JP2008138374A - 雨水流出抑制施設 - Google Patents

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Abstract

【課題】清掃作業時に残留している雨水を排水するのに時間や手間が掛からない雨水流出抑制施設を提供する。
【解決手段】雨水流出抑制施設24は地中に埋設され、土粒Sなどを含む雨水Wを受け入れる入水口部16と、受け入れた雨水Wを排水する排水口部29と、入水口部16から排水口部29に雨水Wを案内すると共に雨水Wに含まれる土粒Sなどを沈殿させるU字溝32と、雨水Wの貯留空間を形成する樹脂製の隙間形成部材33を上下及び縦横に多数連結することによって構成されかつU字溝32の上側に設けられてU字溝32から溢れ出た雨水Wを受け入れて貯留する雨水貯留部27と、雨水排水部27にU字溝32よりも高い位置に設けられたオリフィス管36とによって構成され、オリフィス管36より低い位置に残留している雨水Wを自動的に排出するために残留雨水排出機構としてのフィルター34aと有孔排水管34と排水層35とが設けられている。
【選択図】図12

Description

本発明は、雨水流出抑制施設に残留した雨水を排水する残留雨水排出機構に関する。
従来から図1に示すような雨水流出抑制施設が知られている(例えば、特許文献1など参照)。
図1において、1は公園であり、2は公園1に隣接する道路、2aは道路2の側溝、3は公園1の地下に埋設されている下水管、4は本従来例の雨水流出抑制施設である。
雨水流出抑制施設4は、特に大雨が降ったときに、側溝2aなどから流れ込んだ雨水を一時貯留して、貯留された雨水を徐々に下水管3に排水することによって、下流にある下水道施設や河川への負荷を低減させるための施設である。
本従来例の雨水流出抑制施設4は、公園1の地面5に埋設されており、主に入水口部6と、雨水貯留部7と、点検口部8と、排水口部9と、遮水性の樹脂シート10とによって構成されている。
道路2の側溝2aには、入水管6aの一端が接続されており、入水管6aの他端は入水口部6の上部に接続され、側溝2aに流れ込んだ雨水が入水口部6に案内されるようになっている。
入水口部6と点検口部8と排水口部9とはマンホールになっており、雨水流出抑制施設4のメンテナンスを行う作業者が、これらの上部に設けられた開口部から出入りできるようになっている。
図2(a)は図1のA−A断面の断面図、図2(b)は図1のB−B断面の断面図、図2(c)はC−C断面の断面図である。
図2(a)に示すように、雨水流出抑制施設4の底部にはコンクリートの基礎11が設けられている。
基礎11は溝部11aと上面視略長方形状の平坦部11b,11bとを有しており、溝部11aは、図2(c)に示すように、入水口部6と点検口部8との間に略水平に伸び、平坦部11b,11bは、図2(a)に示すように、それぞれ溝部11aの両側に水平に広がっている。
基礎11の上には樹脂シート10が敷設されており、溝部11aの上には樹脂シート10の上から単粒度砕石が敷かれ、更に、その上から溝部11aの伸びる方向に沿ってU字溝12が設置されている。
基礎11の上には雨水貯留部7が設けられており、雨水貯留部7の側部及び上部は樹脂シート10によって覆われている。
本従来例の雨水流出抑制施設4では、雨水貯留部7の略全周を遮水性の樹脂シート10により覆うことによって、雨水貯留部7から雨水が漏れるのを防いで、雨水貯留部7に雨水を貯留するようになっている。
雨水貯留部7は、ポリプロピレン樹脂製の隙間形成部材13を上下及び縦横に多数連結することによって形成されている。
隙間形成部材13を構成している傾斜部材13aには、水平方向に対して僅かな傾斜が設けられており、この傾斜を利用して雨水の流れの方向を制御するようになっている。
図2(c)に示すように、入水口部6と点検口部8とは、U字溝12の流路方向両端縁にそれぞれ位置しており、U字溝12は入水口部6から点検口部8に向かうにしたがって僅かに下方に傾斜している。
入水口部6のU字溝12に隣接した側壁の下部には開口部6bが設けられ、点検口部8のU字溝12に隣接した側壁の下部には開口部8aが設けられている。
