JP2016044478A - Underpass structure of road - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、道路のアンダーパス部構造に関する。 The present invention relates to an underpass structure of a road.
近年、1時間あたり100mm以上の多量の雨が、10km四方といった狭い範囲で一気に降るゲリラ豪雨の発生頻度が増えている。
一方、日本では、ほとんどの道路がアスファルト舗装やコンクリート舗装されているため、雨水が、道路表面から直接地中へ浸透することはほとんどなく、道路に沿って設けられた側溝に流れ込み、この側溝やこの側溝がつながる排水経路を介して河川等に排水されるようになっている。
In recent years, the frequency of occurrence of guerrilla heavy rain in which a large amount of rain of 100 mm or more per hour falls in a narrow range such as 10 km square is increasing.
On the other hand, in Japan, most roads are asphalt pavement or concrete pavement, so rainwater hardly penetrates directly into the ground from the road surface and flows into the side gutters along the road. The water is drained to a river or the like through a drainage path connected to the gutter.
したがって、上記ゲリラ豪雨が発生した場合、道路やその周囲に降った排水能力を上回る雨水が、一気に側溝に流れ込み、側溝から溢れ出たり、下流側の河川の増水により側溝から河川水が逆流したり、路面を雨水が勢いよく流れるため、落葉やゴミが道路側溝等の流入口に集められ、側溝に排水されなくなるなどが原因で、道路が冠水したり、周辺住宅に浸水することがあり、道路の冠水や住宅浸水の映像がテレビ、新聞などの公共のメディアやソーシャルネットワーキングサービス(SNS)を利用しで配信される頻度も増えている。 Therefore, when the above guerrilla heavy rain occurs, rainwater exceeding the drainage capacity that falls on the road and its surroundings flows into the ditch at a stretch and overflows from the ditch, or the river water flows backward from the ditch due to the increase in the downstream river. Because rainwater flows vigorously on the road surface, the road may be submerged or flooded into surrounding houses due to the fact that leaves and garbage are collected at the entrance of the road gutter, etc. and are not drained into the gutter. The frequency of video flooding and housing flooding is increasing using public media such as TV and newspapers and social networking services (SNS).
さらに、道路には、他の道路や鉄道の下方を潜るように設けられたアンダーパス部と称される立体交差部が設けられている場合があるが、このアンダーパス部は、その前後の道路一般部より路面が下方位置にあるため、アンダーパス部の近傍の道路一般部に降った雨水が流れ込みやすい。
そこで、アンダーパス部には、流れ込んだ雨水を道路外に排出するためのポンプ施設等が設けられているものもあるが、排水ポンプを備えたアンダーパス部においても、落ち葉やゴミ等が、排水ポンプが設けられた排水桝の蓋を塞いだり、排水ポンプにメンテナンス不足で十分な排水能力を発揮することができなかったりして、アンダーパス部が冠水することもある。
Furthermore, the road may be provided with a three-dimensional intersection called an underpass portion provided so as to dive under other roads or railroads. Since the road surface is at a lower position than the general part, rainwater that falls on the general road part near the underpass part tends to flow.
Therefore, some underpass units are provided with a pumping facility for discharging the rainwater that has flowed out of the road, but even in the underpass unit equipped with a drainage pump, fallen leaves and garbage are drained. The underpass may be submerged by closing the drainage drain lid provided with the pump, or not being able to demonstrate sufficient drainage capacity due to insufficient maintenance of the drainage pump.
因みに、ゲリラ豪雨時の雨水の流れ込みによって、冠水する、あるいは水没する可能性の高いアンダーパス部は、全国に3000箇所以上あるといわれている。
なお、アンダーパス部には、冠水時に自動車等が進入して、アンダーパス部内で停止して水没することがないように、警告を発する電光掲示板等の警告手段を設けたりしているが、ゲリラ豪雨時に対応が間に合わない場合もある。
By the way, it is said that there are more than 3000 underpass parts across the country that are likely to be flooded or submerged due to the inflow of rainwater during heavy rain.
The underpass section is equipped with warning means such as an electric bulletin board that issues a warning so that a car or the like enters the flooded area and stops in the underpass section. There may be cases where the response is not in time during heavy rain.
一方、アンダーパス部の最深部に道路を横断するようにU字溝を設け、このU字溝にアンダーパス部に流れ込んだ雨水を集水するとともに、U字溝に流れ込んだ雨水をU字溝近傍に埋設した雨水貯留浸透槽に流れ込ませて、アンダーパス部内部の道路の冠水やアンダーパス部の水没を防止するような排水構造が提案されている(特許文献1)。 On the other hand, a U-shaped groove is provided in the deepest part of the underpass portion so as to cross the road, and rainwater flowing into the underpass portion is collected in this U-shaped groove, and rainwater flowing into the U-shaped groove is collected into the U-shaped groove. There has been proposed a drainage structure that prevents the flooding of the road inside the underpass part and the submersion of the underpass part from flowing into a rainwater storage and penetration tank buried in the vicinity (Patent Document 1).
しかし、この排水構造を既存のアンダーパス部に採用する場合、雨水貯留浸透槽を設置するためにアンダーパス部の路面を深く掘り下げなければならず、工事が大掛かりなものになる。 However, when this drainage structure is employed in an existing underpass section, the road surface of the underpass section must be deeply dug in order to install the rainwater storage and penetration tank, resulting in a large construction.
