(57)【要約】【課題】低コストで製造できるとともに取扱いも簡易であり、通水断面を確保しつつ、かつ、軽量で耐圧性と可撓性を有し、多用途に使用することができる通水・排水材を提供する。【解決手段】縦横方向に凸部と凹部を交互に有する巻回部材１１が少なくとも１周以上巻回され、巻回された巻回部材１１の最外周には被覆部材１２が備えられていることを特徴とする通水・排水材１０である。通水・排水材１０の中心部には中空円筒管１３を有していてもよい。【選択図】図１
2020193447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦横方向に凸部と凹部を交互に有する巻回部材が少なくとも１周以上巻回され、
前記巻回された巻回部材の最外周には被覆部材が備えられていることを特徴とする通水・排水材。
【請求項２】
用途に応じて側面に複数の通水孔を設けることができる中空円筒管を有し、
前記巻回部材は前記中空円筒管の周りを巻回していることを特徴とする請求項１に記載の通水・排水材。
【請求項３】
複数の巻回部材からなり、
各巻回部材は、該巻回部材に設けられた前記凸部と前記凹部を嵌合することによって連結された状態で巻回されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通水・排水材。
【請求項４】
巻回された前記巻回部材は前記中空円筒管に対して挿脱可能であり、
運搬や施工に適した長さに分割された複数の前記巻回部材が前記中空円筒管に巻回されていることを特徴とする請求項２に記載の通水・排水材。
【請求項５】
用途に応じて前記中空円筒管の直径や通水孔数、前記巻回部材の巻き数、前記被覆部材の種類を透水不透水性に関わらず変更可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の通水・排水材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低コストで軽量かつ、耐圧性と可撓性を有し、多用途に使用できる通水・排水材に関する。
【背景技術】
【０００２】
通水・排水材は地中から水を排出したり、雨水等を集めて排水したりと、様々な用途で用いられている。それらは硬質塩ビやポリエチレン、陶管など、その用途に合わせて様々な材質・形状をしている。また、特定の使用を目的として作られる特殊な通水・排水材もあるが、水を集めて通水・排水するという点では同様である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、無孔パイプ体と、地盤との接触面に多数の通水小孔を設けてなる有孔パイプ体とを一体的に組み合わせると共にこれらのパイプ体の下端間を互いに連通させてドレーン材主体を形成し、さらに、隣接する有孔パイプ体の隔壁に有孔パイプ体同士を連通させる複数個の連通孔を長さ方向に適宜間隔毎に設けていることを特徴とする地盤改良用ドレーン材が記載されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のドレーン材は構造が複雑で用途が限定されており、多様性に欠けていた。
【０００５】
このため、簡単で様々な条件下で通水断面が確保でき、軽量で耐圧性と可撓性を有するような通水・排水材が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３１１６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、低コストで製造できるとともに取扱いも簡易であり、通水断面を確保しつつ、かつ、軽量で耐圧性と可撓性を有し、多用途に使用することができる通水・排水材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成する本発明の一態様は、縦横方向に凸部と凹部を交互に有する巻回部材が少なくとも１周以上巻回され、巻回された巻回部材の最外周には被覆部材が備えられていることを特徴とする通水・排水材である。
【０００９】
本発明の一態様によれば、巻回部材を１周以上巻回させて最外周に被覆部材を備えるという簡易な構成で通水・排水材を製造できるため、低コストで製造できるとともに軽量で取扱いも簡易である。また、このような通水・排水材は通水断面を確保しつつ、柔軟性に優れている。
【００１０】
このとき、本発明の一態様では、中空円筒管を中心に有し、巻回部材は中空円筒管の周りを巻回しているようにしてもよい。なお中空円筒管は用途に応じて側面に複数の通水孔を設けてもよい。
