JP6830123B2 - Permeable structure - Google Patents
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Description
本発明は、集合体を形成している骨材の相互間隙間が水通路として作用する透水性構造体、特に、集合体が金属製の縁枠の囲繞空間に装填されることにより上記縁枠と協働して集水桝などの排水設備の上部開口を覆う透水性蓋体を構成している透水性構造体に関する。 According to the present invention, a water-permeable structure in which a gap between aggregates forming an aggregate acts as a water passage , particularly, the aggregate is loaded into a surrounding space of a metal edge frame to form the above-mentioned edge frame. It relates to a permeable structure which constitutes a permeable lid covering an upper opening of a drainage facility such as a water collecting basin in cooperation with .
従来、砂利などの骨材を利用した透水性構造体が知られており、この種の透水性構造体では、集合体を形成している骨材の相互間隙間が水通路として作用する。この種の透水性構造体を舗装に適用した先行例として、透水性を備えた表層を有する透水性舗装構造体が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1によって提案されている透水性舗装構造体では、路床上にフィルター層と保水性路盤層と表層とがこの順に積層されている。一方、排水設備の分野において、集水桝や側溝などの排水溝には、それらの上部開口を覆って蓋体が設置される。この種の蓋体には、金属製やプラスチック製の蓋体が多用されていて、それらの蓋体には、スリット形状や丸穴形状、格子形状の通水孔が備わっている(たとえば、特許文献2〜5参照)。 Conventionally, a water-permeable structure using an aggregate such as gravel is known, and in this type of water-permeable structure, a gap between the aggregates forming an aggregate acts as a water passage. As a prior example of applying this type of permeable structure to pavement, a permeable pavement structure having a surface layer having water permeability has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In the permeable pavement structure proposed by Patent Document 1, a filter layer, a water-retaining roadbed layer, and a surface layer are laminated in this order on the roadbed. On the other hand, in the field of drainage facilities, a lid is installed in a drainage ditch such as a catchment basin or a gutter so as to cover the upper opening thereof. Metal and plastic lids are often used for this type of lid, and these lids have slit-shaped, round-hole-shaped, and grid-shaped water passage holes (for example, patents). Refer to Documents 2 to 5).
ところで、近時では、都市街路や住宅地、屋外駐車スペース、公園といった様々な場所の景観を高めるための施策が広く行われていて、街路や各種の屋外スペースでの舗装や屋外排水設備の分野においても同様の施策を行う機運が高まっている。 By the way, recently, measures to enhance the scenery of various places such as city streets, residential areas, outdoor parking spaces, and parks have been widely implemented, and the field of pavement and outdoor drainage facilities in streets and various outdoor spaces has been widely implemented. There is an increasing momentum to take similar measures in Japan.
しかしながら、特許文献1によって提案されている透水性舗装構造体では、透水性の舗装構造自体に装飾性を持たせて周囲の景観を高めるための対策は講じられていなかった。 However, in the permeable pavement structure proposed by Patent Document 1, no measures have been taken to enhance the surrounding landscape by giving the permeable pavement structure itself a decorative property.
また、特許文献2〜5によって提案されている蓋体は、スリット形状や丸穴形状、格子形状などの開口面積の比較的大きな通水孔によって排水性を発揮させているために、通水孔が木の葉やごみなどによって塞がれたようなときには、排水性能が極端に低下したり、場合によっては排水が不可能になるという事態が起こり得る。そのほか、靴のヒールやベビーカーの車輪が通水孔に挟まることがあるという危険性や、害虫やネズミ、イタチなどが通水孔から集水桝や側溝の内部に侵入したり、通水孔から侵入した蚊などが集水桝や側溝の内部でボウフラなどを繁殖させたりするというおそれもある。さらに、特許文献2〜5によって提案されている蓋体においても、蓋体自体に装飾性を持たせて周囲の景観を高めるための対策は講じられていなかった。 Further, since the lid body proposed by Patent Documents 2 to 5 exhibits drainage through water passage holes having a relatively large opening area such as a slit shape, a round hole shape, and a lattice shape, the water passage holes are exhibited. When the water is blocked by leaves or dust, the drainage performance may be extremely deteriorated, and in some cases, drainage may become impossible. In addition, there is a danger that shoe heels and stroller wheels may get caught in the water passage holes, and pests, rats, and mosquitoes may invade the inside of the water collecting basin and side grooves from the water passage holes, or from the water passage holes. such as invading mosquitoes there is a possibility that or bred like mosquito larvae within the catchment basins and gutters. Further, even in the lids proposed by Patent Documents 2 to 5, no measures have been taken to enhance the surrounding landscape by giving the lid itself decorativeness.
