JP3508826B2 - 雨水の地下貯留浸透構造 - Google Patents
雨水の地下貯留浸透構造Info
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Description
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
斜視図である。
面図である。
る。
である。
る。
Claims (2)
- 【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。
Priority Applications (1)
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JP19805298A JP3508826B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 雨水の地下貯留浸透構造 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19805298A JP3508826B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 雨水の地下貯留浸透構造 |
Publications (2)
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ID=16384740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP19805298A Expired - Fee Related JP3508826B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 雨水の地下貯留浸透構造 |
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- 1998-06-29 JP JP19805298A patent/JP3508826B2/ja not_active Expired - Fee Related
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