JP3171424U

JP3171424U - 地下構造の集排水装置

Info

Publication number: JP3171424U
Application number: JP2011004885U
Authority: JP
Inventors: 洋座間
Original assignee: 株式会社太陽開発
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2011-10-27
Anticipated expiration: 2021-08-19

Abstract

【課題】より簡易かつ確実に地下構造周辺の地下水を集水してその内部への滲入を阻止することができるとともに、集水した地下水を速やかに地表に排出することのできる集排水装置を提供する。【解決手段】集排水装置１２は、外壁体１１の下方においてその外周囲を囲むように配置された集水部１８と、該集水部１８に連結された排水部１９とを備え、集水部１８は、複数の透孔を有する透水管と、該透水管のうちの少なくとも透孔を被覆する透水シートとを有する。集水部１８は、底壁１３と周壁１５との境界よりも下方に位置している。【選択図】図２

Description

本考案は、地下室等の地下構造の周辺に存在する地下水の集排水装置に関する。

従来、地下構造体の周辺の地下水の集排水装置は公知である。例えば、特許文献１には、外壁体の外面に形成された集水部と、集水部に連結された排水部とを含む集排水装置が開示されている。

特開平０６−１８５０７７号公報

特許文献１に開示の集排水装置によれば、集水部で集水した地下水を速やかに排水部に移動させ、排水部の排出ポンプによって外部に排出することができ、地下水の浮力の影響を受けることなく、地下水位の短期的な変動から地下構造を保護することができる。

しかし、集水部は、外壁体の周壁と底壁との間に配置された止水部材よりも上方に設けられており、大雨等によって地下水位が上昇して止水部材よりも上方に位置する場合であって、止水部材に経時劣化によって亀裂などが生じているときには、地下水がその亀裂から地下構造の内部に滲出するおそれがある。

本考案の課題は、従来の技術の改良であって、より簡易かつ確実に外壁体の周辺の地下水を集水してその内部への滲入を阻止することができるとともに、集水した地下水を速やかに地表に排出することのできる集排水装置の提供に関する。

前記課題を解決するための手段として、本考案は、地下構造の外壁体の周辺の地下水を集排水するための集排水装置の改良に関わる。

本考案は、前記外壁体は、底壁と、前記底壁の周縁から上方に延びる周壁とを有し、前記集排水装置は、前記外壁体の下方においてその外周囲を囲むように配置された集水部と、前記集水部に連結された排水部とを備え、前記集水部は、複数の透孔を有する透水管と、前記透水管のうちの少なくとも前記透孔を被覆する透水シートとを有し、前記集水部は、前記底壁と前記周壁との境界よりも下方に位置していることを特徴とする。

本考案に係る集排水装置によれば、集水部は、複数の透孔を有する透水管と、前記透水管のうちの少なくとも前記透孔を被覆する透水シートとを有することから、透水管内に土砂を進入させることなく、地下構造の周辺に存在する地下水を確実に集水して、排水部において速やかに地上に排水することができる。また、かかる集排水装置は、設置が簡易であり、市販の汎用品を用いて比較的に安価に製造することができる。

本考案に係る集排水装置を備えた地下構造の概略図。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。集水部の一部拡大図。図３のＩＶ−ＩＶ線断面図。

図１及び２に示すとおり、本考案に係る地下構造１０は、上下方向Ａを有し、地下空間にコンクリートを打設して形成された外壁体１１と、外壁体１１の周辺の地下水を集排水するための集排水装置１２とを含む。なお、外壁体１１の一部は地表面ＧＬから突出しており、通常、地上階の基板や天板が設けられているが、説明の便宜上、省略する。また、図１において、地下水１６の水位をＷＬで示しており、図においては、集水部１８の一部を仮想線で示している。

