(57)【要約】  【課題】貯水槽の状態を監視し、異常を早期に発見・分析して、雨水貯留施設を安定して利水および治水に利用可能とする技術の提供。  【解決手段】本発明の雨水貯留施設の監視・管理システムでは、雨水貯留施設１には水位データを外部へ送信する手段を備え、外部のデータ処理装置１０には、水位データを受信する受信手段と、雨水貯留施設付近の降雨データを受信する降雨データ収集手段と、降雨データより雨水貯留施設への流入量データもしくは水位変化データの少なくとも何れか一方のデータを算出する算出手段と、雨水貯留施設から得られた水位データと、降雨データより求められた雨水貯留施設への予測水位変化量とを比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段とを備えた。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口から流れ込んだ雨水を貯留する１つの貯留槽を備え、治水および／または利水を目的とした雨水貯留施設において、
少なくとも貯留施設内の水位を計測する水位計測手段と、
水位計測手段にて得られた水位データを外部へ送信する送信手段と、
を備えたことを特徴とする雨水貯留施設。
【請求項２】
流入口から流れ込んだ雨水を貯留する１つの貯留槽を備え、治水および／または利水を目的とした雨水貯留施設において、
少なくとも貯留施設内への流入雨水量を計測する流量計測手段と、
流量計測手段にて得られた流入量データを外部へ送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする雨水貯留施設。
【請求項３】
流入口から流れ込んだ雨水を貯留する１つの貯留槽を備え、治水および／または利水を目的とした雨水貯留施設において、
少なくとも貯留施設の排出管より排出される水量を計測する流量計測手段と、
流量計測手段にて得られた排出量データを外部へ送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする雨水貯留施設。
【請求項４】
請求項１に記載の雨水貯留施設から外部へ送信される水位データを受信する受信手段と、
雨水貯留施設付近の降雨データを受信する降雨データ収集手段と、
降雨データより雨水貯留施設への流入量データもしくは水位変化データの少なくとも何れか一方のデータを算出する算出手段と、
雨水貯留施設から得られた水位データと、降雨データより求められた雨水貯留施設への予測水位変化量とを比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えたことを特徴とする雨水貯留施設の監視・管理システム。
【請求項５】
請求項２に記載の雨水貯留施設からの流入量データを受信する受信手段と、
雨水貯留施設付近の降雨データを受信する降雨データ収集手段と、
降雨データより雨水貯留施設への流入量を算出する算出手段と、
受信した雨水流入量と、降雨データより求められた雨水貯留施設への予測流入量を比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えたことを特徴とする雨水貯留施設の監視・管理システム。
【請求項６】
請求項３に記載の雨水貯留施設からの流出量データを受信する受信手段と、
受信した雨水流出量と、流出管の口径により設定された予測流出量を比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えたことを特徴とする雨水貯留施設の監視・管理システム。
【請求項７】
請求項４、５，６の何れか１項に記載の雨水貯留施設の監視・管理システムにおいて、
雨水貯留施設の異常を判断した場合に、管理者に異常を自動報知する報知手段を、さらに備えたことを特徴とする雨水貯留施設の監視・管理システム。
【請求項８】
請求項４，５，６の何れか１項に記載の雨水貯留施設の監視・管理システムにおいて、
雨水貯留施設の異常を判断した場合に、流入および／または排出バルブに対してあらかじめ設定した開操作信号もしくは閉操作信号を自動送信する報知手段を、さらに備えたことを特徴とする雨水貯留施設の監視・管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雨水の利水および治水に供する雨水貯留施設に関し、特には、雨水の流入管系統から貯留槽までの状態を適正に管理して、安定した利水および治水を可能とする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、雨水貯留施設は、主として治水を目的として設置されており、豪雨などが発生した場合に、貯留槽内に雨水を貯留して、雨水を調整するために使用されていた。
