(57)【要約】【課題】  剪断変形に対する抵抗力を十分に有し、当該部材の軽量化を図るとともに、組み立てた場合に大きい空間を確保できて保守点検が容易な構造を有する雨水貯留浸透システム用構造部材およびこれを用いた雨水貯留浸透システムを提供すること。【解決手段】  複数の縦部材３と横部材２が挿抜可能に嵌合して単位となる三次元構造体を形成し、該単位となる三次元構造体が縦方向、横方向および高さ方向に複数接合して構成され、定尺Ｌｏの縦部材３ａによって形成される三次元構造体の単位ブロックＴと、定尺Ｌｏを所定数に均等分割された縦部材３ｂによって形成される三次元構造体の単位ブロックＵを有し、単位ブロックＴが配列された三次元構造体中に、所定の比率で前記単位ブロックＵが配設されることを特徴とする。【選択図】  図３
2009019402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の縦部材と横部材が挿抜可能に嵌合して単位となる三次元構造体を形成し、該単位となる三次元構造体が縦方向、横方向および高さ方向に複数接合して構成され、その内部に空間部を形成する雨水貯留浸透システム用構造部材において、
（１）定尺の縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＴと、
（２）前記定尺を所定数に均等分割された縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＵと
を有し、前記単位ブロックＴが配列された前記三次元構造体中に、所定の比率で前記単位ブロックＵが配設されることを特徴とする雨水貯留浸透システム用構造部材。
【請求項２】
前記単位ブロックＵが、単位ブロックＴによって構成された前記三次元構造体の縦方向、横方向および高さ方向に、それぞれの割合で等間隔に配設されることを特徴とする請求項１記載の雨水貯留浸透システム用構造部材。
【請求項３】
請求項１または２記載の構造部材を用い、縦方向および横方向の空間を形成可能にすることを特徴とする雨水貯留浸透システム。
【請求項４】
複数の定尺の縦部材と横部材が挿抜可能に嵌合して三次元構造体の単位ブロックＴを形成し、該単位ブロックＴを縦方向および横方向に複数有する区分ごとに側壁を設け、その中央に定尺を均等に所定数に分割した縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＵを配設するとともに、前記区分単位に点検孔を配設することを特徴とする請求項３記載の雨水貯留浸透システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雨水貯留浸透システム用構造部材およびこれを用いた雨水貯留浸透システムに関し、詳しくは、複数の縦部材と横部材を組み立てて三次元構造体を形成し、その内部に空間を形成可能にする雨水貯留浸透システム用構造部材およびこれを用いた雨水貯留浸透システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に都市部で異常降雨や出水、あるいはその逆の異常乾燥といった問題が頻繁に生じており、その原因としてヒートアイランド現象が取り上げられている。かかる現象を緩和するため、雨水を利用する施設の構築が提案されており、雨水貯留構造物あるいは雨水貯留用充填材などの開発が進んでいる。
【０００３】
このような雨水貯留構造物として、例えば、地面にピットを堀り、その外表面に遮水シートを敷設して、その上面に複数の容器状部材を縦横および上下に積み上げ、さらに最上部に覆土などを施して被覆し、雨水を貯留する構造物が提案されている。具体的には、図５に示すように、地面１０１を掘下げてタンク部１０２を構成する。タンク部１０２の形状は平面四辺形を基本として造成し、側壁部１０２ａは緩やかな傾斜面とする。このタンク部１０２の底部１０２ｂおよび側壁部１０２ａには、コンクリート等は打設しない。このタンク部１０２の底部１０２ｂには、砂利を敷き詰め、砂利層１０３を構成し、その砂利層１０３上に箱形部材１０４，１０４・・・を連設配置する構造物が形成されている。ここで、１０9は被覆層、１１０は側溝、１１１は流出口を表す（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
