(57)【要約】  【課題】  本発明の目的は、貯水ユニットの機械的強度を高めることにより、長期に亘って貯水ユニットが損傷し難く、それ故維持管理が容易な貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムを提供することにある。  【解決手段】  本発明の貯水ユニットは、上部に開口部を有する貯水ボックス６とこの貯水ボックス６の開口部を覆い貯水ボックス６に通じる通水孔１２を有する天板７と貯水ボックス６内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材２１とを有する貯水ユニット５において、貯水ユニット５の天板７はその下面に補強リブ１４を有し、かつ通水孔１２は補強リブ１４以外の場所に形成されていることを特徴としている。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記貯水ユニットの天板はその下面に補強リブを有しかつ前記通水孔は前記補強リブ以外の場所に形成されていることを特徴とする貯水ユニット。
【請求項２】
上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記天板はその下面にその先端が前記貯水ボックスの底板に接する柱状の天板補強構造を有しかつ前記通水孔は前記天板補強構造以外の場所に形成されていることを特徴とする貯水ユニット。
【請求項３】
上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記貯水ボックスはその内側底面にその先端が前記天板の下面の前記通水孔以外の場所に接する柱状の貯水ボックス補強構造を有していることを特徴とする貯水ユニット。
【請求項４】
上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記貯水ユニットの天板はその下面に柱状の天板補強構造を有しかつ前記通水孔は前記天板補強構造以外の場所に形成されており、前記貯水ボックスにはその内側底面に貯水ボックス補強構造が立設されていて、この貯水ボックスに前記天板を被せたとき、前記天板補強構造と前記貯水ボックス補強構造とは互いに対向しかつその先端が接触するようになっていることを特徴とする貯水ユニット。
【請求項５】
前記貯水ユニットの天板補強構造または貯水ボックス補強構造は、該天板補強構造または貯水ボックス補強構造を構成する材料の降伏応力をσ、車両の車輪接地載荷板の縦、横の寸法をそれぞれｘ、ｙ、輪荷重をＴとしたとき、ｘ×ｙの範囲内にＴ／σ≦Ａ’なる横断面積Ａ’を満たすように配置され、形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４いずれかに記載の貯水ユニット。
【請求項６】
平面状に複数個並べられた請求項１〜請求項５いずれかに記載の貯水ユニットと、該貯水ユニットの上方に平面状に複数個並べられた保水性ブロックと、前記貯水ユニットと前記保水性ブロックとの間に設けられた透水性防砂シ−ト層とを有することを特徴とする潅水システム。
【請求項７】
前記透水性防砂シート層と前記保水性ブロックとの間に上部サンドクッション層を有することを特徴とする請求項６記載の潅水システム。
【請求項８】
前記貯水ユニットの下には下部サンドクッション層をさらに有することを特徴とする請求項６または請求項７いずれかに記載の潅水システム。
【請求項９】
前記貯水ユニットが地下５０ｍｍ〜６００ｍｍの範囲に埋設されていることを特徴とする請求項６〜請求項８いずれかに記載の潅水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、舗道や屋上等に布設される潅水システム及びこの潅水システムに用いられる貯水ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
都市部の舗道やビルの屋上、公園の敷地の一部等は、通常、アスファルトやコンクリートで固められている。そのため夏季の日中においては温度上昇が激しく、舗道を歩いたり、屋上で過ごすにはとても厳しい環境にある。特に温暖化現象が顕著になってきた昨今においては、日中のみならず夜間においても、この熱がアスファルトやビルの屋上から放熱されて、いわゆるヒートアイランド現象を引き起こす要因の一つにもなっている。
【０００３】
このヒートアイランド現象を緩和しようと、道路の脇に木を植えたり、ビルの屋上に芝生や木を植えたり、あるいは種々の草花を植える試みも成されているが、それだけでは十分でなく、さらなる工夫が求められている。