【０００３】
しかし、近年、貯留槽内に貯留した雨水を、公園や学校、ショッピングセンターなどにおけるトイレや緑化施設へ利用できるように、雨水貯留施設を利水の目的に使用する要求が高まってきている。
【０００４】
しかしながら、利水を目的とする雨水貯留施設では、貯留した雨水を所定期間で消費するため、雨水貯留施設の貯留槽の内部には、常に所定量の雨水が保有されていなければならない。ところが、貯留槽内部に雨水を保有している状態で、豪雨などが発生した場合には、貯留槽が短時間で満水になるために、雨水貯留施設の治水の機能を果たすことができなくなってしまうといった問題が生じる。
【０００５】
そこで、雨水貯留施設に治水槽と利水槽とを別々に施工する方法が、従来から採用されている。
【０００６】
このような雨水貯留施設では、降雨時に治水槽に雨水を貯留し、その後利水槽に雨水を移して利用するように構成されている。したがって、治水槽は降雨時以外には空になるので、次の降雨に備えることができる。また、利水槽、治水槽の双方に雨水が貯留されている場合は、降雨のない間に治水槽の雨水を河川や下水道に放流することによって、治水槽を空けるようにして、治水機能を確保している。
【０００７】
また、例えば特許文献１に記載された雨水調整および利用システムでは、中水用貯水槽、雨水調整槽、および浸透槽を設け、これらの槽をパイプで接続することにより、中水の利用、雨水の調整、雨水の地中への浸透を効率良く行うことが提案されている。
【０００８】
しかしながら、利水槽と治水槽とを別々に有する雨水貯留施設では、同程度の貯留槽を２つ作り、そのうちの一方を空にする必要があるため、土地の利用効率が著しく悪化するといった問題や、同程度の貯留槽を２つ施工するために、施工費用がかかるといった問題があった。
【０００９】
また、上記特許文献１に記載された雨水調整および利用システムにおいても、中水用貯水槽、雨水調整槽、および浸透槽の３つの槽を施工するために、施工費用がかかるといった問題は、依然として生じてしまう。
【００１０】
そこで、本発明の発明者らは、１つの貯留槽と、この貯留槽内に雨水を導く雨水導入手段と、貯留槽内の水を排出する排出手段と、各種計測器により得られた気象データを収集する気象データ収集手段と、この収集した気象データに基づいて貯留槽の貯留水量を制御する貯留水量制御手段と、を有し、前記貯留水量制御手段により、前記気象データに基づいて降雨が予想されるときには貯留槽内に残存する雨水を排出することで貯留槽を治水槽として機能させる一方、前記貯留水量制御手段により、前記気象データに基づいて予想される降雨のおそれのない期間は貯留槽内に残存する雨水を貯留し続けることで貯留槽を利水槽として機能させることを特徴とする雨水貯留施設を先に提案している（特許文献２参照）。
すなわち、この雨水貯留施設は、１つの貯留槽が利水槽として機能するとともに治水槽としても機能するので、貯留槽を１つ施工するだけで利水と治水の双方の目的に雨水貯留施設を使用することができる。したがって、土地の利用効率を大幅に上げることができるとともに、施工費用を大幅に削減することができるという優れた効果を備えている。
【００１１】
ところで、上記のような雨水貯留施設の集水領域に降った雨水を利用するための雨水貯留施設としては、特許文献３に記載の雨水等の貯留浸透施設がある。これは降雨時に貯留槽内に雨水を一時的に貯留してオリフィス管より少量ずつを排出する治水を目的とした雨水貯留施設（図９、１０）である。また、貯留槽内の雨水を少量ずつ排出することなく貯留して貯留槽が満水の場合のみオーバーフロー管より排水させる利水を目的とした雨水貯留槽（図１１）がある。
また、前述した特許文献１には、前記治水および利水目的の雨水貯留槽をそれぞれ設置し、それをパイプで接続することにより治水と利水の両方の機能を備えた雨水貯留槽（図１２）が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
いずれにしても、これらの文献に記載されている雨水貯留システムは、流入管、流出管、オリフィス管の詰まりがなく、かつ貯留槽内にゴミ等の堆積が過度でないこと、貯留槽からの水漏れが無いことが目的機能を達成するための条件となる。
【００１３】
例えば、流入系統の管路に詰まりなどの異常が発生した場合は、雨水貯留槽への雨水流入が著しく低下、もしくは全く流入しなくなる。
