JP2011202472A - 道路側溝用集水桝およびそれを備えた雨水流出抑制施設 - Google Patents

Abstract

【課題】降雨量が少なく道路に冠水の恐れがないときには、その全量を道路側溝に沿って流下させて貯留浸透槽へは流さないようにし、大量の降雨があったときにはより多くの雨水を短時間で貯留浸透槽へ流すことができるようにした道路側溝用集水桝および雨水流出抑制施設を開示する。
【解決手段】道路側溝１から越流した雨水が流入する貯留浸透槽４０を地中に備えた雨水流出抑制施設Ａにおいて、道路側溝１に、道路側溝１からの越流水を集水する道路側溝用集水桝１０を備える。道路側溝用集水桝１０は、越流水入口１８側の側壁１１と越流水出口１９側の側壁との間に上端２１が越流水入口１８よりも上位に位置する越流堰板２０が設けられている。貯留浸透槽４０は貯留浸透槽用集水桝５０を備えており、道路側溝用集水桝１０の越流水出口１９から流出する雨水は貯留浸透槽用集水桝５０内に流入し、そこから貯留浸透槽４０に入り込んでそこに貯留される。
【選択図】図２

Description

本発明は、道路側溝と共に用いられる道路側溝用集水桝、およびそれを備えた雨水流出抑制施設に関する。

降雨時に車道や歩道に雨水が滞留しないように、多数のＵ字型側溝を道路に沿って配置した道路側溝が設けられる。また、道路側溝に流入した雨水が道路側溝を越流して道路が冠水してしまうのを防止する等の目的で、道路側溝に流入する雨水の一部を地中に設置した貯留浸透槽に一時的に流入させるようにした雨水流出抑制施設も知られている。

道路側溝を流れる雨水の一部を貯留浸透槽に流入させるために、道路に沿って配置した多数のＵ字型側溝の一部に、オーバーフロー管を備えたＵ字型側溝を配置することが行われており、その一例が特許文献１に記載されている。また、特許文献１には、雨水流出抑制施設についても記載されている。

特許文献１に記載のオーバーフロー管を備えたＵ字型側溝は、断面がＵ字型状であり、側溝の一側壁の上端部に排水孔が形成されて、そこにオーバーフロー管の取水口を接続するようにしている。雨水量が少ないときには、雨水はＵ字型側溝ブロックの底面に沿って流れ、多くなったときに、雨水の一部が、側壁上端部に形成した排水孔から越流して、オーバーフロー管を通して地中に設けた貯留浸透槽などに流入する。

また、地中に貯留浸透槽を設置する場合に、樹脂材料からなる貯水空間形成部材を多段に積み上げ、その周囲を透水シートで覆って貯留浸透槽とすることも知られている（例えば、特許文献２等）。

特開２００７−１６９９０２号公報 特開２００８−８０７５号公報

貯留浸透槽を備えた雨水流出抑制施設において、大量の降雨があったときに、より多くの雨水を貯留浸透槽内に貯留できるように、通常の場合、すなわち降雨量が少なく冠水等の被害が予測されないときは、貯留浸透槽は空の状態にあることが望ましい。一方において、大量の降雨があったときには、オーバーフロー管を備えたＵ字型側溝から多くの雨水が越流して貯留浸透槽に向けて流出できることが望ましい。

冠水の恐れがない程度の雨量のときに、オーバーフロー管を備えたＵ字型側溝から貯留浸透槽に向けて雨水を流出させないようにするためには、Ｕ字型側溝のより高い位置に排水孔を形成すればよい。しかし、Ｕ字型側溝の側壁上端部には一定の耐荷重性が求められており、排水孔を形成する高さ位置には限度がある。

また、必要時により大量の雨水を排水孔から流出させるには、排水孔の開口面積が大きいことが望ましいが、排水孔の開口面積をＵ字型側溝の側壁の下方に向かうようにして大きくすると、Ｕ字型側溝の越流レベルが低くなり、少ない雨量のときでも、貯留浸透槽内に雨水が流れ込むこととなり、大量の降雨があったときに、本来貯留すべき量の雨水を貯留できなくなる恐れがある。水平方向に開口面積を広げることにより、Ｕ字型側溝の越流レベルを下げることなく、必要時に、大量の雨水を排水孔から流出させることができる。しかし、この場合には、Ｕ字型側溝の側壁上端部の耐荷重性が低下する危険性があり、好ましい解決策ではない。

