JPWO2013151020A1 - 雨水貯留積層構造体に用いる構造部材 - Google Patents

Abstract

地面下に設けた貯水槽内に上下方向に直角に交差させながら積み重ねて雨水貯留積層構造体を構築するための構造部材であって、正確に且つ安定した積層を可能にすると共に、少ない積層数で雨水収容容積の大きい雨水貯留積層構造体を得る。構造部材１は長方形状の天壁板2aの四方縁辺に傾斜周壁板2bを設けてなる中空の四角錐台２を前後左右に並設してその下端間を一定幅の底板部3aを介して連結していると共に、天壁板2aの両端部上に凸部４、４を突設して下側の構造部材１の天壁板2a上に上側の構造部材１の四角錐台２における両側傾斜壁板部の下端を支持させ、且つ、該下端を上記凸部４、４の下端の対向内面に係止させて上方からの荷重を受け止めるようにし、さらに、上記底板部3aに下側に配する構造部材１の上記凸部４、４に被せて構造部材１が前後左右に妄動するのを防止する係合凹部５を設けてなる構造を有している。

Description

本発明は、公園や駐車場、或いは、道路等の地面下に設けられる雨水貯留施設の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材に関する。

従来から、公園や駐車場等の地下には、大雨による河川や下水道の氾濫を抑制したり、溜めた雨水を必要に応じて活用するための雨水貯留施設が設けられている。

雨水貯留施設は、例えば、特許文献１に記載されているように、地面を掘り下げることによって貯水槽を形成し、この貯水槽内に雨水を貯留する内部空間を有する合成樹脂製の構造部材を縦横に並設すると共に複数段に積み重ねることによって雨水貯留積層構造体を形成し、この雨水貯留積層構造体をシート材や舗装材等の被覆材によって被覆する一方、貯水槽に隣接してマンホールを設けてなり、大雨の際には雨水をこの雨水貯留部内に導入して貯留するように構成している。

このように構成した雨水貯留施設において、雨水貯留積層構造体を形成している構造部材としては、上記特許文献１に、正方形の枠部内に上端が上方に向かって開口している複数本の有底円筒形状の脚部を前後左右に一定の間隔を存して並設し、隣接する脚部の上端部間をリブによって一体に連結すると共に枠部の内周面に沿って配設している外側の脚部の上端部を枠部に一体に連結してなる構造部材が記載されてあり、この構造部材を貯水槽内に縦横に並設すると共に下側に配置する構造部材の脚部の上端開口部に上側に配置する構造部材の脚部の下端部を支持させることによって積み重ねて雨水貯留積層構造体を構成することが開示されている。

しかしながら、正方形の枠部内に複数本の円筒形状の脚部を縦横に配列してなる構造部材では、運搬時や保管時において積み重ねると嵩張りが生じるといった問題点があり、また、隣接する円筒形状の脚部に偏った荷重が係ると、これらの脚部の上端間を連結している細いリブがその荷重によって亀裂が生じたり破断する虞れがあって強度面においても問題がある。

構造部材に要求される事項としては、運搬時や保管時において嵩張ることなく整然と積み重ねることができること、雨水の収容容積が大きい内部空間を有すること、構造が簡素化しているにもかかわらず上方からの荷重に対する耐圧強度が大きいこと、雨水貯留積層構造体を構築する作業が正確に且つ能率よく行えること等があげられる。

この要望を満たすために、本願出願人等は特許文献２に記載されているような構造部材を開発した。この構造部材31は、図17に示すように、長方形状の天板32a の四方縁辺に下方に延びる一定高さの傾斜壁板部32b を一体に設けてなる下端が全面的に開口した箱状部32と、この箱状部32を間隔を存して並設してその対向する傾斜壁板部32b 、32b の下端間を連結している一定幅を有する底板部33と、構造部材31の外周縁部側に面した箱状部32の傾斜壁板部下端に構造部材の外周縁に向かって延設している外端側底板部33a とを備え、箱状部32の天板32a における長さ方向の両端部を中間部よりも低くすることによって低段部34を形成していると共に、下端に底板部33を水平方向に延設している上記傾斜壁板部32b の下端中央部に、その下端から底板部の全幅に亘って上記低段部34に外嵌可能な形状を有する下向きに開口した係合凹部35を形成してなる構造を有する。

このように構成した構造部材31は、構造が簡単であるばかりでなく、箱状部によって雨水の収容容積が大きい内部空間を形成することができ、また、運搬時や保管時においては下側の構造部材31の箱状部32に上側の構造部材31の箱状部21を被嵌させることによって嵩張ることなく整然と積み重ねることができる。

さらに、積層構造体を築造する際には、構造部材31を互いに直角に交差させながら下側に配置した構造部材31の箱状部21における天板32a の長さ方向の両端部に設けている低段部34に、上側に配置する構造部材31の箱状部32の傾斜周壁部における両側傾斜壁板部32b、32b の下端に設けている上記係合凹部35を低段部34に被せてその下面をこの低段部35上に支持させることにより、正確に且つ能率よく積み重ねることができると共に耐圧強度の大きい積層構造体を築造することができるといった利点を有する。

