JP2019085704A - 雨水誘導階段、プレキャスト型コンクリートブロック及び雨水誘導階段用ブロック - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、階段に別の部材を取付けることなく、効果的に排水可能であり、かつ雨水が滝のように流れる可能性を低減して効率よく排水可能な雨水誘導階段、プレキャスト型コンクリートブロック及び雨水誘導階段用ブロックを提供すること。【解決手段】本発明にかかる雨水誘導階段１は、凸状の曲面に形成されている段鼻部１０と、前記段鼻部１０から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている蹴込板部３０と、踏面２０と、前記踏面２０の蹴込部又は蹴込部近傍に、前記踏面より低く形成された排水部４０と、を備え、前記排水部４０と蹴込板部３０との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、雨水誘導階段、プレキャスト型コンクリートブロック及び雨水誘導階段用ブロックに関する。

階段に雨水の誘導、排水を目的として構成された排水構造として、主として、集合住宅等の屋外階段や半屋外階段に適用されるもので、階段の踏み面に降りかかり、蹴上げ面を流下する雨水を受け入れ、階段の側部に形成された側溝に導くための排水部材を、階段の蹴上げ面の適宜位置に階段の幅方向に亘って配設している階段の排水構造が提案されている。また、この階段の排水構造は、側溝に向かうように水勾配を設ける点についても提案されている（特許文献１参照）。

この階段の排水構造によれば、階段の蹴上げ面を流下する雨水を受け入れ、階段の側溝に導くことができるため、雨水が住戸の玄関先に流れ込むことを未然に防止することができるという効果を有する。

しかしながら、上述した階段の排水構造は、蹴上部や踏み面の奥に排水部材を取付けるものであるため、実際に人間が歩く際に、排水部材に足をぶつけたり、また踏み面が狭くなるため、階段を昇降しづらくなったりするという問題点があった。

また、降雨量が多い場合には、雨水が蹴込板部に沿うことなく、雨水が滝のように階段を流れて排水部材を超えて踏み面に直接流下してしまい、排水部材として機能しないという問題点があった。

特開２００８−６９５３７号公報

そこで、本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、階段に別の部材を取付けることなく、効果的に排水可能な排水部を有し、かつ雨水が滝のように流れる可能性を低減して踏面に雨水が流れるのを低減できる雨水誘導階段、プレキャスト型コンクリートブロック及び雨水誘導階段用ブロックを提供することを主たる目的とする。

本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明にかかる雨水誘導階段は、
凸状の曲面に形成されている段鼻部と、
前記段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている蹴込板部と、
踏面と、
前記踏面の蹴込部又は蹴込部近傍に、前記踏面より低く形成された排水部と、
を備え、
前記排水部と蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とする。

本発明の雨水誘導階段は、段鼻部が凸状の曲面に形成されているので、コアンダ効果によって効率よく雨水を蹴込板部に沿わせることができる。また、踏面の蹴込部又は蹴込部近傍に排水部を備えているため、この排水部に雨水を誘導して効率的に階段から雨水を排水することができる。また、排水部と蹴込板部との境界は凹状の曲面で形成されているため、雨水が空中を落下する可能性を低減して、スムーズに雨水を排水部に誘導することができる。

また、本発明にかかる雨水誘導階段において、前記蹴込板部は、前記段鼻部から前記排水部との境界まですべて曲面で形成されていることを特徴とするものであってもよい。

かかる構成を採用することによって、コアンダ効果が蹴込板部の広い範囲で働くので、雨水がより蹴込板部に追従し易く、蹴込板部に沿って雨水を排水部に誘導しやすくすることができる。

