JP3508826B2

JP3508826B2 - 雨水の地下貯留浸透構造

Info

Publication number: JP3508826B2
Application number: JP19805298A
Authority: JP
Inventors: 和雄寺山; 鈴木　　茂
Original assignee: Zeon Corp
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1998-06-29
Publication date: 2004-03-22
Anticipated expiration: 2018-06-29
Also published as: JP2000017717A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、雨水の地下貯留浸
透構造に係り、とくに安価で広い浸透面積を確保して集
水して浸透させ、一定の貯留を可能にして、雨水の急激
な流出を抑制できるようにした、雨水の地下貯留浸透構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、都市部では、建物、舗装道路の増
加により地表面のうち、雨水の浸透可能な面積部分が急
速に減少している。このため、一定量以上の降雨がある
と、雨水は地中に浸透せずに、表面流として流出する。
そのたびに住宅浸水、河川洪水等の被害が発生するとい
う問題が発生している。このような問題を解消するため
に、雨水を一時的に貯留可能にしたり、積極的に地表面
からの浸透を促進する各種構造物が建設されている。

【０００３】例えば、雨水の流出抑制を実現するための
雨水地下浸透施設としては、段差をつけて配置された複
数箇所の浸透ます間を、浸透地下トレンチや浸透Ｕ字側
溝で連結して、雨水の一部を地中に浸透させながら流下
させる方式が知られている（例えば、特開昭６０−８７
８９４号公報、特開平８−３３８０６０号公報、特開平
２−７０８１６号公報等）。これらの浸透ますや浸透ト
レンチ等は、市販の透水性コンクリート製品からなり、
これらを管網計画に沿って配置することで、流域の雨水
流出を抑制するようにしたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
雨水地下浸透施設は、網状に広がる地下構造物として建
設されているので、各構造物が負担できる浸透面積は限
られており、浸透、貯留能力が比較的小さい。このた
め、十分な浸透能力を発揮させるためには、高い密度で
管網を設計する必要があり、施設としてのコストが相当
高いものとなる。また、公知の透水性コンクリートは、
比較的粒径の揃った骨材間の空隙を透水させるようにな
っている。このため、各施設が供用されてある程度の期
間が経過すると、施設内に流入したゴミ、泥、浮遊物等
により空隙の目詰まりが生じ、浸透能力が低下してしま
う。この骨材間の目詰まりは、高圧水等の噴射による清
掃により表面的には取り除けるが、根本的な解決は困難
である。

【０００５】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する問題点を解消し、安価で広い浸透面積が確
保できる雨水の地下貯留浸透構造を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、集水点となる低部が縦横に所定間隔で形
成されるように、排水勾配をつけて被覆土で覆って地中
に敷設され、前記被覆土を介して浸透した雨水を面状に
下層の地盤に浸透させる面状排水材と、浸透せずに該面
状排水材内を前記排水勾配に沿って流下してきた雨水を
集水するとともに、さらに深部の地中に浸透させる前記
集水点に設けられた多段フィルタからなる立てますとを
備えたことを特徴とする。

【０００７】前記立てますは、シース管フィルタ内に、
内部に不織布製バッグフィルタを装着したかご状フィル
タを取り出し可能に収容するようにして構成することが
好ましい。

【０００８】前記立てますのかご状フィルタは、前記集
水点に設置されたハンドホールを通じて取り出し、フィ
ルタの清掃、交換を行うようにすることが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の雨水の地下貯留浸
透構造の一実施の形態について、添付図面を参照して説
明する。図１は、本発明の雨水の地下貯留浸透構造１を
敷設した部分の、被覆土２を取り除いて示した概略構成
図である。同図に示したように、雨水の浸透排水領域全
面を覆うように、地表面から所定の土被り下に面状排水
材１０が敷設されている。この面状排水材１０は、合成
樹脂フィラメントを立体的に交絡してマット状に形成し
た立体網状構造体としたドレーン層１２の両面に、合成
繊維の不織布からなるジオテキスタイルフィルタを積層
して形成され、例えば公知の商品名「エンカドレーン」
（日本ゼオン（株）製）に代表される積層構造の排水マ
ットから構成されている。面状排水材１０は、図５に拡
大して示したように、本実施形態では、ポリアミド樹脂
（ナイロン）とポリエステルの２成分複合フィラメント
からなる２枚のジオテキスタイルフィルタ１１、１１間
に、直径が０．２〜４ｍｍ程度の樹脂フィラメントをヒ
ートボンドで３次元の立体網状に絡めて一定な厚さのマ
ット状としたドレーン層１２を配置した積層構造からな
る。このときの被覆土で覆われた土被り厚は、図２に示
したように、浅いところで１０ｃｍ程度で、集水点とな
る位置で２０ｃｍ程度に設定されている。