しかも、アンダーパス部は、上方に鉄道や別の道路が通っており、大型の重機を用いることが困難であるため、長期間アンダーパス部を通行止め状態にして工事しなければならない。
また、上記の排水構造の場合、U字溝の一部に設けた孔から雨水貯留浸透槽に雨水が流れ込む構造となっており、メンテナンスが不備で泥等が孔を塞いでいる、あるいは、U字溝に流れ込んだ落ち葉やコミによって孔が詰まることが原因で、雨水が雨水貯留浸透槽内に十分排水できないという問題が生じる恐れもあり、従来と同じような課題が残っている。
Moreover, since the underpass section is overlying a railroad or another road and it is difficult to use a large heavy machine, the underpass section must be constructed with the underpass section closed for a long period of time.
In the case of the above drainage structure, rainwater flows into the rainwater storage and penetration tank from a hole provided in a part of the U-shaped groove, and maintenance is inadequate and mud etc. is blocking the hole. There is a possibility that rainwater may not be sufficiently drained into the rainwater storage and penetration tank due to clogging of the holes by fallen leaves and dust that have flowed into the groove, and the same problem as in the past remains.
本発明は、上記事情に鑑みて、既存の道路のアンダーパス部を、通行止め期間を極力短して、冠水や水没が起こりにくく、メンテナンスが容易なアンダーパス部に変更可能な道路のアンダーパス部構造を提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, the present invention provides an underpass portion of a road that can be changed to an underpass portion that is easy to maintain, with an underpass portion of an existing road shortened as much as possible to prevent flooding and submergence. Its purpose is to provide a structure.
上記目的を達成するために、本発明にかかる道路のアンダーパス部構造(以下、「本発明のアンダーパス部構造」と記す)は、アンダーパス部が、自動車走行部と、自動車非走行部とを幅方向に隣接して備え、前記自動車非走行部の少なくともアンダーパス部の最深部のフラット部およびこのフラット部につながる傾斜部の一部の表層が、自動車非走行部のアンダーパス部に流入した雨水が浸透する少なくともポーラスコンクリートからなる透水層となっていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the road underpass portion structure according to the present invention (hereinafter referred to as “the underpass portion structure of the present invention”) includes an underpass portion, an automobile traveling portion, and an automobile non-traveling portion. Are adjacent to each other in the width direction, and at least the deepest flat portion of the underpass portion of the automobile and the surface layer of a part of the inclined portion connected to the flat portion flow into the underpass portion of the non-travel portion of the automobile. It is characterized in that it is a water permeable layer made of at least porous concrete through which rainwater penetrates.
本発明のアンダーパス部構造は、新しい道路を施工する場合は勿論、従来の道路のアンダーパス部を冠水しにくい構造に改修するのに好適である。
透水層は、より大量の雨水を一次的に貯水できるようにすることを考えれば、厚くすることが好ましいが、厚くすると、深く掘り下げる必要があり、工期が長くなるとともに、コストがかかるため、通常は、30cm〜70cm(好ましく、50〜60cm)である。
因みに、幅10m、最深部のフラット部の長さ10m、フラット部両側の傾斜部が25mのアンダーパス部の場合、1時間あたり100mmのゲリラ豪雨が30分降ると、アンダーパス部の最深部では、水位が概ね167mmとなる量の雨水が流れ込むと予想されるが、アンダーパス部の路面全体を空隙率30%のポーラスコンクリートで形成したとして、施工厚さが300mm程度にすれば、1時間降り続いた場合でも、雨水をほぼ吸収(内部で貯水)できる計算となる。
The underpass portion structure of the present invention is suitable not only for constructing a new road, but also for modifying the conventional underpass portion of a road to a structure that is difficult to flood.
It is preferable to make the permeable layer thicker, considering that it is possible to temporarily store a larger amount of rainwater, but if it is thicker, it is necessary to dig deeper, and the construction period is longer and costs increase. Is 30 cm to 70 cm (preferably 50 to 60 cm).
By the way, in the case of an underpass part with a width of 10 m, the deepest flat part length of 10 m, and the inclined part on both sides of the flat part of 25 m, when 100 mm of guerrilla heavy rain falls for 30 minutes per hour, the deepest part of the underpass part However, it is expected that rainwater will flow in an amount of approximately 167 mm, but if the entire road surface of the underpass is made of porous concrete with a porosity of 30%, if the construction thickness is about 300 mm, it will continue for 1 hour. Even in the case of rain, it is calculated that rainwater can be almost absorbed (stored internally).
なお、自動車走行部は、その表層部分を一般舗装とすることが好ましい。
上記一般舗装とは、本発明の透水層のようなポーラスコンクリート層が表層部分に露出していない、通常のアスファルト舗装、コンクリート舗装をいう。
In addition, it is preferable that the motor vehicle travel part uses the surface layer part as general pavement.
The general pavement refers to normal asphalt pavement and concrete pavement in which a porous concrete layer such as the water permeable layer of the present invention is not exposed on the surface layer portion.
また、本発明の本発明のアンダーパス部構造は、特に限定されないが、透水層に流入した雨水を排水する排水ポンプを備えていることが好ましい。
上記排水ポンプは、特に限定されないが、ポーラスコンクリート製の蓋を有する透排水桝内に設置されていることが好ましい。
Moreover, although the underpass part structure of this invention of this invention is not specifically limited, It is preferable to provide the drainage pump which drains the rainwater which flowed into the water-permeable layer.
Although the said drainage pump is not specifically limited, It is preferable to be installed in the permeable drainage basin which has a lid | cover made from porous concrete.
