特許 7368831 浸透誘導壁、浸透誘導管及びこれを備えた浸透施設

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-17

(45)【発行日】2023-10-25

(54)【発明の名称】浸透誘導壁、浸透誘導管及びこれを備えた浸透施設

(51)【国際特許分類】

   E03F 1/00 20060101AFI20231018BHJP

【ＦＩ】

E03F1/00 A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019194907

(22)【出願日】2019-10-28

(65)【公開番号】P2021067128

(43)【公開日】2021-04-30

【審査請求日】2022-08-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000229128

【氏名又は名称】ベルテクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000718

【氏名又は名称】弁理士法人中川国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】手嶋 良祐

(72)【発明者】

【氏名】石田 孝太郎

(72)【発明者】

【氏名】大森 清武

【審査官】荒井 良子

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５９－１７８４９１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】登録実用新案第３１４４３２７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】登録実用新案第３１５９７２９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１５－１８３４９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｆ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を地盤に排出する浸透穴が形成された液体を収容する施設の内部において、前記浸透穴の上流側に配置される浸透誘導壁であって、
前記浸透誘導壁はこれを貫通する複数の貫通穴を有し、前記貫通穴は、前記液体が移動する上流側から下流側に向かって鉛直方向上方に傾斜して設けられ、
前記貫通穴の前記浸透誘導壁の前記液体が移動する上流側の流入頂部は、前記貫通穴の前記浸透誘導壁の前記液体が移動する下流側の流入底部と等しい位置か、または低い位置に設けられていることを特徴とする浸透誘導壁。

【請求項2】

請求項１に記載の浸透誘導壁であって、前記液体を収容する施設は、浸透ボックスカルバート、浸透桝、浸透マンホール、または浸透管であることを特徴とする浸透誘導壁。

【請求項3】

請求項１に記載の前記浸透誘導壁は、前記液体を収容する施設内に鉛直方向に配置される浸透誘導管として構成され、
前記貫通穴は前記液体の上流側となる前記浸透誘導管の外側から、前記液体の下流側となる前記浸透誘導管の内側に向かって上方に傾斜して設けられていることを特徴とする浸透誘導管。

【請求項4】

請求項３に記載の浸透誘導管であって、前記浸透誘導管の外周にフィルタ材を設けたことを特徴とする浸透誘導管。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、雨水浸透施設に設けられる浸透誘導壁、浸透誘導管に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、桝、マンホール、ボックスカルバート等の雨水排出路から地盤に雨水を浸透させる浸透施設が設置されている。これらの浸透施設の底版に浸透穴が設けられる場合もあり底版上に堆砂すると浸透穴が閉塞されて浸透機能が低下するため定期的にメンテナンスを実施する必要がある。

【0003】

特許文献１では、桝本体の側壁に設けられる導出孔が桝本体の内面から外面に向けて拡開され、且つ下方に傾斜している。これにより桝本体の周囲の土砂が桝本体内に浸入するのを防止し、桝本体内に貯留された雨水が導出孔から地中に勢いよく排出され、雨水に含まれるゴミや泥も導出孔から地中に勢いよく排出されるものである。

【0004】

また、特許文献２では、雨水貯留浸透施設の底版や側壁に設けた貫通穴にＴ字状の浸透フィルタを取り付けている。これにより底版上に堆積した固形物が浸透フィルタに浸入することを防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００４－１６９２９５号公報

【文献】特開２０１１－０１２４３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１では、水平方向に対して勢いが付いて排出されるということは、導出孔方向に流速が発生し、桝内面の導出孔径よりも大きな浮きゴミは、導出孔に引き寄せられ、内面側から導出孔を塞いでしまう。また、下面方向についても桝本体の外側に土砂があるため桝本体の下面外側はメンテナンスがし難く、ゴミやドロが堰止められて溜まっていき、導出孔が塞がってしまう。

【0007】

また、特許文献２では、Ｔ字状の浸透フィルタ方向に流速が発生するため浮きゴミは浸透フィルタ側に引っ張られ、浸透フィルタの表面に浮きゴミが付着して下面方向への浸透を阻害する可能性が有る。