特開２００６−３４２５２０号公報 特開２００９−２４４４７号公報

しかしながら、上記特許文献２に記載された構造部材によれば、箱状部32の天板32a における長さ方向の両端部を中間部よりも低くすることによって低段部34を形成し、この低段部34に、上側に配する構造部材31における両側傾斜壁板部32b 、32b の下端中央部から底板部に亘って形成している係合凹部35を被せてこの係合凹部35の下面を低段部34上に支持させながら積み重ねるように構成しているので、下側の構造部材31における低段部34から天板32a の頂面までの高さに相当する箱状部32の上端部分が上側の構造部材31における箱状部32の下端部内に突入して下側の構造部材31における箱状部32の上端部分と上側の構造部材31における箱状部32の下端部とが重複した積層構造となり、従って、箱状部32内の雨水収容容積が減少すると共に、構造部材31を積み重ねる毎にその重複部分だけ箱状部32の積層高さが低くなって、貯水槽内にその内底面から上端まで積層するのに要する構造部材31の個数が多くなり、コスト高になるばかりでなく積層作業に手間を要するといった問題点がある。

また、構造部材31を積層した状態において、上側の構造部材31における箱状部32の天板32a に上方から荷重が作用すると、この箱状部32における末広がり状に傾斜した傾斜壁板部32b を外側に拡げようとする水平方向の力が発生する。この際、隣接する構造部材における対向する傾斜壁板部32b 、32b においては、その下端間を底板部33によって連結しているので、この底板部33を介して互いに突っ張り合って、傾斜壁板部32b 、32b が外側に移動するのを阻止することができるが、構造部材31の外周縁部側に面した傾斜壁板部32b
の下端に設けている底板部33a においては、この底板部33a の移動を阻止し得る構造とはなっていなく、底板部33a に設けている上記係合凹部35が上記荷重によって低段部34上を外側に向かって摺動して低段部34から外れ、安定した積層状態を維持することができなくなるといった問題点がある。

この対策として、構造部材31の天板32a における上記低段部34とこの低段部34上に載せる係合凹部35とに互いに係止するずれ止めリブを設けることも行われているが、このようなリブ同士の係止力では上記荷重によってリブが破壊したり、リブが乗り越えあって係止が外れる事態が生じる虞れがあった。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、運搬時や保管時においては嵩張ることなく整然と積み重ねておくことができ、また、構造が簡単で多量生産に適すると共に、積み重ねて雨水貯留積層構造体を構築する際には少ない積層個数でもって雨水の収容容積の大きい所定高さの積層構造体を構成することができ、さらに、上方からの荷重に対して強固な耐圧強度を発揮すると共に、積み重ね部分にずれを生じさせることなく安定した積み重ね形態を維持し得る雨水貯留積層構造体に用いる構造部材を提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材は、請求項１に記載したように、地面を掘削することによって形成した貯水槽内に縦横に並設すると共に直角に交差させながら上下方向に積層することによって雨水貯留積層構造体を構築するための構造部材であって、平面四角形状の底板に下端がこの底板を貫通して下方に向かって全面的に開口している一定高さの中空の四角錐台を前後左右に並設してなり、これらの四角錐台は前後方向に長い長方形状の天壁板と、この天壁板の四方縁辺から下方に末広がり状に延びる傾斜周壁板と、天壁板の長さ方向の両端部に、上側に積み重ねる構造部材の四角錐台の傾斜周壁板における両側傾斜壁板部の下端部を嵌め込み可能な間隔を存して突設した一定高さの凸部とを備えていると共に隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を上記床板によって一体に連結してあり、さらに、四角錐台の上記両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に、下側に配設する構造部材の四角錐台における天壁板に突設した上記凸部に被せる下向きに開口した係合凹部を形成していることを特徴とする。

このように構成した雨水貯留積層構造体に用いる構造部材において、請求項２に係る発明は、四角錐台の両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に形成している係合凹部を、四角錐台における天壁板に突設している凸部の頂面から両側傾斜壁面に亘る形状に等しい形状でもって底板の一部を上方に膨出させることにより形成していると共に、この係合凹部の両側端から上記両側傾斜壁面板部の下端部を凸部の高さに相当する長さでもって下方に突出させていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、上記四角錐台の両側傾斜壁板部に上下端間に亘って補強溝を形成していることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、上記四角錐台の天壁板における長さ方向の中央部に下方に向かって断面Ｕ字状の補強溝部を凹設してあり、この補強溝部の両側端を両側傾斜壁板部の対向壁部に一体に連設させていることを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、上記四角錐台における天壁板とこの天壁板の両端部に突設している凸部及び四角錐台の傾斜周壁板の下端周囲の底板部に上下面間に亘って貫通した通水孔を穿設していることを特徴とする。

