(57)【要約】【課題】  地中に埋設される雨水の貯留設備であって、より簡単な構造の部材で構成でき且つ一層容易に施工でき、しかも、より一層大きな上載荷重強度を備えた貯留設備を提供する。【解決手段】  雨水の貯留設備は、平行かつ並列に接触状態で水平方向に配列された複数のパイプ（１）と、これらパイプの外周を被覆する支持材としての被覆材（２）とから主に構成される。被覆材（２）は、樹脂成形体から成る下半部構成部材（２１）と上半部構成部材（２２）とを組み合わせて構成され、かつ、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）は、各々、配列状態におけるパイプ（１）の外周面に倣った内面形状を備えている。そして、地表側から加えられる荷重を被覆材（２）とパイプ（１）の全体に分散させる様になされている。【選択図】  図１
2005220541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に埋設されて雨水を一時的に貯留する貯留設備であって、平行かつ並列に接触状態で水平方向に配列された複数のパイプと、これらパイプの外周を被覆する支持材としての被覆材とから主に構成され、前記被覆材は、樹脂成形体から成る下半部構成部材と上半部構成部材とを組み合わせて構成され、かつ、前記下半部構成部材および前記上半部構成部材は、各々、配列状態における前記パイプの外周面に倣った内面形状を備えていることを特徴とする雨水の貯留設備。
【請求項２】
パイプは、水平方向に一列に配列された複数の主パイプと、これら主パイプの各接触部の上下に接触部に沿って主パイプに接触状態で配置された小径パイプとを含み、かつ、被覆材の下半部構成部材および上半部構成部材は、各々、配列状態における前記主パイプ及び前記小径パイプの外周面に倣った内面形状を備えている請求項１に記載の雨水の貯留設備。
【請求項３】
被覆材の下半部構成部材および上半部構成部材は、各々、パイプの長さ方向に沿って更に複数の小成形体に分割され、かつ、これら各小成形体が連結具によって連結された構造を備えている請求項１又は２に記載の雨水の貯留設備。
【請求項４】
パイプの周面に多数の小孔が設けられ且つ被覆材に複数の穴が設けられ、前記被覆材の外周部に透水性の保護シートが巻回されていることにより、前記パイプに貯留した雨水を地盤中に浸透させる様になされている請求項１〜３の何れかに記載の雨水の貯留設備。
【請求項５】
被覆材の外周部に透水性の保護シートが巻回され、当該保護シートの更に外周側に遮水性シートが回されていることにより、パイプに貯留した雨水を一括して排水する様になされている請求項１〜３の何れかに記載の雨水の貯留設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雨水の貯留設備に関するものであり、詳しくは、地中に設置される設備であって、排水溝などに流れ込んだ多量の雨水を一時的に貯留して地盤中に逐次浸透させたり、あるいは、状況に応じて外部の排水設備などに排水する雨水の貯留設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
舗装が完備した住宅地などにおいては、豪雨による排水溝や近隣河川の急激な増水、氾濫を防止するため、調整池などに代え、雨水を一時的に貯留するための雨水の貯留設備が地中に設置される。斯かる貯留設備は、雨水の貯留空間を地盤中に構成することにより、排水溝などに流れ込んだ多量の雨水を一時的に貯留すると共に、地盤中に逐次浸透させたり、状況に応じて外部の排水設備などに排水する機能を有する。
【０００３】
上記の様な貯留設備としては、平行かつ並列に積み重ねた状態で束ねられた多数の管と、これら管の束の外周を被覆する被覆材とから構成され、各管の外周面に設けられた螺旋状の凹凸を相互に嵌合させることにより、荷重による管の束の崩壊を摩擦力によって防止する様にした「管体集成構造体」が提案されている。斯かる技術は、隣接する管同士の滑りを防止し、地中に埋設した場合の設備全体の荷重強度を高めることを目的としたものである。
【特許文献１】特許第３３１１７４１号公報
【０００４】
また、他の貯留設備としては、平行かつ並列に接触状態で水平方向に一列に配列された複数の主パイプと、これら主パイプの各接触部の上下に接触部に沿って主パイプに接触状態で配置された副パイプと、主パイプ及び副パイプの集合体の外周を被覆するジオグリッド等のシート状の被覆材とから構成された「パイプ集合体（Pipe Assembly for Collecting Surface Water）」が提案されている。斯かる技術は、主パイプの各接触部を副パイプによって補強することにより、設備全体の荷重強度を高めると共に、主パイプの変形を防止することを目的としたものである。