【００１０】面状排水材１０は、被覆土を介して広い面
積にわたって浸透してきた雨水を下層の地盤に浸透させ
るとともに、高い側方透水性を有するドレーン層１２に
よってその一部が流下するので、面上排水材１０の上層
の被覆土内での雨水の滞留時間をきわめて短くできる。
このため、被覆土は、飽和状態になりにくく、地表面か
らの雨水の浸透能力が従来に比べて高くなる。この結
果、地表面に水たまり等ができにくい。集中的な降雨に
より一時的に湛水した場合でも短時間で地中に浸透させ
ることができる。

【００１１】この浸透、集水のプロセスについて簡単に
説明する。まず、図５に示したように、地表面から被覆
土２内を浸透して、この面状排水材１０のドレーン層１
２に到達した雨水は、そのほとんどが下面のジオテキス
タイルフィルタ１１を通過して地盤に浸透する。このと
きドレーン層１２へ流入し、下面のフィルタ１１の透水
能力を上回った雨水は、排水材１０の排水勾配に沿って
ドレーン層１２内を流下し、集水点（図４参照）に集水
される。さらに後述する集水点に設置されている多段フ
ィルタで構成された立ますに、一時的に貯留され、その
後地中に浸透させることができる。このように、広い面
積にわたって敷設された面状排水材１０を通じて地盤に
浸透させ、かつその透水能力を越えた量に対しては集水
点に集水し、多段フィルタを備えた立てますに集水し、
貯留、浸透させることにより、浸透構造全体の浸透能力
の低下を防止することができる。

【００１２】また、この面状排水材１０には、浸透流下
機能だけでなく、面的な広がりを有することから貯留機
能も期待している。地下浸透構造は、ある程度の降雨強
度以上の雨量があり、透水能力を超えるような状態にな
った場合に、一時的に雨水を貯留し、表面流による雨水
流出を防止するために必要である。本実施の形態では、
面状排水材１０のドレーン層１２、面状排水材１０上の
被覆土２、及び後述する立てます２０、さらに地表面に
おける一時的な湛水を許容することにより、十分な容積
の一時的な貯留を行えるようにした。面状排水材１０の
ドレーン層１２は、厚さ１０〜２０ｃｍ程度の土被り厚
によっても、つぶれない程度の強度を有する、３次元立
体網状体で満たされた空間で構成されている。排水材１
０の透水能力、流下能力を超えるような雨水が、被覆土
２を介して浸透してきた場合に、雨水は、ドレーン層１
２に一時的に貯留される。なお、貯留機能は、排水材１
０の通常の地下浸透構造の透水能力を上回ったときに発
揮されるが、前述したように、面状排水材１０の高い浸
透、流下機能により、強雨時に地表面に湛水した場合に
も短時間で解消することができる。

【００１３】この面状排水材１０を敷設するには、所定
間隔で、縦横に排水勾配の最下点となる集水点が形成さ
れるように、敷設面を整地することが好ましい。したが
って、現地形における集水点を適切に設定すれば、地形
なりに敷設しても、面状排水材１０の排水効果は、緩い
排水勾配に従って達成される。さらに、面状排水材１０
を比較的透水係数の大きい被覆土で覆う。被覆土として
は、雨水を地表面から比較的早く浸透させることができ
る中目砂等が好適である。このとき、地表面は、用途に
応じて整地すればよい。例えば、地表面がグラウンド等
に使用される場合は、競技に許容される程度の勾配をつ
けることも可能である。面状排水材１０は、敷設面積、
形状に応じて原反幅が１〜８ｍ程度のロール状のものを
適宜選択して使用することが好ましい。

