JP3140982B2 - ドレン管束を用いた水処理設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軸線に沿って連続
して一直線状に延びる取水口が形成されるドレン管を複
数結束したドレン管束を地中に埋設し、ドレン管束内に
回収した水を地下浸透させ、あるいは所定の位置に導い
て水処理するための設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】谷間を埋立てて造成する、いわば高盛土
の造成地では、盛土前に現地盤に網状管および有効管な
どの暗渠排水管を埋設して、地下浸透水を集水し、この
水を現地盤よりも低い場所まで導いて調整池または河川
に放流している。しかしながら周囲が山で囲まれた盆地
またはそれに類似した地形の造成地では、現地盤がすり
鉢状であるため、現地盤よりも低い放流位置までの距離
が長く、前期暗渠排水管を放流位置まで敷設して水を導
くことは施工コストが高く、極めて不経済であり、充分
な排水が行われていない場合がある。このような造成地
では、現地盤が最も低い地域に周囲の水が集まり、盛土
内の水を円滑に排水処理することが不可能となる。この
ような盛土内の水位は地表面の近くまで達し、盛土地盤
の低い地域では、盛土地盤上に雨天時に水溜まりが生じ
やすく、住環境の低下を生じ、運動グランドおよび公園
などの平坦地の土地利用にも支障が生じてしまう。

【０００３】このような問題を解決するために従来で
は、雨水を直接地下へ浸透させる地下浸透工法が採用さ
れている。この地下浸透工法は、浸透トレンチとして、
地下に砕石等の集水層を敷設し、この集水層に鉄製の有
孔パイプを埋設しているため、このパイプが土圧によっ
て圧縮破壊されたり、腐食によって開口部が拡大した
り、さらに土粒砂の流入によって目詰まりを生じやす
く、長期にわたって円滑な排水性を維持することができ
ないという問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、長期
にわたって円滑な排水性を維持し、円滑に地下浸透水を
排水処理して地下水位を下げることができるようにした
ドレン管束を用いた水処理設備を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、硬質ポリ塩化ビニルから成るドレン管であって、基
部に、複数の軸直角断面が略Ｃ字状の周壁部の基端部が
連なり、各周壁部の先端部と、基部または隣接する周壁
部の前記先端部が対向する部分との間に、軸線方向に全
長にわたって連続して延びる取水口が形成される複数の
ドレン管を、平行に揃えて結束して、各ドレン管内およ
び相互に接触する各ドレン管の間に前記軸線方向に延び
る複数の空間を有するドレン管束を形成し、前記ドレン
管束を、地中に略鉛直方向に埋設することを特徴とする
ドレン管束を用いた水処理設備である。本発明に従え
ば、複数のドレン管を結束してドレン管束を形成し、こ
のドレン管束を地中に略鉛直方向に埋設して、ドレン管
束の上端部から流入した被処理水を地中に浸透拡散させ
て排水処理することができる。このようなドレン管束
は、複数のドレン管を結束したものであって、各ドレン
管が相互に接触して土圧などの圧縮力に対して大きな耐
圧強度を有する。また各ドレン管は、その軸線方向に全
長にわたって連続して取水口が形成され、この取水口を
介して内部空間が全長にわたって開放し、このようなド
レン管を複数平行に揃えて結束した状態では、各ドレン
管の間にも空間が形成されるので、ドレン管束の外周部
から内側には前記軸線に沿って延びる複数の流路が形成
され、内部に土砂が侵入して目詰まりするという不具合
が生じにくく、排水性が良好である。したがって長期に
わたって良好な水輸送機能を維持することができ、集水
性、排水性、耐圧性および耐目詰まり性を向上し、高い
信頼性で長期に安定した排水機能を維持することができ
る。

【０００６】請求項２記載の本発明は、ドレン管束の周
囲には、透水性分散層が設けられることを特徴とする。
本発明に従えば、ドレン管束の周囲に透水性分散層が設
けられるので、ドレン管束の上端部から流入した水は、
各ドレン管の内部空間を通って下方へ流れ落ち、各取水
口から外部へ流出して分散層内に分散して浸透し、この
分散層から地中に浸透して拡散する。このような透水性
分散層は、たとえば砕石をドレン管束の周囲に充填して
実現される。このような分散層によって各ドレン管の取
水口から外部へ流出した水を広い面積に分散して地中へ
浸透させることができ、排水効率が向上される。

【０００７】請求項３記載の本発明は、ドレン管束の下
方には、このドレン管束よりも大径の地下浸透用ドレン
管束が略鉛直方向に隣接して埋設されることを特徴とす
る。本発明に従えば、ドレン管束の下方に隣接して地下
浸透用ドレン管束が設けられるので、この地下浸透用ド
レン管束よりも上方に配置される前記ドレン管束によっ
て地中または透水性分散層に分散されなかった水は地下
浸透用ドレン管束の各ドレン管の内部空間内に流入し、
前記ドレン管束よりもさらに広い面積に分散して地中に
浸透させることができる。このようにドレン管束の下方
に地下浸透用ドレン管束を設けることによって、排水効
率をさらに向上することができる。