この一環として、特許文献１にあるように保水性舗装ブロック本体の下に容器状の保水タンクを設置し、この保水タンクに降った雨水を溜めておき、これを高温時には不織布を介して毛細管現象により上方に吸い上げ、これを保水性舗道ブロック本体から蒸発させて、その蒸発潜熱により保水性舗装ブロック本体を冷やそう、との試みも成されている。
すなわち、降雨時には雨水を保水タンクに貯水し、雨水が一挙に河川に流れ込むのを防止し、高温時には貯水した雨水で保水性舗装ブロック本体を冷やしてヒートアイランド現象の緩和に寄与しようとするものである。
【０００４】
【特許文献１】特許第２８８５０８５号公報（特開平８‐８５９０７号）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１に開示されている保水性舗装ブロックの場合、保水性舗装ブロック本体が保水タンクの蓋を兼ねているため、この蓋に相当する保水性舗装ブロック本体に舗道を歩く歩行者の体重が直に伝わり、また歩行者が頻繁に行き来することから、比較的短期間で保水性舗装ブロック本体が損傷してしまうことがあり、維持管理が難しい、という問題がある。
【０００６】
前述の問題に鑑み本発明の目的は、貯水ユニットの機械的強度を高めることにより、長期に亘って貯水ユニットが損傷し難く、それ故維持管理が容易な貯水ユニット及びこの貯水ユニットを用いた潅水システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成すべく本発明の請求項１記載の貯水ユニットは、上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記貯水ユニットの天板はその下面に補強リブを有しかつ前記通水孔は前記補強リブ以外の場所に形成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また請求項２記載の貯水ユニットは、上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記天板はその下面にその先端が前記貯水ボックスの底板に接する柱状の天板補強構造を有しかつ前記通水孔は前記天板補強構造以外の場所に形成されていることを特徴としている。
【０００９】
さらに請求項３記載の貯水ユニットは、上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記貯水ボックスはその内側底面にその先端が前記天板の下面の前記通水孔以外の場所に接する柱状の貯水ボックス補強構造を有していることを特徴としている。
【００１０】
さらに請求項４記載の貯水ユニットは、上部に開口部を有する貯水ボックスと該貯水ボックスの開口部を覆い前記貯水ボックスに通じる通水孔を有する天板と前記貯水ボックス内の雨水を毛細管現象を利用して揚水する導水部材とを有する貯水ユニットにおいて、前記貯水ユニットの天板はその下面に柱状の天板補強構造を有しかつ前記通水孔は前記天板補強構造以外の場所に形成されており、前記貯水ボックスにはその内側底面に貯水ボックス補強構造が立設されていて、この貯水ボックスに前記天板を被せたとき、前記天板補強構造と前記貯水ボックス補強構造とは互いに対向しかつその先端が接触するようになっていることを特徴とするものである。
【００１１】
また請求項５記載の貯水ユニットは、請求項１〜請求項４いずれかに記載の貯水ユニットにおいて、前記貯水ユニットの天板補強構造または貯水ボックス補強構造は、該天板補強構造または貯水ボックス補強構造を構成する材料の降伏応力をσ、車両の車輪接地載荷板の縦、横の寸法をそれぞれｘ、ｙ、輪荷重をＴとしたとき、ｘ×ｙの範囲内にＴ／σ≦Ａ’なる横断面積Ａ’を満たすように配置され、形成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
加えて請求項６記載に潅水システムは、平面状に複数個並べられた請求項１〜請求項５いずれかに記載の貯水ユニットと、該貯水ユニットの上方に平面状に複数個並べられた保水性ブロックと、前記貯水ユニットと前記保水性ブロックとの間に設けられた透水性防砂シ−ト層とを有することを特徴としているものであり、請求項７記載の潅水システムは、請求項６記載の潅水システムにおいて、前記透水性防砂シート層と前記保水性ブロックとの間に上部サンドクッション層を有することを特徴としている。
【００１３】
さらにまた請求項８記載の潅水システムは、請求項６または請求項７いずれかに記載の潅水システムにおいて、前記貯水ユニットの下には下部サンドクッション層をさらに有することを特徴とするものであり、また請求項９記載の潅水システムは、請求項６〜請求項８いずれかに記載の潅水システムにおいて、前記貯水ユニットが地下５０ｍｍ〜６００ｍｍの範囲に埋設されていることを特徴としている。