【００１１】
中心に中空円筒管を有することで、巻回部材を安定して巻回することができる。また、中空円筒管と巻回部材を適宜組み合わせることにより、通水と排水のそれぞれに対応することができ多用途に使用することができる。
【００１２】
また、本発明の一態様では、通水・排水材は複数の巻回部材からなり、各巻回部材は、該巻回部材に設けられた凸部と凹部を嵌合することによって連結された状態で巻回されているようにしてもよい。
【００１３】
このようにすることで、適度な長さの巻回部材を連結して必要な長さとすることができるため、より簡易に製造できるとともに、凸部と凹部を嵌合することで一体化し、破断に強く、更に変形への追随性も高くすることができる。
【００１４】
また、本発明の一態様では、巻回された巻回部材は中空円筒管に対して挿脱可能であり、運搬や施工に適した長さに分割された複数の巻回部材が中空円筒管に巻回されているようにしてもよい。
【００１５】
このようにすることで、中空円筒管と複数の巻回部材を別々に用意して、巻回部材を順に中空円筒管に挿通することで通水・排水材を形成することができるので取り扱いが容易である。
【００１６】
また、本発明の一態様では、用途に応じて中空円筒管の直径や通水孔数、巻回部材の巻き数、被覆部材の種類を透水不透水性に関わらず変更可能としてもよい。
【００１７】
このように、通水・排水材を構成する中空円筒管、巻回部材、被覆部材について設計変更可能とすることで、多用途で用いることが出来る通水・排水材を実現できる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明によれば、低コストで製造できるとともに取扱いも簡易であり、かつ、軽量で耐圧性と可撓性を有し、多用途に使用することができる通水・排水材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る通水・排水材の斜視図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、複数の巻回部材を嵌合する態様を説明するための断面図である。
【図３】接続部材を用いて複数の巻回部材を接続する態様を説明するための斜視図であり、（Ａ）は、接続部材を重ね合わせる前、（Ｂ）は、接続部材を重ね合わせた時、（Ｃ）は、接続部材とともに巻回部材を接合した時、（Ｄ）は、接続後に外周を被覆部材で覆った時の図である。
【図４】（Ａ）は、被覆部材を備える巻回部材が複数に分割されている場合の通水・排水材の態様を表す側面図であり、（Ｂ）は、筒状の被覆部材の中で巻回部材が複数に分割されている場合の通水・排水材の他の態様を表す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る通水・排水材の実施態様の一例を示す概略図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る通水・排水材の概略断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態に係る通水・排水材の斜視図である。本発明の一態様は、縦横方向に凸部と凹部を交互に有する巻回部材１１が少なくとも１周以上巻回され、巻回された巻回部材１１の最外周には被覆部材１２が備えられていることを特徴とする通水・排水材１０である。
【００２２】
なお、図１では、通水・排水材１０の中心部分に後述する中空円筒管１３が設けられているが、中空円筒管１３は本発明の一実施形態に係る通水・排水材１０の必須の構成ではない。通水・排水材１０の中心に中空円筒管１３がある場合は、巻回部材を安定して巻回することができ、また、後述するように、複数の巻回された巻回部材を連結するという役割を果たすという利点がある。
【００２３】
図１に示すように、通水・排水材１０は、中空円筒管１３を中心に有し、巻回部材１１は中空円筒管１３の周りを巻回しているようにしてもよい。中空円筒管１３は用途に応じ側面に複数の通水孔を設けることが出来る。後述するように、中空円筒管１３の直径や通水孔の数、巻回部材１１の巻き数等を適宜組み合わせることにより、集水と排水のそれぞれに対応することができ多用途に使用することができる通水・排水材１０となる。以下、通水・排水材１０の各構成について説明する。
【００２４】
