JP5774890B2 - Slope drainage - Google Patents
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Description
本発明は、法面に設けられる排水溝に係り、特に法面の排水を効率的に行うことで法面の崩壊防止や法面の維持管理労力の軽減が図られ得る、新規な構造の法面排水溝に関するものである。 The present invention relates to a drainage groove provided on a slope, and in particular, a novel structure method capable of preventing the slope collapse and reducing the maintenance work of the slope by efficiently draining the slope. It relates to surface drainage grooves.
従来から、道路工事や造成工事などの土木工事に際して盛土や掘削等によって設けられた法面には、法面安定等の目的で適当な高さ毎に小段が設けられている。また、かかる小段には、集水桝が設置されており、この集水桝に対して、法面の傾斜方向に延びる縦排水溝と小段に沿って水平方向に延びる小段排水溝とが四方または三方から接続されている。そして、このように集水桝で接続された縦排水溝と小段排水溝で、降雨時に発生する法面の表流水を法尻まで流下処理することにより、法面浸食の防止が図られている。 Conventionally, slopes provided by embankment or excavation during civil works such as road construction and creation work have been provided with steps at appropriate heights for the purpose of slope stability. In addition, a water collecting basin is installed in such a small stage, and a vertical drainage groove extending in the slope direction of the slope and a small stage draining groove extending in the horizontal direction along the small step are arranged on either side of the water collecting basin. Connected from three sides. And, in the vertical drainage channel and the small drainage channel connected by the catchment in this way, the slope surface erosion generated at the time of raining flows down to the bottom of the slope to prevent slope erosion. .
具体的には、従来構造の法面排水溝は、例えば特開平07−286357号公報(特許文献1)の図5や、特開平08−085956号公報(特許文献2)の図1〜2に示されているとおりである。 Specifically, the slope drainage groove having a conventional structure is shown in, for example, FIG. 5 of Japanese Patent Laid-Open No. 07-286357 (Patent Document 1) and FIGS. 1-2 of Japanese Patent Laid-Open No. 08-089556 (Patent Document 2). As shown.
ところで、法面の表流水の水量は、降雨の程度によって大きく異なり、例えばゲリラ豪雨等の際には大量の表流水を流下処理することが必要となる。一方、従来構造の法面排水溝では、縦排水溝や小段排水溝を通じて流水とともに運ばれてきた枯草や枯葉、枯枝、土砂等の異物が、集水桝に集められるようになっている。 By the way, the amount of surface water on the slope varies greatly depending on the degree of rainfall. For example, in the case of guerrilla heavy rain, it is necessary to treat a large amount of surface water. On the other hand, in the slope drainage having a conventional structure, foreign matter such as hay, dead leaves, dead branches and earth and sand carried along with running water through the vertical drainage and the small drainage are collected in the catchment.
ところが、法面に大量の表流水が発生した場合には、法面の傾斜方向で集水桝を通過して縦排水溝を流下する流量および流速が極めて大きくなる一方、小段排水溝から集水桝へ流入し難くなってしまうことがわかった。その結果、小段排水溝によって処理しきれない表流水が、小段排水溝から越流(オーバーフロー)し、縦排水溝でない法面を流下することとなり、それが法面崩落に繋がるおそれがあったのである。 However, when a large amount of surface water is generated on the slope, the flow rate and the flow velocity flowing down the vertical drainage channel through the catchment basin in the slope direction of the slope become extremely large, while water is collected from the small drainage channel. It turned out that it would be difficult to flow into the trap. As a result, the surface water that could not be treated by the small drainage channel overflowed (overflow) from the small drainage channel and flowed down the slope that was not the vertical drainage channel, which could lead to the collapse of the slope. is there.
加えて、前述のように集水桝には枯草等の異物が集められることで、かかる異物が引っ掛かり易く、通水阻害が発生するおそれがある。この通水阻害によって法面の排水処理能力が設計値よりも低下することから、小段排水路からの越流による法面崩落の危険性が一層増大する可能性もあった。 In addition, as described above, foreign matter such as hay is collected in the catchment basin, so that such foreign matter is easily caught, and there is a possibility that water flow inhibition may occur. This hindrance to water flow reduces the slope's wastewater treatment capacity below the design value, which may further increase the risk of slope collapse due to overflow from the small drainage channel.
ここにおいて、本発明は上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、法面の排水を効率的に行うことで法面の崩壊防止や法面の維持管理労力の軽減が図られ得る、新規な構造の法面排水溝を提供することにある。 Here, the present invention has been made in the background as described above, and the solution is to prevent the collapse of the slope and maintain the slope by efficiently draining the slope. It is an object of the present invention to provide a slope drainage having a novel structure that can reduce management labor.
かかる課題を解決するために、本発明の第一の態様は、法面の傾斜方向に延びる縦排水溝における流路上に、法面の小段に沿って延びる小段排水溝を接続させる合流部が設けられた法面排水溝であって、前記法面の傾斜に沿った傾斜角度が底面勾配に設定された前記縦排水溝において、前記合流部への流入部分における該縦排水溝の底面勾配が該法面の傾斜に沿った底面勾配とは異ならされており、該縦排水溝から該合流部への流入部分の先端側において該縦排水溝における該法面の傾斜に沿った底面勾配に比して小さい下向きの底面勾配又は上向きの底面勾配が付されることによって該縦排水溝から該合流部への流下水にジャンプ作用を及ぼすジャンプ部を設けた法面排水溝を特徴とする。 In order to solve such a problem, a first aspect of the present invention is provided with a merging portion for connecting a small drainage groove extending along a small step of the slope on the flow path in the vertical drainage groove extending in the slope direction of the slope. was a slope culvert inclination angle along the slope of the slopes is had contact to the longitudinal drainage groove that is set on the bottom slope, Contact Keru said longitudinal drainage grooves to inlet portion of the said converging portion the bottom surface gradient bottom gradient along the inclination of the該法surface of which is different, along the inclination of the該法surface in said longitudinal drainage ditch at the distal end side of the inflow section from said longitudinal drainage grooves into the merging section A slope drainage groove provided with a jump portion that has a jumping action on the flowing water from the vertical drainage groove to the merging portion by attaching a downward bottom gradient or an upward bottom gradient to the bottom gradient. And
本態様の法面排水溝においては、ゲリラ豪雨等で法面の表流量が著しく増大した場合でも、縦排水路による流下を阻害することなく、小段排水溝から合流部への流入量を増大させて、小段排水溝から合流部を経ての縦排水路による流下を促進することができる。その結果、小段排水溝の越流を低減し、縦排水溝以外の法面を流下することに起因する法面崩落を防止することが出来、法面の補修等に必要とされる維持管理労力も軽減することが可能となる。 In the slope drainage channel of this mode, even if the surface flow rate on the slope is significantly increased due to guerrilla heavy rain, etc., the inflow from the small drainage channel to the junction is increased without impeding the flow down the vertical drainage channel. Thus, it is possible to promote the flow down by the vertical drainage channel from the small drainage groove through the junction. As a result, the overflow of the small drainage ditch can be reduced, the slope collapse caused by running down the slope other than the vertical drainage can be prevented, and maintenance work required for repairing the slope, etc. Can also be reduced.
