JP6091933B2

JP6091933B2 - 貯水槽用壁ユニット

Info

Publication number: JP6091933B2
Application number: JP2013042553A
Authority: JP
Inventors: 幸宏倉田; 透鈴木; 清司広川; 昭弘山内
Original assignee: IHI Infrastructure Systems Co Ltd
Current assignee: IHI Infrastructure Systems Co Ltd
Priority date: 2013-03-05
Filing date: 2013-03-05
Publication date: 2017-03-08
Anticipated expiration: 2033-03-05
Also published as: JP2014169588A

Description

本発明は、貯水空間形成ブロックを水平方向及び垂直方向に組み立てて形成するブロック組立構造体の外周に取り付けて、貯水槽の壁を構築するために用いる貯水槽用壁ユニットに関するものである。

従来より、地下には、貯水槽（雨水貯留浸透施設）を設けて、降雨時に雨水を一時的に貯留できるようにし、この貯留した雨水を徐々に下水に流したり、周囲の地中に徐々に浸透させたりすることにより、洪水の発生を抑制することが行われている。

又、上記地下貯水槽に貯留した雨水は、防火用水や、花壇や畑の散水等に利用することも考えられている。

上記のような地下貯水槽は、近年では、樹脂製の貯水空間形成ブロックを用いて構築されることが多くなってきている。上記貯水空間形成ブロックは、平面形状が正方形で且つ所定の厚み寸法を有する水平構造部と、該水平構造部の上面より垂直方向に所定寸法突出する単数又は複数の支柱部とを一体にして備え、且つ上記水平構造部に、上下方向に水を通過させるための透口（開口）を設けた構成とされている。

この種の貯水空間形成ブロックを用いて地下貯水槽を構築する場合は、地面を掘り下げて平面形状が矩形（正方形を含む）の凹部を形成する。

次いで、上記凹部の内側にて、上記貯水空間形成ブロックを、水平方向に縦横の２方向に配列すると共に上下方向に多段に積層して直方体（立方体を含む）形状に組み立てて、上下方向に配列された水平構造部の間の内部に貯水空間を備えた骨格となるブロック組立構造体を形成する。

この際、上記貯水空間形成ブロックは、水平方向の縦横２方向に配列して組み立てるときに、隣接する貯水空間形成ブロック同士で、上記水平構造部の外周端面を互いに突き合せて、この突合せ部分を連結手段（固定手段）により連結するようにしてある。これにより、組み立てられた上記ブロック組立構造体では、或る高さ位置ごとに、水平面内で各貯水空間形成ブロックの水平構造部が連続して配置された構造を備えるようにして、該ブロック組立構造体に対して外周より作用する水平方向の荷重を、上記各貯水空間形成ブロックの各水平構造部に作用する圧縮荷重として受けて支持することができるようにしてある。

又、上記貯水空間形成ブロックは、上下方向に多段に積層して配置するときには、最も下段の貯水空間形成ブロックを、支柱部が上向きとなる通常姿勢に配置すると共に、その上側に、上下を反転させた姿勢の別の貯水空間形成ブロックを配置して、上下方向に対向配置される両者の支柱部同士を突き合せて、この突合せ部分を連結手段（固定手段）により連結するようにしてある。更に、その真上に、上記と同様に通常姿勢と上下反転姿勢で上下に組み合わせて連結した貯水空間形成ブロックの組を、所定の段数で重ねて配置するようにしてある。これにより、組み立てられた上記ブロック組立構造体では、上下方向に積層配置されている各貯水空間形成ブロックの支柱部が上下に連続して配置された構造を備えるようにして、該ブロック組立構造体に対し上方より作用する鉛直方向の荷重を、上記各貯水空間形成ブロックの支柱部に作用する圧縮荷重として受けて支持することができるようにしてある。

上記のように凹部内で組み立てたブロック組立構造体は、外周に壁部材（側壁）を設けると共に上面に天板を取り付け、更に、周囲を、雨水の貯留や浸透の目的に応じて遮水シートや透水シートや保護シートを適宜選択あるいは組み合わせて用いるシート材で覆った後、上側から土を埋め戻すことにより、地下貯水槽を構築するようにしてある。

ところで、地下に埋設された上記地下貯水槽は、周囲の地盤より内向きの水平土圧を受けるようになる。そのため、上記ブロック組立構造体の外周に設けた壁部材は、外面側に上記水平土圧を受けるようになる。

この種の地下貯水槽の壁部材は、通常、水平方向に或る厚み寸法を備えた扁平な直方体形状の外形を有している。そのため、二分割の金型を用いて上記扁平な直方体形状の外形の部材を樹脂で一体成形する場合を考えると、一般的に、上記壁部材は、上記外形における厚み方向の片側となる部材表面側に、該部材表面の全面に亘る平板部を形成すると共に、該平板部の裏面側に、格子状の補強リブを一体に設けた構成とされる（たとえば、特許文献１（段落［００２５］、図１３）参照）。

