JP3198044U - 集水桝 - Google Patents

Abstract

【課題】側溝などを接続するための切り抜きを容易に形成可能で、しかも清掃作業にも配慮された集水桝を提供する。【解決手段】集水桝は、底版３１に胴部１１を載せた構成とし、胴部は水を貯えるため中空で、且つ真上から見て矩形状とする。さらに胴部は、その四隅に配置してある支持柱１５と、支持柱に載る上枠１７と、隣接する支持柱の間を結び側面を塞ぐ側壁１９と、からなり、支持柱の横断面積を意図的に増大させ、垂直荷重に対する強度を向上させる。これにより側壁の厚さを必要最小限に抑制可能で、側壁に切り抜き２５を容易に形成できる。また支持柱の内面を屈曲面２７として、支持柱を挟む側壁同士は、鈍角を介して結ぶことで、胴部内の四隅には９０度以下の折れ曲がりが存在せず、清掃用具を無理なく全域に差し入れることができる。【選択図】図１

Description

本考案は、側溝の末端部などに設置され、雨水を一時的に蓄え、排水設備に送り込む集水桝に関する。

集水桝は、コンクリート製の箱形状で、側溝の末端部や、排水管との接続箇所などに設置され、地表面の雨水を素早く排水設備に送り込むために使用され、生活環境の向上に重要な役割を果たしている。一般的な集水桝は、全体が地盤に埋め込まれ、その上面だけが露出しており、地盤内の集水桝の側面には、側溝が接続されている。なお、落ち葉などの異物を定期的に取り除くため、集水桝の上面は開放されていることが多く、そこをグレーチングなどで塞いでいる。

本考案と関連のある先行技術の例として、後記特許文献が挙げられる。まず特許文献１では、桝などの角筒状コンクリート製品の型枠が開示されている。この型枠は、内型と外型などで構成され、蝶番を用いて内型を折り畳み構造としたほか、内型と外型を基台で一体化してある。内型を折り畳み構造とすることで、製品製造時、内型の取り扱いが容易になる。また内型と外型を一体化することで、コンクリートの流動圧などによる内型の移動が規制され、製品の寸法精度が向上し、肉厚が均一になる。なお内型の構造上の都合から、コンクリート製品内部の角部には、二側面を短絡するように結ぶ屈曲面が形成される。

次に特許文献２では、食品工場や厨房施設などの床に取り付ける排水枡が開示されている。この排水枡は、衛生面を考慮し、残滓が溜まりにくく、また清掃も容易であることを特徴としており、側壁四隅の角部を円弧状に形成してあるほか、底面にＶ字断面の傾斜を設け、その最も低くなる中央部にＵ字断面のインバート（溝部）を設けてある。さらに排水枡の側面には、外側に突出する排水口を設け、この排水口と前記インバートをつなげ、内部の水を外部に送り出す。この構造により、残滓の滞留が抑制され、衛生面に優れているほか、前記のように、側壁四隅の角部を円弧状とすることで、汚れの付着が抑制され、清掃が容易になる。

実公平７−３０３３３号公報 特開平１１−３２４０９３号公報

地盤に埋め込まれた集水桝には、雨水の流路となる側溝やパイプが接続される。そのため集水桝の側面には、何らかの切り抜きを設ける必要がある。ただし側溝やパイプの接続位置や大きさは、都度異なり、製造段階で切り抜きを設けることが難しい。そこで、現地で集水桝に線を描き、これに沿ってカッターなどの工具を動かし、切り抜きを設けている。この作業は、コンクリートを局地的に破壊するもので、騒音や粉塵の発生が避けられず、周辺環境を悪化させる恐れがある。

集水桝の内部には、落ち葉などの異物が徐々に蓄積し、詰まりや腐敗臭の原因となるため、定期的に清掃を行う。この作業は、臭気や水分を伴う苛酷な環境にさらされるほか、集水桝は、道路などに沿って多数設置されるため、労力や時間や費用の面で課題があり、何らかの改善策が待ち望まれている。