また、図2(b)に示すように、点検口部8と排水口部9とが当接している側の各側壁8d,9cには、それぞれ穴が開けられ、オリフィス管16が設けられている。
オリフィス管16は、管の径を入水管6aに比べて小さくすることによって、雨水の流入量に対して排水量を制限するために設けられている。
本従来例の雨水流出抑制施設4では、U字溝12の上端縁の高さより高い位置に、オリフィス管16が取り付けられている。
特開2006−169814号公報
本従来例の雨水流出抑制施設4では、オリフィス管16は、大雨が降った際に、下流にある下水道施設や河川への排水量を制限するために設けられており、雨水流出抑制施設4に流れ込む雨水の流入量がオリフィス管16の排水量を上回ると、U字溝12から溢れ出た雨水が雨水貯留部7内に流れ込み、雨水貯留部7に雨水が一時貯留されて、下水管3への排水量が制限される。
ところで、一般に、砂やゴミなどの土粒は雨水の流路の底部に溜まりやすいので、仮にオリフィス管16を雨水の流路の底部付近に設けると、入水管6aに比べて径の小さいオリフィス管16には、砂やゴミなどの土粒が詰まってしまうおそれがある。
このような土粒の詰まりを回避するために、一般にオリフィス管16は、雨水の流路の底部から十分に高い位置に設けられている。
しかしながら、オリフィス管16が雨水の流路の底部から十分に高い位置に設けられていると、雨が止んで雨水貯留部7に貯留されていた雨水が排水された後に、図2(a)に示すように、U字溝12の底壁12aや点検口部8の底壁からオリフィス管16の高さまで、雨水Wが排水されずに残留してしまうという問題があった。
オリフィス管16の高さまで雨水Wが排水されずに残留していると、点検口部8の底部8bやU字溝12に沈殿している砂やゴミなどの土粒Sが雨水Wに沈んでしまい、土粒Sが目視確認しにくいため、清掃時には予めポンプなどによって残留している雨水Wを排水する必要があった。
このため、従来例の雨水流出抑制施設4では、メンテナンス作業のたびに、図3(b)に示すように、バッキュウムカー(吸引作業車)VCによって、点検口部8の底部8bやU字溝12に溜まっている雨水Wをポンプなどで組み上げて排水していた。
この溜まっている雨水Wの排水には時間を要し、特に大きな施設の場合には排水の作業だけで1日以上かかることもあり、また、雨水が残っていると作業者が作業するのに雨水Wの中に足を入れなければならず、作業者がU字溝12に入る場合には進入しにくくなり、清掃作業時に手間がかかるという問題があった。
そこで、本発明では、清掃作業時に残留している雨水を排水するのに時間や手間が掛からない雨水流出抑制施設を提供することを目的としている。
上記目的を達成するために請求項1に記載された発明は、土粒などを含む雨水を受け入れる雨水流入部と、
受け入れた雨水を排水する雨水排水部と、
前記雨水流入部から前記雨水排水部に雨水を案内すると共に前記雨水に含まれる土粒などを沈殿させる沈砂溝と、
雨水の貯留空間を形成する樹脂製の貯留空間形成部材を上下及び縦横に多数連結することによって構成されかつ前記沈砂溝の上側に設けられて前記沈砂溝から溢れ出た雨水を受け入れて貯留する雨水貯留部と、
前記雨水排水部に前記沈砂溝よりも高い位置に設けられた排水口と、
によって構成される地中に埋設された雨水流出抑制施設であって、
前記排水口より低い位置に残留している雨水を自動的に排出するための残留雨水排出機構が設けられている雨水流出抑制施設を特徴としている。
そして、請求項2に記載された発明は、前記残留雨水排出機構が、
前記雨水排水部に接続されかつ多数の小孔を有する有孔排水管と、
該有孔排水管の周囲に配設された単粒度砕石によって形成される排水層と、
前記雨水排水部に接続されている前記有孔排水管の入水側の開口部に設けられ前記土粒などが前記有孔排水管内に詰まるのを防ぐフィルターと、
によって構成され、
前記排水口より低い位置に残留している雨水を前記有孔排水管を介して前記排水層に徐々に排水する請求項1に記載された雨水流出抑制施設を特徴としている。
