JP4316601B2 - 雨水の貯水施設 - Google Patents

Description

本発明は、ビルあるいは集合住宅、特に団地等において、雨水を防火用や散水用等の用途に使用すべく貯水するための雨水の貯水施設に関するものである。

従来から、例えば、大きなビルや団地等において、雨水を防火水として、あるいは花壇や菜園等の散水用として利用するために、ビルや団地周辺の空き地、あるいは自転車置き場等の地下に貯水タンクを設け、これに雨水を貯水する試みが種々行われてきている。
特に昨今では、夏季の水不足等に備えて、新しく団地を建設するような場合には、しばしばこの種の雨水の貯水施設が設けられるようになってきている。

この種の典型的な例として特許文献１に記載の貯水施設がある。
これは図４に示すように、予め地面１を掘り下げて、例えば平面形状が長方形の貯水部２を形成し、しかる後この貯水部２の内表面（側面及び底面を含む）に砂利等で内張層３を形成する。尚、最近では、貯水部２の内部に泥等が内張層３の隙間から侵入するのを極力防止するため、砂利に代えて遮水性シートもしくは半透水性シートで側面や底面を覆って内張層３を構成する場合が多くなってきている。

さて内張層３を形成したら貯水部２内に箱型の樹脂製骨格ブロック４を上下縦横に組み上げて、その内部に貯水空間を有する空間保持骨格を形成する。空間保持骨格ができ上がったら、最後に空間保持骨格上に、例えば樹脂製の天板を敷き詰め、該天板上に遮水性シートもしくは半透水性シートを被せたり、あるいはさらにこの遮水性シートもしくは半透水性シート上にさらに土を埋め戻したりして被覆層９を形成したものである。

また図４において、符号１０は、貯水部２に雨水を導くための流入口を、符号１１はこの貯水部２から河川等に接続されている配水管に繋がっている流出口を示している。

ところで前記樹脂製骨格ブロック４としてはこれまで種々の形状のものが考え出されており、前述した箱型以外にも円筒型、トレイ型等がある。但し、いずれの形状のものでも、内部にできるだけ大きな貯水空間を構成できること、かつ被覆層９の上からの圧力に対して充分な耐圧強度があること、樹脂製骨格ブロック４同士の組み立てが容易なこと、の少なくとも３点が考慮され、設計されている。

特公平４−２６６４８号公報（特開昭６３−２６８８２３号）

前述した特許文献１に記載されている雨水の貯水施設においては、貯水部２に流入する雨水が、例えば集合住宅等ビルの屋上に溜まったものだけであればそれほど問題はないが、地面に降った雨水も含めて、ビルの側溝等地表に設けられた排水溝を伝って流入してくるような場合には、雨水の中に大きな石や砂利、あるいは土の塊といったかなり大きなものが混じって流れ込んでくる。
このように石や砂利等が貯水部２内に流れ込んでくると貯水部２の底にこれらが拡散し、堆積し、次第に貯水部２内の貯水可能な容積が減少してしまう、という問題がある。

図４に示すように樹脂製骨格ブロック４で構成した空間保持骨格の空隙部は、作業者がその空隙部に入って前記砂利等を取り除くには狭過ぎる。また仮に作業者がこの空隙部に入れたとしても、ほぼ密閉空間であるこの空隙部で作業をするには危険が大き過ぎる。

そこで、雨水に石や砂利等が混入する可能性が大きい場合には、図４に示す流入口１０に到る流路１２の途中に図示しない沈殿槽を設け、この沈殿槽で石や砂利等大き目のものを沈殿させ、この沈殿槽をオーバーフローさせたものを貯水部２の流入口１０へと導いていた。
しかしながらこの方法の場合、前記沈殿槽として大きなものを設ければ、石や砂利あるいはさらに細かいものもこの沈殿槽に沈殿させ、除去できるが、実際には大きな沈殿槽を設けるだけの設置場所の確保が難しい、という問題がある。加えて大きな沈殿槽を設けるには大きな穴を地面に掘らねばならず、しかもその周囲や底にはコンクリートで壁を形成する必要もあり、設置費用が極めて高価なものになってしまう、という問題もあった。

そのため実際には、充分大きな沈殿槽を設けることができる場合は稀であった。充分大きな容積の沈殿槽を設けることができないと、細かな沈殿物が時間の経過とともに貯水部２の底に堆積し、しかもこの沈殿物を完全には除去できないために次第に貯水部２内の貯水容積が減少し、所望の貯水量を維持できない、という問題が依然として残っていた。

