特開 2024-117207 水処理施設の構築方法、水処理施設

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024117207

(43)【公開日】2024-08-29

(54)【発明の名称】水処理施設の構築方法、水処理施設

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/00 20230101AFI20240822BHJP

   E03B 11/14 20060101ALI20240822BHJP

   E03B 11/00 20060101ALI20240822BHJP

   E03F 1/00 20060101ALI20240822BHJP

【ＦＩ】

C02F1/00 J

E03B11/14

E03B11/00 Z

E03F1/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023023162

(22)【出願日】2023-02-17

(71)【出願人】

【識別番号】000229667

【氏名又は名称】日本ヒューム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100097113

【弁理士】

【氏名又は名称】堀 城之

(74)【代理人】

【識別番号】100162363

【弁理士】

【氏名又は名称】前島 幸彦

(74)【代理人】

【識別番号】100194283

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 大勇

(72)【発明者】

【氏名】三岡 善平

(72)【発明者】

【氏名】村野 耕作

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 弘輔

【テーマコード（参考）】

2D063

【Ｆターム（参考）】

2D063AA17

2D063DB00

(57)【要約】

【課題】大径の水処理施設を安価に構築する。
【解決手段】プレキャストブロック１０は、ウェルマン貯留槽の中心軸に沿った鉛直面で２分割された第１ブロック１０１、第２ブロック１０２とが連結して構成されている。第１ブロック１０１、第２ブロック１０２は、中空の円筒形状を径方向及び中心軸方向（鉛直方向）に沿って２分割した形状における周方向の端部側が掘り込まれた形状とされ、実際には同一の構造・形状を呈する。まず、第１ブロック１０１と第２ブロック１０２とを連結して単一のプレキャストブロック１０を得るプレキャストブロック形成工程が行われ、その後に、このプレキャストブロックの積層体を地中で得るための沈降工程が行われる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中空の筒状とされた複数のプレキャストブロックが地中に沈設・積層された構成を具備する水処理施設の構築方法であって、
前記プレキャストブロックが前記筒状の中心軸からみた径方向に沿った切断線で均等に分割されて共通の形状とされた複数の分割ブロックを前記プレキャストブロックの構成要素として用い、
複数の前記分割ブロックの全てを連結して固定することによって前記プレキャストブロックの各々を形成するプレキャストブロック形成工程と、
前記プレキャストブロック形成工程で形成された前記プレキャストブロックを順次積層して地盤に圧入して沈設することによって、複数の前記プレキャストブロックの積層体を地中で得る沈設工程と、
を具備することを特徴とする、水処理施設の構築方法。

【請求項2】

前記分割ブロックは、前記プレキャストブロックを２～４分割した形状とされたことを特徴とする請求項１に記載の、水処理施設の構築方法。

【請求項3】

全ての前記プレキャストブロックにおいて、共通の形状及び構造の前記分割ブロックが用いられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の、水処理施設の構築方法。

【請求項4】

前記プレキャストブロックは中空の円筒形状とされたことを特徴とする請求項１又は２に記載の、水処理施設の構築方法。

【請求項5】

前記プレキャストブロックは、筒状の形状における内面側、外面側の少なくとも一方に装着された連結具を用いて複数の前記分割ブロックが連結されて構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の、水処理施設の構築方法。

【請求項6】

中空の筒状とされた複数のプレキャストブロックが地中に沈設・積層された構成を具備する水処理施設であって、
前記プレキャストブロックは、前記プレキャストブロックが前記筒状の中心軸からみた径方向に沿った切断線で分割されて均等に分割されて共通の形状とされた複数の分割ブロックが連結して固定された構成を具備し、
全ての前記プレキャストブロックにおいて、共通の形状及び構造とされた前記分割ブロックが用いられたことを特徴とする水処理施設。

