JP2019044544A - 境界ブロック - Google Patents

Abstract

【課題】排水能力をより高めることができる境界ブロックを提供する。【解決手段】道路面に一致させる基準レベルｈ１よりも上側の地上突出部１１と、基準レベルｈ１よりも下側の地中埋設部１２とを有し、道路縦断方向に沿った排水路１３と、排水路１３に水を導入させる導水孔１４とが内部に形成された境界ブロック１０であって、導水孔１４が、地上突出部１１の側面において開口する入口１４ａと、排水路１３において開口する出口１４ｂとを有し、排水路１３の上端Ｐｅが、入口１４ａの上端Ｐ２よりも高位置に配置されている。【選択図】図３

Description

本発明は、排水機能を有する境界ブロックに関する。

一般に、車道と歩道とを区分けする境界ブロックとして、道路横断方向外側に向かって下方に傾斜した流水表面を有するエプロン部を車道側の道路脇に備えたものが広く用いられている。この境界ブロックは、エプロン部上で雨水を流し、道路縦断方向に所定間隔おきに設置された街渠桝に雨水を流下させることによって、車道側の排水を行うようにしている。しかし、エプロン部には雨水が溜まりやすいため、車両の水はねやスリップの原因となる。また、エプロン部は、車道よりもやや強い傾斜がつけられるとともに、車道との境界に若干の凹凸が生じることがあるため、自転車の走行の障害になる可能性がある。

そこで、最近は、エプロン部を備えずに内部に道路縦断方向に沿って排水路が形成された境界ブロックが用いられつつある（例えば、特許文献１参照）。この境界ブロックは、側面に形成された排水受け入れ口（導水孔）から排水路内に雨水を流入させることで車道の道路脇に水が溜まるのを防止することができ、車道の道路脇に傾斜の変化や凹凸も生じないため、自転車の走行を妨げないという利点もある。

特開２００２−８８７０７号公報

近年、地球温暖化の影響等により集中豪雨が増加しており、道路の排水能力を超える雨水によって冠水被害が生じることも多くなっている。前述のような内部に排水路を有する境界ブロックは、エプロン部を有する境界ブロックに比べて排水能力が高められているものの、それを超えるような集中豪雨も度々生じているため、さらなる排水能力の向上が求められている。

また、排水路を有する境界ブロックは、雨水と共に塵屑や土砂（以下、塵屑等ともいう）が排水受け入れ口から入り込むことがあり、塵屑等が排水受け入れ口に堆積することによって当該排水受け入れ口を塞いだり、塵屑等が排水路内に侵入しての雨水の流れを妨げたりすることもある。これらの問題はいずれも排水能力を低下させる原因となるため、解消することが望まれる。

そこで、本発明は、排水能力をより高めることができる境界ブロックを提供することを目的とする。

（１）本発明は、道路面に一致させる基準レベルよりも上側の地上突出部と、前記基準レベルよりも下側の地中埋設部とを有し、道路縦断方向に沿った排水路と、前記排水路に排水を導入させる導水孔とが内部に形成された境界ブロックであって、
前記導水孔が、前記地上突出部の側面において開口する入口と、前記排水路において開口する出口とを有し、
前記排水路の上端が、前記入口の上端よりも高位置に配置されている。

以上の構成を有する境界ブロックは、排水路の上端が導水孔の入口の上端よりも高位置に配置されているので、導水孔の入口の上端まで雨水のレベルが上昇したとしても、排水路内に水が充満することがない。一般に、外周全周が閉じた閉水路内を流体が充満した状態で流れる場合と、外周の一部が開放した開水路内を流体が流れる場合とを比較すると、流体の断面積が同一であれば後者の方が前者よりも流速が速くなる。したがって、上記構成に境界ブロックでは、排水路内を流れる水の流速を高めることができ、流量の増大により排水能力（雨水処理能力）を向上させることができる。そして、排水路内の水の流速を高めることによって掃流力も高めることができるので、排水路内で塵屑や土砂が堆積するのを好適に防止し、排水能力の低下を抑制することができる。