本発明は、以上の状況に鑑みてなされたものであり、集合体を形成している骨材の相互間隙間が水通路として作用する透水性を備えていることは勿論、装飾性を発揮する機能を具備させて景観を高めることに役立つ透水性構造体、特に、上記集合体が金属製の縁枠の囲繞空間に装填されることにより上記縁枠と協働して集水桝などの排水設備の上部開口を覆う透水性蓋体を構成している透水性構造体を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it exhibits decorativeness as well as having water permeability in which the gaps between the aggregates forming the aggregate act as water passages. A permeable structure that has a function and is useful for enhancing the landscape , in particular, by loading the above-mentioned aggregate into the surrounding space of the metal rim frame, drainage such as a water collecting basin cooperates with the above-mentioned rim frame. It is an object of the present invention to provide a permeable structure constituting a permeable lid covering an upper opening of a facility .
また、本発明は、透水性と装飾性の両方を具備する透水性蓋体に適用された透水性構造体を提供することを目的としている。 Another object of the present invention is to provide a water permeable structure applied to a water permeable lid having both water permeability and decorativeness.
本発明に係る透水性構造体は、集合体を形成している骨材の相互間隙間が水通路として作用し、かつ、この集合体が金属製の縁枠の囲繞空間に装填されることにより上記縁枠と協働して集水桝などの排水設備の上部開口を覆う透水性蓋体を構成している透水性構造体であって、上記集合体が、上記透水性構造体の主要部を形成しているベース層と、このベース層の上側に施工されてこのベース層の表面を覆う表層とに分かれていて、表層の骨材が天然石である乾燥砂利でなると共に、上記表層及び上記ベース層のそれぞれの骨材が、セラミック繊維又はガラス繊維を混合したエポキシ系樹脂バインダーで固められ、上記縁枠が金属製の外フレームとこの外フレームに固定されている複数のメインバーとを備えていて、集合体の上記ベース層がこのメインバーにアンカリングされている、というものである。 In the permeable structure according to the present invention, the gap between the aggregates forming the aggregate acts as a water passage , and the aggregate is loaded into the surrounding space of the metal edge frame. A permeable structure that cooperates with the rim frame to form a permeable lid that covers the upper opening of a drainage facility such as a water collecting basin, and the aggregate is the main part of the permeable structure. It is divided into a base layer that forms the base layer and a surface layer that is constructed on the upper side of the base layer and covers the surface of the base layer. The aggregate of the surface layer is made of dry gravel, which is a natural stone, and the surface layer and the above. Each aggregate of the base layer is hardened with an epoxy resin binder mixed with ceramic fibers or glass fibers, and the edge frame is provided with a metal outer frame and a plurality of main bars fixed to the outer frame. That is, the base layer of the aggregate is anchored to this main bar .
この構成を有する透水性構造体において、骨材には、砂利や砕石、細砂などを適宜選択使用することが可能で、骨材の集合体では、骨材の相互間隙間が水通路として作用して高い排水性能を発揮する。そして、当該透水性構造体に要求される強度は、その主要部を形成しているベース層によって主に発揮される。また、表層の骨材に用いられる天然石である乾燥砂利はその種類によって様々な色調を本来的に備えているため、表層の骨材によって高い装飾性が発揮される。 In the permeable structure having this structure, gravel, crushed stone, fine sand, etc. can be appropriately selected and used as the aggregate, and in the aggregate of the aggregate, the gap between the aggregates acts as a water passage. And demonstrate high drainage performance. The strength required for the permeable structure is mainly exerted by the base layer forming the main portion thereof. In addition, since dry gravel, which is a natural stone used for the aggregate of the surface layer, naturally has various color tones depending on the type, the aggregate of the surface layer exhibits high decorativeness.