そこで図５に示すように貯水部２の流入口１０の手前に、この貯水部２と隣り合わせで沈殿槽１５を設ける方法が提案されている。
因みに図５において、図４と同一部分には同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。図５で符号１５は沈殿槽を、符号１６は貯水部２内の貯水を散水や防火用水として利用する場合のポンプ装置を示している。

ところでこの方法の場合、沈殿槽１５を貯水部２に隣接して設置しているため、前述したように沈殿槽を独立して貯水部２の流入口１０に到る流路１２の途中に設ける場合に比して工事の手間は少なくて済む利点はある。
しかしながら、この沈殿槽１５の側壁や底壁１３をコンクリートで形成しなければならない点は前述のものと同じで、やはりかなり工事費が高くなるという問題は依然として残る。加えて貯水部２の内張層３を形成している遮水性シートもしくは半透水性シートと沈殿槽１５のコンクリート製の壁１３との間の繋ぎ目をどうするか、という問題がある。繋ぎ目がしっかりしていないと、内張層３や壁１３の外側にある土砂が両者の隙間から貯水部２内に入り込み、これがまた沈殿物を増加させる原因にもなる。

前述の問題に鑑み本願発明の目的は、沈殿槽を設けるにあたって、特に新たにその設置場所を設ける必要がなく、しかも設置自体も容易で工事費用を大幅に低減できる雨水の貯水施設を提供することにある。

前記目的を達成すべく本願発明の請求項１記載の雨水の貯水施設は、地面を掘り下げて設けられ内表面に遮水性シートもしくは半透水性シートからなる内張層が設けられている上部が開口した貯水部と、該貯水部内に配設され複数の樹脂製骨格ブロックを組み立てて構成されている空間保持骨格と、前記貯水部上部を覆う被覆層とを有する雨水の貯水施設において、該雨水の貯水施設はさらに前記貯水部に雨水の流入口を有していて、流入口を囲い込み内張り層と樹脂製の仕切り壁とで形成された領域内部には、一部が切欠かれた樹脂製の切欠き骨格ブロックを、前記切欠き骨格ブロックの切欠き部を作業空間が形成できるように連続的に組み合わせて配置することで作業孔を形成した沈殿槽を有し、流入口を囲んでいない内張り層と仕切り壁とで形成された領域内部には、切欠きのない樹脂製骨格ブロックを上下縦横に配置して貯水部を形成し、さらに、前記沈殿槽と前記貯水部とを仕切る前記仕切り壁の両側は、前記切欠き骨格ブロックおよび前記樹脂製骨格ブロックが前記仕切り壁に対して対向するように配置されていることを特徴とするものである。

このようにしてなる請求項１記載の雨水の貯水施設によれば、貯水部の内部にあって、かつこの貯水部の流入口近傍に配設されている前記樹脂製骨格ブロックを流入口側に囲い込むように樹脂製の仕切壁で仕切って沈殿槽を設けている。それ故、新たに沈殿槽の設置場所をどこにするか等煩わしい問題は最初から考える必要がない。
また、貯水部の一部を利用して沈殿槽を設置するため、工事費も安く済む。さらには細かい土砂までもこの沈殿槽内に沈殿せしめることができるため、この沈殿槽を除く貯水部内部全体への沈殿物の拡散を防止でき、かつ堆積する沈殿量も大幅に少なくできる。それ故、長期間貯水部内を掃除することなくこの施設を使用することができる。
さらに、仕切壁が樹脂製であるため、従来のようにコンクリート製の壁と違い、重量も軽く、工事も格段に容易になる。それ故、工事費全体を大幅に低減できる。