このように構成された本発明の請求項1に記載されたものは、排水口より低い位置に残留している雨水を自動的に排出するための残留雨水排出機構が設けられているので、メンテナンスの際に、沈砂溝に残留していた雨水が排水された状態になっており、沈砂溝の底部に沈殿した砂やゴミなどの土粒を清掃する際に、土粒の状態を目視確認することができ、清掃作業が行い易い。
しかも、メンテナンスの際の清掃作業時に、事前にポンプによって雨水の排水を行わなくてもよいので、メンテナンスの作業効率がよい。
また、メンテナンスの際には、排水は自動的に行われており、作業時間及び作業工程数の削減が図れる。
そして、請求項2に記載されたものは、排水口より低い位置に残留している雨水を有孔排水管を介して単粒度砕石の排水層に徐々に排水するので、メンテナンスの際には、沈砂溝に残留していた雨水が排水された状態になっており、沈砂溝の底部に沈殿した砂やゴミなどの土粒を清掃する際に、土粒の状態を目視確認することができ、清掃作業が行い易い。
しかも、メンテナンスの際の清掃作業時に、事前にポンプのよって雨水の排水を行わなくてもよいので、メンテナンスの作業効率がよい。
また、メンテナンスの際には、排水は自動的に行われており、作業時間及び作業工程数の削減が図れる。
以下、本発明に係る実施の形態を実施例に基づいて説明する。
〈構成〉
図4において、21は公園であり、22は公園21に隣接する道路、22aは道路22の側溝、23は公園21の地下に埋設されている下水管、24は本発明の雨水流出抑制施設である。
雨水流出抑制施設24は、特に大雨が降ったときに、側溝22aなどから流れ込んだ雨水を一時貯留して、貯留された雨水を徐々に下水管23に排水することによって、下流にある下水道施設や河川への負荷を低減させるための施設である。
本実施例の雨水流出抑制施設24は、公園21の地面25に埋設されており、主に入水口部26と、雨水貯留部27と、点検口部28と、排水口部29と、遮水性の樹脂シート30とによって構成されている。
道路22の側溝22aには、入水管26aの一端が接続されており、入水管26aの他端は入水口部26の上部に接続され、側溝22aに流れ込んだ雨水が入水口部26に案内されるようになっている。
入水口部26と点検口部28と排水口部29とはマンホールになっており、雨水流出抑制施設24のメンテナンスを行う作業者が、これらの上部に設けられた開口部から出入りできるようになっている。
図5は雨水流出抑制施設24の上面図であり、図6は図5のD−D断面の断面図、図7はE−E断面の断面図、図8はF−F断面の断面図である。
なお、図6〜図8において、後述する隙間形成部材33については、隙間形成部材33の断面ではなく手前側端面を示している。
図6に示すように、雨水流出抑制施設24の底部にはコンクリートの基礎31が設けられている。
基礎31は溝部31aと上面視略長方形状の平坦部31b,31bとを有しており、溝部31aは、図7に示すように、入水口部26と点検口部28との間に略水平に伸び、平坦部31b,31bは、図6に示すように、それぞれ溝部31aの両側に水平に広がっている。
基礎31の上には樹脂シート30が敷設されており、溝部31aの上には樹脂シート30の上から単粒度砕石が敷かれ、更に、その上から溝部31aの伸びる方向に沿ってU字溝32が設置されている。
基礎31の上には雨水貯留部27が設けられており、雨水貯留部27の側部及び上部は樹脂シート30によって覆われている。
本実施例の雨水流出抑制施設24では、雨水貯留部27の略全周を遮水性の樹脂シート30により覆うことによって、雨水貯留部27から雨水が漏れるのを防いで、雨水貯留部27に雨水を貯留するようになっている。
雨水貯留部27は、図9に示すような隙間形成部材33を上下及び縦横に多数連結することによって形成されている。
隙間形成部材33はポリプロピレン樹脂などによって形成されており、傾斜部材33aと、隙間部材33bと、連結部材33cと、天板部材33dと、底板部材33eとによって構成されている。
傾斜部材33a同士は直接、傾斜部材33aの四隅に設けられた嵌合部を上下に嵌合して連結するか、または、隙間部材33bを介して傾斜部材33aの四隅に設けられた嵌合部を上下に嵌合して連結するようになっている。