本考案はこうした実情を基に開発されたもので、側溝などを接続するための切り抜きを容易に形成可能で、しかも清掃作業にも配慮された集水桝の提供を目的としている。

前記の課題を解決するための請求項１記載の考案は、底版に胴部を載せた集水桝であって、該胴部は、真上から見て矩形状で、水を貯えるため中空であり、且つ該胴部は、四隅に配置してある支持柱と、該支持柱に載る上枠と、隣接する該支持柱の間を結び側面を塞ぐ側壁と、からなり、前記支持柱を挟む前記側壁同士は、鈍角または曲面を介して結ぶため、該支持柱の内面には、屈曲面または円弧面を形成してあることを特徴とする集水桝である。

本考案による集水桝は、敷地外縁や路肩などに並べられる側溝と一体で設置され、側溝から流れた雨水を一時的に蓄え、排水管などに送り込むために使用され、コンクリートを型枠で成形した物を想定している。さらに本考案による集水桝は、製造工程や施工時の利便性などを考慮し、底版および胴部と称する部位を別途に製造し、これらを設置時に組み合わせる構造とする。

底版は、集水桝の最下部に位置する板状の部位で、自重のほか、通過車両などによる垂直荷重を地盤に伝達する役割を果たすほか、胴部の底を塞ぐ役割も果たす。したがって底版全体が胴部内に嵌り込むことはない。ただし底版と胴部との変位を防ぐため、底版の上面を部分的に隆起させ、これを胴部内に嵌め込むことはある。

底版の外形については、胴部の外形と一致させ、双方の側面を同一に揃えることが多い。ただし軟弱地盤などでは、底版の外形を胴部よりも大きくし、底版だけを外部に張り出させ、地盤に作用する圧力を緩和することがある。したがって底板に限っては、真上から見て矩形状ではなく、円盤状なども選択可能である。

胴部は、雨水を蓄える中空の部位で、支持柱と上枠と側壁で構成され、胴部を真上から見ると、その外縁は、正方形または長方形である。そして胴部の下面は開放しており、胴部内から見下ろすと、底版の上面が覆い隠されることなく露出する。そのほか底版と胴部との境界は、全域において双方を面接触させ、水密性を確保する。

支持柱は、胴部の四隅に配置され、胴部の骨格としての役割を果たし、集水桝の上面に作用する垂直荷重を底版に伝達する。そのため支持柱は、想定される荷重に応じた横断面積を確保する。ただし支持柱の横断面が大形化した場合でも、支持柱は、胴部の内側に突出させ、外側に突出させることはない。

上枠は、集水桝の上面を囲む枠組みで、四本の支持柱の上に載っており、通過車両などによる荷重に耐える強度を確保する。また上枠の中央付近には、胴部内のメンテナンスのため開口部を設け、そこをグレーチングや縞鋼板などで塞ぐ。さらに上枠は、支持柱と一体的に成形し、上枠に作用する垂直荷重は、支持柱を介して底版に伝達させる。なお開口部をグレーチングなどで塞ぐため、開口部の外縁に段差を設けることがある。

側壁は、上枠の下方に展開し、隣接する支持柱の間を塞ぐ壁で、雨水を蓄える役割を果たす。本考案では、支持柱と上枠が骨格となり、垂直荷重の伝達を担う。そのため側壁は、想定される土圧や水圧などに耐えられる厚さを確保すれば良く、従来の製品よりも側壁を薄くすることができ、施工時、切り抜きの追加工が容易である。なお接続する側溝の大きさによっては、一面または複数面の側壁のほぼ全域を切り抜く場合もあるが、前記の理由により、強度上の問題は生じない。

胴部を構成する支持柱と上枠と側壁は、型枠を用い一体的に成形する。そのため支持柱と上枠と側壁の各境界についても、コンクリートが途切れることはなく、ここから雨水が漏れることはない。なお支持柱と上枠は、強度を確保するため、内部に鉄筋を入れるが、側壁については、状況に応じ、鉄筋を入れない場合もある。