あるいは、中空体である複数の着脱自在支柱を、連結部材によって垂直に固定してなる雨水貯留用充填材であって、連結部材が着脱自在の連結桟および縁枠により一体的に連結する等して、運搬中における隅部での支柱の脱落を防止できるようにした構造物が提案されている。具体的には、図６に示すように、中空体である複数の着脱自在支柱２３１を連結部材２１１によって垂直に固定してなり、前記連結部材２１１は、着脱自在支柱２３１の端部を挿入固定する複数の支柱嵌合部２１２を有し、支柱嵌合部２１２を連結桟２２１及び縁枠２２６で一体に連結してなる。前記支柱嵌合部２１２は支柱端部を挿入する筒部２１３と内部に設けたストッパー２１４からなり、筒部２１３はストッパー２１４によって上面開口部２１３ａと下面開口部２１３ｂに分割されている。隅部における下面開口部２１３ｂは、縁枠２２６の下端から下方に突出している（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−２６８８２３号公報
【特許文献２】特開２００４−１９２０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記実施形態の雨水貯留構造物あるいは雨水貯留用充填材には、以下のような課題があった。
【０００７】
（ｉ）従前の縦部材と横部材および連結部材の嵌合・組み合わせによって構成される雨水貯留構造物は、剪断方向の外力を受けたときに耐える柔構造となっていなかったため、荷重がかかった場合、四角の面を有するジャングルジム構造がゆがみ、ひし形に変形し耐震性の限界が小さかった。
【０００８】
（ii）また、上記従来技術の容器状部材や充填材を運搬する場合は、これらが雨水を貯留するための大きな空間を内蔵して嵩張るため、搬送量の割に輸送コストが高くかかるという問題がある。しかも、これらの容器状部材や充填材は形状が固定されているため、雨水貯留浸透槽の形状に対して柔軟に対応できないという問題もある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、剪断変形に対する抵抗力を十分に有し、当該部材の軽量化を図るとともに、組み立てた場合に大きい空間を確保できて保守点検が容易な構造を有する雨水貯留浸透システム用構造部材およびこれを用いた雨水貯留浸透システムを提供することにある。また、個々の構成部材から組立を容易にして、現地での組立を可能にすることにより輸送コストを低減でき、かつ雨水貯留浸透槽の形状に対して柔軟に対応可能な雨水貯留システム用構造部材とこれを備えた雨水貯留浸透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】
【００１０】
本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、以下に示す雨水貯留浸透システム用構造部材およびこれを用いた雨水貯留浸透システムによって、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は、複数の縦部材と横部材が挿抜可能に嵌合して単位となる三次元構造体を形成し、該単位となる三次元構造体が縦方向、横方向および高さ方向に複数接合して構成され、その内部に空間部を形成する雨水貯留浸透システム用構造部材において、
（１）定尺の縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＴと、
（２）前記定尺を所定数に均等分割された縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＵを有し、
前記単位ブロックＴが配列された前記三次元構造体中に、所定の比率で前記単位ブロックＵが配設されることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、縦部材と横部材によって組立てられた三次元構造体において、大きい雨水貯留空間を確保できると同時に、定尺の部材を用いた単位ブロックＴとその定数倍の構成部材を有する単位ブロックＵの組み合わせによって、剪断変形に対する抵抗力が得られ、耐震性能が格段に向上する。つまり、こうした構造体においては、横部材に対して大きな剪断変形をもたらす応力がかかることから、縦部材を定尺の定数分割したブロック単位ブロックＵを設け、横部材によって形成される平面の数を定数倍に増やすことによって、この平面の強度の補強を図るもので、こうした応力に伴って生じる２次的なねじれ力に対しても強い抵抗力を確保することができる。
