JP2004052243A

JP2004052243A - 雨水等を貯留及び／又は浸透する施設

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Publication number: JP2004052243A
Application number: JP2002207131A
Authority: JP
Inventors: Koji Harada; 原田　浩次; Motomune Sasaki; 佐々木　基宗
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2002-07-16
Publication date: 2004-02-19

Abstract

【課題】雨水と共に流入する砂や汚泥を所定の場所に誘導して集め、この場所に堆積した砂や汚泥をバキューム等で吸い出すことができ、また、洗浄して除去することができ、長期間使用して貯留部に砂等が堆積しても除去することができ、内容積を充分に確保できる雨水等を貯留及び／又は浸透する施設を提供する。
【解決手段】地下に雨水等を貯留及び／又は浸透する施設であって、貯留槽の底部に雨水等を重力及び／又は雨水流により所望の方向に誘導する誘導手段を備えた第１の充填部材が配設され、その上部に所定の空隙率を有しかつ上下左右に連設して地中に埋設しても充分な強度を有する第２の充填部材が配設され、施設全体が地中に埋設されている。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雨水等を貯留及び／又は浸透する施設に係り、特に、雨水と共に流入する砂等を効率よく除去できる、雨水等の貯留及び／又は浸透する施設に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば大規模な宅地造成地では、造成面積に見合う間隔や規模で調整池を造成している。この調整池は、例えば地面を１ｍ程度掘下げて雨水等の貯留部を形成し、この貯留部に周囲の住宅地からの排水溝や道路の側溝を接続するものであり、集中豪雨等に際しては余分な雨水等を一時貯留して、周囲の住宅地の雨水等の滞留や、河川の氾濫や、下水の河川への流出等を防止するものである。
【０００３】
また、貯留部の周囲を透水シートで形成して、雨水を徐々に地面に浸透させるように構成した浸透式の貯留部を用いたものもある。このように貯留部の壁面を防水性シートで形成するか、透水性シートで形成するか、或いは下方を防水性シートで形成し上方を透水性シートで形成することによって、貯留施設、浸透施設、貯留浸透施設として機能させるものである。
【０００４】
この種の雨水等の貯留浸透施設として、特公平４−２６６４８号公報に記載の雨水等の貯留浸透施設がある。この公報に記載の技術は、地面を掘下げてタンク部を構成し、その底部からグランドライン付近まで、複数の容器状部材を縦横かつ上下に配設して充填し、最上部には、被覆手段を施したことを特徴とするものである。そして、容器状部材を多数の孔を有する底部及び周側板で構成し、底部に向かって小さくなるテーパ状に構成したことを特徴とするものである。
【０００５】
また、雨水を貯留する装置として、特開２０００−１６０６０６号公報に記載の雨水貯溜装置がある。この公報に記載の技術は、地面を掘り下げて形成した貯水槽の内部に、複数本の支柱を備えた合成樹脂製充填体を縦横に並べると共に上下に積み重ねて充填し、その上に被覆手段を施した雨水貯溜装置であって、貯水槽の底面に固形分排出用の溝を形成し、少なくとも上方の合成樹脂製充填体の支柱間に多数の水噴射孔を有する散水管、又は多数の排気孔を有する散気管を配設したものであり、充填体に堆積する固形分を簡単に取り除くことができるメンテナンスの容易な雨水貯溜装置を提供するものである。
【０００６】
また、貯留槽内に堆積した土砂などの除去性を付与した雨水等の貯留浸透施設として、特開２００１−９０１６７号公報に記載のものがある。この公報に記載の技術は、貯水槽形成用凹部所の底部に、清掃時に作業員が入ることができる程度の空間を備えた土台枠を設置し、貯水空間形成用構築体を、上記土台枠上に連通状態で載置積層化すると共に、その上面は覆土による埋設手段を施すことを特徴としたものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特公平４−２６６４８号公報に記載の雨水等の貯留浸透施設は、雨水と共に砂や汚泥が貯留部に流れ込むことを防止するため、流入部に泥溜め枡を備えているが、長期間使用しているうちに泥溜め枡を通過した砂や汚泥が貯留部の底面に沈殿して堆積する。貯留部は内部に容器状部材が縦横かつ上下に配設して充填されており、堆積した砂や汚泥を除去することが難しい。このため、貯留部の内容積が徐々に少なくなって雨水の貯留量が少なくなり、内容積が極端に少なくなると調整池として機能しなくなる恐れがあった。その場合、既設の調整池を掘り起こし、充填部材を撤去後に清掃し、再度充填部材を配設しなおすという手間と多額な維持費がかかる。また、必要に応じて新規の貯留浸透施設を造成することとなり、新たな土地を必要とし、土地の有効利用の妨げになるという問題点も生じる。
【０００８】
更に、特公平４−２６６４８号公報に記載のものは、タンク内部に流入した雨水に含まれている土砂等の異物が、その底面に堆積して充填部材を埋め込んでしまい、雨水等の貯留量が低下する。あるいは、当該堆積物が内周部や底部の透水性シートの目に入って目詰まりが生じ、地下浸透能力が低下する等の問題点がある。
【０００９】
また、特開２０００−１６０６０６号公報に記載の雨水貯溜装置は、貯水槽の内部に散水管や散気管を別途配設するため、構成が複雑となって装置の作製が煩雑となり、費用もかさむという問題点がある。そして、散水管や散気管が貯水槽内に位置するため、その分貯水槽の空隙率が下がり貯水量が減るという問題点がある。さらに、充填体に堆積する固形分を散水管で取り除くときには、貯水槽を空にして散水管から高圧の水を噴射する操作が必要である。
【００１０】