【請求項7】

前記プレキャストブロックは中空の円筒形状とされたことを特徴とする請求項６に記載の水処理施設。

【請求項8】

前記プレキャストブロックは、筒状の外周面を構成する外周部の内面側、外面側の少なくとも一方に装着された連結具を用いて複数の分割ブロックが連結されて構成されたことを特徴とする請求項６又は７に記載の水処理施設。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内部に水を貯留する水処理施設の構築方法、この水処理施設の構造に関する。

【背景技術】

【0002】

都市等における水の氾濫対策として、水の貯留施設（水処理施設）を地中に設け、雨天時に雨水をこの貯留施設に一時的に溜め、後で溜められた水の処理をする技術が適用されている。この貯留施設の容積（貯留される水の容積）は大きいことが好ましいが、この貯留施設を市街地の地下に設ける場合にはこれが占める面積は大きく制限されるため、鉛直方向に長いものが採用される。

【0003】

このように鉛直方向に長い形態で地中に設けられた水の貯留施設として、例えば非特許文献１に記載されたウェルマン貯留槽がある。図９は、ウェルマン貯留槽（水処理施設）９が用いられる際の構成を簡略化して示す図である。ウェルマン貯留槽９は地盤Ｇ中において鉛直方向に細長く形成され、水の流入路９Ａから内部に内部に水Ｗが溜められ、流出路９Ｂから排出される構成とされる。この際、内部には螺旋階段５００が設置され、この螺旋階段５００は、流入路９Ａから流入した水を流路として、あるいはウェルマン貯留槽９内での作業のために作業者が乗降するため、あるいはその他の用途にも用いられる。また、図９においては記載は省略されているが、水Ｗを排出するためのポンプ等が、流出路９Ｂ側に装着される。このようなウェルマン貯留槽９の内部の容積としては、実際に降雨時における最大降雨量が考慮され、例えば１５００ｍ^３程度以上とされる。

【0004】

ウェルマン貯留槽９は、中空の円筒形状のプレキャストブロック９０Ａ～９０Ｇを地中で積層するＰＣウェル工法によって構築される。図９においては、この円筒形状の中心軸に沿った断面が示されている。この場合、予め円筒形状に形成されたコンクリート製のプレキャストブロック９０Ａ～９０Ｇを製造し、これを一つずつ積層して地中に圧入し沈降させ、内部を掘削させてから更に積層する工程を繰り返し、最深部のプレキャストブロック９０Ａが所定の深さに達したら、底部にコンクリートを打設して底版９１を形成することによって、このウェルマン貯留槽９を地中で構築することができる。

【0005】

この場合には、ウェルマン貯留槽９の主体となる個々のプレキャストブロック９０Ａ～９０Ｇを、施工現場とは別の工場で高品質で製造することができる。また、通常のＰＣウェル工法において知られるように、各プレキャストブロック毎に緊張作業を行って鉛直方向でプレストレスを付与することができ、これによってプレキャストブロックの強度を高めることができる。また、図９において、複数のプレキャストブロックを鉛直方向で貫通する鉄筋を設けることによってウェルマン貯留槽９の強度を高めることもできる。このような緊張作業に用いられる鋼棒や鉄筋を収容する孔部を各プレキャストブロックに設けることも容易である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【非特許文献1】日本ヒューム株式会社ＨＰ：インターネット（ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎｉｐｐｏｎｈｕｍｅ．ｃｏ．ｊｐ／ｐｄｆ／ｗｅｌｌｍａｎ１５１２．ｐｄｆ）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

前記のようにウェルマン貯留槽９を縦長にすることによって水の収容容積を大きくすることができるが、実際にはウェルマン貯留槽９の最大深度には制限があるため、より収容容積を大きくするためには、プレキャストブロックの大径化も要求される。この場合、図９の構成において、個々のプレキャストブロックの内径が１０ｍ程度となる場合もある。

【0008】

プレキャストブロックは工場で製造されてから施工現場に運搬されて用いられるが、このように大型化したプレキャストブロックの運搬は容易ではなかった。このため、このように大径化したウェルマン貯留槽を安価に構築することは困難であった。