さらに、請求項６に係る発明は、底板の長さ方向及び幅方向にそれぞれ少なくとも２個の四角錐台を並設して隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を天板の一部によって連結することにより平面正方形状又は長方形状の構造部材を構成していると共に底板の四方外周縁辺に一定高さを有する外周枠を一体に設けていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、雨水貯留積層構造体に用いる構造部材は、平面四角形状の底板に下端がこの底板を貫通して下方に向かって全面的に開口している一定高さの四角錐台を前後左右に並設してなる構造を有しているので、構造が簡単で多量生産に適するのは勿論、運搬時や保管時には構造部材の対向する四角錐台同士を深く嵌め込みながら嵩張りを生じさせることなく積み重ねることができ、また、雨水貯留積層構造体を構築する際には、下側に配する構造部材の四角錐台における天壁板上に上側に配する構造部材の四角錐台の傾斜周壁板における両側傾斜壁板部の下端を支持させるようにして順次直角に交差させながら安定した状態で正確に能率よく所定高さまで積み上げることができる。

さらに、本発明によれば、上記四角錐台における前後方向に長い天壁板の長さ方向の両端部に、上側に積み重ねる構造部材の四角錐台の傾斜周壁板における両側傾斜壁板部の下端部を嵌め込み可能な間隔を存して突設した一定高さの凸部を設けていると共に、四角錐台の傾斜周壁板における両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に、下側に配設する構造部材の四角錐台における天壁板に突設した上記凸部に被せる下向きに開口した係合凹部を形成しているので、下側に配した構造部材における四角錐台の天壁板の長さ方向の両端部に突設した凸部に、上側に配する構造部材における四角錐台の両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に設けた係合凹部を被せながら安定した状態で積み重ねることができるばかりでなく、下側の構造部材の四角錐台における天壁板上に上側の構造部材の四角錐台を全高に亘って上載した積層構造とすることができて、四角錐台の内部空間全体を雨水貯留空間部にすることができ、雨水の収容容積を大きくすることができると共に少ない積層個数で所定高さの雨水貯留積層構造体を構成することができ、雨水貯留積層構造体の組み上げ作業の能率を向上させることができる。

その上、上述したように、四角錐台の天壁板における長さ方向の両端部に、上側に積み重ねる構造部材の四角錐台の傾斜周壁部における両側傾斜壁板部の下端部を嵌め込み可能な間隔を存して一定高さの凸部を突設しているので、上側に積み重ねた構造部材の四角錐台における両側傾斜壁板部の下端が下側の構造部材の四角錐台における天壁板の長さ方向の両端部に突設した凸部の対向する内面の下端隅角部に係止した状態となるように積み重ねることができて、上方からの荷重により上側の構造部材の上記両側傾斜壁板部の下端が下側の構造部材の四角錐台における天壁板両端部上で外側に拡がろうとするのを確実に阻止することができ、上方からの荷重に対して大きな耐圧強度を発揮すると共に、積み重ね部分にずれを生じさせることなく安定した積み重ね形態を維持することができる。

請求項２に係る発明によれば、上記四角錐台における両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に、四角錐台における天壁板に突設している凸部の頂面から両側傾斜壁面に亘る形状に等しい形状でもってこの底板の一部を上方に膨出させることにより係合凹部を形成していると共に、この係合凹部の両側端から上記両側傾斜壁面板部の下端部を凸部の高さに相当する長さでもって下方に突出させているので、下側に配した構造部材の四角錐台における長方形状の天壁板の長さ方向に対して上側に配する構造部材の四角錐台における長方形状の天壁板の長さ方向を直角に向けながら下側の構造部材における天壁板両端部の凸部に上側の構造部材の係合凹部を被せることによって、構造部材を簡単且つ正確に積み上げることができると共に、上側の構造部材の両側傾斜壁板部の下端部が下側の構造部材の天壁板における長さ方向の両端部に突設した凸部の対向する内面に係合して妄動する虞れのない安定した積み重ね形態を形成することができる。

請求項３に係る発明によれば、上記四角錐台の天壁板の長辺側の両側縁辺から下方に延びる両側傾斜壁板部に、上下端間に亘って補強溝を形成しているので、補強リブなどを設けることなくこの補強溝によって四角錐台の耐圧強度を増大させることができ、また、運搬時や保管時には構造部材同士を深く嵌合させながら積層することができると共に四角錐台をできる限り薄肉にして雨水貯留空間を大きくすることができる。

請求項４に係る発明によれば、上記四角錐台の天壁板における長さ方向の中央部に下方に向かって断面Ｕ字状の補強溝部を凹設し、この補強溝部の両側端を両側傾斜壁板部の対向壁部に一体に連設させているので、上方からの荷重によって四角錐台の両側傾斜壁板部が内外方向に円弧状に湾曲変形しようとするのを上記補強溝部によって強固に阻止することができ、両側傾斜壁板部の座屈強度を高めることができる。

請求項５に係る発明によれば、上記四角錐台における天壁板とこの天壁板の両端部に突設している凸部及び四角錐台の傾斜周壁板の下端周囲の底板部に上下面間に亘って貫通した通水孔を穿設しているので、四角錐台内への雨水の受入れや四角錐台内からの排出が円滑に行えると共に四角錐台内に空気を残留させることなく四角錐台内全体に亘って雨水を貯留することができる。