【特許文献２】ＵＳ２００３／００３１５１２Ａ１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記の「管体集成構造体」は、多数の管を束ねるにあたり、管の散乱を防止するための「整列枠」や結束帯を使用しなければならないため、施工に多くの手間を要する。一方、上記の「パイプ集合体」は、部材構成は簡単ではあるが、シート状の被覆材により主パイプ及び副パイプを十分な緊縛力で束ねなければならず、実際、施工が極めて難しい。そして、上記の様な貯留設備においては、地表に建築物などが構築されることを考慮すると、より大きな上載荷重強度が要求される。
【０００６】
本発明は、上記の実情に鑑みなされたものであり、その目的は、より簡単な構造の部材で構成でき且つ一層容易に施工でき、しかも、より一層大きな上載荷重強度を備えた雨水の貯留設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するため、雨水の貯留空間を汎用的なパイプの配列によって構成すると共に、配列状態のパイプに略密着する特定の内面形状を備えた分割構造の樹脂成形体によって被覆材を構成し、斯かる被覆材によってパイプを被覆支持することにより、パイプ配置の際の施工性を高め、そして、地表側から加えられる荷重を被覆材とパイプの全体に分散させる様にした。
【０００８】
すなわち、本発明の要旨は、地中に埋設されて雨水を一時的に貯留する貯留設備であって、平行かつ並列に接触状態で水平方向に配列された複数のパイプと、これらパイプの外周を被覆する支持材としての被覆材とから主に構成され、前記被覆材は、樹脂成形体から成る下半部構成部材と上半部構成部材とを組み合わせて構成され、かつ、前記下半部構成部材および前記上半部構成部材は、各々、配列状態における前記パイプの外周面に倣った内面形状を備えていることを特徴とする雨水の貯留設備に存する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る雨水の貯留設備によれば、汎用的なパイプと樹脂成形体から成る被覆材の簡単な構造の部材から構成でき、かつ、被覆材の下半部構成部材の上にパイプを配列し、上半部構成部材を被せるだけの簡単な施工で設置できる。しかも、パイプに略密着する特定の内面形状を備えた分割構造の樹脂成形体によって被覆材が構成されているため、地表側から加えられる荷重を被覆材とパイプの全体に分散することが出来、より一層大きな上載荷重強度を発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係る雨水の貯留設備について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る雨水の貯留設備の構造および設置状態を示す縦断面図であり、図２は、本発明に係る雨水の貯留設備の外観を示す斜視図である。なお、以下、実施形態の説明においては、雨水の貯留設備を「貯留設備」と略記する。
【００１１】
本発明の貯留設備は、排水溝などに流れ込んだ雨水を一時的に貯留するために地中に埋設される設備であり、貯留した雨水の排出の方式により、浸透排水型の設備と一括排水型の設備の２種に分類できる。すなわち、浸透排水型の貯留設備は、貯留した雨水を地盤中に逐次浸透させる構造を備えており、一括排水型の貯留設備は、貯留した雨水を地盤中に浸透させることなく、外部の排水設備などに一括して排水する構造を備えている。そして、本発明の貯留設備は、何れの方式においても、図１及び図２に示す様に、平行かつ並列に接触状態で水平方向に配列された複数のパイプ（１）と、これらパイプの外周を被覆する支持材としての被覆材（２）とから主に構成される。
【００１２】
パイプ（１）としては、地中において荷重に耐え得る強度を有し、かつ、腐食し難いものであれば、樹脂や金属で構成された各種のパイプを使用できるが、好ましくは、樹脂製のパイプが使用される。斯かるパイプは、土木用排水管として流通されている汎用のものでよい。
【００１３】