【0009】

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記の問題を解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、中空の筒状とされた複数のプレキャストブロックが地中に沈設・積層された構成を具備する水処理施設の構築方法であって、前記プレキャストブロックが前記筒状の中心軸からみた径方向に沿った切断線で均等に分割されて共通の形状とされた複数の分割ブロックを前記プレキャストブロックの構成要素として用い、複数の前記分割ブロックの全てを連結して固定することによって前記プレキャストブロックの各々を形成するプレキャストブロック形成工程と、前記プレキャストブロック形成工程で形成された前記プレキャストブロックを順次積層して地盤に圧入して沈設することによって、複数の前記プレキャストブロックの積層体を地中で得る沈設工程と、を具備することを特徴とする。
本発明において、前記分割ブロックは、前記プレキャストブロックを２～４分割した形状とされたことを特徴とする。
本発明は、全ての前記プレキャストブロックにおいて、共通の形状及び構造の前記分割ブロックが用いられたことを特徴とする。
本発明において、前記プレキャストブロックは中空の円筒形状とされたことを特徴とする。
本発明において、前記プレキャストブロックは、筒状の形状における内面側、外面側の少なくとも一方に装着された連結具を用いて複数の前記分割ブロックが連結されて構成されたことを特徴とする。
本発明は、中空の筒状とされた複数のプレキャストブロックが地中に沈設・積層された構成を具備する水処理施設であって、前記プレキャストブロックは、前記プレキャストブロックが前記筒状の中心軸に沿って均等に分割されて共通の形状とされた複数の分割ブロックが連結して固定された構成を具備し、全ての前記プレキャストブロックにおいて、共通の形状及び構造とされた前記分割ブロックが用いられたことを特徴とする。
本発明において、前記プレキャストブロックは中空の円筒形状とされたことを特徴とする。
本発明において、前記プレキャストブロックは、筒状の外周面を構成する外周部の内面側、外面側の少なくとも一方に装着された連結具を用いて複数の分割ブロックが連結されて構成されたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、大径の水処理施設を安価に構築することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施の形態に係る水処理施設の模式的な断面図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る水処理施設において、２分割とされた分割ブロックが用いられるプレキャストブロックの斜視図（ａ）、分解斜視図（ｂ）である。

【図3】本発明の実施の形態に係る水処理施設において用いられるプレキャストブロックにおける連結部分の構造を示す平面図（ａ）、断面図（ｂ）である。

【図4】本発明の実施の形態に係る水処理施設において用いられるプレキャストブロックの変形例の斜視図（ａ）、分解斜視図（ｂ）である。

【図5】本発明の実施の形態に係る水処理施設において、３分割とされた分割ブロックが用いられるプレキャストブロックの斜視図（ａ）、分解斜視図（ｂ）である。

【図6】本発明の実施の形態に係る水処理施設において、４分割とされた分割ブロックが用いられるプレキャストブロックの斜視図（ａ）、分解斜視図（ｂ）である。

【図7】本発明の実施の形態に係る水処理施設の構築方法における沈設工程を示す工程断面図である。

【図8】本発明の実施の形態に係る水処理施設の構築方法におけるプレキャストブロックの積層時の向きの設定の一例である。

【図9】従来水処理施設の構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

まず、本発明の実施の形態に係る水処理施設の構造について説明する。図１は、このウェルマン貯留槽（水処理施設）１の鉛直方向に沿う中心軸Ｘに沿った断面図である。図１においては、図９における流入路９Ａ、流出路９Ｂ等に対応した記載は省略されているが、実際にはこれらも同様に用いられる。