また本願請求項２記載の雨水の貯水施設は、地面を掘り下げて設けられ内表面に遮水性シートもしくは半透水性シートからなる内張層が設けられている上部が開口した貯水部と、該貯水部内に配設され複数の樹脂製骨格ブロックを組み立てて構成されている空間保持骨格と、前記貯水部上部を覆う被覆層とを有する雨水の貯水施設において、該雨水の貯水施設はさらに前記貯水部に雨水の流入口を有していて、流入口を囲い込み内張り層と樹脂製の仕切り壁とで形成された領域内部には、一部が切欠かれた樹脂製の切欠き骨格ブロックを、前記切欠き骨格ブロックの切欠き部を作業空間が形成できるように連続的に組み合わせて配置することで作業孔を形成した沈殿槽を有し、流入口を囲んでいない内張り層と仕切り壁とで形成された領域内部には、切欠きのない樹脂製骨格ブロックを上下縦横に配置して貯水部を形成し、さらに、前記沈殿槽と前記貯水部とを仕切る前記仕切り壁の両側は、前記切欠き骨格ブロックおよび前記樹脂製骨格ブロックが前記仕切り壁に対して対向するように配置され、かつ前記仕切壁には壁の沈殿槽側と貯水槽側の水位レベルを調整して仕切り壁にかかる圧力を調節するための複数の流水口が前記壁を貫通して設けられていることを特徴とする。
このようにしてなる請求項２記載の雨水の貯水施設によれば、沈殿槽を仕切っている樹脂製の仕切壁に、この仕切壁の内外の水位レベルを調整するための複数の流水口を、この壁を貫通して設けているので、常時壁で仕切られた沈殿槽内とその外側の貯水部内の水位をほぼ同レベルに保持することができる。
それ故、例えば沈殿槽側の水位が貯水部内の水位より高くなって、樹脂製の仕切壁に大きな水圧が掛かり仕切壁が壊れる、という恐れが少なくなり好ましい。

さらにまた本願請求項３記載の雨水の貯水施設は、請求項１または請求項２いずれかに記載の雨水の貯水施設において、前記沈殿槽に配置される前記切欠き骨格ブロックは、前記貯水部に配置される前記樹脂製骨格ブロックの一部を切り欠いたものであることを特徴とするものである。また、本願請求項４記載の雨水の貯水施設は、請求項１または請求項２いずれかに記載の雨水の貯水施設において、貯水部の流入口に繋がる流路の途中に小型の沈殿槽を設けて、石や砂利を取り除くことを特徴とするものである。また、本願請求項５記載の雨水の貯水施設は、請求項１または請求項２いずれかに記載の雨水の貯水施設において、前記貯水部上部を覆う被覆層が樹脂製の天板と、該天板を覆う遮水性シートもしくは半透水性シートと、該遮水性シートもしくは半透水性シートを覆う土の層とを有することを特徴とするものである。また、本願請求項６記載の雨水の貯水施設は、請求項２に記載の雨水の貯水施設において、前記仕切り壁を貫通して沈殿槽と貯水部を継ぐように設けられた複数個の流水口が半径約１０ｍｍの大きさであることを特徴とするものである。

以上のように本願発明の雨水の貯水施設によれば、沈殿槽を設けるにあたって、特にその設置場所をどうするか、という問題もなく、しかも設置自体も容易で工事費用を大幅に低減できる雨水の貯水施設を提供することができる。

以下に本願発明の雨水の貯水施設の一実施例を図１〜図３を用いて詳細に説明する。尚、図１において前記図４と同じ部分には同じ番号を付し、その説明は簡単にし、本願発明の特徴を示す点についてのみ詳細に説明することにする。

図１は本願発明の雨水の貯水施設の一実施例を示すもので、貯水施設を側面からみた模式図である。また図２は本願発明の雨水の貯水施設の特徴を示す貯水部内に設けた沈殿槽を上からみた一部平面図、図３は貯水部内に構成されている空間保持骨格を形成するために使用している樹脂製骨格ブロックの一例を示す斜視図である。

図１に示すように、地面１の地下を掘り下げて、例えば長方形あるいは正方形の貯水部２を形成し、しかる後貯水部２内に周辺の土砂が流れ込まないように、貯水部２の内表面（側面及び底面を含む）に遮水性シートもしくは半透水性シートあるいはこれらを組み合わせて多重に内張して内張層３を形成する。

さて内張層３を形成したら、貯水部２内に図３に示すような樹脂製骨格ブロック４を上下縦横に組み上げて、その内部に図１に示すように貯水空間を有する空間保持骨格を形成する。図１に示すように図３に示す樹脂製骨格ブロック４を積み上げる場合、一段毎に樹脂製骨格ブロック４の上下を逆さまにして、組み上げていく。
例えば図３に示すように、樹脂製骨格ブロック４の円筒部分の先端には突起１４と嵌合穴２４とが設けられており、この樹脂製骨格ブロック４上に別の樹脂製骨格ブロック４を積み上げる場合には、逆さにした別の樹脂製骨格ブロック４の円筒部分に設けられた突起１４と嵌合穴２４とを、一方の樹脂製骨格ブロック４の突起１４を他方の樹脂製骨格ブロック４の嵌合穴２４に嵌め、一方の樹脂製骨格ブロック４の嵌合穴２４に他方に樹脂製骨格ブロック４の突起１４を嵌めればよい。