特開２００１−９０１６７号公報に記載のものは、上記特公平４−２６６４８号公報が持つ課題は解決しているものの、土台枠は砂等を保持する機能が必要なため、少なくとも底部は開口部のない枠体となり、貯留された雨水等が底部から地下浸透していくことは望めない。仮に、底部に、雨水の浸透は阻害しないがフィルター機能を付加した透水孔、又は透水用枠状口を設けたとしても土砂等が堆積し、目詰まりにより透水能力が低下することが発生する。また、清掃時に作業員が入ることができる程度の巨大な空間を有する枠体とする必要があり、その施工や撤去が困難であるという問題点がある。
【００１１】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、雨水と共に流入する砂や汚泥を所定の場所に誘導して集め、この場所に堆積した砂や汚泥をバキューム等で吸い出すことができ、また、洗浄して除去することができ、長期間使用して貯留部に砂等が堆積しても除去することができ、内容積を充分に確保できる雨水等を貯留及び／又は浸透する施設を提供することにある。
【００１２】
また、雨水等の貯留及び／又は浸透施設において、雨水と共に貯留部に流入する砂や汚泥を雨水と共に一定の方向に誘導し、砂や汚泥を施設の底部の所定の位置に形成した凹窪部に誘導して堆積させ、堆積した砂や汚泥を除去しやすくする充填部材を提供することにある。そして、雨水の貯留部に充填部材を積み重ねるときに、充填部材の強度が大きく施工者が充填部材の上に載って安定して積み重ねることができる充填部材と、この充填部材を使用し施工作業が容易に行える雨水等を貯留及び／又は浸透する施設を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の請求項１に記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設は、地下に雨水等を貯留及び／又は浸透する施設であって、貯留槽の底部に雨水等を重力及び／又は雨水流により所望の方向に誘導する誘導手段を備えた第１の充填部材が配設され、その上部に所定の空隙率を有しかつ上下左右に連設して地中に埋設しても充分な強度を有する第２の充填部材が配設され、施設全体が地中に埋設されていることを特徴とする雨水等を貯留及び／又は浸透する施設である。
【００１４】
請求項１の構成によると、貯留槽底部に配設された第１の充填部材に設けられている雨水等を所定方向に誘導する誘導手段により、雨水と共に貯留槽に入り込んだ砂等はその誘導手段により所定の方向、位置に誘導される。このため、雨水と共に貯留槽に入り込んだ砂等は貯水槽底部全面に広がることがなく所定の位置に集合させられるため、貯留槽底部に用いられる透水性を有するシートの目詰まりなどを起こすことが回避できる。
【００１５】
また、第１及び第２の充填部材全てを軽量の合成樹脂で構成すれば、施工及び撤去が容易であり、かつ撤去した部材をリユース、リサイクルすることも可能となる。第１の充填部材合計の積み高さは特に制限されるものではないが、砂等の誘導性能を低下させないためには５０ｃｍ以上が好ましい。なお上記の合成樹脂とは、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の熱可塑性樹脂であって、これらの発泡体、又はこれらのブレンド物、又はこれらに更にフィラーや無機物等の充填材を添加したものでも良い。
【００１６】
請求項２においては、上記第１の充填部材が、前記貯留部に流入した雨水等を所定方向に誘導する傾斜板部を備えている。この構成によれば、雨水と共に貯留部に流入した固形分である砂や小砂利等は、充填部材の傾斜板部で所定の方向に誘導され、貯留部の底部に形成された凹窪部等の所定の個所に落下して堆積される。そして、堆積された砂等が一定量を超えると、地面に開口する連通路等からバキューム管等を使用して除去することができるため、貯留部の所定の貯留量を確保することができる。
【００１７】
請求項３においては、上記第１の充填部材が、充填部材を上下方向に積み重ね可能とする連結部と、前記貯留部に流入した雨水等を所定方向に誘導する傾斜板部とを備え、該傾斜板部の下面に補強部が形成されている。　　この構成によれば雨水と共に貯留部に流入した砂等の固形分は、充填部材の傾斜板部で所定の方向に誘導され、貯留部の底部に形成された凹窪部等の所定の個所に落下して堆積され、容易に除去することができるため、貯留部の所定の貯留量を確保することができる。また、施設の貯留部に、この充填部材を積み重ねるとき傾斜板部の上面に人が載って作業を行っても充填部材が破損することなく、また人の体重が傾斜板部に加わっても変形することが少ないため、作業が安定して行え作業効率が向上する。
【００１８】
前記補強部が、前記傾斜板部の下面に形成した補強リブであり、前記傾斜板部は前記補強リブで囲まれた下方開口の空間が形成され、該空間の上部と連通する開放部が前記補強リブ及び／又は前記傾斜板部に形成される。　この構成によれば、貯留部に徐々に雨水が進入して水面が上昇したとき、補強リブで囲まれた下方開口の空間に空気が残るが、この空気は開放部から上昇して排気され空間内に雨水が進入することができるため、貯留部に雨水を充満させることができ雨水の貯留量が減ることを防止できる。
【００１９】
前記開放部は、前記傾斜板部を貫通する貫通孔で形成され、前記貫通孔の傾斜板部上面側の周囲には突部が形成されている。　　この構成によれば、補強リブを分断しないで空間の開放部を形成できるため傾斜板部の強度をさらに向上でき、貫通孔の傾斜板部上面側の周囲に形成された突部により、砂等が貫通孔を通して落下することを防止でき、突部が施工者の靴等をグリップするため滑ることが防止され、施工性が良く作業効率が向上する。突部は球面や円錐面で形成されることが好ましい。
【００２０】
請求項４においては、第１の充填部材の上部に雨水及び砂等を通過させる仕切り板が設置され、第１の充填部材の上面が略水平面とされている。従って、更にその上に配置される第二の充填部材が安定して置かれるので、雨水等が流入した場合でも充填部材が移動することがない。
