JP4055119B2 - Filling structure and filling material in the tank - Google Patents
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- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/108—Rainwater harvesting
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雨水貯溜浸透槽などの槽内の充填構造とその充填材に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、雨水の有効利用や大雨による水害の防止を図るため、雨水を一時的に貯溜して徐々に地下に浸透、排水させる雨水貯溜浸透槽が地中に設けられるようになってきた。
【0003】
この雨水貯溜浸透槽は、耐圧強度を高めるために、槽内に充填材としてパイプ等を垂直に立てた状態で充填したり、パイプ等を水平に積み重ねた状態で充填したものが多い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、充填材としてパイプを充填した雨水貯溜浸透槽は、パイプの長さ方向の耐圧強度を高めることはできても、パイプに直角な方向の耐圧強度を高めることができないため、次のような問題があった。
【0005】
即ち、充填材としてパイプを垂直に立てた状態で充填した雨水貯溜浸透槽は、上方からの圧力に対する強度は向上するけれども、側方からの圧力に対する強度が不充分であるため、周囲からの土圧によって雨水貯溜浸透槽が崩壊する懸念があった。
【0006】
これに対し、充填材としてパイプを水平に積み重ねた状態で充填した雨水貯溜浸透槽は、側方からの土圧に対する強度は向上するけれども、上方からの土圧や車両荷重等に対する強度が不充分であるため、上方から押し潰される懸念があった。
【0007】
本発明は上記の問題に対処すべくなされたもので、その目的とするところは、前後、左右、上下のいずれの方向の圧力に対しても大きい強度を有する槽内の充填構造を構築できる充填材と、該充填材を用いた槽内の充填構造を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項1に係る充填材は、槽内に充填する合成樹脂製の充填材であって、横パイプの両側に、2本ずつ合計4本の上下に接続可能な縦短管を一組として、複数組の縦短管を等間隔をあけて一体形成すると共に、各組の横パイプと直行する方向に対峙する縦短管の間隔と、横パイプと平行な方向に対峙する縦短管の間隔を等しくしたことを特徴とする。
【0015】
このような充填材は、前後方向に横パイプを向けて槽内の底部に敷き並べ、その上に、左右方向に横パイプを向けて積み上げると同時に、下側の前後方向の横パイプの4本一組の縦短管に上側の左右方向の横パイプの4本一組の縦短管を接続し、更に、その上に、前後方向に横パイプを向けて積み上げると同時に、この前後方向の横パイプの4本一組の縦短管を下側の左右方向の横パイプの4本一組の縦短管に接続し、以後、この作業を繰り返すことによって効率良く槽内に充填することができる。このように充填すると、前後方向及び左右方向の横パイプと、上下に接続された4本一組の縦短管からなる上下方向のパイプが互いに一体化されてブロック状となるため、前後、左右、上下の方向の圧力のみならず、全ての方向の圧力に対する強度を総体的に向上させることが可能となる。また、このような合成樹脂製の充填材は、単一の金型を用いて射出成形することにより、比較的安価に量産することができる。
【0018】
次に、本発明の請求項2に係る充填材は、上記請求項1の充填材において、その横パイプと縦短管に通水孔を形成したことを特徴とする。
【0019】
このような充填材を槽内に充填すると、通水孔から雨水を横パイプや縦短管(上下方向のパイプ)の内部に導入して貯溜できるので、充填材による貯水容量の減少を最小限に抑えることができる。
【0020】
次に、本発明の請求項3に係る充填材は、上記請求項1又は2の充填材において、その縦短管の上端の内面又は下端の内面から上方又は下方に突き出す複数の接続用突片を形成したことを特徴とする。
【0021】
このような充填材は、縦短管の接続用突片を上側又は下側の縦短管に差し込むことによって、縦短管を同軸的に上下に接続して真直ぐな上下方向のパイプを形成することができる。
【0022】
次に、本発明の請求項4に係る充填材は、上記請求項1〜3のいずれかの充填材において、その横パイプの一端に係止部を形成し、この係止部に係合可能な係合部を横パイプの他端に形成したことを特徴とする。このような充填材は、横パイプ同士を接続する際、一方の横パイプの一端の係止部に他方の横パイプの他端の係合部を係合させることによって、双方の横パイプを分離しないように確実に接続することができる。
【0023】
次に、本発明の請求項5に係る槽内の充填構造は、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の充填材を、前後方向及び左右方向に交互に積み上げると共に、これら充填材の4本一組の縦短管同士を上下に接続して、槽内に充填したことを特徴とする。このような充填構造は、前後方向及び左右方向の横パイプと上下に接続された4本一組の縦短管からなる上下方向のパイプが互いに一体化されてブロック状となるため、前後、左右、上下の方向の圧力のみならず、全ての方向の圧力に対する強度を総体的に向上させることができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳述する。
