JP3477001B2 - 地下貯水槽 - 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、地下貯水槽、特に
水溜め空間を覆って配設された透水層に加わる荷重が、
その水溜め空間に配備した多数の積上げ部材でなる集合
体によって受け止められるようにした地下貯水槽に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】特公平４−２６６４８号公報にこの種の
地下貯水槽が記載されている。この公報に記載されてい
る地下貯水槽において、地中に凹入状に形成された水溜
め空間の周囲壁面は垂直に近い角度になっており、その
水溜め空間に装填された積上げ部材の集合体と上記周囲
壁面との間の隙間に砂利層を装填し、その砂利層に通水
性を有する側壁としての役割を担わせている。この地下
貯水槽において、上記水溜め空間の周囲壁面が垂直に近
い角度に立ち上げられているのは、積上げ部材を縦横に
並べかつ上下に段積みして上記集合体を形成していると
ころからその集合体の水溜め空間内での納まりをよくす
るためであると考えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載されている地下貯水槽のように、水溜め空間の
周囲壁面が垂直に近い角度になっていると、土質によっ
てはその周囲壁面が容易に崩れ落ちたり、また、地下水
の流れや地表から地中に浸み込んだ雨水の流れによって
水溜め空間の周囲の地層に緩みが生じたりすることに起
因して、上記周囲壁面が側壁としての上記砂利層によっ
て内側から支持されているとしても、その周囲壁面が崩
れるおそれが多分にある。

【０００４】そこで、上記水溜め空間の周囲壁面を崩れ
ない程度の角度に傾斜させてその周囲壁面の安定化を図
ることが、その周囲壁面の崩壊を防ぐ上で有効になる。
しかしながらそのように上記水溜め空間の周囲壁面を崩
れない程度の角度に傾斜させると、上記積上げ部材を縦
横に並べかつ上下に段積みすることによって形成される
上記集合体の外側面と上記周囲空間との間に大きな空間
が形成されてしまうので、その空間をどのように処理し
ておくかが問題になる。

【０００５】本発明は以上の問題に鑑みてなされたもの
であり、上記集合体の外側面と上記周囲空間との間に形
成される大きな空間を、通水性を確保したまま埋めるこ
とができ、しかも、上記周囲壁面に下向き荷重が加わる
ようにしてその周囲壁面の崩壊を有効に防止することの
できる地下貯水槽を提供することを目的とする。また、
本発明は、水溜め空間の周囲壁面が傾斜していても上記
集合体の納まりがよくなる地下貯水槽を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る地下貯水槽
は、地中に凹入状に形成されかつ周囲壁面が上開き状に
傾斜している水溜め空間における底壁面とその底壁面に
連続する上記周囲壁面とが通水性を持たない遮水シート
で被覆され、縦方向および横方向に並べられかつ上下に
段積みされた水溜め用の空隙を有する多数の積上げ部材
でなる集合体が上記底壁面に上記遮水シートを介して配
備されていると共に、この集合体の周囲に、垂直に立ち
上げられた通水性を有する仕切壁が設けられ、この仕切
壁と上記周囲壁面との間の空間に小形固形物の集合でな
る通水層が配備され、上記集合体と上記透水層との上に
透水層が配設されている、というものである。

【０００７】この地下貯水槽によると、地中に凹入状に
形成した水溜め空間の周囲壁面が、上開き状に傾斜して
いることがその周囲壁面の安定化に寄与するばかりでな
く、上記仕切壁と上記周囲壁面との間の空間に配備され
た小形固形物の集合でなる通水層の荷重が上記周囲壁面
を締め固める方向に加わってその周囲壁面がいっそう安
定したものになる。また、そのような通水層と上記集合
体との間には、その集合体の周囲で垂直に立ち上げられ
た仕切壁が設けられているので、その仕切壁によって、
上記通水層を形成している砕石などの小形固形物が上記
集合体の内部の水溜め用の空隙に入ることがなく、ま
た、部分的に力の加わった小形固形物によって積上げ部
材が所定の位置からずれることが防止され、同時に、上
記透水層の上を人が歩いたり自動車が走行したりしたと
きにその透水層を介して上記集合体に加わる水平方向の
荷重が上記仕切壁により分散されて受け止められるの
で、上記集合体がその側方へ崩れ落ちたり位置ずれした
りするといった事態が防止される。しかも、上記仕切壁
は上記集合体の納まりをよくすることにも役立ってい
る。

【０００８】そして、この地下貯水槽においては、地表
に降った雨水が、上記透水層を経て上記集合体に備わっ
ている水溜め用の空隙や上記通水層に導入され、その通
水層に浸入した雨水は、上記仕切壁に具備されている通
水性によってさらに上記空隙に導入されて貯留される。

