JP4571613B2

JP4571613B2 - 雨水浸透施設

Info

Publication number: JP4571613B2
Application number: JP2006337777A
Authority: JP
Inventors: 哲也上原
Original assignee: 株式会社京葉マルゼン
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2010-10-27
Anticipated expiration: 2026-12-15
Also published as: JP2008150809A

Description

本発明は、不透水層に設けられた雨水貯留槽に集められた雨水を不透水層下の透水層中へ導くための雨水浸透施設に関する。

従来から、大規模商業施設、スポーツ競技場、工場、舗装道路、住宅地域等における雨水の排水設備として、一時的に雨水を貯める貯留槽とこれに接続した、近隣の河川等まで延びる排水管とを設け、貯水量が一定値を越えた場合に排水管を通して河川等へ排水し、雨水対策を行っている。

ところで、前記貯留槽からの雨水の溢水を回避するためには、前記貯留槽をより大型のものとし、あるいは前記排水管をより大径のものとしなければならない。しかし、これには多大の費用と労力とを要する。

そこで、本発明の目的は、雨水貯留槽に接続した、近隣の河川等まで延びる排水管の設置工事による労力やその費用を必要としない雨水浸透施設を提供することにある。

本発明の雨水浸透施設は、不透水層と該不透水層下の透水層とを有する地盤に適用される雨水浸透施設であって、前記不透水層中に設けられた雨水を貯めるための雨水貯留槽と、該雨水貯留槽から前記透水層中に雨水を導くための導水手段とを含む。前記導水手段は、一端部が前記雨水貯留槽に接続され、他端部が前記透水層の中に配置された導水管と、該導水管の前記他端部を取り巻く、前記導水管の断面積より大きい断面積を有する筒体とを有し、該筒体は排水用の複数の開口部を有する。

発明の作用および効果

本発明の雨水浸透施設は、前記不透水層中に設けられた雨水を貯めるための雨水貯留槽と該雨水貯留槽から前記透水層中に雨水を導くための導水手段とを含むので、雨水貯留槽に貯めた雨水の位置水頭により、該導水手段によって導かれる雨水に排水圧が掛かり、該導水手段を通して透水層へ多量に排水できる。

前記導水手段として導水管を使用すれば、全排水圧は導水管内の雨水に掛かり、より確実に雨水を透水層へ導くことができる。この場合、前記導水管の一部を取り巻くように配置された、前記不透水層から前記透水層へ延びる筒体を含み、該筒体は前記透水層に開放する複数の開口を有するようにすれば、前記導水管の排水端口付近に土砂のない空間を設け、勢いよく排水させて、さらに排水圧を大きくして前記開口を通して確実に雨水を透水層へ導くことができる。

前記導水手段として、前記雨水貯留槽の下方に設けられた透水体を使用すれば、雨水貯留槽内の雨水全体の位置水頭を利用しつつ、大きい透水面積を確保できるので、より多くの雨水を透水層へ導くことができる。

また、透水層への排水量を増加させることによって、雨水貯留槽へ雨水の貯水量を低減することができ、雨水貯留槽自体を小さくして、その費用を低減できる。また、その設置工事においては、浅いところに設置でき、そのスペースの確保が容易になると共に、工事費用を低減できる。特に、地中に障害物が存在する場合には浅いところに設置できるのは有利である。

図１には、本発明の第１の実施態様に係る雨水浸透施設１０が地盤１２中に布設された状態で示されている。なお、地盤１２は、雨水等の水分が浸透しにくい不透水層１４とその下方の浸透し易い透水層１６とからなる。

この雨水浸透施設１０は不透水層１４中に設けられた雨水貯留槽２０と、雨水貯留槽２０の側面に接続した排水導管２２とからなる。雨水貯留槽２０は舗装道路の側溝の下方に設けた雨水排水管１８からの雨水を貯める。排水導管２２は雨水貯留槽２０から透水層１６中に雨水を導く。また、排水導管２２は水平部分２４と垂直部分２６とからなり、その垂直部分２６の一部を取り巻くように同軸的に配置された、不透水層１４から透水層１６へ延びる土留め管２８を含む。排水導管２２の垂直部分２６は土留め管２８の底部付近まで延びている。