【0025】
図1は本発明の一実施形態に係る槽内の充填構造を示す概略断面図、図2は同充填構造に用いる本発明の充填材の斜視図、図3は同充填材の平面図、図4は同充填材の正面図、図5は同充填材の右側面図である。
【0026】
図1に示す槽内の充填構造は、地中に形成された雨水貯溜浸透槽1の内部に、前後方向の多数本の合成樹脂製パイプ2と左右方向の多数本の合成樹脂製パイプ3を交互に積み上げると共に、これらのパイプ2,3の間に上下方向の多数本の合成樹脂製パイプ4を立設して充填したものであり、雨水貯溜浸透槽1の四側面と底面には透水シート16が敷設されている。そして、この四側面及び底面の透水シート16の内側と雨水貯溜浸透槽1の上面(天井面)には、合成樹脂製の平板5が添設されている。
【0027】
この平板5は、図11に示すように多数の通水孔5aを有するもので、その片面には多数の環状のパイプ受部5bと縦横方向の複数の補強リブ5cが形成されており、これらのパイプ受部5bと補強リブ5cの形成された片面が内側となるように雨水貯溜浸透槽1の底面、四側面および上面に添設されている。そして、これら平板5のパイプ受部5bに、前後方向、左右方向、上下方向の各パイプ2,3,4の端部が嵌め込まれている。
【0028】
上下方向のパイプ4は、前後方向のパイプ2と左右方向のパイプ3にそれぞれ結合され、これによって前後方向、左右方向、上下方向の全てのパイプ2,3,4が分離不能に一体化されている。更に具体的に説明すると、上下方向のパイプ4は、前後方向のパイプ2と左右方向のパイプ3の間に挿入して立設したものではなく、前後方向のパイプ2に一体形成された縦短管4aと、左右方向のパイプ3に一体形成された縦短管4aを上下に接続して立設したものであり、そのため前後方向、左右方向、上下方向の全てのパイプ2,3,4が分離不能に一体化されてブロック状となっている。
【0029】
上記のような充填構造にすると、雨水貯溜浸透槽1の四側面に添設された平板5が前後方向及び左右方向のパイプ2,3により内側から支えられるため、該パイプ2,3によって前後方向及び左右方向の耐圧強度が高められ、また、雨水貯溜浸透槽1の上面に添設された平板5が上下方向のパイプ4によって下方から支えられるため、該パイプ4によって上下方向の耐圧強度が高められる。従って、前後、左右、上下いずれの方向の圧力に対しても大きい強度を有する雨水貯溜浸透槽1が形成されるので、周囲からの土圧によって雨水貯溜浸透槽1が崩壊したり、上方からの土圧や車両荷重等によって雨水貯溜浸透槽1が上方から押し潰されるような懸念が解消される。特に、上記の充填構造では前後方向、左右方向、上下方向の各パイプ2,3,4が分離不能に一体化されてブロック状となっているため、前後、左右、上下の方向の圧力のみならず、全ての方向の圧力に対する強度が総体的に向上するようになる。
【0030】
尚、図1中、11は導水管、12は貯水ホール、13は取水ポンプ、14は取水管、15はオーバーフロー管であり、雨水は導水管11から雨水貯溜浸透槽1へ導入されて一時的に貯溜されると共に貯水ホール12にも貯溜され、必要に応じて取水ポンプ13で取水管14から汲み上げられて有効に利用されるようになっている。そして、余分な雨水は、雨水貯溜浸透槽1の底面や四側面の平板5の通水孔5aから透水シート16を通って周囲の地中へ徐々に浸透、排水されるようになっており、また、過剰の雨水が雨水貯溜浸透槽1に導入されると、オーバーフロー管15から排水されるようになっている。
【0031】
上記の充填構造に用いる本発明の合成樹脂製の充填材は、図2に示すように、横パイプ6の両側に上下に接続可能な複数本の縦短管7を連結片を介して一体成形したものであって、このような充填材は、単一の金型を用いて射出成形することにより、比較的安価に量産することが可能である。
【0032】
更に詳しく説明すると、この充填材は、横パイプ6の両側に2本ずつ合計4本の縦短管7(7a,7b,7c,7d)を一組として三組の縦短管7を等間隔をあけて一体形成したものであり、横パイプ6は、その長さが1000mm、外径が100mm、厚みが2mmの丸パイプに形成されている。そして、縦短管7は、その高さが125mm、外径が100mm、厚みが2mmの短い丸管に形成され、各組の横パイプ6と直行する方向に対峙する縦短管7aと7d、7bと7cの間隔と、横パイプと平行な方向に対峙する縦短管7aと7b、7dと7cの間隔は等しく設定されている。
【0033】
また、各縦短管7には、その上端の内面から上方に突き出す4つの接続用突片8が形成されており、この接続用突片8を上側の縦短管7に下方から差し込むと、縦短管7同士を同軸的に上下に接続して真直ぐな上下方向のパイプ(前述したパイプ4)が形成されるようになっている。尚、この接続用突片8は、各縦短管7の下端の内面から下方へ突き出して一体形成してもよい。
【0034】
この充填材の横パイプ6と縦短管7には通水孔9が形成され、この通水孔9から雨水が横パイプ6の内部や縦短管7の内部に流入できるようになっている。そのため、この充填材を後述する要領で雨水貯溜浸透槽1の内部に充填すると、槽内の雨水が横パイプ6や縦短管7の内部に流入して貯溜されるため、貯水容量の減少を最小限に抑制することができる。
【0035】
また、図9,図10に示すように、この充填材の横パイプ6の一端には小さな鉤形の係止部10aが形成され、他端にはこの係止部10aに係合可能なコ字形の係合部10bが形成されている。そのため、この充填材の横パイプ6は、その一端の係止部10aに次の横パイプ6の他端の係合部10bを係合させることによって、分離しないように確実に接続できるようになっている。