仕切り板は、雨水、砂などを通過させる機能を備えていれば特に限定されるものではないが、多数の孔を備えたパレット状の枠体が好ましい。又、仕切り板の上部に合成樹脂製の第２の充填部材を設置し易くするために、上面が平らであることが好ましい。更に、仕切り板の位置を決めやすいように、底部の第１の充填部材と嵌合等による接合部を備えて居ることが好ましい。
【００２１】
請求項５においては、上記第２の充填部材が、波形折板状とされている。従って、第二の充填部材が高く積み重ねられても、下方の部材が上部の部材の重量で圧縮されて潰れることがない。
波形折板は強度を補うため、妻壁などで補強したものが好ましい。また、第２の充填部材の寸法も特に限定されるものではないが、第１の充填部材と同寸法、若しくは第２の充填部材を組み合わせて第１の充填部材と同寸法、若しくは第１の充填部材の整数倍の寸法であることが好ましい。
【００２２】
請求項６においては、上記第２の充填部材が、連通枠状を呈する基底部と、当該基底部の盤面に筒状体が突設された部材、もしくは上記第２の充填部材２枚をその互いの筒状体を対向させた状態で上下に連結したものを一単位とし、これが複数単位組み合わされたものである。この場合は、筒状体により、第二の充填部材が積み重ねられた際に下方に位置する部材が潰されることが防がれ、かつ、盤面又は筒状体に設けられた貫通孔を通して雨水や砂等は移動可能である。
連通枠状体を呈する基底部と基底部の盤面に突設した筒状部は、一体でも別部材で組み立てても良い。筒状形状は特に限定されるものではないが、円筒状、角柱状、多角柱状等が挙げられる。また、筒体の強度を補うために、筒内部に仕切り壁を設けても良い。第２の充填部材の寸法も特に限定されるものではないが、第１の充填部材と同寸法、若しくは第２の充填部材を組み合わせて第１の充填部材と同寸法、若しくは第１の充填部材の整数倍の寸法であることが好ましい。
【００２３】
請求項７においては、第２の充填部材が、区画枠体である。この場合は、枠体は高さ方向の圧縮に抵抗力があるので、第二の充填部材が積み重ねられた際に下方に位置する部材が潰されることが防がれ、かつ、枠体は上下に連通しているので雨水や砂等は移動可能である。
区画の寸法、数、平面形状は特に限定されないが、例えば、平面形状はハニカム状、格子状、円形等を個別に選択して構成し、又はそのいくつかを組み合わせて構成しても良い。第２の充填部材の寸法も特に限定されないが、第１の充填部材と同寸法、若しくは第２の充填部材を組み合わせて第１の充填部材と同寸法、若しくは第１の充填部材の整数倍の寸法であることが好ましい。
【００２４】
請求項８においては、第２の充填部材が、一方が開口された容器形状とされその容器底面及び側面に、それぞれに少なくとも２個以上の貫通孔を有するものである。この場合は、個々の容器、即ち第２の充填部材を、交互に開口部同士及び底面同士が接するように積み重ねたり、間隔を開けて同方向に並べた容器の上部に各容器に係るように次の容器を重ねて配列したりすることで、第２の充填部材が積み重ねられた際に下方に位置する部材が潰されることが防がれ、かつ、設けられた貫通口を通って雨水や砂等は移動可能である。
第２の充填部材は、底部及び周側板で構成された容器形状であれば特に限定されないが、例えば、かご形状、ビール瓶等の運搬用コンテナ形状等が挙げられる。また、孔は雨水が流入または流出し、かつ内部の空気が抜ける大きさであれば良く、１９ｍｍ^２以上が好ましい。又、孔の数は、１部材に２つ以上あればよいが、数が多いほど空隙率が増大し、部材の軽量化、雨水の飲み込み速度が向上するため好ましい。
【００２５】
請求項９においては、第２の充填部材が有孔パイプ状であって、管の周方向に沿った複数の環状又は螺旋状溝あるいはひだにより、その管壁が凹凸状とされた管体が、上下に位置する管体同士が、その軸方向が互いに異なる方向とされて積み重ねられている。この場合は、管体の円形であるので上方からの荷重を支持可能であり、積み重ねられた際に下方に位置する管体が潰されることはなく、かつ雨水や砂等は管内を流れて移動可能である。
第２の充填部材は必ずしも孔を有していてもいなくても良いが、空隙率の増大、部材の軽量化や雨水の飲み込み速度の向上のために、多くの孔を備えていることが望ましい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による雨水等を貯留及び／又は浸透する施設の、一実施形態を図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では、雨水等を貯留する貯留施設について説明する。雨水等を浸透する施設は、この施設の貯留槽底部及び／又は側部にシートが用いられない又は透水性シートが用いられれば良いだけであるので、特に説明はしない。
【００２７】
図１は、本実施の形態に係る雨水等の貯留施設の断面図、図２は図１の平面図、図３は図１のＡ−Ａ線断面図である。但し、第２の充填部材については、その詳細を図４以降にて示すので、図１〜図３においては、第１の充填部材のみを示し、第２の充填部材については単に配置場所を示すのみとする。
【００２８】
図１〜３において、雨水等の貯留施設は、大雨が降ったときに雨水を一時的に貯留し、河川流量が急激に増大するのを防止する流出抑制効果を有するものである。そして、貯留された雨水等を植木への散水や洗車用水、非常時の生活用水や防火用水として利用することもできるものであり、地面１を掘下げて形成した貯留部１０と、貯留部１０内に水平方向に並べて設置すると共に、上下方向に重ねる多数の第１の充填部材３０Ａと、充填部材３０Ａの上部に載置され貯留部１０の上部を覆う仕切板３９と、更にその上部の貯留部１０内に設置される第２の充填部材３０Ｂとを備えている。
【００２９】
