JP3876374B2

JP3876374B2 - 浸透貯水桝の敷設構造

Info

Publication number: JP3876374B2
Application number: JP2004263823A
Authority: JP
Inventors: 保雄清水
Original assignee: 揖斐川コンクリート工業株式会社
Priority date: 2004-09-10
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2024-09-10
Also published as: JP2006077493A

Description

本発明は、道路の雨水を流す側溝の途中に設置される雨水桝等の集水桝の敷設構造に関するものであり、特に集水機能及び貯水機能を有し、かつ地中に浸透させる機能をも有する浸透貯水桝の敷設構造に関する。

従来、雨水の大半は地中に浸透して地下へ浸透し、河川や地下水へと流れていった。地中内の土砂は貯水機能を有するため、時間をかけて徐々に地下水として浸透していき、徐々に河川に流れていく。そのため、昔は地下水や河川の水量は安定して保たれていた。しかし、近年の都市開発によって地表が舗装化されるにつれて、雨水は側溝等の排水施設を通って直接に河川へ流されていくことが多くなった。すなわち、雨水は道路上を流れて側溝に集水され、側溝から集水桝を介して配水管を通って早いスピードで河川へ流れていく。そのため、地中による貯水機能は奪われ、地下水は減少し、河川の平常時流水量の減少を招くことになった。極端な場合には河川の水位が全くなくなってしまう地域さえ現れ始めている。その一方で大雨が降った場合には、大量の雨水が地中に浸透することなく一度に河川に流れ込むので河川の水量は短期間で急激に増加して、水位の急激な上昇を招き易く成っている。以上の事情から、舗装道路に降った雨水を一時的に貯水し、結果的に地中へ浸透させることができる排水施設が必要とされている。

そこで、従来から雨水が集水される集水桝に浸透機能をもたせ、地中に雨水を浸透させる雨水浸透桝が開発されてきた。例えば、図１３に示すようなポーラスな壁面を有する四角筒形状の本体４と、該本体４の上端開口を塞ぐ蓋体５とからなる雨水浸透桝において、上記四角筒形状の本体４をその四角筒の軸芯を含む対角面で４分割した形状となる板状ブロック１の突き合わせにより構成した雨水浸透桝について提案されている。

この雨水浸透桝の敷設構造は、簡単に説明すると、図１４に示すように雨水桝の設置穴の掘削を行い、該掘削穴３０の大きさに合わせて切断した透水シート３１を掘削穴の周囲に付設し、続いて、掘削穴３０の下部に砕石３２を投入する。その上に雨水浸透桝を設置する。そして、設置した雨水浸透桝の本体と上記透水シート３１との間隙に砕石３６を投入して間隙を埋め、最後に表層を整地するというものである（以上、特許文献１参照）。

また、図１５に示すように、雨水５５を流す配水管路に配設され、雨水を地中に浸透させるための雨水浸透桝２０であって、壁面部２５に複数の第１貫通孔２６が形成され、上部の開口部２７に蓋２８が取り付けられる桝本体２９と、この桝本体の壁面部の少なくとも筒状部を囲って設けられ、前記壁面部の周囲にスペース３０を形成するような形状を有し、かつ複数の第２の貫通孔３１が形成されたスペース形成部材３２と、このスペース形成部材を囲って設けられ雨水が透過可能な透水性シート材３４とを備えた雨水浸透桝も開示されている。

この雨水浸透桝は、最初に雨水浸透桝２０を設置するための大きめの穴４５を堀り、この穴４５の中に雨水浸透桝２０を設置する。そして、いくつかの工程の後、穴４５の内面と雨水浸透桝２０との間の空間部に砂４６を所定の高さ位置Ｂまで充填するという敷設構造を採る（以上特許文献２）。

これらの従来の集水桝は、集水桝に孔等を穿って浸透性を確保しているが、貯水機能は桝の外に埋められる砕石や砂によって得ていた。従って、集水桝自体に貯水機能を有するものではなかった。また、従来の雨水浸透桝は、周囲に貯水機能を持たせる必要があるため、砕石や土砂の間に一定の空隙を設けた状態で周囲を埋めなければならない。しかし、一定の空隙を設けた状態で埋めると強度を確保することができず実際としては非常に敷設が難しかった。
特開平１１−２５６６６４号公報特開２０００−２８２５５４号公報