【００１３】
また、横部材と縦部材の組み合わせによるジャングルジム構造の形成によって、三次元構造体全体の軽量化を図ることが可能となる。さらに、これらの部材を挿抜可能に嵌合して組立てることによって、個々の構成部材から組立を容易にして、現地での組立を可能にすることにより輸送コストを低減でき、かつ雨水貯留浸透槽の形状に対して柔軟に対応することが可能となる。その結果、剪断変形に対する抵抗力を十分に有し、当該部材の軽量化を図るとともに、組み立てた場合に大きい空間を確保できて保守点検が容易な構造を形成することができ、しかも、個々の構成部材から組立を容易にして、現地での組立を可能にすることにより輸送コストを低減でき、かつ雨水貯留浸透槽の形状に対して柔軟に対応可能な雨水貯留システム用構造部材を提供することが可能となった。
【００１４】
本発明は、上記雨水貯留浸透システム用構造部材であって、前記単位ブロックＵが、単位ブロックＴによって構成された前記三次元構造体の縦方向、横方向および高さ方向に、それぞれの割合で等間隔に配設されることを特徴とする。
【００１５】
上記のように、定尺を均等分割した縦部材を用いることによって、横部材に掛かる大きな剪断応力に対する強度を補強する機能を確保できることが検証された。一方、縦部材は大きな貯留空間を確保するという役割も非常に重要であり、分割した縦部材の使用割合の増加は、貯留空間を限定する。本発明は、こうした機能のバランスを考慮し、分割した縦部材の使用割合の最適条件を検証したもので、単位ブロックＵが、単位ブロックＴによって構成された三次元構造体の縦方向、横方向および高さ方向に、それぞれの割合で等間隔に配設されることによって、個々の横部材に掛かる大きな剪断応力を均等に分散し、三次元構造体全体として剪断応力に対する強度を補強することができるとの知見を得たものである。
【００１６】
本発明は、雨水貯留浸透システムであって、上記いずれかに記載の構造部材を用い、縦方向および横方向の空間を形成可能にすることを特徴とする。
【００１７】
上記の構造部材を用いて形成される雨水貯留浸透システムは、剪断変形に対する抵抗力を十分に有し、大きい空間を確保できて保守点検が容易であり、しかも個々の構成部材から容易に組立てることができる。従って、現地での組立を可能にすることにより輸送コストを低減でき、かつ雨水貯留浸透槽の形状に対して柔軟に対応可能な雨水貯留浸透システム用構造部材を備えた雨水貯留浸透システムを提供することができる。
【００１８】
本発明は、上記雨水貯留浸透システムであって、複数の定尺の縦部材と横部材が挿抜可能に嵌合して三次元構造体の単位ブロックＴを形成し、該単位ブロックＴを縦方向および横方向に複数有する区分ごとに側壁を設け、その中央に定尺を均等に所定数に分割した縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＵを配設するとともに、前記区分単位に点検孔を配設することを特徴とする。
【００１９】
上記のように、定尺を均等分割した縦部材を用いた単位ブロックＵを有することによって、三次元構造体を形成する最小単位での剪断変形に対する抵抗力を強化することができる。本発明は、さらに、三次元構造体を複数の単位ブロック（単位ブロックＴおよび単位ブロックＵを含む）からなる複数の区分によって構成し、この区分ごとに側壁を設け、かつその中央に単位ブロックＵを配設することによって、単位ブロックＵの機能を有効に活かしつつ大きな貯留空間を確保し、最小単位よりも大きな単位において剪断変形に対する抵抗力を強化することを可能にしたものである。また、かかる区分ごとに点検孔を設けることによって、区分に設けられた側壁を介した水平方向の移動を必要とすることなく保守点検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】
【００２０】
本発明に係る実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
＜本発明に係る雨水貯留浸透システム用構造部材＞