また、この構成の透水性構造体では、上記表層及び上記ベース層のそれぞれの骨材がセラミック繊維又はガラス繊維を混合したエポキシ系樹脂バインダーで固められているため、集合体を形成している骨材の相互間にセラミック繊維又はガラス繊維を混合したエポキシ系樹脂バインダーが介在して骨材同士が3次元立体構造を形作って固定されることになり、骨材の相互間に広い隙間が形成されてより高い排水性能が発揮されるようになるだけでなく、集合体の形崩れも起こりにくくなる。 Further, in the water-permeable structure having this structure, since the aggregates of the surface layer and the base layer are hardened with an epoxy resin binder mixed with ceramic fibers or glass fibers, the bones forming the aggregate are formed. Epoxy resin binders mixed with ceramic fibers or glass fibers are interposed between the materials to form a three-dimensional three-dimensional structure and fix the aggregates, and a wide gap is formed between the aggregates. Not only will higher drainage performance be exhibited, but the shape of the aggregate will also be less likely to collapse.
本発明に係る透水性構造体では、上記表層の層厚が10mm以下であることが望ましい。表層に使用される骨材は、比較的高価な天然石である乾燥砂利でなり、主な使用目的は装飾性を高めるためであるので、表層の骨材の使用量は必要最小限度にすることが望ましい。この観点から表層の層厚は10mmもあれば十分であり、そうすることによって、当該透水性構造体の低コスト化を図りやすくなる。この作用は、上記表層の骨材の粒径が上記ベース層の骨材の粒径よりも小さい場合にも発揮される。 In the water-permeable structure according to the present invention, it is desirable that the surface layer thickness is 10 mm or less. The aggregate used for the surface layer is dry gravel, which is a relatively expensive natural stone, and the main purpose of use is to enhance the decorativeness, so the amount of aggregate used for the surface layer should be minimized. desirable. From this point of view, a surface layer thickness of 10 mm is sufficient, and by doing so, it becomes easy to reduce the cost of the water-permeable structure. This effect is also exhibited when the particle size of the aggregate on the surface layer is smaller than the particle size of the aggregate on the base layer.
以上説明した透水性構造体は、集水桝や側溝といった排水設備の上部開口を覆う排水設備用の透水性蓋体に適用されている。 The permeable structure described above is applied to a permeable lid for a drainage facility that covers an upper opening of the drainage facility such as a water collecting basin or a gutter .
したがって、当該透水性構造体が適用されている透水性蓋体にあっては、透水性構造体の特性である高い排水性能や装飾性が発揮されるだけでなく、透水性蓋体が、上記した先行例に見られるようなスリット形状や丸穴形状、格子形状などの開口面積の比較的大きな通水孔を具備せず、骨材の相互間隙間によって水通路が形成されるので、木の葉やごみなどによって透水性が阻害されにくく、靴のヒールやベビーカーの車輪が挟まる危険性がなく、害虫やネズミ、蚊などが側溝や集水桝の内部に侵入することも未然に防止されることになる。 Therefore, in the permeable lid to which the permeable structure is applied , not only the high drainage performance and decorativeness which are the characteristics of the permeable structure are exhibited, but also the permeable lid is described above. It does not have a water passage hole with a relatively large opening area such as a slit shape, a round hole shape, a lattice shape, etc. as seen in the previous example, and a water passage is formed by the gap between the aggregates. Permeability is not easily obstructed by dust, there is no danger of the heel of shoes or wheels of a stroller getting caught, and pests, rats, mosquitoes, etc. are prevented from entering the inside of the side groove and the catchment basin. Become.