そこで、本発明は以上のような問題点を鑑みてなされたものであり、桝周囲に貯水機能を有した敷設構造を必要とすることなく、雨水桝自体に浸透及び貯水機能を有した浸透貯水桝の敷設構造を提供することにある。

まず、参考例として道路に設置される浸透貯水桝１００の敷設構造において、掘削された路面穴に、桝本体底面１１の一部又は全体に底面開口部１２が設けられてなる浸透貯水桝１００を設置し、前記底面開口部１２に、雨水浸透性かつ一定量の雨水貯水性を有する浸透貯水部材５０を埋入してなる浸透貯水桝１００の敷設構造、がある。

本参考例の浸透貯水桝１００の敷設構造は、雨水桝自体に雨水を貯水する機能及び浸透機能を付加したものである。そのため桝本体の底面に、雨水を貯水可能で、かつ浸透可能な浸透貯水部材５０を埋入し、浸透貯水桝１００の底面部において雨水を貯水でき、浸透させることができるようにしたものがある。なお、浸透貯水桝１００は、側面に雨水の浸透貯水機能を持たせてはいない。これは側面に雨水の浸透貯水機能を付与すると浸透貯水桝１００の周囲にも浸透貯水機能を有するように土砂や砂利を埋設する必要がでてくる。そうすると、これら埋設された土砂や砂利の間に空隙を設けなければならなくなり、これら土砂等を押し固めることができずに、浸透貯水桝１００の周囲の土砂で浸透貯水桝を完全に固定することができなくなってしまうからである。そこで、本発明の浸透貯水桝１００は、底面側にのみ浸透機能を持たせて側面には浸透機能を持たせることなくしたのである。したがって、周囲に埋設される土砂の浸透性を必要とせずに完全に固めることができ、安定して浸透貯水桝１００を固定することができるのである。なお、浸透貯水桝１００の底面にある浸透貯水部材５０を埋入する底面開口部１２の大きさや底面の厚さは特に限定するものではない。貯水機能を向上させたければ、底面開口部１２を大きく、かつ底面を厚く設ければよい。

さらに、掘削された路面孔に、上面から下面まで貫通する通水孔４１が設けられた第１ベース部４０を設置し、該第１ベース部４０に、底面の一部又は全体に底面開口部が設けられてなる桝本体１０を設置し、該第１ベース部４０の通水孔４１又は／及び底面開口部に雨水浸透性かつ一定量の雨水貯水性を有する浸透貯水部材５０を埋入してなる浸透貯水桝１００の敷設構造がある。

この浸透貯水桝１００の敷設構造は、桝本体１０の底面に別体で作製された第１ベース部４０を設置したものである。別体の第１ベース部４０を設けることによって、路面孔の基礎部に桝本体１０よりも広い面積で設置することができるため、桝本体１０の載置状態を安定させることができる。また、底面部を別体に設けることで、様々な厚さや通水孔の大きさを有する第１ベース部４０を用意しておくことができ、様々な浸透貯水性能を有する浸透貯水桝１００を作製することができる。

ここで、本願請求項１に記載された発明が採った手段は、道路に設置される浸透貯水桝１００の敷設構造において、掘削された路面孔に、桝本体２１底面の一部又は全体に底面開口部が設けられてなる下部貯水桝２０を設置し、当該下部貯水桝２０に、桝本体底面の一部又は全体に底面開口部が設けられた上部集水桝３０を設置し、前記下部貯水桝２０の内側に、雨水浸透性かつ一定量の雨水貯水性を有する浸透貯水部材５０を埋入し、前記下部貯水桝２０と上部集水桝３０との間にそれぞれの桝を連結する第２ベース部４５を設置し、当該第２ベース部４５には、前記上部集水桝３０の底面開口部と連通する通水孔４８が設けられ、該通水孔４８は上部集水桝３０の底面開口部の位置変更に伴って配置されることを特徴とする浸透貯水桝１００の敷設構造、とするものである。