【００１４】さらに、本発明では、浸透面積を増大させ
るとともに、最終的に雨水を土中に浸透させる段階で、
雨水中の浮遊物（ＳＳ）の減少を図るためのフィルタ機
能の負荷分散と、雨水の浸透部位の増大をねらって、多
段浸透構造を取り入れた。すなわち、多段浸透構造と
は、被覆土（芝等の表面植生も含む）、面状排水材１０
のドレーン層１２、集水点に設けられた立てます２０と
から構成された３段の浸透構造である。

【００１５】次に、立てます２０の構成を図３に基いて
説明する。立てます２０は、円管状のシース管フィルタ
３０、該シース管フィルタ３０に収容される筒状のかご
状フィルタ３１、および、該かご状フィルタ３１に収容
される円筒状のバッグフィルタ３５からなる３重構造の
多段フィルタである。本発明の地下貯留浸透構造では、
図１、図２に示したように、集水点が縦横に所定間隔を
あけて形成されるように、排水勾配を考慮して敷設され
た面状排水材１０の集水点位置に、筒形の立てます２０
が設置されている。この立てます２０は、面状排水材１
０から流下してくる雨水を、ます上部で筒内に取り入れ
て集水することができ、その筒から地中に浸透させる間
に、雨水を一時的に貯留する機能も有している。また、
内部には、後述するフィルタを複数段備えているため、
雨水中に混入している浮遊物（ＳＳ）を確実に除去する
ことができる。このため、集中負荷を受け、目詰まり等
の心配がある流入側のフィルタのフィルタ材の清掃、交
換が容易に行える。なお、雨水をある程度の深さで貯留
した場合、貯留深さが、例えば水深１ｍの場合、その水
頭差で雨水を土中に効率よく浸透させることができる。

【００１６】図２は、立てます２０の設置位置の断面図
を示している。同図に示したように、立てます２０は、
緩やかに排水勾配がつけられて敷設された、面状排水材
１０の一部を貫通するように設けられており、面状排水
材１０のドレーン層１２を流下してくる雨水を濾過し
て、一時的に筒内に貯留し、立てます２０から周辺の地
中に雨水を浸透させることができる。以下、図２〜図４
を参照して立てます２０の構成について説明する。立て
ます２０の設置位置には、あらかじめ、コンクリート２
次製品等からなるベースコンクリート板２１が敷設され
ている。このベースコンクリート板２１の中央位置に
は、立てます２０のシース管フィルタ３０の外径より、
わずかに大きい中央開口２２が形成されている。一方、
面状排水材１０の上面には、ハンドホール用の枠体コン
クリート２３が設置されている。この枠体コンクリート
２３で囲まれた部分が、ハンドホール２４を構成してい
る。このハンドホール２４の上部は、ハンドホール蓋２
５で覆われている。

【００１７】立てます２０の構成部品について、図３を
参照して説明する。シース管フィルタ３０は、商品名
「ＣＰドレーン」（日本ゼオン（株）製）として知られ
る、ポリプロピレンとポリエチレンからなる熱接着性複
合繊維を、立体網状体に円管状に成形した高透水性パイ
プからなる。本実施の形態では、土中に掘削された直径
３０ｃｍ、深さ約１．５ｍの穴に、筒外径３０ｃｍ、長
さ１５０ｃｍのシース管フィルタ３０が挿入されてい
る。このシース管フィルタ３０は、全面が透水性を有す
るのに加え、高い曲げ剛性を有するので、穴の地山崩落
防止の役目も果たすことができる。

【００１８】さらに、シース管フィルタ３０の内径にほ
ぼ等しい直径のかご状フィルタ３１が、シース管フィル
タ３０内に収容されている。かご状フィルタ３１は、図
３に示したような、ステンレススチール棒を組み立てた
筒状骨組３２の外周に、円周状にステンレススチール製
のパンチングメタル３３を貼り付けたものである。ま
た、底面にも同材質の円板状のパンチングメタル３３が
貼り付けられている。口元には、シース管フィルタ３０
の上部に係止させるためのカラー３４が、一体的に取り
付けられている。

【００１９】さらに、かご状フィルタ３１の内部には、
バッグフィルタ３５が収容されている。このバッグフィ
ルタ３５は、商品名「コルバック」で知られている、ポ
リアミド（ナイロン）とポリエステルとの２成分複合フ
ィラメントからなるスパンボンド不織布を袋状に縫製し
たもので、かご状フィルタ３１の内面に、取り外し可能
に取り付けられている。