一方、樹脂製骨格ブロック４の平板部分には透過孔が多数設けられているので、この平板部分同士で２つの樹脂製骨格ブロック４同士を接続する場合には、前記透過孔に適切な把持具を用いる等して接続すればよい。
尚、樹脂製骨格ブロック４の形状は前述したようにこれ以外にも種々提案されており、本願発明においても、図３に示す樹脂製骨格ブロック４に限らず種々の樹脂製骨格ブロック４を利用できることはいうまでもない。

ところで順次樹脂製骨格ブロック４を組み付けて貯水部２内に空間保持骨格を作り上げていき、図２に示すように貯水部２への流入口１０の近傍に近づいたら、例えば縦横２個分の樹脂製骨格ブロック４については、その一角が１／４円状切り欠かれた他とは別の形状の樹脂製骨格ブロック４を、中央に沈殿物回収用の作業孔５０が形成されるように組み、かつ図２に示すように樹脂製の仕切壁３０を３方向に配置して貯水部２の一部を囲い込んで流入口１０側に沈澱槽４０を形成する。尚、この仕切壁３０の下端は貯水部２の底面に接している。

またこの樹脂製の仕切壁３０には、その高さ方向中央付近にこの仕切壁３０を貫通して沈殿槽４０と貯水部２側とを繋ぐ半径約１０ｍｍ程度の図示しない流水口が複数個穿たれていて、沈澱槽４０側の水位と、貯水部２側の水位が常時ほぼ同じ高さになるようにしている。
このように仕切壁３０に流水口を設けたことにより、沈澱槽４０側と貯水部２側の水位が常時ほぼ同じになるように調整されるため、仕切壁３０に、沈澱槽４０側と貯水部２側の水位が極端に違ったことにより生ずる水圧差による力が負荷する恐れがなくなる。
それ故、仕切壁３０を樹脂で形成しても長期間の使用に十分耐えることができる。

尚、図１において、符号１６は必要に応じて設けたポンプ装置で、これを設けておけば水不足の際、花壇等に散水でき好ましい。もちろん単にこの雨水の貯水施設を貯水用に使用するだけであればポンプ装置１６を設ける必要はない場合もあり得る。
また符号６０は貯水部２の流入口１０に繋がっている流路１２の途中に設けた小型の沈澱槽で、この沈澱槽６０で石や砂利等比較的大きなものを沈澱させ、取り除く。それ故、もし前記流路１２が、単に集合住宅の屋上からの雨水のみ集めて運んでくるものであれば、その中に石や砂利が混入する可能性は小さいので、あえてこの沈澱槽６０を設ける必要はない。

また符号６１はマンホールの蓋を示す、適時この蓋６１を開けることで貯水部２、沈澱槽４０及び沈澱槽６０の内部の様子を観察できる。
また符号９は被覆層を示しており、この被覆層９は従来と同様に、例えば貯水部２上に、より具体的には樹脂製骨格ブロック４で構成した空間保持骨格上に敷き詰めた樹脂製の天板や、この天板を覆う遮水性シートもしくは半透水性シート３や、さらにこの遮水性シートもしくは半透水性シート３上に埋め戻した土等から形成されている。

以上のようにしてなる本願発明の雨水の貯水施設によれば、貯水部２の内部の流入口１０の近傍を利用して沈澱槽４０を形成しているので、沈澱槽の設置場所を新たに確保する必要がない。また貯水部２内の一部を利用し、しかも単に仕切壁３０で３方を仕切るだけで沈澱槽４０を形成しているので、工事費も極めて安い。加えて仕切壁３０として樹脂製の仕切壁３０を採用しているので、より一層工事費の低減を図ることもできる。

また本願発明の雨水の貯水施設によれば、遮水性シートもしくは半透水性シートで形成した内張層３でその内表面を覆った貯水部２内に沈殿槽を設けているので、図５に示す従来の貯水施設の問題点であった貯水部２の内張層３を形成している遮水性シートもしくは半透水性シートと沈殿槽１５のコンクリート製の壁１３との間の繋ぎ目をどうするか、という問題がそもそも存在しなくなる。それ故、内張層３や壁１３の外側にある土砂が両者の隙間から貯水部２内に入り込む、という恐れもない。