請求項１に記載された発明は、参考例に対し、集水機能を有する桝と、貯水機能を有する桝とを分離したものである。すなわち、集水機能を上部集水桝３０に集中し、貯水機能を下部貯水桝２０に集中させたものである。上部集水桝３０は、従来の雨水桝の機能を有するものであり、底面に下部貯水桝２０を有し、そこが雨水を浸透させる機能を有する点以外は従来の桝と基本的には異なるところはない。下部貯水桝２０は、内部に浸透貯水部材５０が埋入されていて雨水の貯水機能及び浸透機能を有するものである。上部集水桝３０に集水された雨水は下部貯水桝２０に流れ、埋入された浸透貯水部材５０によって、一定量貯水されて徐々に地中に浸透していくことになる。浸透しきれない雨水は、上部集水桝に設けられた従来と同様のオーバーフロー管を通して排水されていく。このように下方に貯水浸透機能を有する貯水桝を設置することで、従来であれば桝の外側に貯水浸透機能を有する埋設物を設置しなければならなかったのであるが、本発明は貯水桝内に貯水浸透機能を有しているので、その必要がなくなる。勿論そのような埋設物を設置することを排除するものではない。また、第２ベース部４５は、下部貯水桝２０と上部貯水桝３０の連結部材としての機能を有するものである。このような連結部材を用いることにより、下部貯水桝２０に容易に上部貯水桝３０を載置することができる。

さらに、請求項２に記載された発明の採った手段は、下部貯水桝２０の下方に、上面から下面まで貫通する通水孔４１が設けられた第１ベース部４０を設置してなることを特徴とする請求項１に記載の浸透貯水桝１００の敷設構造、とするものである。

本発明は、下部貯水桝２０の底面に別体に作製された第１ベース部４０を設けたものである。参考例と同様に、別体の第１ベース部４０を設けることによって、基礎部に下部貯水桝２０よりも広い面積で基礎部に載置することができるため浸透貯水桝１００を安定させることができる。

さらに、請求項３に記載された発明の採った手段は、浸透貯水部材５０は、ポーラスコンクリート又は単粒度砕石からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の浸透貯水桝の敷設構造、とするものである。これは浸透貯水部材５０として安価で、かつ貯水機能の優れるポーラスコンクリートや単粒度砕石を利用したものである。

参考例の浸透貯水桝の敷設構造によれば、貯水桝の底面に底面開口部を設け、その底面開口部に浸透貯水部材を導入することによって、底面部に雨水の貯水機能を持たせることができるのと同時に、地中への浸透性をも確保することができる。しかも、地中に浸透していく雨水は、自然浸透であるのでその設置場所に応じて適量の雨水を浸透させることができる。

また、第１ベース部を設けることによって、第１ベース部の厚さや開口部の大きさを適宜選択することができ、その場所に適合した浸透性及び貯水性を有した浸透貯水桝の設置構造とすることができる。

本発明請求項１に記載の浸透貯水桝の敷設構造によれば、上部桝に従来と同等若しくはそれ以上の十分なスペースを有する集水桝を形成させつつ、下部桝には十分な貯水機能を備えた桝を設けることができる。これにより従来のように桝周囲に貯水機能を有する埋設構造が必要なくなる。下部貯水桝と上部集水桝との間に第第２ベース部を設置することにより、第２ベース部の形状によって上部集水桝を様々位置に配置することができる。そのため、その設置場所に応じて適切な位置に上部集水桝を備えた浸透貯水桝の敷設を行うことができる。

請求項２に記載の浸透貯水桝の敷設構造によれば、第１ベース部を設けることによって、安定した浸透貯水桝を敷設することができるようになる。また第１ベース部の厚さ及び開口部の大きさを選択することにより下部貯水桝の貯水性を調整することができる。

請求項３に記載の浸透貯水桝の敷設構造によれば、浸透貯水部材にポーラスコンクリート及び単粒度砕石を用いることにより、容易かつ安価に貯水機能と浸透機能を持たせた浸透貯水部材を提供することができる。

本発明の浸透貯水桝の敷設構造は、いわゆる雨水桝に雨水の十分な集水機能を確保しつつ、雨水の浸透機能及び貯水機能を付加したものである。本例は、一つの桝で敷設した参考例と、二つの桝で敷設した本発明のものとの２種類を説明する。便宜のため、前者を単独タイプ、後者を積み上げタイプとして説明する。