【０００８】請求項４記載の本発明は、ドレン管束の下
方には、水平面に対して所定の排水勾配で導水用ドレン
管束が埋設されることを特徴とする。本発明に従えば、
前記ドレン管束の下方に導水用ドレン管束が設けられる
ので、この導水用ドレン管束よりも上方の前記ドレン管
束によって集水された水を導水用ドレン管束によって所
定の排水設備、海、河川および調整池などに導いて排水
することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態のド
レン管束を用いた水処理設備１の一部を示す鉛直断面図
であり、図２は図１の上方から見た水処理設備１の一部
の簡略化した平面図である。運動グランドおよび公園な
どの地表面２の下方には、水処理設備１が設けられる。
この水処理設備１は、開渠排水工である複数の側溝３
と、各側溝３間に介在される複数の集水桝４と、各集水
桝４に連通管５ａ〜５ｄによって接続される各複数（本
実施の形態では各４）の拡散構造体６ａ〜６ｄが相互に
接続されて設けられる。

【００１０】各集水桝４毎に複数の拡散構造体６ａ〜６
ｄのうち集水桝４に隣接して設けられる拡散構造体６ａ
は、連通管５ａによって集水桝４に接続される上部ケー
シング７と、上部ケーシング７の下方に同軸に配置され
る下部ケーシング８と、各ケーシング７，８間に一定の
厚みで介在される砂層９と、上部ケーシング７および下
部ケーシング８間にわたって略鉛直方向にほぼ同軸に収
納されるドレン管束１０と、上部ケーシング７内に充填
される上部フィルタ材１１と、下部ケーシング８内に充
填される下部フイルタ材１２とを含む。各ケーシング
７，８は、有効径φ６００のコンクリート製の外圧ヒュ
ーム管によって実現される。このようなヒューム管は無
孔管であってもよく、あるいは有孔管を用いるようにし
てもよい。

【００１１】上部ケーシング７上には、コンクリート製
の円形の蓋１３が載置され、上部ケーシング７内に上方
の土砂が入り込むことが防がれている。上部ケーシング
７にはまた、一直径線上に各連通管５ａ，５ｂがそれぞ
れ挿入される透孔１４，１５が形成される。集水桝４の
側壁にもまた、前記連通管５ａが挿入される透孔１６が
形成されるとともに、この集水桝４に接続される両側の
側溝３の水路に連通する接続用切欠き１７が対向して形
成される。各切欠き１７は、前記透孔１６よりも上方に
形成され、透孔１６は集水桝４の底部１８の底面１９よ
りも上方に形成される。このような透孔１６の下方に
は、泥溜空間２０が形成され、側溝３から集水桝４内に
流入した水の中に含まれる泥、砂およびその他の固形物
が沈殿する。したがって集水桝４から拡散構造体６ａに
前記連通管５ａを介して導かれる水は、前記泥、砂およ
びその他の固形物のほとんどが除去されている。

【００１２】側溝３には蓋２１が装着され、集水桝４内
に外部から土砂およびゴミなどが侵入することが防がれ
るとともに、蓋２１を外して泥溜空間２０内に溜まった
泥、砂およびその他の固形物を除去することができる。
このような集水桝４はコンクリート製であり、市販のも
のを商業的に容易に購入して実現することができる。側
溝３もまた、市販のコンクリート製Ｕ形側溝によって実
現することができるけれども、これに限らずコンクリー
ト製の円形水路ブロック、Ｌ形側溝、およびその他の街
渠溝製品を用いることができる。

【００１３】上部ケーシング７内に充填される上部フィ
ルタ材１１は、前記連通管５ａの最下面である管底とほ
ぼ等しい高さまで充填され、この上部フィルタ材１１上
には泥溜空間２０内に沈殿しなかった木の葉およびたば
この吸殻などの浮遊物を除去するための金網２２が乗載
される。このような金網２２上に溜まった前記木の葉お
よびたばこの吸殻などの浮遊物は、蓋１３を外して除去
することができる。このような金網２２によって覆われ
た上部フィルタ材１１の上面よりも下方に前記ドレン管
束１０の上端部が配置される。したがってドレン管束１
０の上端部は上部フィルタ材１１によって覆われ、ドレ
ン管束１０内への異物の流入が防がれる。