請求項６に係る発明によれば、上記四角錐台を底板の長さ方向及び幅方向にそれぞれ少なくとも２個の四角錐台を並設して隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を天板の一部によって連結することにより平面正方形状又は長方形状の構造部材を構成していると共に底板の四方外周縁辺に一定高さを有する外周枠を一体に設けているので、地面を掘り下げることによって形成した貯水槽内に構造部材を互いにその外周枠同士を突き合わせ状に接合させながら簡単且つ正確に縦横に並設させることができると共に、多数個の四角錐台を縦横に並設してその四方縁辺に外周枠を設けてなる大版サイズの構造部材と、少数個の四角錐台を縦横に並設してその四方縁辺に外周枠を設けてなる小版サイズの構造部材とを組み合わせることが可能となり、貯水槽の空間広さに応じた雨水貯留積層構造体を容易に構築することができる。

構造部材の斜視図。 その正面図。 側面図。 平面図。 図４におけるX1−X1線縦断正面図。 図４におけるX2−X2線縦断正面図。 図４におけるX3−X3線縦断正面図。 図４におけるY1−Y1線縦断正面図。 図４におけるY2−Y2線縦断正面図。 構造部材を互いに嵌合させた状態の縦断正面図。 その縦断側面図。 構造部材の配設によって構築した雨水貯留施設の簡略断面図。 構造部材を積み上げた状態の雨水貯留積層構造体の一部断面図。 本発明構造部材の変形例を示す斜視図。 本発明構造部材のさらに別な変形例を示す積み上げた状態の一部断面図。 サイズの異なる複数の構造部材の斜視図。 従来の構造部材を積み重ねた状態の一部断面図。

次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、雨水貯留施設は、図12に示すように、公園や道路等の地面を掘り下げることによって形成した貯水槽20の底面及び四方の側壁面を遮水シート（図示せず）によって被覆したのち、この貯水槽20の底面に雨水貯留空間を有する多数の構造部材１を縦横に敷き並べて設置すると共に、上下方向に積み上げることによって雨水貯留積層構造体21を構築し、この雨水貯留積層構造体21の上面を一定厚みを有するスペーサ部材22によって被覆したのち、保護シート、コンクリート舗装等の被覆層23を設けてなり、この雨水貯留施設の一端部に隣接して貯水槽20の一端部等に連通しているマンホール24を設け、このマンホール24を通じて雨水を雨水貯留積層構造体21内に貯留させたり、雨水貯留積層構造体21内からマンホール24を通じて外部に排水が行えるように構成している。

上記雨水貯留積層構造体21を構成するための構造部材１は、合成樹脂からなる成形品であり、図１〜図９に示すように、平面四角形状の一定厚みを有する底板３上に下端がこの底板３を貫通して下方に全面的に開口している一定高さを有する四角錐台２を前後左右に一定間隔を存して並設し、隣接する四角錐台２の下端間を底板３の一部の底板部3a、3bによって連結してなる構造を有する。なお、底板３を正方形状に形成してこの底板３上に４個の四角錐台２を前後左右に並設した構造部材１を示しているが、この構造に限定されることなく、後述するように、前後左右にそれぞれ２列以上の四角錐台２を並設してなる構造部材であってもよい。

上記四角錐台２は、図４の平面図における上下方向を前後方向とした場合に、前後方向に長い平面長方形状の天壁板2aと、この天壁板2aの前後左右の四方縁辺から下方に向かって末広がり状に延びる一定高さの傾斜周壁板2bとからなり、前面側から見た形状を上端部が切除された等脚台形状に形成されていると共に、天壁板2aの長さ方向の両端部、即ち、前後両端部に一定高さを有し且つ前後方向の幅が一定の同一形状を有する凸部４、４を突設している。このように形成した四角錐台２は、その天壁板2aの長さ方向を前後方向に向けた状態にして上述したように底板３上に縦横に、即ち、前後、左右に並設している。

四角錐台２における天壁板2aの四方縁辺から下方に向かって斜め外側に傾斜しながら末広がり状に延びている上記傾斜周壁板2bは、前後の傾斜壁板部2b-1、2b-2と、この前後傾斜壁板部2b-1、2b-2の両側端にその前後両端を全長に亘って直角に連続させている両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 とからなり、左右に隣接する四角錐台２、２における一方の四角錐台２の一側傾斜壁板部2b-3とこの一側傾斜壁板部2b-3に対向する他方の四角錐台２の他側傾斜壁板部2b-4との下端間を上記底板３の一部である前後方向に長い一定幅を有する中央底板部3aによって連結していると共に、前後に隣接する四角錐台２、２における対向する前側傾斜壁板部2b-1と後側傾斜壁板部2b-2との下端間を左右方向に細長い底板部3bによって一体に連結している。