（２）好ましくは、前記入口から前記出口へ向けて前記導水孔の上下方向の幅が拡大している。
このような構成によって、入口から導水孔内へ塵屑等が侵入するのを抑制しつつ、導水孔に侵入した塵屑等を排水路側へ排出させ易くすることができる。

（３）好ましくは、前記出口の上端が、前記入口の上端よりも高位置に配置されている。
このような構成によって、導水孔の出口側における上下幅をより拡大し、導水孔内の塵屑等をより排水路側へ排出させ易くすることができる。

（４）好ましくは、前記入口の下端が前記基準レベルに配置され、前記出口の下端が前記基準レベルよりも低位置に配置され、前記出口の上端が前記基準レベルよりも高位置に配置されている。
このような構成によって、排水路内の水位が基準レベル（道路面の高さ）にある場合に、導水孔に侵入した塵屑等を排水路側へ排出させ易くすることができる。そのため、導水孔内に塵屑等が堆積し、導水孔を塞いでしまうのを防止することができる。

本発明によれば、境界ブロックの排水能力を向上させることができる。

第１の実施形態に係る境界ブロックの斜視図である。 境界ブロックの断面図である。 境界ブロックの拡大断面図である。 第２の実施形態に係る境界ブロックの拡大断面図である。 第３の実施形態に係る境界ブロックの拡大断面図である。 従来技術に係る境界ブロックの断面図である。 閉水路と開水路とを示す説明図である。

以下、本発明の実施形態を、図面に基づき説明する。
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る境界ブロックの斜視図、図２は、境界ブロックの断面図である。
図１において、車道と歩道との境界部分には、道路縦断方向（以下、単に「縦断方向」ともいう）に沿って複数の境界ブロック１０が並べて配置されている。また、車道と歩道との境界部分には、所定数または任意数の境界ブロック１０おきに図示しない集水桝が配置される。

境界ブロック１０は、コンクリート等により略直方体形状に形成されており、その断面構造として地上突出部１１と地中埋設部１２とを有している。本実施形態では、車道の表面（道路面）Ｒに一致させるレベルｈ１を基準とし、このレベル（以下、「基準レベル」とも言う）ｈ１よりも上側を地上突出部１１といい、下側を地中埋設部１２という。

地上突出部１１は、横断面形状が略台形に形成されており、地上において車道と歩道とを区画することによって、所謂縁石として機能している。
地中埋設部１２は、横断面の外形が略四角形状に形成され、地上突出部１１よりも道路横断方向（以下、単に「横断方向」ともいう）の幅が拡大している。

境界ブロック１０の内部には、縦断方向に沿って排水路１３が貫通して形成されている。また、境界ブロック１０の車道側の側面と、排水路１３との間には、導水孔１４が形成されている。そのため、車道側の雨水を、導水孔１４を介して排水路１３に流入させることができる。

排水路１３は、全体として上下方向に長い円形状であり、地上突出部１１と地中埋設部１２とに跨って形成されている。具体的には、排水路１３は、横断面形状が略卵形に形成されている。したがって、上端部の曲率半径が下端部の曲率半径よりも小さく、上部側が下部側よりも細く形成されている。また、排水路１３の上半部（上下方向の中心よりも上側）は、下半部よりも断面積が小さく形成されている。

導水孔１４は、図１に示すように、境界ブロック１０の長さ方向に間隔をあけて複数箇所（図示例では２箇所）に形成されている。一つの導水孔１４は、縦断方向に細長いスリット状に形成されている。
図２に示すように、導水孔１４は、境界ブロック１０の車道側の側面において開口する入口１４ａと、排水路１３において開口する出口１４ｂとを有している。出口１４ｂは、入口１４ａよりも開口面積が大きく、導水孔１４は、入口１４ａ側から出口１４ｂ側へっむけて徐々に上下方向の幅が拡大している。

図３に示すように、排水路１３と導水孔１４とは、以下のような関係にある。
（１）導水孔１４の入口１４ａにおける上端Ｐ２（高さをｈ２で示す）は、排水路１３の上端（頂点）Ｐｅ（高さをｈｅで示す）よりも低位置に配置されている。つまり、ｈ２＜ｈｅである。
（２）導水孔１４の出口１４ｂにおける上端Ｐ４（高さをｈ４で示す）は、入口１４ａにおける上端Ｐ２よりも低位置に配置されている。つまり、ｈ４＜ｈ２である。