【００１４】ドレン管束１０の下端部の端面、下部フィ
ルタ材１２の下端部の端面、および下部ケーシング８の
下端部の端面はほぼ同一平面上に配置される。したがっ
て下部ケーシング８、ドレン管束１０および下部フィル
タ材１２の各下端部は、それぞれ現地盤上に支持され
る。下部ケーシング８内の下部フィルタ材１２を下方に
流過する水およびドレン管束１０内を上方から下方に流
過する水は、現地盤中に浸透して拡散し、土中水として
分散処理される。

【００１５】このような下部ケーシング８、ドレン管束
１０および下部フィルタ材１２の各下端部の位置は、地
下水および土質によって決定される。すなわち、前記各
下端部は地下水位よりも上方でかつ透水係数の大きい砂
質層または砂礫層に達し、または部分的に挿入している
ことが好ましく、これによって高い浸透能力で短時間に
多量の水を各下端部から地盤内に吸収して排水処理する
ことができる。また上記のように各フィルタ材１１，１
２が無孔管の各ケーシング７，８によって外囲されるた
め、周囲から微細な土粒子が各フィルタ材１１，１２内
に流れ込んで目詰まりを生じることが防がれ、長期にわ
たって高い透水性を維持することができる。また各ケー
シング７，８として有孔管を用いた場合には、各孔から
各フィルタ材１１，１２の外周部近傍に微細な土粒子が
流入するけれども、下部フィルタ材１２の下部端面だけ
でなく外周部からも上部および下部ケーシング７，８の
孔をそれぞれ介して土中に水を浸透させることができ、
排水処理効率を向上することができる。

【００１６】各フィルタ材１１，１２は、砕石が用いら
れる。また各フィルタ材１１，１２間に砂層９が介在さ
れることによって、上部フィルタ材２７内を通過する水
の中の水中浮遊物が下部フィルタ材１２中に持込まれる
ことが防がれ、これによってもまた下部フィルタ１２の
目詰まりを防ぎ、透水性の低下を抑制して、長期にわた
って良好な排水性で下部へ浸透水を導いて排水処理する
ことができる。

【００１７】図３はドレン管２７の斜視図であり、図４
は複数のドレン管２７を結束したドレン管束１０の斜視
図である。前述したドレン管束１０は、図４に示される
ように複数のドレン管２７を平行に揃えてランダムに集
束し、長手方向両端部と中央部とが合成樹脂製の結束用
テープ２８ａ〜２８ｃによって結束される。これらの結
束用テープ２８ａ〜２８ｃは、その幅が１０〜１５ｍｍ
程度のポリプロピレン製の梱包用帯紐を用いることがで
きる。また各ドレン管２７は、硬質ポリ塩化ビニルから
成り、結束本数を８，２２，３１，５２，８５，１２０
としたとき、ドレン管束１０を各結束本数にそれぞれ対
応して外径が約７５ｍｍ、約１００ｍｍ、約１２５ｍ
ｍ、約１５０ｍｍ、約２００ｍｍ、約２５０ｍｍ、約３
００ｍｍの各サイズに規格化しておくことができる。ま
た必要に応じて希望する直径のドレン管束１０を容易に
製造することができる。

【００１８】各ドレン管２７は、約１３０ｋｇｆ／本の
引張強度を有する。またドレン管束１０は曲率半径が５
ｍ程度に湾曲させることができる。この湾曲状態では、
複数のドレン管２７を相互に長手方向に拘束せずに上記
の各結束用テープ２８ａ〜２８ｃによって結束して構成
されるので、各ドレン管２７の内空断面の縮小はほとん
ど生じない。

【００１９】各ドレン管２７の構成について詳述する。
各ドレン管２７は、軸直角断面が大略的にＳ字状であっ
て、平坦な帯状の基部２９と、基部２９の幅方向両端部
に一体的に連なり、軸直角断面が略Ｃ字状の複数である
２つの周壁部３０ａ，３０ｂと、各周壁部３０ａ，３０
ｂの基端部が連なる基部２９の幅方向両端部で各周壁部
３０ａ，３０ｂの先端部分３１ａ，３１ｂを挟む両側で
基部２９の表裏両側の表面からほぼ垂直に突出し、かつ
軸線に沿って平行に延びる各一対の突条３２ａ，３２
ｂ；３３ａ，３３ｂと、各周壁部３０ａ，３０ｂの外周
部から軸線に沿って連続的に突出して延び、軸直角断面
が外方に開放したＣ字状の各一対の外部突条３４ａ，３
４ｂ；３５ａ，３５ｂとを有する。各突条３２ａ，３２
ｂ；３３ａ，３３ｂと、各外部突条３４ａ，３４ｂ；３
５ａ，３５ｂとは、相互に平行であり、基部２９および
各周壁部３０ａ，３０ｂの軸線に沿って全長にわたって
連続して形成される。