そのような事態になると、治水目的の雨水貯留槽においては、豪雨時に冠水が発生するという問題が発生する。また、利水目的の貯留槽においては、雨水貯留槽に雨水をストックできないため利水量が大幅に減少するという問題が発生する。
【００１４】
例えば、排水系統のオリフィス管に詰まりなどの異常が発生した場合は、雨水貯留槽から貯留水が排出できないため、雨水貯留槽は常に満水に近い状態にある。従って降雨直後からオーバーフロー管より下水道もしくは河川に雨水が排出され、本来の目的である一時的貯留による下流の洪水防止ができないという問題がある。
【００１５】
例えば、オーバーフロー管に詰まりがなどの異常が発生した場合は、貯留槽が満水状態になった時に、流入流量＞流出流量となるため上流側の雨水排水溝へ雨水が逆流して吹き出し冠水するという問題がある。また上流側の冠水水位が高く流入水圧が高くなった場合は貯留槽の遮水シートが破れ、周囲の土の移動による陥没事故の問題も発生する恐れがある。
【００１６】
例えば、雨水貯留槽に堆積物が多くなった場合は、実質の貯水量の減少、更には貯留水質の悪化の問題がある。
【００１７】
例えば、貯留槽から水漏れが発生した場合は、利水槽の場合は利水量の大幅低下、更に地下水が汚染されている場合は水質の悪化の問題がある。治水槽の場合は、地下水の進入により降雨時の雨水一次貯水量が低下するため十分な治水機能をはたさないという問題がある。
【００１８】
これらの問題を事前に発見するには、雨水貯留施設を定期的に人手で検査するしかなく、大幅な人件費がかかるという問題がある。そのため、一般的には、コストがかかるという理由のために、そのような検査を行っておらず、実際に、冠水、水道料金の増加、水質悪化などの問題が確認された後にメンテナンスを実施しているというのが現状であり、安定した利水ができないという問題がある。
更に、不具合の原因が、流入管、シート、流出管、堆積物起因などいくつかの要因があるため、それらを分析するにも時間がかかるという問題がある。
【００１９】
【特許文献１】特開２０００−３５５９５９号公報
【特許文献２】特開２００７−１２６９３９号公報
【特許文献３】特公平４−２６６４８号公報
【００２０】
本発明は、このような事情に鑑み創案されたもので、貯水槽の状態を監視し、異常を早期に発見・分析して、雨水貯留施設を安定して利水および治水に利用可能とする技術の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１にかかる雨水貯留施設では、
流入口から流れ込んだ雨水を貯留する１つの貯留槽を備え、治水および／または利水を目的とした雨水貯留施設において、
少なくとも貯留施設内の水位を計測する水位計測手段と、
水位計測手段にて得られた水位データを外部へ送信する送信手段と、
を備えた。
請求項２では、
流入口から流れ込んだ雨水を貯留する１つの貯留槽を備え、治水および／または利水を目的とした雨水貯留施設において、
少なくとも貯留施設内への流入雨水量を計測する流量計測手段と、
流量計測手段にて得られた流入量データを外部へ送信する送信手段と
を備えた。
請求項３では、
流入口から流れ込んだ雨水を貯留する１つの貯留槽を備え、治水および／または利水を目的とした雨水貯留施設において、
少なくとも貯留施設の排出管より排出される水量を計測する流量計測手段と、
流量計測手段にて得られた排出量データを外部へ送信する送信手段と
を備えた。
請求項４にかかる雨水貯留施設の監視・管理システムでは、
請求項１に記載の雨水貯留施設から外部へ送信される水位データを受信する受信手段と、
雨水貯留施設付近の降雨データを受信する降雨データ収集手段と、
降雨データより雨水貯留施設への流入量データもしくは水位変化データの少なくとも何れか一方のデータを算出する算出手段と、
雨水貯留施設から得られた水位データと、降雨データより求められた雨水貯留施設への予測水位変化量とを比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えた。
請求項５では、
請求項２に記載の雨水貯留施設からの流入量データを受信する受信手段と、
雨水貯留施設付近の降雨データを受信する降雨データ収集手段と、
降雨データより雨水貯留施設への流入量を算出する算出手段と、
受信した雨水流入量と、降雨データより求められた雨水貯留施設への予測流入量を比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えた。
請求項６では、
請求項３に記載の雨水貯留施設からの流出量データを受信する受信手段と、