また、傾斜部材33aと天板部材33dとは各嵌合部を連結部材33cによって上下に嵌合して連結し、隙間部材33bと天板部材33dとは各嵌合部を連結部材33cによって上下に嵌合して連結するようになっている。
隙間部材33bの側壁には、係合突起33bAと係合穴33bBとが設けられており、水平方向に隣接している隙間部材33b同士は、係合突起33bAを係合穴33bBに係合させることにより連結するようになっている。
傾斜部材33aには、水平方向に対して僅かな傾斜が設けられており、この傾斜を利用して雨水の流れの方向を制御するようになっている。
図7に示すように、入水口部26と点検口部28とは、U字溝32の流路方向両端縁にそれぞれ位置しており、U字溝32は入水口部26から点検口部28に向かうにしたがって僅かに下方に傾斜している。
入水口部26のU字溝32に隣接した側壁の下部には開口部26bが設けられ、点検口部28のU字溝32に隣接した側壁の下部には開口部28aが設けられている。
図8に示すように、本実施例の雨水流出抑制施設24では、点検口部28の側壁28cの底部に穴が開けられ、この穴に有孔排水管34の入水側端部が接続されている。
有孔排水管34は略水平に配設されており、単粒度砕石が敷き詰められた排水層35に埋設されている。
有孔排水管34の周壁には、多数の小孔が開けられており、雨水がこれらの小孔から排水されるようになっている。
有孔排水管34の入水側端部にはフィルター34aが設けられ、有孔排水管34内に砂やゴミなどの土粒が詰まるのを防いでいる。
有孔排水管34が配設されている高さは、U字溝32の底壁32aの高さより低い位置になっている。
U字溝32は入水口部26から点検口部28に向かうにしたがって僅かに下方に傾斜しているので、U字溝32の底部32aに溜まった雨水は点検口部28の底部28bに流れ出す。
有孔排水管34は単粒度砕石が敷き詰められた排水層35に埋設されているので、この底部28bに流れ出した雨水を徐々に単粒度砕石が敷き詰められた地面に浸透させて排水するようになっている。
また、図8に示すように、点検口部28と排水口部29とが当接している側の各側壁28d,29cには、それぞれ穴が開けられ、オリフィス管36が設けられている。
オリフィス管36は、管の径を入水管26aに比べて小さくすることによって、雨水の流入量に対して排水量を制限するために設けられている。
本実施例の雨水流出抑制施設24では、U字溝32の上端縁の高さより高い位置に、オリフィス管36が取り付けられている。
〈雨水の流れについて〉
降雨量が少なく、入水管26aからの雨水の流入量がオリフィス管36の排水流量より少ない場合には、図10(a)に示すように、入水管26aから入水口部26に流入した雨水Wは、一旦、入水口部26の底部26cに溜まり、水位がU字溝32の底部32aを超えるとU字溝32内を流れて、点検口部28の底部28bに流れ出し、底部28bに溜まる。
図10(b)に示すように、雨水Wの水位がオリフィス管36の高さを上回ると、雨水Wは、オリフィス管36を介して排水口部29に流れ出し、排水口部29の底部29bに設けられた排水管29aを介して下水管23に排水される。
このように、入水管26aからの雨水の流入量がオリフィス管36の排水流量より少ない場合に、雨水の流れを雨水流出抑制施設24の上方から見ると、図10(c)の矢印に示すようになる。
一方、降雨量が多く、入水管26aからの雨水の流入量がオリフィス管36の排水流量より多い場合には、入水管26aから入水口部26に流入した雨水は、一旦、入水口部26の底部26cに溜まり、水位がU字溝32の底部32aを超えるとU字溝32内を流れて、点検口部28の底部28bに溜まる。
入水管26aからの雨水の流入量がオリフィス管36の排水流量より多いので、しばらくすると雨水の水位がオリフィス管36の高さを上回り、雨水の水位はオリフィス管36を超えて上昇し、図11(a)に示すように、U字溝32から溢れた雨水Wは、隙間形成部材33の隙間に入り込み、雨水貯留部27内に一時貯留されて、下水管23への排水量が制限される。