貯留部１０は、地面１を例えば１〜１０ｍ程度の深さで平面形状が矩形状に掘下げて掘削部２を造成し、底面は割栗石等を敷き詰めて突き固めて基礎部３を形成している。貯留部１０の底面は、基本的には平坦面となっており、底面の長辺方向の中央部には平坦面から一段落ち込んだ凹窪部１１が形成されている。この凹窪部１１は底面の短辺方向の全幅に亘って形成されている。凹窪部１１の底面及び貯留部１０の底面全面には、防水シート１２が敷設されている。防水シート１２としては厚さが１．５ｍｍ以上の合成ゴム又は樹脂系シート又はアスファルト系シートを使用している。そして、貯留部１０の底面の凹窪部１１には格子状のフレーム１４が嵌め込まれ、貯留部１０の底面は全面が略平坦となっている。
【００３０】
なお、割栗石等から形成される基礎部３上に保護ボード１３を敷き、その上に防水シート１２を敷設するようにしてもよい。また、前記した保護ボード１３の代わりに、防水シート１２の下に必要に応じてポリエステル系不織布シート等の基礎用シート（図示せず）を敷設し、防水シート１２を基礎部３の割栗石から保護するようにしてもよい。さらに、凹窪部は貯留部の広さに応じて複数本形成し、複数の凹窪部に充填部材３０Ａの後述する傾斜板部で雨水を誘導するようにしてもよい。
【００３１】
前記のように略平坦とされた貯留部１０の底面に、多数の充填部材３０Ａが水平に並べられると共に、上下に重ねられて設置される。本実施の形態では、貯留部１０は図２に示すように充填部材３０Ａを１段に２０個並設するスペースを有し、凹窪部１１の両端に対応する２ヶ所を除いた１８個を１段に並設している。この状態で第１の充填部材３０Ａを３段、直接積み重ねて小さいピッチとし、この上に第１の充填部材３０Ａを２段、連結部材３５（図７、図８及び図９参照）を挟んで積み重ねて大きいピッチとして積み重ねられて、貯留槽底部の貯留部１０内に充填されて雨水等の貯留空間を確保するものである。
【００３２】
充填部材２個分が除かれた貯留部１０内を上下方向に貫通するスペースには、凹窪部１１に連通する角型マンホール１５，１６が設置されている。そして、第１の充填部材３０Ａの傾斜板部で誘導された雨水が砂等と共に凹窪部１１に誘導され落下する構成となっている。また、この角型マンホール１５，１６は、凹窪部１１に堆積された砂等の堆積物を除去する際に、バキューム管や洗浄水を噴射する管を通すスペースとして利用される。
【００３３】
第１の充填部材３０Ａは、図４〜６に詳細に示すように、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックや、これらの廃プラスチック等から形成され、貯留部１０の上部を覆う第２の充填部材３０Ｂ及び被覆部材４０の垂直荷重、及び水圧による水平荷重を支持し、貯留部１０の空間を確保する４本の柱状の連結部３１と、４本の連結部３１に固定され水平面に対して５度程度の角度で傾斜する傾斜板部３２とから構成されている。
【００３４】
傾斜板部３２は厚さが４〜５ｍｍ程度の肉厚の板材で形成され、流入した雨水等を所定方向に誘導する誘導手段を構成する。傾斜板部３２の傾斜方向Ｓは、矢印の先端が低い方向となっており、傾斜角度が緩やかな場合砂等が雨水と共に流れずに滞留するため、５度程度の傾斜角度が好ましい。充填部材３０Ａの大きさは、例えば１辺が５０ｃｍ〜１ｍ程度の正方形の傾斜板部３２と、傾斜板部の四隅に上下に延びる連結部３１とから構成され、連結部は高さが１０〜１５ｃｍ程度の三角柱で形成され、１辺が５０ｃｍ〜１ｍ程度で高さが１０〜１５ｃｍ程度の直方体に納まるような形状をしている。
【００３５】
なお、第１の充填部材３０Ａの大きさは、１辺が３０ｃｍ程度の大きさでも、また１辺が１ｍ以上の大きさでもよい。また、第１の充填部材３０Ａの傾斜板部３２は平板を傾斜させた例を示したが、平板でなく傾斜方向に沿って緩やかに凹んだ、或いは緩やかに凸状に膨らんだ湾曲面でもよく、小さい段差が連続して勾配が付いた階段状の傾斜面でもよい。さらに、急勾配から緩勾配に途中で変化するような傾斜面で構成してもよい。
【００３６】
連結部３１は厚さが４〜５ｍｍ程度の肉厚の板材で形成され、大きい断面の三角パイプ状の上部柱部３１ａの下方には、上部柱部３１ａの内部に嵌合する小さい断面の三角パイプ状の下部柱部３１ｂが形成されている。したがって、第１の充填部材３０Ａの上部柱部３１ａに、他の第１の充填部材３０Ａの下部柱部３１ｂを内嵌させることにより充填部材３０Ａ同士を小さいピッチ、すなわち連結部３１の高さのピッチで積み重ねることができる。三角パイプ状の連結部３１の底面と側面には上下に貫通孔３１ｃ，３１ｄが形成され、下方の貫通孔から雨水が進入することができ、側方の貫通孔から内部の空気が逃げることができる。なお、下部柱部３１ｂは、コーナー部が切欠かれているが連続したものでもよい。また、連結部３１内の底面は土砂等を傾斜板部３２に誘導するために、側面の貫通孔方向に傾斜していることが好ましい。
【００３７】
傾斜板部３２の下面には補強部が形成され、上面は平坦で緩やかな傾斜面となっている。補強部としては、所定の間隔で一体的に縦横に立設された格子状の補強リブ３３が形成されている。この補強リブ３３は傾斜板部３２の中央部の上下幅が大きく、周辺に行くにしたがって上下幅が徐々に小さくなるように形成されている。この構成により、傾斜板部３２の上面に荷重が加わっても傾斜板部３２の変形は小さくなり、上面に施工者が載ってもひび割れ等の破損が生じることを防止できる。なお、補強リブは格子状でなくてもよいが、格子状にすると一方向のものと比較して強度が大きくなり好ましく、六角形のハニカム格子状が強度面からより好ましい。
【００３８】
補強部である補強リブ３３には、この補強リブで囲まれた下方開口の空間が形成され、この空間の上部と連通する開放部３４が形成してある。開放部３４としては、補強リブ３３の一部を切欠き隣接する下方開口の空間と連通するように構成する。この構成により、貯留部１０に下方から徐々に雨水が溜まって上昇してきたとき、この下方開口の空間に空気が溜まったままとならず、空気が開放部３４から隣接する空間に移動して代わりに雨水が進入することができると共に、浮力による第１の充填部材の浮き上がりを防止することができることとなり、貯留部１０に雨水を充満させて所定の貯留量を確保することができるものとなる。なお、補強リブ３３を切り欠いた開放部３４でなく、補強リブ３３の上部を水平方向に貫通する孔（図示せず）を形成して連通させてもよい。
【００３９】
