JPH01247607A - 地中蓄熱消雪方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は宅地内や広場、通路などに積もる雪の処理方法
及びその装置に関し、特に地中蓄熱消雪槽を利用して雪
を融かし、融雪期の雪融水による洪水を防止し、あわせ
て雪融水を地中に浸透させて地下水資源を補給させるた
めの方法及び装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、積雪寒冷地の路面や建造物上に降った雪の消雪に
は地下水による消雪方法が広く普及してきたが、このよ
うな散水消雪方法においては散水した地下水が雪を融か
す反面、道路や建造物から側溝に流下した水はそのまま
河川に流れ込み、やがて大海に注ぐことになり、次第に
地域の地下水資源の枯渇や、地盤性下等の社会問題が深
刻化してきている。

一方、宅地内や広場、通路などの雪処理には人力による
排雪や機械力による除雪、さらには地下水の散水や電力
による消雪などが実施されてきたが、いずれも労力や燃
料代、電気料などの費用が多くかかるという欠点を有す
るものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで、本発明者等は上記の問題点を解決す入く地中の
砂層またはレキ層まで通ずる地中消雪槽を用いた消雪方
法による実験を重ねた結果、第３図に示す消雪槽１ａ内
に投入された雪２は数日間で槽１ａ周囲の地層から自然
熱を受けて第４図に示すようなキノコ状の形状に融ける
ことが判明したので、この知見に基づいて本発明を完成
したものである。

本発明は従来の消雪処理方法において問題となっていた
前述のとおりの労力や燃料代、電気料などの費用が多く
かかる問題を解決するとともに、少ない費用で迅速に融
雪をおこない、その雪融水による洪水を防止し、あわせ
て雪融水を地中に浸透させて地下水資源を補給し、地盤
沈下を防止する地中蓄熱消雪方法及びその装置を提供す
ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記の目的を達成するための具体的手段を鋭意
研究した結果、地中に設置した地中蓄熱消雪槽内に積雪
を投入し、該地中蓄熱消雪槽側壁の中間部に発熱体を内
蔵させ、冬季には該発熱体を一定時間発熱させて消雪槽
周囲の地層に蓄熱するとともに槽内に放熱して槽内部に
投入した雪を融かし、発熱停止後は、消雪槽の周囲の地
層に蓄えておいた熱を該消雪槽内に放熱して投入した雪
を融かし雪融水を消雪槽下部開口より地下に自然浸透さ
せることを特徴とするものである。

さらに、地中蓄熱消雪槽の蓋板のかかる外枠周囲には凍
結解除用発熱線を内蔵して構成されたことを特徴として
いる６ 〔作用〕 本発明においては地中蓄熱消雪槽内に積雪を投入し、地
中の自然熱及び槽側壁に内蔵した発熱体の発熱による熱
と、発熱停止後においては該発熱体の発熱による地層蓄
熱の槽内への放熱とを利用して、内部に投入された雪を
槽中間部分から積極的に融かす作用を持ち、これによっ
て融雪を促進させ、その雪融水が下部開口より地下に自
然浸透する過程で砂層やレキ層による土壌浄化がおこっ
て地下水を汚染することがなく、さらに地下水資源の補
給増強につながる作用を持つものである。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について図を参照して説明する。

本発明の地中蓄熱消雪方法に使用する実施例は第１図及
び第２図に示すとおり、地表３から地中の砂層またはレ
キ層７まで通ずる消雪槽１を埋設する。この消雪槽１の
形状は円筒体でも四角形の箱形でも適宜な形状でよく、
材質はコンクリート製、鋼鉄性、樹脂性、ＦＲＰ製など
である。

このようにして地中に設けた消雪槽１の上面に蓋板４を
設け、冬季は蓋板４を開けて雪２を第１図に示すように
投入し、投入後は蓋板４を密閉し、槽側壁の中間部に内
蔵した発熱体５を一定時間発熱させて消雪槽内部に放熱
して槽内部に投入した雪を融かすとともに、槽周囲の地
層に蓄熱し、発熱停止後は槽周囲の地層に蓄熱させてお
いた熱を槽内部に自然放熱させて投入した雪２を第２図
に示すように融かし、雪融水は消雪槽１の下部開口８よ
り地下の砂層またはレキ層７に浸透させて雪融水による
洪水を防止するとともに地下水資源を補給することが可
能となるもので°ある。

なお、発熱体５の発熱に要する使用電力は極く少量で充
分である。

次に、上記本実施例において消雪槽１の側壁の中間部に
発熱体５を内蔵させた理由を説明する。

第３図は発熱体を内蔵していない消雪槽１ａを地表３か
ら地中の砂層またはレキ層７まで通ずるように埋設した
実験の場合を示しており、この消雪槽１ａ内に投入され
た雪２は数日間で４＋１１ａ周囲の地層から自然熱を受
けて第４図に示すような形状に融ける。