【００２０】このような構成を有するドレン管２７にお
いて、各突条３２ａ，３２ｂと、基部２９の各突条３２
ａ，３２ｂ間の一方の周壁部３０ａの先端部分３１ａが
対向する部分３６と、一方の周壁部３０ａの先端部分３
１ａとの間には、凹状の取水口３７が軸線に沿って連続
して形成される。また他方の各突条３３ａ，３３ｂと、
基部２７の各突条３３ａ，３３ｂ間の部分３８と、他方
の周壁部３０ｂの先端部分３１ｂとの間には、凹状の取
水口３９が形成される。

【００２１】このようにしてドレン管２７には複数の取
水口３７，３９が形成されるので、ドレン管２７が土圧
によって圧縮されたとき、各周壁部３０ａ，３０ｂの先
端部分３１ａ，３１ｂは各突条３２ａ，３２ｂ；３３
ａ，３３ｂおよび各部分３６，３８のいずれかに当接し
て支持され、基部２９と各周壁部３０ａ，３０ｂとによ
って囲まれた軸直角断面が略楕円状の内部空間４１，４
２の内空断面が縮小することが防がれ、各取水口３７，
３９から流入した水の流路を確保して、排水性の低下を
防止することができる。

【００２２】また各取水口３７，３９は凹状であるの
で、目詰まりが生じにくく、集水性の低下が防がれ、耐
目詰まり性が向上される。さらにまた各外部突条３４
ａ，３４ｂ；３５ａ，３５ｂは、図４に示すように、複
数のドレン管２７を結束した状態で、各ドレン管２７が
相互に接触して各ドレン管２７の間に空間を形成し、流
路とすることができ、排水性が向上される。また各外部
突条３４ａ，３４ｂ；３５ａ，３５ｂはＣ字状とされる
ので、その内部の略円形の空間は流路として機能し、こ
れによってもまた、排水性が向上される。

【００２３】しかも各突条３２ａ，３２ｂ；３３ａ，３
３ｂおよび外部突条３４ａ，３４ｂ；３５ａ，３５ｂに
よって、基部２９および各周壁部３０ａ，３０ｂが補強
され、曲げ、捩れおよび引張りに対する強度が向上され
ている。これによって図４に示されるように、たとえば
長さ４ｍの複数のドレン管２７を上記の結束用テープ２
８ａ〜２８ｃによって少なくとも３箇所で結束した状態
で、各ドレン管２７が自重によって各結束用テープ２８
ａ〜２８ｃ間でたわみを生じ、各ドレン管２７の相互間
に大きな隙間が生じるおそれはなく、土砂がドレン管束
１０の内部に侵入することが防がれる。したがってドレ
ン管１０を地中に埋設した状態であっても土圧によって
変形せず、略直円柱状の形状が維持され、各ドレン管２
７間への土砂および小石の噛み込みが防がれ、確実な排
水性を継続的に達成することができる。

【００２４】再び図１および図２を参照して、上記のよ
うなドレン管束１０は、砂層９の上面よりも上方に突出
する領域Ａで全周および上端面から取水し、砂層９の下
面から下方の領域Ｂで外部へ排水することができる。こ
のようにして取水領域Ａから取水した水を下方の排水領
域Ｂに円滑に導き、下部フィルタ材１２に浸透させて下
端面から土中に分散して排水することができる。本実施
の形態において、ドレン管２７の取水領域Ａの軸線方向
長さは１５０ｍｍに選ばれ、排水領域Ｂの軸線方向長さ
は１７８０ｍｍに選ばれる。このような取水領域Ａおよ
び排水領域Ｂのドレン管２７の長さは、排水量および周
囲の土質に応じて適宜選択される。

【００２５】このようにしてドレン管束１０を用いるこ
とによって、砂層９だけでは浸透能力が不足するため
に、ドレン管束１０によって速やかに上部フィルタ材１
１ａ内の浸透水を下方へ導いて水位を下げ、ドレン管束
１０内が満水になっても、前述の排水領域Ｂにおける各
取水口３７，３９から外部へ放出して下部フィルタ材１
２の空隙内に分散して浸透させ、ドレン管束１０の下端
面だけでなく下部フィルタ材１２の下端面からも土中に
分散して浸透排水し、水の土中への拡散を促進すること
ができる。

【００２６】このような拡散構造体６ａで浸透されなか
った水は、連通管５ｂを通って次の拡散構造体６ｂに導
かれて浸透処理され、さらに余剰の水が連通管５ｃを経
て次の拡散構造体６ｃに導かれ、さらに余剰の水は連通
管５ｄを経て最終段の拡散構造体６ｄに導かれて浸透処
理される。このようにして複数の拡散構造体６ａ〜６ｄ
によって多段的に排水処理され、大きな水処理能力を有
する水処理設備１を実現することができる。