第１の充填部材３０Ａは連結部３１の上部に連結部材３５を挟んで積み上げることにより、大きいピッチで積み重ねることができる。連結部材３５は三角パイプ状の連結部３１を繋ぐものであり、図７に示すように上方の大きい三角パイプ状の連結部３６は充填部材３０Ａの下部柱部３１ｂを外嵌し、下方の小さい略三角パイプ状の連結部３７は第１の充填部材３０Ａの上部柱部３１ａに内嵌されるように構成されている。第１の連結部材３５の高さを調整することにより、第１の充填部材３０Ａを積み重ねるピッチを任意に設定することができる。また、図示していないが、連結部の高さが大きい充填部材と、小さい充填部材の２種類の第１の充填部材を準備し、小さいピッチ又は大きいピッチで積み重ねるようにしてもよい。なお、連結部３７は一部が切欠かれているが、連続したものでもよい。
【００４０】
連結部材３５は外側の直交する垂直面に水平方向の接合部３８を備えている。垂直面の一方には接合凸部３８ａが突出形成され、垂直面の他方には接合凸部３８ａが嵌合する接合孔３８ｂが形成されている。接合凸部３８ａは、接合孔とほぼ同じ直径の根元の小径部と、その上部の先端が傾斜している大径部とから構成され、小径部と大径部に掛けてスリットが形成され、大径部は内側に湾曲して縮径することができる。この構成により、接合凸部３８ａは接合孔３８ｂに嵌合して保持され、連結部材３５同士を水平方向に接合することができる。連結部材３５は土砂を傾斜板部３２に誘導するために傾斜した仕切り板を備えており、この仕切り板の低い位置には貫通孔３９が形成され、雨水の進入と空気の排出も可能となっている。
【００４１】
連結部材３５は、図８（ａ）、図９（ａ）に示すように、接合部３８の接合凸部３８ａを接合孔３８ｂに嵌合させることにより２個の連結部材３５を接合することができる。このように２個を接合させた連結部材は、充填部材３０Ａが貯留部１０の外周側に位置しているときに使用する。また、図８（ｂ）、図９（ｂ）に示すように、接合部３８の接合凸部３８ａを接合孔３８ｂに嵌合させることにより４個の連結部材３５を接合することができる。この場合は、第１の充填部材３０Ａが貯留部１０の中心側に位置しているときに使用する。なお、使用していない接合凸部３８ａで突出しているものは、刃物等で切断して平坦としてもよい。また、角型マンホール１５，１６の角部に対向する第１の充填部材３０Ａを接合するときは、図示していないが３個の連結部材を接合して使用する。
【００４２】
本実施の形態では、図２において左端の縦一列の第１の充填部材３０Ａは雨水を誘導する傾斜方向Ｓ１が右方向に向くように、すなわち貯留部の中央の凹窪部１１に向けて誘導するように配置され、右端の縦一列の第１の充填部材３０Ａも傾斜方向Ｓ１が左方向に向いて貯留部の中央の凹窪部１１に向けて誘導するように配置されている。そして、左端から２番目の縦一列の第１の充填部材３０Ａは、上から順に傾斜方向Ｓが下向きＳ３、右向きＳ１、上向きＳ４、上向きＳ３になるように配置され、右端から２番目の縦一列の第１の充填部材３０Ａは上から順に傾斜方向Ｓが下向きＳ３、左向きＳ１、左向きＳ１、上向きＳ３になるように配置される。中央上側の第１の充填部材３０Ａは、傾斜方向Ｓが同図において下向きＳ２になるように配置され、中央下側の第１の充填部材３０Ａは左向きＳ３になるように配置されている。
【００４３】
前記の傾斜方向は以下のように決定されている。第１に、第１の充填部材の傾斜方向Ｓ１は凹窪部１１に向けられる。第２に、凹窪部の上部に位置する第１の充填部材は傾斜方向Ｓ２のように流出側に向けられる。第３に、連通路であるマンホール部分では、雨水が行き止まりにならないように別の方向に傾斜方向Ｓ３のように逃がす。そして、第４に、隣同士の第１の充填部材の傾斜方向が向き合わないように傾斜方向Ｓ４とする。この結果、流出側のマンホール部分では、一部の雨水が右回りに旋回する旋回流Ｓ５が生じて徐々に傾斜板部の隙間から落下するように構成される。なお、傾斜方向Ｓ３を右向きとし、右側の第１の充填部材の傾斜方向Ｓ４を上向きにすることにより旋回流を中央より右側に、左回りとするようにしてもよい。
【００４４】
このため、雨水は第１の充填部材３０Ａにより中央の凹窪部１１に向けて誘導されると共に、凹窪部１１に向けて徐々に落下して誘導される構成となっている。第１の充填部材３０Ａはこのような誘導方向で、小さいピッチで積み重ねたあと、大きいピッチで積み重ねられる。なお、小さいピッチで積み重ねた場合は、傾斜板部３２は下段側の誘導方向の傾斜板部３２と僅かな段差で連続し、雨水を連続的に誘導できる。
【００４５】
このように１段に１８個連設して、５段積み重ねられた第１の充填部材３０Ａは、基礎に相当する下半分が小さいピッチで積み重ねられて強度が大きくなっており、上半分は大きいピッチで空隙率が大きくなっている。また、第１の充填部材３０Ａを高く積み重ねると不安定となるが、上部の第１の充填部材３０Ａは連結部材３５の接合部３８で水平方向に接合されているため安定し、施工が容易となる。さらに、第１の充填部材３０Ａは積み重ね状態が安定しているため、上部に積み重ねられる第２の充填部材３０Ｂ及び上部の被覆部材４０を安定して支持することができ、雨水等を貯留及び／又は浸透する施設の耐久性を向上させることができる。
【００４６】
第１の充填部材３０Ａは、単位体積当たりの空隙率が高いことや、実用上十分な強度、耐久性を有することが要求されると共に、運搬施工が容易であり、維持管理が容易であることが要求され、耐荷重は例えば垂直方向は１平方メートル当たり５〜２０トン、水平方向は５〜１６トン、空隙率は９０％程度が好ましい。また、前記のように連結部３１にスリットや貫通孔を設けて内部に雨水等が入るようにして空隙率を上げることが好ましい。
【００４７】