なお、このようなジャンプ部による効果が発揮されることは本発明者による実験結果からも明らかなところであるが、その技術的理由については未だ完全に解明されていないし、かかる技術的理由を解明することが本発明の目的ではない。尤も、本発明者の検討したところでは、以下一)〜六)の何れかの理由または幾つかの複合的な理由によるものと推定される。
一) 縦排水溝を通じて合流部へ流入する流水の速度エネルギーがジャンプ部によって低下させられる。
二) 縦排水溝を通じて合流部へ流入する流水の方向がジャンプ部によって、合流部の底方に向けられていたものがより上方の向きに変化させられる。
三) 上記一)及び/又は二)により、縦排水溝を通じて合流部に流入する流水に起因する合流部における著しい乱流の発生が抑えられる。
四) 縦排水溝を通じて合流部へ流入する流水の水面位置がジャンプ部によって高く上げられて合流部における実質的な通水断面積が鉛直上方に大きくなることで流速が抑えられる。
五) 縦排水溝を通じて大きな流速で合流部へ流入する流水の流動領域が、ジャンプ部によって合流部の水面領域とされることで、合流部の底部の流速や乱流が抑えられ、かかる合流部の底部において小段排水溝から流水を導き入れる作用が発揮される。
六) 縦排水路を通じて直線的に流下する流水には、ジャンプ部によって合流部を超えるような水面領域での流動が生ぜしめられる一方、合流部の底部領域では小段排水溝からの流水を導き入れるような流動が生ぜしめられることで、全体として、合流部分において上方の縦排水溝および小段排水溝からの流入と下方の縦排水路への流出との間でスムーズな合流と流下流動が実現され、合流部における滝壺のような著しい乱流やそれに伴う局部的な水面上昇が回避されることにより、排水路における越流が防止される。
In addition, although it is clear from the experimental results by the present inventor that the effect of such a jump portion is exerted, the technical reason has not been completely elucidated yet, and the technical reason is elucidated. This is not the object of the present invention. However, according to the study by the present inventor, it is presumed that the reason is any one of the following 1) to 6) or some complex reason.
1) The velocity energy of the flowing water flowing into the junction through the vertical drain is reduced by the jump section.
2) The direction of the flowing water flowing into the merging section through the vertical drainage channel is changed by the jump section to the upper direction from the direction toward the bottom of the merging section.
3) Due to the above 1) and / or 2), the occurrence of significant turbulent flow in the merged part due to the flowing water flowing into the merged part through the vertical drain is suppressed.
4) The water surface position that flows into the junction through the vertical drainage channel is raised by the jump section, and the substantial water flow cross-sectional area at the junction is increased vertically upward to suppress the flow velocity.
5) The flow area of flowing water flowing into the merge section at a high flow rate through the vertical drainage channel is made the water surface area of the merge section by the jump section, so that the flow velocity and turbulence at the bottom of the merge section can be suppressed, and the merge section The effect of introducing the running water from the small drainage groove is exhibited at the bottom of the.
6) Flowing water that flows down straight through the vertical drainage channel causes flow in the water surface area that exceeds the confluence by the jump, while the bottom area of the confluence introduces water from the small drainage channel. As a whole, smooth merging and flow down between the inflow from the upper vertical drainage channel and the small drainage channel and the outflow to the lower vertical drainage channel are realized in the merging part. By avoiding a significant turbulent flow such as a waterfall at the confluence and a local rise in water level associated therewith, overflow in the drainage channel is prevented.
本発明の第二の態様は、前記第一の態様に係る法面排水溝であって、前記ジャンプ部が、前記縦排水溝の底部において流下方向で滑らかに変化する底面勾配をもって形成されているものである。 A second aspect of the present invention is a slope drainage groove according to the first aspect, wherein the jump portion is formed with a bottom slope that smoothly changes in the flow direction at the bottom of the vertical drainage groove. Is.
本態様の法面排水溝では、縦排水溝の底面に段差が形成されないことから縦排水路溝を通じて雨水等を一層スムーズに流下させることができる。なお、ジャンプ部の底面勾配は、縦排水溝の底面に対して滑らかに、即ち段差を介さないで繋がっていれば良く、ジャンプ部の底面勾配自体はスロープのように一定であっても良いし、スキージャンプ台のように次第に変化していても良い。また、本態様とは異なり、本発明の第一の態様では、縦排水溝の底面やジャンプ部の底面に段差や凹凸を形成して、流下水流の速度の低下等を図ることも可能である。 In the slope drainage groove of this aspect, since no step is formed on the bottom surface of the vertical drainage groove, rainwater and the like can flow more smoothly through the vertical drainage channel groove. Note that the bottom slope of the jump section only needs to be smoothly connected to the bottom face of the vertical drainage groove, that is, without a step, and the bottom slope of the jump section itself may be constant like a slope. It may change gradually like a ski jumping table. In addition, unlike the present embodiment, in the first embodiment of the present invention, it is possible to form a step or unevenness on the bottom surface of the vertical drainage groove or the bottom surface of the jump portion to reduce the speed of the flowing water flow, etc. .