本発明の本発明のアンダーパス部構造は、アンダーパス部の最深部の自動車走行部は、自動車非走行部の透水層に連通するポーラスコンクリートからなる連通層を有し、有孔管が透水層に跨るように連通層内に埋設されている構造とすることが好ましい。
すなわち、アンダーパス部の最深部の自動車走行部にポーラスコンクリート層を設けることよって、透水層だけでなく、自動車走行部のポーラスコンクリート層にも雨水が浸透し、一時的な貯水量を大きくして、よりアンダーパス部の冠水を防止しやすくすることができる。
しかも、有孔管を埋設することによって、ポーラスコンクリート層のみに比べ、透水層の空隙率をさらに大きくすることができる。
また、排水ポンプを設ける場合、上記のように透水層に連続するポーラスコンクリート層を設けておけば、複数本ある透水層のそれぞれに排水ポンプを設ける必要がなくなり、設備コスト、メンテナンスコストを低減できる。
The underpass part structure of the present invention is such that the deepest automobile traveling part of the underpass part has a communication layer made of porous concrete communicating with the water permeable layer of the automobile non-traveling part, and the perforated pipe is a water permeable layer. It is preferable to have a structure embedded in the communication layer so as to straddle.
In other words, by providing a porous concrete layer at the deepest part of the vehicle running part of the underpass part, rainwater penetrates not only into the water permeable layer but also into the porous concrete layer of the automobile running part, thereby increasing the temporary water storage amount. It is possible to make it easier to prevent flooding of the underpass part.
In addition, by embedding the perforated pipe, the porosity of the water permeable layer can be further increased as compared with the porous concrete layer alone.
In addition, when a drainage pump is provided, if a porous concrete layer is provided continuously to the permeable layer as described above, it is not necessary to provide a drainage pump for each of the plurality of permeable layers, and equipment costs and maintenance costs can be reduced. .
上記有孔管は、透水層内に浸透した水が通過可能な貫通孔を備え、使用時に周囲からかかる荷重に耐えることができれば、特に限定されないが、塩化ビニル樹脂、ポリエチレンなどの合成樹脂製の有孔管、FRPなどの複合材料からなる有孔管、有孔の鋼管、有孔のヒューム管が挙げられる。
上記貫通孔の数は、周囲からかかる荷重によって周壁が破損しない強度が確保することができれば特に限定されないが、透水層側から管内への雨水の透水性を考慮すると、できるだけ多く設けることが好ましい。
The perforated pipe is not particularly limited as long as it has a through-hole through which water permeated into the water-permeable layer can pass and can withstand the load applied from the surroundings during use, but is made of a synthetic resin such as vinyl chloride resin or polyethylene. Examples thereof include a perforated pipe, a perforated pipe made of a composite material such as FRP, a perforated steel pipe, and a perforated fume pipe.
The number of the through holes is not particularly limited as long as the strength that the peripheral wall is not damaged by the load applied from the surroundings can be secured, but it is preferable to provide as many as possible in consideration of the permeability of rainwater from the water permeable layer side into the pipe.
すなわち、ポーラスコンクリートの蓋は、グレーチング蓋などに比べ、目が細かいため、落ち葉やごみ、細かい土砂等が排水桝内に入り込みにくく、排水ポンプの吸引口が詰まりを防止することができ、排水ポンプの維持管理が容易になる。また、ゴミ等による閉塞を考慮した型式の高価な排水ポンプを用いず、安価で簡易な排水ポンプを使用することができ、コストダウンを図ることができる。
また、上記のように有孔管を埋設した構造においては、排水桝を設けず、排水ポンプの吸い込み口あるいは吸い込み口につながる配管を、有孔管の端部接続し、有孔管に入り込んだ雨水等を排水ポンプで直接排水できるようにしても構わない。
In other words, the lid of porous concrete is finer than the grating lid, etc., so fallen leaves, dust, fine earth and sand etc. are difficult to enter the drainage basin, and the drainage pump suction port can be prevented from clogging. Maintenance management becomes easier. In addition, an inexpensive and simple drainage pump can be used without using an expensive drainage pump of a type that takes into account clogging with dust or the like, and the cost can be reduced.
In addition, in the structure where the perforated pipe is embedded as described above, the drainage pipe is not provided, and the pipe connected to the suction port of the drainage pump or the suction port is connected to the end of the perforated pipe and enters the perforated pipe. Rain water or the like may be drained directly by a drain pump.
また、本発明の本発明のアンダーパス部構造は、透水層のポーラスコンクリート部分は、上層が、下層より目の細かい骨材からなる空隙径が小さいポーラスコンクリートで形成されている構成とすることが好ましい。
すなわち、目の細かい骨材を用いれば、同じ空隙率であっても空隙径を小さくでき、細かい泥等はこの空隙径の小さい部分でろ過されやすくなる。一方、下層は空隙径が大きく透水性に優れて排水しやすい構造とすることができる。
Further, the underpass structure of the present invention of the present invention may be configured such that the porous concrete portion of the water-permeable layer is formed of porous concrete having an upper layer made of finer aggregate than the lower layer and having a smaller void diameter. preferable.
That is, if fine aggregate is used, the void diameter can be reduced even with the same porosity, and fine mud or the like is easily filtered at a portion where the void diameter is small. On the other hand, the lower layer can have a structure with a large gap diameter and excellent water permeability and easy drainage.
上層に用いられる 目の細かい骨材としては、特に限定されないが、8号砕石(1.2〜2.5mm)、7号砕石(2.5〜5mm)、6号砕石(5〜13mm)、これらの混合物が挙げられる。
下層に用いられる目の粗い骨材としては、特に限定されないが、5号砕石(13〜20mm)、6号砕石(5〜13mm)、これらの混合物が挙げられる。
The fine aggregate used in the upper layer is not particularly limited, but No. 8 crushed stone (1.2 to 2.5 mm), No. 7 crushed stone (2.5 to 5 mm), No. 6 crushed stone (5 to 13 mm), These mixtures are mentioned.