さらに、本発明にかかる雨水誘導階段において、前記排水部と前記踏面との境界は、段差を有する水返壁部が形成されていることを特徴とするものであってもよい。

かかる構成を採用することによって、雨水が踏面を乗り越えていくことを低減でき、踏面に雨水が流れることを低減することができる。

さらに、本発明にかかる雨水誘導階段において、前記踏面と前記水返壁部との境界は、曲面で形成されていることを特徴とするものであってもよい。

かかる構成を採用することによって、排水部の排水量を超える雨水が降った場合に排水部を雨水が踏面に流出する際に、雨水が曲面に沿って移動しやすくなり、段差部を滑らかに雨水が流れて踏面に達する。そのため、段差部に雨水が衝突して飛沫が発生する可能性を低減することができる。

さらに、本発明にかかる雨水誘導階段において、
左右の端部のいずれか又は両方に側溝を備えていることを特徴とするものであってもよい。

かかる構成を採用することによって、階段の側方に排水することができない場所であっても、側溝を介して効率よく雨水を階段の下方へ排水することが可能になる。

さらに、本発明にかかる雨水誘導階段において、
前記側溝は、
凸状の曲面に形成されている側溝段鼻部と、
前記段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている側溝蹴込板部と、
側溝踏面と、
を備え、
前記側溝踏面と前記蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とするものであってもよい。

かかる構成を採用することによって、側溝においてもコアンダ効果を発揮させることができるので、側溝に沿って雨水を流下させ易くすることができる。

さらに、本発明は、上述した効果を有する階段を作製するためのプレキャスト型コンクリートンブロックを提供する。

本発明にかかるプレキャスト型コンクリートブロックは、
凸状の曲面に形成されている段鼻部と、
前記段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている蹴込板部と、
踏面と、
前記踏面の蹴込部又は蹴込部近傍に、前記踏面より低く形成された排水部と、
を備え、
前記排水部と前記蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とする。

また、本発明にかかるプレキャスト型コンクリートブロックにおいて、
前記蹴込板部は、前記段鼻部から前記排水部との境界まですべて曲面で形成されていることを特徴とするものであってもよい。

さらに、本発明にかかるプレキャスト型コンクリートブロックにおいて、
側端部の両側又は片方に前記蹴込板部及び前記踏面より低く形成された側溝形成用面を有することを特徴とするものであってもよい。

さらに、本発明にかかるプレキャスト型コンクリートブロックにおいて、
前記側溝形成用面は、
凸状の曲面に形成されている側溝段鼻部と、
前記段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている側溝蹴込板部と、
側溝踏面と、
を備え、
前記側溝踏面と前記側溝蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とするものであってもよい。

さらに、本発明は、
プレキャスト型コンクリートブロックと、前記側溝形成用面と同様の面を有するプレキャスト型サイドブロックと、からなることを特徴とする雨水誘導階段用ブロックを提供する。

本発明によれば、雨水が階段を滝のように流れることを低減し、踏面に雨水が流れることを低減した雨水誘導階段、プレキャスト型コンクリートブロック及び雨水誘導階段用ブロックを提供することができる。

図１は、第１実施形態にかかる雨水誘導階段１を説明する斜視図である。 図２は、第１実施形態にかかる雨水誘導階段１の側面図である。 図３は、従来の階段と、本発明にかかる雨水誘導階段１の雨水の流れを示す説明図である。 図４は、第１実施形態にかかる雨水誘導階段の別実施形態を示す側面図である。 図５は、第１実施形態にかかる水返壁部を説明する図である。 図６は、第１実施形態にかかる雨水誘導階段１の別実施形態を示す斜視図である。 図７は、第２実施形態にかかるプレキャスト型コンクリートブロック１００及び雨水誘導階段用ブロック２００の斜視図である。 図８は、第３実施形態にかかるプレキャスト型コンクリートブロック１００を説明する斜視図である。 図９は、第３実施形態にかかる雨水誘導階段１を説明する斜視図である。

以下、図面を用いて、本発明の実施形態にかかる雨水誘導階段１、プレキャスト型コンクリートブロック１００及び雨水誘導階段用ブロック２００について説明する。なお、以下に説明する実施形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するものであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。各図において対応する構成要素には同一又は類似の符号が付されている。