本発明に係る雨水貯留浸透システム用構造部材（以下「本構造部材」という）は、複数の縦部材と横部材が挿抜可能に嵌合して単位となる三次元構造体を形成し、さらに、この単位となる三次元構造体が縦方向、横方向および高さ方向に複数接合することによって、その内部に空間部を形成する雨水貯留浸透システムが構成される。このとき、
（１）定尺の縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＴと、
（２）定尺を所定数に均等分割された縦部材によって形成される三次元構造体の単位ブロックＵと
を有し、単位ブロックＴが配列された三次元構造体中に、所定の比率で単位ブロックＵが配設されることを特徴とするものである。
【００２１】
図１および図２は、本構造部材の構成要素として、接続部材１を用いて縦部材２と横部材３を組み立てて形成された三次元構造体（以下「構造体」という）の単位ブロックの１つの実施態様例を斜視図として示す。ただし、横部材２あるいは縦部材３（以下、単位ブロックＴにおいて縦部材３ａ，単位ブロックＵにおいて縦部材３ｂとし、総称するときは縦部材３という）の端部に接続部材１と同様の機能を有する部位を設け、接続部材１を省略することも可能である。例えば縦部材３の一端部を他端部と嵌合しうる構造（図示せず）とし、隣接する縦部材３同士を接合することによって、任意の高さ（深さ）の構造体を形成する構成を挙げることができる。
【００２２】
〔単位ブロックＴ〕
一般には、図１に示すように、横部材２と縦部材３ａを等寸とする単位ブロックＴを形成し、これを単位として上下左右に接合することによって、構造体が構成される。具体的には単位ブロックを形成する横部材２および縦部材３ａを４００ｍｍ、あるいは８００mm等を定尺Ｌｏとして単位ブロックＴを形成する場合が多い。このとき、雨水貯留浸透槽の内部全体の保守点検のために、点検孔から槽内への上下方向の移動を可能にすると同時に、横方向の人が移動可能な大きさの空間（以下「横空間」という）によって水平方向の移動が可能するには、例えば、一辺８００ｍｍ以上の空間あるいは直径８００ｍｍ以上の空間を確保できる最小限度の大きさが好ましい。つまり、単位ブロックを大きくすれば、要求される強度を確保するために縦部材３および横部材２の肉厚を大きくする必要があり、各部材の重量が大きくなり操作性・作業性が悪くなる。従って、一辺４００〜１６００ｍｍ程度を定尺とする単位ブロックＴが好ましい。
【００２３】
単位ブロックＴは、４つの縦部材３ａの上下端を接続部材１の筒状部１ａに嵌合して装着し、８つの接合部材１の突起部１ｂに設けられた貫通孔1ｃの各々に、８つの横部材２端部の突起（図示せず）を挿入させて係合し、横部材２と縦部材３ａが接続されることによって形成される。また、実際に単位ブロックＴを接合して構造体を作製する場合には、縦部材３ａの上端を接続部材１の筒状部１ａに嵌合して装着し、２つの縦部材３ａに装着された２つの接続部材１の貫通孔１ｃの夫々に、横部材２端部の突起（図示せず）を挿入させて係合することにより横部材２と縦部材３ａを接続し、これを繰り返して、ジャングルジム状に構造体を形成する。なお、接続部材１、横部材２および縦部材３ａの組立手順などはこれに限定されるものではない。
【００２４】
〔単位ブロックＵ〕
本構造部材においては、単位ブロックＴとともに、図２に示すように、例えば定尺Ｌｏの１／２あるいは１／３などの定数に均等分割された長さＬ１の縦部材３ｂを用いて単位ブロックＵを形成することを特徴としている。つまり、例えば単位ブロックＴにおける定尺Ｌｏが４００ｍｍの場合には、長さＬ１として２００ｍｍの縦部材３ｂを用いたブロック単位ブロックＵを設け、横部材２によって形成される平面の段数を定数倍（２倍）に増やすことによって、この平面の強度の補強を図り、横部材２に大きな剪断変形をもたらす応力に対する抵抗力が得るとともに、短縮された縦部材３ｂによって、こうした応力に伴って生じる２次的なねじれ力に対しても強い抵抗力を確保することができる。
【００２５】
次に、こうした単位ブロックＴおよび単位ブロックＵを構成する縦部材３（３ａ，３ｂ）、横部材２および接続部材１について詳述する。
【００２６】
〔縦部材３〕