すなわち、オーバーフロー管を備えたＵ字型側溝において、降雨量が少ないときにできるだけ貯留浸透槽へ雨水を流さないようにすることと、大量の降雨があったときにはより多くの雨水を貯留浸透槽へ流すことができるようにすることは、相反する事項であり、従来のオーバーフロー管を備えたＵ字型側溝を有する雨水流出抑制施設では、双方を同時に解決することはできず、解決すべき課題となっていた。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、降雨量が少なく冠水の恐れがないときには貯留浸透槽へ雨水を流さないようにすることと、大量の降雨があったときにはより多くの雨水を短時間で貯留浸透槽へ流すようにすること、の双方を同時に解決することのできる道路側溝用集水桝を開示することを第１の課題とする。また、降雨量が少なく冠水等の被害が予測されないときには貯留浸透槽を空の状態に保持することができ、大量の降雨があったときには多くの越流水を貯留浸透槽に貯留できるようにした雨水流出抑制施設を開示することを第２の課題とする。

上記の課題を解決するための本発明による道路側溝用集水桝は、道路側溝からの越流水を集水する道路側溝用集水桝であって、越流水入口側と越流水出口側との間に上端が前記越流水入口よりも上位に位置する越流堰板が設けられていることを特徴とする。

好ましい形態において、本発明による道路側溝用集水桝は、越流水入口側と越流堰板との間に越流水入口から底板近傍に達する越流水案内管が取り付けられている。

また、本発明による雨水流出抑制施設は、道路側溝から越流した雨水が流入する貯留浸透槽を地中に備えた雨水流出抑制施設であって、道路側溝は上記した道路側溝用集水桝を備えており、前記道路側溝用集水桝の越流水出口から流出する雨水が前記貯留浸透槽に流入するようになっていることを特徴とする。

本発明による雨水流出抑制施設の一態様において、雨水流出抑制施設は、さらに、貯留浸透槽が貯留浸透槽用集水桝を備えており、前記道路側溝用集水桝の越流水出口から流出する雨水は前記貯留浸透槽用集水桝を通して貯留浸透槽に流入するようになっていることを特徴とする。

本発明による道路側溝用集水桝は、従来用いられている、側壁に排水孔を備えた道路側溝用のＵ字型側溝とともに用いられる。Ｕ字型側溝の排水孔から流出する雨水（越流水）は、道路側溝用集水桝の越流水入口から、越流水入口側側壁と越流堰板との間の領域内に流入する。流入した雨水のレベルが越流堰板の上端のレベルに達すると、越流した雨水は越流堰板と越流水出口側壁との間の領域内に流入し、越流水出口から桝外に、例えば、貯留浸透槽に向けて排水される。

すなわち、側壁に排水孔を備えた道路側溝用のＵ字型側溝とともに本発明による道路側溝用集水桝を用いる場合には、Ｕ字型側溝を含む道路側溝からの雨水の越流の開始レベルは、Ｕ字型側溝の側壁に形成した排水孔の高さ位置ではなく、道路側溝用集水桝に設けた越流堰板の上端位置にもっぱら依存するようになる。従って、Ｕ字型側溝側壁の任意の位置に任意の形状の排水孔を形成しながら、所望の越流状態を確保することが可能であり、結果として、上載荷重に対するＵ字型側溝の強度を十分に保持しながら所要の開口面積を持った排水溝を、側壁に形成することが可能となる。

本発明による道路側溝用集水桝において、越流水入口側と越流堰板との間に越流水入口から底板近傍に達する越流水案内管が取り付けられる形態の場合には、越流水入口から流入する雨水は、越流水案内管を通り、桝の底板に近接した部分から、越流水入口側側壁と越流堰板との間の領域に流入する。そのために、越流水入口側側壁と越流堰板との間の領域内に既に貯留されている雨水全体は、新たに流入してくる雨水によって撹拌されることとなり、滞留水の腐敗によって悪臭が発生するような事態を回避することができる。