（参考例１）
単独タイプの浸透貯水桝の敷設構造について説明する。図１には、参考例１の浸透貯水桝の右側のみ断面で表した一部断面図が示されている。図２には、参考例１に使用される浸透貯水桝の斜視図が示されている。まず、浸透貯水桝１００について説明する。図２に示すように、浸透貯水桝１００は周囲を壁面で囲われた略直方体に形成され、上端は蓋体が取り付けられるよう開口部１１を有している。底面にも雨水を浸透させるため、四角形の底面開口部１２を備えている。

次に、この浸透貯水桝１００を用いた敷設構造について説明する。まず、浸透貯水桝１００を敷設するために掘削された路面穴に浸透貯水桝１００を設置する。このとき、図１のように基礎部１１０に砕石して基礎部を設けておいてもよいし、地中に直接載置してもよい。その後、底面開口部１２に浸透貯水部材５０を埋入する。浸透貯水部材５０は、一定量の雨水を保水することができ、かつ雨水を浸透透過する機能を有する部材であれば、その素材を特に限定するものではない。好ましくはポーラスコンクリートや単粒度砕石を用いると雨水の浸透性が高く、かつ石の隙間に一定の雨水を貯水することができるため都合がよい。そして、通常の雨水桝と同様に雨水管やオーバーフロー管を接続した後、浸透貯水桝１００の周囲を土砂で埋めて完成する。この場合、浸透貯水桝１００の側面から雨水は浸透しないので、浸透貯水桝１００を完全に固定できるように周囲の土砂を押し固めて構わない。

以上のような浸透貯水桝１００の敷設構造によれば、雨水は上端の開口部１１や雨水管を介して浸透貯水桝１００へ集められ、底面に設けられた浸透貯水部材５０によって、一定量の雨水は一端貯水され、徐々に浸透貯水部材５０を通って底面から地中に排水される。

この単独タイプの浸透貯水桝１００の敷設構造は、いわゆる一般の雨水桝の底面部に雨水の浸透機能と貯水機能を付加したものである。底面部にこのような機能を設けたのは、雨水桝は側面に接続された配水管を通して雨水が集水されるものであるので、桝内部の空間は必ず確保する必要がある。従って、集水桝内部に浸透貯水部材５０を投入することはできない。もし、集水桝内部に浸透貯水部材５０を埋めれば水が溢れてしまうからである。そこで、本発明は集水桝の底面に底面開口部１２を設けて、この底面開口部１２に浸透性と貯水性を有する浸透貯水部材５０を投入したのである。底面開口部１２の大きさや深さを特に限定するものではなく、必要とする貯水量に応じて設定することができる。すなわち貯水量を多くしたいときは、大きく、深い底面開口部１２を設ければよい。

（参考例２）
参考例２における浸透貯水桝１００の敷設構造の一部断面図が図３に示されている。参考例２における浸透貯水桝１００の桝本体１０は、周囲を壁面で囲われた略直方体に形成され、上端は蓋体が取り付けられるよう開口部１１を有している。底面は、雨水を浸透させるため全面が開口した底面開口部１２を有している。

第１ベース部４０は、図４に示したように、矩形の平面板をなし中央に四角形の凸部４２を備え、桝本体１０の底面と嵌合することができる。さらに、その凸部の中央に開口した通水孔４１が設けられている。

以上の如く形成された桝本体１０と第１ベース部４０は、基礎部に第１ベース部４０を敷設した後、その上面に桝本体１０が載置され、全体で浸透貯水桝１００を形成する。このような別体の第１ベース部４０を設けることによって、様々な厚さのものや様々な大きさの通水孔４１を備えたものを用意することができ、必要な排水処理量及び貯水処理量に応じて適宜選択して使用することができる。また、このように別体の第１ベース部４０を用意しておけば、図５の第１ベース部のように、予め通水孔４１に浸透貯水部材５０を投入した製品を作製しておくことができるため、現場において通水孔４１に浸透貯水部材５０を埋設する工程を省くこともできる。

こうして敷設された単独タイプの浸透貯水桝１００の敷設構造によれば、底面部に設けられる浸透貯水部材層で一定量の雨水を貯水しつつ、かつその底面部から徐々に雨水が浸みだし適量の雨水が地中へ浸透していくことになる。このとき浸透しきれなかった雨水は、従来通り配水管を通って河川へと導かれることになる。