縦部材３は、所定長さを有する筒状体あるいは棒状体で形成され、断面は同一形状を有することが好ましい。図１および図２においては、接続部材１の筒状部１ａに内嵌可能になっている。ここで、縦部材３の長さは、仕様に合った任意の長さを設定することが可能であるとともに、後述するように、本構造部材を用いた構造体しいては雨水貯留浸透システムにとって重要な役割を果たしている。図１においては定尺Ｌｏの縦部材３ａを用い、図２においては定尺を１／２に均等分割された長さＬ１の縦部材３ｂを用いた場合を例示する。このとき、構造体が求められる強度および輸送面や組立時の作業性に対応して、縦部材３の形状（外径や肉厚あるいは長さ）や本数を設定することが好ましい。
【００２７】
また、接続部材１の筒状部１ａに嵌合する縦部材３の先端部の嵌合面にシボ加工を施すことが好ましい。シボ加工を施すことによって、嵌合時シボの先端部分が弾性変形し容易に嵌合が可能となるとともに、嵌合した状態においてシボの形状が戻り抜けにくい状態となる。さらに、こうしたシボ加工を自由端から所定の位置まで連続的に形成することによって、嵌合部における気密性あるいは水密性を強化することができる。長期使用時に発生する縦部材３の内部や接続部材１の筒状部１ａの内部などへの種々の藻類や浮遊物などの付着を防止することができ、雨水貯留構造用組立部材の保守や分解清掃作業において、作業性の向上を図ることができる。具体的には、接続部材１と接する縦部材３の端部外周面に、凹凸が１０〜４０μｍであるシボ加工が施すとともに、該端部外周面が先端から離間するに従い僅かに拡径され、肉厚化されている構造を挙げることができる。
【００２８】
すなわち、例えば長さ４００ｍｍの縦部材３の自由端での外径を６０ｍｍとすると、自由端から中央部に向けて６０ｍｍの位置まで０．５°程度拡径される勾配を有していて、この位置での外径が６１ｍｍとなっており、自由端からこの位置までシボ加工が施されている。一方、縦部材３の端部が内嵌される接続部材１の筒状部１ａは、底部から開口端に向けて６０ｍｍの位置において、内径６２ｍｍとなるように金型の抜き勾配が形成されている。そのため、縦部材３の端部を接続部材１の筒状部１ａに挿入して嵌合させると、シボの凸部が弾性変形し、嵌合が容易となるとともに嵌合完了した際には、特に接続部材１の筒状部１ａ底部においては、シボの変形に伴う内部応力が高まるとともに、接続部材１の筒状部１ａの内周面との間で密着した嵌合状態が確保できることになって抜け難くなり、接合構造を強固にできる。のみならず、接続部材１の筒状部１ａの内周面に抜け勾配が形成されていることから、嵌合完了した際には、先端から離間した位置のシボの変形は元に戻るとともに、縦部材３の端部と接続部材１の筒状部１ａの内周面との接触面積が大きくなり、抜け難くなって、この個所の接合構造を確実に強化できる。縦部材３の端部に形成される上記勾配は、０．３〜１°程度が好ましい。
【００２９】
縦部材３の材質は、構造体の強度および無害性が確保され、長期の雨水との接触によって変質・腐蝕されない材料であれば、特に制限されないが、加工性あるいは輸送や現場での組立作業の容易性などから軽量で成型が容易な樹脂製素材が好適である。具体的には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等を使用してもよいし、必要な強度が得られれば、各種の熱可塑性樹脂を使用することができる。また、樹脂製に代えてステンレス鋼などの金属製パイプとすることもでき、樹脂製縦部材の内部にコンクリートを注入したり、あるいは鉄筋コンクリートを挿入したりして補強してもよい。
【００３０】
なお、上記のように縦部材３の一端部あるいは両端部に接続部材１と同様の機能を有する接合部を設けた場合には、接続部材１を用いずに直接横部材２との接合も可能である。また、複数の縦部材３を垂直に接続する場合、縦部材３の一端部を他端部と嵌合しうる構造（図示せず）とし、隣接する縦部材３同士を接合することによって、任意の高さ（深さ）の構造体を形成することができる（該一端部あるいは他端部には横部材２との接合機能を有することが必要となる）。さらに、中空部（図示せず）を有する縦部材３の場合には、該中空部に支柱（図示せず）を挿入する方法も可能である。
【００３１】
〔横部材２について〕