【００１４】
このようにしてなる本発明の貯水ユニット及びこの貯水ユニットを用いた潅水システムによれば、貯水ユニットの天板、あるいは貯水ボックスのいずれか、あるいは両方に補強リブ、あるいは補強構造がそれぞれ設けられている。そのため貯水ユニットの機械的強度が高くなっていて、長期に亘って使用しても損傷し難く、それ故貯水ユニット及びこの貯水ユニットを用いた潅水システムの維持管理が極めて容易になる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明によれば、貯水ユニットの機械的強度を高めることにより、長期に亘って貯水ユニットが損傷し難く、それ故維持管理が容易な貯水ユニット及びこの貯水ユニットを用いた潅水システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に図を用いて、本発明の貯水ユニット及びこの貯水ユニットを用いた潅水システムの一実施例を詳細に説明する。
図１は本発明の貯水ユニットを用いた潅水システムを舗道に布設した状態を示す概略断面図である。図１に示すように、地面を所定深さ掘って、これを整地して固めた路床１の上に、砕石２等を所定の厚さに敷き詰めた。次に、この砕石２上に所定厚さの砂を被せて下部サンドクッション層３を形成して下地を形成した。
【００１７】
続いてこの下部サンドクッション層３の上に本発明の貯水ユニット５を平面状に複数個敷き詰める。この貯水ユニット５は、内部に雨水等を貯水する貯水空間を有し、かつ上部に開口部を有する貯水ボックス６と、この貯水ボックス６の上部の開口部を覆う天板７と、さらには貯水ボックス６内の雨水を毛細管現象により吸い上げる導水部材２１とを有している。尚、この導水性部材２１については後程詳しく説明する。
天板７には後述するように天板７を貫通する通水孔１２が設けられていて、地表から浸透してきた雨水はこの通水孔１２から貯水ボックス６に入って貯水ボックス６内部の貯水空間に溜まるようになっている。ここで符号１３は貯水ボックス６内に溜まっている雨水を示している。
【００１８】
そして本発明の貯水ユニット５における特徴は、例えば、貯水ユニット５の天板７の下面、すなわち裏面に、格子状に補強リブ１４の如き補強構造が形成されている点にある。
このように天板７の裏面に、例えば、補強リブ１４を設けたことにより、天板７の機械的強度は大幅に増す。その結果、上からの力を含む種々の方向からの圧力に対してより損傷し難くなる。
尚、図１において符号２２は貯水ボックス６の四つの側壁上端に設けられた嵌合突起で、符号２３はこの嵌合突起２２に嵌合する天板７側に設けられている嵌合溝である。このようにしておけば砂等が天板７と貯水ボックス６の隙間から貯水ボックス６の内部に侵入しようとしてもその侵入経路が長くなるため侵入し難くなるという利点がある。ここで、貯水ボックス６と天板７との関係は、図１に示したものに限らず、例えば、天板７の外周縁部に連続する凸部を設けておいて、貯水ボックス６に天板７を被せたとき、前記凸部が貯水ボックス６の側壁先端を内側に抱え込むような構造にしてもよい。
【００１９】
下部サンドクッション層３上に貯水ユニット５を敷き詰めたら、貯水ユニット５の天板７の上に、すなわち、天板７の上表面に接して、例えば、１〜５ｍｍ程度の厚さを有する不織布等の透水性防砂シ−トを、必要なら複数枚重ねて敷き詰め、透水性防砂シート層８を設けた。この透水性防砂シート層８は、後述する保水性ブロック１０を浸透してきた雨水を矢印が示すように水平方向に素早く拡散させ、より多くの貯水ボックス６に雨水を分配するように作用する。同時に、この透水性防砂シート層８は土砂等が天板７の通水孔１２から貯水ボックス６内に侵入し、堆積するのを防止する防砂部材としても作用する。
【００２０】
ところで透水性防砂シート層８を形成する方法の一つとして、天板７の広さよりも若干広目に切断しておいた透水性防砂シートを、天板７の上表面に予め接着剤で貼り付けたり、ビス等で固定しておく方法もある。このようにしておけば、貯水ユニット５を布設後、隣接する貯水ユニット５に貼り付けた透水性防砂シート同士が接触し、各透水性防砂シート間の水の移動が可能になる。すなわち、透水性防砂シート層８を形成できる。
すなわち、この方法によれば、貯水ユニット５の設置と透水性防砂シート層８の形成が同時にできるので、潅水システム形成のための作業性が著しく向上する。
【００２１】