【0008】

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、貫通穴を通過する液体に高低差による流速が発生し難く、浸透を阻害し難い浸透誘導壁を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記目的を達成するための本発明に係る浸透誘導壁の代表的な構成は、液体を地盤に排出する浸透穴が形成された液体を収容する施設の内部において、前記浸透穴の上流側に配置される浸透誘導壁であって、前記浸透誘導壁はこれを貫通する複数の貫通穴を有し、前記貫通穴は、前記液体が移動する上流側から下流側に向かって鉛直方向上方に傾斜して設けられ、前記貫通穴の前記浸透誘導壁の前記液体が移動する上流側の流入頂部は、前記貫通穴の前記浸透誘導壁の前記液体が移動する下流側の流入底部と等しい位置か、または低い位置に設けられていることことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、貫通穴を通過する液体に高低差による流速が発生し難く、浸透を阻害し難い。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】（ａ）は、浸透誘導管の構成を示す平面図である。（ｂ）は、浸透誘導管の構成を示す正面図である。（ｃ）は、浸透誘導管の構成を示す底面図である。

【図2】浸透誘導管を斜め上側から見た斜視図である。

【図3】浸透誘導管の一部を縦方向に切断して見せた断面図である。

【図4】浸透誘導管を備えた雨水浸透施設の構成を示す断面図である。

【図5】（ａ）は、浸透誘導管を備えた誘導ユニットの構成を示す側面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ断面図である。

【図6】浸透誘導管の貫通穴の構成を示す断面図である。

【図7】浸透誘導管の貫通穴の他の構成を示す断面図である。

【図8】（ａ）は、浸透誘導壁を備えた雨水浸透施設の構成を示す断面図である。（ｂ）は、浸透誘導壁を備えた雨水浸透施設の他の構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図により本発明に係る浸透誘導壁、浸透誘導管及びこれを備えた浸透施設の一実施形態を具体的に説明する。

【0013】

＜浸透誘導管＞
図１乃至図３に示す浸透誘導管１は、液体３を収容する施設内に設けられ、その施設から液体３を排出する開口に連通され、前記開口から流れ出る液体３に高低差による流速が発生しないように液体３の排出を誘導するものである。

【0014】

浸透誘導管１の肉厚部１ｂは、貫通穴２を介して浸透する液体としての雨水３ａを誘導する浸透誘導壁として構成されている。貫通穴２は、図６に示すように、雨水３ａが移動する上流側（図６の左側）から下流側（図６の右側）に向かって鉛直方向上方（図６の上方）に傾斜して設けられている。貫通穴２の浸透誘導壁の雨水３ａが移動する上流側（図６の左側）の流入頂部２ａは、貫通穴２の浸透誘導壁の雨水３ａが移動する下流側（図６の右側）の流入底部２ｂと等しい位置か、または低い位置に設けられている。

【0015】

図６に示すように、浸透誘導管１の壁面１ａには、壁面１ａを貫通する複数の貫通穴２が設けられている。図６に示すように、浸透誘導管１が鉛直方向（図６の上下方向）に配置された姿勢において、貫通穴２は、浸透誘導管１の外側（図６の左側）から浸透誘導管１の内側（図６の右側）に向かって上方に傾斜して設けられている。貫通穴２の浸透誘導管１の外面側の流入頂部２ａは、同じ貫通穴２の浸透誘導管１の内面側の流入底部２ｂと等しい位置か、または流入底部２ｂよりも低い位置に設けられている。即ち、図６に示す流入頂部２ａと流入底部２ｂとの高低差Δｈ≧０である。

【0016】

図６において、施設内に貯留された液体３の表面が貫通穴２の浸透誘導管１の内面側の流入底部２ｂよりも高いレベルに達すると、施設内に貯留された液体３は、浸透誘導管１の外側（図６の左側）から浸透誘導管１の貫通穴２を通過して浸透誘導管１の内側（図６の右側）に向かって流れ出し、浸透誘導管１内を通過して施設の開口から流れ出る。浸透誘導管１の貫通穴２を通過する液体３の表面には、高低差による流速が発生しない。これにより液体３に含まれる不要な物質が流速によって浸透誘導管１の外側（図６の左側）から浸透誘導管１の内側（図６の右側）に流れ込むことを抑制することができる。これにより不要な物質のうち、特に浮遊する物質が流速によって浸透誘導管１の内側に流れ込むことや浸透誘導管１の外側を塞ぐことを大きく抑制できる。

【0017】

逆に施設内の水位が下がる際には、浸透誘導管１内の水は浸透誘導管１の外側に向けて流速が発生する。これにより浸透誘導管１の外周に設けられたフィルタ材１１が逆洗される。また、万が一、浸透誘導管１の外側が浮遊する物質に塞がれた場合でも、施設内の浸透誘導管１の外側の雨水３ａの水位が下がった時に、浸透誘導管１内に溜まった雨水３ａにより塞いだ物質を浸透誘導管１の外側へ押し出そうとする動きが発生する。