以上説明したように、本発明に係る透水性構造体は、透水性蓋体に適用されていて、高い透水性と装飾性を発揮する。また、必要な強度が主にベース層によって発揮され、表層によって装飾性が発揮される。 As described above, the water-permeable structure according to the present invention is applied to a water-permeable lid and exhibits high water permeability and decorativeness. In addition, the required strength is mainly exerted by the base layer, and the decorativeness is exerted by the surface layer.
また、本発明に係る透水性構造体が適用されている透水性蓋体は、木の葉やごみなどによって排水性能が阻害されにくく、靴のヒールやベビーカーの車輪が挟まる危険性がなく、害虫やネズミ、蚊などが側溝や集水桝の内部に侵入することを未然に防ぐことができるようになるという効果を奏する。 Further, the water-permeable lid to which the water-permeable structure according to the present invention is applied is less likely to be impaired in drainage performance by leaves and dust, and there is no risk of pinching the heel of shoes or the wheels of a stroller, and pests and rats. , It has the effect of preventing mosquitoes from invading the inside of gutters and catchment basins.
図1は参考例としての透水性舗装構造に採用されている透水性構造体10の概略断面図である。同図に示した透水性構造体10は、ベース層20と表層30とを有する骨材の集合体でなる。集合体を形成している骨材には、砂利や砕石、細砂などを適宜選択使用することが可能である。この透水性構造体10では、集合体を形成している骨材の相互間隙間が水通路として作用して高い排水性能を発揮する。また、集合体のベース層20が、透水性構造体10の主要部を形成していて、当該透水性構造体10に要求される強度をこのベース層20が担っている。これに対し、集合体の表層30は、透水性構造体10に要求される装飾性を発揮する。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the
図1に示した透水性構造体10では、表層30の骨材として天然石である乾燥砂利が使用されている。天然石である乾燥砂利は天然化粧砂利とも称され、造園やガーデニングの分野でも使用されている。この種の乾燥砂利は、採石地域などに応じて様々な名称の砂利が知られている。具体例としては、琥珀、伊勢錆、吉備、黄金、淡路砂利、猿投、錦、南部、金華、東雲、花水木、桂林、ヤマトざくら、紅サンゴ、大納言、象牙、瀬戸内、庵治、雅、黒玉砂利、淡那智、御浜、大磯、青海、青玉砂利、などが知られている。これらの乾燥砂利は、それぞれが独特の色調や光沢といった表面性状を備えていて、数種類を混合して使用した場合は勿論、個々に単独で使用しても、高い装飾性を発揮する。
In the
図1において、符号21はベース層20の骨材を示し、符号31は表層30の骨材を示している。表層30の骨材31の粒径は5mm前後に揃えられていて、ベース層20の骨材21よりも粒径(平均粒径)が小さい。また、実施形態の透水性構造体10では、表層30の層厚が10mm以下になっている。これは、表層30に使用される骨材31が比較的高価な天然石である乾燥砂利でなり、主な使用目的が装飾性を高めるためであるので、表層30の骨材31の使用量を必要最小限度にすることが、当該透水性構造体10の低コスト化を図りやすくすることに役立ち、当該透水性構造体10に装飾性を持たせるためには、表層30の層厚は10mmもあれば十分であることによる。
In FIG. 1,
実施形態の透水性構造体10では、表層30及びベース層20のそれぞれの骨材31,21が無機繊維を混合した樹脂バインダーで固められている。
In the water-
図2には無機繊維を混合した樹脂バインダー40で固められた骨材によって形成される3次元立体構造を説明的に示している。同図のように骨材31,21が無機繊維を混合した樹脂バインダーで固められていると、骨材21,31の相互間に広い隙間Sが形成されて高い排水性能が発揮されるようになるだけでなく、ベース層20や表層30の集合体の形崩れも起こりにくくなる。この作用は、無機繊維にセラミック繊維又はガラス繊維を採用し、樹脂バインダーにエポキシ系樹脂バインダーを採用することによって顕著に発揮されることが判っている。