The coarse aggregate used in the lower layer is not particularly limited, and examples include No. 5 crushed stone (13 to 20 mm), No. 6 crushed stone (5 to 13 mm), and mixtures thereof.
また、透水層がポーラスコンクリートのみからなる場合、上記構成とすると、上層が、雨水とともに流入した泥で目詰まりを起こした場合は、高圧洗浄水を洗表面に吹き付けて洗浄したり、バキューム洗浄したりすることで容易に目詰まりを解消することが可能である。 Also, when the water-permeable layer is made of porous concrete only, the above structure can be used. If the upper layer is clogged with mud that flows in along with rainwater, it can be washed by spraying high-pressure washing water on the washing surface, or by vacuum washing. It is possible to easily eliminate clogging.
また、本発明の本発明のアンダーパス部構造は、透水層を構成するポーラスコンクリートおよびポーラスコンクリート層を構成するポーラスコンクリートは、空隙率を20%〜35%(好ましくは25%〜35%)とすることが好ましい。
すなわち、空隙率が20%未満では、透水に時間がかかりすぎ、アンダーパス部の冠水防止効果が不十分となるおそれがあり、空隙率が35%を超える透水および貯水機能からは望ましくても、製造、施工および管理が困難となりやすい。
In the underpass part structure of the present invention, the porous concrete constituting the water permeable layer and the porous concrete constituting the porous concrete layer have a porosity of 20% to 35% (preferably 25% to 35%). It is preferable to do.
That is, if the porosity is less than 20%, it takes too much time for water to pass, and the effect of preventing flooding of the underpass portion may be insufficient. Manufacture, construction and management are likely to be difficult.
また、透水層を構成するポーラスコンクリートおよびポーラスコンクリート層を構成するポーラスコンクリートは、連続空隙率が20%以上、透水係数が1〜10cm/sとすることが好ましい。
透水係数が1cm/s未満では、浸透が遅く、透水層が冠水防止効果を十分に発揮できなくなるおそれがある。
The porous concrete constituting the water permeable layer and the porous concrete constituting the porous concrete layer preferably have a continuous porosity of 20% or more and a water permeability coefficient of 1 to 10 cm / s.
If the permeability coefficient is less than 1 cm / s, the infiltration is slow, and there is a possibility that the permeable layer cannot sufficiently exert the effect of preventing flooding.
上記空隙率および連続空隙率は、容積圧力法(日本建築学会構造系論文集第75巻第650号、p1043-1050、2008年7月)、JCI(コンクリート工学協会)から提起されている規準案(ポーラスコンクリートの空隙率試験方法(案))に記載されている容積法を用いて測定される。
透水係数は、上記JCI規準案の(ポーラスコンクリートの透水試験方法(案))に記載の透水試験方法を用いて測定される。
The above porosity and continuous porosity are the volume pressure method (The Architectural Institute of Japan, Vol.75, No.650, p1043-1050, July 2008), JCI (Concrete Engineering Association) It is measured using the volume method described in (Porosity Concrete Porosity Test Method (Draft)).
The permeability coefficient is measured using the permeability test method described in the above-mentioned JCI standard draft (Porosity concrete permeability test method (draft)).
また、生ポーラスコンクリートの水セメント比は、特に限定されないが、30〜45%が好ましい。
なお、生ポーラスコンクリート中には、骨材、セメント、水以外に、混和剤、AE減水剤などを必要に応じて配合することができる。
Moreover, the water cement ratio of raw porous concrete is not particularly limited, but is preferably 30 to 45%.
In addition, in raw porous concrete, an admixture, an AE water reducing agent, etc. can be mix | blended as needed other than an aggregate, cement, and water.
また、本発明のアンダーパス部構造の、透水層は、ポーラスコンクリートのみで形成される場合だけでなく、ポーラスコンクリートへの透水を阻害しない程度に透水性を備えたポーラスコンクリート層を保護する透水性保護層を備えた積層構造としても構わない。
透水性保護層としては、例えば、インターロッキングブロック、樹脂モルタル等が挙げられる。
In addition, the water-permeable layer of the underpass structure according to the present invention protects the porous concrete layer having water permeability to such an extent that the water-permeable layer does not hinder the water permeability to the porous concrete as well as the case where the water-permeable layer is formed only from the porous concrete. A laminated structure including a protective layer may be used.
As a water-permeable protective layer, an interlocking block, resin mortar, etc. are mentioned, for example.
本発明において、自動車非走行部とは、自動車が通常走行しない部分を意味し、非常の際には自動車が走行することがある部分も含み、例えば、中央分離帯、路側帯、歩道、自転車道が挙げられる。 In the present invention, the automobile non-traveling part means a part where the automobile does not normally travel, and includes a part where the automobile may travel in an emergency, for example, a median strip, roadside belt, sidewalk, bicycle path Is mentioned.
本発明にかかる本発明のアンダーパス部構造は、以上のように、アンダーパス部が、自動車走行部と、自動車非走行部とを幅方向に隣接して備え、前記自動車非走行部の少なくともアンダーパス部の最深部のフラット部およびこのフラット部につながる傾斜部の一部の表層が、自動車非走行部のアンダーパス部に流入した雨水が浸透する少なくともポーラスコンクリートからなる透水層となっているので、アンダーパス部に流入し、透水層上に達した雨水等はすぐに透水層内に浸透する。したがって、アンダーパス部に設けられた排水機構の排水能力以上の雨水がアンダーパス部に流れ込んでも、ゲリラ豪雨のように、降水時間が短い豪雨に対しては、アンダーパス部の冠水を防止することができる。 As described above, the underpass portion structure of the present invention according to the present invention includes an underpass portion that includes an automobile running portion and an automobile non-running portion adjacent to each other in the width direction. The flat part of the deepest part of the pass part and the surface layer of a part of the inclined part connected to this flat part is a water permeable layer made of at least porous concrete through which rainwater that has flowed into the underpass part of the non-traveling part of the automobile permeates. The rainwater that flows into the underpass and reaches the permeable layer immediately penetrates into the permeable layer. Therefore, even if rainwater that exceeds the drainage capacity of the drainage mechanism installed in the underpass section flows into the underpass section, flooding of the underpass section should be prevented against heavy rain that has a short precipitation time, such as guerrilla heavy rain. Can do.