【００２７】以上のように本実施の形態では、基部２９
と、基部２９に連なり軸直角断面が略Ｃ字状の複数の周
壁部３０ａ，３０ｂとによって、軸線に沿って連続して
延びる複数の取水口３７，３９と、各取水口３７，３９
にそれぞれ連通する複数の内部空間４１，４２が形成さ
れるドレン管２７を、複数結束してドレン管束１０を形
成し、前記ドレン管束１０を、被処理水が導かれる位置
よりも下方に上端部が配置されるようにして、地中に略
鉛直方向に埋設するドレン管束を用いた水処理設備１に
よって、ドレン管束１０の上端部から流入した被処理水
を地中に浸透および拡散させて水処理することができ
る。またドレン管束１０は、複数のドレン管２７を結束
したものであって、各ドレン管２７が相互に接触して土
圧などの圧縮力に対して大きな耐圧強度を有する。しか
も各ドレン管２７の間にも空間が形成されるので、ドレ
ン管束１０には前記軸線に沿って延びる複数の流路が形
成され、内部に土砂が侵入して目詰まりが生じにくく、
排水性が良好である。したがって長期にわたって水輸送
機能を維持することができ、集水性、排水性、耐圧性お
よび耐目詰まり性を向上し、高い信頼性で長期に安定し
た水処理機能を維持することができる。

【００２８】また上記の実施の形態では、ドレン管束１
０の周囲には、透水性分散層として上部フィルタ材１１
および下部フィルタ材１２が設けられるので、ドレン管
束１０の上端部から流入した水は、各ドレン管２７の内
部空間４１，４２を通って下方へ流れ落ち、各取水口３
７，３９から外部へ流出して各フィルタ材１１，１２内
に分散して浸透し、このフィルタ材１１，１２から地中
に広い面積で分散して地中へ浸透させることができ、排
水効率が向上される。

【００２９】図５は、本発明の実施の他の形態の水処理
設備１ａを示す平面図であり、図６は図５の切断面線Ｖ
Ｉ−ＶＩから見た断面図である。山４６と山４７との間
には谷間４８が形成され、この谷間４８に盛土して図５
および図６において斜線を付して示すように造成地４９
が形成される。谷間４８に連なる低地部５０には、各山
４６，４７から谷間４８を伝って水が集まって流れ込む
ため、低地部５０の現地盤には水処理設備１ａが設けら
れる。低地部５０の現地盤はオーガーによって垂直掘り
され、図４に示されるドレン管束１０と同様な構成を有
する複数のドレン管束１０ａが相互に間隔をあけて略鉛
直方向に埋設される。各ドレン管束１０ａの上部は、砕
石から成るフィルタ材５１によって覆われ、このフィル
タ材５１によって、低地部５０に盛土された土砂中の浸
透水を集水して、ドレン管束１０ａによって地中へ浸透
排水することができる。

【００３０】このように山間部を埋め立てた造成地４９
において、盛土するに先立って水処理設備１ａを設ける
ことによって、造成地４９の地表面での水溜まりの発
生、地盤沈下および湧水の発生を防ぎ、良好な住環境の
造成地を実現することができる。

【００３１】また本発明の実施の他の形態として、上記
の造成地４９の盛土地盤に対しても、図１および図２に
示される前述の水処理設備１を設けるようにしてもよ
い。

【００３２】図７は本発明の実施のさらに他の形態の水
処理設備１ｂを示す平面図であり、図８は図７の切断面
線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩから見た水処理設備１ｂの拡大断
面図である。本実施の形態の水処理設備１ｂは、たとえ
ば学校および競技場などの運動グランドまたは公園など
の平坦地に実施される。排水領域５６の中央には本線５
７が一直線状に延びて配置され、この本線５７の両側に
はその長手方向に等間隔をあけて複数の支線５８がほぼ
直角に埋設される。これらの本線５７および各支線５８
は、図３に示すドレン管１７を複数結束して構成される
図４に示すドレン管束１０が用いられる。各支線５８
は、本線５７に向かって下方となる排水勾配を有し、本
線５７の下方には、略鉛直方向に地中に埋設された複数
の地下浸透用ドレン管束５９が本線５７の長手方向に等
間隔をあけて設けられる。各支線５８の相互に対向する
軸線方向一端部は、軸線方向にすき間をあけて支線５７
に乗載され、各支線５８によって捕捉された水は本線５
８上に落下し、この本線５７によって捕捉された水は各
ドレン管束５９の上端部へ導かれる。本線５７、各支線
５８および地下浸透用ドレン管束５９は、砕石によって
実現される透水性分散層５２，５３内に埋設される。

【００３３】各地下浸透用ドレン管束５９は、本線５７
および各支線５８に用いられるドレン管束よりも大径で
あり、たとえば１２０本のドレン管２７を結束した直径
３００ｍｍのドレン管束が用いられる。また支線５８に
用いられるドレン管束は、本線５７のドレン管束よりも
小径であり、たとえば１３本のドレン管２７を結束した
直径１００ｍｍのドレン管束が用いられる。本線５７に
用いられるドレン管束は、たとえば３１本のドレン管２
７を結束した直径１５０ｍｍのドレン管束が用いられ
る。