一方、左右に隣接する四角錐台２、２において、底板３の両側縁辺に向けている一方の四角錐台２の他側傾斜壁板部2b−4 と他方の四角錐台２の一側傾斜壁板部2b-3との下端から底板３の一部である両側底板部3a' 、3a' が外側方に向かって水平に突設してあり、この両側底板部3a' 、3a' によって構造部材１の両側縁辺部を形成している。なお、この両側底板部3a' の幅は、左右に隣接する四角錐台２、２の下端間を連結している上記中央底板部3aの幅の１／２程度の幅に形成されている。

上記底板３は、左右方向に隣接する四角錐台２、２の対向する傾斜周壁板2b-3、2b-4の下端間を連結している上記中央底板部3aと、前後方向に隣接する四角錐台２、２における対向する前後傾斜壁板部2b-1、2b-2の下端間を連結している上記細長い底板部3bとを備えていると共に、この底板３の四方周縁に、前後左右に並設した上記四角錐台２の下端部を囲むようにして、一定高さの矩形状外周枠10を上方に向かって突設してあり、この矩形状外周枠10の両側枠部10a 、10a の下端内面に、この両側枠部10a 、10a 側に向けている上記左右に並設した四角錐台２、２の傾斜壁板部2b-3、2b-4の下端から水平に突設している上記両側底板部3a' 、3a' の外側端を一体に接続している一方、構造部材１の底板３の外周縁における前後縁辺部に位置する一方の四角錐台２の後側傾斜壁板部2b−2 の下端と、他方の四角錐台２の前側傾斜壁板部2b-1の下端とは、底板部を設けることなく上記矩形状外周枠10の前後枠部の内面に一体に連結させている。

各四角錐台２の天壁板2aにおける長さ方向の前後両端部に突設している上記凸部４、４は、天壁板2aの全幅に亘って設けられていると共にその内部を四角錐台２内に連通させた中空内部に形成してあり、この凸部４、４の頂面は平坦な水平面に形成されていると共に両側端面は四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 と同一傾斜角度でもってこれらの両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の上端に連続させている。

四角錐台２の天壁板2aの前後両端部に突設している上記凸部４、４の前後に対向する内面間の間隔は、四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端間の幅に等しいか僅かに広い間隔に形成されていて、構造部材１を順次直角に向きをかえながら積み重ねて雨水貯留積層構造体21を築造した際に、下側に配した構造部材１の上記前後の凸部４、４間の天壁板2a上に上側の構造部材１の四角錐台２における前後方向に向けた両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端部を嵌まり込ませてこれらの両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端を、前後の凸部４、４の内面下端とこの内面下端に連なる天壁板2aの前後端とによって形成されている隅角部にそれぞれ係止させた積み重ね状態となるように構成している。

また、構造部材１において、前後に隣接する四角錐台２、２の天壁板2a、2aにおける長さ方向の中央間の寸法と、左右に隣接する四角錐台２、２の天壁板2a、2aにおける幅方向の中央間の寸法とを同一寸法に形成していると共に、左右に隣接する四角錐台２、２の下端間を連結している上記中央底板部3aの幅を前後に隣接する四角錐台２、２における細長底板部3bを挟んで対向した前後凸部４、４の内面間の長さにほぼ等しい幅に形成している。

さらに、各四角錐台２における両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端から側方に向かって水平に延びている上記中央底板部3aと両側底板部3a' 3a' とにおいて、構造部材１、１をその天壁板2aの長さ方向を直角に交差させるようにして積み重ねた際に、凸部４、４と重なり合う底板部分、即ち、左右に隣接する四角錐台２、２の対向する両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の前後方向の中央部下端間を連結している底板部分と、左右に隣接する四角錐台２、２において、底板２の両側端側にそれぞれ向けている一方の四角錐台２の一側傾斜壁板部2b-3と他方の四角錐台２の他側傾斜壁板部2b−4 との前後方向の中央部下端から矩形状外周枠10の両側枠部の下端に達した底板部分とを、凸部４、４の頂面から両側傾斜端面に至る形状に等しい形状でもって上方に膨出、変形させて、該部分に下向きに開口した中央係合凹部５と両側係合凹部5'、5'をそれぞれ形成してあり、これらの係合凹部５、5'を下側に配した構造部材１の凸部４、４に外嵌させるように被せて該凸部４、４に係合させながら構造部材１を積み重ねるように構成している。

一方、各四角錐台２の傾斜周壁板２における両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端中央部2b-3’、2b−4'は、係合凹部５、5'に連通する凹部などを設けることなく係合凹部５、5'の基端部下面から図６に示すように凸部４の高さに相当する長さでもって下方に突出させてあり、構造部材１、１を積み重ねた際に、その下端を下側の構造部材１における凸部４、４の内面側の下端隅角部の天壁板2a両端部上に係止させた状態で支持させるように構成している。