外壁体１１は、底壁（耐圧盤）１３と、底壁１３の周縁から上方に延びる周壁１４とを有し、底壁１３の下方には基礎床（捨てコン）１５が打設されている。底壁１３と周壁１４との間には地下水１６の内部進入を防止するための止水部材１７が配置されている。集排水装置１２は、外壁体１１の下方において、基礎床１５の外周囲を取り囲むように配置された集水部（集水管）１８と、集水部１８と連結された排水部１９とを有する。なお、止水部材１７は、耐久性、セメント系材料（モルタルなど）との付着強度及び止水性に優れたシート材料から形成されており、好ましくは、例えば、塩化ビニル樹脂シートなどを用いることができる。

図２に示すとおり、集水部１８は、外壁体１１の底壁１３と周壁１４との境界面に配置された止水部材１７の下方に位置している。通常、地下構造１０を構築するときには、底壁１３と周壁１４との境界に形成された隙間から地下水１６が内部に進入し易いので、地下水１６の水位（常水位）ＷＬよりも高い位置に底壁１３と周壁１４との境界が位置するように設計される。また、大雨等によってたとえ地下水１６の水位ＷＬがそれよりも高い位置まで上昇した場合であっても、境界に止水部材１７を配置することによって、地下水１６の地下構造１０内部への進入が防止される。

しかし、止水部材１７が経時劣化することによって、地下水１６が境界から内部に進入して地下構造１０の内壁にしみが生じるなどの問題がある。本実施形態の場合には、集水部１８を境界の下方、すなわち、止水部材１７の下方に位置させて地下水１６を集水することによって、水位ＷＬが止水部材１７よりも常に下方に位置するように調整されている。したがって、たとえ止水部材１７が経時劣化してその一部にひび割れなどが生じても、地下水１６の水位ＷＬがそれよりも低い位置にあることから、地下水１６が境界の隙間から内部へ滲入するおそれはない。

図３に示すとおり、集水部１８は、周面に複数の透孔２０を有する、プラスチック製の透水管２１と、透水管２１を被覆する透水シート２２とを有する。集水部１８は、外壁体１１の外周を取り囲むように一連に延びる単管によって形成してもよいが、直状、曲状、Ｌ字形などの複数の透水管２１を組み合わせることによって形成してもよい。なお、図４に示すとおり、透水管２１の周面に形成された６つの透孔２０が垂直断面に現われるように形成されている。

透水管２１には、例えば、円棒状の塩化ビニル樹脂製の有孔管であって、長さ寸法Ｌ１が約１．０〜４．０ｍ、その直径Ｄが約１０〜５０ｍｍ、好ましくは、約２０〜４０ｍｍである。透水管２１の透孔２０は、直径が約５．０〜１５．０ｍｍ、好ましくは、８．０〜１２．０ｍｍであって、透水管２１の長さ方向において離間する透孔２０の離間寸法Ｌ２は、約２０〜４０ｃｍである。透水シート２２には、ポリプロピレン樹脂などの各種公知の合成樹脂から形成されたメッシュシートを用いることができる。

透水シート２２の厚さは約０．２〜０．５ｍｍであって、その長さ寸法及び幅寸法は、それが被覆する透水管２１全体の長さ寸法や直径等によって異なるが、例えば、集水部１８を構成する１つの透水管２１の長さ寸法Ｌ１が約１ｍであって透水シート２２が１重にのみ透水管２１に巻き付けられている場合において、透水シート２２の長さ寸法は約１．１〜１．４ｍ、幅寸法は約３５ｃｍ以上であることが好ましい。幅寸法が約３５ｃｍ以下の場合には、透水管２１に巻き付けられたときの透水シート２２どうしの重なり合う部分が比較的に小さくなり、集排水装置１２の設置作業中及び／設置後において透水シート２２の一部が捲れて透孔２０が外部に露出し、土が透水管２１の内部に入り込むおそれがあるからである。なお、透水管２１と透水シート２２とには、一般的に市販されている建築部材を所要の形状、大きさに加工したものを使用することができる。