また、上記のパイプ（１）としては、１種類の大きさものだけを使用することも出来るが、設備全体の強度を高め且つより多量の雨水を貯留するため、図示する様に、複数の主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）を使用するのが好ましい。すなわち、本発明の好ましい態様において、パイプ（１）は、水平方向に一列に配列された複数の主パイプ（１ａ）と、これら主パイプ（１ａ）の各接触部の上下に接触部に沿って主パイプに接触状態で配置された小径パイプ（１ｂ）とを含む。なお、小径パイプ（１ｂ）とは、主パイプ（１ａ）に比べて直径の小さなパイプを言う。
【００１４】
主パイプ（１ａ）の直径は、一般的には０．５〜３ｍ程度とされ、好ましくは１ｍ以上とされる。特に、主パイプ（１ａ）として、直径１ｍ以上のパイプを使用した場合には、設置後に主パイプ（１ａ）の内部に入って点検、清掃することが出来る。これに対し、小径パイプ（１ｂ）の直径は、通常、主パイプ（１ａ）の直径の１／４以下の大きさに設計される。
【００１５】
小径パイプ（１ｂ）の直径を主パイプ（１ａ）の直径の１／４に設定した場合は、図１に示す様に各主パイプ（１ａ）の接触部に沿って小径パイプ（１ｂ）を配置した際、各主パイプ（１ａ）と小径パイプ（１ｂ）がそれぞれ共通の接線を上下に有するため、後述する被覆材（２）を介して地表側から加えられる荷重が各主パイプ（１ａ）と小径パイプ（１ｂ）に一層均等に分散するので好ましい。なお、パイプ（１）の長さは、雨水の貯留能力や設置状況に応じて適宜に設計できるが、施工性などを考慮すると、通常は１〜７ｍ程度とされる。
【００１６】
また、上記の主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）は、より効率的に雨水を取り込むため、管内に通じる多数の小孔が周面に開口されていてもよい。特に、浸透排水型の貯留設備においては、主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）の周面に多数の小孔が設けられていることにより、貯留した雨水を一層円滑に地盤中へ浸透させることが出来る。
【００１７】
本発明の貯留設備は、施工性を高め且つ上載荷重強度を高めるため、図１及び図２に示す様に、上記の被覆材（２）は、樹脂成形体から成る下半部構成部材（２１）と上半部構成部材（２２）とを組み合わせて構成される。すなわち、被覆材（２）は、少なくとも下半部構成部材（２１）と上半部構成部材（２２）とに分割された構造を備えている。そして、図１に示す様に、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）は、各々、配列状態におけるパイプ（１）の外周面に倣った内面形状を備えている。
【００１８】
被覆材（２）の材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂などの各種熱可塑性樹脂が挙げられるが、特に、軽量化を図りる観点からは、発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリウレタン、発泡ポリ塩化ビニルなどの発泡樹脂でもよい。
【００１９】
下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）は、各々、配列状態における主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）の外周面に倣った内面形状を備えている。すなわち、パイプ（１）に接触する下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）の各内面部は、主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）の配列形状に相当する形状に形成され、土壌に接触する各外面部は、平坦面に形成される。なお、被覆材（２）の厚さは、例えば発泡ポリスチレンの場合、各々、最大肉厚部分で３００〜５００ｍｍ程度、最小肉厚部分で５０〜２００ｍｍ程度である。
【００２０】
また、本発明においては、被覆材（２）の成形性および取扱い容易性を考慮し、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）は、各々、パイプ（１）の長さ方向に沿って更に複数の小成形体（２１ｃ），（２１ｃ）…及び（２２ｃ），（２２ｃ）…に分割され、かつ、図２に示す様に、これら各小成形体（２１ｃ），（２１ｃ）…及び（２２ｃ），（２２ｃ）…が連結具（４）によって連結された構造を備えている。
【００２１】