また、既存のアンダーパス部を上記本発明のアンダーパス部構造に変更する場合においても、既存の自動車走行部の路面を深く掘削する必要がなく、自動車走行道の通行止め期間を極力短縮することができる。
すなわち、透水部の少なくともポーラスコンクリート部分は、既存の自動車非走行部を透水層の厚み分だけ掘削し、この掘削部にポーラスコンクリートとなる生コンクリートを流し込むとともに、上から必要に応じて転圧するだけで形成することができる施工性がよく短期間で施工できる。しかも、ポーラスコンクリートは、大きな空隙率を有し、この空隙部分に多量の雨水を貯留できるので、深く掘削する必要がなく、天井高が低いアンダーパス部であっても、小型のバックホー等の重機で十分に掘削することができる。したがって、通行止め期間を極力短縮することができる。
Moreover, even when the existing underpass portion is changed to the above-described underpass portion structure of the present invention, it is not necessary to excavate the road surface of the existing automobile traveling portion deeply, and the road stop period of the automobile traveling road can be shortened as much as possible. it can.
In other words, at least the porous concrete part of the water permeable part excavates the existing non-running part of the automobile by the thickness of the water permeable layer, and the raw concrete that becomes the porous concrete is poured into the excavated part, and it is only rolled from above as needed. The workability that can be formed in is good and can be constructed in a short time. Moreover, porous concrete has a large void ratio, and a large amount of rainwater can be stored in the void portion. Therefore, it is not necessary to dig deeply, and even in an underpass portion having a low ceiling height, heavy machinery such as a small backhoe is used. Can be excavated sufficiently. Therefore, the road closure period can be shortened as much as possible.
また、透水層が、アンダーパス部の最深部およびこの最深部につながる傾斜部の少なくとも一部に設けられているので、透水層の一部が常に露出した状態を保持できる。すなわち、透水層の上部を落ち葉やゴミで完全に覆われることなく、アンダーパス部に流入した雨水は、透水層の落ち葉やゴミで覆われていない部分を介して透水層内に浸透し透水層内を側方に流れて透水層全体にスムーズに拡がって、一部が詰まっていてもアンダーパス部が冠水することなく、雨水がスムーズに浸透していく。 Moreover, since the water permeable layer is provided in at least a part of the deepest part of the underpass part and the inclined part connected to the deepest part, it is possible to maintain a state in which a part of the water permeable layer is always exposed. That is, the rainwater that has flowed into the underpass without penetrating the upper part of the permeable layer completely with fallen leaves and dust penetrates into the permeable layer through the part of the permeable layer that is not covered with fallen leaves and trash. It flows sideways inside and spreads smoothly throughout the permeable layer, and even if it is partially clogged, the underpass will not be submerged and rainwater will penetrate smoothly.
以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図1〜図4は、本発明にかかる本発明のアンダーパス部構造の1つの実施の形態をあらわしている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing embodiments thereof.
1 to 4 show an embodiment of the underpass structure of the present invention according to the present invention.
図1に示すように、この道路Aは、鉄道Rの下方を潜るように交差するアンダーパス部UPを備えている。図1中、NRは道路一般部である。
アンダーパス部UPは、図1および図2に示すように、2レーンの自動車走行部(車道部分1を備えるとともに、自動車走行部1と自動車走行部1との間に自動車非走行部である中央分離帯2cを有し、幅方向の両側に自動車非走行部である歩道2a,2bを有している。
As shown in FIG. 1, the road A includes an underpass portion UP that intersects under the railroad R. In FIG. 1, NR is a road general part.
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the underpass unit UP is a two-lane automobile traveling unit (including a
中央分離帯2c、および、歩道2a,2bは、図1〜図3に示すように、アンダーパス部UPのフラット部23および傾斜部24の全長にわたってその表層部分に透水層3を備えている。
透水層3は、空隙率が25〜35%、連続空隙率が20%以上、透水係数が1〜10cm/sのポーラスコンクリートで形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
The water
自動車走行部1は、アンダーパス部UPの最深部であるフラット部11に通水層11aを備えている。
通水層11aは、透水層3と同様のポーラスコンクリートによって形成され、各透水層3に連続するように設けられている。
また、通水層11aの表面はアスファルトの一般舗装11bが施されている。
The
The water-
The surface of the water-
さらに、通水層11aの内部には、複数(この実施の形態では4本)の有孔管5が平行に埋設されている。
有孔管5は、通水層11aおよび中央分離帯の透水層3を貫通するとともに、その両端が歩道2a,2bの透水層3に臨むように設けられている。
Furthermore, a plurality (four in this embodiment) of
The
また、一方の歩道2aの透水層3は、1本の有孔管5を臨む位置に、図4に示すように、歩道本体部21の一部を深く掘り下げたように形成された排水桝22を備えている。
排水桝22には、水中ポンプタイプの排水ポンプPが収容されている。
Further, the water
The
排水桝22の上部は、ポーラスコンクリート製の蓋4で閉じられていて、この蓋4を開放することによって排水ポンプPの点検が行われるようになっている。
また、排水ポンプPが設けられた透水層3には、図示していないが、排水配管と電線管とが埋設されている。
The upper part of the
Moreover, although not shown in figure in the water
上記排水配管は、一端が排水桝22内で排水ポンプPの吐出口に接続され、他端が排水経路に臨んでいる。
また、上記電線管は、アンダーパス部UP外に設けられた制御ボックス(図示せず)から排水ポンプPへ電気を給電する電線ケーブルや、レベルセンサ等につながる信号線が通されるようになっている。
One end of the drainage pipe is connected to the discharge port of the drainage pump P in the
In addition, the above-mentioned electric conduit is configured to pass a cable for supplying electricity to a drainage pump P from a control box (not shown) provided outside the underpass portion UP, or a signal line connected to a level sensor or the like. ing.