【０００９】本発明の地下貯水槽においては、上記水溜
め用の空隙に上記遮水シートと上記通水層とを貫通して
延びる地表水導入路の終部が配置されていると共に、そ
の水溜め用の空隙に溜まった水を排水するための排水路
を備えていることが望ましい。このような地下貯水槽に
よると、側溝などに集まった雨水などの地表水を上記地
表水導入路を経て上記集合体に備わっている水溜め用の
空隙に直接に導入することができるようになる。また、
その水溜め用の空隙に溜まった水を必要に応じて排水路
を経て排水することができるようになる。したがって、
たとえば、豪雨によって都市河川の水位が急激に上昇し
ているときには、上記側溝から上記地表水導入路を経て
雨水を水溜め用の空隙に直接に導入して側溝から河川へ
の雨水の放流量を抑制しておき、河川の水位が低下して
からその水溜め用の空隙に溜まった水を徐々に排水路を
経て河川に放流させるようにすることが可能になり、そ
のようにすることによって河川の氾濫を未然に防ぐこと
ができるようになる。

【００１０】本発明においては、上記集合体を形成して
いる個々の上記積上げ部材が、合成樹脂製の骨格構造体
でなることが望ましい。これによると、上記集合体によ
る水溜め用の空隙の容積を大きく確保できるので、多量
の水を溜めることができるようになる。その上、積上げ
部材が上記した合成樹脂製の骨格構造体でなることによ
りその積上げ部材の軽量化を達成しやすい。

【００１１】本発明においては、上記水溜め空間の底部
に排水溝が設けられ、上記排水路の始部がこの排水溝に
接続されていることが望ましい。この地下貯水槽による
と、水溜め空間に溜まった水が上記排水溝とそれに接続
されている上記排水路とを経て排水されるので、その水
溜め空間の水を全部排水して残水を生じないようにする
ことが容易になる。

【００１２】本発明においては、上記積上げ部材が、上
記排水溝を跨いで設置されていることが望ましい。これ
によれば、排水溝への水の流入が積上げ部材によって阻
害されなくなる。

【００１３】本発明においては、上記通水層を形成する
上記小形固形物が、砕石や砂利、玉石などの小石である
ことが望ましい。これによれば、小形固形物の入手が容
易である。

【００１４】また、本発明においては、上記透水層を土
砂層とすることが望ましい。これによれば、その土砂層
の上に芝生を植生したり駐車場を施工したりすることが
できるようになる。

【００１５】さらに、本発明においては、上記仕切壁を
複数の平板を結合することにより構成することができ、
その場合に、ＦＲＰなどのプラスチック製にすることも
可能であり、そうすることによって仕切壁の軽量化が達
成され、運搬、施工が容易になるという利点がある。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態であ
る地下貯水槽Ａを概略的に示した一部省略縦断面図、図
２は集合体３の要部を示す拡大図、図３は上記地下貯水
槽Ａを概略的に示した平面構成図である。

【００１７】この地下貯水槽Ａは、地面を掘り下げるこ
とによって地中に凹入状に形成された水溜め空間１を有
する。この水溜め空間１において、その周囲壁面１１は
その地層を形成している土砂の安息角を勘案して可能な
限り小さな仰角を持つように上開き状に傾斜している。
この水溜め区間１の底壁面１２とその底壁面１２に連続
する上記周囲壁面１１とは通水性を持たない遮水シート
２で被覆されており、その遮水シート２の上に不織布２
１が配備されている。上記遮水シート２には塩化ビニル
樹脂シート、ゴムシート、ポケットエチレン樹脂シート
などのシートを用いることができる。

【００１８】上記水溜め空間１の底壁面１２に、上記遮
水シート２と上記不織布２１とを介して集合体３が装填
されている。この集合体３は、縦方向および横方向に水
平に並べられかつ上下に段積みされた多数の積上げ部材
４でなる。これらの積上げ部材４は、合成樹脂製の骨格
構造体でなり、そのそれぞれが水溜め用の空隙を有し、
それらの空隙が互いに連通して全体として１つの大きな
空間を形成している。