【0036】
上記のような充填材を雨水貯溜浸透槽1の内部に充填する場合は、まず、雨水貯溜浸透槽1の底面の透水シート16の上に前述の平板5を敷設し、図6に示すごとく、その平板5の上に例えば横パイプ6が左右方向となるように上記の充填材を三つ平行に敷き並べる。このとき、各充填材の縦短管7の下端は、平板5の前記環状のパイプ受部5bに嵌め込んで動かないように固定する。
【0037】
かくして一段目の充填材の敷設が完了すると、図7に示すごとく、この一段目の充填材の上に、横パイプ6が前後方向となるように二段目の充填材を三つ平行に敷き並べ、この二段目の充填材の縦短管7の下端に一段目の充填材の縦短管7の接続用突片8を差し込んで上下に縦短管7を同軸的に接続する。そして、この二段目の充填材の上に、横パイプ6が左右方向となるように三段目の充填材を三つ平行に敷き並べて縦短管7を上下に接続し、以後、横パイプ6の向きを交互に前後方向と左右方向に変えながら、充填材を三つずつ八段積み上げる。このように充填材を八段積み上げると、図8に示すような1辺の長さが1000mmの実質的に立方体の形状をしたブロック状の充填材集合体が形成される。
【0038】
そこで、この充填材集合体を一単位として雨水貯溜浸透槽1の内容積に見合った所定の単位数だけ前後左右に配列すると共に上下に積み重ね、隣接する充填材集合体の前後方向及び左右方向の横パイプ6同士を前述した要領で分離しないように接続すると共に、上下に重なる充填材集合体の縦短管7同士を前述した要領で同軸的に接続して真直ぐな上下方向のパイプ4を立設する。そして、前後方向及び左右方向の横パイプ6の端部を、雨水貯溜浸透槽1の四側面の透水シート16の内側に添設された平板5の前記パイプ受部5bに嵌込んで固定すると共に、上下方向のパイプ4の上端つまり最上段の縦短管7を、雨水貯溜浸透槽1の上面に添設された平板5の前記パイプ受穴5bに嵌込んで固定し、充填作業を完了する。
【0039】
上記のようにして充填材を雨水貯溜浸透槽1の槽内に充填すると、既述したように、雨水貯溜浸透槽1の四側面に添設された平板5が前後方向及び左右方向の横パイプ6により内側から支えられるため、前後方向及び左右方向の耐圧強度が高められ、また、雨水貯溜浸透槽1の上面に添設された平板5が、縦短管7を上下に接続して立設された上下方向のパイプによって下方から支えられるため、上下方向の耐圧強度が高められる。従って、周囲からの土圧によって雨水貯溜浸透槽1が崩壊したり、上方からの土圧や車両荷重等によって雨水貯溜浸透槽1が上方から押し潰されるような心配がなくなる。しかも、ブロック状の充填材集合体は、前後方向および左右方向の横パイプ6と、縦短管7を上下に接続した上下方向のパイプとが分離不能に一体化されて頑丈な立方体形状の充填材集合体となっているため、前後、左右、上下の方向の圧力のみならず、全ての方向の圧力に対する強度が総体的に向上するようになる。
【0040】
以上、雨水貯溜浸透槽内に充填する場合を例にとって本発明を説明したが、本発明は雨水貯溜浸透槽に限らず、前後、左右、上下から大きい圧力が作用する地中の雨水貯溜槽その他の種々の槽に適用できるものである。
【0041】
【発明の効果】
本発明の槽内の充填構造は、前後、左右、上下いずれの方向の耐圧強度も高められるので、地下の槽が周囲からの土圧によって崩壊したり、上方からの土圧や車両荷重等によって押し潰される心配を解消できるといった効果を奏する。そして、本発明の充填構造に用いる本発明の充填材は、単一の金型を用いて射出成形により比較的安価に量産することができ、積み上げ作業が簡単で効率良く槽内に充填することができ、前後、左右、上下のいずれの方向についても耐圧強度が大きい槽を構築できるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る槽内の充填構造を示す概略断面図である。
【図2】同充填構造に用いる本発明の充填材の斜視図である。
【図3】同充填材の平面図である。
【図4】同充填材の正面図である。
【図5】同充填材の右側面図である。
【図6】(a)は左右方向に横パイプを向けて同充填材を3つ平行に敷設したところを示す平面図であり、(b)はその正面図である。
【図7】(a)は左右方向に横パイプを向けて3つ平行に敷設した同充填材の上に、上下方向に横パイプを向けて同充填材を3つ平行に積み上げたところを示す平面図であり、(b)はその正面図である。
【図8】同充填材を積み上げてブロック状に一体化したところを示す正面図である。
【図9】同充填材の横パイプの端部斜視図である。
【図10】同充填材の横パイプの接続状態を示す斜視図である。
【図11】本発明の槽内の充填構造に使用される平板の平面図である。
【符号の説明】
1 雨水貯溜浸透槽
2 前後方向のパイプ
3 左右方向のパイプ
4 上下方向のパイプ
4a 前後方向および左右方向のパイプに結合した縦短管
5 平板
6 横パイプ
7,7a,7b,7c,7d 縦短管
8 接続用突片
9 通水孔
10a 係止部