【0014】

このウェルマン貯留槽１は、図中１２個のプレキャストブロック１０（１０Ａ～１０Ｌ）が積層されて地盤Ｇ中に圧入されて構成されている。個々のプレキャストブロック１０は、前記のプレキャストブロック９０Ａ等と同様に中空の円筒形状とされ、この円筒形状の中心軸が図１の中心軸Ｘを構成するように積層される。各プレキャストブロック１０の内径及び外形は等しく設定されるため、全てのプレキャストブロック１０で囲まれた内部が鉛直方向で細長い空間とされ、これが水を収容する空間となり、ウェルマン貯留槽１の底部に底版９１が形成されることによって、この内部に水を溜めることができる。なお、上部側においてもこの空間を封止するための層（コンクリート層）が設けられるが、その記載は図１では省略されている。

【0015】

図１における最下層のプレキャストブロック１０Ａにおいては、下側に鋼製の刃口１１が装着され、この上に、プレキャストブロック１０Ｂ～１０Ｌが順次積層される。実際には図１において積層方向（鉛直方向）で隣接するプレキャストブロックの間にはエポキシ系接着剤で構成された薄い接合層が形成されることによってこれらの間は密閉されているが、この記載は図１では省略されている。

【0016】

上記の構成は、従来のウェルマン貯留槽と同様であるが、このウェルマン貯留槽１においては、使用されるプレキャストブロック１０の構造が、従来のものと異なる。図２は、ここで使用されるプレキャストブロック１０（１０Ｂ～１０Ｌ）の基本構造を示す斜視図（ａ）、分解図（ｂ）である。プレキャストブロック１０Ａについては、鋼製の刃口１１が下側に装着された点のみがプレキャストブロック１０Ｂ等と異なるため、以下はプレキャストブロック１０Ａにおける刃口１１を除く構成とプレキャストブロック１０Ｂ～１０Ｌとが共通のプレキャストブロック１０であるとして説明する。プレキャストブロック１０Ａは、この構造における下部に刃口１１を装着することのみによって形成される。

【0017】

プレキャストブロック１０は、図１におけるウェルマン貯留槽１の中心軸Ｘに沿った鉛直面で２分割された第１ブロック（分割ブロック）１０１、第２ブロック（分割ブロック）１０２とが連結して構成されている。図３は、これらの間の連結部分の構造を示す図である。第１ブロック１０１、第２ブロック１０２は、中空の円筒形状を径方向及び中心軸方向（鉛直方向）に沿って２分割した形状における周方向の端部側が掘り込まれた形状とされ、実際には同一の構造・形状を呈する。これらはこの端部側に設けられた連結用の構造によって連結される。

【0018】

図２（ｂ）に示されるように、第１ブロック１０１、第２ブロック１０２の外周面及び内周面において、周方向の両端側で接合部Ｃに沿って掘り下げられた接合構造用溝２１が形成される。第１ブロック１０１と第２ブロック１０２の接合は、この接合構造用溝２１に関わる構造を用いて行われる。図３は、図２（ａ）における領域Ｚにおける構造を詳細に示す図であり、図３（ａ）は、これを中心軸Ｘ側からみた平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＩ－Ｉ方向（水平方向）の断面図である。なお、プレキャストブロック１０の外面、内面は円筒形状（曲面）であるが、ここでは、便宜上これらの面は平面（曲率半径が大）であるように記載され、ここでは仮に上側の面を外面、下側の面を内面とする。また、図３（ａ）においては、図３（ｂ）におけるモルタル層７０の記載が省略されている。

【0019】

図３（ａ）（ｂ）に示されるように、第１ブロック１０１、第２ブロック１０２の内面側と外面側の接合構造用溝２１の底部には、各々において接合部Ｃ側で突出しないように、金属製の埋め込み板２２が埋め込まれている。このため、図３（ｂ）に示されるように、第１ブロック１０１と第２ブロック１０２を組み合わせた状態で、接合部Ｃにおいては第１ブロック１０１と第２ブロック１０２の端面同士が当接する。この状態で、図３（ａ）に示されるように、第１ブロック１０１と第２ブロック１０２をまたぐような金属製の接合板（連結具）２３を鉛直方向の複数の箇所で埋め込み板２２に溶接することができ、この構造を内面側と外面側で形成することによって、第１ブロック１０１と第２ブロック１０２とを連結することができる。