透水性防砂シート層８を形成したら、再度この上に、例えば砂を所定厚さ敷き詰めて上部サンドクッション層９を形成する。最後にこの上部サンドクッション層９の上に、例えば、この例のように舗装用の潅水システムであれば、具体的にはインターロッキングブロックからなる保水性ブロック１０を敷き詰める。尚、図１で符号２０は降り注ぐ雨を示している。
【００２２】
このようにしてなる本発明の貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムによれば、降った雨２０は、保水性ブロック１０から矢印が示すように下方に浸透していって、上部サンドクッション層９をさらに通過して透水性防砂シート層８に至る。
透水性防砂シート層８に到達した雨水は、透水性防砂シート層８内を矢印が示すように水平方向にも浸透し拡散し、多くの貯水ユニット５の天板７上に広がる。そして時間の経過とともに貯水ユニット５の天板７の上面に付着し、この天板７に形成されている一個または複数個の通水孔１２を通過して貯水ボックス６の貯水空間に落下して溜まる。もし大雨等で雨水が貯水ボックス６内から溢れるような場合には、透水性防砂シート層８を介して水平方向に拡散して、最後には地中に浸透していく。
【００２３】
先に述べたように、貯水ボックス６内には、毛細管現象により貯水ボックス６内の雨水を吸い上げ、吸い上げた雨水を透水性防砂シート層８に供給する導水部材２１が設置されている。具体的には、貯水ボックス６の底面と天板７上の透水性防砂シート層８とを天板７に設けてある通水孔１２の幾つかを介して繋ぐように、例えば、不織布あるいはシリカ粉末を円柱状に固めたものを導水部材２１として設ける。
このように導水部材２１は、通水孔１２を利用して設けてもよいが、天板７に通水孔１２とは別に貫通孔を設け、この貫通孔に導水部材２１を装着してもよい。あるいは天板７に設けられている通水孔１２以外の孔があるならそれを利用してもよい。尚、導水部材２１を装着する通水孔１２と、装着しない通水孔１２の各々の数や配置は、導水部材２１の揚水速度や天板７の機械的強度等を考慮しながら適宜決定すればよい。
このようにしておけば、貯水ボックス６内の雨水は、毛細管現象により導水部材２１を介して上方に吸い上げられ透水性防砂シート層８に吸収され、しかる後、透水性防砂シート層８から上部サンドクッション層９を抜けて、最後に保水性ブロック１０から大気中に蒸気となって放散される。そして蒸発する際の蒸発潜熱で保水性ブロック１０等の部材を冷却し、周囲の温度を下げる。このように導水部材２１を設ければ、貯水ボックス６内の雨水をより効率良く保水性ブロック１０から大気中へ放散することができる。
【００２４】
このようにしてなる本発明の貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムによれば、貯水ユニット５の天板７の下面に、例えば、格子状に補強リブ１４を設けているため、天板７の機械的強度が格段に向上し、上方からの圧力を含む各方向からの圧力に対し、貯水ユニットがより損傷し難くなる。
【００２５】
また、図１に示す潅水システムにおいては、透水性防砂シート層８の上に上部サンドクッション層９を設けてあるが、この層は必ずしも必要な層ではない。しかしながら、この上部サンドクッション層９を設けておくと、保水性ブロック１０に加わった衝撃等を大幅に緩和して貯水ユニット５に伝えるだけでなく、貯水ユニット５上に保水性ブロック１０を並べる際、敷き詰めた複数個の貯水ユニット５の面が完全に面一でなくとも、この上部サンドクッション層９でその凸凹を調整できる。すなわち、簡単に不陸調整作業を行うことができる利点もある。
同様に砕石２の上にも下部サンドクッション層３を設けているが、この層も必ずしも必要なものではない。
但し、この下部サンドクッション層４を設けておくと、複数個の貯水ユニット５を平面状に敷き詰める際、各貯水ユニット５の面一を出し易くなり好ましい。
【００２６】
図２、図３はそれぞれ本発明の貯水ユニット５の天板７の別の実施例を示すもので、天板７を裏側から見た平面図である。
図２に示すものは天板７の下面（裏面）に格子状に補強リブ１４を設けたもので、通水孔１２はこの補強リブ１４を避けて、補強リブ１４で囲まれた内側にそれぞれ形成されている。
一方、図３に示すものでは、図２における補強リブ１４を格子同士が交差する部分にのみ十字状に残したものである。図２に示す天板７の方が機械的強度は優れているが、例えば、舗道が人間専用で、トラック等の重量物が乗り上げる可能性が極めて小さな舗道であれば、図３に示すような天板７であってもよい。
このように補強リブ１４の配置や形状は、天板７を補強し、天板７を支えることができれば、格子状としたり、補強リブの交差部分のみを十字状あるいはＸ字状にするなど種々の形状にすることができる。もちろん、上記以外の形状にすることもできる。