集水部１８において、透水シート２２は、集水部１８の長さ方向において所与寸法離間して配置された締結具２４によって２重に巻回された状態で透水管２１に固定されている。透水シート２２が透水管２１に巻き付けられることによって、土が透水管２１の透孔２０からその内部に進入することはなく、透孔２０が土砂で目詰まりしてしまうおそれはない。締結具２４には、鉄、ステンレス製のワイヤ、プラスチック製の結束バンドなどを用いることができる。本実施形態において、透水シート２２は、透水管２１に二重に巻かれた状態で締結具２４によって固定されているが、透水管２１の透孔２０の目詰まりを防ぐことができる限りにおいて透水シート２２は透孔２０及びその周辺を被覆する大きさを有するものであればよく、また、１重に巻かれていてもよいし、また、地中に比較的に微細な土砂が含まれている場合には、透水シート２２の濾過作用を向上させるために、３重またはそれ以上に透水管２１に巻き付けられていてもよい。

図４に示すとおり、集水部１８は、地下構造１０の上下方向Ａと直交する横断方向Ｂを有する。外壁体１１の周辺の地中に滞留する地下水１６は、透水シート２２を透過した後に、透水管２１の透孔２０を通過してその内部に浸入する。通常、この種の分野で使用される透水管にはその外周面の全方位に透孔が形成されているところ、本実施形態の透水管２１には、上下方向Ａにほぼ垂直に離間対向する部位には透孔２０が形成されておらず、横断方向Ｂにおいて離間対向する透孔２０ａ，２０ｂと、上下方向Ａと横断方向Ｂとに傾斜した位置において離間対向する透孔２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆとのみが形成されている。その理由は、以下のとおりである。

透水管２１の透孔２０が、透水管２１の上方へほぼ垂直に開口する場合には、その上方に位置する土の土圧がそれを封止するように作用し、それによって透孔２０を覆う透水シート２２が目詰りし、地下水１６が透水管２１の内部に浸入し難くなる。一方、透水管２１の透孔２０が下方へほぼ垂直に開口する場合には、透水管２１の全体が土圧によって下方へ押されているので、透孔２０の下方に位置する土がそれを被覆する透水シート２２に圧接して目詰まりを生じさせるおそれがある。これらの場合には、いずれも、集水部１８の集水性能が低下するばかりでなく、土圧によって透水シート２２が部分的に破れることよって透水管２１内部に土が入り込み、地下水１６の集排水が困難になるおそれがある。

本実施形態の場合には、透水管２１において、その外周面の上下方向Ａにおいてほぼ垂直に離間対向する位置に透孔２０が形成されていないので、上方および下方からの土圧が透水シート２２の透孔２０を被覆する部分に直接的に作用せず、地中の土によって目詰まりしたり、土圧によって透水シート２２の一部が破れたりするおそれもない。なお、より土圧による透水シート２２の目詰まりを効果的に防止するために、横断方向Ｂにおいて離間対向する透孔２０ａ，２０ｂのみが形成されていてもよい。この場合には、透孔２０ａ，２０ｂは横断方向Ｂにのみ開口しているので、土圧による影響を最小限に抑えることができる。

排水部１９は、地中から地表面ＧＬまで延びる排水ピット３２と、その内部に集められた地下水１６を地表面の外部に排出するためのフロート式の排水ポンプ３３とを有する。排水ピット３２は、１辺の長さが約３０〜７０ｃｍ、好ましくは、約４５〜６０ｃｍの角筒状であって、上下方向Ａに一連に延びるコンクリート管から形成してもよいし、建築用として汎用されている複数の角筒状のコンクリートブロックを積み重ねることによって形成してもよい。

集水部１８の排水ピット３２側の一部には、排水ピット３２に連結される二股状の連結部位（ジョイント）３５が配設されており、連結部位３５の排水ピット３２の内部と連通する開口部３５ａが、排水ピット３２の底部３２ａよりも上方に位置している。それにより、集水部１８の内部に外壁体１１の周辺から集水された地下水１６が連結部位３５の開口部３５ａを通って排水ピット３２の内部に流れ込み、貯留される。排水ピット３２に貯留された地下水１６は、排水ポンプ３３によって上方に引き上げられて排水口３３ａから地表面ＧＬ上に排出される。排水ポンプ３３には排水ピット３２内の水位を感知するセンサ（図示せず）が内蔵されており、排水ピット３２内の水位が所定の高さになったときに自動的に排水が開始される。このように、排水ピット３２内の水位が自動調整されていることによって、瞬間的に比較的に多量の地下水１６が集水部１８に集水された場合であっても、その地下水１６を速やかに排水ピット３２に移動させて、排水ピット３２から地表面ＧＬに確実に排出させることができる。