【0020】

ここで、接合構造用溝２１の深さ、埋め込み板２２、接合板２３の厚さは、図３（ｂ）に示されるように、この状態で接合板２３がプレキャストブロック１０における接合構造用溝２１周囲の外面、内面で突出しないように設定される。このため、この状態で接合構造用溝２１をモルタルで埋め込んでモルタル層７０を形成することにより、図３（ｂ）に示されるように外面、内面を平坦とする（前記のように外面、内面は正確には曲面であるために、正確には滑らかな曲面とする）ことができる。この場合において、モルタルの打設用の型枠を用いることができる。このようにモルタル層７０を形成して表面を滑らかにすることは、後述する構築方法においてプレキャストブロック１０を沈設する際に特に有効である。

【0021】

また、図２、３の構造においては、埋め込み板２２は計８枚、接合板２３は計４０枚用いられるが、それぞれにおいて共通のものを用いることができる。また、図３（ｂ）に示されるように、上記の例ではこのような連結用の構造が外面側と内面側で同様に設けられたが、このような連結用の構造を外面、内面のうちの一方においてのみ設けてもよい。同様に、第１ブロック１０１、第２ブロック１０２を、例えば特開２００４－１４３７８５号公報に記載された構造で連結することができる。

【0022】

図４は、上記と異なる連結方法を用いたプレキャストブロック３０の構造を図２と同様に示す。図４のプレキャストブロック３０においては、図４（ｂ）に示されるように、第１ブロック３０１、第２ブロック３０２の内周面において、周方向の両側の接合部Ｃに近接した箇所で矩形形状に外側に向けて掘り下げられた固定用凹部３１が、上下方向に沿った３箇所、それぞれにおいて計６箇所に形成される。固定用凹部３１は、第１ブロック３０１、第２ブロック３０２の壁面を外側まで貫通しないように内側から浅く形成される。また、各固定用凹部３１の内部において近接する接合部Ｃ側の表面であるボルト固定面３１Ａから接合部Ｃにかけては、後述するボルト３２Ａが貫通する固定用貫通孔３１Ｂが形成されている。

【0023】

図４（ａ）に示されるように、第１ブロック３０１と第２ブロック３０２を連結した際に、第１ブロック３０１側の固定用凹部３１と第２ブロック３０２側の固定用凹部３１とが接合部Ｃを挟んで対向し、それぞれにおける固定用貫通孔３１が連結するような構成とされる。このため、第１ブロック３０１、第２ブロック３０２のうちの一方の側から固定用貫通孔３１にボルト（連結具）３２Ａを挿通させ、他方の側の固定用凹部３１内でこのボルト３２Ａにナット（連結具）３２Ｂを締結することによって、第１ブロック３０１と第２ブロック３０２を連結して固定することができる。この場合には、第１ブロック３０１と第２ブロック３０２はボルト３２Ａとナット３２Ｂのみを用いて連結される。この場合においても、連結後において固定用凹部３１を埋め込んでモルタル層を形成することができ、これによってプレキャストブロック３０の外周面を、凹凸のない円筒形状の面とすることができるため、後述する沈設工程において、プレキャストブロック３０を容易に圧入することができる。また、第１ブロック３０１と第２ブロック３０２を実質的に同一の構造・形状とすることができる。

【0024】

図４の構造においては、固定用凹部３１は第１ブロック３０１、第２ブロック３０２の内周面において形成されたが、固定用凹部３１を第１ブロック３０１、第２ブロック３０２の外周面にも形成し、外周面側でも同様にこれらを連結してもよい。あるいは、固定用凹部３１を外周面のみに形成し、外周面側でのみこれらを連結してもよい。