【００２７】
図４は本発明の貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムの別の実施例を示す概略断面図である。
図１に示すものと同じものには同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
図１に示す貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムとの相違は、天板７の裏面に柱状の天板補強構造１５を、そしてこれに対向するように貯水ボックス６の底板にも柱状の貯水ボックス補強構造１６をそれぞれ設け、かつ貯水ボックス６に天板７を載せたとき、天板補強構造１５と貯水ボックス補強構造１６とが互いに対向し、その先端が接して互いに力を及ぼし合うようになっている点にある。
このようにしておけば、貯水ユニット５の上方から及ぼされる圧力に対してこれら天板補強構造１５と貯水ボックス補強構造１６とがその圧力を負担するため、貯水ユニット５の機械的強度は益々向上し、長期に亘ってより一層損傷し難くなり好ましい。
【００２８】
図５は、図４に示す天板７を下からみた平面図、図６は図５のＡ−Ａ線における断面図である。また図７は、図４に示す貯水ボックス６の平面図、そして図８は図７におけるＢ−Ｂ線での断面図である。
図５、図６に示す天板７を、図７、図８に示す貯水ボックス６に被せたとき、柱状の天板補強構造１５の先端が断面同形で柱状の貯水ボックス補強構造１６の先端に接触し、かつ天板７と貯水ボックス６の合わせ目に隙間ができないようになっている。
尚、図５〜図８に示す天板補強構造１５及び貯水ボックス補強構造１６はそれぞれ板状とも言えるが、本明細書ではこれも柱状に含むものとする。
【００２９】
図９、図１０は本発明の貯水ユニット５の天板７の別の実施例を示すもので、図１０は図９のＣ−Ｃ線における断面図である。尚、この天板７に対応する貯水ボックス６の図は省略しているが、貯水ボックス６の内側底面にも図９に示す天板７の柱状の天板補強構造１５に対向する位置に、図９に示す天板補強構造１５と同じように裁頭円錐状の貯水ボックス補強構造１６が立設するように形成されていて、かつその先端が天板補強構造１５の先端（下端）に面接触するようになっている。このような構造であっても貯水ユニット５の上方から加わる力をこの天板補強構造１５及び貯水ボックス補強構造１６とが一部負担するため、貯水ユニット５が長期に亘って損傷し難く、維持管理が容易になり好ましい。
【００３０】
また各天板７に形成されている通水孔１２の入り口側、すなわち天板７の上面側を漏斗状にする等の集水し易い構造にしておくことも望ましい。このようにしておけば、保水性ブロック１０から浸透してくる雨水をより効率良く貯水ボックス６内に集めることができ好ましい。
【００３１】
ところで本発明の潅水システムにおいて、前述した各貯水ユニット５は地下５０ｍｍ〜６００ｍｍの範囲内に埋設される。その理由の一つは、この範囲内であると雨水の貯水ボックス６への集水量を多くすることができるからであり、もう一つの理由は、地下に既に埋設されている埋設電線管等を避けるためである。
ところで降った雨２０は図１や図４が示すように、保水性ブロック１０から矢印が示すように下方に浸透していって、上部サンドクッション層９をさらに通過して天板７上の透水性防砂シート層８に至る。しかる後、天板７に形成されている一個または複数個の通水孔１２を通って貯水ボックス６の貯水空間に落下して溜まる。ところでこの落下して溜まる雨水の集水量は、保水性ブロック１０と隣接する保水性ブロック１０同士の隙間に充填されている目地砂と上部サンドクッション層９を構成している砂とさらには透水性防砂シート層８それぞれの持つ保水量の合計で決まる。すなわち、この合計の保水量が少ないほど、貯水ボックス６の貯水空間に落下して溜まる雨水の量（集水量）は多くなる。
このため、貯水ユニット５の埋設位置は浅い方が集水量は多くなるが、現実には、保水性ブロック１０の標準厚さ（高さ）は５０ｍｍ〜８０ｍｍであり、インターロッキングブロック工法における上部サンドクッション層９の標準厚さは３０ｍｍであることを考慮すると、天板７の上表面の位置が地下８０ｍｍ〜１１０ｍｍの位置にあることを標準位置とすることが好ましい。
さらに地中に埋設される電線管は、電気設備の技術標準とその解釈１３４条等によれば、電線管を地中６００ｍｍ以上の深さに埋設するという基準があるため、既設の電線管を傷付けないようにするためには貯水ユニット５の下端は６００ｍｍ以下に埋設しないようにする。