次に、積み上げタイプの本発明の浸透貯水桝の敷設構造について説明する。

（実施例１）
図６に本実施例における浸透貯水桝１００の斜視図が示されている。図７には、本実施例の右側のみが断面で示された一部断面図が示されている。図１２には、本実施例の使用状態が示されている。積み上げタイプの浸透貯水桝１００は、図６、７に示すように、上方に設置される通常の雨水桝と同様の大きさを有する上部集水桝３０と、その下に設置される上部集水桝３０より大きく作製された下部貯水桝２０とを備えている。下部貯水桝２０は雨水の貯水機能を有するものであるので、多くの雨水を貯水することができるように上部集水桝３０と比較して大きな容積を有している。上部集水桝３０は、参考例１と同様に周囲を壁面で囲われた略直方体に形成され、上端は蓋体が取り付けられるよう開口部３２を有している。底面は雨水を通過させるため底面開口部が設けられている。下部貯水桝２０の桝本体２１も周囲を壁面で囲われた略直方体に形成され、底面に雨水を浸透させるための底面開口部が設けられている。

下部貯水桝２０の下面には、第１ベース部４０が設けられている。第１ベース部４０は、下部貯水桝２０を載置するために板状に形成されていて、下部貯水桝２０を安定して固定するためのものである。基本的形状は参考例１に記載した図４と大きさが異なるだけで同様の形状である。また、第１ベース部４０は、実施例１と同様に下部貯水桝２０の内側の輪郭に沿うように上面内側が凸状に形成されており、第１ベース部４０に下部貯水桝２０を載置すると嵌合して固定することができる。第１ベース部４０の凸部内には、下面と上面を貫通した通水孔４１が設けられていて、この通水孔４１にも浸透貯水部材５０が埋入され浸透貯水機能を有するものとなる。なお、この第１ベースは必須なものではなく、底面に一体に設けてあってもよいし、底面に同様の機能を設けて第１ベース部を省略してもよい。

一方、上部集水桝３０と下部貯水桝２０との間には、第２ベース部４５が設けられている。第２ベース部４５は、下部貯水桝２０の上に上部集水桝３０を安定して載置するための連結部材としての機能をするものである。そのため図８に示すように第２ベース部４５の下面には下部貯水桝２０の上面開口と嵌合するように下面凸部４６が設けられ、第２ベース部４５の上面には、上部集水桝３０の底面開口部２３と嵌合するように上面凸部４７が設けられている。上面凸部４７は、上部集水桝３０が下部貯水桝２０と比較して小さく形成されているので、その載置位置に応じて上面凸部４７が適切な位置、大きさに設けられる。例えば、上部集水桝３０を中央に設置したい場合には、図８に示したように中央に上面凸部４７が設けられる。また、辺部に設けたい場合には、図９に示したように中央から辺側に上面凸部４７が設けられる。さらに、隅部に設けたい場合には、図１０に示したように隅部に上面凸部４７が設けられる。このように辺部や隅部に上部集水桝３０を設ける理由は、例えば、図７において、歩道が私道であった場合に、中央に上部集水桝３０を設けると下部貯水桝２０が私道内に侵入してしまうからである。この場合辺や隅に設ければ、図１１のように端に上部集水桝３０が設けられることになるため、下部貯水桝２０が私道側に侵入するのを防止することができる。さらに、第２ベース部４５の内側に上部集水桝３０と下部貯水桝２０との間で雨水が通過することができるように通水孔４８が形成されている。この通水孔４８に上部集水桝３０で集水された雨水に混じったゴミを下部貯水桝２０に流すことがないように金網や細孔が設けられている鉄板などの濾過部材４９を取り付けてもよい。なお、第２ベース部も必ずしも別体に形成する必要はなく、予め下部貯水桝２０に第２ベース部と同様の形状のものを一体に形成しておいてもよい。