本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に係る法面排水溝において、前記ジャンプ部が、前記合流部側の先端部分において水平以上の飛び出し角度を有する底面勾配をもって形成されているものである。 According to a third aspect of the present invention, in the slope drainage groove according to the first or second aspect, the jump portion is formed with a bottom slope having a protrusion angle of horizontal or more at a tip portion on the merging portion side. It is what.
本態様の法面排水溝では、ジャンプ部の先端部分の傾斜が、水平面に対して0度以上の仰角をもって設定されていることにより、本発明の目的である法面の表流水を縦排水溝及び小段排水溝で効率的に排水し、排水溝以外の法面を流下する表流水に起因する法面崩落等を防止することが、一層効果的に実現可能となる。その理由は、前記一)〜六)に記載の技術的作用が一層効果的に発揮され得ることによるものとあろうと推定される。 In the slope drainage groove of this aspect, the slope of the tip portion of the jump portion is set with an elevation angle of 0 degrees or more with respect to the horizontal plane, so that the surface water on the slope which is the object of the present invention is vertically drained. In addition, it is possible to more effectively realize the drainage by the small drainage groove and the prevention of the slope collapse caused by the surface water flowing down the slope other than the drainage groove. The reason is presumed to be due to the fact that the technical actions described in 1) to 6) can be more effectively exhibited.
本発明の第四の態様は、前記第一〜三の何れかの態様に係る法面排水溝において、前記ジャンプ部が、前記縦排水溝の底面の延長面よりも突出する凸状部によって形成されているものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the slope drainage groove according to any one of the first to third aspects, the jump portion is formed by a convex portion projecting from an extended surface of the bottom surface of the vertical drainage groove. It is what has been.
本態様の法面排水溝では、例えば既存の縦排水溝の底面に対して凸状のジャンプ部を付設することによって容易に本発明を実施することも可能である。 In the slope drainage groove of this aspect, the present invention can be easily implemented by attaching a convex jump portion to the bottom surface of the existing vertical drainage groove, for example.
本発明の第五の態様は、前記第一〜三の何れかの態様に係る法面排水溝において、前記ジャンプ部が、前記縦排水溝の底面の延長面よりも凹んだ凹状部によって形成されているものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the slope drainage groove according to any one of the first to third aspects, the jump portion is formed by a concave portion that is recessed from the extended surface of the bottom surface of the vertical drainage groove. It is what.
本態様の法面排水溝では、縦排水溝の底面から深さ方向に一端下がってから再び所定の傾斜角度で立ち上がるような形態のジャンプ部が形成されることから、縦排水溝の溝深さを維持しつつジャンプ部を形成することも可能となる。 In the slope drainage groove of this aspect, since the jump portion is formed in such a manner that it descends in the depth direction from the bottom surface of the vertical drainage groove and then rises again at a predetermined inclination angle, the groove depth of the vertical drainage groove is formed. It is also possible to form a jump portion while maintaining the above.
本発明の第六の態様は、前記第一〜五の何れかの態様に係る法面排水溝において、前記合流部の底面が、前記小段排水溝の底面に対して段差のない滑らかな連続面をもって接続されているものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the slope drainage groove according to any one of the first to fifth aspects, the bottom surface of the joining portion is a smooth continuous surface having no step with respect to the bottom surface of the small drainage groove. Are connected.
本態様の法面排水溝では、合流部の底部において、従来の集水桝のように一段下がった深底の滞留部が形成されずに、合流部の底面も排水溝の底面を全体として滑らかな連続面をもって形成することとなる。それ故、枯草や枯葉、土砂等の異物が合流部に滞留することなく速やかに流下され得る。これにより、かかる異物の詰まりに起因する排水溝の有効流路断面積の減少や通水阻害が回避されて、排水溝からの越流とそれに起因する法面崩壊の防止が一層効果的に達成され得る。また、小段に設置されていた集水桝の定期的な清掃や異物滞留の確認等の労力削減も図られ得る。 In the slope drainage groove of this aspect, the bottom part of the junction part is not formed at the bottom part of the junction part, and the bottom part of the junction part is smooth as a whole. It will be formed with a continuous surface. Therefore, foreign matters such as hay and dead leaves and earth and sand can flow down quickly without staying in the junction. As a result, the reduction of the effective channel cross-sectional area of the drainage channel caused by such clogging of foreign matter and the prevention of water flow are avoided, and the overflow from the drainage channel and the prevention of slope collapse resulting from it are achieved more effectively. Can be done. In addition, it is possible to reduce labor such as periodic cleaning of the water collecting basins installed in the stairs and confirmation of foreign matter retention.
本発明の第七の態様は、前記第一〜六の何れかの態様に係る法面排水溝であって、前記縦排水溝の前記合流部への流入部分と、該縦排水溝の該合流部からの流出部分とが、前記合流部に対して前記法面の傾斜方向の上下両側から接続されていると共に、該合流部における該法面の水平方向となる左右両側の少なくとも一方の側から前記小段排水溝が接続されており、該合流部の底面が、該左右両側の少なくとも一方の側から接続された各該小段排水溝の底面から該合流部の中央に向かって且つ該縦排水溝の該合流部からの該流出部分に向かって次第に下方に向かって傾斜する傾斜案内面とされているものである。 A seventh aspect of the present invention is a slope drainage groove according to any one of the first to sixth aspects, wherein an inflow portion of the vertical drainage groove into the merged portion and the merger of the vertical drainage groove are provided. The outflow part from the section is connected to the merging section from both the upper and lower sides in the slope direction of the slope, and from at least one of the left and right sides of the merging section in the horizontal direction of the slope. The small drainage groove is connected, and the bottom surface of the merging portion is directed from the bottom surface of each small drainage groove connected from at least one of the left and right sides toward the center of the merging portion and the vertical drainage groove. It is an inclined guide surface that is gradually inclined downward toward the outflow portion from the merging portion.