本発明による雨水流出抑制施設では、本発明による道路側溝用集水桝を用いかつその越流堰板の上端位置レベルをＵ字型側溝を含む道路側溝の上端近傍位置に設定しておくことで、降雨量が少なく道路に冠水の恐れがないときには、その全量を道路側溝に沿って流下させて貯留浸透槽へは流さないようにすることと、大量の降雨があったときにはより多くの雨水を短時間で貯留浸透槽へ流すようにすること、の双方を同時に満足することが可能となる。

なお、本発明による雨水流出抑制施設において、前記道路側溝用集水桝の越流水出口からの雨水を直接貯留浸透槽に導くのではなく、貯留浸透槽がさらに貯留浸透槽用集水桝を備え、前記道路側溝用集水桝の越流水出口から流出する雨水は、前記貯留浸透槽用集水桝を通して貯留浸透槽に流入する形態とすることもできる。

本発明によれば、降雨量が少なく道路に冠水の恐れがないときには、その全量を道路側溝に沿って流下させて貯留浸透槽へは流さないようにし、大量の降雨があったときにはより多くの雨水を短時間で貯留浸透槽へ流すことができるようにした道路側溝用集水桝および雨水流出抑制施設が得られる。

本発明による道路側溝用集水桝の一形態を道路側溝とともに示す概略斜視図。 本発明による雨水流出抑制施設の一形態を断面で示す概略図。 本発明による雨水流出抑制施設の一形態を上面からみて示す概略図。 本発明による雨水流出抑制施設で用いる貯留浸透槽の一例を示す概略図。

以下、図面を参照しながら、本発明を一実施の形態に基づき説明する。
図１は、本発明による道路側溝用集水桝１０の一形態を道路側溝１とともに示している。道路側溝１は、多数のＵ字型道路側溝ブロック２・・を路線方向に接続することで構成されている。長さの長い道路側溝１中には、ある間隔をおいて、側壁に排水孔３（図２）を形成した取水用ブロック２ａが、適数配置されており、本発明による道路側溝用集水桝１０は、その取水用ブロック２ａとともに用いられる。

道路側溝用集水桝１０は、好ましくはコンクリート造であり、４周の側壁１１〜１４と底板１５を有した、上方を開放する箱形部材である。道路側溝用集水桝１０は、取水用ブロック２ａに添うようにして道路に設置されるが、そのときに、図２に示すように、上方開放部は、管理窓１６を備えた蓋１７によって閉鎖される。また、道路側溝用集水桝１０の上下方向高さは、取水用ブロック２ａの上下方向高さよりも大きく、取水用ブロック２ａに添って道路側溝用集水桝１０を設置したときに、その底板１５は取水用ブロック２ａの底部よりもより深い位置になる。

道路側溝用集水桝１０は、上記のようにして道路側溝用集水桝１０を道路に設置したときに前記取水用ブロック２ａの排水孔３を形成した側壁側に対向することとなる側壁１１側であって、該排水孔３と同じ高さとなる位置に、排水孔３と同じ形状の越流水入口１８が形成されており、さらに、該側壁１１と反対側の側壁１３には、底板１５に近接した位置に、越流水出口１９が形成されている。

前記側壁１１と側壁１３との間には、両端を側壁１２と側壁１４に接続し、下端を底板１５に接続した越流堰板２０が設けられており、該越流堰板２０の上端は、道路側溝用集水桝１０の上端部よりは下位であるが、前記越流水入口１８の上端位置よりは上位の位置に達するようにされている。越流堰板２０の存在により、道路側溝用集水桝１０内は、越流水入口１８を形成した側壁１１と越流堰板２０との間である第１の領域１０Ａと、越流堰板２０と側壁１３との間である第２の領域１０Ｂとに区画される。なお、前記越流堰板２０は、道路側溝用集水桝１０を製造するときに、一体物として作られてもよく、４周の側壁と底板からなる箱体を製造した後に、別部材として取り付けるようにしてもよい。いずれの場合も、越流堰板２０はコンクリート造であってもよく、金属材、板材、樹脂材などであってもよい。

省略することもできるが、図示のものでは、越流水入口１８に一端が接続し、他端が側板１５に近接した位置に達している越流水案内管２２が、前記した第１の領域１０Ａ内に取り付けられており、さらに、越流堰板２０の上端２１と前記した蓋１７との間には、適宜の金網のようなスクリーン２３が取り付けられている。