以下に、このアンダーパス部UPの施工方法の1例をその工程順に説明する。
(1)道路Aのアンダーパス部UPの歩道部分および中央分離帯部分をバックホーやショベルを用いて得ようとする透水層3の厚みと同じ深さか、それよりも少し深く掘削する。
(2)既存のアンダーパス部UPの自動車走行部1のフラット部11のみを掘削する。
(3)掘削部の底に必要に応じて路床および路盤(図示せず)を形成する。
(4)一方の歩道の掘削部に排水桝の型枠を組む。
(5)上記排水配管を、その一端がアンダーパス部UP外で排水経路に連通し、かつ、他端が排水桝22の型枠部分に臨むように掘削部内に配設する。
(6)上記電線管を、その一端がアンダーパス部UP外で制御ボックスに連結可能な位置、あるいは、制御ボックスに連結されるとともに、他端が排水桝22の型枠部分に臨むように掘削部内に配設する。
(7)有孔管5を一端が一方の歩道の掘削部内を臨み、他端が他方の歩道の掘削部内を臨むように掘削部に水平方向に平行に設置する。
なお、上記(5)〜(7)の工程を実施するにあたり、予め排水配管、電線管、有孔管の下端を受ける厚さまで掘削部に生ポーラスコンクリートを流し込んでおいても構わない。
(8)掘削部に生ポーラスコンクリートを流し込み、有孔管5および排水配管、電線管を埋設するとともに、必要に応じて、特殊振動プレートやゴム巻きタンデムローラなどで締固めたのち、養生硬化させて透水層3および通水層11aを形成する。
(9)排水桝22の型枠を取り除き、排水ポンプPを排水桝22内に設置するとともに、排水ポンプPの吐出口を排水配管に接続する。
(10)電線管を介して制御ボックス側から通された電線を排水ポンプPに接続する。また、必要に応じて制御ボックスの制御機器につながる通信線をあるいはレベルセンサ等にお接続する。
(11)通水層11aの上に、通常のアスファルト舗装等の一般舗装11bを施す。
(12)排水桝22の上部に透水層3と同じポーラスコンクリートで成形した蓋を取り付ける。
Below, an example of the construction method of this underpass part UP is demonstrated in the order of the process.
(1) Excavate the sidewalk portion and the median strip portion of the underpass portion UP of the road A to the same depth as the thickness of the
(2) Excavate only the
(3) A road bed and a roadbed (not shown) are formed on the bottom of the excavation part as necessary.
(4) Build a drainage drainage frame on the excavation part of one sidewalk.
(5) The drainage pipe is disposed in the excavation part so that one end thereof communicates with the drainage path outside the underpass part UP and the other end faces the mold part of the
(6) Excavating the conduit so that one end of the conduit can be connected to the control box outside the underpass portion UP or connected to the control box, and the other end faces the mold part of the
(7) The
In carrying out the above steps (5) to (7), raw porous concrete may be poured into the excavation part up to a thickness that receives the lower ends of the drainage pipe, the electric wire pipe, and the perforated pipe.
(8) Pour raw porous concrete into the excavated part, embed the
(9) Remove the form of the
(10) The electric wire passed from the control box side through the electric conduit is connected to the drainage pump P. Further, a communication line connected to the control device of the control box is connected to a level sensor or the like as necessary.
(11) A
(12) A lid formed of the same porous concrete as the water
上記アンダーパス部UPは、歩道2a,2b、中央分離帯2cの部分の表層が透水層3となっているので、アンダーパス部UP内に流入した雨水等は、この透水層3に浸透していく。
また、各透水層3は、通水層11aに連通しているので、透水層3に浸透した雨水は、通水層11aにも浸透していくとともに、有孔管5の貫通孔51を介して有孔管5内にも流れ込む。
In the underpass part UP, the surface layer of the
Further, since each water
そして、一方の歩道2aの透水層3に浸透してきた雨水は、排水桝22にも流れ込む。
排水桝22に流れ込んだ雨水は、排水桝22にある程度のレベルまで溜ると、図示していないセンサによって雨水が溜まったことが検知され、排水ポンプPが作動して排水配管を介して排水経路に排水される。
Then, the rainwater that has penetrated into the
When rainwater that has flowed into the
したがって、上記アンダーパス部UPのようにすれば、アンダーパス部UPに流れ込む雨水等の量が排水ポンプPの排水能力を上回り、通水層11aおよび有孔管5の空隙部分が完全に満水状態になるとともに、透水層3に浸透した雨水のレベルがアンダーパス部UPの最深部の路面より高くならない限り、自動車走行部1がほぼ冠水状態になることがない。
Therefore, if the underpass portion UP is used, the amount of rainwater or the like flowing into the underpass portion UP exceeds the drainage capacity of the drainage pump P, and the gap between the
また、透水層3および通水層11aが、既存のアンダーパス部の歩道、中央分離帯および自動車走行部のフラット部の路面を数10cm〜1m程度の深さまで掘削し、この掘削部に生ポーラスコンクリートを流し込むだけでほぼ形成できるので、アンダーパス部の天井高に制限されず、短期間で施工することができる。すなわち、アンダーパス部の天井高が低くても、小型のバックホー等を用いて、容易に掘削作業を行うことができるとともに、生ポーラスコンクリートをミキサー車から流し込むだけよい。
施工が短時間で済むため、通行止め期間を短縮できる。そして、迂回路への誘導者の配置も短期間で済み、コストを低減できる。
Further, the water
Since construction can be completed in a short time, the road closure period can be shortened. In addition, the placement of the guider on the detour can be completed in a short period, and the cost can be reduced.