本態様の法面排水溝では、合流部に対して四方または三方から排水溝が接続されることとなり、このような構造体を法面に設置された各複数条の縦排水溝および小段排水溝の各交点に設置することにより、法面全体として略格子状形態をもって法面排水溝網が実現可能となる。特に、合流部の底面において、小段排水溝から中央(即ち、縦排水溝のセンター)にまで導く勾配が付されていることで、小段排水溝から合流部を経て下方の縦排水溝に流出させるように、小段排水溝の排水が一層効果的に導かれることとなる。 In the slope drainage groove of this aspect, drainage grooves are connected from four or three sides to the junction, and such a structure is installed on the slope in each of a plurality of vertical drainage grooves and small-stage drainage grooves. By installing at each intersection, a slope drainage network can be realized with a substantially lattice shape as a whole slope. In particular, the bottom surface of the junction is provided with a gradient leading from the small drainage groove to the center (that is, the center of the vertical drainage groove), so that it flows out from the small drainage groove to the lower vertical drainage groove via the junction. As described above, the drainage of the small drainage groove is guided more effectively.
本発明の第八の態様は、前記第一〜七の何れかの態様に係る法面排水溝であって、前記縦排水溝の前記合流部への流入部分と、該縦排水溝の該合流部からの流出部分とが、前記合流部に対して前記法面の傾斜方向の上下両側から接続されていると共に、該合流部における該法面の水平方向となる左右両側の少なくとも一方の側から前記小段排水溝が接続されており、該合流部における該小段排水溝から、該縦排水溝の該合流部からの該流出部分に向かう角部側壁面が、該合流部内に向かって凸となる湾曲形状に面取りされた流出案内面とされているものである。 An eighth aspect of the present invention is a slope drainage groove according to any one of the first to seventh aspects, wherein an inflow portion of the vertical drainage groove into the merge portion and the merger of the vertical drainage groove are provided. The outflow part from the section is connected to the merging section from both the upper and lower sides in the slope direction of the slope, and from at least one of the left and right sides of the merging section in the horizontal direction of the slope. The small drainage groove is connected, and a corner side wall surface from the small drainage groove at the merging portion to the outflow portion from the merging portion of the vertical drainage groove is convex toward the inside of the merging portion. The outflow guide surface is chamfered into a curved shape.
本態様の法面排水溝では、前記第七の態様と同様に、法面全体に略格子状形態の法面排水溝網を設けることが可能となる。また、両側または一方の側の小段排水溝から合流部を経て下方の縦排水溝に至る流路上では、側壁が特定形状の流出案内面とされることにより、実質的な流路の拡幅効果と共に、小段排水溝の流路方向を次第に縦排水溝方向に変化させる案内効果とが発揮されることとなる。これにより、小段排水溝から合流部を経て下方の縦排水溝に流出させる、小段排水溝からの排水が一層効果的に達成され得る。 In the slope drainage groove of this aspect, as in the seventh aspect, it is possible to provide a sloped drainage groove network having a substantially lattice shape on the entire slope. In addition, on the flow path from the small drainage groove on both sides or one side to the vertical drainage groove on the lower side through the merging portion, the side wall is made to have a specific shape of the outflow guide surface, thereby having a substantial widening effect on the flow path. The guiding effect of gradually changing the flow path direction of the small drainage groove to the vertical drainage groove direction is exhibited. Thereby, drainage from the small stage drainage groove that flows out from the small stage drainage groove to the vertical vertical drainage groove through the junction can be achieved more effectively.
本発明の第九の態様は、前記第一〜八の何れかの態様に係る法面排水溝において、前記法面の法尻部分に集水桝が設けられており、前記縦排水溝の最下流端が該集水桝に接続されているものである。 According to a ninth aspect of the present invention, in the slope drainage according to any one of the first to eighth aspects, a water collecting basin is provided at a slope bottom portion of the slope, and the top of the vertical drainage is provided. The downstream end is connected to the catchment.
本態様の法面排水溝では、法尻部分に設置された集水桝において、その底部に設置された深底の滞留部の捕捉作用により、縦排水溝を通じて法尻まで流下された枯葉や土砂等の異物をまとめて取り扱うことができる。特に、本態様では、前記第六の態様と組み合わせて採用することが好適であり、縦排水溝上に設置される小段排水溝との合流部には集水桝を設置せずに、該合流部の底面を小段排水溝の底面に対して段差のない滑らかな連続面とすることで、縦排水溝および小段排水溝に入り込んだ異物を法面排水を利用して法尻の集水桝に集めることが出来る。これにより、小段に設置された各集水桝の清掃等に要する多大な労力を軽減することが可能となる。 In the slope drainage of this aspect, in the catchment basin installed at the slope bottom, dead leaves and earth and sand that have flowed down to the slope through the vertical drainage due to the trapping action of the deep bottom retention part installed at the bottom It is possible to handle foreign substances such as In particular, in this aspect, it is preferable to adopt in combination with the sixth aspect, and the merging portion is not installed in the merging portion with the small drainage groove installed on the vertical drainage groove. By making the bottom surface of the bottom smooth and continuous with no step relative to the bottom surface of the small drainage groove, foreign matter that has entered the vertical drainage groove and the small drainage groove is collected in the drainage basin using the slope drainage. I can do it. As a result, it is possible to reduce a great amount of labor required for cleaning each drainage basin installed in a small stage.