次に、図２および図３を参照しながら、本発明による雨水流出抑制施設Ａの一例をその施工態様とともに説明する。図２に示すように、道路面Ｌを歩道との仕切り材３０に沿って掘削し、基礎部３１を形成した後に、その上に、多数のＵ字型道路側溝ブロック２・・と、一定間隔ごとに前記した取水用ブロック２ａとを、路線方向に配置する。配置したブ側溝ブロック２・・の上方開口部には、蓋５を被せ、閉鎖する。

その作業と並行して、本発明による道路側溝用集水桝１０を取水用ブロック２ａに隣接するようにして配置する。その際に、取水用ブロック２ａに形成した排水孔３と道路側溝用集水桝１０に形成した越流水入口１８との位置が一致するように、両者を配置する。また、必要に応じて、道路側溝用集水桝１０の前記第１の領域１０Ａ内に前記した越流水案内管２２を取り付ける。また、越流堰板２０の上端２１の上に前記したスクリーン２３を取り付ける。そして、管理窓１６を有する蓋１７を被せることで、道路側溝用集水桝１０の開放側を閉鎖する。

さらにそれらの作業と並行して、図４に一例を示すように、やはり道路に添うようにして、従来知られた適宜構成の貯留浸透槽４０の適数を地中に配置する。そして、必要な場合には、貯留浸透槽用集水桝５０を前記した道路側溝用集水桝１０にほぼ対向する位置に配置する。そして、貯留浸透槽用集水桝５０の雨水流入口５１と、道路側溝用集水桝１０の越流水出口１９とを流入管２４により接続する。

なお、道路の下に前記した流入管２４を設置するときには、上載荷重による破損を防止するために、その上に５００〜１０００ｍｍあるいはそれ以上の土かぶりを設けることが好ましく、また、流入管２４は水平であることが好ましい。そのことから、道路側溝用集水桝１０の上下方向の高さは、必要とされる土かぶりの距離とほぼ同じ距離であることが望ましい。また、図４に示すように、貯留浸透槽４０内の貯水空間のすべてに雨水を貯留することができるように、貯留浸透槽用集水桝５０の雨水流入口５１は、埋設した貯留浸透槽４０の上端面位置よりも、上位の位置にあることが望ましい。

なお、限定されないが、図４に示した貯留浸透槽４０は、それぞれが下部連通管４１と上部連通管４２を介して相互に連通しており、かつ、少なくとも１つの貯留浸透槽４０は、前記貯留浸透槽用集水桝５０とやはり下部連通管４１と上部連通管４２を介して接続している。この形態の貯留浸透槽４０では、雨水流入口５１から貯留浸透槽用集水桝５０内に流入した雨水は、下部連通管４１を通って各貯留浸透槽４０内に入り込み、各貯留浸透槽４０内での貯水レベルは次第に上昇していく。貯水レベルの上昇とともに、各貯留浸透槽４０内の空気は上部連通管４２および貯留浸透槽用集水桝５０を通って、大気に排出されるので、従来の貯留浸透槽４０でのように、槽内の空気を排出するための排気管を地表面に向け立設することを省略することができる。上部連通管４２を有しない貯留浸透槽を用いることもできるが、その場合には、地表面に向けた排気管が必要となる。なお、図において、５２は貯留浸透槽用集水桝５０の管理窓である。

次に、本発明による雨水流出抑制施設Ａの貯水態様について、説明する。雨水量が少なく、道路側溝１を流れる雨水のレベルが、取水用ブロック２ａに形成した排水孔３の下位レベルよりも低い場合には、そのまま道路側溝１内を流下する。雨水の量が多くなり、道路側溝１を流れる雨水のレベルが、取水用ブロック２ａに形成した排水孔３の下位レベルよりも高くなると、雨水の一部は、排水孔３および道路側溝用集水桝１０に形成した越流水入口１８を通って、道路側溝用集水桝１０の前記第１の領域１０Ａ内に流入する。しかし、道路側溝１を流れる雨水のレベルが、道路側溝用集水桝１０に形成した越流堰板２０の上端２１よりも下位のレベルにある間は、雨水は、継続して道路側溝１内を流下する。

すなわち、道路側溝１を流れる雨水のレベルが、道路側溝用集水桝１０に形成した越流堰板２０の上端２１よりも下位のレベルにある間は、貯留浸透槽４０内に雨水が流入することはなく、空の状態としておくことができる。