受信した雨水流出量と、流出管の口径により設定された予測流出量を比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えた。
請求項７では、
請求項４、５，６の何れか１項に記載の雨水貯留施設の監視・管理システムにおいて、
雨水貯留施設の異常を判断した場合に、管理者に異常を自動報知する報知手段を、さらに備えた。
請求項８では、
請求項４，５，６の何れか１項に記載の雨水貯留施設の監視・管理システムにおいて、
雨水貯留施設の異常を判断した場合に、流入および／または排出バルブに対してあらかじめ設定した開操作信号もしくは閉操作信号を自動送信する報知手段を、さらに備えた。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかる請求項１の雨水貯留施設では、
少なくとも貯留施設内の水位を計測する水位計測手段と、
水位計測手段にて得られた水位データを外部へ送信する送信手段と、
を備えたので、複数の雨水貯留施設の水位を、外部で集中して管理することが可能となる。
請求項２では、
少なくとも貯留施設内への流入雨水量を計測する流量計測手段と、
流量計測手段にて得られた流入量データを外部へ送信する送信手段と
を備えたので、複数の雨水貯留施設の流入量を、外部で集中して管理することが可能となる。
請求項３では、
少なくとも貯留施設の排出管より排出される水量を計測する流量計測手段と、
流量計測手段にて得られた排出量データを外部へ送信する送信手段と
を備えたので、複数の雨水貯留施設の排水量を、外部で集中して管理することが可能となる。
請求項４にかかる雨水貯留施設の監視・管理システムでは、
請求項１に記載の雨水貯留施設から外部へ送信される水位データを受信する受信手段と、
雨水貯留施設付近の降雨データを受信する降雨データ収集手段と、
降雨データより雨水貯留施設への流入量データもしくは水位変化データの少なくとも何れか一方のデータを算出する算出手段と、
雨水貯留施設から得られた水位データと、降雨データより求められた雨水貯留施設への予測水位変化量とを比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えたので、水位データに基づいて、複数の雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断することが可能となる。
請求項５では、
請求項２に記載の雨水貯留施設からの流入量データを受信する受信手段と、
雨水貯留施設付近の降雨データを受信する降雨データ収集手段と、
降雨データより雨水貯留施設への流入量を算出する算出手段と、
受信した雨水流入量と、降雨データより求められた雨水貯留施設への予測流入量を比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えたので、流入量データに基づいて、複数の雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断することが可能となる。
請求項６では、
請求項３に記載の雨水貯留施設からの流出量データを受信する受信手段と、
受信した雨水流出量と、流出管の口径により設定された予測流出量を比較し、雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断する判断手段と
を備えたので、流出量データに基づいて、複数の雨水貯留施設が正常に稼働しているか判断することが可能となる。
請求項７では、
雨水貯留施設の異常を判断した場合に、管理者に異常を自動報知するので、異常事態の発生に迅速に対応することが可能となる。
請求項８では、
雨水貯留施設の異常を判断した場合に、流入および／または排出バルブに対してあらかじめ設定した開操作信号もしくは閉操作信号を自動送信するので、異常事態の発生に対して、自動的に所定の操作を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明にかかる雨水貯留施設を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１〜図７は、本発明にかかる雨水貯留施設の種々の実施の形態をあらわしている。
図１に示すように、
この雨水貯留施設１は、１つの貯留槽２と、この貯留槽２内に雨水を導く雨水導入部３、貯留槽２内部の流出量を調整する流出マンホール４、雨水を排出する排出管４１、更には雨水貯留槽２内の水位を測定するフロート（浮き球位置検出）式の水位計５を有している。