第１の充填部材３０Ａは、その上面が略水平でかつ凹凸が少なくなるように積み重ねられるが、それでもなお若干の凹凸等ができてしまうことがある。その時には、第１の充填部材の上部に、雨水及び砂等を通過させる仕切板３９が設置され、第１の充填部材３０Ａの上面は略水平面とされる。仕切板３９は曲がりにくく、高強度で剛性を有し、かつ腐食のない材料で作成されていることが望ましく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックや、これらの廃プラスチック等から形成されれば良い。更に仕切板３９には適当な大きさの貫通口が設けられ、その貫通孔を通って第２の充填部材３０Ｂに流れ込んだ雨水や雨水に含まれる砂等が、下方の第１の充填部材方向に流れることができるようにされていることが必要である。
【００４８】
このように第１の充填部材が配置され、その上に第２の充填部材３０Ｂが積み重ねられる。第２の充填部材３０Ｂは、所定の空隙率を有しかつ上下左右に連設して地中に埋設しても充分な強度を有し、かつ　貯留槽内に流入した雨水等が第１の充填部材の上面に均等に分配されるように誘導する誘導手段を備えていることが望ましい。
【００４９】
第２の充填部材３０Ｂも、第１の充填部材３０Ａと同様に、単位体積当たりの空隙率が高いことや、実用上十分な強度、耐久性を有することが要求されると共に、運搬施工が容易であり、維持管理が容易であることが要求され、耐荷重は例えば垂直方向は１平方メートル当たり５〜２０トン、水平方向は５〜１６トン、空隙率は９０％程度が好ましい。
【００５０】
この目的のためには、高強度で剛性を有し、かつ腐食のない材料で作成されていることが望ましく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックや、これらの廃プラスチック等から形成されると好都合である。
【００５１】
第２の充填部材３０Ｂの代表的な例を、図１０〜２２に示す。勿論これらの図に示す以外であっても、所定の空隙率を有しかつ上下左右に連設して地中に埋設しても充分な強度を有するものであれば良いことはいうまでもない。
【００５２】
図１０、１１に示される第２の充填部材３０Ｂは波形折板状であり、山部１０２と谷部１０３とが交互に組み合わされて山形部材１００を構成し、山部１０２及び谷部１０３にはそれぞれ複数個の山部貫通孔１０４及び谷部貫通孔１０５が設けられている。山部１０２と谷部１０３とが交互に直角となるように積み重ねられ、上下の山形部材１００同士がずれないよう、互いの山形部１０１の下端部及び山部１０２の一部に噛み合い溝等が設けられている。雨水等に含まれる砂等異物は、貫通口１０４及び１０５を通って下方に移動可能とされている。
【００５３】
図１２、１３、１４のものは、連通枠状を呈する基底部と、当該基底部の盤面に突設した筒状体、もしくは上記第２の充填部材３０Ｂ２枚をその互いの胴体部を対向させた状態で上下に連結したものを一単位とし、これを複数単位組み合わせたものである。
図１２においては、連通枠状部材２００は、合成樹脂製支柱要素２０１が合成樹脂製連結要素２０２で合成樹脂製枠材２０６と接続されたものである。枠材２０６は、複数の支柱嵌合部２０３とそれを繋ぐ連結部２０６とからなり、連結要素２０２は、上向き嵌合部２０４と下向き嵌合部２０５をを有する嵌合部２０３で構成されている。
【００５４】
図１３における第２の充填部材３０Ｂは、基盤部３０１の一方の面側に複数の筒体部３０２が突設されたものである。筒体の先端部には、係合用凹凸模様３０３が設けられ、この充填部材３０Ｂが積み重ねられた際に凹凸が嵌合して係止し、ずれないにされている。基盤部及び係止部には適宜貫通口が設けられており、雨水と共に流入する砂等異物が下方に流れるようにされている。
【００５５】
図１４の部材は、図１２の一例における支柱要素が、図１３の一例における筒体部とされたものの一例であるので、詳しい説明は省略する。
【００５６】
図１５、１６、１７の第２の充填部材３０Ｂは、区画枠体４００である。枠壁４０１は縦横に組み合わされて区画４０２を構成している、この区画４０２の形状は、図１５に示されるような矩形のみならず、図１６のようなハニカム様の組み合わせ形状や、図１７のような円形の組み合わせ形状等、任意であって良い。
【００５７】
図１８、１９、２０のものは、少なくとも２つ以上の孔を有しかつ底部及び周側板で構成された容器型充填材５００とされている。このよう容器形状は開口側面積が大きい推形とされており、その側面５０１及び底面５０２にはそれぞれ複数の貫通孔５０３が設けられている。解放側辺縁部５０４及び底面５０２の外辺縁には、外向きリブ５０５が設けられ、その一部に凹凸が設けられている。この凹凸は、例えば、図１９又は図２０に示されるように、容器型充填部材５００が積み重ねられた際、凹凸が嵌合して係止し、互いがずれないように作用する。
【００５８】
図２１、２２のものはパイプ状充填部材６００であって、その表面６０１が軸方向断面に沿った溝又はひだ、複数の環状溝又はひだ、又は螺旋状溝又はひだにより凹凸状とされている。凹凸状の外から見ての山部６０２には、複数の貫通孔６０３が設けられている。雨水と共に流入する砂等異物は、この貫通孔６０３を通過して下方に流出するようにされている。パイプ状充填部材６００の積み重ね方法は、特に限定されないが、崩れ難いように積み重ねられることが望ましい。例えば、図２２（ａ）から図２２（ｄ）に示されるように、１本のパイプを６本の他のパイプが接するように充填する、いわゆる最密充填状態とされる方法がある。この時、パイプ束の周囲を結束バンド（図示せず）等で弛みなきよう結束しておくと荷崩れの心配がなくなる。
【００５９】
以上に例示した第２の充填部材３０Ｂは、いずれも貯水槽に用いられる充填材として既に知られた形状のものであるから、その構造や作用については改めて説明はしないが、いずれも軽量であって下段の第１の充填部材に掛かる圧力が小さいものであり、一部の充填部材は、雨水等が流れ込んだ際に、下段の第１の充填部材に均等に分配して流れるように雨水等を誘導可能とされたものである。従って、例示した以外にも、この機能を有するものであれば適用が可能であることは言うまでもない。
【００６０】
第２の充填部材３０Ｂは、第１の充填部材３０Ａの上部に、第１の充填部材３０Ａが貯留槽底部に置かれたと同様に積み重ねられれば良い。その時の積み重ね高さは、貯留槽の高さから第１の充填部材の高さを差し引いた高さとなるだけの段数に積み重ねられればよい。又、平面的には、第１の充填部材の略直上に、そのまま積み重ねられれば良い。従って、その平面サイズは第１の充填部材３０Ａと同じとされていれば取り扱いが容易となる。