【００１９】上記集合体３の周囲に、垂直に立ち上げら
れたコンクリート製の仕切壁５が設けられている。この
仕切壁５には多数の通水孔５１が貫通状に形成されてい
て、この通水孔５１によって上記仕切壁５に通水性が付
与されている。図例では、上記水溜め空間１の中央部の
２箇所にも垂直に立ち上げられた仕切壁５，５が設けら
れていて、この仕切壁５，５によって上記集合体３が左
右に２分割されている。そして、上記仕切壁５と上記周
囲壁面１１との間の空間や、中央部の２箇所の仕切壁
５，５の間の空間に小形固形物の集合でなる通水層６…
が配備されている。図例の通水層６は、砕石を上記空間
に装填することによって形成されている。この通水層６
を砂利や玉石などの小石で形成することも可能である。
さらに、上記集合体３と上記通水層６との上に透水層７
が配設されている。この透水層７は土砂を敷き詰めるこ
とによって形成されており、その透水層７を利用して芝
生が植生されている。透水層７の上に自動車の駐車場を
形成することも可能である。なお、上記仕切壁５をポー
ラスコンクリート製にしてその仕切壁５に通水性を付与
しておいてもよい。また、この仕切壁５の厚さは、上記
集合体３に加わる荷重や通水層６に加わる荷重など総合
的に勘案してそれらに耐え得る強度を持つような厚さに
しておく。また、上記仕切壁５をＦＲＰなどのプラスチ
ック製にすることも可能であり、そうすることによって
仕切壁の軽量化が達成され、運搬、施工が容易になると
いう利点がある。

【００２０】上記積上げ部材４によって形成されている
上記水溜め用の空隙に上記遮水シート２と上記通水層６
とを貫通して延びる地表水導入路８の終部が配置されて
いる。この地表水導入路８は、図示していない都市公園
の歩道脇に設けられた側溝で集められた雨水やテニスコ
ートなどから出る雨水を上記水溜め用の空隙に導入する
ために設けられている。さらに、上記水溜め空間１の底
部に、上記水溜め用の空隙に溜まった水を排水するため
の排水溝９１が設けられており、この排水溝９１に、上
記排水路９の始部が接続されている。なお、排水路９は
合成樹脂管を埋設することによって形成することがで
き、その排水路９の途中に調節弁９２が介在されてい
る。

【００２１】以上説明した地下貯水槽Ａにおいて、水溜
め空間１を取り囲んでいる壁１３は必ずしも必要ではな
い。しかし、地盤の強化や安定化が必要な場合には、そ
の壁１３を所定の厚さの捨てコンクリート層で形成して
おくとよい。

【００２２】図４および図５は上記積上げ部材４の具体
例を示しており、図４はその積上げ部材４を斜め上から
見たときの概略斜視図、図５はその積上げ部材４を倒立
させて斜め上から見たときの概略斜視図である。

【００２３】この積上げ部材４は、ポリプロピレン樹脂
やポリ塩化ビニル樹脂などの合成樹脂で一体成形された
骨格構造体でなる。すなわち、この積上げ部材４は、方
形環状の連結骨４１の４つのコーナ部４２…のそれぞれ
に中空筒でなる等長の脚杆４３が設けられている。これ
ら４本の脚杆４３…は互いに平行に配備されており、こ
れらの脚杆４３…が上記連結骨４１によって相互に連結
されている。この連結骨４１には、対角方向に延びるリ
ブ４７…が設けられている。それぞれの脚杆４３と上記
連結骨４１とは直角に交差しており、また、それぞれの
脚杆４３と上記連結骨４１との間に亘って補強用ブラケ
ット４６が設けられている。この補強用ブラケット４６
は、脚杆４３に加わる荷重でその脚杆４３と連結骨４１
との直角度が損なわれることを防ぐことに役立つ。

【００２４】それぞれの脚杆４３の一端部に嵌合部４４
が設けられ、その脚杆４３の他端部に、上記嵌合部４４
に嵌合可能な形状および寸法の被嵌合部４５が設けられ
ている。この実施形態では、連結骨４１を板状枠によっ
て形成し、脚杆４３における被嵌合部４５だけがこの板
状枠の片面側に突出し、脚杆４３におけるその被嵌合部
４５を除く部分はこの板状枠の他面側に突出するように
してある。

【００２５】なお、上記積上げ部材４において、上記脚
杆４３の長さは２０〜８０ｃｍ、好ましくは３０〜５０
ｃｍが適切であり、また、上記脚杆４３の外径は２〜５
ｃｍが好ましい。この脚杆４３の長さや太さはその材質
や強度、形状などによって適切な値に決められる。連結
骨４１の縦寸法および横寸法はいずれも３０〜８０ｃｍ
が好ましいが、その材質や強度、形状などによっては必
ずしもこの値に限定されるものではない。積上げ部材４
は全体として立方体かそれに近い形状に作っておくこと
が好ましく、そのようにしておくと、上記水溜め空間１
に縦方向および横方向に並べて配置したり上下に段積み
したりするときの作業性が良好になると共に、上記仕切
壁５で囲まれた空間での納まりがよくなる。