横部材２は、図１および図２に示すように、接続部材１の貫通孔１ｃに挿入されて係合する突起（図示せず）を端部に有する。また、横部材２には重量軽減を図るとともに、強度を確保するために、凹部（図示せず）やリブ（図示せず）が設けることが好ましい。長手方向にリブを設けていることにより、横部材２の長手方向から作用する圧縮力に対して大きな強度を発揮し得、短辺方向のリブを設けていることにより、横部材２に作用するねじれ方向の外力に対して耐久力を発揮し得る。補強用のリブの数、位置、形状などは種々に変更可能である。
【００３２】
横部材２の材質は、特に制限されるものではなく、縦部材３と同様の種々の材料を使用することができる。ただし、構造体が必要とされる強度、耐久性あるいは軽量性など種々の条件からは、縦部材３と同様、ポリプロピレンなどの樹脂製素材が好適である。
【００３３】
なお、上記のように横部材２の一端部あるいは両端部に接続部材１と同様の機能を有する接合部を設けた場合には、接続部材１を用いずに直接縦部材３との接合も可能である。また、横部材２を板状体で構成することも可能である。横部材２自体の剪断変形に対する強度の強化とともに、縦部材３との線接合によって構造体全体として剪断変形に対する強い抵抗力を確保することができる。このとき、板状体の中央部に１つまたは複数の開口部を形成することによって、軽量化を図るとともに、貯留される雨水の移送あるいは保守時の人員の移動などを円滑に行うことが可能となる。
【００３４】
〔接続部材〕
接続部材１は、図１および図２に示すように、縦部材３に外嵌可能な筒状部１ａと、外周面の４ヶ所から突出して横部材２の端部と係合して両者を接続する突出部１ｂを有していて、突出部１ｂには、横部材２の端部に設けられた突起（図示せず）を受け入れて係合する貫通孔１ｃが４ヶ所形成されている。さらに、筒状部１ａ内部にも、やや小径の貫通孔が形成されて重量軽減が図られているとともに、雨水を下方に移動させて貯留させるようになっている。
【００３５】
ここで、縦部材３の端部と接する接続部材１の筒状部１ａの内周面は、凹凸が１μｍ以下である平滑面に形成されることが好ましい。接続部材１に縦部材３を接続する場合、両者の嵌合・接続状態を強固にする。特に、上記のように縦部材３の端部表面にシボ加工を施した場合においては、さらに気密性あるいは水密性を強化することができる。なお、ここで縦部材３を市販のパイプ等お使用する場合には、シボ加工を筒状部１ａの内周面に施すことによって同様の機能を確保することが可能である。
【００３６】
接続部材１が、このように構成されていることから、上下の筒状部１ａに縦部材３を嵌合する際に、筒状部１ａが適度に拡径変形するので、縦部材３の設計自由度が幾分高くなるとともに、縦部材３の寸法融通性が高くなり、施工作業性が向上する。また、横部材２との接続に対しても、横部材２に形成されている突起と、接続部材１の貫通孔１ｃとが嵌合し、接続部材１と横部材２との接続が一層強固になり、構造体の強度が顕著に向上する。なお、後述する構造体を形成する場合において、接続部材１の最上部位置では、縦部材３を接続しないため、上方に向けた筒状部１ａは不要となる。そのため、筒状部１ａの上部の突出した部分を取り除くとともに、薄い円盤状の頂部を有するキャップ部材（図示せず）を嵌着するようにしてもよい。
【００３７】
〔構造体について〕
上記においては、主としてブロック単位に形成される構造体について述べたが、雨水貯留浸透システムを形成する構造体は、この単位ブロックを縦方向、横方向および高さ方向に接合して構成される。具体的には、図３（Ａ），（Ｂ）の平面図および図３（Ｃ）〜（Ｅ）の正面図に例示するように、接続部材１に縦部材３（３ａ，３ｂ）を嵌合させながら接合し、さらに４つの方向に横部材２を挿入させながら繰り返し接合することによって、桝目状の単位ブロックを上下・縦横に拡張して任意の大きさの構造体を形成することが可能となる。これによって、縦方向および横方向に空間を形成し、雨水の流通あるいは保守時の人員の移動が可能となる。ただし、横部材２と縦部材３に接合するように、水平あるいは垂直な板状体を挿入し、縦空間あるいは横空間を遮断する構造あるいは通過不可能な構造を形成することが可能である。特に構造体に対する横方向および斜め方向からの力に対する強度を上げることができる。
【００３８】