（第１実施形態）
初めに、雨水誘導階段１について説明する。第１実施形態にかかる雨水誘導階段１が図１に示されている。図１は、雨水誘導階段１の斜視図であり、図２は、側面図である。なお、図１において、左右の側板部は省略されている。

雨水誘導階段１は、図１及び図２に示すように、段鼻部１０が側面から視た場合に凸の弧状となるように曲面に形成されており、踏面２０及び蹴込板部３０との境界が滑らかに連通するように形成されている。一般的な階段の段鼻部１０’のように角度が鋭角に形成されていると、図３Ａに示すように雨水が段鼻部１０から勢いよく飛び出して階段を走るように流れてしまい、雨水が脚部にかかってしまうことになる。ひどい場合には、滝のようになり、階段を上ることすら困難になってしまうこともある。しかしながら、段鼻部１０を曲面に形成することによって、踏面２０に降った雨水や階段上部の踊場から流れてくる雨水が踏面２０から段鼻部１０に伝って流れる際に、図３Ｂに示すように、コアンダ効果によって段鼻部１０の円弧に沿って雨水が流れやすくなる。そのため、蹴込板部３０に沿わせて雨水を後述する排水部４０に誘導することができる。これにより、上方の踏面２０から流れてくる雨水が下層の踏面２０に流れることを防止でき、歩きやすい階段とすることができる。段鼻部１０の曲面のＲは、少なくとも直径Ｒが５０ｍｍ〜１５０ｍｍの円弧状に形成するとよい。円弧が小さすぎても、大きすぎてもコアンダ効果が低くなるからである。

踏面２０は、蹴込部の方向に向かって低くなるように形成されている。このように蹴込部が低くなるように形成することによって、雨水を後述する排水部４０に効率的に誘導することができる。踏面２０の角度は、好ましくは水平面に対して、１°〜３°程度傾斜して設けるとよい。

蹴込板部３０は、垂直面に形成してもよいが、好ましくは、図２に示すように、蹴込部を形成するように階段の裏側に向かって傾斜するように形成するとよい。このように形成することによって、排水部４０をより踏面２０の裏側（奥側）に配置することができ、踏面２０を大きくとれるので、階段が登りづらくなったり、誤って足を排水部４０に踏み入れたりする可能性を低減することができる。さらに、好ましくは、図４に示すように、蹴込板部３０が凸状の曲面から下方に向かって凹状の曲面に変化するように、いわゆるＳ字状となるように滑らかな曲面のみで形成するとよい。このように蹴込板部３０を曲面のみで形成することによって、雨水がコアンダ効果により蹴込板部３０に沿って流れやすくなる。なお、蹴込板部３０の下方を向く面の垂直に対する角度（α）は、４５°以下、より好ましくは、３０°以下に形成するとよい。これ以上の角度に設定すると、コアンダ効果より重力が勝って、雨水が空中を落下する可能性が高くなるからである。

踏面２０の蹴込部（踏面２０の最も奥側）又は蹴込部近傍には、図２に示すように、踏面２０より低く形成された溝状の排水部４０を有している。排水部４０は、雨水誘導階段１の左右の端部まで連通して形成されている。従って、踏面２０の最も奥の部分に、いわゆる溝状の排水通路が形成され、雨水誘導階段の左右に雨水を排水することになる。排水部の深さは、１ｃｍ〜５ｃｍ程度に設定するよい。排水部４０と蹴込板部３０との境界は、凹状の曲面で形成されている。このように曲面で形成することで雨水が曲面に沿って流れていくため、雨水が排水部に落下していく場合と比較して、雨水の跳ね上げを低減することができる。