さらに、上記中央底板部3aに設けられた中央係合凹部５は、中央底板部3aの全幅に亘って形成されていて構造部材１、１を直角に交差させながら上下方向に積み重ねた際に、図13に示すように、下側の左右に隣接する構造部材１、１における対向する凸部４、４をこの係合凹部５の両側部内に挿入させた状態にしてこれらの凸部４、４にこの係合凹部５を被嵌、係合させ、外周枠10の両側枠部10a 、10a の内面に連なって構造部材１の両側縁辺部を形成している上記両側底板部3a' 、3a' に設けている両側係合凹部5'、5'は、下側の構造部材１の隣接する四角錐台２、２の天壁板2a、2aにおける外側の凸部４上に被せるように構成している。なお、この両側係合凹部5'、5'を設けている両側底板部3a’に連なる上記外周枠10の両側枠部10a 、10a に、係合凹部5'と同一形状でもって切除した開口凹部10b を設けてこの開口凹部10b を通じて係合凹部5'を外部に連通させている。

また、四角錐台２の天壁板2aとこの天壁板2aに突設している凸部４、４、及び、上記全ての底板部3a、3a'、 3bには、上下方向に貫通した大小の通水孔６を１乃至数個、それぞれ穿設している。なお、四角錐台２における天壁板2aの幅方向の両端部下面に、両側端が四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の上端部対向面に連続している天壁板2aの幅方向に長い補強リブ7aを下方に向かって突設していると共に、両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の外壁面の下部に、前後方向に一定間隔を存して下端が底板部3aに設けている係合凹部５の上面前後部に連なった一定高さの２条の補強リブ7b、7bを突設している。

このように構成した構造部材１は、運搬時や保管時においては図10、図11に示すように、四角錐台３、３同士を深く嵌合させて嵩張りを生じさせることなく整然と積み重ねることができる。また、使用時には、多数個、図12に示すように、公園や道路等の地面を掘り下げることによって形成した貯水槽20内に互いにその周枠10の対向する枠部同士を突き合わせ状に接合させながら縦横に敷設すると共に、下側の構造部材１に積み重ねる上側の構造部材１を、その四角錐台２における長方形状の天壁板2aの長さ方向を下側の構造部材１の四角錐台２における天壁板2aの長さ方向に対して直角に向けながら順次、積み重ねることによって雨水貯留積層構造体21を構成する。

この際、下側の構造部材１上に上側の構造部材１を下側の構造部材１に対して直角方向に向きを変えながら積み重ねると、図13に示すように、上側の構造部材１の四角錐台２における両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端中央部2b-3’2b−4'が、この上側構造部材１の四角錐台２に対応した下側構造部材１の四角錐台２の天壁板2aにおける両端部上に支持されてその下端をこの天壁板2aの両端から上方に突設している凸部４、４の内面下端に係止させると共に、上側構造部材１の隣接する四角錐台２、２における対向する傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端中央部2b-3’2b−4'間の中央底板部3aに設けている中央係合凹部５が下側の構造部材１の隣接する四角錐台２、２における対向する凸部４、４間上に跨がってこれらの凸部４、４に被さり、その下面をこれらの凸部４、４の頂面に当接、支持させた状態となる。

同時に、上側構造部材１における両側縁辺部を形成している両側底板部3a’、3a' に設けた上記両側係合凹部5'を下側構造部材１の隣接する四角錐台２、２の天壁板2a、2aにおける外側の凸部４上に被せて、凸部４に支持させた状態となる。

このように、下側の構造部材１上に上側の構造部材１を下側の構造部材１に対して直角に交差するようにその四角錐台２の天壁板2aの長さ方向の向きを変え、下側の構造部材１の四角錐台２における天壁板2aの長さ方向の両端部に突設した凸部４、４間に上側の構造部材１の四角錐台２における両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端中央部を挿入して凸部４、４の内面下端部における天壁板2aの両端部上に支持させると共に上側の構造部材１の底板部3a、3a' に設けている係合凹部５、5'を下側の構造部材１の凸部４、４に被せながら、複数個の構造部材１を積み上げることによって雨水貯留積層構造体21を構築する。

従って、下側の構造部材１における四角錐台２の天壁板2aの長さ方向の両端部に突設した凸部４、４に、上側の構造部材１における四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端中央部から水平方向に延設している底板部3a、3aに設けた係合凹部５、5'を被せながら積み重ねるので、下側の構造部材１の四角錐台２における天壁板2a上に上側の構造部材１の四角錐台２を下端から頂面までの全高に亘って上載した積層構造とすることができて四角錐台２の内部空間全体を雨水収容空間部に使用することができ、雨水の収容容積を大きくすることができると共に、貯水槽20内に積層して所定高さの雨水貯留積層構造体21を構築するための構造部材１の使用個数を少なくすることができ、雨水貯留積層構造体21の組み上げ作業が能率よく行うことができる。

さらに、上側構造部材１の底板部3a、3aに設けている係合凹部５、5'が、下側構造部材１の四角錐台２の天壁板2aに突設している凸部４、４に被せて係合させるので、構造部材１が天壁板2aの長さ方向に妄動するのを防止することができると共に、上側構造部材１の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端中央部2b-3’、2b-4’が下側構造部材１の四角錐台２の天壁板2aに突設している凸部４、４の内面下端部に係合して構造部材１が天壁板2aの幅方向に妄動するのを防止することができる。