図11(b)に示すように、雨が止むと、雨水流出抑制施設24内に蓄積されていた雨水Wは、オリフィス管36を介して排水口部29に流れ出し、排水口部29の底部29bに設けられた排水管29aを介して下水管23に排水される。
この際、雨水貯留部27の隙間形成部材33を構成している傾斜部材34aの傾き方向が、雨水を中央のU字溝32に集中させるように設定されているので、雨水貯留部27内に蓄積された雨水WはU字溝32に流れ込み、U字溝32に流れ込んだ雨水Wは点検口部28の開口部28aを通って点検口部28に流れる。
そして、雨水Wは、オリフィス管36を介して、排水口部29の底部29bに溜まり、排水管29aを介して下水管23に排水される。
このように、入水管26aからの雨水の流入量がオリフィス管36の排水流量より多い場合に、一旦、雨水が雨水流出抑制施設24に蓄積され、雨が止んで、雨水が排水される際に、雨水の流れを雨水流出抑制施設24の上方から見ると、図11(c)の矢印に示すようになる。
本実施例の雨水流出抑制施設24では、蓄積された雨水Wが排水される時に、雨水Wが中央のU字溝32に集中するようになっており、雨水Wに混入した砂やゴミなどの土粒SがU字溝32の底壁32aや点検口部28の底部28bに溜まるようになっている。
図12(a)または図12(b)に示すように、オリフィス管36より低い位置にある雨水Wは、すぐには排水されずに残留するが、図12(b)に示すように、しばらくすると有孔排管34を介して排水層35に排水されて、図13(a)に示すように、U字溝32の雨水は排水される。
〈メンテナンス方法〉
清掃作業を含むメンテナンスは、一般に、大雨の直後には行われないので、雨水流出抑制施設24のメンテナンス作業を行う際には、U字溝32の雨水は排水されており、作業者が点検口部28の上部の開口部から入って、U字溝32の底部32aに溜まっている砂やゴミなどの土粒Sを、図13(b)に示すように、バッキュウムカー(吸引作業車)VCのポンプによって吸引して清掃する。
〈作用効果〉
オリフィス管36より低い位置に残留している雨水Wを有孔排水管34を介して単粒度砕石の排水層35に徐々に排水するので、メンテナンスの際には、U字溝32に残留していた雨水Wが排水された状態になっており、U字溝32の底壁32aに沈殿した砂やゴミなどの土粒Sを清掃する際に、土粒Sの状態を目視確認することができ、清掃作業が行い易い。
しかも、メンテナンスの際の清掃作業時に、事前にポンプのよって雨水Wの排水を行わなくてもよいので、メンテナンスの作業効率がよい。
また、メンテナンスの際には、排水は自動的に行われており、作業時間及び作業工程数の削減が図れる。
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は本発明に含まれる。
なお、本実施例では、雨水流出抑制施設24を公園21の地下に設置したが、設置場所は公園21の地下に限るものではない。例えば、グラウンドの地下や駐車場の地下であってもよい。
また、本実施例では、道路22の側溝22aから雨水が流入する場合を説明したが、雨水の流入源は必ずしも道路22の側溝22aである必要はない。例えば、建物に設けられた雨水の排水管から流入するものであってもよい。
そして、本実施例では、樹脂シート30に遮水性のものを用いたが、水を徐々に浸透し、土壌中に排水する透水性のものを用いてもよい。
また、本実施例では、有孔排水管34を用いて雨水を地中に排水したが、U字溝32を樹脂シート30で覆わずに、U字溝32自体に、透水性を有する浸透U字溝か、または、小孔が設けられた有孔U字溝を用いてもよい。
或いは、U字溝32を用いずに砕石によって沈砂溝を形成してもよいし、点検口部28の底部28bを浸透性のものによって構成してもよい。
更に、本実施例では、有孔排水管34が点検口部28に設けられていたが、U字溝32に設けられていてもよい。
また、本実施例では、排水口としてオリフィス管36が用いられたが、沈砂溝(U字溝32)よりも高い位置に設けられていれば、必ずしもオリフィス管である必要はない。例えば、点検口部28に直接下水管23へ繋がる排水管を設けた場合には、この排水管の取り付け口を排水口としてもよい。