また、前記水位計５にて得られるアナログ水位データを、デジタル水位データに変換するデジタルデータ変換装置６と、デジタル水位データをインターネット等の通信手段を介して所定の管理装置１０へ送信するデータ送信手段７とを備えている。
本実施形態では水位計５は流出マンホール４内に設置しているが、設置場所は限定されるものではなく、雨水貯留槽２内であればどこでも設置して良いが、ゴミなどの水位計の測定を阻害する夾雑物が流入する可能性の最も低い流出マンホール４が最も好ましい。
【００２４】
貯留槽２は、駐車場等の地面をまず掘削し、防水シート等を掘削穴の壁面に沿って配置させた状態でポリプロピレン等の合成樹脂製板材や脚部材等の多数の単位部材を掘削穴内に上下左右に組み合わせることによって雨水を貯留し得るように貯留空間が形成されていて、耐荷重性能がＴ２５（２５トントラック通過可能耐荷重性能）を保有しており、内部に流入した砂等が最下端に設けられた溝部分に集約されるようになっている。
また、貯留槽２には、図示していないが、排水管４１に流出制御バルブ、更に利水用のポンプと、利水用の配管、この利水用の配管を流れる利水の流量を計測する流量計およびオーバーフロー配管が設けられている。
【００２５】
雨水導入部３は、貯留槽２の上部に設けられており、図示していないが、集水部である建物の屋上から樋およびマンホール等の集合マスを経て雨水が流入してくるように構成されている。
【００２６】
雨水貯留槽２内の水位計５で測定された水位データは、電気信号（アナログ水位データ）としてデジタルデータ変換装置６に送られる。デジタルデータ変換装置６でアナログ水位データからデジタル水位データに変換された水位データは、データ送信手段７により時間データを付加して、インターネットなどの通信手段８を介して、外部のデータ処理装置１０へ向けて送信される。
ただし、水位計５から出力される水位データがデジタル水位データの場合にはデジタルデータ変換装置６は不要である。
【００２７】
データ処理装置１０は、図４に示したように、
インターネットなどの通信手段８を介して、複数の雨水貯留槽の水位データを収集するためにデータ受信手段１１と、
収集した水位データを記憶・保存するための記憶手段１２と、
気象データを収集する気象データ収集手段１３と、
気象データに基づいて予測流入量を算出する算出手段１４と、
予測流入量と前記受信した水位データとを比較して異常の有無を判断する判断手段１５と、
異常の発生が判断された場合には、予め設定された手順で異常が発生したことを報知する報知手段１６と
を備えている。
【００２８】
上記構成のデータ処理装置１０は、
前記雨水貯留槽２内の水位データが前記通信手段８を介して送信されると、データ処理装置１０は、前記水位データを、データ受信手段１１を用いて受信し、記憶手段１２にて記憶・保存する。
このようにして、データ受信手段１１は各地に設置されている雨水貯留槽から送信されて来る水位データを収集して、記憶手段１２に記憶・保存する。
【００２９】
前記気象データ収集手段１３は、
インターネットなどの通信手段８を介して、雨水貯留槽が設置されている地点・地域の気象（降雨）データを収集する。例えば、本実施形態においては、国土交通省から提供される「解析雨量」データを好適に使用することができる。国土交通省の「解析雨量」データは、国土交通省河川局・道路局と気象庁が全国に設置しているレーダー、アメダス等の地上の雨量計を組み合わせて、降水量分布を1km四方の細かさで解析したものである。
この「解析雨量」データは30分ごとに作成される。また、６時間前の全国の１km四方（メッシュ）の降水を提供する降水ナウキャストも、本発明に係る気象（降雨）データとして好適に使用することができる。
雨水貯留槽の付近の降雨データは、特に限定するものではないが、インターネット上で得られる気象情報、例えば気象庁ホームページなどの他、気象業務支援センターや各種サイトで有償あるいは無償で提供されている情報を利用することができる。好ましくは情報の信頼性の観点から公共機関の有償データを用いるのが好ましい。
また、降雨情報は予測値でなく、過去の実測値を用いるのが情報精度の観点から好ましい。
各自治体で設置されている気象レーダーやドップラレーザーあるいはマルチ真派メータレーダー等の情報も使用することができる。更に特定の現地での性能を向上させるために、現地に雨水計を設置してその情報を使うことがもっとも好ましい。
【００３０】