具体的には、例えば、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）は、各々、配列状態における主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）の各鉛直な直径に相当する位置でこれらパイプの長さ方向に沿って分割された構造を備えている。すなわち、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）は、各々、貯留設備の角部を構成する小成形体（図１中で左右の角部を構成するブロック）と、これら両角部の小成形体の間に配置される小成形体（図１中で角部のブロックの間の各６個のブロック）とから成る。図中、符号（２１ｃ）は、下半部構成部材（２１）を構成する小成形体を示し、符号（２２ｃ）は、上半部構成部材（２２）を構成する小成形体を示す。
【００２２】
また、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）をそれぞれ構成する小成形体（２１ｃ）及び（２２ｃ）には、それ自体にも雨水を貯留し得る様に、複数の穴が設けられているのが好ましい。特に、浸透排水型の貯留設備においては、より効率的に雨水をパイプ（１）に取り込むため、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）には、その外面から内面に至る穴が複数設けられているのが好ましい。穴の大きさ及び形状については、強度上許容される限りにおいて種々設計できる。
【００２３】
連結具（４）は、図２に示す様に、施工の際に下半部構成部材（２１）の下面および上半部構成部材（２２）の上面に打ち込まれる例えば鎹構造を有する部材であり、隣接する小成形体同士（２１ｃ），（２１ｃ）（又は（２２ｃ），（２２ｃ））を連結し、下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）をそれぞれに一体化するために使用される。具体的には、連結具（４）は、図２中にその１つを拡大して示す様に、例えば、方形板状体の平行な２辺部に複数の爪を形成し且つこれら爪を平板部に対して直角に折曲した断面コ字状の部材として構成され、２つの小成形体に跨がって打ち込まれることにより、鎹と同等の機能を発揮する。
【００２４】
更に、被覆材（２）は、パイプ（１）の全長に亙って配置されるが、パイプ（１）の長さ方向において、一体構造または分割構造の何れの構造を備えていてもよい。例えば、図２に示す貯留設備は、パイプ（１）の１／２の長さに形成された下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）をそれぞれ２組連続させることにより、パイプ（１）を全長に亙って被覆したものである。前後の下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）は、各々、上記の連結具（４）によって連結される。上記の様に、被覆材（２）を小成形体化することにより、成形性を高めることが出来、かつ、施工の際に容易に取り扱うことが出来る。
【００２５】
本発明の貯留設備においては、施工の際に被覆材（２）が損傷するのを防止すると共に、被覆材（２）の隙間（下半部構成部材（２１）と上半部構成部材（２２）との隙間や各小成形体間の隙間）に泥水などが進入するのを防止するため、パイプ（１）の開口側の端面を除く被覆材（２）の外周部には、保護シート（３）が巻回される。保護シート（３）は、通常、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂製の織製された透水性シートが使用される。また、図示しないが、一括排水型の貯留設備においては、排水する雨水が地盤側へ浸透することのない様に、上記の様な合成樹脂から成る遮水性シートが保護シート（３）の更に外周側に巻回される。
【００２６】
本発明の貯留設備は次の様な施工方法によって設置される。図１に示す様に、先ず、設置場所の地盤（５）を掘削し、貯留設備を埋設し得る十分な大きさの穴を形成した後、斯かる穴の底部に砂利などを敷設し、これを水平に均して基礎（６）を形成する。次いで、一括排水型の場合には、基礎（６）の上に遮水性シートを広げた状態に配置し、更に、遮水性シートの上に透水性の保護シート（３）を広げた状態に配置する。また、浸透排水型の場合には、遮水性シートは必要なく、基礎（６）の上に保護シート（３）を広げた状態に直接配置する。
【００２７】