図３（Ａ）および（Ｃ）は、９列の３層の同一単位ブロックＴから構成された構造体を示し、図３（Ｂ），（Ｄ）および（Ｅ）は、本構造部材の特徴である、単位ブロックＴが配列された構造体中に所定の比率で単位ブロックＵが配設された構成の一態様を例示する。このとき、特に、単位ブロックＵが、単位ブロックＴによって構成された構造体の縦方向、横方向および高さ方向に、それぞれの割合で等間隔に配設されることが好ましい。こうした構造体が持つ２つの機能、（ｉ）横部材に掛かる大きな剪断応力に対する強度を補強する機能と、（ii）大きな貯留空間を確保するという機能、のバランスとることによって、個々の横部材に掛かる大きな剪断応力を均等に分散し、構造体全体として剪断応力に対する強度を補強することができる。
【００３９】
つまり、図３（Ｂ）に示すように、縦部材３ａを用いた９列の内の１列に単位ブロックＵが配設され（つまり面積比率１／９）、図３（Ｄ）においては、３層中２層（つまり本列における断面積比率２／３、全体容積比率２／２７）に、縦部材３ｂを用いた単位ブロックＵが２分割されて配設され、図３（Ｅ）においては３層全て（つまり本列における断面積比率３／３、全体容積比率１／９）に単位ブロックＵが２分割されて配設される。こうした構造体を形成することによって、横部材２に対して大きな剪断変形をもたらす応力に対抗して、構造体の側面からの応力に対する抵抗力の確保を図ることができる。ここで、構造体は、４つの横部材２と接続部材１によって形成される平面の集合体と見ることができ、単位ブロックＵが所定の比率で配設されることは、構造体を構成する平面の数を所定の比率で増加させることを意味するものであり、それによって剪断変形をもたらす応力を相乗的分散させる機能が増大し、平面の数が増えた比率以上の抵抗力の増加をもたらしている。
【００４０】
また、単位ブロックＴ，Ｕ共通の技術的効果として、こうした縦部材３と横部材２が互いに線上おいて嵌合状態で接合することによって形成される構造体は、単位ブロックごとに堅固な構造体を形成することから、施工時に作業者が組み立てる過程において、より安定した作業ができるとともに、雨水貯留浸透システムに用いる構造体全体として非常に堅固な構造体を構成することができる。なお、単位ブロックＵの配設によって横方向の移動空間の減少が生じるが、図３（Ｂ），（Ｄ）および（Ｅ）のような比率の範囲であれば、液の流通および人の移動が可能な空間を確保することができ、保守・点検の作業性に支障をきたすころはない。
【００４１】
＜本発明に係る雨水貯留浸透システム＞
本発明に係る雨水貯留浸透システム（以下「本システム」という）は、上記いずれかの構造部材を用い、縦方向および横方向の空間を形成可能にすることを特徴とする。すなわち、本システムは、剪断変形に対する抵抗力を十分に有するとともに、大きい空間を確保できて保守点検が容易である。しかも個々の構成部材から容易に組立てることができことから、現地での組立を可能にすることにより輸送コストを低減でき、かつ雨水貯留浸透槽の形状に対して柔軟に対応可能することができる。
【００４２】
図４は、本システムの１つの実施形態を例示するもので、複数の定尺Ｌｏの縦部材３ａと横部材２が挿抜可能に嵌合して構造体の単位ブロックＴ（図１参照）を形成し、単位ブロックＴを縦方向および横方向に複数有する区分２０ごとに側壁２１が設けられている。構造体を複数の区分２０によって構成し、この区分２０ごとに側壁２１を設けることによって、区分２０という単位での剪断変形に対する抵抗力を、構造体という大きな単位にまで拡大して強化することができる。ここで、区分２０の中央に定尺Ｌｏを均等に所定数に分割した長さＬ１の縦部材３ｂによって形成される構造体の単位ブロックＵ（図２参照）を配設することが好ましい。単位ブロックＵの機能を有効に活かしつつ大きな貯留空間を確保し、単位ブロックＵからなる縦列によって、剪断変形に対する応力を縦方向に分散することができるとともに、その中央に単位ブロックＵからなる縦列を配設することによって、区分２０全体の剪断変形に対する抵抗力を強化することができる。また、本システムは、区分２０単位に点検孔（図示せず）を配設することが好ましい。かかる区分２０ごとに点検孔を設けることによって、区分２０に設けられた側壁２１を介した水平方向の移動を必要とすることなく保守点検を行うことが可能となる。
【００４３】