算出手段１４は、雨水貯留槽が設置されている区域ごとに、また、所定の時間間隔ごとに、その区域の気象データに含まれる降水データに基づいて、その区域の雨水貯留槽に流入する水量を予測して、その結果として変化する前記雨水貯留槽の予想水位変化データを算出する。
算出手段１４は、さらに、前記予想水位変化データを、予め調査して得られた実際の水位変化データと比較して、実際の水位変化データに近い予想水位変化データが得られる補正演算を得ておき、実際の算出処理においては、その補正演算を加味することによって、より実際の水位変化データに近い予想水位変化データを得る。
【００３１】
判断手段１５は、雨水貯留槽が設置されている区域ごとに、また、所定の時間間隔ごとに、その区域に設置されている雨水貯留槽の水位データの変化を、前記算出手段１４で算出した前記雨水貯留槽の予想水位変化データと比較して、両者の差分データを求め、その差分データが、予め設定された所定の設定しきい値以内の場合には、流入系統から雨水貯留槽２までの範囲が正常であると判断し、前記設定しきい値を超えた場合には、流入系統から雨水貯留槽２までの範囲に異常が発生したと判断する。
【００３２】
判断手段１５にて、なんらかの異常が発生した状態である判断された場合には、前記報知手段１６は、予め設定された手順で、予め設定された異常発生信号を出力することによって異常が発生したことを外部に報知する。
例えば、予め設定された報知ランプを点灯させてよく、予め設定された報知音を発生させてもよい。
また、予め設定された電子メールアドレス宛に、予め設定された文面の異常発生報知メールを自動的に送信してもよい。
【００３３】
または、前記報知手段１６は、判断された異常の種類に応じて予め設定された開閉操作信号を、雨水導入部３に設けた開閉弁もしくは排出管４１に設けた開閉弁に出力して、流入側の開閉弁もしくは流出側の開閉弁を自動的に開閉操作するようにしてもよい。
【００３４】
なお、治水および／または利水を目的とした雨水貯留槽は、地下もしくはオープン式どちらでも良いが、光・温度による水質の悪化を防ぐため、更には地上を有効に活用できる地下式が好ましい。
また、貯留施設の主材料は特に限定されず、プラスチック製地下貯留槽、コンクリート製もしくはプレキャストコンクリート製地下貯留槽でも良い。
更に好ましくは、貯留槽内部に流れ込んだ堆積物を一カ所に自動的に集約しメンテナンス性能を向上させたものが好ましい。
水位計５は水位信号をアナログ信号もしくはデジタル信号を出力するものであれば特に限定するものではなく、電磁波（反射）式、フロート（浮き球位置検出）式、圧力式、超音波（反射）式等が挙げられる。
流量計３１も流量データをアナログ信号もしくはデジタル信号を出力するものであれば特に限定するものではなく、電磁式、超音波式、回転式等が挙げられる。
データ送信手段７によるデジタルデータの通信方法は特に限定されず、ケーブル等の有線通信手段や、電波通信等の無線通信手段で送信してもよい。また遠隔地に送信する場合は、インターネット（光通信・ADSL等）、VPN、電話回線などを利用することができる。
【実施例１】
【００３５】
算出手段１４の実施例
算出手段１４は、
気象データ収集手段により得られた降雨データW（mm/hr）、
あらかじめ設定されている雨水の収集面積A(ha),
ならびに集水係数αより、式（１）を用いて、流入予測量Qin2を算出する。
Qin2(m3/hr)  = α  ×  10000A  ×  W／1000    式（１）
また、オリフィス管径より算出される基本排出量Qout2  （利水槽の場合はオリフィスがないのでゼロ）、雨水貯留槽の投影面積Ar(m2)より、水位増減予測量ｈの変化量を式（２）で算出する。
ｈ(mm)  ＝  (Qin2 − Qout2) ／  Ar   * 1000     式（２）
【実施例２】
【００３６】
判断手段の実施例
請求項４に対応した実施例の場合は、
判断手段１５は、
式（２）より得られた水位増減予測量ｈと、雨水貯留／利用施設より得られた予測時間の前後の水位の実際の差（＝変化量）ｈｒとを比較し、差分があらかじめ設定したしきい値以内の場合は正常、しきい値を超える場合は異常と判断する。ただし、雨水貯留／利用施設より得られた水位がオーバーフロー管高さ以上の場合は、正常・異常の判断から除外する。
【実施例３】
【００３７】
判断手段の実施例
請求項５に対応した実施例の場合は、
判断手段１５は、
式（１）より得られた流入予測データと雨水貯留／利用施設より得られた実際の流入量データＱin-rとを比較して、差分があらかじめ設定したしきい値以内の場合は正常であると判断し、しきい値を超える場合は異常と判断する。