又、上記地下貯水槽の壁部材の別の形式のものとしては、たとえば、略正方形状の板状部材である側板本体の上端部と下端部に、貯水空間形成ブロック（構造部材）に備えた構造体側係合部に係合させるための側板側係合部を設け、更に、上記側板本体の内面側には、上下方向中央部の厚み寸法を、上下両端部の厚み寸法に比して大としてなる膨出部が、幅方向（水平方向）の２個所に設けられている構成の構造体用側板が提案されている。これにより、上記構造体用側板は、上下両端部の側板側係合部を、上記ブロック組立構造体の対応する貯水空間形成ブロックの構造体側係合部に係合させることにより、上記膨出部を、対応する貯水空間形成ブロックの支柱部に近接又は当接させて配置することができるようにしてある（たとえば、特許文献２（図１、図３乃至図６）参照）。

特開２００７−７７５７４号公報特許第５０２７５４６号公報

ところが、特許文献１に示された壁部材では、上下方向に連続する上記平板部が存在する部材表面側と、このような連続した平板部のない部材裏面側とで、剛性の差が大となる。したがって、上記壁部材は、水平荷重による曲げ変形に関する断面二次モーメントをあまり大きくすることができず、地下貯水槽の壁を構築している状態で、外面側となる上記平板部側より水平土圧の荷重を受けると、上記平板部の中央部が槽内側へ押し込まれるように曲がる変形を生じ易い。そのため、上記壁部材は、上記水平土圧の荷重に対する剛性が低いというのが実状である。

したがって、上記特許文献１に示された壁部材では、地下貯水槽の設置深度が深くなると、該壁部材が水平土圧に抵抗できなくなる虞が生じることから、地下貯水槽は、比較的浅い深度にしか設置することができない。

又、上記地下貯水槽の壁部材は、従来、長期クリープ（第３次クリープ）に関する検証が行われていないため、万一、水平土圧により上記壁部材に変形が生じ、その変形に起因して地下貯水槽におけるブロック組立構造体の組立構造が崩れると、建築物の基礎が近くにある場合は、該建築物が基礎ごと傾く虞がある。よって、従来、上記地下貯水槽は、建築物の基礎の外側から４５度のラインに掛からないように、該建築物より離して設置しなければならないというのが実状である。

一方、特許文献２に示された構造体用側板は、地下貯水槽を構成している状態で、外面側となる上記側板本体側より水平土圧の荷重を受けると、上記膨出部が、槽内側に配置されている貯水空間形成ブロックの支柱部に接して荷重を伝えるようになるため、上記水平土圧の荷重は、上記貯水空間形成ブロックの支柱部で受けられて、支持されるようになる。

したがって、上記特許文献２には、上記構造体用側板自体に水平土圧に耐えて槽内側に押し込まれるような曲げ変形を防止するための強度や剛性を備える考えは、何ら示されていない。

又、上記特許文献２に示された構造体用側板を使用する場合は、該構造体用側板の膨出部に沿う外形の支柱部を備えた専用の貯水空間形成ブロックしか使用することができない。したがって上記構造体用側板は、汎用性に乏しい。

しかも、上記特許文献２に示された構造体用側板における上下両端部の側板側係合部は、弾性変形させて貯水空間形成ブロックに備えた構造体側係合部に嵌めるようにしてあるに過ぎず、よって、上記特許文献２には、上記構造体用側板を貯水空間形成ブロックの水平構造部に対して剛結する考えは何ら示されておらず、示唆すらされていない。

そこで、本発明は、地下貯水槽を構築した状態で、水平土圧の荷重を受けても、上下方向の中央部が槽内側へ突出するような曲げ変形が発生することを抑制できると共に、該水平土圧の荷重を貯水空間ブロックの水平構造部に確実に伝えて受けさせることができる貯水槽用壁ユニットを提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、或るユニット幅寸法とユニット高さ寸法を備え且つ該ユニット幅寸法及びユニット高さ寸法よりも小さいユニット厚さ寸法を有する扁平した直方体形状のユニット外形を有し、上記ユニット外形における地下貯水槽の壁の外面となるユニット厚さ方向の一側面に沿う位置に配置したユニット高さ方向に連続して延びる平板状の外側フランジ部と、上記ユニット外形における地下貯水槽の壁の内面となるユニット厚さ方向の他側面に沿う位置に配置したユニット高さ方向の全長に亘り連続して延びる平板状の内側フランジ部とを、ユニット厚さ方向に沿う面内にユニット高さ方向の全長に亘り配置した平板状のウェブ部を介して連結し、上記ユニット外形のユニット内面に沿う位置におけるユニット高さ方向の上端部と下端部に、地下貯水槽を構築するための貯水空間形成ブロックの水平構造部の外周端面に面接触させるプレート部を、ユニット幅方向の全長に亘るよう設けると共に、上記ユニット外形のユニット高さ方向の両端部における上記内側フランジ部のユニット高さ方向の両端部と対応する個所に、上記貯水空間形成ブロックの水平構造部に剛結するための剛結用連結部を備え、更に、上記外側フランジ部と内側フランジ部に、水を通過させるための透口を設けてなる構成を有する貯水槽用壁ユニットとする。