10b 係合部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a filling structure in a tank such as a rainwater storage and infiltration tank and a filling material thereof.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in order to effectively use rainwater and prevent flood damage due to heavy rain, rainwater storage and penetration tanks that temporarily store rainwater and gradually infiltrate and drain underground have been provided in the ground.
[0003]
Many rainwater storage and penetration tanks are filled with pipes or the like standing vertically as fillers in the tank or filled with pipes or the like stacked horizontally in order to increase the pressure resistance.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the rainwater storage and penetration tank filled with a pipe as a filler cannot increase the pressure strength in the direction perpendicular to the pipe even though it can increase the pressure strength in the length direction of the pipe. There was a problem.
[0005]
In other words, the rainwater storage and infiltration tank filled with pipes standing vertically as the filler improves the strength against the pressure from above, but is insufficient in the strength against the pressure from the side. There was concern that the rainwater infiltration tank would collapse due to pressure.
[0006]
In contrast, the rainwater storage and penetration tank filled with pipes stacked horizontally as a filler improves the strength against the earth pressure from the side, but the strength against the earth pressure and vehicle load from above is insufficient. Therefore, there was a concern of being crushed from above.
[0007]
The present invention has been made to cope with the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to provide a filling structure capable of constructing a filling structure in a tank having high strength against pressure in any of the front, rear, left, and right directions. It is in providing the filling structure in the tank using a material and this filler .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the filler according to claim 1 of the present invention is a synthetic resin filler filled in the tank, and is connected to the top and bottom of a total of four, two on each side of the horizontal pipe. As a set of possible vertical short tubes, multiple sets of vertical short tubes are integrally formed at equal intervals, and the distance between the vertical short tubes facing each other in the direction perpendicular to the horizontal pipes is parallel to the horizontal pipes. It is characterized in that the distance between the short pipes facing each other is equal .