FIG. 2 schematically shows a three-dimensional three-dimensional structure formed by an aggregate solidified with a
以上説明した透水性構造体10は、参考例として説明した図1の透水性舗装構造に限らず、側溝などの排水設備の上部開口を覆う排水設備用の透水性蓋体に容易に適用することができる。図1に示したように、参考例に係る透水性舗装構造では、上記した透水性構造体10が、路床(土層)50上に積層されたクラッシャーランでなる雨水滞留層60の上に施工されている。雨水滞留層60を形成しているクラッシャーランは、一般的な舗装構造において、主に下層路盤をつくる際に使われ、石を砕いたものが主流であるけれども、コンクリートの廃材を再利用して作られることもある。図1に示した透水性舗装構造において、雨水滞留層60の層厚は100mm程度に定められているけれども、この雨水滞留層60の層厚は、様々な条件を勘案して任意に適切に定められる。また、透水性構造体10のベース層20の層厚は、歩道部では20〜30mmが適切であり、車道部では40〜50mmが適切である。さらに、上記表層30の層厚は歩道部及び車道部で、共に10mm程度が適切である。
The
図1に示した透水性構造体10は、ベース層20が、装飾性を発揮する表層30で覆われたストーン・コート構造を有し、ベース層20の施工後に表層30を施工するというツーレベル工法によって2層構造の形で施工される。
The water-
図1に示した参考例によると、降雨時に、雨水が表層30とベース層20をこの順に通過して雨水滞留層60に達し、その後、路床50に浸透する。この場合、雨水滞留層60は、雨水を路床50に浸透するまで滞留させることによって表層30に雨水が溢れ出ることを未然に抑制する役割を担っている。また、この透水性舗装構造において、表層30に使用される骨材31として粒径が5mm前後のものを採用すると、路面(表層30の表面)に現れる凹凸が目立たなくなって、上記した装飾性が良好に発揮され、周囲の景観が顕著に高まるだけでなく、自動車の走行や駐車に際して雑音や振動の軽減に役立ち、さらに自動車のタイヤや人の足がスリップしにくくなって、特に歩行に際して足や身体の疲れを軽減することにも役立つ。
According to the reference example shown in FIG. 1, during rainfall, rainwater passes through the
図3は集水桝の透水性蓋体70に適用された透水性構造体10の実施形態の概略斜視図、図4は透水性蓋体70の断面構造を例示した説明図である。周知のように、集水桝は、道路脇の側溝や住宅の雨水樋から流れ出た水を受けるために水路の勾配の変わる場所や水路を合流させたい場所などに設置され、水路の泥やごみが詰まらないように泥溜り・ゴミ溜りとしての役割を果たす排水設備である。この種の集水桝は、上部開口を有していて、その上部開口の周囲に設けられている蓋受け枠に透水性蓋体70が着脱される。
FIG. 3 is a schematic perspective view of an embodiment of the
透水性構造体10が適用されている透水性蓋体70は、ステンレスなどの金属製の縁枠71を有し、この縁枠71の囲繞空間に、図1を参照して説明した透水性構造体10が装填されている。この透水性蓋体70を製作するときには、第1段階として、縁枠71の囲繞空間に、無機繊維を混合した樹脂バインダーと骨材21との混合物を流し込んでベース層20を形成した後、第2段階として、固まったベース層20の上に、無機繊維を混合した樹脂バインダーと骨材31との混合物を流し込むことにより表層30を形成して固まらせる。このような第1段階及び第2段階の手順を行うと、天然石である乾燥砂利でなる表層30の骨材31がベース層20の中に沈み込んだりベース層20の骨材21が表層30の中に浮き上がったりして、表層30の骨材31にベース層20の骨材21が混ざったり、表層30が凸凹になる、といった不都合な自体が起こらないので表層30を綺麗に仕上げやすいという利点がある。透水性蓋体70の形状は、図示したような方形であっても、それ以外の矩形や長四角形、円形などであってもよく、相手方集水桝の蓋受け枠の形状に合わせた形が選択される。
The water-
図4に示した透水性蓋体70では、縁枠71がステンレスなどの金属製の外フレーム72と、この外フレーム72に固定されている複数のメインバー73とを備えていて、縁枠71の囲繞空間に装填されている透水性構造体10のベース層20がメインバー73にアンカリングされている。縁枠71の構成は図4に示した事例に限定されることがないことは勿論である。
In the water-
図5は排水設備用として使用される側溝の透水性蓋体に適用した透水性構造体の実施形態を示した概略斜視図である。この透水性蓋体80は、金属製の縁枠81を有し、この縁枠81の囲繞空間に、図1を参照して説明した透水性構造体10が装填されている。周知のように、側溝は、道路の側端に設けた小水路のことであり、道路の路面排水に役立つ。この側溝に適当な間隔を開けて上記した集水枡が設けられる。この透水性蓋体80の基本構成は図3及び図4を参照して説明した集水桝の透水性蓋体70と同様であるけれども、その用途が、細長い側溝であることからその形状が長四角形に形成されている。この透水性蓋体80は、縦又は横に並べて側溝の上部開口の蓋受け枠に装着される。