本考案では、支持柱の横断面に対し側壁が薄く、胴部内では、支持柱が側壁から突出する。そのため支持柱を挟んで隣接する二枚の側壁の間は、屈曲面または円弧面で滑らかに結び、９０度以下の折れ曲がりが存在しないようにする。なお屈曲面とは、胴部を真上から見た場合において、支持柱を挟んで直交する二枚の側壁を短絡するように結び、且ついずれの側壁とも概ね４５度の交角を有する面を指す。また円弧面とは、二枚の側壁の間を曲線で結ぶ面を指す。この屈曲面や円弧面は、四本全ての支持柱に設けることを前提とする。

このように、支持柱を挟んで隣接する二枚の側壁は、屈曲面または円弧面を介して結ぶことで、胴部内の四隅には、９０度以下の折れ曲がりが存在せず、スクレーパーなどの清掃用具を無理なく全域に差し入れることができる。なお支持柱と側壁との境界点については、屈曲面や円弧面により、側壁の厚さに変化が生じ始める位置とする。そしてこの位置から、胴部角までを支持柱と称するものとする。

請求項１記載の考案のように、集水桝を底版と胴部で構成し、胴部の四隅に位置する支持柱の横断面積を増大させ、垂直荷重の伝達機能を持たせることで、支持柱同士の間を塞ぐ側壁については、厚さを必要最小限に抑制できる。したがって、側溝やパイプを接続するため、側壁に切り抜きを設ける作業は、容易に実施可能で短時間に終えることができ、騒音や粉塵などによる環境悪化が抑制される。併せて、側壁を薄くすることで、軽量化や内容量の増大も実現する。

支持柱を挟んで隣接する二枚の側壁の間は、屈曲面または円弧面で結ぶことで、胴部内の四隅は、鈍角または円弧で構成され、９０度以下の折れ曲がりが存在せず、スクレーパーなどの清掃用具を無理なく全域に差し入れることができる。そのため清掃作業を短時間で終えることができ、労働環境の改善などが実現する。

本考案による集水桝の形状例を示す斜視図で、胴部内の四隅には、屈曲面を形成してある。 図１の胴部および底版の縦断面（Ｂ−Ｂ断面）と、全要素を組み付けた後の状態を示す斜視図である。 図１の胴部の詳細な構成を示す斜視図である。 図１とは異なる構成の集水桝を示す斜視図で、胴部内の四隅には、円弧面を形成してある。 図４の胴部および底版の縦断面（Ｄ−Ｄ断面）と、全要素を組み付けた後の状態を示す斜視図である。

図１は、本考案による集水桝の形状例を示す。この集水桝は、雨水を蓄える胴部１１と、胴部１１の下を塞ぐ底版３１で構成され、底版３１の上面に胴部１１を載せる。胴部１１は、真上から見て正方形の中空状で、支持柱１５と上枠１７と側壁１９の三要素からなり、型枠にコンクリートを流し込み、一体的に成形したものである。また底版３１は、真上から見て、胴部１１と同じ外形に揃えてある。

支持柱１５は、胴部１１の四隅に位置し上下に伸びる部位で、集水桝に作用する垂直荷重を伝達し、胴部１１の強度を確保する。また上枠１７は、胴部１１の上面を構成する枠状の部位で、四本の支持柱１５の上に載る。そして側壁１９は、底版３１と上枠１７との間を塞ぎ、雨水を蓄える役割を果たす。なお四本の支持柱１５は、上枠１７で一体化され、支持柱１５と上枠１７で胴部１１の骨格が構成される。そのため側壁１９は、通過車両などによる垂直荷重を考慮する必要がなく、必要最小限の厚さに抑制できる。