又、請求項２に対応して、上記構成において、ユニット幅を、地下貯水槽の構築に用いる水平構造部と支柱部からなる貯水空間形成ブロックの該水平構造部の一辺の長さ寸法に対応する寸法とし、且つユニット高さを、上記貯水空間形成ブロックを２個一組で支柱部同士を突き合わせて積層した状態の高さ寸法に対応する寸法とした構成とする。

更に、請求項３に対応して、上述の各構成において、剛結用連結部は、ユニット高さ方向に延びる角柱形状とした構成とする。

更に又、請求項４に対応して、上述の各構成において、外側フランジ部を、ユニット幅方向に分割された構成として、該分割された外側フランジ部が内側フランジ部とユニット厚さ方向に重ならない配置となるように、該外側フランジ部と内側フランジ部をユニット幅方向に互い違いに配置してなり、更に、ユニット幅方向に隣接する上記外側フランジ部の間に、該外側フランジ部の外側に配置されるシート材を支持するためのシート材支持部材を備えるようにした構成とする。

本発明の貯水槽用壁ユニットによれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）外側フランジ部の外側より水平方向の荷重が作用するときには、ユニット高さ方向の全長に亘り連結して延びて配置されている内側フランジ部が、ユニット高さ方向の全域で上下方向の引張応力に対して抵抗することで、本発明の貯水槽用壁ユニットは、上記水平方向の荷重による曲げ変形に対し、大きな断面二次モーメントを得ることができる。
（２）又、ユニット外形のユニット高さ方向の両端部に設けてある剛結用連結部を、ユニット貯水空間形成ブロックの水平構造部に剛結することにより、上記内側フランジ部の上下両端部は、各貯水空間形成ブロックの水平構造部の外周端面に面接触させるプレート部をユニット幅方向の全長に亘るように設けていることから、該各貯水空間形成ブロックの水平構造部に対するずれや角度変化が抑制される。そのため、上記内側フランジ部の曲げ変形に対する抵抗性が更に向上する。
（３）これにより、本発明の貯水槽用壁ユニットを用いて壁を形成した地下貯水槽については、水平土圧に対する抵抗性を向上させることができる。したがって、上記地下貯水槽は、より深度が大となる位置に設置することが可能になる。
（４）請求項２に対応した構成とすることにより、本発明の貯水槽用壁ユニットを、２個一組で支柱部同士を突き合わせて積層した状態の貯水空間形成ブロックの側方に容易に取り付けて、地下貯水槽を容易に構築することができる。
（５）請求項３に対応した構成とすることにより、貯水空間形成ブロックの水平構造部の外周端面に備える角筒形状の連結用の手段に対して容易に剛結することができるようになる。
（６）請求項４に対応した構成とすることにより、本発明の貯水槽用壁ユニットを、ユニット厚さ方向に分割される金型を用いた樹脂による一体成形が容易なものとすることができる。

本発明の貯水槽用壁ユニットの実施の一形態を示すもので、（ａ）は外面側の概略斜視図、（ｂ）は内面側の概略斜視図である。図１の貯水槽用壁ユニットの切断平面を拡大して示す図である。図１の貯水槽用壁ユニットの内側フランジ部の位置での切断側面を拡大して示す図である。図１の貯水槽用壁ユニットの外側フランジ部の位置での切断側面を拡大して示す図である。図１の貯水槽用壁ユニットにおける貯水空間形成ブロックとの連結部分を示す概略平面図である。図１の貯水槽用壁ユニットにより、貯水空間形成ブロックのブロック組立構造体の外周に壁を構築した状態の概要を示す斜視図である。図１の貯水槽用壁ユニットを用いて構築する地下貯水槽の概要を示す切断側面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。

