突然の豪雨でマンホールから水が噴き出すのを見たことがありますか?
「エアピストン現象」というメカニズムがその裏にあるんです!
この記事では、豪雨時にマンホールから水が噴き出す理由について詳しく解説します。
マンホールの蓋が飛び上がり、噴水のように水が吹き出す光景、その仕組みを知れば、今後の備えが変わるかもしれません。
ぜひ最後までお読みいただき、今後の防災対策にお役立てください!
マンホールの蓋が飛ぶ仕組みや、下水道の構造についても触れているので、これを読めば知識が深まりますよ!
「エアピストン現象」や「下水道の流量超過」といった技術的な話も簡単に解説しています。
マンホールの進化も知ることで、安心して雨の日を過ごせるかもしれません。
豪雨時にマンホールから水が噴き出す理由
豪雨時にマンホールから水が噴き出す現象について解説します。この現象は、「エアピストン現象」と呼ばれ、下水道に大量の雨水が流れ込むことで発生します。
① エアピストン現象とは?
エアピストン現象とは、豪雨時に下水道内で圧縮された空気が、マンホールの蓋を押し上げる現象です。
通常、下水道には少量の水しか流れていませんが、ゲリラ豪雨や集中豪雨が発生すると、下水道は一気に雨水で満たされます。
この時、下水道内の空気が圧縮され、マンホールの蓋を持ち上げてしまうのです。
この圧力は非常に強く、40~50kgもあるマンホールの蓋が空中に飛び上がることもあります。
② 下水道の構造と流量超過
下水道は、高い場所から低い場所へ水を流すように設計されていますが、豪雨時には流量が限界を超えることがあります。
このとき、マンホールから水が噴水のように吹き出すことがあるのです。
POINT:
下水道には「分流式」と「合流式」があります。
合流式の下水道では、雨水と汚水が一緒に流れており、マンホールから吹き出す水には汚水が含まれることがあります。
分流式の場合は、雨水と汚水が別々の管を流れるため、マンホールから噴き出す水は雨水のみとなります。
③ マンホールの蓋の進化
近年では、エアピストン現象を防ぐために、ガス抜き用の穴が開いた蓋や、蓋が浮上するタイプのマンホール蓋が登場しています。
これにより、マンホールからの水の噴き出しが抑えられることが期待されています。
また、新しいJIS規格のマンホール蓋は、空気を逃がす仕組みを持っており、蓋が外れるリスクを大幅に低減しています。
新型マンホール蓋は、水が噴き出す瞬間に蓋が浮き上がりますが、その後しっかりと耐える設計になっています。
このように、マンホールは目に見えないところで進化し続けているのです。
まとめ
結論
豪雨時にマンホールから水が噴き出す理由は、「エアピストン現象」と下水道の流量超過にあります。
エアピストン現象は、下水道内に圧縮された空気がマンホールの蓋を押し上げることで発生します。また、豪雨によって下水道の流量が限界を超えると、マンホールから水が噴き出すことがあります。
マンホールの蓋には進化があり、ガス抜き機能や浮上するタイプの蓋がエアピストン現象を防ぐ役割を果たしています。
下水道には「分流式」と「合流式」があり、合流式の場合は汚水も混ざって噴き出す可能性があるため、注意が必要です。
このような知識を持っておくことで、豪雨時のリスクを理解し、適切な対応ができるようになります。
防災対策としても、この情報を役立ててくださいね。