土留め管２８は円筒形状の立て坑に布設される。また、土留め管２８は立て坑と同じ円筒形状を有し、側面３０，頂部蓋体３２および底部蓋体３４からなる。本実施態様の土留め管２８の径寸法は、例えば直径３００から６００ｍｍの範囲が考えられるが、この寸法に限定されない。また、土留め管２８は立て坑が通常、円筒形状に掘削されることから円筒形状のものを使用したが、この形状に限定されず、立て坑に挿入できれば、任意の形状、例えば四角柱形状にすることができる。

側面３０は立て坑の壁面の土砂が崩落するのを防止し、頂部蓋体３２および底部蓋体３４は土留め管２８内部に土砂等の異物が侵入するのを防止する。また、側面３０は不透水層１４中に埋設された上方部分３６と透水層１６中に埋設された下方部分３８とからなり、この下方部分３８は透水層１６に開放する複数の開口４０（図１では６個だけ示される）を有する。

図２は、上方部分３６および下方部分３８の構造を部分的に拡大して示し、上方部分３６は塩ビシート４２とその上に重ねた不織布４４とによって被覆され、下方部分３８および底部蓋体３４は透水シート４６によって覆われ、上方部分３６および下方部分３８の境界部は透水シート４６を不織布４４上にわずかに重ねている。この透水シート４６は開口４０付近の透水層１６の土砂による開口４０の目詰まりを防止する。なお、図２には頂部蓋体３２の状態は示されていないが、排水導管２６との接続部分を除いて塩ビシート４２および不織布４４が被覆されている。ここで、塩ビシート３６は、例えば１．５ｍｍの厚さ、不織布３８は例えば４．０ｍｍの厚さ、そして透水シートは例えば２．０ｍｍの厚さを有するものを好ましく使用できるが、これらの厚さには限定されない。

次に、雨水透水施設１０が雨水を透水層１６へ排水する、雨水の流れを説明する。図１中矢印で示されるように、雨水排水管１８からの雨水が雨水貯留槽２０に集められ、貯留される。雨水貯留槽２０内の貯留水が一定の水位になると、排水導管２２の水平部分２４および垂直部分２６を通して土留め管２８内に送られる。このとき、雨水貯留槽２０への排水導管２２の取り付け位置から垂直部分２６を通して土留め管２８内の水位までの位置水頭差による排水圧によって勢いよく雨水は土留め管２２内の底部に導入され、開口４０およびその部分の透水シート４６を通して透水層１６へ排水される。

なお、導入されるすべて雨水が直ちに透水層１６へ排水されない場合には、土留め管２８内に一時的に貯留される。その貯留水の水位が上昇すれば、その位置水頭による排水圧が開口４０を通して透水シート４６へ掛かり、その排水圧による透水層１６への排水も行われる。

雨水浸透施設１０は、既存の雨水貯留槽への工事に関して、排水管を河川等へ延ばして布設するよりも雨水貯留槽の近辺において下方に排水導管を布設するだけなので、安価に設置することができる。

また、本実施態様では、雨水浸透施設１０を道路側溝の排水対策用に設けたが、透水層までの地中に障害物がない空きスペースがあれば、冠水する場所のポイントごとに設置することもできる。

図３は、図１の雨水浸透施設１０とは異なる、本発明の第２の実施態様に係る雨水浸透施設５０を示す。図中、図１と同じ構成には同じ参照番号を付して、その説明を省略する。

雨水浸透施設５０は、地中に設けた雨水排水管１８からの雨水を貯めるための雨水貯留槽５２と、この雨水貯留槽５２から透水層１６中に雨水を導くための排水導管５４とからなる。

雨水貯留槽５２は、その内部に充填した周知の浸透層と、頂面中央部から底面中央部まで延びる四角柱形状の点検用マンホール５６とをからなる。この点検用マンホール５６に対応する雨水貯水槽５２の底面に排水導管５４が接続される。この排水導管５４はその全体を取り巻くように同軸的に配置された土留め管２８を含む。排水導管５４は土留め管２８の頂部から底部付近まで延びている。

次に、雨水透水施設５０が雨水を透水層１６へ排水する、雨水の流れを説明する。図３中の矢印で示されるように、雨水排水管１８からの雨水が雨水貯留槽５２に集められ、貯留される。雨水貯留槽５２内の貯留水は、排水導管５４を通して土留め管３０内に送られる。このとき、雨水貯留槽５２の底面から土留め管３０内の水位までの位置水頭差による排水圧によって勢いよく雨水は土留め管３０内の底部に導入され、開口４０およびその部分の透水シート４６を通して透水層１６へ排水される。