【００３２】
また天板７に設ける補強リブ１４、天板補強構造１５及び貯水ボックス補強構造１６の配置は、貯水ユニット５の上方から負荷する圧力を補強リブ１４や天板補強構造１５あるいは貯水ボックス補強構造１６が均一に負担できるようにバランス良く、すなわち図２、図３、図５〜図１０に示すように規則的に配置するのが好ましい。
さらにまたその形状も図２、図３あるいは図５〜１０に示す形状に限定されるものではなく、例えば、角柱状のものであってもよい。
また、図が煩雑にならないように、図１及び図４において複数個ある通水孔１２の１つにのみ、すなわち各貯水ユニット５において、１個の通水孔１２にのみ導水部材２１の先端部を挿入し、その先端面が透水性防砂シート層８に接するように装着しているが、他の通水孔１２にも同様に導水部材２１を装着してもよいことはいうまでもない。
【００３３】
図１１、図１２は本発明の貯水ユニット５の貯水ボックス６の別の実施例を示している。図１１は貯水ボックス６を上から見た平面図、図１２は図１１に示す貯水ボックス６に天板７を被せた状態を示す正面図である。
図１１に示すように、貯水ボックス６の底面から、この例では４本の円筒状の貯水ボックス補強構造１６が貯水ボックス６の側壁と同じ高さまで延びた状態で立設されている。それ故、図１２に示すように平板状の天板７、すなわち、その下面に補強リブ１４や天板補強構造１５が形成されていない天板７を貯水ボックス６に被せたとき、天板７の下面と貯水ボックス６の貯水ボックス補強構造１６の先端面が面接触するようになっている。尚、いうまでもなく、このとき天板７の裏面と貯水ボックス６の側壁上端面との間には隙間ない状態になっている。
【００３４】
ところで、図示してはいないが、この円筒状の貯水ボックス補強構造１６の先端に切欠を１個または複数個設けておくか、あるいは先端部に近い位置に円筒壁の肉厚を貫く貫通孔を１個または複数個設けておくと、大雨のような場合に、貯水ボックス６が雨水で一杯になったとき、貯水ボックス６の貯水空間から前記切欠あるいは貫通孔を通じて雨水がオーバーフローし、円筒状の貯水ボックス補強構造６の内側に流れ込み、最終的には下部サンドクッション層３へと流れ出る。すなわち、オーバーフロー分を無理なく貯水ユニット５外に排出でき好ましい。
このとき円筒状の貯水ボックス補強構造１６の内側は空洞で、貯水ボックス６の貯水空間から溢れ出た雨水は下部サンドクッション層３に流出し、吸収されるため逆流する恐れはない。それ故、雨水が逆流し、貯水ボックス６内に土砂が侵入する恐れはない。
【００３５】
また、図示してはいないが、天板７の下面にその先端が貯水ボックス６の底面に接する長さの円筒状の天板補強構造１５を複数本形成し、この天板７を貯水ボックス補強構造１６を持たない貯水ボックス６に被せたとき、図１２に示すものと同じように、天板補強構造１５の先端面が貯水ボックス６の底面にちょうど接触するタイプの貯水ユニット５であってもよい。
これらの構造の貯水ユニット５にあっても、天板７に上方から加わる力は、天板補強構造１５あるいは貯水ボックス補強構造１６により分担されるので、貯水ユニット５の機械的強度は向上し、貯水ユニット５の損傷を長期に亘って防ぐことができる。
【００３６】
また図１３に示すように、貯水ボックス６の底面、もしくは天板７の下面に円筒状の貯水ボックス補強構造１６または天板補強構造１５を設けると共に、円筒状の天板補強構造１５または貯水ボックス補強構造１６の内円と同心円状で同径の孔を天板７及び貯水ボックス６の底板に開け連通状態にしておけば、この孔の中に、例えば金属製の補強棒３０を通すことができる。この補強棒３０の両端に孔径より外径の大きな皿状の抜け防止体３１を、例えば、螺合しておけば、補強棒３０が貯水ユニット５から抜け落ちないため、貯水ユニット５の布設が容易になる。因みに、このように補強棒３０を差し込み可能な構造にすれば、補強棒３０がテンションメンバとして作用するため、貯水ユニット５の機械的強度をさらに高めることができる。
【００３７】
ところで、潅水システムを舗道に設置するといっても、設置場所によっては舗道上に物資の積み降ろしのために、自動車がこの潅水システムの保水性ブロック１０上に乗り上げる場合がある。
そこで、図１や図４に示す潅水システムにおいて、例えば、自動車がこの潅水システムの保水性ブロック１０上に乗り上げた場合を考える。
図１４に示すように天板７の上のハッチングが示す長方形３５の位置に２トントラックのタイヤが１個乗り上げたと仮定する。因みに、図１４はタイヤが天板７上に乗り上げた状態を示す平面図、図１５は正面図を示している。