この場合は異常の原因を流入管もしくは流入（集水）系統の詰まりとの判断もできる。しきい値は特に限定するものではないが、±１０％程度が好ましく、更には降雨量が２mm/hr以下の場合は流入変動が大きいので、異常判断は降雨量が２mm/hr以下の場合は実施しない方が好ましい。
【実施例４】
【００３８】
算出手段、判断手段の実施例
請求項６に対応した実施例の場合は、
算出手段１４では、
オリフィス管径より算出される基本排出量Qout2を得る。
そして、判断手段１５では、
前記基本排出量Qout2と、雨水貯留／利用施設より得られた実際の流出量データＱout-rとを比較して、差分があらかじめ設定したしきい値以内の場合は正常、しきい値を超える場合は異常と判断する。この場合は異常の原因を流出（排水）管もしくは流出（排水）系統の詰まりとの判断もできる。
【実施例５】
【００３９】
算出手段、判断手段の実施例
請求後４，５，６を複合化させた複合型システムの場合は、更に詳細な要因分析を行うことが可能となる。このような複合型システムにするのがもっとも好ましい。
例えば、流入量Ｑinが正常で、排出量Ｑoutも正常で、水位増減予測量ｈが異常である場合には、シートが破れて貯留水が漏れたり、地下水が流入したりしている状態であると判断することができる。
また、流入量Ｑinが0で、水位増減予測量ｈが変化している場合は、シートが破れて貯留水が漏れたり、地下水が流入したりしている状態であると判断することができる。
また、オーバーフロー水位までの時間−A/(Qin-Qout) が短くなっている場合は、ゴミの堆積が進んでいると判断することができる。
【実施例６】
【００４０】
報知手段の実施例
また、上記の方法で異常検知した場合に、
報知手段１６は、
管理者などあらかじめ登録された者の携帯電話および／またはあらかじめ設定された場所（アドレス）のＰＣ等の端末に異常信号および／または文書を自動的に送信する。このような雨水貯留施設の監視・管理システムにより、管理者は雨水貯留槽を定常的に点検することなく、またいつでも雨水貯留施設の異常を認知でき、正常な状態に迅速に修復することが可能となる。
【００４１】
図７を参照して、報知手段の動作を説明する。
手順１では、雨水貯留槽２の水位データ／流入量データ／流出量データを計測して、手順２でデジタルデータに変換し、手順３でデータ送信手段を介して外部へ送信する。
手順４では、データ処理装置１０のデータ受信手段で受信し、手順５で予想水位変動データ／予想流入量データ／予想流出量データを算出し、手順６で異常の有無を判断し、手順７では異常がなければ終了するが、異常と判断された場合には、手順８で異常情報を発信することによって、インターネットを介して、手順９において、予め設定された管理者ＰＣもしくは管理者携帯電話に異常情報を報知する。
【実施例７】
【００４２】
報知手段の実施例
気象データなどにより排出バルブを制御することにより１つの雨水貯留槽で、治水槽と利水槽の両機能を発現する一体共有槽において異常を感知した場合は、治水安全を優先させるか、水確保つまり利水のどちらかを優先させた単独機能に切り替えるのが安全上求められる。そこで、請求項１〜６の手段により異常を感知した場合に、流入および／または排出バルブに対してあらかじめ設定した開もしくは閉信号を送信することを特徴とする雨水貯留／利水槽の監視・管理システムおよびサービスを提供することにより、システムの安全性が保たれる。
【００４３】
図８を参照して、報知手段の動作を説明する。
手順１〜手順８までは、図７の場合と同様であるので、その説明を省略し、異なる手順１０、２０のみを説明する。
この雨水貯留槽２を治水機能を優先して運用する場合には、
手順１０では、雨水貯留槽２の流入側の開閉弁を開き、排出側の開閉弁を開くような開閉信号を出力する。したがって、流入側で雨水が溢れることや、雨水貯留槽２から雨水が溢れ出ることを防止することができる。
この雨水貯留槽２を利水機能を優先して運用する場合には、
手順２０では、雨水貯留槽２の流入側の開閉弁を開き、排出側の開閉弁を閉じるような開閉信号を出力する。したがって、雨水貯留槽２に充分貯留して利水に供することができる。
【実施例８】
【００４４】
図２に示した雨水貯留槽の別実施例では、雨水導入部３から貯留槽２への流入管３５には、流量計３１が設けられている。
水位データに代えて、前記流量計３１にて得られたアナログ流量データが、デジタルデータ変換装置６に送られる。デジタルデータ変換装置６でアナログ流量データからデジタル流量データに変換されて、データ送信手段７により時間データを付加して、インターネットなどの通信手段８を介して、外部のデータ処理装置１０へ向けて送信される。