上記の様に遮水性シート及び／又は保護シート（３）を配置した後、保護シート（３）の上に被覆材（２）の一部である下半部構成部材（２１）を配置する。下半部構成部材（２１）の配置にあたっては、これを構成する小成形体（２１ｃ）を必要な数だけ組み合わせ、連結具（４）を使用して予め連結しておく。また、図２に示す様に、パイプ（１）の長さ方向に２組の被覆材（２）を使用する場合は、前後の小成形体（２１ｃ）も連結具（４）によって連結する。
【００２８】
下半部構成部材（２１）を配置した後は、先ず、小径パイプ（１ｂ）（図１中の下側の小径パイプ）を下半部構成部材（２１）の小さな直径の半円弧状の凹部に配置し、次いで、小径パイプ（１ｂ），（１ｂ）の間の下半部構成部材（２１）の大きな直径の半円弧状の凹部に主パイプ（１ａ）を配置した後、更に、小径パイプ（１ｂ）（図１中の上側の小径パイプ）を主パイプ（１ａ），（１ａ）の隙間部分に配置する。そして、主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）の上から被覆材（２）の一部である上半部構成部材（２２）を被せる。
【００２９】
上半部構成部材（２２）の配置にあたっては、これを構成する小成形体（２２ｃ）を主パイプ（１ａ）及び小径パイプ（１ｂ）に勘合させる様に端部から順次配置すると共に、相互に隣接する小成形体（２２ｃ）同士を連結具（４）によって順次に連結する。パイプ（１）の長さ方向に２組の被覆材（２）を使用する場合は、上半部構成部材（２２）についても、前後の小成形体（２２ｃ）を連結具（４）によって連結する。
【００３０】
パイプ（１）の上から上半部構成部材（２２）を被せて設備を組み立てた後は、先に配置した遮水性シート及び保護シート（３）あるいは保護シート（３）により被覆材（２）の外周を包む様にして覆う。そして、貯留設備の周囲に埋め戻し用の土壌（７）を差し入れ、更に、貯留設備の上部から覆土用の土壌（８）を被せることにより、地盤中に貯留設備を埋設する。なお、図示しないが、舗装道路の側溝や排水溝に流れる雨水を収集する様な場合は、通常、埋設する際、地表から設備端面のパイプ（１）の開口部に至る導入管を設置する。更に、一括排水型の場合には、パイプ（１）の開口部から外部の排水設備などに至る排水管を設置する。そして、貯留設備を埋設した後は、必要に応じて地表を舗装する。
【００３１】
本発明の貯留設備は、前述した様に、豪雨などの際、地表部分に流れる雨水を一時的にパイプ（１）に貯留すると共に、貯留した雨水を地盤中に逐次浸透させ、これにより、市街地における排水溝や近隣河川の氾濫を防止することが出来る。そして、本発明の貯留設備は、汎用的なパイプ（１）と樹脂成形体から成る被覆材（２）の簡単な構造の部材だけで構成でき、かつ、被覆材（２）の下半部構成部材（２１）の上にパイプ（１）を配列し、上半部構成部材（２２）を被せるだけの簡単な施工で設置できる。換言すれば、パイプの位置決めや束ねる作業を行うことなく極めて容易に設置できる。従って、本発明の貯留設備は、従来の設備に比べ、より低コストで施工できる。
【００３２】
しかも、本発明の貯留設備は、被覆材（２）を構成する下半部構成部材（２１）及び上半部構成部材（２２）が、配列状態におけるパイプ（１）の外周面に倣った内面形状、すなわち、パイプ（１）に略密着する特定の内面形状を備えており、各パイプ（１）と被覆材（２）とで一体化された構造体を構成できるため、地表側から加えられる荷重を被覆材（２）とパイプ（１）の全体に分散することが出来、より一層大きな上載荷重強度を発揮できる。また、換言すれば、パイプ（１）への荷重を低減できるため、パイプ（１）としてより軽量のものを使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る雨水の貯留設備の構造および設置状態の一例を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係る雨水の貯留設備の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    ：パイプ
１ａ  ：主パイプ
１ｂ  ：小径パイプ
２    ：被覆材
２１  ：下半部構成部材
２１ｃ：小成形体
２２  ：上半部構成部材
２２ｃ：小成形体
３    ：保護シート
４    ：連結具
５    ：地盤
６    ：基礎
７    ：土壌
８    ：土壌
【図１】
2005220541.tif 000003
【図２】
2005220541.tif 000004