本願発明の雨水の貯水施設の一実施例を側面からみた模式図である。 図１に示す雨水の貯水施設の流入口近傍の一部拡大平面図である。 本願発明の雨水の貯水施設に使用する樹脂製骨格ブロックの一例を示す斜視図である。 従来の雨水の貯水施設を側面からみた模式図である。 従来の雨水の貯水施設の他の例を側面からみた模式図である。

符号の説明

１ 地面
２ 貯水部
３ 内張層
４ 樹脂製骨格ブロック
９ 被覆層
１０ 流入口
１１ 流出口
１５ 沈殿槽
１６ ポンプ装置
３０ 仕切壁
４０ 沈澱槽
５０ 作業孔

Claims (6)

1. 地面を掘り下げて設けられ内表面に遮水性シートもしくは半透水性シートからなる内張層が設けられている上部が開口した貯水部と、該貯水部内に配設され複数の樹脂製骨格ブロックを組み立てて構成されている空間保持骨格と、前記貯水部上部を覆う被覆層とを有する雨水の貯水施設において、該雨水の貯水施設はさらに前記貯水部に雨水の流入口を有していて、
   流入口を囲い込み内張り層と樹脂製の仕切り壁とで形成された領域内部には、一部が切欠かれた樹脂製の切欠き骨格ブロックを、前記切欠き骨格ブロックの切欠き部を作業空間が形成できるように連続的に組み合わせて配置することで作業孔を形成した沈殿槽を有し、
   流入口を囲んでいない内張り層と仕切り壁とで形成された領域内部には、切欠きのない樹脂製骨格ブロックを上下縦横に配置して貯水部を形成し、
   さらに、前記沈殿槽と前記貯水部とを仕切る前記仕切り壁の両側は、前記切欠き骨格ブロックおよび前記樹脂製骨格ブロックが前記仕切り壁に対して対向するように配置されていることを特徴とする雨水の貯水施設。
2. 地面を掘り下げて設けられ内表面に遮水性シートもしくは半透水性シートからなる内張層が設けられている上部が開口した貯水部と、該貯水部内に配設され複数の樹脂製骨格ブロックを組み立てて構成されている空間保持骨格と、前記貯水部上部を覆う被覆層とを有する雨水の貯水施設において、該雨水の貯水施設はさらに前記貯水部に雨水の流入口を有していて、
   流入口を囲い込み内張り層と樹脂製の仕切り壁とで形成された領域内部には、一部が切欠かれた樹脂製の切欠き骨格ブロックを、前記切欠き骨格ブロックの切欠き部を作業空間が形成できるように連続的に組み合わせて配置することで作業孔を形成した沈殿槽を有し、
   流入口を囲んでいない内張り層と仕切り壁とで形成された領域内部には、切欠きのない樹脂製骨格ブロックを上下縦横に配置して貯水部を形成し、
   さらに、前記沈殿槽と前記貯水部とを仕切る前記仕切り壁の両側は、前記切欠き骨格ブロックおよび前記樹脂製骨格ブロックが前記仕切り壁に対して対向するように配置され、
   かつ前記仕切り壁には壁の沈殿槽側と貯水槽側の水位レベルを調整して前記仕切り壁にかかる圧力を調節するための複数の流水口が前記壁を貫通して設けられていることを特徴とする雨水の貯水施設。
3. 前記沈殿槽に配置される前記切欠き骨格ブロックは、前記貯水部に配置される前記樹脂製骨格ブロックの一部を切り欠いたものであることを特徴とする請求項1又は請求項２に記載の雨水の貯水施設。
4. 貯水部の流入口に繋がる流路の途中に小型の沈殿槽を設けて、石や砂利を取り除くことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の雨水の貯水施設。
5. 前記貯水部上部を覆う被覆層が樹脂製の天板と、該天板を覆う遮水性シートもしくは半透水性シートと、該遮水性シートもしくは半透水性シートを覆う土の層とを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の雨水の貯水施設。
6. 前記仕切り壁を貫通して前記沈殿槽と前記貯水部を継ぐように設けられた複数個の流水口が半径約１０ｍｍの大きさであることを特徴とする請求項２に記載の雨水の貯水施設。

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