また、透水層3および蓋4が落ち葉やゴミ、あるいは、泥等のフィルターとなるため、排水桝22への落ち葉やゴミ、あるいは、泥等の入り込みを防止できる。
したがって、排水ポンプPが、フィルター装置等を備えていない簡易タイプのものにすることができ、設備コストを低減できる。
Further, since the water
Therefore, the drainage pump P can be a simple type that does not include a filter device or the like, and the equipment cost can be reduced.
排水ポンプPが、アンダーパス部UP内に収容できるので、道路周辺に排水機構を設置できないような場所でも Since the drainage pump P can be accommodated in the underpass section UP, even in places where the drainage mechanism cannot be installed around the road
透水層3がアンダーパス部UPの最深部であるフラット部23だけでなく、それにつながる傾斜部24まで設けられているので、その表面全体から雨水が浸透していく。
したがって、落ち葉やゴミ、あるいは、泥等で表面全体が閉塞することがなく、アンダーパス部UPに流れ込んだ雨水等は、確実に透水層3のいずれか部分から浸透し、他の透水層3部分あるいは通水層11aへ流れ込み、排水ポンプPによって排水される。
Since the water
Therefore, the entire surface is not blocked by fallen leaves, dust, mud, etc., and rainwater that has flowed into the underpass portion UP surely permeates from any part of the water
フラット部23の透水層3表面全体が、万一、ゲリラ豪雨時に雨水と同時に流れ込んだ泥によって埋まることがあっても、傾斜部24は泥で埋まることが少ないので、この傾斜部24から雨水が透水層3全体に浸透していくため、冠水はごく浅いものとすることができる。
なお、ゲリラ豪雨終期に雨量が少なくなると、流れ込む雨水が泥を含まないものとなってくるため、フラット部11の透水層3表面を覆っていた泥の一部は洗い流されることが期待できる。
Even if the entire surface of the
In addition, when the amount of rainfall decreases at the end of the guerrilla heavy rain, the rainwater that flows in does not contain mud, so it can be expected that a part of the mud covering the surface of the
通水層11aの表面に一般舗装11bが施されているので、自動車走行部1の耐久性を、従来の道路と同様程度にすることができる。しかも、通水層11aを空隙率および連続空隙率を大きくすることができる。すなわち、ポーラスコンクリートは、骨材を粗くして空隙率および連続空隙率を大きくするほど透水性および貯水性が向上するが、自動車の走行によって大きな圧力および摩擦力が働く自動車走行部1の表面まで、ポーラスコンクリートにすると、骨材が摩耗等によって剥がれ、自動車走行部1の耐久性に問題がでて、メンテナンス費用が嵩む可能性がある。
Since the
図5は、本発明のアンダーパス部構造の第2の実施の形態をあらわしている。
図5に示すように、この道路Bは、道路一般部NRが、上記アンダーパス部UPに隣接する部分に一般のアスファルト舗装構造やコンクリート舗装構造からなる透水緩衝部Sを備えているとともに、この透水緩衝部Sをアンダーパス部UPとの間で挟むようにポーラスコンクリート舗装部7を備えている。
なお、透水緩衝部Sは、上面に降った雨水がほぼ透水せず、ポーラスコンクリート舗装部7側に浸透した雨水がアンダーパス部UP側に透水しないようなものであればその厚みおよび幅は特に限定されないが、できるだけ幅は狭くすることが好ましい。
FIG. 5 shows a second embodiment of the underpass structure of the present invention.
As shown in FIG. 5, in this road B, the road general portion NR includes a water permeable buffer portion S made of a general asphalt pavement structure or a concrete pavement structure in a portion adjacent to the underpass portion UP. A porous
In addition, the thickness and width of the water permeable buffer portion S are not particularly limited so long as rainwater that has fallen on the upper surface hardly permeates, and rainwater that permeates the porous
また、ポーラスコンクリート舗装部7は、アンダーパス部UP外の道路Bに隣接する部分に設けられた貯水部8に連設されている。
貯水部8は、ポーラスコンクリート舗装部7と同様のポーラスコンクリートから形成されている。
Moreover, the porous
The water reservoir 8 is formed of porous concrete similar to the porous
貯水部8およびポーラスコンクリート舗装部7のポーラスコンクリート層内には有孔管を埋設してもよい。
また、貯水部8には、内部に貯水された雨水を排水する排水ポンプを設け、必要に応じて貯水された雨水を晴天時に排水経路に排水する、あるいは、排水された雨水を灌漑用に用いるようにしても構わない。
Perforated pipes may be embedded in the porous concrete layers of the water reservoir 8 and the porous
In addition, the water storage unit 8 is provided with a drainage pump for draining rainwater stored therein, and drains the rainwater stored in the drainage path when it is fine, or uses the drained rainwater for irrigation. It doesn't matter if you do.