図１４における長方形３５は、タイヤの車輪接地載荷板の大きさを示すもので、縦横の辺の長さをそれぞれｘ、ｙとする。また車輪接地載荷板内、すなわち長方形３５内にある貯水ボックス補強構造１６の横断面積をＡ’とする。この例では車輪接地載荷板（長方形３５）内には１個の貯水ボックス補強構造１６しか存在しないため、この例でいうＡ’は１個分の貯水ボックス補強構造１６の横断面積を示している。
【００３８】
いま２トントラックの輪荷重をＴ、貯水ボックス補強構造１６の材質の降伏応力をσとする。
このとき長方形３５、すなわちｘ×ｙの範囲内にＴ／σ≦Ａ’なる横断面積Ａ’を満たすように貯水ボックス補強構造１６が配置され、その横断面積Ａ’が決定される。
このようにすることで、地上の荷重、すなわち保水性ブロック１０に加わった力がより直接的に加わるような地下の浅い位置に埋設された貯水ユニット５上にも２トントラッククラスの車両の乗り入れが可能になる。
【００３９】
以下に具体的な例で説明する。貯水ユニット５、より具体的には貯水ボックス補強構造１６の材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレンあるいはコンクリート等が考えられるが、ここではポリプロピレン製の貯水ボックス補強構造１６の場合を考える。ポリプロピレンの降伏応力σは２７．４ＭＰａである。一方、２トントラックの車輪接地載荷板（長方形３５）の一般的なｘ及びｙは、ｘ＝２００ｍｍ、ｙ＝１６０ｍｍである。さらに衝撃係数＝０．１、安全率＝３として輪荷重Ｔ＝２５．９ｋＮとした場合、Ｔ／σ＝９４４ｍｍ２となる。
【００４０】
したがって、貯水ボックス補強構造１６の横断面積Ａ’（もし天板７側に天板補強構造１５を形成した場合には天板補強構造１５の横断面積Ａ’）を９４４ｍｍ２以上にし、かつ貯水ボックス補強構造１６をｘ×ｙ＝２００ｍｍ×１６０ｍｍの範囲内に少なくとも１箇所、必ず配置するようにする。最も確実な方法としては、例えば、貯水ユニット５の天板７の大きさが３００ｍｍ×３００ｍｍの場合には、これを１５０ｍｍ×１５０ｍｍの正方形に４等分し、各正方形の中心位置に貯水ボックス補強構造１６を少なくとも１個ずつ設け、その横断面積Ａ’が合計で９４４ｍｍ２以上になるような大きさにすればよい。具体的には、外径２１ｍｍ、内径１０ｍｍの円筒状の貯水ボックス補強構造１６を１５０ｍｍ×１５０ｍｍの正方形のほぼ中心に配置し、４個の貯水ボックス補強構造１６で荷重を受ければよい。
【００４１】
このように天板７あるいは貯水ボックス６の平面を均等に分割し、その略中心位置に天板補強構造１５あるいは貯水ボックス補強構造１６を設けるようにしておくと、複数個の貯水ユニット５を平面状に敷き詰めたとき、前記例で説明すれば、隣接する貯水ユニット５同士にあって、隣接する天板補強構造１５または貯水ボックス補強構造１６の間隔もおおよそ１５０ｍｍ間隔になり、保水性ブロック１０上に乗り上げたトラック等の車両の輪荷重Ｔを確実にいずれかの天板補強構造１５あるいは貯水ボックス補強構造１６で受け止めることができるようになる。
【００４２】
また、例えば、乗り入れ車両として、救急車のように６トンクラスの車両の乗り入れに対応する場合には、前述した例と同様に貯水ボックス補強構造１６の材料をポリプロピレンとすると、その降伏応力σは、σ＝２７．４ＭＰａ、救急車の車輪接地載荷板寸法（図１４における長方形３５）はｘ×ｙ＝２００ｍｍ×２４０ｍｍである。さらに前記同様に、衝撃係数＝０．１、安全率＝３として輪荷重Ｔ＝７７．６ｋＮとした場合、Ｔ／σ＝２８３３ｍｍ２となる。
したがって、貯水ボックス補強構造１６の横断面積Ａ’（もし天板７側に天板補強構造１５を形成した場合には天板補強構造１５の横断面積Ａ’）を２８３３ｍｍ２以上にし、かつこれをｘ×ｙ＝２００ｍｍ×２４０ｍｍの範囲内に少なくとも１箇所、必ず配置するようにする。この場合も、例えば、貯水ユニット５の天板７の大きさが３００ｍｍ×３００ｍｍであるならば、これを１５０ｍｍ×１５０ｍｍの正方形に４等分し、各正方形のほぼ中央に貯水ボックス補強構造１６を少なくとも１個ずつ設け、横断面積Ａ’が２８３３ｍｍ２以上になるような大きさにすればよい。具体的には図１４のように円筒状の貯水ボックス補強構造１６を設けるのであれば、外径３２ｍｍ、内径１０ｍｍの貯水ボックス補強構造１６、すなわち１本が約７２６ｍｍ２の貯水ボックス補強構造１６を各正方形のほぼ中心位置に１本ずつ配置し、合計４本の貯水ボックス補強構造１６（横断面積Ａ’＝２９０３ｍｍ２）で荷重を支えればよい。
【００４３】
尚、補強構造１５や貯水ボックス補強構造１６の形状は、図１４では断面円筒形状をしているが、円柱状であってもよいし、断面矩形状、すなわち断面が正方形状であってもよいし長方形状であってもよい。