FIG. 5 is a schematic perspective view showing an embodiment of a water permeable structure applied to a water permeable lid of a gutter used for drainage equipment . The water-
図3や図5を参照して説明した透水性蓋体70,80にあっては、上記した透水性構造体10の特性である高い排水性能や装飾性が発揮されるため、都市街路や住宅地、屋外駐車スペース、公園といった様々な場所の景観を高めることに役立つ。また、透水性と装飾性の両方が発揮されるだけでなく、透水性蓋体70,80が、大きな通水孔を具備せず、骨材の相互間隙間によって水通路が形成されているので、木の葉やごみなどによって透水性が阻害されにくく、靴のヒールやベビーカーの車輪が挟まる危険性がなく、害虫やネズミ、蚊などが側溝や集水桝の内部に侵入することも未然に防止されることになる。
The
10 透水性構造体
20 ベース層
21,31 集合体を形成している骨材
30 表層
40 無機繊維を混合した樹脂バインダー
60 雨水滞留層
70,80 透水性蓋体
71,81 縁枠
71 外フレーム
73 メインバー
S 隙間(骨材の相互間隙間)
10 Water
71 Outer frame
73 Main bar S gap (gap between aggregates)
Claims (1)
上記集合体が、上記透水性構造体の主要部を形成しているベース層と、このベース層の上側に施工されてこのベース層の表面を覆う表層とに分かれていて、表層の骨材が天然石である乾燥砂利でなると共に、上記表層及び上記ベース層のそれぞれの骨材が、セラミック繊維又はガラス繊維を混合したエポキシ系樹脂バインダーで固められ、
上記表層の層厚が10mm以下であり、
上記表層の骨材の粒径が上記ベース層の骨材の粒径よりも小さく、5mm前後に揃えられており、
上記縁枠が金属製の外フレームとこの外フレームに固定されている複数のメインバーとを備えていて、集合体の上記ベース層がこのメインバーにアンカリングされていることを特徴とする透水性構造体。 The inter-gap between the aggregates forming the aggregate acts as a water passage , and the aggregate is loaded into the surrounding space of the metal rim frame to collect water in cooperation with the rim frame. It is a permeable structure that constitutes a permeable lid that covers the upper opening of drainage facilities such as basins .
The aggregate is divided into a base layer forming the main part of the water-permeable structure and a surface layer constructed on the upper side of the base layer and covering the surface of the base layer, and the aggregate of the surface layer is formed. It is made of dry gravel, which is a natural stone, and the aggregates of the surface layer and the base layer are hardened with an epoxy resin binder mixed with ceramic fibers or glass fibers.
The layer thickness of the surface layer is 10 mm or less,
The particle size of the aggregate on the surface layer is smaller than the particle size of the aggregate on the base layer, and is aligned to about 5 mm.
The rim frame comprises a metal outer frame and a plurality of main bars fixed to the outer frame, and the base layer of the aggregate is anchored to the main bar. Sexual structure.
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