【００６１】
第１の充填部材３０Ａ及び第２の充填部材３０Ｂとが、上下に合わせて１１段に積層され設置されたあと、第１及び第２の充填部材３０Ａの側面を覆う壁材２０が立設され、その外側に防水シート２１が垂直方向に配置され、さらに外側には砂利や砕石等の埋め戻し材２２が掘削部２との間に充填される。壁材２０は、この外側に位置する防水シート２１が貯留部１０の空間に入り込むのを防止している。防水シート２１は貯留部１０の底面に敷いたものと同等の合成ゴム又は樹脂系シートを使用し、底面の防水シート１２と漏水しないように、融着又は防水性の接着剤等で接合されている。防水シート２１を砂利等の埋め戻し材２２から保護するため、防水シート２１の外側に壁材２０と同等の保護板２３を配置してもよい。
【００６２】
なお、貯留施設でなく、浸透施設とする場合は、防水シート１２，２１の代わりに、例えばポリエステルとポリプロピレンの複合張合わせをした透水シートを敷設する。浸透型の施設の場合、貯留部に溜まった雨水等を徐々に地面に浸透させる。また、貯留と浸透の両方の機能を持たせる場合は、底面を防水シート１２とし、側面の途中まで防水シート２１を敷設し、側面の途中から上を透水シートで覆うようにする。この貯留浸透型の施設の場合、上半分の透水シートから雨水等を徐々に地面に浸透させ、下半分は貯留して利用する。
【００６３】
貯留部上部には、周辺に降った雨水等を集める側溝等からの導水管２５が接続される。そして導水管２５の途中には泥溜め枡２６が設置され、雨水中の砂や泥が沈殿され、上澄み水が貯留部１０に導水管２５によって導入される構成となっている。導水管２５は複数本が泥溜め枡２６から延出して貯留部１０の壁材２０と防水シート２１を貫通して等間隔に挿入されている。なお、複数の導水管２５は、その長さを変えて貯留部１０の奥に雨水を流入させるように構成してもよい。これにより、貯留部１０の長辺方向に沿って均一に雨水等を導入することができる。
【００６４】
貯留部の上部からオーバーフロー管２７が突出しており、貯留部１０の下部からはオリフィス管２８が突出している。オーバーフロー管２７は貯留部１０が満水に近い状態となると上部から放流するものである。オリフィス管２８は貯留部１０に溜められた雨水を徐々に流出させるものであり、オリフィスの径を調整して流出量を調整できる。貯留部１０に溜まった雨水を利用するときには、貯留部１０内の雨水をポンプで汲み上げて、植木への散水や洗車用水として利用することもできる。
【００６５】
貯留部１０の上部開口は被覆部材４０が覆っている。被覆部材４０は多数の第２の充填部材３０Ｂの上部に載置される被覆ボード４１と、この上に敷設された防水シート４２と、この上に埋め戻された埋め戻し層４３とから構成される。被覆ボード４１は、図示していないが第２の充填部材３０Ｂの上部の連結部が嵌合する凹部を有すると第２の充填部材３０Ｂに安定して載置できて好ましい。被覆ボード４１の角型マンホール１５，１６に対応する位置に連通口１７を固定する。そして、防水シート４２を連通口１７に接合すると共に、防水シート４２と側面の防水シート２１は重ね合わせて側面で接合する。これにより凹窪部１１は、角型マンホール１５，１６と、連通口１７を通して地面に開口し、連通口１７から洗浄水やバキューム等のホースを挿入して凹窪部１１にホースの先端を到達させることができる。連通口１７は通常は図示していない蓋により閉じられている。なお、防水シート４２の上に、保護ボード４４や保護シートを敷くようにしてもよい。
【００６６】
このようにして貯留部１０は、底面の防水シート１２と、側面の防水シート２１とにより、雨水等を貯留することができ、防水シート１２，２１と上面の被覆部材４０の防水シート４２とにより内部空間が構成される。そして、被覆部材４０の埋め戻し層４３により、地面１と同じ平面に埋め戻される。なお、貯留部１０の上部の防水シート４２を透水シートで構成し、貯留部１０の上部に降った雨水を埋め戻し層４３、透水シート、被覆ボード４１を通して直接、貯留部１０に貯留するようにしてもよい。また、被覆部材は前記の構成に限らず、第２の充填部材３０Ｂの上部に単にコンクリート板等を並べるような構成でもよい。
【００６７】
【発明の効果】
本発明の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設は、貯留槽の底部に雨水等を重力により所望の方向に誘導する誘導手段を備えた第１の充填部材が配設され、その上部に所定の空隙率を有しかつ上下左右に連設して地中に埋設しても充分な強度を有する第２の充填部材が配設され、施設全体が地中に埋設されているので、雨水と共に流入し第２の充填部材を通過した砂等の異物は、第１の充填部材に到達した後に、重力により、第１の充填部材の誘導手段によって所定の位置に砂等の異物が誘導される。従って、所定の位置にＵ字溝等の凹部を設け、その凹部の一部に地上に通じるマンホールを設けることにより、貯留施設内の砂等を容易に除去することができる。従って、砂等の異物堆積による貯留槽内の雨水貯留量低下を防止することができる。
【００６８】
更に、第１の充填部材の上に第２の充填部材が積み重ねて配置されており、第２の充填部材自体が合成樹脂製であって高強度でありかつ軽量である故に、メンテナンス等で充填部材を撤去しなければならなくなった場合にでも、その撤去や再積み重ね作業時の取り扱いが容易であり、施工性が良い。
【００６９】
又、第２の充填部材が、貯留槽に流入した雨水等を第１の充填部材上に分配し、分配された雨水に含まれる砂等の堆積物は、第１の充填部材の誘導手段により、貯留槽内周部や底部の全面に広がらず、所定の位置に堆積させることができるため、堆積物による透水性シートの目詰まりを防止でき、浸透施設の場合に地下浸透能力を低下させる等の問題を解消することができる。
【００７０】