本発明に従う構造とされた法面排水溝によれば、ゲリラ豪雨等に際しても、縦排水溝および小段排水溝を通じての法面排水量を増大させることが出来るのであり、小段排水溝の越流に起因する法面崩落を防止することが可能となる。 According to the slope drainage channel constructed according to the present invention, the amount of slope drainage through the vertical drainage channel and the small drainage channel can be increased even in the case of guerrilla heavy rain, etc. It is possible to prevent the slope from falling.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。先ず、図1〜5には、本発明の第一実施形態としての法面排水溝が示されている。この法面排水溝は、土木工事等で造成された法面10に設けられたものであり、法面10の傾斜方向(図1中の上下方向)に延びる縦排水溝12と、法面10の傾斜方向の途中に設けられて所定幅で水平方向に延びる小段14に沿って延びる小段排水溝16と、更に、それら縦排水溝12と小段排水溝16との合流部18とを、含んで構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the slope drainage groove | channel as 1st embodiment of this invention is shown by FIGS. This slope drainage groove is provided on the
なお、周知のとおり、縦排水溝12は、法面10の横方向(幅方向)に所定間隔を隔てて複数設けることが出来ると共に、小段排水溝16も、法面10の高さ方向に所定間隔を隔てて複数設けることが出来る。即ち、縦排水溝12、小段排水溝16及び合流部18の設定数や大きさ、長さ等は、法面10の大きさや形状等に応じて適宜に調節されるものであって限定されるものでない。
As is well known, a plurality of
詳細には、縦排水溝12および小段排水溝16は、一般にコンクリート製の溝で構成され、現場打ち工法で敷設することも可能であるが、好適にはU字溝などのプレキャストコンクリート製品が用いられる。要するに、これら縦排水溝12および小段排水溝16は、一般に底壁部と両側壁部を備え一定断面積で延びる無蓋又は有蓋の溝構造体である。また、縦排水溝12および小段排水溝16には、それぞれ、幅方向両側に所定幅で延びる張りコンクリート20,22が設けられて、法面10の表面保護が図られている。なお、縦排水溝12は、法面10の傾斜に沿った勾配で敷設されており、法面10の表面に沿って直線状に延びている。一方、小段排水溝16は、小段14の幅方向中間部分を小段長さ方向に沿って直線状に延びている。
Specifically, the
また、縦排水溝12も、小段14上では、小段表面に沿って延びており、小段14上で小段排水溝16と交差状態で接続されて合流部18が構成されている。かかる合流部18は、一般に現場打ちコンクリートで仕上げられており、周壁24で囲まれた所定容積を備えている。そして、この合流部18に対して、流入側(上流側)縦排水溝12aと流出側(下流側)縦排水溝12bが、法面10の傾斜方向となる上下両側から接続されていると共に、左側小段排水溝16aと右側小段排水溝16bが、小段14の延び出し方向となる左右両側から接続されている。即ち、本実施形態では、図1に示すとおり、平面視においてそれぞれ直線状に延びる縦排水溝12と小段排水溝16が直交しており、その交点に合流部18が設置されている。
Further, the
かかる合流部18の周壁24は、縦排水溝12のセンターラインに対して基本的に左右対称形状とされており、流入側縦排水溝12aの合流部18への接続部分が設けられた流入側周壁24aと、流出側縦排水溝12bの合流部18への接続部分が設けられた流出側周壁24bとから構成されている。なお、合流部18の周壁24において、流入側周壁24aや流出側周壁24b等は、施工場所等の条件に応じて適宜に形状等を変更されるものであり、例えば左右の流入側周壁24a,24bを、左右の小段流入角度の違い等に応じて縦排水溝12のセンターラインに対して非対称形状とすることもできる。
The
流入側周壁24aは、左右の小段排水溝16a,16bの各一方の側壁(法面の上側の側壁)を相互に連続させるように、一つの竪板形状をもって直線的に延びている。そして、この流入側周壁24aの中央部分に、流入側縦排水溝12aが開口して接続されている。
The inflow side
流出側周壁24bは、左右の分割構造とされており、それぞれ合流部18の内方に凸となる円弧状の湾曲面をもって延びている。換言すれば、合流部18において左右の小段排水溝16a,16bから流出側縦排水溝12bに向かう角部側壁面が、合流部18内に向かって凸となる湾曲形状に面取りされて流出側周壁24bが形成されているのである。そして、この流出側周壁24bにより、左右の小段排水溝16a,16bの側壁の他方(法面の下側の側壁)が、下流側縦排水溝12bの各一方の側壁に対して、滑らかに繋げられている。
The outflow side
さらに、合流部18の底面26は、縦排水溝12および小段排水溝16の流下方向に向けて勾配が付されており、排水を流出側縦排水溝12bに案内する傾斜案内面とされている。具体的には、小段14が延びる左右方向では、図3に示されているように、左右の小段排水溝16a,16bの各接続部から合流部18の中央に向かって次第に下方に傾斜する勾配が付されている。加えて、縦排水溝12が延びる上下方向では、図2に示されているように、流入側縦排水溝12aの接続部から流出側縦排水溝12bに向かって次第に下方に傾斜する勾配が付されている。要するに、合流部18の底面26は、全体として左右の小段排水溝16a,16bの各接続部から流出側縦排水溝12bに向かって複合的乃至は三次元的な傾斜が付されている。
Further, the
なお、左右の小段排水溝16a,16bにも、一般に、それらの全長に亘って、合流部18に向かって傾斜する数%程度の流下勾配が付されているが、合流部18の底面26には、左右の小段排水溝16a,16bの各接続部から合流部18の中央に向かって、それよりも大きな勾配が付される。好適には、かかる合流部18の底面26に対して5%以上の勾配が付され、より好適には10〜20%程度の勾配が付される。
The left and right
また、本実施形態では、合流部18への流入側縦排水溝12aの開口部において、流入側縦排水溝12aの開口底面28が、合流部18の底面26よりも所定量だけ高くされている。具体的には、流入側縦排水溝12aの開口底面28が、左右の小段排水溝16a,16bの合流部18への接続部における底面30の高さと略同じかそれよりも僅かに高くされている。
Further, in the present embodiment, the opening
さらに、流入側縦排水溝12aには、合流部18への流入部分、即ち流入側縦排水溝12aにおける下流端部分において、ジャンプ部としてのジャンプ台32(凸状部)が設置されている。このジャンプ台32は、流入側縦排水溝12aの流路長方向において所定の曲率半径:rをもってスキーのジャンプ台のように形成され、流入側縦排水溝12a内に位置固定に設置されている。
Further, the inflow side
特に本実施形態では、流入側縦排水溝12aにおいて、法面10の傾斜と同じ勾配を有する領域から小段14に達して小段14を幅方向に横切るようにして略水平に延びる領域に位置し、かかる略水平とされた流入側縦排水溝12aの底面上で、合流部18への開口部に至る直前に設置されている。即ち、当該設置部位における流入側縦排水溝12aのノーマルな略水平な底面34に対して、そこから滑らかに立ち上がって所定の仰角:θの飛び出し角度に至るまで、傾斜角度が次第に変化する湾曲底面36をもって、ジャンプ台32が形成されているのである。
In particular, in the present embodiment, in the inflow side
なお、ジャンプ台32の飛び出し角度:θは、縦排水溝12及び小段排水溝16において予定される流量や各排水溝12,16の大きさ、合流部18の大きさ等に応じて適切に設定されるものであって限定されるものでないが、本実施形態では、θ>0度とされ、好適には10度≦θ≦60度、より好適には15度≦θ≦50度とされる。
Note that the