巻回部材１１は、例えば塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、その他の樹脂材料を用いて形成される。このような材質を選択することで、通水・排水材１０の軽量化を実現することができる。また、巻回部材１１は、その縦横方向に凸部と凹部を交互に有し、例えばエンボス加工が施されていることが好ましい。通水・排水材１０を集水・排水材として用いる場合には、巻回部材１１には複数の通水孔が設けられており、巻回部材１１の中を通って地中と中空円筒管１３の間も水が通るようになっている。通水孔の数や大きさは、通水・排水材１０の用途（排水用か集水用か等）や規模（どの程度の水の移動が生じるか）などに応じて適宜決定される。なお、通水・排水材１０を通水材として用いる場合などには、通水孔は無くてもよい。
【００２５】
被覆部材１２は、巻回された巻回部材１１の最外周に備えられる。被覆部材１２は、例えばポリエステル製またはポリプロピレン製の不織布や、塩ビ被覆ポリエステル製メッシュ等の透水性部材から形成され、熱溶着等によって巻回部材１１に接着される。あるいは後述するように、被覆部材１２を筒状又は袋状とし、その内部に巻回部材１１を入れるような構成としてもよい。また、用途に応じて被覆部材１２を不透水性部材で形成してもよい。
【００２６】
中空円筒管１３は、通水・排水材１０の略中央部分を貫通する中空の円筒管であり、用途に応じて側面に複数の通水孔を設けてもよい。その場合通水孔は数ｍｍ程度の貫通孔であり、この通水孔を通して中空円筒管１３と巻回部材１１間の水平方向に水が移動する。通水孔の数や大きさは、巻回部材１１と同様に適宜決定される。通水孔は、例えばドリル等を用いて形成すればよい。本発明の一実施形態に係る通水・排水材１０は、中空円筒管１３に巻回部材１１を巻回させるという簡易な構造で製造することができるため、これらの設計変更も容易に行うことができる。中空円筒管１３の材質は特に限定はされないが、例えば、合成樹脂製可とう管などが低コストで入手可能であるため好ましく用いられる。
【００２７】
図２は、複数の巻回部材を嵌合する態様を説明するための断面図である。巻回部材は上述したように、縦横方向に凸部と凹部を交互に有する形状であるため、凸部と凹部の形状が同じ巻回部材同士であれば、図２（Ａ）のように、巻回前の巻回部材３１Ａと３１Ｂの端部付近を嵌合して連結することができる。あるいは、図２（Ｂ）のように、連結用の（比較的短い長さの）接続部材（巻回部材）３１Ｃにより、巻回部材３１Ａ、３１Ｂ同士を連結することもできる。このようにして連結した巻回部材を巻回することにより通水・排水材を形成することができる。
【００２８】
図２（Ｂ）に示す態様について、さらに詳しく説明する。図３（Ａ）〜（Ｄ）は、接続部材を用いて複数の巻回部材を接続する態様を説明するための斜視図であり、図３（Ａ）は、接続部材を重ね合わせる前、図３（Ｂ）は、接続部材を重ね合わせた時、図３（Ｃ）は、接続部材とともに巻回部材を接合した時、図３（Ｄ）は、接続後に外周を被覆部材で覆った時の図である。
【００２９】
まず、図３（Ａ）に示すように、接合しようとする２つの巻回部材３１Ａ、３１Ｂを用意する。このとき、それぞれの巻回部材３１Ａ、３１Ｂの一部を巻回しない状態で伸ばしておき、それぞれの巻回部材３１Ａ、３１Ｂの端部同士を突き合わせる。それぞれの巻回部材３１Ａ、３１Ｂ、及び、接合部材３１Ｃには、同じように凸部３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃと、凹部３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃが縦横交互に形成されている。したがって、図３（Ｂ）に示すように、突き合わせたそれぞれの巻回部材３１Ａ、３１Ｂの端部を覆うように接合部材３１Ｃを重ね合わせることができる。この時、接合部材３１Ｃに形成された凸部３５Ｃ、凹部３６Ｃが、それぞれの巻回部材３１Ａ、３１Ｂの凸部３５Ａ、３５Ｂ、及び、凹部３６Ａ、３６Ｂと嵌合する。
【００３０】
この状態で、図３（Ｃ）に示すように、接合部材３１Ｃごと、突き合わせた巻回部材３１Ａ、３１Ｂの残りの部分を巻回する。これにより、それぞれの巻回部材３１Ａ、３１Ｂと接合部材３１Ｃの凹凸部分がかみ合い一体化する。それぞれの巻回部材３１Ａ、３１Ｂと接合部材３１Ｃの境界部分は、テープ３７Ａ、３７Ｂなどで固定してもよい。最後に、図３（Ｄ）に示すように外周を被覆部材３２で覆うことにより、連結した一つの通水・排水材３０とすることができる。
【００３１】