また、上側構造部材１の最上段の構造部材１に加わる鉛直荷重によって構造部材１の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 が下側構造部材１の四角錐台２の天壁板2a上で外側方に拡開、変形しようとするが、その両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端中央部が上述したように、下側構造部材１の四角錐台２の天壁板2aに突設している凸部４、４の内面下端部に係止して外側に妄動するのを防止することができ、従って、構造部材１がずれることなく安定した積層状態を維持することができる。

なお、構造部材１における四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 に、図14に示すように、一定の溝幅でもって四角錐台３内に向かって横断面Ｕ字状に屈折してなる補強溝７を２条ずつ、それぞれ天壁板2aから両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の下端に至る全高に亘って形成しておいてもよく、このように、四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 に補強溝７を全高に亘って設けておくことにより、構造部材１が上方からかかる荷重に対して大きな耐圧強度を発揮して四角錐台２の傾斜周壁板2bが座屈変形するのを抑止することができると共に、両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 に全高に亘って補強リブを突設した構造に比較して、保管時等における構造部材同士の嵌め込みによる積み重ね作業が殆ど制約を受けることなく行うことができる。さらに、上記補強溝７の凹面に補強リブを設けておくことも可能である。

また、四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 に形成した上記補強溝７によって四角錐台２に耐圧強度を付与する以外に、図15に示すように、天壁板2aの長さ方向の中央部に下方に向かって凹入した断面Ｕ字状の補強溝部71を形成し、この補強溝部71によって四角錐台２に耐圧強度を付与してもよい。具体的には、この補強溝部71は上端を天壁板2aから下方に屈曲させていて下端が四角錐台２の高さの中程に達する前後溝壁部71a 、71b の下端間を溝底壁部71c によって一体に連設させてなり、且つ、これらの前後溝壁部71a 、71b と溝底壁部71c の両側端を四角錐台２の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の対向壁部に連設させて上端が天壁板2aの長さ方向の中央部から上方に向かって全面的に開口していると共に両側端が両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の前後幅方向の中央部から外側方に全面的に開口させた形状に形成されている。さらに、補強溝部71における溝底壁部71c の下面両端部には両側端が上記両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の対向壁面に一体に連設しているリブ72、72を下方に向かって突設している。その他の構造については上記実施例と同様であるので、同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。

このように構成したので、上記補強溝部71を有する構造部材１を、下側の構造部材１に対して上側の構造部材１を直角に交差するように向きを変えながら順次積み重ねることにより所定高さの雨水貯留積層構造体21を構築した状態において、上方から鉛直荷重が加わると、上側の構造部材１の両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 が、下側構造部材１の天壁板2aに突設している凸部４、４の内面下端部に係止した下端中央部を支点として内外方向に円弧状に膨出変形しようとするが、両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 の対向壁部間を一体に連結している上記断面Ｕ字状の補強溝部71とリブ72、72とによってその変形を強固に阻止し、両側傾斜壁板部2b-3、2b−4 が座屈変形するのを確実に抑止することができる。

なお、上記構造部材１はいずれも、４個の四角錐台２、２を前後左右に所定間隔を存して並設してなる小版サイズの構造部材を示しているが、本発明はこのような構造部材１に限定されることなく、例えば、図16に示すように、四角形状の床板上に、４個の四角錐台２を前後に直列状に配置している四角錐台列を２列、左右に並設してなる中版サイズの構造部材1Aや、２個の四角錐台２、２を前後に直列状に設けてなる四角錐台列を４列、左右に並設してなる中版サイズの構造部材1B、或いは、４個の四角錐台２を前後に直列状に配置している四角錐台列を４列、左右に並設してなる大版サイズの構造部材1Cであってもよい。

このような大小の構造部材１、1A〜1Cを組み合わせて上記貯水槽20の底面にその天壁板2aの長さ方向を同一方向に向けた状態にして縦横に敷き並べて設置すると共に、これらの構造部材群を下段として、上段に配する構造部材１、1A〜1Bの天板3aの長さ方向を下段の構造部材の天壁板2aの長さ方向に直角に交差させながら順次積み重ねることにより、雨水貯留積層構造体21を構築するように構成している。

公園や道路の地面、或いは道路に面した駐車場等の地面を掘り下げることによって貯水槽を設け、この貯水槽内に上記構造部材を多数、縦横に敷き並べると共に積み重ねることによって雨水貯留積層構造体を形成し、この雨水貯留積槽構造体上に人や車輛が通行可能な舗装を施すことによって舗装下に雨水の貯留槽を設けた雨水貯留施設とすることができる。

１ 構造部材
２ 四角錐台
2a 天壁板
2b 傾斜周壁板
3a、3b 底板部
４、４ 凸部
５、5' 係合凹部
６ 通水孔
10 外周枠
20 貯水槽
21 雨水貯留積層構造体