【００２６】上記積上げ部材４が上下に段積みされてい
る形態が図２に示されている。すなわち、集合体３にお
ける上下に段積みされた２つの上記積上げ部材４，４の
相互間においては、図２で判るように、一方段の上記積
上げ部材４の４本の脚杆４３…の各嵌合部４４…が、他
方段の上記積上げ部材４の４本の脚杆４３…の各被嵌合
部４５…に各別に嵌合されている。また、縦方向および
横方向に並べられた上記積上げ部材４…においては、そ
れらの連結骨４１…同士が縦方向および横方向で互いに
突き合わされており、縦方向および横方向に並んで隣接
している４つの上記積上げ部材４…の相互間において
は、相隣接する４本の脚杆４３…が、それらの脚杆４３
…の相対位置を一定に保つ連結具（不図示）により連結
されている。そして、最下段に配備された多数の上記積
上げ部材４…のうち、上記排水溝９１の形成箇所に配備
されているものは、図２のように、その排水溝９１を跨
いで設置されている。また、最上段の個々の積上げ部材
４…に蓋体が取り付けられ、その蓋体によって積上げ部
材４の開口部分が塞がれている。上記透水層７はこの蓋
体の上に形成される。

【００２７】上記した地下貯水槽Ａにおいて、図３のよ
うに上記仕切壁５を矩形に作る場合、複数の平板状のコ
ンクリートパネルを直角に突き合わせたり、あるいは平
板状に突き合わせたりして作ることができ、そのように
することによって、仕切壁５の施工性が改善される。仕
切壁５同士を直角に突き合わせてそれらを結合するとき
には、図６のように仕切壁５の突合せ箇所をその表裏両
面側から一対のコーナ連結具１０１，１０２で挾み付
け、それらを仕切壁５に挿通されたボルト・ナットなど
の止具１００で締め付けておけばよい。また、仕切壁５
を平板状に突き合わせてそれを結合するときには、図７
のようにその突合せ箇所をその表裏両面側から一対の平
板状の連結具１０３，１０４で挾み付け、それらを仕切
壁５に挿通されたボルト・ナットなどの止具１００で締
め付けておけばよい。

【００２８】上記した地下貯水槽Ａにおいて、上記水溜
め空間１の周囲壁面１１は上開き状に傾斜しているの
で、その周囲壁面１１が垂直に形成されている場合に比
べてその周囲壁面１１自体が安定している。それに加え
て、上記仕切壁５と上記周囲壁面１１との間の通水層６
の荷重が上記周囲壁面１１を締め固める方向に加わるの
でその周囲壁面１１はいっそう安定する。また、上記通
水層６と上記集合体３との間には、その集合体３の周囲
で垂直に立ち上げられた仕切壁５が設けられているの
で、その仕切壁５によって、上記通水層６を形成してい
る砕石などの小形固形物が上記集合体３の内部の水溜め
用の空隙に入ってその空隙を塞ぐことが阻止され、同時
に、上記透水層７の上を人が歩いたり自動車が走行した
りしたときにその透水層７を介して上記集合体３に加わ
る水平方向の荷重が上記仕切壁５によって分散されて受
け止められるので、上記集合体３がその側方へ崩れ落ち
るといった事態が起こらない。

【００２９】この地下貯水槽Ａにおいては、地表に降っ
た雨水が、上記透水層７を経て上記集合体３に備わって
いる水溜め用の空隙や上記通水層６に導入され、その通
水層６に浸入した雨水は、上記仕切壁５に具備されてい
る通水孔５１によって上記空隙に導入されて貯留され
る。また、側溝などに集まった雨水などの地表水は上記
地表水導入路８を経て上記空隙に直接に導入される。し
かしながら、地表水の中に枯葉や土砂などの固形物が含
まれている場合には、この地下貯水槽Ａの前に固形物分
離槽や濾過槽、沈殿槽などを設けてそれらの固形物を分
離できるようにしておくことが望ましい。こうしておけ
ば、固形物の混ざっていないきれいな水が上記水溜め用
の空隙に溜まる。水溜め用の空隙に溜まった水は必要に
応じて排水路９を経て排水することができる。