（３）導水孔１４の入口１４ａにおける下端Ｐ３（高さをｈ３で示す）は、ほぼ基準レベルｈ１上にあり、出口１４ｂにおける下端Ｐ５（高さをｈ５で示す）よりも高位置に配置されている。つまり、ｈ５＜ｈ３である。
（４）導水孔１４の入口１４ａにおける下端Ｐ３は、出口１４ｂの上端Ｐ４よりも低位置に配置されている。つまり、ｈ３＜ｈ４である。

以上のように、本実施形態では、排水路１３の上端Ｐｅが、導水孔１４の入口１４ａの上端Ｐ２よりも高位置に配置されている。そのため、車道上の雨水のレベルが導水孔１４の入口１４ａの上端Ｐ２に達したとしても、排水路１３内の水面Ｌ１は上端Ｐｅには達しない。すなわち、排水路１３を流れる水は、水面Ｌ１が排水路１３の内面に接しておらず、所謂、開水路内を流れているのと同等となる。

ここで、図７に示すように、（ａ）外周が閉じた円形状の排水路（閉水路）Ａと、（ｂ）上方が開いたＵ字状の排水路（開水路）Ｂとを想定した場合、両者の半径ｒが同一で、流れる水の断面積（図７に点線のハッチングで示す）が同一である場合、以下のマニングの公式により、開水路の方が閉水路よりも２０％程流速が増大する。
＜マニングの公式＞
Ｖ＝１／ｎ・Ｒ^２／３・Ｉ^１／２
ただし、Ｖは平均流速、ｎは粗度係数、Ｒは径深、Ｉは動水勾配であり、ｎ及びＩは、閉水路と開水路とで同一であるものとする。

図６は、従来の境界ブロックを示す断面図である。図６に示す従来の境界ブロック１１０の場合、車道側の雨水のレベルが導水孔１１４の入口の上端Ｐ２に達した場合、排水路１１３内で雨水が充満する。これに対して本実施形態の場合、図３に示すように、排水路１３が雨水で満たされないので、開水路と同等となり、雨水の断面積が同一の閉水路と比べて排水路１３を流れる雨水の流速を高めることができる。したがって、本実施形態の境界ブロック１０によれば、排水路１３内の雨水の流量を増大させ、排水能力を向上させることができる。また、排水路１３を流れる雨水の流速を高めることによって、排水路１３内の掃流力（土砂等を流す力）も高まるため、排水路１３内に流入した塵屑や土砂を雨水と共に流すことができ、排水路１３内における塵屑等の堆積を防止することができる。

また、本実施形態では、導水孔１４の入口１４ａよりも出口１４ｂの方が上下方向の幅が拡大している。そのため、入口１４ａから導水孔１４内へ塵屑等が侵入し難くなっている。また、導水孔１４に塵屑等が侵入したとしても、出口１４ｂ側の上下方向の幅が拡大しているので、導水孔１４から排水路１３内に塵屑等を排出させ易くすることができる。

図６に示す従来の境界ブロック１１０の場合、雨水の水面が車道側の道路面Ｒのレベルｈ１にあるとき、導水孔１４に侵入した塵屑Ｄ等は、道路面Ｒ付近に留まり、排水路１３側へ排出され難くなっている。これに対して、本実施形態では、図３に示すように、雨水の水面Ｌ２が車道側の道路面Ｒのレベルｈ１にあるとき、導水孔１４の入口１４ａの下端Ｐ３よりも出口１４ｂの上端Ｐ４が高位置に配置されているので、導水孔１４内の水面Ｌ２付近にある侵入した塵屑Ｄは、そのまま出口１４ｂから排水路１３内に排出され易くなる。したがって、導水孔１４が塵屑Ｄ等で塞がれてしまうのを防止することができる。

また、導水孔１４の入口１４ａの下端Ｐ３よりも出口１４ｂの上端Ｐ４が高位置に配置されているので、路面清掃車のブラシ等を導水孔１４の入口１４ａから出口１４ｂ付近まで侵入させることができる。そのため、導水孔１４内の清掃性を向上させることができる。