【0025】

図２～４に示された構造以外の構造も、同一の形状、構造とされた第１ブロックと第２ブロックを連結して中空の筒状のプレキャストブロックを形成することができ、この際に、プレキャストブロックの外周面に圧入の障害となる凹凸を形成しないよう場合には、同様に用いることができる。

【0026】

このように、本発明の実施の形態に係る水処理施設の構築方法においては、まず、第１ブロック１０１と第２ブロック１０２とを連結して単一のプレキャストブロック１０を得るプレキャストブロック形成工程が行われ、その後に、このプレキャストブロックの積層体を地中で得るための沈降工程が行われる。

【0027】

上記の例では、プレキャストブロックが第１ブロックと第２ブロックに均等に２分割されるものとしたが、３分割以上としてもよい。図５は、３分割とした場合の基本構造を図２に対応させて示す図である。図５のプレキャストブロック４０においては、円筒形状が径方向に沿った切断線で周方向で等分に３分割されて同一の形状（分割ブロックにおける円弧の角度が１２０°）とされた第１ブロック（分割ブロック）４０１、第２ブロック（分割ブロック）４０２、第３ブロック（分割ブロック）４０３が組み合わせて用いられる。これらを連結するためには、図２（ａ）、図３（ａ）における連結具２３や図４（ａ）における固定用凹部３１等を用いた連結のための構造（連結用構造１２０）を、図５（ａ）に示されるように、連結部分に用いることができる。なお、図５（ｂ）においては、連結用構造１２０に関わる記載は省略されている。

【0028】

図６は、４分割とした場合の基本構造を同様に示す図である。図６のプレキャストブロック４１においては、円筒形状が周方向で等分に４分割されて同一の形状（分割ブロックにおける円弧の角度が９０°）とされた第１ブロック（分割ブロック）４１１、第２ブロック（分割ブロック）４１２、第３ブロック（分割ブロック）４１３、第４ブロック（分割ブロック）４１４が組み合わせて用いられる。これらを連結するために、連結用構造１２０が用いられることについても、図５の場合と同様である。

【0029】

同様に、このような分割の数を５つ以上とすることもできる。ただし、このようなプレキャストブロックの分割の数が多いほど、
単一の分割ブロックが小さくなり、運搬等、扱いが容易となる一方、連結のための工程の数が増加するため、分割の数は、水処理施設の大きさ等に応じて適宜設定される。例えば１５００ｍ^３程度の容量の水処理施設の場合、分割の数は２～４とすることが好ましく、４が特に好ましい。

【0030】

図７は、このようなプレキャストブロック１０等を用いたウェルマン貯留槽１の構築方法において、プレキャストブロック１０Ａ～１０Ｌを順次積層して沈降させる沈設工程を簡略化して示す工程断面図である。

【0031】

図７（ａ）に示されるように、ここでは、まず、沈設のための準備工程として、ボーリングによって地盤Ｇの施工地点においてグラウンドアンカー４００を打設した後に、地上において施工時にプレキャストブロック１０を保持するために用いるベースフレーム４１０を、このグラウンドアンカー４００に対して定着させる。

【0032】

次に、図７（ｂ）に示されるように、図１において最も下層となるプレキャストブロック１０Ａをベースフレーム４１０に対して傾斜のないように固定する。その後、図７（ｃ）に示されるように、プレキャストブロック１０Ａの上面に接合層となるエポキシ系接着剤を塗布した後に、その上層のプレキャストブロック１０Ｂを積層する。

【0033】

次に、図７（ｄ）に示されるように、ハンマグラブ（図示せず）で内部を掘削しながらプレキャストブロック１０Ａ等を地盤Ｇに圧入して沈設する。その後、図７（ｃ）（ｄ）の工程と同様の作業をプレキャストブロック１０Ｃ～１０Ｌに対して順次繰り返すことによって、図７（ｅ）に示されるように、図１の積層構造が地盤Ｇ中で得られる。