【００３０】このような地下貯水槽Ａは、集中豪雨など
に見舞われたときに都市河川の水位が急激に上昇して氾
濫を起こすといった事態を回避することに利用すること
ができる。たとえば、集中豪雨の警報によってあらかじ
め水溜め空間１を空にしておき、河川の水位がその集中
豪雨によって上昇している間は、地表を流れて河川に流
れ込もうとする雨水の一部をこの水溜め空間１に流入さ
せて一時貯留しておき、集中豪雨が治まって河川の水位
が下がったときにその水溜め空間１の貯留水を河川に放
流するようにすると、河川の水位の急激な上昇による氾
濫を回避することができる。また、火災などの緊急を要
する場合には、水溜め空間１の貯留水を汲み上げ、防火
用水などに用いることもできる。通常は、水溜め空間１
の水を植物の潅水などに使用することができるのであ
り、そのためには、別途、水汲み口を水溜め空間１から
導き出しておくことが好ましい。

【００３１】また、上記した地下貯水槽Ａのように、上
記集合体３を左右に２分割し、その左右の集合体３，３
の間の仕切壁５，５で挟まれた空間に砕石などの小形固
形物の集合でなる通水層６を形成しておくと、１箇所の
集合体３の規模が適切な規模に小さく抑えられるので、
仕切壁５により積上げ部材４を位置ずれしないように固
定する作用が確実に発揮されるようになるだけでなく、
積上げ部材５の施工性も向上する。また、水が左側の集
合体３の水溜め用の空隙から仕切壁５，５の相互間の上
記通水層６を通過して右側の集合体３の水溜め用の空隙
に移動するときに、その通水層６がフィルターとして水
の浄化作用を発揮する。このため、その通水層６を炭や
特殊な鉱物で形成しておくと、右側の集合体３の水溜め
用の空隙から取り出す水を、その浄化の度合に応じて有
効に活用することが可能になる。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係る地下貯水槽は、その周囲壁
面が傾斜しているにもかかわらずその周囲壁面が安定す
るので、その崩壊などが起こらない。また、荷重によっ
て集合体が崩壊するような事態も起こらない。また、仕
切壁が垂直に立ち上がっているので、集合体の納まりが
よくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態である地下貯水槽を概略
的に示した縦断面図である。

【図２】集合体の要部を示す拡大図である。

【図３】地下貯水槽を概略的に示した平面構成図であ
る。

【図４】積上げ部材を斜め上から見たときの概略斜視図
である。

【図５】積上げ部材を倒立させて斜め上から見たときの
概略斜視図である。

【図６】仕切壁の結合構造を示す説明図である。

【図７】仕切壁の他の結合構造を示す説明図である。

【符号の説明】

Ａ 地下貯水槽 １ 水溜め空間 ２ 遮水シート ３ 集合体 ４ 積上げ部材 ５ 仕切壁 ６ 通水層 ７ 透水層 ８ 地表水導入路 ９ 排水路 １１ 周囲壁面 １２ 底壁面 ９１ 排水溝

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03B 3/03 E03F 1/00 E03F 5/10

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地中に凹入状に形成されかつ周囲壁面が上
   開き状に傾斜している水溜め空間における底壁面とその
   底壁面に連続する上記周囲壁面とが通水性を持たない遮
   水シートで被覆され、縦方向および横方向に並べられか
   つ上下に段積みされた水溜め用の空隙を有する多数の積
   上げ部材でなる集合体が上記底壁面に上記遮水シートを
   介して配備されていると共に、この集合体の周囲に、垂
   直に立ち上げられた通水性を有する仕切壁が設けられ、
   この仕切壁と上記周囲壁面との間の空間に小形固形物の
   集合でなる通水層が配備され、上記集合体と上記通水層
   との上に透水層が配設されていることを特徴とする地下
   貯水槽。
2. 【請求項２】上記水溜め用の空隙に上記遮水シートと上
   記通水層とを貫通して延びる地表水導入路の終部が配置
   されていると共に、その水溜め用の空隙に溜まった水を
   排水するための排水路を備える請求項１に記載した地下
   貯水槽。
3. 【請求項３】上記集合体を形成している個々の上記積上
   げ部材が、合成樹脂製の骨格構造体でなる請求項１また
   は請求項２に記載した地下貯水槽。
4. 【請求項４】上記水溜め空間の底部に排水溝が設けら
   れ、上記排水路の始部がこの排水溝に接続されている請
   求項２に記載した地下貯水槽。
5. 【請求項５】上記積上げ部材が、上記排水溝を跨いで設
   置されている請求項３または請求項４に記載した地下貯
   水槽。
6. 【請求項６】上記通水層を形成する上記小形固形物が、
   砕石や砂利、玉石などの小石である請求項１に記載した
   地下貯水槽。
7. 【請求項７】上記透水層が土砂層でなる請求項１に記載
   した地下貯水槽。
8. 【請求項８】上記仕切壁が複数の平板を結合したもので
   ある請求項１に記載した地下貯水槽。