また、排水路１３は、下半部よりも上半部の方が断面積が小さくなっているので、地中埋設部１２よりも横断方向の幅が小さい地上突出部１１の肉厚寸法（例えば、図３における寸法ｔ）を十分に確保することができ、強度の低下を抑制することができる。

［第２の実施形態］
図４は、第２の実施形態に係る境界ブロックの拡大断面図である。
本実施形態の境界ブロック１０は、導水孔１４における出口１４ｂの上端Ｐ４が、排水路１３の上端Ｐｅとほぼ同一位置にあり、入口１４ａの上端Ｐ２よりも高位置に配置されている。その他の構成は、第１の実施形態と同一であり、第１の実施形態と略同様の作用効果を奏する。

本実施形態では、導水孔１４の出口１４ｂの上下方向の幅より拡大することができるため、導水孔１４に侵入した塵屑Ｄ等をより排水路１３に排出させ易くすることができる。

［第３の実施形態］
図５は、第３の実施形態に係る境界ブロックの拡大断面図である。
本実施形態の境界ブロック１０は、排水路１３の形状が第１の実施形態とは異なっている。具体的には、排水路１３は、より横幅が大きい下部１３ａと、より横幅が小さい上部１３ｂとからなっている。下部１３ａは、一定の半径を有する断面略円形状に形成されている。上部１３ｂは、両側部が略直線状に立ち上がり上端が円弧状に湾曲した形状に形成されている。そして、本実施形態においても、排水路１３と導水孔１４との関係は、第１の実施形態と同様である。したがって、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。

なお、本実施形態においても、導水孔１４の出口１４ｂの上端Ｐ４を入口１４ａの上端Ｐ２よりも高位置に配置、例えば排水路１３の上端Ｐｅとほぼ一致する高さに配置してもよい。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において適宜変更可能である。
例えば、排水路１３の具体的構造は、上記実施形態で示されたものに限定されず、適宜変更することができる。例えば、排水路１３は、一定の半径を有する円形状であってもよい。また、上下方向に細長く、一定の左右幅を有する長円形状であってもよい。
導水孔１４は、道路縦断方向に細長いスリット状に形成されたものに限定されない。例えば、導水孔１４は、道路縦断方向に短い孔形状に形成されたものであってもよく、１つの境界ブロック１０に多数（３個以上）形成されていてもよい。

境界ブロック１０は、歩道と車道との境界に設置されるものに限定されない。例えば、境界ブロック１０は、道路（車道又は歩道）と駐車場との境界、道路（車道又は歩道）と植栽との境界等に設置されるものであってもよい。
また、境界ブロック１０は、直線状のものに限らず、交差点等に設置される曲線状のものや、車両等の乗り入れのために地上突出部１１が低く形成されたもの等であってもよい。

１０ ：境界ブロック
１１ ：地上突出部
１２ ：地中埋設部
１３ ：排水路
１４ ：導水孔
１４ａ ：入口
１４ｂ ：出口
Ｐ２ ：入口の上端
Ｐ３ ：入口の下端
Ｐ４ ：出口の上端
Ｐ５ ：出口の下端
Ｐｅ ：排水路の上端
ｈ１ ：基準レベル

Claims (4)

1. 道路面に一致させる基準レベルよりも上側の地上突出部と、前記基準レベルよりも下側の地中埋設部とを有し、道路縦断方向に沿った排水路と、前記排水路に水を導入させる導水孔とが内部に形成された境界ブロックであって、
   前記導水孔が、前記地上突出部の側面において開口する入口と、前記排水路において開口する出口とを有し、
   前記排水路の上端が、前記入口の上端よりも高位置に配置されている、境界ブロック。
2. 前記入口から前記出口へ向けて前記導水孔の上下方向の幅が拡大している、請求項１に記載の境界ブロック。
3. 前記出口の上端が、前記入口の上端よりも高位置に配置されている、請求項２に記載の境界ブロック。
4. 前記入口の下端が前記基準レベルに配置され、前記出口の下端が前記基準レベルよりも低位置に配置され、前記出口の上端が前記基準レベルよりも高位置に配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の境界ブロック。

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