【００４４】
さらに図１及び図４のいずれにおいても、平面状に複数個並べた貯水ユニット５の上に直ぐ透水性防砂シート層８を形成しているが、例えば、この透水性防砂シート層８と貯水ユニット５との間に、その粒径が天板７に形成されている通水孔１２の内径よりも大きな砕石を敷き詰めて砕石層を形成したものであってもよい。
貯水ユニット５の上にこのような砕石層を形成すると、保水性ブロック１０から伝わる圧力を貯水ユニット５だけでなく砕石層を構成する砕石も負担（応力分担）する。その結果、貯水ユニット５に加わる圧力がより小さくなって、貯水ユニット５が長期に亘ってより損傷し難くなるという利点がある。
また、天板７の通水孔１２の内径よりも大きな粒径を有する砕石であれば、砕石が通水孔１２から貯水ボックス６の内部に入り込む心配もない。例えば、通水孔１２の内径が１０ｍｍの場合、単粒度砕石Ｓ―２０（粒度範囲１３ｍｍ〜２０ｍｍ）を用いればよい。
【００４５】
ところで前記各実施例では、本発明の貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムを舗道に適用した例のみ示しているが、本発明の貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムは舗道に限らず、例えば、ビルの屋上緑化用にも適用できるし、公園内等の人が多く集まる場所において、特に夏季に周囲温度を下げたいような場所にも適用可能である。
【００４６】
以上説明したように本発明の貯水ユニット及びこの貯水ユニットを用いた潅水システムによれば、天板の下面に補強リブを設けたり、あるいは例えば、貯水ボックスの内面の底面に貯水ボックス補強構造を設け、この貯水ボックスに天板を被せたとき、前記貯水ボックス補強構造の先端が天板の下面に接触するようにしたりして、貯水ユニットの機械的強度を大幅に高めている。そのため貯水ユニットの上方から大きな圧力が加わったとしても貯水ユニットがより損傷し難くなる。すなわち長期に亘って損傷し難くなり、維持管理が極めて容易になる。
以上のように本発明によれば、貯水ユニットの機械的強度を高めることにより、長期に亘って貯水ユニットが損傷し難くなり、それ故維持管理が容易な貯水ユニット及びこれを用いた潅水システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の潅水システムの一実施例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の貯水ユニットの天板の一例を示すもので、天板を下から見た平面図である。
【図３】本発明の貯水ユニットの天板の別の例を示すもので、天板を下から見た平面図である。
【図４】本発明の潅水システムの別の例を示す概略断面図である。
【図５】図４に示す潅水システムに用いられている貯水ユニットの天板を下から見た平面図である。
【図６】図５に示す天板のＡ−Ａ線における断面図である。
【図７】図４に示す潅水システムに用いられている貯水ボックスの平面図である。
【図８】図７に示す貯水ボックスのＢ−Ｂ線における断面図である。
【図９】本発明の貯水ユニットのさらに別の天板を下から見た平面図である。
【図１０】図９に示す天板のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図１１】本発明の貯水ユニットの貯水ボックスの別の実施例を示す平面図である。
【図１２】図１１に示す貯水ボックスに天板を被せた状態を示す正面図である。
【図１３】本発明の貯水ユニットのさらに別の実施例を示す一部断面正面図である。
【図１４】本発明の貯水ユニットに車両のタイヤが載った状態における車輪接地載荷板の大きさ示す平面図である。
【図１５】本発明の貯水ユニットに車両のタイヤが載った状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  路床
２  砕石
３  下部サンドクッション層
５  貯水ユニット
６  貯水ボックス
７  天板
８  透水性防砂シート層
９  上部サンドクッション層
１０  保水性ブロック
１２  通水孔
１３  雨水
１４  補強リブ
１５  天板補強構造
１６  貯水ボックス補強構造
２０  雨
２１  導水部材
２２  嵌合突起
２３  嵌合溝
３０  補強棒
３５  タイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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