さらに、本実施形態では、ジャンプ台32の飛び出し先端縁が、流入側縦排水溝12aの合流部18への流入位置よりも僅かに上流側に設定されており、ジャンプ台32から飛び出した縦排水(縦排水溝12を流下する排水)が、合流部18に対して、所定の飛び出し角度をもって流入されるようになっている。尤も、ジャンプ台32の飛び出し先端縁は、流入側縦排水溝12aの合流部18への流入位置に設定しても良く、或いは合流部18の内部にジャンプ台32の先端を突出させることで飛び出し先端縁を合流部18内に入り込んで位置させても良い。
Furthermore, in the present embodiment, the leading edge of the
また、本実施形態では、流入側縦排水溝12aにおける左右の側壁の高さ寸法が、ジャンプ台32の設置領域において、他の領域よりも高くされて跳水防止壁25,25が形成されている。特に本実施形態では、縦排水溝12の流路方向において、ジャンプ台32の基端部(上流側端部)と略同じかそれよりも更に上流側から、ジャンプ台32のの先端部(下流側端部)と略同じかそれより更に下流側に至る長さで、連続して延びる跳水防止壁25,25が形成されている。なお、かかる跳水防止壁25,25は、縦排水溝12の側壁と一体形成されていても良いし、別体形成されていても良い。また、かかる跳水防止壁25,25は、流出側縦排水溝12bの左右両側壁にも設けられていても良いし、更に、小段排水溝16の開口部を跨ぐようにして、流入側縦排水溝12aと流出側縦排水溝12bとの両側壁間に亘って連続して延びるように跳水防止壁25,25を延長形成しても良い。このような跳水防止壁25,25を形成することにより、たとえ過大な流水量になった場合でも、ジャンプ台32の設置によって流水の水面が上昇した場合や、跳水が発生した場合等において、水が排水溝から法面に飛び出したり溢れ出したりすることをより効果的に防止することが可能となる。
Moreover, in this embodiment, the height dimension of the right and left side walls in the inflow side
更にまた、本実施形態では、かかるジャンプ台32よりも僅かに上流側に位置して、接続用の湾曲底台38が設置されている。この湾曲底台38は、流入側縦排水溝12aの底面において法面傾斜領域から小段領域に移る屈曲部を跨いで配置されている。そして、湾曲底台38に付された湾曲面によってかかる屈曲部における底面勾配の急激な変化が緩和されており、流入側縦排水溝12aを流下されてきた排水がジャンプ台32に向けて滑らかに(乱流の発生を抑制しつつ)導かれるようになっている。なお、湾曲底台38は必須ではないし、また、ジャンプ台32を上流側に向けて延長して湾曲底台38をジャンプ台32と一体形成する等しても良い。
Furthermore, in the present embodiment, a
さらに、本実施形態では、図4に示されているように、縦排水溝12の底部の溝幅:Bに比して、ジャンプ台32の幅寸法:bが小さく(B>b)されている。これにより、縦排水溝12の底部には、ジャンプ台32の幅方向両側において、小段14に沿って略水平に延びるノーマルな底面の通常排水路40,40が形成されている。尤も、この通常排水路40,40は、必要に応じて形成されるものであり、ジャンプ台32が、縦排水溝12の全幅に亘って形成されていても良い。また、ジャンプ台32の幅方向両側縁部は、上方に僅かに立ち上げられて側壁が形成されている。なお、図中、42は、ジャンプ台32を形成するプレートを縦排水溝12の底面に固定するための支持部である。
Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 4, the width dimension: b of the
このような法面排水溝においては、降雨等に際して法面10の表流水が、縦排水溝12及び小段排水溝16で集められて流下せしめられる。その際、数十ミリ(時間)以下の降水量であれば従来構造の法面排水溝も同様に排水機能を発揮する。なお、この程度の降雨に伴う表流水は、縦排水溝12に設置したジャンプ台32を乗り越えることなく、通常排水路40,40を通じての流下によって速やかに処理される場合もあるが、本実施形態のように通常排水路40,40を形成しておけば(通常排水路40,40の形成は必須ではないが)、ジャンプ台32による縦排水溝12への滞留も防止され得る。ところが、それ以上の降水量や特に集中豪雨やゲリラ豪雨等になると、従来構造の排水溝では排水機能が充分でなくなり、特に小段排水溝16から縦排水溝12への流入が妨げられてオーバーフローし、法面崩落の原因となってしまう。上述の如き構造の法面排水溝であれば、ゲリラ豪雨等において表流水が著しく増大した場合でも、小段排水溝16から縦排水溝12への流入と流下がスムーズに行われ、小段排水溝16におけるオーバーフローが防止され得る。
In such a slope drainage groove, surface water on the
かかる効果は、流入側縦排水溝12aの底部にジャンプ台32を設置したことに基づくものであり、技術的理由は前記[0011]の一)〜六)に記載のとおりと考えられる。
Such an effect is based on the fact that the jump stand 32 is installed at the bottom of the inflow side
それに加えて、本実施形態では、合流部18の底面26において、小段排水溝16からの流入・流下方向に向けて勾配を設定したことにより、小段排水溝16a,16bから合流部18への流入、更には合流部18から流出側縦排水溝12bへの流出、流下がより促進され得る。特に、流入側縦排水溝12aから合流部18を経て流出側縦排水溝12bに流下する流水が、ジャンプ台32の作用により合流部18の上層領域を流動せしめられることから、小段排水溝16から合流部18を経て流出側縦排水溝12bに流下する流水は、合流部18の底部領域を流動せしめられることとなる。それ故、合流部18の底面26に設定された流下勾配により、小段排水溝16から合流部18を経て流出側縦排水溝12bに流下する流水に対して効果的な流動促進作用が発揮されるのである。
In addition, in the present embodiment, the slope is set in the inflow / downflow direction from the
しかも、本実施形態では、合流部18において左右の小段排水溝16a,16bから流出側縦排水溝12bに至る領域の流出側周壁24b,24bが流下方向に案内する湾曲面である流出案内面とされていることから、かかる流域における流水案内作用や乱流(渦)の発生抑制作用等が発揮される。これにより、小段排水溝16から合流部18を経て流出側縦排水溝12bに流下する流水に対してより効果的な流動促進作用も期待できる。
In addition, in the present embodiment, the outflow guide surface, which is a curved surface that guides the outflow side
また、本実施形態では、合流部18の底面26が、左右の小段排水溝16a,16bの底面から段差なく連続して形成されており、且つ流出側縦排水溝12bの底面にも段差なく連続して形成されている。それ故、かかる合流部18に枯草や土砂等の異物が滞留することが防止され、目的とする排水機能が安定して確実に発揮され得るのである。なお、図面上に明示はされていないが、縦排水溝12の最下流端(法尻に達した部分)において、流下される異物を捕捉する構造物を設置することが好適であり、かかる構造物としては柵体や排水溝に比して深底とされた集水桝等が採用され得る。
Further, in the present embodiment, the
因みに、上述の如き構造とされたジャンプ台32による法面の表流水の排水促進効果は、縦排水溝を流下する水流を小段排水溝との合流域でジャンプさせることで水流を安定化させて乱流の発生を低減し、縦排水溝から小段排水溝への逆流を抑えるなどといった作用からも充分に理解されることろであるが、本発明者が確認的に、本実施形態に従う構造物をモデル的に構築して実験を行ったところ、モデル上でも効果を確認することができた。即ち、入側縦排水溝12aを通じて一定の水量を流下させたままで際、小段排水溝16a,16bを通じて排水される限界量(オーバーフローに至る流量)を測定したところ、ジャンプ台32を設置した本発明構造と、ジャンプ台32を設置しない比較構造では、小段排水溝16a,16bによる排水の限界量に関して差異が認められた。
By the way, the drainage promotion effect of the sloped surface water by the