更に、清掃時に作業員が入ることができる程度の巨大な空間の枠体を施工する必要がなく、施設のほとんどを軽量の合成樹脂製部材で構成できるため、施工、撤去が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る雨水等を貯留及び／又は浸透する施設の一実施形態の断面図である。
【図２】図１の断面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１の施設に使用する第１の充填部材の上方の斜視図である。
【図５】図１の施設に使用する第１の充填部材の下方の斜視図である。
【図６】（ａ）は図４のＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）は図４のＣ−Ｃ線断面図。
【図７】図１の施設に使用する連結部材を示し、（ａ）は上方の斜視図、（ｂ）は下方の斜視図。
【図８】（ａ）は図７の連結部材を２つ組んだ状態の斜視図、（ｂ）は４つ組んだ状態の斜視図。
【図９】（ａ）は図７の連結部材を２つ組んだ状態の平面図、（ｂ）は４つ組んだ状態の平面図。
【図１０】波板折り板状である第２の充填部材の一例の斜視図である。
【図１１】図１０の積み重ね状態の一例を示す斜視図である。
【図１２】連通枠状である第２の充填部材の一例の斜視図である。
【図１３】連通枠体に筒状体が突設している第２の充填部材の一例の側面図である。
【図１４】連通枠体に筒状体が突設している第２の充填部材の別の一例の側面図である。
【図１５】区画枠体である第２の充填部材の一例の斜視図である。
【図１６】図１５の区画枠体の別の一例の平面図である。
【図１７】図１５の区画枠体の更に別の一例の平面図である。
【図１８】有孔底部と側板で構成された第２の充填部材の一例の斜視図である。
【図１９】図１８の積み重ね状態の一例を示す平面図である。
【図２０】図１８の積み重ね状態の別の一例を示す側面図である。
【図２１】有孔パイプ状である第２の充填部材の一例の断面図である。
【図２２】図２１の積み重ね状態の一例を示す側面図である。
【符号の説明】
１　地面
２　掘削部
３　基礎部
１０、１０Ａ　貯留部
１１　凹窪部
１１Ａ　Ｕ字溝（凹窪部）
１２　防水シート
１３　保護ボード
１４　フレーム
１５、１５Ａ，１６，１６Ａ　角型マンホール（連通路）
１７　連通口
２０　壁材
２１　防水シート
３０Ａ　第１の充填部材
３０Ｂ　第２の充填部材
３１　連結部
３２　傾斜板部（誘導手段）
３３　補強リブ（補強部）
３４　開放部
３５　連結部材
３８　接合部
３８ａ　接合凸部
３８ｂ　接合孔
３９　仕切板
４０　被覆部材
４１　被覆ボード
４２　防水シート
４３　埋め戻し層
５１，５２　補強リブ（補強部）
５３　突部
５４　貫通孔（開放部）
１５０　山形部材
１５１　山形部
１５２　山部
１５３　谷部
１５４　山部貫通孔
１５５　谷部貫通孔
２００　連通枠状部材
２０１　合成樹脂製支柱要素
２０２　合成樹脂製連結要素
２０３　支柱嵌合部
２０４　上向き嵌合部
２０５　下向き嵌合部
２０６　合成樹脂製枠材
２０７　連結部
３０１　基盤部
３０２　筒体部
３０３　係合用凹凸模様
４００　区画枠体
４０１　枠壁
４０２　区画
５００　容器型充填材
５０１　側面
５０２　底面
５０３　貫通孔
５０４　解放側辺縁部
５０５　外向きリブ
６００　パイプ状充填部材
６０１　表面
６０２　山部
６０３　貫通孔
Ｓ、Ｓ１〜Ｓ４　傾斜方向（誘導方向）
Ｓ５　旋回流

Claims

地下に雨水等を貯留及び／又は浸透する施設であって、貯留槽の底部に雨水等を重力及び／又は雨水流により所望の方向に誘導する誘導手段を備えた第１の充填部材が配設され、その上部に、所定の空隙率を有しかつ上下左右に連設して地中に埋設しても充分な強度を有する第２の充填部材が配設され、施設全体が地中に埋設されていることを特徴とする雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
上記第１の充填部材が、前記貯留部に流入した雨水等を所定方向に誘導する傾斜板部を備えていることを特徴とする請求項１記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
上記第１の充填部材が、充填部材を上下方向に積み重ね可能とする連結部と、前記貯留部に流入した雨水等を所定方向に誘導する傾斜板部とを備え、該傾斜板部の下面に補強部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
第１の充填部材の上部に雨水及び砂等を通過させる仕切り板が設置され、第１の充填部材の上面が略水平面とされていることを特徴とする請求項１乃至３記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
上記第２の充填部材が、波形折板状であることを特徴とする請求項１乃至４記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
上記第２の充填部材が、連通枠状を呈する基底部と、当該基底部の盤面に突設した筒状体、もしくは上記第２の充填部材２枚をその互いの胴体部を対向させた状態で上下に連結したものを一単位とし、これを複数単位組み合わせたものであることを特徴とする請求項１乃至４記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
第２の充填部材が、区画枠体であることを特徴とする請求項１乃至４記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
第２の充填部材が、少なくとも２つ以上の孔を有し、底部及び周側板で構成した容器状部材であることを特徴とする請求項１乃至４記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。
第２の充填部材が、有孔パイプ状であってその表面が、軸方向断面に沿った溝又はひだ、複数の環状溝又はひだ、又は螺旋状溝又はひだにより凹凸状とされていることを特徴とする
請求項１乃至４記載の雨水等を貯留及び／又は浸透する施設。