上枠１７の中央は、胴部１１内の維持管理のため、正方形の開口部２２を設けてあり、図１では開口部２２を二枚のグレーチングＧで塞ぐ。このグレーチングＧを載せるため、開口部２２の外縁には、中心に向けて突出する段差２３を設けてある。また胴部１１にＵ字断面の側溝Ｕを接続するため、側壁１９には、カッターなどで切り抜き２５を追加工してある。側壁１９は必要最小限の厚さで、追加工を容易に実施できる。なお切り抜き２５の追加工は、現地で実施する場合のほか、胴部１１の成形後に工場で実施する場合もある。

切り抜き２５の位置や大きさは、施工現場に応じて都度異なる。さらに切り抜き２５は、図１のように一箇所に限定される訳ではなく、接続する側溝Ｕの数量や方向に応じ、複数枚の側壁１９に設けることもあれば、一枚の側壁１９に複数設けることもある。また、接続する側溝Ｕが胴部１１に匹敵する大きさであれば、側壁１９のほぼ全域を切り抜くこともある。そのほかグレーチングＧについても、使用数や配置は自在で、大形の集水桝では、開口部２２の中に梁を架け、四枚以上のグレーチングＧを載せることもある。

支持柱１５は、垂直荷重の伝達を担うため、横断面積を大きくする必要がある。しかし、支持柱１５を胴部１１の外側に突出させると、外観が悪化するほか、施工性も悪化する。そこで支持柱１５を胴部１１の内側に突出させた上、隣接する側壁１９の内面同士を結ぶ屈曲面２７を設け、支持柱１５の横断面を三角状にする。その結果、側壁１９と屈曲面２７との交角は、鈍角（１３５度）となり、清掃用具を側壁１９や屈曲面２７に沿って移動可能で、内部の異物を逃すことなく取り除くことができる。

図１の底版３１は、胴部１１とは別途にコンクリートを成形したもので、その外形は胴部１１と同一の正方形で、底版３１の上面中央には、胴部１１内に嵌り込む係合丘３５を設けてある。係合丘３５は、胴部１１の内面に対応した形状だが、胴部１１との嵌め込み作業を考慮し、その側周面を傾斜させている。また係合丘３５よりも外側では、底版３１と胴部１１が隙間なく面接触し、水密性を確保するための後処理が容易になる。

図２は、図１の胴部１１および底版３１の縦断面（Ｂ−Ｂ断面）と、全要素を組み付けた後の状態を示す。胴部１１内の四隅には、支持柱１５の側面を構成する屈曲面２７が上下に伸びている。また上枠１７は、側壁１９の上面を覆い隠すよう、正方形状に配置してあり、開口部２２の外縁には、グレーチングＧを載せる段差２３を設けてある。そのほか底版３１の上面には、胴部１１内に嵌り込む係合丘３５が突出している。

図２下方の「組み付け後」は、図１の集水桝の最終形態を示し、底版３１に胴部１１を嵌め込み、さらに開口部２２をグレーチングＧで塞いでいる。グレーチングＧは、段差２３の上に載ることで、上枠１７の上面と同じ高さに揃う。なおグレーチングＧに作用する垂直荷重は、段差２３から上枠１７と支持柱１５を経て、底版３１に伝達する。また側壁１９に設けた切り抜き２５は、接続する側溝Ｕの内面形状に合わせてあり、付近に異物が溜まることはない。そのほか、係合丘３５の側周面は傾斜しており、側壁１９や支持柱１５との境界には、クサビ状の隙間が生じる。この隙間は、異物の堆積を防ぐため、モルタルなどを充填し、埋めることがある。

図３は、図１の胴部１１の詳細な構成を示す。この図では、胴部１１を構成する支持柱１５と上枠１７と側壁１９を分離して描いてあり、この中の上枠１７は、平面状に展開する正方形の枠で、その内面が開口部２２となり、開口部２２の外縁には段差２３を形成してある。また支持柱１５は、その横断面が三角状である。そして側壁１９は、厚さが一定の単純な板状である。なお実際には、支持柱１５と上枠１７と側壁１９は、型枠を用いて一体的に成形され、この図のように分離することはできない。