また、踏面２０と排水部４０との間には、排水部４０を流れる雨水が越水することを防止するため段差を有する水返用壁面４１が形成されている。水返用壁面４１は、図５Ａに示すように、垂直面であってもよいが、好ましくは、図５Ｂに示すように傾斜面に形成するとよい。水返用壁面４１の角度を垂直又は急斜面にすると、確かに水返しとしての機能は高くなるが、越水する程の大雨の場合に、水の跳ね上げが大きくなる可能性があるからである。好ましくは、垂直面に対する角度βは、２０°〜１５０°程度の角度に形成するとよい。また、好ましくは、図５Ｃに示すように、踏面２０と水返用壁面４１との境界４２は、凸状の曲面に形成するとよい。凸状の曲面に形成することによって雨水が越水する際に、コアンダ効果によって曲面に沿って雨水が流れるので踏面に対してスムーズに雨水が流れ、段差によって雨水の飛沫が発生する可能性を低減することができる。

雨水誘導階段１には、左右端部のいずれか又は一方に一段低く形成された側溝５０を形成してもよい。側溝５０は、図１に示すように、平面状の斜面で形成してもよい。しかしながら、平面状の斜面に形成すると、側溝を流れる雨水の水流が強くなりすぎる可能性があるので、図６に示すように、側溝５０も階段状に形成するとよい、側溝５０の階段形状は、階段部分の形状に対して排水路がない形状に形成されており、それ以外の構成は階段部分と同様である。具体的には、側溝段鼻部５１が側面から視た場合に凸の弧状となるように曲面に形成されており、側溝踏面５２及び側溝蹴込板部５３との境界が滑らかに連通するように形成されている。このように側溝段鼻部５１を曲面に形成することによって、排水部４０から流れてきた雨水が側溝踏面５２から側溝段鼻部５１に伝って流れる際にコアンダ効果によって側溝段鼻部５１の円弧に沿って雨水が流れやすくすることができる。曲面のＲは、少なくとも直径Ｒが５０ｍｍ〜１５０ｍｍの円弧状に形成するとよい。円弧が小さすぎても、大きすぎてもコアンダ効果が低くなるからである。

側溝蹴込板部５３は、垂直面に形成してもよいが、好ましくは、階段の裏側に向かって傾斜するように形成するとよい。さらに、好ましくは、側溝蹴込板部５３が凸状の曲面から下方に向かって凹状の曲面に変化するように、いわゆるＳ字状となるように滑らかな曲面のみで形成するとよい。このように側溝蹴込板部５３を曲面のみで形成することによって、雨水がコアンダ効果により側溝蹴込板部５３に沿って流れやすくなる。なお、側溝蹴込板部５３の下方を向く面の垂直に対する角度（α）は、４５°以下、より好ましくは、３０°以下に形成するとよい点は、階段部分と同様である。

以上のように構成された雨水誘導用階段によれば、強い雨であっても階段の踏面２０から滝のように下の踏面２０に雨水が飛び出すことを低減でき、雨水を効率よく排水部４０に誘導し、側溝へ雨水を流すことができる。そのため、踏面に上方から流れてきた雨水が流れることを低減することができ、強い雨の場合でも歩き易い階段とすることができる。また、階段状の側溝を採用すれば、流れる雨水の勢いを抑えて、側溝の底面に沿わせて排水することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態として、前述した階段を作製する際に使用可能なプレキャスト型コンクリートブロック１００及び雨水誘導階段用ブロック２００について説明する。

第２実施形態にかかるプレキャスト型コンクリートブロック１００を使用した雨水誘導階段用ブロック２００の斜視図が図７に示されている。図７Ａが組み合わせた状態を示し、図７Ｂが別々の状態を示す。