【0018】

本実施形態の浸透誘導管１の貫通穴２は、図１（ｂ）、図２、図３に示すように、六角形のハニカム形状で構成されている。浸透誘導管１の内面側の貫通穴２の六角形の面積は、浸透誘導管１の外面側の貫通穴２の六角形の面積よりも小さく、浸透誘導管１の内径と外径に応じて貫通穴２の六角形の面積は、浸透誘導管１の内面側から浸透誘導管１の外面側に向かって連続的に大きくなっている。浸透誘導管１の貫通穴２を六角形のハニカム形状で構成したことにより浸透誘導管１の強度を高めることができる。尚、浸透誘導管１の貫通穴２の形状は、六角形に限定する必要は無く、円形や楕円形、或いは、三角形や四角形、五角形等でも良い。また、浸透誘導管１は、円筒形状や楕円筒形状、三角筒形状、四角筒形状、五角筒形状、六角筒形状であっても良い。また、浸透誘導管１は、一体型であっても良いし、別体の板を組み合わせて浸透誘導管１を構成したものであっても良い。また、貫通穴２は、図１に示すハニカム形状のように連続してまんべんなく配置されていても良いし、浸透誘導管１にまばらに配置されていても良い。

【0019】

＜雨水浸透施設＞
図４は、浸透誘導管１を備えた雨水浸透施設４の構成を示す断面図である。図４に示す雨水浸透施設４は、地盤６に埋設され、雨水を排水する管路を構成するボックスカルバート５の一例である。ボックスカルバート５は、底版５ａと、側版５ｂ，５ｃと、天版５ｄとを有する箱型の構造物として構成されている。底版５ａと、側版５ｂ，５ｃには、それぞれ底版５ａと、側版５ｂ，５ｃを貫通する貫通穴からなる複数の浸透穴７ａ～７ｃが設けられている。ボックスカルバート５内を排水される雨水３ａは、雨水３ａの水位に応じて各浸透穴７ａ～７ｃから排水されて周囲の地盤６に浸透する。尚、雨水浸透施設４としては、ボックスカルバート５の他に浸透桝、浸透マンホール等にも適用可能である。

【0020】

＜誘導ユニット＞
図５（ａ）は、浸透誘導管１を備えた誘導ユニット８の構成を示す側面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図４に示すように、雨水浸透施設４の底部を構成するボックスカルバート５の底版５ａには、排水穴としての浸透穴７ａが設けられている。図５（ａ）に示す誘導ユニット８は、図４に示すボックスカルバート５の底版５ａに設けられた浸透穴７ａから天版５ｄの内面５ｄ１までの高さに対応した長さを有して構成されている。

【0021】

誘導ユニット８は、ボックスカルバート５の底版５ａに設けられた浸透穴７ａに一端部が連通される管体９を有している。管体９は、浸透穴７ａの内部に嵌入される外径を有して構成される。管体９の壁面には、開口が設けられていない。管体９は、浸透穴７ａの内部に嵌入される嵌入部９ａと、図４に示すボックスカルバート５の底版５ａ上に堆積する堆砂１０の高さよりも高い位置まで設けられた堆砂部９ｂとを有して構成される。即ち、管体９は、堆砂部区間として構成されている。雨水３ａに含まれるゴミや土砂等がボックスカルバート５の底版５ａ上に堆積すると浸透穴７ａが閉塞されて浸透性能が低下するが、ボックスカルバート５の底版５ａ上に堆積する堆砂１０の高さよりも高い位置まで堆砂部９ｂが設けられているため浸透穴７ａが閉塞されることなく浸透性能が維持できる。

【0022】

管体９の他端部には、図２に示す浸透誘導管１が連通されている。浸透誘導管１は、ボックスカルバート５の内部で鉛直方向（図４の上下方向）に配置されている。浸透誘導管１の外周面全体に亘ってフィルタ材１１が設けられている。フィルタ材１１の一例としては、不織布からなる透水マットや新光ナイロン株式会社製のヘチマロン（登録商標）のようなプラスチック製の立体網状構造体等が適用可能である。このようなフィルタ材１１は、雨水３ａに含まれる砂等の混入ゴミの細かいものを除去することができる。浸透誘導管１の管体９に連通される端部と反対側の端部には、天版取付部材１２が設けられている。天版取付部材１２には、接続用のフランジ１２ａが設けられている。ボックスカルバート５の天版５ｄの内面５ｄ１には、アンカーボルトやアンカーナットが埋設されている。フランジ１２ａに設けられた貫通穴にアンカーボルトを挿通してアンカーボルトにナットを螺合締結するか、或いは、フランジ１２ａに設けられた貫通穴にボルトを挿入してアンカーナットに螺合締結することで天版取付部材１２を雨水浸透施設４の一部としての天版５ｄの内面５ｄ１に支持することができる。