以上、本発明の一実施形態について詳述してきたが、本発明は係る第一実施形態における具体的構造に限定されるものでない。例えば、図6〜8には、本発明の第二実施形態としての法面排水溝が示されていると共に、図9〜11には、本発明の第三〜五実施形態としての法面排水溝が示されている。なお、これら各図では、第一実施形態と同様な構造とされた部材及び部位に対して、第一実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the specific structure in 1st embodiment which concerns. For example, in FIGS. 6 to 8, a slope drain as a second embodiment of the present invention is shown, and in FIGS. 9 to 11, a slope drain as a third to fifth embodiment of the present invention. Grooves are shown. In these drawings, the same reference numerals as those in the first embodiment are assigned to members and parts having the same structure as in the first embodiment, and detailed description thereof is omitted.
すなわち、図6〜8に示された第二実施形態の法面排水溝は、縦排水溝12と小段排水溝16の合流部において深底の集水桝50が設置された既設の法面排水溝に対して簡易な施工により実現され得る本発明構造例を示すものである。
That is, the slope drainage of the second embodiment shown in FIGS. 6 to 8 is an existing slope drainage in which a deep
かかる集水桝50においては、底部をコンクリート等の充填材52で埋められることにより浅底とされることによって合流部54が構成されている。なお、本実施形態では、小段排水溝16の底面56が、流出側縦排水溝12bの底面58よりも深底とされて既設の排水溝が施工されていることから、合流部54の底面60は、小段排水溝16の底面56と略面一に設定されており、流出側縦排水溝12bの底面58より少し低くされている。尤も、合流部54の底面60の高さや形状は、施工場所における予想水量や小段排水溝16と流出側排水溝12bとの各底面の高さ関係等に応じて適宜に設定されるものであり、何等限定されるものでない。具体的に例示すると、合流部54の底面60は、流出側排水溝12bの底面と略面一に設定される場合や、流入側排水溝12aや小段排水溝16、流出側排水溝12bの何れに比しても深底とされる場合などもある。
In such a
また、合流部54の内部領域には、流入側縦排水溝12a側の壁面から流出側縦排水溝12bに向かって突出する案内部62が形成されている。この案内部62は、合流部54の底面60から突出(本実施形態では、流出側縦排水溝12bの底面58と略同じ高さで突出)して形成されており、左右の小段排水溝16a,16bへの対向面が、小段排水溝16a,16bの延長方向から流出側縦排水溝12bに向けて変化する流出案内面としての湾曲案内面64a,64bとされている。これらの湾曲案内面64a,64bにより、左右の小段排水溝16a,16bから合流部54に流入した排水が、流出側縦排水溝12bに向けて案内されるようになっている。
In addition, a
そして、本実施形態でも、流入側縦排水溝12aに設置されたジャンプ台32により、小段排水溝16を通じて集水された法面10の表流水が流出側縦排水溝12bに導き入れられ、流入側縦排水溝12aを流下してきた排水を阻害することなく、効率的に法面排水が行われ得るのである。また、本実施形態では、合流部54の底面に突出形成された左右の湾曲案内面64a,64bによる流水の案内作用によって、小段排水溝16を通じての排水効率の更なる向上が図られ得る。
Also in this embodiment, the surface water of the
また、本実施形態でも、集水桝50の底部が充分に浅くされていることにより、第一実施形態と同様、土砂等の異物の堆積が防止されるのであり、予測不能で且つ突発的に発生するゲリラ豪雨時においても所期の排水効果が有効に発揮され得るのである。
Also in the present embodiment, the bottom of the
次に、図9に示す第三実施形態と図10に示す第四実施形態は、何れも、ジャンプ台の他の構造例を示すものである。即ち、前記第一実施形態及び第二実施形態では、何れも、縦排水溝12の底面から突出する形態のジャンプ台32が設置されていたが、本発明においては、縦排水溝12の底面に対して凹形状のジャンプ台を設置することも可能である。
Next, the third embodiment shown in FIG. 9 and the fourth embodiment shown in FIG. 10 both show other examples of the structure of the jump base. That is, in both the first embodiment and the second embodiment, the jump stand 32 that protrudes from the bottom surface of the
なお、図9に示されたジャンプ台70と図10に示されたジャンプ台72は、何れも、排水溝の底面を流下方向において滑らかに連続した湾曲面をもって深くすると共に、流下端付近で浅底となるように隆起させることで所定の飛び出し角度:θのジャンプ台(凹状部)を形成したものである。特に、図9は、θ>0度とされているが、図10に示されているようにθ=0度としても良い。
The
また、図11には、既設の縦排水溝12に対して、その底面にジャンプ台74を簡易に設置した構造例である。かかるジャンプ台74は、例えばコンクリート等で付設することが可能である。また、かかるジャンプ台74の飛び出し角度:θは、θ<0度の俯角とされているが、流入側縦排水溝12aを流下する排水に対して有効なジャンプ効果を発揮し、小段排水溝16を通じての排水を合流部18に対して導き入れることができる。
FIG. 11 shows a structural example in which a
さらに、上述の図6〜11に示された各構造例においても、図1〜5に示された第一実施形態と同様に、縦排水溝の両側壁の高さを、ジャンプ台の設置領域や合流部の領域等において大きくする跳水防止壁を設けることが出来る。また、かかる跳水防止壁は、合流部18の上流側周壁24aや下流側周壁24bにも設けて良く、更に、小段排水溝16の合流部18近くの両側壁にも跳水防止壁を設けても良い。
Furthermore, also in each structural example shown by the above-mentioned FIGS. 6-11, similarly to 1st Embodiment shown by FIGS. 1-5, the height of the both-sides wall of a vertical drain is set as the installation area | region of a jump stand. In addition, it is possible to provide a water splash prevention wall that is enlarged in the area of the junction or the like. Further, such a water jump preventing wall may be provided also on the upstream
その他、一々列挙はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて適宜に変更修正可能であり、そのような態様が本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも本発明の範囲内に含まれる。 In addition, although not enumerated one by one, the present invention can be appropriately changed and modified based on the knowledge of those skilled in the art, and all such embodiments are included in the scope of the present invention unless departing from the gist of the present invention. .