図３の雨水浸透施設５０の排水導管５４は、雨水貯留槽５２の真下に布設するので、雨水貯留槽５２の設置スペース以外に横方向の設置スペースを設けることがなく、例えば道路の敷設時やマンション、駐車場等の敷地内に新規に雨水貯留槽を設置する場合に好適である。特に、種々の施設が密集したエリアには都合が良い。また、既存の雨水貯留槽の場合でも、その内部から、例えば点検用マンホール５４から雨排水導管５４の設置工事を行うこともできる。

図４は本発明の第３の実施態様に係る雨水浸透施設６０を示す。

雨水浸透施設６０は、雨水排水管１８からの雨水を貯めるための円柱形状の雨水貯留槽６２と、この雨水貯留槽６２の下方に形成した円柱形状の透水部６４と、雨水浸透施設６０の頂面中央部から底面中央部まで延びる四角柱形状の点検用マンホール６６とからなる。透水部６４は雨水貯留槽６２から透水層１６中に雨水を導く。雨水貯留槽６２は周知の貯留層からなり、透水部６４は周知の浸透層からなる。

本実施態様では、雨水浸透施設６０は全体として円柱形状を有するが、この形状に限定されない。また、雨水浸透施設６０は不透水層１４から透水層１６まで延びる、円柱状の立て坑に布設されたが、立て坑の形状には限定されない。さらに、雨水貯留槽６２を貯留槽で形成したが、その周囲は不透水層１４で囲まれていることから、雨水浸透施設６０全体を浸透層で形成することもできる。

図５は、雨水貯留槽６２および透水部６４の接続部分を部分的に拡大して示す。雨水貯留槽６２は塩ビシート６８とその上に重ねた不織布７０とによって被覆され、一方、透水部６４は透水シート７２によって被覆される。雨水貯留槽６２および透水部６４の接続部分は透水シート７２を不織布７０上にわずかに重ねている。この透水シート７２は、浸透時に透水層１６の土砂によって透水部６４が目詰まりするのを防止する。塩ビシート６８、不織布７０および透水シート７２は図２の塩ビシート４２、不織布４４および透水シート４６と同様の構成を有する。なお、図５には示されていないが、雨水貯留槽６２の他の部分は、雨水排水管１８との接続部分を除いて塩ビシート６８と不織布７０とによって覆われている。

雨水浸透施設６０は、透水部６４は周知の浸透層からなるので、透水面積を大きく設定でき、比較的透水性の悪い透水層の透水率を増加させるのに好適である。例えば、駐車場等の敷地内に新規に雨水貯留槽を設置する場合に好適である。

本発明の第１の実施態様に係る雨水浸透施設の概念図である。図１の土留め管の一部拡大概念図である。本発明の第２の実施態様に係る雨水浸透施設の概念図である。本発明の第３の実施態様に係る雨水浸透施設の概念図である。図４の雨水貯留槽と透水体との接続部分の一部拡大概念図である。

符号の説明

１０５０６０雨水浸透施設
１２地盤
１４不透水層
１６透水層
１８雨水排水管
２０５２６２雨水貯留槽
２２５４排水導管（導水手段）
２４水平部分
２６垂直部分
２８土留め管（筒体）
３０側面
３２頂部蓋体
３４底部蓋体
３６上方部分
３８下方部分
４０開口
４２６８塩ビシート
４４７０不織布
４６７２透水シート
５６６６点検用マンホール
６４透水部（透水体）

Claims

不透水層と該不透水層下の透水層とを有する地盤に適用される雨水浸透施設であって、
前記不透水層中に設けられた雨水を貯めるための雨水貯留槽と、
該雨水貯留槽から前記透水層中に雨水を導くための導水手段とを含み、
前記導水手段は、一端部が前記雨水貯留槽に接続され、他端部が前記透水層の中に配置された導水管と、該導水管の前記他端部を取り巻く、前記導水管の断面積より大きい断面積を有する筒体とを有し、
前記筒体は排水用の複数の開口部を有する、雨水浸透施設。