なお、図示の例で、道路側溝用集水桝１０には、越流水入口１８に一端が接続し、他端が側板１５に近接した位置に達している越流水案内管２が取り付けられており、前記した第１の領域１０Ａに滞留している雨水は、越流水案内管２を通って新たに流入してくる雨水によって常に撹拌される。そのために、滞留水の腐敗によって悪臭が発生するようなことは生じない。

大量の降雨があり、道路側溝１を流れる雨水のレベルが、道路側溝用集水桝１０に形成した越流堰板２０の上端２１のレベルを超えると、はじめて、越流堰板２０を越流した雨水が道路側溝用集水桝１０の第２の領域１０Ｂ内に流入する。その際に、越流堰板２０の上端２１と蓋１７との間にスクリーン２３が取り付けてあることで、雨水中に入り込んでいる土砂やゴミなどの固定物を除去することができる。

第２の領域１０Ｂ内に流入した雨水は、越流水出口１９から流入管２４を通り、雨水流入口５１から前記した貯留浸透槽用集水桝５０内に入り込む。そして、そこから前記した下部連通管４１を通って各貯留浸透槽４０内に入り込み、各貯留浸透槽４０内に貯留される。貯留された雨水は、時間の経過とともに、各貯留浸透槽４０から周囲の地盤中に浸透していく。

上記のように、道路側溝１を流れる雨水が貯留浸透槽４０内に入り込むようになるときの道路側溝１を流れる雨水のレベルは、道路側溝用集水桝１０に形成した越流堰板２０の上端２１の高さに一義的に依存する一方において、越流するときの雨水の水量は、一義的に取水用ブロック２ａに形成した排水孔３の面積に依存する。すなわち、本発明による雨水流出抑制施設Ａでは、道路側溝１を流れる雨水が貯留浸透槽４０内に入り込ようになる時点と、入り込む雨水の量とを、独立した別個のパラメータで制御することができる。そのために、取水用ブロック２ａに形成する排水孔３の形状と大きさを、従来用いられている道路側溝用のＵ字型側溝ブロックをベースとして、その上載荷重に対する強度を十分に確保した上で、任意に設定できる利点がある。

また、ある程度の多くの量の雨水を、道路側溝内で流下させることができるので、長日数にわたって貯留浸透槽４０内を空の状態に維持しておくことができる同時に、大量の降雨があったときに、より多くの雨水を貯留浸透槽４０内に貯留することができるようになる。そのために、本発明によれば、実使用上できわめて有効性の高い雨水流出抑制施設Ａが得られる。

Ａ…雨水流出抑制施設、
１…道路側溝、
２…Ｕ字型道路側溝ブロック、
２ａ…側壁に排水孔を形成した取水用ブロック、
３…排水孔、
１０…道路側溝用集水桝、
１０Ａ…道路側溝用集水桝の第１の領域、
１０Ｂ…道路側溝用集水桝の第２の領域、
１８…越流水入口、
１９…越流水出口、
２０…越流堰板、
２１…越流堰板の上端、
２２…越流水案内管、
２３…スクリーン、
２４…流入管、
４０…貯留浸透槽、
４１…貯留浸透槽の下部連通管、
４２…貯留浸透槽の上部連通管、
５０…貯留浸透槽用集水桝、
５１…雨水流入口。

Claims (4)

1. 道路側溝からの越流水を集水する道路側溝用集水桝であって、越流水入口側と越流水出口側との間に上端が前記越流水入口よりも上位に位置する越流堰板が設けられていることを特徴とする道路側溝用集水桝。
2. 越流水入口側と越流堰板との間に越流水入口から底板近傍に達する越流水案内管が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の道路側溝用集水桝。
3. 道路側溝から越流した雨水が流入する貯留浸透槽を地中に備えた雨水流出抑制施設であって、道路側溝は請求項１または２に記載の道路側溝用集水桝を備えており、前記道路側溝用集水桝の越流水出口から流出する雨水が貯留浸透槽に流入するようになっていることを特徴とする雨水流出抑制施設。
4. 貯留浸透槽は貯留浸透槽用集水桝を備えており、前記道路側溝用集水桝の越流水出口から流出する雨水は前記貯留浸透槽用集水桝を通して貯留浸透槽に流入するようになっていることを特徴とする請求項３に記載の雨水流出抑制施設。

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