水 l分後
-~
(
7
) 吸水 I
I
有の砧柴 :
t、写真 22に示ナ上うに水槽全体に
写真 1
9 吸水前
d
開
広がっていた。
2
0 似
3
0
(
イ
) 吸水 10 秒後、写ょ'~: 2
3に示すように製品 2けー
の問
団に枯葉が集主りボックス内に吸入されていっ 1
:~
(
ウ
) 吸水 2
0秒後、写必 2
4に示すように製品 2号の周
'
1にあった枯必がさらにボンクス内に吸入され、吸水量
り]
が低下し貴台めた
(
工
) 吸水 l分後、写真 2
5に示すように水槽内の全ての
に吸入された。吸水量は約
帖撲が製品 2号のボックス￨人l
汲水 n
T
t
i
eであった。
500L/分となり定 l
(
オ
) 製品 1号と同様に、枯葉の量が多い河川で長時
ー1
:
1
¥
1
吸水した場介、務71<する可能性が考えられる。
写真 2
1 吸水 l分後
(
カ
) ボックス内に吸入された枯葉は、写真 2
6に示すよ
m
(
7
) 吸水 f
f
i
Iの枯葉は
、写真 1
9に示すように水槽全体に
，・
を離
うにボックス内メッシュ部に張り付いており、村1
広がっていた。
脱する l
mには台版を取り外す必要がある
(
イ
) 吸水 3
0秒後、写:其 20に示すように大きな渦が発
生して枯葉が付着し、製品 l号側面には小さな渦が発生
した。また、枯葉の付若に伴い吸水泣は低下した。
(
ウ) 吸水 l分後、写真 21に示すように枯必のほとんど
吸水可能
が製品 1号の周辺に集まり、約 400L/分で一定 l
であった。
(
工
) 吸水 3
0秒後まで‘は吸水叫が多いため、水の流れと
i
lと速度 l
ま:4く、製品 1号に 1
寸芯す
ともに枯葉が集まる i
る枯葉の盈は急激に精力目した包その後、吸水批の低下で
枯葉の付着する割合は小さくなった。
(
オ
) 吸水 l分後、ほとんどの枯葉が付若しでも溶水す
ることはなかった。しかし、枯葉の盈が多い阿川￨で長時
6 製品 2号ボックス内に吸入された枯葉
写真 2
間吸水した場合、務水する可能性が考えられる。
(
カ
) ゴミよけネットに付着した枯集は、吸水停止後容
易に離脱した。
73
現用ストレーナー
エ
(
3
)枯葉混入実験
枯葉混入実験において、製品 1号及び製品 2号は、現
7
現用ストレーナーの時間経過ごとの状況を、写点 2
から写其 3
0に示す。
0 CIDかつ、枯葉が
用ストレーナーでは吸水不能の水位 1
(
T
) 吸水前の枯葉は、写真 2
7に示すように水槽全体に
混入された実験条件で、吸管 1;本で 400L/ 分 ~500 Ll分の
広がっていた。水深 20 CIDでは藤かごの上部は水面下に
一定吸水が可能であった。今回の擬似的低水位河川とし
ある状態である。
た簡易水槽での実験条件では、低水位用吸水器具の活用
(
イ
) 吸水 3
0秒後、写真 2
8に示すように枯葉が藤かご
可能性は高いと考えられる。
また、枯葉が付析した際の対処について、製品 1号及
上部に集まり始め付着した。
(
ウ
) 吸水 l分後、写真 2
9に示すように吸水 3
0秒後と
び現用ストレーナーは、吸水停止後に枯策は~易に離脱
同程度の枯葉付着量であった。
出来るが、製品 2号はボックス内メッシュ部に枯J
誌が張
0に示すように藤かごへの枯柴
(
エ
) 吸水 3分後、写点 3
り付き、台板を取り外す必要がある。よって、村!.\~付着
付着坑は増加し、約 800L/分でー定吸水可能であった。
時の離脱操作の容易性では、製品 2号より製品 1号の方
(
オ
) 藤かごに付着した枯策は、吸水停止後容易に離脱
盛れている。
がt
7 まとめ
(
1
) 本検止
" 実験において、吸水限界水位及び枯柴混入
能の観点から、現用ストレーナーに対
時における吸水ヤt
する製品 1号及び製品 2号のイ l利性が確認された。
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・
した。
写真 2
7 日
(
2
) 水位 1
0 C皿で枯必が混入された実験条件で、 500L/
E令
分の一定吸水が可能であった拠品 2号が、低吸水虫での
吸水継続十件において最も『向性能で、あった α
ρ
(
3
) 本検証実験では、吸水時聞が短いため、長時間吸
合の必水可能性は検証されていない。また、実
水したがJ
写真 2
8 似問後
1では、多量の枯葉・泥等の吸水障害物が
際の低水位何)1
散在している場合が考えられる。よって、今後この様な
4品 2号の吸
実際の低水位河川において、製品 1号及び3
水性能を検証する必要がある。
亡字
(
4
)
製品 1号ではゴミよけネットが付属品とされてお
り
、討
す該付属品を装心した場合、陀かではあるが枯葉混
入実験において吸水性能が向上した。
(
5
) 本検証実験の吸水性能実験において、水位 3
0cr
nま
では現用ストレーナーの最大吸水量が最も多い。水位が
写真 3
0 吸水 3分後
十分保たれた河川等であれば、現用ストレーナーの吸水
性能は非常に高い。
6 考察
(
1
) 吸水性能実験
吸水性能実験において、各種吸水器具の最大吸水量は、
消防活動上支障のない十分な数値であった。また、製品
1~及び製品 2 号は、水位 10
C
I
Dという現用ストレーナ
ーでは対応不可能である水利においても、吸水が可能で
ある。特に製品
1号は、水位
1
0 CIDでの最大吸 *i
l
l
が
1040L/分であり、低水位の水利でも非常に有効であるこ
とが確認された。
(
2
) 吸水限界水位実験
吸水限界水位実験において、製品 1号、製品 2号共に
皿という吸水限界水位が測定された。いずれの場合も
5c
吸水限界水位における吸水量は 600Ll分であり、 l 口の
みでの消防活動に制約される。しかし、 5CIDという水位
は現用ストレーナーでは水利として使用不能の水位で
あり、 1口ながら消防活動が可能となるこれら低水位用
吸水器具の有効性は高いと考えられる。
74
RESEARCHONTHEEFFECTIVEWATERPUMPING
ATLOWWATERLEVELRIVERS
(FIRSTREPORT)
KimiyaTAKAHASHI*，HiroakiYUASA**，MasasukeHOSOYA*へ
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Abstract
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