【００３４】このように構成される水処理設備１ｂによ
ってもまた、排水領域５６およびその付近の降雨による
浸透水を地中に浸透分散させて排水処理することができ
る。

【００３５】以上のような図７および図８に示す実施の
他の形態では、ドレン管束の下方には、このドレン管束
よりも大径の地下浸透用ドレン管束５９が略鉛直方向に
隣接して埋設される。このようにドレン管束の下方に隣
接して地下浸透用ドレン管束５９が設けられるので、こ
の地下浸透用ドレン管束５９よりも上方に配置される前
記ドレン管束によって地中または透水性分散層に分散さ
れなかった水は地下浸透用ドレン管束の各ドレン管の内
部空間内に流入し、前記ドレン管束よりもさらに広い面
積に分散して地中に浸透させることができる。このよう
に支線ドレン管束５８の下方に地下浸透用ドレン管束５
９を設けることによって、排水効率をさらに向上するこ
とができる。

【００３６】図９は本発明の実施のさらに他の形態の水
処理設備１ｃを示す断面図であり、図１０は図９の切断
面線Ｘ−Ｘから見た水処理設備１ｃの拡大断面図であ
る。本実施の形態の水処理設備１ｃは、養砂浜工として
実施される。この水処理設備１ｃでは、砂中に陸から海
へ向かって延びる複数の砕石から成る透水層６１を埋設
し、各透水層６１内には、図３に示すドレン管２７を複
数結束した図４に示すドレン管束１０が縦方向に連続し
て２本平行に埋設されて海に向かって下方に傾斜する排
水勾配を有する導水用ドレン管束６２が設けられる。

【００３７】導水用ドレン管束６２上には、図９の左右
方向となる水平方向に間隔をあけて異常高水レベルＤＨ
ＷＬから平均水位レベルＭＳＬにわたって複数の縦ドレ
ン管束６３が設けられる。各縦ドレン管束６３もまた、
図４に示すドレン管束１０と同様な構成を有する。各ド
レン管束６３の上端部は、砕石から成るフィルタ層６４
によって覆われ、各縦ドレン管束６３を構成する各ドレ
ン管２７内に砂が流入して目詰まりを生じることが防が
れている。

【００３８】このように構成される水処理設備１ｃによ
って、海岸で砕波６５が遡上した後、海側へ戻る際に、
砂層表面６６から海水が縦ドレン管束６３および導水用
ドレン管束６２によって吸収されるため、砂粒子が水中
に存在している時間が短くなり、海水中に浮遊した砂粒
子が短時間で砂層表面６６に接触し、波による砂の持ち
去りが減少する。これによって波による砂浜の侵食が防
がれ、さらには侵食された砂浜を養砂効果によって復元
させることができる。

【００３９】また上記の図９および図１０の実施の他の
形態では、ドレン管束の下方には、水平面に対して所定
の排水勾配で導水用ドレン管束が埋設されるので、この
導水用ドレン管束よりも上方の前記ドレン管束によって
集水された水を導水用ドレン管束によって所定の排水設
備、海、河川および調整池などに導いて排水することが
できる。

【００４０】図１１は、本発明の実施のさらに他の形態
の水処理設備１ｄを示す断面図である。なお、本実施の
形態の水処理設備１ｄは図１に示す水処理設備１に類似
し、対応する部分には同一の参照符を付す。本実施の形
態の水処理設備１ｄは、各拡散構造体６ａ〜６ｄの下方
にほぼ同軸を成して各ドレン管束１０よりも大径のドレ
ン管束７１が設けられる。このようなドレン管束７１も
また、図３に示すドレン管２７を複数結束して構成され
る。

【００４１】このドレン管束７１によって、図１に示す
実施の形態に比べてさらに土中への浸透排水能力を向上
することができる。またドレン管束７１を土中に深く埋
設するために、オーガーによって２０〜３０ｍの掘削が
可能であり、このオーガーによって掘削された掘削孔内
にドレン管束７１が挿入される。このようなドレン管束
７１を設けることによって、地下浸透能力を格段に向上
することができるとともに、その貯留能力によって短時
間に多量の水が排出されることを抑制し、下流側水系に
おける河川の氾濫および洪水の発生を防ぐことができ
る。

【００４２】以上のような実施の他の形態では、ドレン
管束１０の下方には、このドレン管束１０よりも大径の
地下浸透用ドレン管束７１が略鉛直方向に隣接して埋設
される。このようにドレン管束１０の下方に隣接して地
下浸透用ドレン管束７１が設けられるので、この地下浸
透用ドレン管束７１よりも上方に配置される前記ドレン
管束１０によって地中または透水性分散層に分散されな
かった水は、地下浸透用ドレン管束７１の各ドレン管の
内部空間内に流入し、前記ドレン管束１０よりもさらに
広い面積に分散して地中に浸透させることができる。こ
のようにドレン管束１０の下方に地下浸透用ドレン管束
７１を設けることによって、排水効率をさらに向上する
ことができる。