【0034】

その後、図７（ｆ）に示されるように、底部にコンクリートを打設して底版９１を形成する。その後、図９における流入路９Ａ、流出路９Ｂ及びこれらに付随する設備（ポンプ等）が設置される。これにより、このウェルマン貯留槽１を、図９におけるウェルマン貯留槽９の代わりに用いることができる。

【0035】

一般的に、プレキャストブロックは、施工現場から離間した工場で製造された後に、施工現場まで運搬されて使用されるところ、収容可能な水の容量を大きく確保するためには、従来のウェルマン貯留槽９において用いられるプレキャストブロック９０の外径は１０ｍ程度となる場合があり、このような製造・運搬が容易でない場合があった。これに対して、上記の構成においては、このように製造・運搬されるのはプレキャストブロック１０ではなく、その１／２の大きさの第１ブロック１０１、第２ブロック１０２、あるいは１／３の大きさの第１ブロック４０１等、１／４の大きさの第１ブロック４１１等である。運搬後において、前記のプレキャストブロック形成工程、沈降工程は施工現場で行われる。これにより、このウェルマン貯留槽１を安価に構築することができる。

【0036】

この際、使用される分割ブロック（第１ブロック１０１と第２ブロック１０２、第１ブロック４０１～第３ブロック４０３、第１ブロック４１１～第４ブロック４１４）として、各プレキャストブロックにおいて、実際には同一の形状・構造のものを用いることができる。更に、全てのプレキャストブロック１（１０Ａ～１０Ｌ）について共通の分割ブロックを用いることもできるため、分割ブロックを大量かつ安価に製造することができる。

【0037】

また、例えば図２のプレキャストブロック１０においては、周方向で１８０°離れて存在する２つの接合部Ｃが強度が低い箇所となる。プレキャストブロック１０が積層される際に、このように局所的に強度の低い箇所が積層方向（鉛直方向）で連続（あるいは近接）して存在した場合には、ウェルマン貯留槽１におけるこの箇所の強度が特に低くなる。このため、上下方向で隣接する２つのプレキャストブロック１０間において、接合部Ｃが近接しないことが、ウェルマン貯留槽１の機械的強度を高く維持するためには好ましい。このためには、積層されるプレキャストブロック１０における接合部Ｃの位置を、周方向で均等に分散させることが好ましい。

【0038】

図８は、この場合におけるプレキャストブロック間の位置関係をプレキャストブロック１０Ａ～１０Ｃについて示す図である。前記の通り、これらの各々は実質的には共通の構成を具備するが、これらの形状は円筒形状であるため、その中心軸周りの角度は、積層時において適宜設定が可能である。図８においては、プレキャストブロック１０Ｂにおけるこの角度は、プレキャストブロック１０Ａに対して９０°異なり、更にプレキャストブロック１０Ｃにおけるこの角度は、プレキャストブロック１０Ｂに対して９０°異なっており、対称性を考慮すると実質的にプレキャストブロック１０Ａと同一である。このようにこの角度を積層毎に９０°変化させれば、隣接する２つのプレキャストブロック間で接合部Ｃを周方向で離間させることができ、前記のように強度の低い箇所が局所的に発生することが抑制される。

【0039】

また、各プレキャストブロックには、積層後に鉄筋を鉛直方向で貫通させる孔部を設けることもでき、この鉄筋によってウェルマン貯留槽の強度を高めることもできる。図８においては、このような孔部である鉄筋貫通孔５０が各プレキャストブロックに設けられている。図８において、例えば鉄筋貫通孔５０を接合部Ｃに関して対称となるような配置で９０°間隔で周方向において４つ（第１ブロック１０１、第２ブロック１０Ｂに各々２つ）設けることによって、鉄筋貫通孔５０が全てのプレキャストブロック間で連通するようにすることができ、これに鉄筋を収容することができる。この場合においても、第１ブロック１０１と第２ブロック１０２の構造は実質的に同一となる。すなわち、複数のプレキャストブロックを積層方向で貫通する鉄筋を用いる場合においても、全ての第１ブロック、第２ブロックとして共通の構造のものを用いることができる。