次に、以上のように形成された上部集水桝３０、下部貯水桝２０、第１ベース部４０及び第２ベース部４５を用いた浸透貯水桝１００の敷設構造について説明する。まず、浸透貯水桝１００を敷設するために掘削された路面穴に第１ベース部４０を設置する。このとき図７のように基礎部に砕石を敷設しておいてもよい。その後、下部貯水桝２０を第１ベース部４０の凸部に嵌合するように設置した後、下部貯水桝２０内に浸透貯水部材５０を埋入する。その後、第２ベース部４５の下面凸部４６と下部貯水桝２０の開口が嵌合するようにして下部貯水桝２０に設置した後、上部集水桝３０を第２ベース部４５の上面凸部４７に嵌合するように設置する。こうして浸透貯水桝１００を完成させる。その後、雨水管やオーバーフロー管を上部集水桝３０に接続し、浸透貯水桝１００の周囲を土砂で埋めて完成する。この第３実施例においても、実施例１と同様に、浸透貯水桝１００の側面は雨水の浸透性に影響しないので、完全に押し固めて構わない。設置された状態を示す参考図が図１２に示されている。なお、第１ベース部４０を省略し下部貯水桝を直接基礎部に設置するといった変形を行っても良いし、下部貯水桝に予め上部集水桝を設置できるように作製しておいて、第２ベース部４５を省略しても構わない。

こうして構築された浸透貯水桝１００の敷設構造によれば、上部集水桝３０は従来の雨水桝と同様の形態を有しているので、従来と同様の雨水を集水する機能を有する。一方で上部集水桝３０の下方には、浸透貯水部材５０が埋入された下部貯水桝２０を有しているので、参考例１と比較して大量の雨水を貯水することができるとともに、余分な雨水は第１ベース部４０の下面から地中に雨水を浸透させることができる。しかも雨水は自然落下によって浸透していくので、無理な排水をさせることがなく、自然に適合した量の雨水を浸透させることができるのである。

参考例１に係る浸透貯水桝の敷設構造を示す一部断面図である。参考例１に係る浸透貯水桝の敷設構造に使用される浸透貯水桝の斜視図である。参考例２に係る浸透貯水桝の敷設構造を示す一部断面図である。参考例２に係る浸透貯水桝の敷設構造の一部である第１ベース部を示す斜視図である。参考例２に係る浸透貯水桝の敷設構造の一部である第１ベース部に浸透貯水部材を埋入した斜視図である。実施例１に係る浸透貯水桝の敷設構造に使用される浸透貯水桝の斜視図である。実施例１に係る浸透貯水桝の敷設構造を示す一部断面図である。実施例１に係る浸透貯水桝の敷設構造の一部である第２ベース部の斜視図である。実施例１に係る浸透貯水桝の敷設構造の一部である第２ベース部の変形例を示す斜視図である。実施例１に係る浸透貯水桝の敷設構造の一部である第２ベース部の変形例を示す斜視図である。実施例１に係る浸透貯水桝の敷設構造の一部である第２ベース部の変形例を用いた敷設構造を示す斜視図である。実施例１に係る浸透貯水桝の敷設構造を用いた使用状態を示す斜視図である。従来の浸透桝を示す図である。従来の浸透桝の設置状態を示す図である。従来の浸透桝の別参考例を示す図である。

符号の説明

１００浸透貯水桝
１１開口部
２０下部貯水桝
２１桝本体
３０上部集水桝
４０第１ベース部
４１通水孔
４５第２ベース部
５０浸透貯水部材

Claims

道路に設置される浸透貯水桝の敷設構造において、
掘削された路面孔に、桝本体底面の一部又は全体に底面開口部が設けられてなる下部貯水桝を設置し、
当該下部貯水桝に、桝本体底面の一部又は全体に底面開口部が設けられた上部集水桝を設置し、
前記下部貯水桝の内側に、雨水浸透性かつ一定量の雨水貯水性を有する浸透貯水部材を埋入し、
前記下部貯水桝と上部集水桝との間にそれぞれの桝を連結する第２ベース部を設置し、
当該第２ベース部には、前記上部集水桝の底面開口部と連通する通水孔が設けられ、該通水孔は上部集水桝の底面開口部の位置変更に伴って配置されることを特徴とする浸透貯水桝の敷設構造。
下部貯水桝の下方に、上面から下面まで貫通する通水孔が設けられた第１ベース部を設置してなることを特徴とする請求項１に記載の浸透貯水桝の敷設構造。
浸透貯水部材は、ポーラスコンクリート又は単粒度砕石からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の浸透貯水桝の敷設構造。