【００４３】図１２は本発明の実施のさらに他の形態の
ドレン管２７ａの斜視図であり、図１３は複数のドレン
管２７ａを結束したドレン管束１０ａを示す斜視図であ
る。本実施の形態のドレン管２７ａには、軸線に沿う連
続した切れ目のない３つの取水口７２ａ，７２ｂ，７２
ｃおよび内部空間７８ａ、７８ｂ，７８ｃが形成され
る。このドレン管２７ａは、周方向に延びる軸直角断面
が略Ｃ字状の周壁部７３ａ，７３ｂ，７３ｃと、各周壁
部７３ａ〜７３ｃの基端部が連なるＹ字状の基部７４
と、各取水口７２ａ〜７２ｃのそれぞれ近傍であって、
各周壁部７３ａ〜７３ｃの先端部分７５ａ，７５ｂ，７
５ｃよりも外側で軸線方向に連続した各一対の突条７６
ａ１，７６ａ２；７６ｂ１，７６ｂ２；７６ｃ１，７６
ｃ２と、各周壁部７３ａ〜７３ｃに一体的に形成され、
外方に突出しかつ外方に開口するＣ字状の外部突条７７
ａ，７７ｂ，７７ｃとを含む。

【００４４】このようなドレン管１０ａを複数ランダム
に前述と同様な結束用テープ２８ａ〜２８ｃによって結
束して、ドレン管束７１が構成される。このようなドレ
ン管束７１は、軸直角断面がいわば三つ葉状であって、
図３および図４に示されるドレン管２７およびドレン管
束１０に代えて用いることによって、前記ドレン管２７
およびドレン管束１０と同様な効果を達成することがで
きる。

【００４５】図１４は本発明の実施のさらに他の形態の
ドレン管２７ｂの斜視図であり、図１５は複数のドレン
管２７ｂを結束したドレン管束１０ｂを示す斜視図であ
る。本実施の形態のドレン管２７ｂは、周方向に複数
（本実施の形態では６）の周壁部８１ａ〜８１ｆと、各
周壁部８１ａ〜８１ｆの基端部が一体的に連なり直円筒
状の基部８２と、各周壁部８１ａ〜８１ｆの基端部に設
けられ、隣接する周壁部８１ａ〜８１ｆの先端部分８３
ａ〜８３ｆに臨んで突出する複数の突条８４ａ〜８４ｆ
とを有する。

【００４６】このようなドレン管２７ｂを複数前記結束
用テープ２８ａ〜２８ｃによって結束して、図１５に示
されるようなドレン管束１０ｂを形成することができ
る。このドレン管２７ｂは、基部８２が円形のパイプ
状、すなわち直円筒状であるので、大きな強度を有し、
しかも複数の周壁部８１ａ〜８１ｆによって複数の流路
となる内部空間８５ａ〜８５ｆが形成されるので、外周
から流入するあらゆる方向の水を各内部空間８５ａ〜８
５ｆのいずれかに導くことができ、高い集水能力を有す
る。

【００４７】このようなドレン管２７ｂおよびドレン管
束１０ｂもまた、前述のドレン管２７，２７ａおよびド
レン管束１０，１０ａと同様な効果も達成し得る。この
ドレン管束１０ｂを、前記ドレン管束１０，１０ａに代
えて図１〜図１１に示される各実施の形態にそれぞれ用
いるようにしてもよい。

【００４８】

【００４９】さらに本発明は、運動グランド、公園およ
び造成地だけでなく、坑道およびトンネル内の水処理に
も好適に実施することができる。

【００５０】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、ドレン
管束は、複数のドレン管を結束したものであって、各ド
レン管が相互に接触して土圧などの圧縮力に対して大き
な耐圧強度を有する。また各ドレン管は、その軸線方向
に全長にわたって連続して取水口が形成され、この取水
口を介して内部空間が全長にわたって開放し、このよう
なドレン管を複数平行に揃えて結束した状態では、各ド
レン管の間にも空間が形成されるので、ドレン管束の外
周部から内側には前記軸線に沿って延びる複数の流路が
形成され、内部に土砂が侵入して目詰まりするという不
具合が生じにくく、排水性が良好である。したがって長
期にわたって良好な水輸送機能を維持することができ、
集水性、排水性、耐圧性および耐目詰まり性を向上し、
高い信頼性で長期に安定した排水機能を維持することが
できる。