このような構成にすることにより現場においても容易に接続ができ、例えば、５ｍの長さの通水・排水材を連結して巻回することで１０ｍでも２０ｍでも製品化可能で、製品延長の自由度がある。
【００３２】
また、本発明の実施形態に係る通水・排水材では、巻回された巻回部材は中空円筒管に対して挿脱可能であり、運搬や施工に適した長さに分割された複数の巻回部材が中空円筒管に巻回されているようにしてもよい。図４（Ａ）は、被覆部材を備える巻回部材が複数に分割されている場合の通水・排水材の態様を表す側面図である。
【００３３】
さらに、別態様例として、本発明の実施形態に係る通水・排水材では、最外周に筒状又は袋状の被覆部材を備え、内部に運搬や施工に適した長さに分割され、巻回された複数の巻回部材を有するようにしてもよい。図４（Ｂ）は、筒状の被覆部材の中で巻回部材が複数に分割されている場合の通水・排水材の他の態様を表す断面図である。
【００３４】
本発明の一実施形態に係る通水・排水材は、雨水等を地中に浸透させる雨水貯留浸透技術で用いることが可能である。
【００３５】
あるいは、本発明の一実施形態に係る通水・排水材は、地盤中に鉛直にまたは水平に埋設し、地震時の地中間隙水圧レベルを下げる液状化対策に用いることも可能である。
【００３６】
あるいは、本発明の一実施形態に係る通水・排水材は、図５に示すように軟弱地盤改良における暗渠排水管としての用途や、擁壁内部や盛土内に設置し沈下等による変形にも追随しながら排水機能を発揮する排水管としての用途などが挙げられる。
【００３７】
このように本発明の一実施形態に係る通水・排水材は、集水・排水材としてまたは通水材として多用途に使用することができる。
【００３８】
図６は、本発明の一実施形態に係る通水・排水材の概略断面図である。本発明の一態様では、巻回部材１１を巻回すると例えば図６に示すように凸部と凹部が複雑にかみ合う状態となる。これにより、本発明の一実施形態に係る通水・排水材１０は、優れた強度と柔軟性を備えることができる。本発明の一実施形態に係る通水・排水材１０は、その用途に応じて、通水・排水材１０の径ＤＡと、中空円筒管１３の径ＤＣの比を適宜変更して設計することが望ましい。これらの径の長さの比は、中空円筒管１３の太さや、巻回部材１１の中空円筒管１３に対する巻き数、被覆部材１１の種類等を変更することで調整することができる。
【００３９】
以上説明してきたように、本発明の一実施形態に係る通水・排水材は、巻回部材を巻いて中実な通水部を作ることで、巻き数によって簡単に管の直径（通水断面）を変更することが出来るため、設計変更が容易である。また、巻回部材は、塩化ビニルやポリエチレン等で形成されるため、軽量であり、持ち運びあるいは接続等が簡便で、設置埋設が容易である。また、通常の有孔パイプに比べて安価に作成することができる。
【００４０】
さらに、巻回部材を巻回することにより、耐圧性にも優れ、過剰な圧力下でも粘り強く追随変形し、破壊や破損に至りにくいため従来の塩ビ管やプラスチック管よりも優れている。また、柔軟に変形しながらも、圧力下の通水断面積を維持することができるため柔軟なホースやポリパイプに比べても優れている。さらに、上述したような接続部材を用いることにより、通水・排水材の接続部分も一体化するため破断しにくいだけでなく、変形への追随性も高くなる。しかも接着剤を使用しない方法で簡便に接続可能となる。
【００４１】
以上の通り、本発明の各実施形態及び各実施例について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。従って、このような変形例は、全て本発明の範囲に含まれるものとする。
【００４２】
例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、通水・排水材の構成も本発明の各実施形態及び各実施例で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１０，３０，４０，５０  通水・排水材、１１，３１Ａ〜Ｂ，４１Ａ〜Ｅ，５１Ａ〜Ｅ  巻回部材、３１Ｃ  連結部材、１２，３２，５２  被覆部材、１３，４３，５３  中空円筒管、３５Ａ〜Ｃ  凸部、３６Ａ〜Ｃ  凹部、３７Ａ，３７Ｂ  テープ
【図１】
2020193447.tif 000003
【図２】
2020193447.tif 000004
【図３】
2020193447.tif 000005
【図４】
2020193447.tif 000006
【図５】
2020193447.tif 000007
【図６】
2020193447.tif 000008