10:法面、12:縦排水溝、12a:流入側縦排水溝、12b:流出側縦排水溝14:小段、16:小段排水溝、18:合流部、26:底面、28:開口底面、30:開口底面、32:ジャンプ台、34:底面、50:集水桝、54:合流部、56;底面、60:底面、62:案内部、64:湾曲案内面、64a:湾曲案内面、64b:湾曲案内面、70:ジャンプ台、72:ジャンプ台、74:ジャンプ台
10: slope, 12: vertical drainage groove, 12a: inflow side vertical drainage groove, 12b: outflow side vertical drainage groove 14: small step, 16: small step drainage groove, 18: confluence, 26: bottom surface, 28: bottom surface of opening, 30: Open bottom, 32: Jump stand, 34: Bottom, 50: Catchment, 54: Junction, 56: Bottom, 60: Bottom, 62: Guide, 64: Curved guide, 64a:
Claims (9)
前記法面の傾斜に沿った傾斜角度が底面勾配に設定された前記縦排水溝において、前記合流部への流入部分における該縦排水溝の底面勾配が該法面の傾斜に沿った底面勾配とは異ならされており、該縦排水溝から該合流部への流入部分の先端側において該縦排水溝における該法面の傾斜に沿った底面勾配に比して小さい下向きの底面勾配又は上向きの底面勾配が付されることによって該縦排水溝から該合流部への流下水にジャンプ作用を及ぼすジャンプ部を設けたことを特徴とする法面排水溝。 On the flow path in the vertical drainage groove extending in the slope direction of the slope, a slope drainage groove provided with a junction for connecting the small drainage groove extending along the small slope of the slope,
Inclination angle along the slope of the slopes is had contact to the longitudinal drainage groove that is set on the bottom slope, bottom slope in our Keru said longitudinal drainage grooves in the inflow portion minutes into the merging section is the slope of the該法surface are different from the bottom gradients along a small downward bottom than the bottom surface gradient along the inclination of the該法surface in said longitudinal drainage ditch at the distal end side of the inflow section from said longitudinal drainage grooves into the merging section A slope drainage groove characterized in that a jump portion is provided that has a slope or an upward bottom slope to exert a jump action on the flowing water from the vertical drainage groove to the merging portion.
該合流部における該法面の水平方向となる左右両側の少なくとも一方の側から前記小段排水溝が接続されており、
該合流部の底面が、該左右両側の少なくとも一方の側から接続された各該小段排水溝の底面から該合流部の中央に向かって且つ該縦排水溝の該合流部からの該流出部分に向かって次第に下方に向かって傾斜する傾斜案内面とされている請求項1〜6の何れか1項に記載の法面排水溝。 An inflow portion of the vertical drainage groove into the merging portion and an outflow portion of the vertical drainage groove from the merging portion are connected to the merging portion from both upper and lower sides in the slope direction of the slope. ,
The small drainage groove is connected from at least one side of the right and left sides which are the horizontal direction of the slope at the junction,
The bottom surface of the merging portion is directed from the bottom surface of each small drainage groove connected from at least one of the left and right sides toward the center of the merging portion and to the outflow portion from the merging portion of the vertical drainage groove. The slope drainage groove according to any one of claims 1 to 6, wherein the slope drainage surface is an inclined guide surface that is gradually inclined downward.
該合流部における該法面の水平方向となる左右両側の少なくとも一方の側から前記小段排水溝が接続されており、
該合流部における該小段排水溝から、該縦排水溝の該合流部からの該流出部分に向かう角部側壁面が、該合流部内に向かって凸となる湾曲形状に面取りされた流出案内面とされている請求項1〜7の何れか1項に記載の法面排水溝。 An inflow portion of the vertical drainage groove into the merging portion and an outflow portion of the vertical drainage groove from the merging portion are connected to the merging portion from both upper and lower sides in the slope direction of the slope. ,
The small drainage groove is connected from at least one side of the right and left sides which are the horizontal direction of the slope at the junction,
An outflow guide surface chamfered in a curved shape in which a corner side wall surface extending from the small drainage groove at the merging portion to the outflow portion from the merging portion of the vertical drainage groove protrudes into the merging portion; The slope drainage groove according to any one of claims 1 to 7.
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