すなわち、この場合の消雪槽１ａ周囲の地層の温度分布
は第３図に示すような状態となっているため消雪１１ａ
内の雪２は、比較的高温となっている槽１ａ下部の周壁
附近から融雪が始まり、しだいにキノコ状となって下方
にずり落ち第４図に示す形状に融ける。

そして溶融した雪融水は消雪槽１ａの下部開口８から地
下の砂層またはレキ層７に浸透される。

したがって、消雪槽１ａでは雪２が第４図の状態で消雪
槽１ａの側壁に接して残っている部分、すなわち槽側壁
の中間部に発熱体５を内蔵してその部分の側壁を一定時
間加温することによって槽内の融雪作用を一層促進でき
るものと判明した。

また、第１図に示す本実施例において発熱体５を発熱さ
せると消雪槽１の側壁周囲の地層は第２図に示すような
温度分布となり、周囲の地層に蓄熱できるので、発熱停
止後においても消雪ｊｆａ１内へ放熱して投入された雪
２を長時間にわたって融かすことができる。

また、雨水の地下浸透施設を消雪槽として利用すること
も可能であり、雨水の地下浸透施設の利用では雨水のも
つ熱エネルギーを消雪槽周囲の地層に蓄熱させておくこ
とも可能であり、また浸透施設の中に投入した雪の融解
が直接雨水により促進され消雪効果が一層高まる。

さらに、第５図に示す他の実施例においては地中に設け
た消雪槽１は冬季、には蓋板４をはずして積雪を投入し
地中熱で消雪するが、蓋板４と蓋板のかかる外枠の間に
水が浸み込んで凍結するため。

蓋板４が開けにくくなるので本実施例においては蓋板の
かかる外枠周囲に凍結解除用の発熱線６を内蔵し、ここ
に通電することにより該発熱線が発熱して凍結を融かし
、蓋板４の開閉が容易となるので積雪の投入と消雪作業
を簡単にすることができる。

〔発明の効果〕

上記の本発明の消雪槽を用いた地中蓄熱消雪方法は砂層
またはレキ層まで通ずる消雪槽を地中に設は該消雪槽の
内部に積雪を投入し、槽側壁の中間部に内蔵した発熱体
を一定時間発熱させて消雪槽内に放熱して槽内部に投入
した雪を槽中間部分から積極的に融かすとともに、消雪
槽周囲の地層に蓄熱し、発熱停止後もこの消雪槽の周囲
に蓄えておいた熱を該消雪槽内に放熱して投入した雪の
融雪を促進させることができ、その融雪水は地中に浸透
させるため少ない費用で迅速な消雪が可能となり、その
雪融水による洪水を防止するとともに、地下水資源の補
給を図る方法であるから維持管理が容易となり、かつ施
設費と維持費も安価となる効果を有するものである。

また、消雪槽の蓋板のかかる外枠周囲に凍結解除用の発
熱線を内蔵しているから、冬季に積雪を消雪槽に投入す
る際の開閉が容易にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の発熱前の状態を示す地中蓄
熱消雪槽設置断面等温泉図、第２図は発熱停止後の状態
を示す地中蓄熱消雪槽設置断面等温泉図、第３図及び第
４図は従来例を示す地中蓄熱消雪槽設置断面等温泉図、
第５図は他の実施例を示す地中蓄熱消雪槽の上部拡大断
面図である６１・・・地中蓄熱消雪槽、　２・・・雪、
３・・・地表面、　　　　　４・・・蓋、５・・・発熱
体、 ６・・・凍結解除用発熱線、 ７・・・砂層またはレキ層。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）地中の砂層またはレキ層まで通ずる地中蓄熱消雪
   槽を用いて、冬季に該消雪槽内に積雪を投入したのち、
   該消雪槽を密閉して槽周囲の蓄熱を利用して消雪するこ
   とを特徴とする地中蓄熱消雪方法。
2. （２）地中蓄熱消雪槽側壁の中間部に発熱体を内蔵させ
   、冬季には該発熱体を一定時間発熱させて、前記消雪槽
   内に放熱して槽内部に投入した雪をとかすとともに、前
   記消雪槽周囲の地層に蓄熱し、発熱停止後は消雪槽周囲
   の地層に蓄えておいた熱を該消雪槽内に放熱して投入し
   た雪を消雪することを特徴とする地中蓄熱消雪方法。
3. （３）地中蓄熱消雪槽の側壁中間部に発熱体を内蔵し、
   該地中蓄熱消雪槽の蓋板のかかる外枠周囲には凍結解除
   用発熱線を内蔵して構成されたことを特徴とした地中蓄
   熱消雪装置。