【００５１】請求項２記載の本発明によれば、ドレン管
束の周囲に透水性分散層が設けられるので、ドレン管束
の上端部から流入した水は、各ドレン管の内部空間を通
って下方へ流れ落ち、各取水口から外部へ流出して分散
層内に分散して浸透し、この分散層から地中に浸透して
拡散する。このような透水性分散層は、たとえば砕石を
ドレン管束の周囲に充填して実現される。このような分
散層によって各ドレン管の取水口から外部へ流出した水
を広い面積に分散して地中へ浸透させることができ、排
水効率が向上される。

【００５２】請求項３記載の本発明によれば、ドレン管
束の下方に隣接して地下浸透用ドレン管束が設けられる
ので、この地下浸透用ドレン管束よりも上方に配置され
る前記ドレン管束によって地中または透水性分散層に分
散されなかった水は地下浸透用ドレン管束の各ドレン管
の内部空間内に流入し、前記ドレン管束よりもさらに広
い面積に分散して地中に浸透させることができる。この
ようにドレン管束の下方に地下浸透用ドレン管束を設け
ることによって、排水効率をさらに向上することができ
る。

【００５３】請求項４記載の本発明によれば、前記ドレ
ン管束の下方に導水用ドレン管束が設けられるので、こ
の導水用ドレン管束よりも上方の前記ドレン管束によっ
て集水された水を導水用ドレン管束によって所定の排水
設備、海、河川および調整池などに導いて排水すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のドレン管束を用いた水
処理設備１を示す一部の鉛直断面図である。

【図２】図１の上方から見た水処理設備１の一部の簡略
化した平面図である。

【図３】ドレン管２７の斜視図である。

【図４】複数のドレン管２７を結束したドレン管束１０
の斜視図である。

【図５】本発明の実施の他の形態の水処理設備１ａを示
す平面図である。

【図６】図５の切断面線ＶＩ−ＶＩから見た断面図であ
る。

【図７】本発明の実施のさらに他の形態の水処理設備１
ｂを示す平面図である。

【図８】図７の切断面線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩから見た水
処理設備１ｂの拡大断面図である。

【図９】本発明の実施のさらに他の形態の水処理設備１
ｃを示す断面図である。

【図１０】図９の切断面線Ｘ−Ｘから見た水処理設備１
ｃの拡大断面図である。

【図１１】本発明の実施のさらに他の形態の水処理設備
１ｄを示す鉛直断面図である。

【図１２】本発明の実施のさらに他の形態のドレン管２
７ａの斜視図である。

【図１３】複数のドレン管２７ａを結束したドレン管束
１０ａを示す斜視図である。

【図１４】本発明の実施のさらに他の形態のドレン管２
７ｂを示す斜視図である。

【図１５】複数のドレン管２７ｂを結束したドレン管束
１０ｂを示す斜視図である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 水処理設備 ４ 集水桝 ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 連通管 ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 拡散構造体 ７ 上部ケーシング ８ 下部ケーシング ９ 砂層 １０，１０ａ，１０ｂ ドレン管束 １１ 上部フィルタ材 １２ 下部フィルタ材 ２７，２７ａ，２７ｂ ドレン管 ２９，７４，８２ 基部 ３０ａ，３０ｂ；７３ａ〜７３ｃ；８１ａ〜８１ｆ 周
壁部 ３７，３９；７２ａ〜７２ｃ，８６ａ〜８６ｆ 取水口 ４１，４２ 内部空間 ５９ 地下浸透用ドレン管束 ６２ 導水用ドレン管束 ６３ 縦ドレン管束

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 硬質ポリ塩化ビニルから成るドレン管で
   あって、基部に、複数の軸直角断面が略Ｃ字状の周壁部
   の基端部が連なり、各周壁部の先端部と、基部または隣
   接する周壁部の前記先端部が対向する部分との間に、軸
   線方向に全長にわたって連続して延びる取水口が形成さ
   れる複数のドレン管を、平行に揃えて結束して、各ドレ
   ン管内および相互に接触する各ドレン管の間に前記軸線
   方向に延びる複数の空間を有するドレン管束を形成し、 前記ドレン管束を、地中に略鉛直方向に埋設することを
   特徴とするドレン管束を用いた水処理設備。
2. 【請求項２】 ドレン管束の周囲には、透水性分散層が
   設けられることを特徴とする請求項１記載のドレン管束
   を用いた水処理設備。
3. 【請求項３】 ドレン管束の下方には、このドレン管束
   よりも大径の地下浸透用ドレン管束が略鉛直方向に隣接
   して埋設されることを特徴とする請求項１または２記載
   のドレン管束を用いた水処理設備。
4. 【請求項４】 ドレン管束の下方には、水平面に対して
   所定の排水勾配で導水用ドレン管束が埋設されることを
   特徴とする請求項１または２記載のドレン管束を用いた
   水処理設備。