雨水誘導階段用ブロック２００は、プレキャスト型コンクリートブロック１００と、プレキャスト型サイドブロック１５０と、を有している。

プレキャスト型コンクリートブロック１００は、階段部分が、あらかじめコンクリートによって成形されたものであり、階段の段数は特に限定するものではなく、何段に作製してもよい。階段部分は、第１実施形態の雨水誘導階段１の階段部分と同様の形態に形成されている。すなわち、段鼻部１０が側面から視た場合に凸の弧状となるように曲面に形成されており、踏面２０及び蹴込板部３０との境界が滑らかに連通するように形成されている。蹴込板部３０は、垂直面に形成してもよいが、好ましくは、蹴込部を形成するように階段の裏側に向かって傾斜するように形成するとよい。さらに好ましくは、蹴込板部３０が凸状の曲面から下方に向かって凹状の曲面に変化するように、いわゆるＳ字状となるように滑らかな曲面のみで形成するとよい。

踏面２０の蹴込部（踏面２０の最も奥側）又は蹴込部近傍には、踏面２０より低く形成された溝状の排水部４０を有している。排水部４０は、雨水誘導階段１の左右の端部まで連通して形成されている。排水部４０と蹴込板部３０との境界は、凹状の曲面で形成されている。また、踏面２０と排水部４０との間には、排水部４０を流れる雨水が越水することを防止するため水返用壁面４１が形成されている。水返用壁面４１は、垂直面であってもよいが、好ましくは、傾斜面に形成するとよい。さらに、好ましくは、踏面２０と水返用壁面４１との境界は、凸状の曲面に形成するとよい。

プレキャスト型コンクリートブロック１００には、左右端部のいずれか又は一方には側溝形成用面１０５を形成してもよい。側溝形成用面１０５は、平面状の斜面で形成してもよいが、階段状に形成してもよい。側溝形成用面１０５の階段形状は、階段部分の形状に対して排水路がない形状に形成されており、それ以外の構成は階段部分と同様である。具体的には、側溝段鼻部５１が側面から視た場合に凸の弧状となるように曲面に形成されており、側溝踏面５２及び側溝蹴込板部５３との境界が滑らかに連通するように形成されている。曲面のＲは、少なくとも直径Ｒが５０ｍｍ〜１５０ｍｍの円弧状に形成するとよい。円弧が小さすぎても、大きすぎてもコアンダ効果が低くなるからである。

側溝蹴込板部５３は、垂直面に形成してもよいが、好ましくは、階段の裏側に向かって傾斜するように形成するとよい。さらに、好ましくは、側溝蹴込板部５３が凸状の曲面から下方に向かって凹状の曲面に変化するように、いわゆるＳ字状となるように滑らかな曲面のみで形成するとよい。

プレキャスト型コンクリートブロック１００の上方側端部には、嵌合用凸部１１０が形成されており、下方側端部には、嵌合用凹部１２０が形成されている。この嵌合用凸部１１０と嵌合用凹部１２０とを嵌合することによって互いにずれることがないように固定することができる。なお、プレキャスト型コンクリートブロック１００の上方側端部に嵌合用凹部１２０を形成し、下方側端部には、嵌合用凸部１１０を形成しても構わない。

プレキャスト型サイドブロック１５０は、プレキャスト型コンクリートブロック１００と組み合わせて使用し、側溝を形成するものである。プレキャスト型サイドブロック１５０は、階段の側壁を形成する側壁部２１０と、側溝の溝を形成する第２側溝形成用面２２０とを有している。第２側溝形成用面２２０は、組み合わされるプレキャスト型コンクリートブロック１００の側溝形成用面１０５と同様の面となるように形成される。

こうして作製されたプレキャスト型コンクリートブロック１００の側溝形成用面１０５とプレキャスト型サイドブロック１５０の第２側溝形成用面２２０とが面一となるように組み合わせることによって、側溝が形成された雨水誘導用階段を作製することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態は、前述した階段を作製する際に使用可能なプレキャスト型コンクリートブロック１００及び雨水誘導階段用ブロック２００について説明する。