本考案に係る集排水装置１２の集水部１８は、透水管２１に透水シート２２を巻き付けて形成したものであって、それらを一体に成形した従来の集水管等に比べて構成が簡易であり、比較的に安価に設置、製造することができる。また、本考案の集排水装置１２は、地下構造１０の構築作業の比較的に早期の段階で外壁体１１の周辺に設置されていることが好ましい。例えば、地下水１６の溜まり易い場所に地下構造１０を構築する場合には、その構築中に地下水１６が外壁体１１のコンクリートの粒子に入り込んで外壁体１１が軟化して作業が中断し、作業期間が予定よりも長引くおそれがあるが、型枠を取り外した直後に外壁体１１の周縁に集排水装置１２を設けることによって地下水位ＷＬの上昇を抑え、地下水１６の滲入による作業の中断を避けることができるからである。

以上に記載した本考案に関する開示は、少なくとも下記事項に要約することができる。

地下構造１０の外壁体１１の周辺の地下水１６を集排水するための集排水装置１２であって、前記外壁体１１は、底壁１３と、前記底壁１３の周縁から上方に延びる周壁１４とを有し、前記集排水装置１２は、前記外壁体１１の下方においてその外周囲を囲むように配置された集水部１８と、前記集水部１８に連結された排水部１９とを備え、前記集水部１８は、複数の透孔２０を有する透水管２１と、前記透水管２１のうちの少なくとも前記透孔２０を被覆する透水シート２２とを有し、前記集水部１９は、前記底壁１３と前記周壁１４との境界よりも下方に位置している前記集排水装置１２。

上記段落００２６に開示した本考案は、少なくとも下記の実施態様を含むことができる。
（１）前記集水部１８は、前記透水シート２２を前記透水管２１に固定するための締結具２４をさらに有する態様。
（２）前記透水管２１の前記透孔２０は、前記地下構造１０の上下方向Ａにほぼ垂直に開口する位置に形成されていない態様。
（３）前記排水部１９は、前記集水部１８に集水された地下水１６が貯留される排水ピット３２と、前記排水ピット３２の内部に設けられた排水ポンプ３３とを有し、前記排水ピット３２の底部３２ａは、前記集水部１８の下方に位置する態様。

１０地下構造
１１外壁体
１２集排水装置
１３底壁
１４周壁
１６地下水
１８集水部
１９排水部
２０，２０ａ〜２０ｆ透水管の透孔
２１透水管
２２透水シート
３２排水ピット
３３排水ポンプ

Claims

地下構造の外壁体の周辺の地下水を集排水するための集排水装置であって、
前記外壁体は、底壁と、前記底壁の周縁から上方に延びる周壁とを有し、
前記集排水装置は、前記外壁体の下方においてその外周囲を囲むように配置された集水部と、前記集水部に連結された排水部とを備え、
前記集水部は、複数の透孔を有する透水管と、前記透水管のうちの少なくとも前記透孔を被覆する透水シートとを有し、
前記集水部は、前記底壁と前記周壁との境界よりも下方に位置している前記集排水装置。
前記集水部は、前記透水シートを前記透水管に固定するための締結具をさらに有する請求項１に記載の集排水装置。
前記透水管の前記透孔は、前記地下構造の上下方向にほぼ垂直に開口する位置に形成されていない請求項１又は２に記載の集排水装置。
前記排水部は、前記集水部に集水された地下水が貯留される排水ピットと、前記排水ピットの内部に設けられた排水ポンプとを有し、前記排水ピットの底部は、前記集水部の下方に位置する請求項１〜３のいずれかに記載の集排水装置。