【００２０】このように、立てます２０は、３重構造の
多段フィルタとなっており、これらのうち、かご状フィ
ルタ３１は、バッグフィルタ３５をつけたまま、シース
管フィルタ３０から上方に引き抜くようにして取り出す
ことができる。また、バッグフィルタ３５も、かご状フ
ィルタ３１から容易に取り外すことができるので、目詰
まり等が生じた場合には、個別に清掃、交換等を容易に
行え、濾過機能の低下を押さえることができる。とくに
シース管フィルタ３０は、かご状フィルタ３１を取り出
した状態で、例えば高圧洗浄水の供給ホースの筒先を、
シース管フィルタ３０の内部に導入して洗浄作業を行う
ことにより浸透貯留施設としての寿命を延ばすことがで
きる。

【００２１】図４は、立てます２０上部とハンドホール
２４部分の取り合いの詳細を示した部分拡大断面図であ
る。同図に示したように、ベースコンクリート板２１上
に位置する面状排水材１０は、ベースコンクリート板２
１の中央開口２２位置でくり抜かれており、立てます２
０のシース管フィルタ３０が、中央開口２２を貫通する
ように設置されている。このとき、面状排水材１０のド
レーン層１２の端面から、雨水が立てます２０のシース
管フィルタ３０の外側に流れ込む。ベースコンクリート
板の中央開口２２の一部２２ａが切欠かれているので、
シース管フィルタ３０への浸透面積が広くなっている。

【００２２】次に、この立てます２０の施工方法につい
て簡単に説明する。立てます２０は、前述したように、
所定位置に削孔された円筒状の穴に、地山崩落防止を兼
ねたシース管フィルタ３０を挿入するようにして設置す
る。このため、地山に設ける設置穴は、比較的精度よ
く、多数の穴を効率よく削孔できることが必要である。
そこで、本発明では、トラックに搭載された既製の建柱
機によって削孔を行うこととした。既製の建柱機の削孔
能力は、１．５ｍ程度であるため、シース管フィルタ３
０の全長も１．５ｍに設定したが、削孔可能な穴の深
さ、ドリル直径に応じて、使用するシース管フィルタ３
０の長さ、直径も自由に変えることができる。そして、
削孔完了した穴に好適なサイズのシース管フィルタ３０
を挿入する。これにより、地山の安定を図ることができ
る。次いで、ステンレススチール製のかご状フィルタ３
１をシース管フィルタ３０内に挿入する。このかご状フ
ィルタ３１は、バッグフィルタ３５が取り付けられてい
る。

【００２３】

【発明の効果】かくして本発明によれば、安価で広い浸
透面積を確保して集水して浸透させ、一定の貯留を可能
にして、雨水の急激な流出を抑制できるようにした、雨
水の地下貯留浸透構造が得られる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の一部を、切欠いて示した
斜視図である。

【図２】図１の中、立てます部分の構成を示した部分断
面図である。

【図３】図２の立てますの構成を示した分解斜視図であ
る。

【図４】図２の立てますの上部詳細を示した部分断面図
である。

【図５】面状排水材の機能を模式的に示した説明図であ
る。

【符号の説明】

１地下貯留浸透構造１０面状排水材２０立てます３０シース管フィルタ３１かご状フィルタ３５バッグフィルタ

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

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】集水点となる低部が縦横に所定間隔で形
成されるように、排水勾配をつけて被覆土で覆って地中
に敷設され、前記被覆土を介して浸透した雨水を面状に
下層の地盤に浸透させる面状排水材と、浸透せずに該面
状排水材内を前記排水勾配に沿って流下してきた雨水を
集水するとともに、さらに深部の地中に浸透させる前記
集水点に設けられた多段フィルタからなる立てますとを
備えたことを特徴とする雨水の地下貯留浸透構造。
【請求項２】前記立てますは、シース管フィルタ、か
ご状フィルタおよびバッグフィルタからなる３重構造か
らなり、シース管フィルタ内に、内部にバッグフィルタ
を装着したかご状フィルタを、取り出し可能に収容する
ようにして構成されたことを特徴とする、請求項１記載
の雨水の地下貯留浸透構造。