[0015]
Such fillers arranges laying on the bottom of the tank towards a horizontal pipe in the longitudinal direction, on which, at the same time stacked in the lateral direction towards the lateral pipe, four lower longitudinal lateral pipe A set of four vertical short pipes in the upper left and right horizontal pipes are connected to a set of vertical short pipes, and the horizontal pipes are stacked on top of each other with the horizontal pipes facing forward and backward. four set of Tatetankan pipe connected to the vertical short pipe four pair of lower lateral direction of the horizontal pipe, thereafter, can be filled efficiently in the tank by repeating this operation . When filled in this way, the horizontal pipe in the front-rear direction and the left-right direction and the vertical pipe composed of a set of four vertical short pipes connected vertically are integrated into a block shape, so that the front-rear, left-right, In addition to the pressure in the vertical direction, the strength against pressure in all directions can be improved overall. In addition, such a synthetic resin filler can be mass-produced at a relatively low cost by injection molding using a single mold.
[0018]
Next, the filler according to
[0019]
When such a filler is filled in the tank, rainwater can be introduced and stored in the horizontal pipe or the vertical short pipe (vertical pipe) from the water passage hole, so that the reduction of the water storage capacity due to the filler is minimized. Can be suppressed.
[0020]
Next, the filler according to
[0021]
Such a filler is formed by inserting a vertical short pipe connecting protrusion into an upper or lower vertical short pipe to connect the vertical short pipe up and down coaxially to form a straight vertical pipe. be able to.
[0022]
Next, the filler according to
[0023]
Next, in the filling structure in the tank according to
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0025]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a filling structure in a tank according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the filling material of the present invention used for the filling structure, and FIG. 3 is a plan view of the filling material. 4 is a front view of the filler, and FIG. 5 is a right side view of the filler.
[0026]
The filling structure in the tank shown in FIG. 1 includes a large number of
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
With the above filling structure, the
[0030]
In FIG. 1, 11 is a water conduit, 12 is a water storage hole, 13 is a water intake pump, 14 is a water intake tube, and 15 is an overflow tube. Rainwater is introduced from the
[0031]
As shown in FIG. 2, the filling material made of the synthetic resin of the present invention used for the above filling structure is integrally formed with a plurality of vertical
[0032]
More specifically, this filler is composed of a total of four vertical short tubes 7 (7a, 7b, 7c, 7d), two on each side of the
[0033]
Each of the vertical
[0034]
A
[0035]
Further, as shown in FIGS. 9 and 10, a small hook-shaped
[0036]
When filling the inside of the rainwater storage and penetration tank 1 with the filler as described above, first, the
[0037]
Thus, when the laying of the first-stage filler is completed, as shown in FIG. 7, three second-stage fillers are laid in parallel on the first-stage filler so that the
[0038]
Therefore, this packing material aggregate is arranged as a unit in a predetermined number of units corresponding to the internal volume of the rainwater storage and infiltration tank 1 in the front-rear direction and the left-right direction, and stacked in the vertical direction. The
[0039]
When the filling material is filled in the rainwater storage and penetration tank 1 as described above, the
[0040]
As described above, the present invention has been described by taking as an example the case where the rainwater storage and infiltration tank is filled. However, the present invention is not limited to the rainwater storage and infiltration tank, and is not limited to the rainwater storage and infiltration tank. It can be applied to various tanks.
[0041]
【The invention's effect】
The filling structure in the tank of the present invention can enhance the pressure strength in any of the front, rear, left and right directions, so that the underground tank collapses due to earth pressure from the surroundings, or due to earth pressure or vehicle load from above There is an effect that the worry of being crushed can be eliminated. The filling material of the present invention used for the filling structure of the present invention can be mass-produced at a relatively low cost by injection molding using a single mold, and the stacking operation is simple and efficiently filled in the tank. It is possible to construct a tank having a high pressure resistance in any of the front and rear, left and right, and top and bottom directions.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a filling structure in a tank according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the filler of the present invention used for the filling structure.
FIG. 3 is a plan view of the filler.
FIG. 4 is a front view of the filler.
FIG. 5 is a right side view of the filler.
FIG. 6A is a plan view showing a state in which three fillers are laid in parallel with a horizontal pipe facing in the left-right direction, and FIG. 6B is a front view thereof.
FIG. 7A shows a state in which three fillers are stacked in parallel with a horizontal pipe facing up and down on the same filler laid in parallel with three horizontal pipes facing in the left-right direction. It is a top view, (b) is the front view.
FIG. 8 is a front view showing the same fillers stacked and integrated into a block shape.
FIG. 9 is a perspective view of an end portion of a horizontal pipe of the filler.
FIG. 10 is a perspective view showing a connection state of the transverse pipe of the filler.
FIG. 11 is a plan view of a flat plate used for the filling structure in the tank of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rainwater
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