第３実施形態にかかるプレキャスト型コンクリートブロック１００が図８に示されている。第３実施形態にかかるプレキャスト型コンクリートブロックは、第２実施形態にかかるプレキャスト型コンクリートブロック１００に対して、側溝形成用面１０５がプレキャスト型コンクリートブロック１００の側端部の両方に設けられている点が異なる。その他の点は、第２実施形態と同様であるので、説明を省略する。

第３実施形態にかかるプレキャスト型コンクリートブロック１００は、図９に示すように、側方方向に連結して敷設することによって、プレキャスト型コンクリートブロック１００とプレキャスト型コンクリートブロック１００との間にも雨水を流す側溝を形成することができる。また、両側の最側端部にプレキャスト型サイドブロック１５０を配置することによって、雨水誘導階段１の両側側端部にも側溝を形成することができるので、より強い雨が降った場合でも複数の側溝によって雨水を下方へ流すことができ、踏面に対して雨水が流れる可能性を低減することができる。

上述した実施の形態で示すように、階段として産業上利用することができる。

１０…段鼻部、２０…踏面、３０…蹴込板部、４０…排水部、４１…水返用壁面、５０…側溝、５１…側溝段鼻部、５２…側溝踏面、５３…側溝蹴込板部、１００…プレキャスト型コンクリートブロック、１０５…側溝形成用面、１１０…嵌合用凸部、１２０…嵌合用凹部、１５０…プレキャスト型サイドブロック、２００…雨水誘導階段用ブロック、２１０…側壁部、２２０…第２側溝形成用面

Claims (11)

1. 凸状の曲面に形成されている段鼻部と、
   前記段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている蹴込板部と、
   踏面と、
   前記踏面の蹴込部又は蹴込部近傍に、前記踏面より低く形成された排水部と、
   を備え、
   前記排水部と前記蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とする雨水誘導階段。
2. 前記蹴込板部は、前記段鼻部から前記排水部との境界まですべて曲面で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の雨水誘導階段。
3. 前記排水部と前記踏面との境界は、段差を有する水返壁部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の雨水誘導階段。
4. 前記踏面と前記水返壁部との境界は、曲面で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の雨水誘導階段。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の雨水誘導階段において、
   左右の端部のいずれか又は両方に側溝を備えていることを特徴とする雨水誘導階段。
6. 前記側溝は、
   凸状の曲面に形成されている側溝段鼻部と、
   前記側溝段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている側溝蹴込板部と、
   側溝踏面と、
   を備え、
   前記側溝踏面と前記側溝蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とする請求項５に記載の雨水誘導階段。
7. 凸状の曲面に形成されている段鼻部と、
   前記段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている蹴込板部と、
   踏面と、
   前記踏面の蹴込部又は蹴込部近傍に、前記踏面より低く形成された排水部と、
   を備え、
   前記排水部と前記蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とするプレキャスト型コンクリートブロック。
8. 前記蹴込板部は、前記段鼻部から前記排水部との境界まですべて曲面で形成されていることを特徴とする請求項７に記載のプレキャスト型コンクリートブロック。
9. 請求項７又は８に記載のプレキャスト型コンクリートブロックにおいて、
   側端部の両側又は一方に前記蹴込板部及び前記踏面より低く形成された側溝形成用面を有することを特徴とするプレキャスト型コンクリートブロック。
10. 前記側溝形成用面は、
    凸状の曲面に形成されている側溝段鼻部と、
    前記段鼻部から連通し、上方から下方に向かって後方に傾斜して形成されている側溝蹴込板部と、
    側溝踏面と、
    を備え、
    前記側溝踏面と前記側溝蹴込板部との境界は、凹状の曲面で形成されていることを特徴とする請求項９に記載のプレキャスト型コンクリートブロック。
11. 請求項６から１０のいずれか１項に記載のプレキャスト型コンクリートブロックと、前記側溝形成用面と同様の面を有するプレキャスト型サイドブロックと、からなることを特徴とする雨水誘導階段用ブロック。
    
    

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