図４は、図１とは異なる構成の集水桝を示す。この集水桝についても、胴部１２の外形は図１と同じで、しかも胴部１２は、支持柱１５と上枠１７と側壁１９で構成される点も同じである。ただし開口部２２は、縞鋼板Ｄで塞ぐことを想定しており、開口部２２の外縁には、図１のような段差２３は存在せず、単純な垂直面となる。なお縞鋼板Ｄの下面には、移動を防ぐウェブＷを突出させている。ウェブＷは、対向する二辺または全四辺に設け、上枠１７の内面とわずかな隙間で対向させる。

胴部１２の四隅には、支持柱１５を設けてあるが、その内面は円弧面２８としてある。そのため隣接する側壁１９の内面同士は、角がなく滑らかに連続しており、全域に清掃用具を到達させることができ、清掃作業が円滑に進む。なお支持柱１５と側壁１９との境界点は、円弧面２８が終了し、側壁１９の厚さが一定になった位置とする。そのほか図４では、側壁１９にパイプＰを接続することを想定している。この場合、パイプＰを差し込むため、側壁１９に円形の切り抜き２５を設ける。

図４の底版３２は、真上から見て、胴部１２よりも一回り大きく、地盤に作用する圧力が緩和され、沈み込みを生じにくい。また図４の底版３２の四隅は、角を落として丸めてあるが、角をそのまま残すこともある。さらに底版３２の上面には、胴部１２を嵌め込むため、一段下がった係合溝３６を設けてあり、施工後、底版３２と胴部１２が変位することはない。そのほか図４のパイプＰは、胴部１２内に雨水を流入させることを想定しており、パイプＰを差し込む切り抜き２５は、胴部１２のほぼ中央に位置する。

図５は、図４の胴部１２および底版３２の縦断面（Ｄ−Ｄ断面）と、全要素を組み付けた後の状態を示す。胴部１２内の四隅には、支持柱１５の側面を構成する円弧面２８が上下に伸びている。また上枠１７は、側壁１９に沿って正方形状に配置してあり、その内面が開口部２２となっている。なお上枠１７の内面は、単純な垂直面であるため、上枠１７の横断面は、単純な矩形状になる。そのほか底版３２には、胴部１２を嵌め込むため、上面を陥没させた係合溝３６を設けてある。

図５下方の「組み付け後」は、図４の集水桝の最終形態を示し、底版３２に胴部１２を嵌め込み、さらに開口部２２を縞鋼板Ｄで塞いでいる。縞鋼板Ｄに作用する垂直荷重は、上枠１７から支持柱１５を経て、底版３２に伝達する。また側壁１９の切り抜き２５に差し込んだパイプＰにより、胴部１２内に雨水が流入する。

１１ 胴部
１２ 胴部
１５ 支持柱
１７ 上枠
１９ 側壁
２２ 開口部
２３ 段差
２５ 切り抜き
２７ 屈曲面
２８ 円弧面
３１ 底版
３２ 底版
３５ 係合丘
３６ 係合溝
Ｄ 縞鋼板
Ｇ グレーチング
Ｐ パイプ
Ｕ 側溝
Ｗ ウェブ

Claims (1)

1. 底版（３１又は３２）に胴部（１１又は１２）を載せた集水桝であって、
   該胴部（１１又は１２）は、真上から見て矩形状で、水を貯えるため中空であり、
   且つ該胴部（１１又は１２）は、四隅に配置してある支持柱（１５）と、該支持柱（１５）に載る上枠（１７）と、隣接する該支持柱（１５）の間を結び側面を塞ぐ側壁（１９）と、からなり、
   前記支持柱（１５）を挟む前記側壁（１９）同士は、鈍角または曲面を介して結ぶため、該支持柱（１５）の内面には、屈曲面（２７）または円弧面（２８）を形成してあることを特徴とする集水桝。

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