【0040】

図８においては、プレキャストブロックにおける接合部Ｃの周方向における間隔（設定角度の差）が積層毎に９０°であるものとしたが、この間隔を例えば４５°、３０°等としてもよい。この間隔は、プレキャストブロックの積層総数に応じて、接合部Ｃが周方向で分散されるように適宜設定される。鉄筋収容孔を設ける場合には、この設定に応じて鉄筋収容孔の配置を定めることによって、前記と同様に、積層されたプレキャストブロック間で鉄筋収容孔が連通するようにすることができる。

【0041】

また、プレキャストブロックに鉛直方向でプレストレスを付与する緊張作業を行うためには、このための鉛直方向に沿ったＰＣ鋼棒をプレキャストブロックに装着する必要がある。このＰＣ鋼棒を装着するためのＰＣ鋼棒収容孔も前記の鉄筋収容孔と同様にプレキャストブロックに設けることができ、この場合においても、全ての第１ブロック、第２ブロックとして共通の構造のものを用いることができる。

【0042】

図８の構成においては、図２の構造のプレキャストブロック１０が用いられ、分割ブロックの中心軸周りの角度が積層毎に９０°異なるものとした。同様に、図５のプレキャストブロック４０を用いた場合にはこの角度差を６０°、図６のプレキャストブロック４１を用いた場合にはこの角度差を４５°とすればよい。鉄筋貫通孔５０の位置も、これに応じて適宜設定することによって、図８と同様の構成を実現することができる。

【0043】

以上のように、このウェルマン貯留槽１は、同一の形状・構造をもつ分割ブロックを基本構造として多数製造して組み合わせることによって構築することができる。このため、このウェルマン貯留槽１を容易に構築することができる。また、コンクリートを打設して貯留槽全体を構築する場合と比べて工期を短くすることもできる。上記の例においては、全ての層における全ての分割ブロックが共通とされたが、一部の層における全ての分割ブロックを共通としてもよい。

【0044】

また、図１においては全てのプレキャストブロックの鉛直方向に沿った高さが同一とされたために、全ての分割ブロックが共通とされた。しかしながら、全てのプレキャストブロックの高さが同一である必要はない。この場合においても、水平面内の構造が同一であり高さ（中心軸方向に沿った長さ）のみが異なる分割ブロックを用いることによって、同様にウェルマン貯留槽を安価かつ容易に構築することができることは明らかである。

【0045】

また、上記の例では、プレキャストブロックが中空の円筒形状であるものとしたが、中空の筒状であり、中心軸に沿って分割して同一の形状の分割ブロックを得ることができる形状のプレキャストブロックであれば、同様の構成が可能である。このようなプレキャストブロックの中心軸に垂直な断面形状としては、例えば矩形形状、六角形等がある。

【0046】

以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【符号の説明】

【0047】

１、９ ウェルマン貯留槽（水処理施設）
９Ａ 流入路
９Ｂ 流出路
１０、１０Ａ～１０Ｌ、２０、３０、４０、４１、９０Ａ～９０Ｇ プレキャストブロック
１１ 刃口
２１ 接合構造用溝
２２ 埋め込み板
２３ 接合板（連結具）
３１ 固定用凹部
３１Ａ ボルト固定面
３１Ｂ 固定用貫通孔
３２Ａ ボルト（連結具）
３２Ｂ ナット（連結具）
５０ 鉄筋貫通孔
７０ モルタル層
９１ 底版
１０１、３０１、４０１、４１１ 第１ブロック（分割ブロック）
１０２、３０２、４０２、４１２ 第２ブロック（分割ブロック）
１２０ 連結用構造
４００ グラウンドアンカー
４０３、４１３ 第３ブロック（分割ブロック）
４１０ ベースフレーム
４１４ 第４ブロック（分割ブロック）
５００ 螺旋階段
Ｃ 接合部
Ｇ 地盤
Ｗ 水
Ｘ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】