【0023】

ここで、誘導ユニット８は、浸透誘導管１、管体９、天版取付部材１２等の部位ごとに分割可能とし、各部位の相互間をフランジ等により連結可能に構成することにより、既設のボックスカルバート５内に、予め分割していた各部位を運び込み、ボックスカルバート５内で各部位を組み立ててボックスカルバート５の底版５ａに設けられた浸透穴７ａから天版５ｄの内面５ｄ１までの間に亘って誘導ユニット８を設けることができる。また、別体の板を組み合わせて浸透誘導管１を構成した場合には、複数のＬ字形状のアングル材を組み合わせて堆砂部９ｂを形成し、アングル材の上に浸透誘導管１を構成する板を設置することもできる。

【0024】

図６に示して前述したように、貫通穴２の浸透誘導管１の外面側の流入頂部２ａは、同じ貫通穴２の浸透誘導管１の内面側の流入底部２ｂよりも低い位置に設けられている。これにより貫通穴２の浸透誘導管１の外面側から同じ貫通穴２の浸透誘導管１の内面側に向かって雨水３ａが流出する際に雨水３ａに高低差による速度が発生し難く、ボックスカルバート５の内部で浸透誘導管１の外部に貯留している雨水３ａに含まれる浮きゴミが浸透誘導管１の内部に入り難い。また、浸透誘導管１の外周面全体に亘って設けられているフィルタ材１１に雨水３ａに含まれる浮きゴミが張り付き難い。

【0025】

図４乃至図６に示すように、ボックスカルバート５の内部で浸透誘導管１の外部に貯留している雨水３ａの水位が貫通穴２の浸透誘導管１の内面側の流入底部２ｂに達すると、雨水３ａは高低差による流速が発生することなく貫通穴２を通過して浸透誘導管１の内部に流れ込み、管体９の内部を流れて浸透穴７ａから排水されて周囲の地盤６に浸透する。

【0026】

従来の雨水浸透施設では、底面に浸透穴がある場合には、雨水３ａに含まれるゴミや堆砂１０によって浸透穴が閉塞されてしまうため定期的にメンテナンスを実施する必要があった。本実施形態では、ボックスカルバート５の底版５ａに設けられた浸透穴７ａの内部に誘導ユニット８の管体９を嵌入することで浸透穴７ａの浸透性能を長寿命化することができる。

【0027】

尚、本実施形態では、ボックスカルバート５の底版５ａに設けられた浸透穴７ａの内部に誘導ユニット８の直管からなる管体９を嵌入した一例について説明したが、管体９をＬ字型のエルボ管で構成し、ボックスカルバート５の側版５ｂ，５ｃに設けられた浸透穴７ｂ，７ｃの内部に誘導ユニット８のＬ字型のエルボ管からなる管体９をそれぞれ嵌入し、誘導ユニット８の浸透誘導管１をボックスカルバート５の内部で鉛直方向（図４の上下方向）に配置することで同様の効果を得ることができる。また、本実施形態では、誘導ユニット８の天版取付部材１２を天版５ｄの内面５ｄ１に支持した場合の一例について説明したが、各浸透穴７ａ～７ｃに管体９をそれぞれ嵌入した状態で、誘導ユニット８が自立でき、誘導ユニット８の浸透誘導管１をボックスカルバート５の内部で鉛直方向（図４の上下方向）に配置することができる構造であれば、浸透誘導管１の管体９に連通される端部と反対側の端部を雨水浸透施設４の一部に支持しなくても良い。

【0028】

＜他の浸透誘導管＞
尚、前記実施形態では、図４及び図６に示すように、浸透誘導管１の外側から内側に向けて雨水３ａが移動する場合の一例について説明したが、図７に示すように、浸透誘導管１の外側に図示しない排水穴が設けられ、浸透誘導管１の内側から外側に向けて雨水３ａが移動する場合にも適用できる。このとき、貫通穴２を介して浸透する雨水３ａを誘導する浸透誘導壁としての肉厚部１ｂは、貫通穴２を雨水３ａが移動する上流側（図７の左側）から下流側（図７の右側）に向かって鉛直方向上方に傾斜して設けられ、貫通穴２の肉厚部１ｂの雨水３ａが移動する上流側（図７の左側）の流入頂部２ａは、貫通穴２の肉厚部１ｂの雨水３ａが移動する下流側（図７の右側）の流入底部２ｂと等しい位置か、または低い位置に設けられている。