この道路Bは、上記のように、透水緩衝部Sを設けるとともに、この透水緩衝部Sをアンダーパス部UPとの間で挟むようにポーラスコンクリート舗装部7を設けたので、ポーラスコンクリート舗装部7上に降った雨水は、まず、ポーラスコンクリート舗装部7に浸透する。そして、ポーラスコンクリート舗装部7に浸透した雨水は、透水緩衝部Sによってアンダーパス部UPの透水層3側へ流れることなく、貯水部8に貯水される。
したがって、道路一般部NRに降る雨水や、道路一般部NB上を流れる雨水がアンダーパス部UPの周辺からアンダーパス部UP側に流れ込むことを無くすことができ、アンダーパス部UPの冠水や水没をより確実に防止することができる。
Since the road B is provided with the water permeable buffer portion S and the porous
Therefore, rain water falling on the general road portion NR and rain water flowing on the general road portion NB can be prevented from flowing from the periphery of the underpass portion UP to the underpass portion UP side. It can prevent more reliably.
また、透水層3およびポーラスコンクリート層の厚みも薄くすることができ、アンダーパス部UPの施工コストを低減できる。
Moreover, the thickness of the water
図6および図7は、本発明のアンダーパス部構造の第3の実施の形態をあらわしている。
図6および図7に示すように、この道路Cは、透水層3に排水桝が設けられておらず、アンダーパス部UPの高所に設けた吸引式の排水ポンプPのサクション側が各有孔管5の末端に連結されていて、有孔管5内に入り込んだ雨水を排水ポンプPで排水するようになっている以外は、上記第1の実施の形態と同様になっている。
6 and 7 show a third embodiment of the underpass structure of the present invention.
As shown in FIGS. 6 and 7, the road C has no drainage basin in the
図8は、本発明のアンダーパス部構造の第4の実施の形態をあらわしている。
図8に示すように、この道路Dは、排水ポンプPがアンダーパス部UPの側壁Wに予め設けられた吸引式の排水ポンプPのサクション側が各有孔管5の末端に連結されていて、有孔管5内に入り込んだ雨水を排水ポンプPで排水するようになっている以外は、上記第3の実施の形態と同様になっている。
FIG. 8 shows a fourth embodiment of the underpass structure of the present invention.
As shown in FIG. 8, in this road D, the suction side of the suction-type drainage pump P provided in advance on the side wall W of the underpass part UP is connected to the end of each
本発明は、上記の実施の形態に限定されない。例えば、上記の実施の形態では、透水層およびポーラスコンクリート層の空隙容積が十分であれば、排水ポンプはなくても構わない。
また、上記の実施の形態では、一方の歩道側の透水層に排水桝を設け、この排水桝内に設けられた排水ポンプによって排水するようにしていたが、例えば、両側の歩道の透水層にそれぞれ排水桝および排水ポンプを設けるようにしても構わない。すなわち、両方の排水ポンプを同時に可動させるようにすれば、より低コストの小型の排水ポンプで済むとともに、万一一方の排水ポンプが故障しても他方の排水ポンプのみである程度排水できる。なお、一方の排水ポンプを予備として用いるようにしても構わない。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the drainage pump may not be provided as long as the void volume of the water permeable layer and the porous concrete layer is sufficient.
Further, in the above embodiment, a drainage basin is provided in the permeable layer on one sidewalk side, and drainage is performed by a drainage pump provided in the drainage basin. A drainage basin and a drainage pump may be provided respectively. That is, if both drainage pumps are moved simultaneously, a smaller and cheaper drainage pump can be used, and even if one drainage pump breaks down, it can be drained to some extent only by the other drainage pump. One drainage pump may be used as a spare.
上記の実施の形態では、貯水部がポーラスコンクリートで形成されていたが、ポーラスコンクリート層内に有孔管を埋設して、貯水容積を増やすようにしても構わない。
上記の実施の形態では、複数本の有孔管が水平方向に平行に埋設されていたが、多段に設けるようにしても構わないし、井桁状に設けるようにしても構わない。また、透水層内にも有孔管を埋設するようにしても構わない。
In the above embodiment, the water storage portion is formed of porous concrete. However, a porous tube may be embedded in the porous concrete layer to increase the water storage volume.
In the above embodiment, a plurality of perforated pipes are embedded in parallel in the horizontal direction, but they may be provided in multiple stages or in a grid pattern. Moreover, you may make it embed | perforate a perforated pipe | tube also in a water-permeable layer.
上記の実施の形態では、歩道が両側に設けられていたが、片側でも構わない。
上記の実施の形態では、アンダーパス部が鉄道と立体交差していたが、高速道路や他の道路と立体交差してもよいし、鉄道と道路の両方と立体交差していても構わない。
In the above embodiment, the sidewalk is provided on both sides, but it may be on one side.
In the above embodiment, the underpass portion is three-dimensionally intersected with the railway, but may be three-dimensionally intersected with an expressway or another road, or may be three-dimensionally intersected with both the railroad and the road.
A,B,C,D 道路
R 鉄道
UP アンダーパス部
NR 道路一般部
P 排水ポンプ
S 透水緩衝部
1 自動車走行部
11 フラット部
11a 通水層
11b 一般舗装
2a,2b 歩道(自動車非走行部)
2c 中央分離帯(自動車非走行部)
21 透水層本体
22 排水桝
23 フラット部
24 傾斜部
3 透水層
4 蓋
5 有孔管
7 ポーラスコンクリート舗装部
8 貯水部
A, B, C, D Road R Railway UP Underpass part NR General road part P Drain pump S
2c Median strip (car non-running part)
21
Claims (8)
請求項1〜請求項7のいずれかに記載の道路のアンダーパス部構造。 The road underpass structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the vehicle non-traveling portion is at least one of a median strip, a sidewalk, a bicycle path, and a roadside belt.
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