そして、雨水を自動的に排水する残留雨水排出機構としては、雨が止んだ後に雨が止んだことを検知して、自動的にポンプなどを駆動して強制的に排水するものであってもよい。
従来例の雨水流出抑制施設の斜視図である。 従来例の雨水流出抑制施設の断面図であり、(a)は図1のA−A断面の断面図、(b)は図1のB−B断面の断面図、(c)は図1のC−C断面の断面図である。 従来例の雨水流出抑制施設の問題点を説明する断面図であり、(a)は図1のB−B断面の断面図、(b)は図1のC−C断面の断面図である。雨水がオリフィス管から排水された後にU字溝と点検口の底部とに残留している状態を表している。 本実施例の雨水流出抑制施設の斜視図である。 本実施例の雨水流出抑制施設の上面図である。 本実施例の雨水流出抑制施設の断面図であり、図5のD−D断面の断面図である。 本実施例の雨水流出抑制施設の断面図であり、図5のE−E断面の断面図である。 本実施例の雨水流出抑制施設の断面図であり、図5のF−F断面の断面図である。 本実施例に係る隙間形成部材の斜視図である。 本実施例の雨水流出抑制施設において、流入雨量が比較的少ない場合の雨水の流れを説明した図であり、(a)は図5のE−E断面の断面図、(b)は図5のF−F断面の断面図、(c)は雨水流出抑制施設の上面図である。 本実施例の雨水流出抑制施設において、雨水貯留部に貯留されていた雨水が排水される場合の雨水の流れを説明した図であり、(a)は図5のE−E断面の断面図、(b)は図5のF−F断面の断面図、(c)は雨水流出抑制施設の上面図である。 本実施例の雨水流出抑制施設の作用効果を説明する断面図であり、(a)は図5のE−E断面の断面図、(b)は図5のF−F断面の断面図である。雨水がオリフィス管から排水された後にU字溝と点検口の底部とに残留している状態を表している。 本実施例の雨水流出抑制施設の作用効果を説明する断面図であり、(a)は図5のF−F断面の断面図、(b)は図5のE−E断面の断面図である。U字溝と点検口の底部とに残留している雨水が有効排水管から排水された状態を表している。
符号の説明
27 雨水貯留部
24 雨水流出抑制施設
26 入水口部(雨水流入部)
29 排水口部(雨水排水部)
32 U字溝(沈砂溝)
33 隙間形成部材(貯留空間形成部材)
34 有孔排水管(残留雨水排出機構)
34a 開口部(残留雨水排出機構)
34b フィルター(残留雨水排出機構)
35 排水層(残留雨水排出機構)
36 オリフィス管(排水口)
S 土粒
W 雨水

Claims (2)

  1. 土粒などを含む雨水を受け入れる雨水流入部と、
    受け入れた雨水を排水する雨水排水部と、
    前記雨水流入部から前記雨水排水部に雨水を案内すると共に前記雨水に含まれる土粒などを沈殿させる沈砂溝と、
    雨水の貯留空間を形成する樹脂製の貯留空間形成部材を上下及び縦横に多数連結することによって構成されかつ前記沈砂溝の上側に設けられて前記沈砂溝から溢れ出た雨水を受け入れて貯留する雨水貯留部と、
    前記雨水排水部に前記沈砂溝よりも高い位置に設けられた排水口と、
    によって構成される地中に埋設された雨水流出抑制施設であって、
    前記排水口より低い位置に残留している雨水を自動的に排出するための残留雨水排出機構が設けられていることを特徴とする雨水流出抑制施設。
  2. 前記残留雨水排出機構が、
    前記雨水排水部に接続されかつ多数の小孔を有する有孔排水管と、
    該有孔排水管の周囲に配設された単粒度砕石によって形成される排水層と、
    前記雨水排水部に接続されている前記有孔排水管の入水側の開口部に設けられ前記土粒などが前記有孔排水管内に詰まるのを防ぐフィルターと、
    によって構成され、
    前記排水口より低い位置に残留している雨水を前記有孔排水管を介して前記排水層に徐々に排水することを特徴とする請求項1に記載された雨水流出抑制施設。
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