【0029】

図７に示す浸透誘導壁としての肉厚部１ｂは、内部から外部に流れ出る液体としての雨水３ａを誘導する浸透誘導管１として構成されている。浸透誘導管１の肉厚部１ｂの壁面１ａを複数の貫通穴２が貫通する。浸透誘導管１が鉛直方向（図７の上下方向）に配置された姿勢において、貫通穴２は、浸透誘導管１の内側（図７の左側）から浸透誘導管１の外側（図７の右側）に向かって上方に傾斜している。貫通穴２の浸透誘導管１の内面側の流入頂部２ａは、貫通穴２の浸透誘導管１の外面側の流入底部２ｂと等しい位置か、または低い位置に設けられている。このような構成でも前述と同様に、貫通穴２を通過する雨水３ａに高低差による流速が発生し難く、浸透を阻害し難い。

【0030】

＜浸透誘導壁＞
図８（ａ）は、浸透誘導壁１３を備えた雨水浸透施設４の構成を示す断面図である。図８に示すボックスカルバート５の側版５ｂを貫通する浸透穴７ｂには、管路１４が接続されている。底部としての底版５ａを貫通して開口であって排水穴としての浸透穴７ａが設けられている。ボックスカルバート５内部の浸透穴７ａが設けられた区画と、浸透穴７ｂが設けられた区画とは、浸透誘導壁１３により仕切られている。浸透誘導壁１３の浸透穴７ｂ側の外周には、フィルタ材１１が設けられている。

【0031】

図８（ａ）に示す浸透誘導壁１３は、貫通穴２を介して浸透する液体としての雨水３ａを誘導する。貫通穴２は、雨水３ａが移動する上流側（図８（ａ）の左側）から下流側（図８（ａ）の右側）に向かって鉛直方向上方（図８（ａ）の上方）に傾斜している。貫通穴２の浸透誘導壁１３の雨水３ａが移動する上流側（図８（ａ）の左側）の流入頂部２ａは、貫通穴２の浸透誘導壁１３の雨水３ａが移動する下流側（図８（ａ）の右側）の流入底部２ｂと等しい位置か、または低い位置に設けられている。このような構成でも前述と同様に、浸透誘導壁１３の貫通穴２を通過する雨水３ａに高低差による流速が発生し難く、浸透を阻害し難い。

【0032】

図８（ｂ）は、浸透誘導壁１３を備えた雨水浸透施設４の他の構成を示す断面図である。図８（ｂ）に示すボックスカルバート５は、側版５ｃの代わりに浸透誘導壁１３を設けたものである。浸透誘導壁１３の外側には、砕石１５が設けられている。このような構成でも前述と同様に、浸透誘導壁１３の貫通穴２を通過する雨水３ａに高低差による流速が発生し難く、浸透を阻害し難い。

【0033】

＜他の浸透誘導壁＞
このような浸透誘導壁１３を浸透ボックスカルバート、浸透桝、浸透マンホール、浸透管のうちの何れか１つの壁面として構成することで、前述と同様に、浸透誘導壁１３の貫通穴２を通過する雨水３ａに高低差による流速が発生し難く、浸透を阻害し難い。

【産業上の利用可能性】

【0034】

本発明の活用例として、桝、マンホール、ボックスカルバート等の雨水排出路から地盤に雨水を浸透させる浸透施設に適用できる。

【符号の説明】

【0035】

Δｈ…流入頂部２ａと流入底部２ｂとの高低差
１…浸透誘導管
１ａ…壁面
１ｂ…肉厚部（浸透誘導壁）
２…貫通穴
２ａ…流入頂部
２ｂ…流入底部
３…液体
３ａ…雨水（液体）
４…雨水浸透施設
５…ボックスカルバート
５ａ…底版（底部）
５ｂ，５ｃ…側版
５ｄ…天版
５ｄ１…内面（雨水浸透施設４の一部）
６…地盤
７ａ…浸透穴（開口；排水穴）
７ｂ，７ｃ…浸透穴
８…誘導ユニット
９…管体
９ａ…嵌入部
９ｂ…堆砂部
１０…堆砂
１１…フィルタ材
１２…天版取付部材
１２ａ…フランジ
１３…浸透誘導壁
１４…管路
１５…砕石

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】