データ処理装置１０側での処理は、上述した場合と同様であるので、その説明は省略する。
【実施例９】
【００４５】
図３に示した雨水貯留槽の別実施例では、貯留槽２からの排出管４１に、排出量を計測する流量計４２が設けられている。
そして、水位データに代えて、前記流量計４２にて得られたアナログ流量データが、デジタルデータ変換装置６に送られる。デジタルデータ変換装置６でアナログ流量データからデジタル流量データに変換されて、データ送信手段７により時間データを付加して、インターネットなどの通信手段８を介して、外部のデータ処理装置１０へ向けて送信される。
データ処理装置１０側での処理は、上述した場合と同様であるので、その説明は省略する。
【実施例１０】
【００４６】
図５は、図２に示した雨水貯留槽２とデータ処理装置１０とからなるシステムの構成例である。
図６は、図３に示した雨水貯留槽２とデータ処理装置１０とからなるシステムの構成例である。
【００４７】
なお、前記貯留槽２は、利水槽と治水槽の共用槽であり、前記水位計２１にて検知される水位が所定の上限を超えた場合には前記排水管４１の電磁弁を開けて排水するように制御する。このようにして、降雨予報と集水領域の面積と予想される貯留槽への流入流量と、水位計２１等で得られる貯留槽内の貯留量から排水量を決定し、排水制御を行う。排水管４１の電磁弁は、所定の排水量を確保できるような口径のものを用いる。
【００４８】
そして、利水槽と治水槽の共用槽として十分に機能させるためには、気象データに基づいて降雨が予想されるときには排水管４１の電磁弁を開放して貯留槽２内に残存する雨水を排出することで貯留槽２を治水槽として機能させる一方、気象データに基づいて予想される降雨のおそれのない期間は排水管４１の電磁弁を閉鎖して貯留槽２内に残存する雨水を貯留し続けることで貯留槽２を利水槽として機能させることができる。
【００４９】
なお、本実施の形態では、排水管４１においては電磁弁を開閉することで貯留槽２内の貯留水量を制御しているが、電磁弁に限らず、例えば、エアー弁や油圧弁など貯留水量制御可能な開閉弁であってもよい。
【００５０】
また、１つの貯留槽が利水槽として機能するとともに治水槽としても機能するので、貯留槽を１つ施工するだけで利水と治水の双方の目的に雨水貯留施設を使用することができる。したがって、土地の利用効率を大幅に上げることができるとともに、施工費用を大幅に削減することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について、一例としての実施例について説明したが、上述した実施例に限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、１つの貯留槽が利水槽として機能するとともに治水槽としても機能する雨水貯留施設を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明にかかる雨水貯留施設の実施の形態の構成を示した構成図である。
【図２】別実施例の雨水貯留施設の構成図である。
【図３】さらに別実施例の雨水貯留施設の構成図である。
【図４】さらに別実施例の雨水貯留施設の構成図である。
【図５】さらに別実施例の雨水貯留施設の構成図である。
【図６】さらに別実施例の雨水貯留施設の構成図である。
【図７】本発明にかかる雨水貯留施設における動作を説明する説明図である。
【図８】本発明にかかる雨水貯留施設における別実施例の動作を説明する説明図である。
【図９】従来例の治水用雨水貯留施設の構成図である。
【図１０】別の従来例の治水用雨水貯留施設の構成図である。
【図１１】従来例の利水用雨水貯留施設の構成図である。
【図１２】従来例の治水および利水用雨水貯留施設の構成図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  雨水貯留施設
２  貯留槽
３  雨水導入部
４  流出マンホール
５  水位計
６  デジタルデータ変換装置
７  データ送信手段
８  通信手段
１０  データ処理装置
１１  データ受信手段
１２  記憶手段
１３  気象データ収集手段
１４  算出手段
１５  判断手段
１６  報知手段
【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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