以下、本構造部材を用いて本システムを組み立てた場合について説明する。本システムを形成するに当たり、まず地面に１〜５ｍ程度の地面凹部（以下、ピットということがある）を掘削・形成するとともに、ピット周囲に側溝１１を形成し、ピットの底面に砕石、砂などを敷設・施工し平準化して基礎１２を形成する。その表面に遮水材である遮水シート１３を敷設した後、樹脂製の縦部材３ａ，３ｂと横部材２とから構成された単位ブロックＴおよび単位ブロックＵが所定の比率で構成された区分２０を形成しつつ、更に継ぎ足し拡張して、ピットの内容積に応じた構造体１０を配置する。本システムにおいては、１つの区分２０が、図３（Ｂ）および（Ｅ）に示した構造体によって形成された場合を例示し、区分２０の中央に単位ブロックＵが縦列に配設され、さらに区分２０同士の境界を側壁２１によって仕切られている。ここで、ピットの内容積が大きい場合には、ピット内で構造体１０を組み立ててもよいし、構造体１０をピット外で組み立てた後、ピット内に配置するようにしてもよい。このようにして組み立てた構造体１０は、樹脂製あるいは金属製などのベルトで締結・固定されることが好ましい。
【００４４】
ついで、ピット内に配置された構造体１０の側面部１４，１４は、必要に応じて埋め戻しを行うとともに、側溝１１よりピット内に雨水を流し込み可能に連通する配管１５を敷設し、さらに、上面に遮水シート１３を被覆し、その上から０．５〜２ｍ程度の土砂を被覆して覆土１６とする。これら、上面の遮水シート１３、覆土１６などは、被覆層を形成する。また、これら被覆層１６の複数箇所には、点検孔が設けられていてもよい。なお、構造体１０に遮水シート１３を被覆する代わりに、透水性シートを被覆して雨水を浸透させるようにしてもよい。側溝１１は、その底部に泥溜１７が形成されるように、底部が幾分深くなっている。
【００４５】
ここで、構造体１０の大きさについては、要求仕様によって任意に設定されるが、（１）必要とされる雨水貯留浸透槽の内部容積を確保すること、および（２）その保守点検が可能な空間および開口を確保できること、に加え、（３）積載される単位ブロックの自重および覆土１６による圧縮に耐えうる強度を確保できること、が求められることから、例えば図７における長さおよび奥行きを、数ｍ〜数１０ｍ程度とし、高さをその１／５〜２倍程度とすることが好ましい。
【００４６】
また、構造体１０は、少なくとも１０８ｋＮ／ｍ２以上の圧縮強度を有することが好ましい。このようにすれば、最上部に覆土２ｍ程度（負荷：約３６ｋＮ／ｍ２）を施工したとしても、土圧の３倍以上となる十分な強度を有する。具体的には、長さ約８０ｃｍの縦部材３と長さ約８０ｃｍの横部材２を組み合わせる場合には、縦部材３は、１．５６本／ｍ２となり、少なくとも圧縮強度約６９．２ｋＮ／本を有する縦部材３を用いることが好ましい。ただし、縦部材３と嵌合状態で接合する横部材２の補強機能によって、その１／２以下であっても十分な強度を確保することができる。
【００４７】
こうした構成によって、一旦雨水を貯留して、庭園などへの散水、洗浄水、非常用水など各種用途に利用したり、大量の雨水を徐々に放流できるような調整機能を備えさせたりすることができる。しかも、コンクリートで構成する場合に比べて、養生期間などが不要であることから、雨水貯留構造物の構築速度を格段に早くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係る雨水貯留構造物は、雨水を貯留して利用するタンクとしての用途に止まらず、ビオトープ等として利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る雨水貯留浸透システム用構造部材の単位ブロックの１つの実施態様を例示する斜視図。
【図２】本発明に係る雨水貯留浸透システム用構造部材の単位ブロックの他の実施態様を例示する斜視図。
【図３】本発明に係る雨水貯留浸透システムに用いる構造体を例示する説明図。
【図４】本発明に係る雨水貯留浸透システムを例示する説明図。
【図５】従来技術に係る１の雨水貯留構造物を例示する説明図。
【図６】従来技術に係る他の雨水貯留構造物を例示する説明図。
【符号の説明】
【００５０】
１    接続部材
１ａ  筒状部
１ｂ  突起部
１ｃ  貫通孔
２    横部材
３，３ａ，３ｂ  縦部材
Ｌｏ  定尺
Ｌ１  長さ
Ｔ，Ｕ  単位ブロック
【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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