上記目的を達成するために、本発明の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材は、請求項１に記載したように、地面を掘削することによって形成した貯水槽内に縦横に並設すると共に直角に交差させながら上下方向に積層することによって雨水貯留積層構造体を構築するための構造部材であって、平面四角形状の底板に下端がこの底板を貫通して下方に向かって全面的に開口している一定高さの中空の四角錐台を前後左右に並設してなり、これらの四角錐台は前後方向に長い長方形状の天壁板と、この天壁板の四方縁辺から下方に末広がり状に延びる傾斜周壁板と、天壁板の長さ方向の両端部に、上側に積み重ねる構造部材の四角錐台の傾斜周壁板における両側傾斜壁板部の下端部を嵌め込み可能な間隔を存して突設した一定高さの凸部とを備えていると共に隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を上記底板によって一体に連結してあり、さらに、四角錐台の上記両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に、下側に配設する構造部材の四角錐台における天壁板に突設した上記凸部に被せる下向きに開口した係合凹部を形成していることを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、上記四角錐台における天壁板とこの天壁板の長さ方向の両端部に突設している凸部及び四角錐台の傾斜周壁部板の下端周囲の底板に上下面間に亘って貫通した通水孔を穿設していることを特徴とする。

さらに、請求項６に係る発明は、底板の長さ方向及び幅方向にそれぞれ少なくとも２個の四角錐台を並設して隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を底板の一部によって連結することにより平面正方形状又は長方形状の構造部材を構成していると共に底板の四方外周縁辺に一定高さを有する外周枠を一体に設けていることを特徴とする。

請求項５に係る発明によれば、上記四角錐台における天壁板とこの天壁板の両端部に突設している凸部及び四角錐台の傾斜周壁部板の下端周囲の底板に上下面間に亘って貫通した通水孔を穿設しているので、四角錐台内への雨水の受入れや四角錐台内からの排出が円滑に行えると共に四角錐台内に空気を残留させることなく四角錐台内全体に亘って雨水を貯留することができる。

請求項６に係る発明によれば、上記底板の長さ方向及び幅方向にそれぞれ少なくとも２個の四角錐台を並設して隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を底板の一部によって連結することにより平面正方形状又は長方形状の構造部材を構成していると共に底板の四方外周縁辺に一定高さを有する外周枠を一体に設けているので、地面を掘り下げることによって形成した貯水槽内に構造部材を互いにその外周枠同士を突き合わせ状に接合させながら簡単且つ正確に縦横に並設させることができると共に、多数個の四角錐台を縦横に並設してその四方縁辺に外周枠を設けてなる大版サイズの構造部材と、少数個の四角錐台を縦横に並設してその四方縁辺に外周枠を設けてなる小版サイズの構造部材とを組み合わせることが可能となり、貯水槽の空間広さに応じた雨水貯留積層構造体を容易に構築することができる。

Claims (6)

1. 地面を掘削することによって形成した貯水槽内に縦横に並設すると共に直角に交差させながら上下方向に積層することによって雨水貯留積層構造体を構築するための構造部材であって、平面四角形状の底板に下端がこの底板を貫通して下方に向かって全面的に開口している一定高さの中空の四角錐台を前後左右に並設してなり、これらの四角錐台は前後方向に長い長方形状の天壁板と、この天壁板の四方縁辺から下方に末広がり状に延びる傾斜周壁板と、天壁板の長さ方向の両端部に、上側に積み重ねる構造部材の四角錐台の傾斜周壁板における両側傾斜壁板部の下端部を嵌め込み可能な間隔を存して突設した一定高さの凸部とを備えていると共に隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を上記床板によって一体に連結してあり、さらに、四角錐台の上記両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に、下側に配設する構造部材の四角錐台における天壁板に突設した上記凸部に被せる下向きに開口した係合凹部を形成していることを特徴とする雨水貯留積層構造体に用いる構造部材。
2. 四角錐台の両側傾斜壁板部の下端に連なる底板の一部に形成している係合凹部を、四角錐台における天壁板に突設している凸部の頂面から両側傾斜壁面に亘る形状に等しい形状でもって底板の一部を上方に膨出させることにより形成していると共に、この係合凹部の両側端から上記両側傾斜壁面板部の下端部を凸部の高さに相当する長さでもって下方に突出させていることを特徴とする請求項１に記載の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材。
3. 四角錐台の天壁板における長辺側の両側縁辺から下方に延びる両側傾斜壁板部に、上下端間に亘って補強溝を形成していることを特徴とする請求項１に記載の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材。
4. 四角錐台の天壁板における長さ方向の中央部に下方に向かって断面Ｕ字状の補強溝部を凹設してあり、この補強溝部の両側端を両側傾斜壁板部の対向壁部に一体に連設させていることを特徴とする請求項１に記載の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材。
5. 四角錐台における天壁板とこの天壁板の長さ方向の両端部に突設している凸部、及び底板部と係合凹部とに上下面間に亘って貫通した通水孔を穿設していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材。
6. 底板の長さ方向及び幅方向にそれぞれ少なくとも２個の四角錐台を並設して隣接する四角錐台の傾斜周壁板の下端間を天板の一部によって連結することにより平面正方形状又は長方形状の構造部材を構成していると共に底板の四方外周縁辺に一定高さを有する外周枠を一体に設けていることを特徴とする請求項１に記載の雨水貯留積層構造体に用いる構造部材。

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