図１（ａ）（ｂ）乃至図７は本発明の貯水槽用壁ユニットの実施の一形態を示すものである。

すなわち、本発明の貯水槽用壁ユニット（以下、単に壁ユニットと云う）は、図１（ａ）（ｂ）に符号１で示すように、後述する地下貯水槽Ｉ（図７参照）の構築に用いる貯水空間形成ブロック１０１における水平構造部１０２の一辺の長さ寸法に対応する寸法のユニット幅（横寸法）ｘ、及び、上記貯水空間形成ブロック１０１を上下一組で互いの支柱部１０３同士を突き合わせて積層した状態での高さ寸法に対応する寸法のユニット高さ（上下寸法）ｚと、或るユニット厚さ（奥行き寸法）ｙとを備えて該ユニット厚さｙ方向に扁平した直方体形状のユニット外形を有する。

ここで、上記壁ユニット１の外形については、該壁ユニット１を用いて地下貯水槽Ｉの壁１０７（図７参照）を構築する際に、貯水空間形成ブロック１０１のブロック組立構造体１１１（図５〜７参照）に臨む側（槽内側）に配置されるユニット厚さｙ方向の一方の面（図１（ｂ）における手前側の面）をユニット内面、その逆側（槽外側）に配置されるユニット厚さｙ方向の他方の面（図１（ａ）における手前側の面）をユニット外面と云うものとする。

上記壁ユニット１の基本構造は、以下のようにしてある。

すなわち、上記壁ユニット１は、図１（ａ）（ｂ）、図２及び図４に示すように、上記ユニット外面に沿う位置でユニット高さｚ方向に延びる平板状の外側フランジ部２を備える。

又、上記ユニット内面に沿う位置には、上記外側フランジ部２と平行にユニット高さｚ方向に延びる平板状の内側フランジ部３が、ユニット幅ｘ方向に或る間隔を隔てた２個所に配置されている。

上記内側フランジ部３は、ユニット幅ｘ方向の両端縁部が、上記外側フランジ部２に対し、ユニット厚さｙ方向に沿う面内にユニット高さｚ方向の全長に亘り配置された平板状のウェブ部４を介して一体に連結されている。これにより、上記外側フランジ部２と内側フランジ部３は、ユニット高さｚ方向の相対変位が相互に拘束されるようにしてある。

ここで、上記壁ユニット１をユニット厚さｙ方向に二分割された金型を用いて樹脂で一体成形する場合を考えると、上記外側フランジ部２は、上記各内側フランジ部３とユニット厚さｙ方向に重なる部分が無いように、ユニット幅ｘ方向に３分割された部材としてあることが望ましい。この場合、上記各内側フランジ部３のユニット幅ｘ方向の両端縁部は、上記３分割構造の各外側フランジ部２の対応するユニット幅ｘ方向の端縁部に、上記ウェブ部４を介して連結されるようにすればよい。

以上の基本構造を備えることにより、上記壁ユニット１は、全体を樹脂による一体成形物とする場合に、上記ユニット高さｚ方向に延びる外側フランジ部２と内側フランジ部３とウェブ部４を備えることで、縦剛性に優れたものとすることができるようにしてある。

更に、上記壁ユニット１は、ユニット外面側から作用する水平方向の荷重によってユニット高さｚ方向の中間部がユニット内面側に突出するような曲げ変形が生じるときには、ユニット内面に沿う位置に上下方向への引張応力が作用するようになるが、上記壁ユニット１の基本構造では、ユニット高さｚ方向の全長に亘るように設けてある上記内側フランジ部３により、上記ユニット内面に沿う位置に作用する上下方向の引張応力に対し、ユニット高さｚ方向の全域で抵抗することができるようにしてある。このため、上記壁ユニット１は、上記のような曲げ変形に対し、大きな断面二次モーメントを得ることができるようにしてある。

上記壁ユニット１は、上記ユニット外形におけるユニット高さｚ方向の両端面に沿うように配置された矩形板状の一対の水平部６を有し、更に、該各水平部６のユニット幅ｘ方向の両端縁部同士の間を、上記ユニット外形におけるユニット幅ｘ方向の両端面に沿うように配置された矩形板状の一対の鉛直部７により連結してなる形状の外形枠５を備える。

上記外形枠５の各水平部６には、上記各内側フランジ部３のユニット高さｚ方向の両端部がそれぞれ一体に連結されている。又、上記外形枠５の各鉛直部７には、上記各外側フランジ部２のうち、ユニット幅ｘ方向の両端寄りに配置されている２枚の外側フランジ部２の端縁部がそれぞれ一体に連結されている。

更に、図１（ｂ）及び図４に示すように、上記ユニット外形のユニット内面に沿う位置におけるユニット高さｚ方向の上端部と下端部には、上記貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の厚み寸法（上下方向寸法）に対応する高さ寸法でユニット幅ｘ方向の全長に亘って延びるプレート部８が設けられている。

上記各プレート部８は、上記各内側フランジ部３のユニット高さｚ方向の両端部と交差する個所では、該各内側フランジ部３と一体とされている。且つ該各プレート部８は、ユニット高さｚ方向の外側寄りの端縁部が、上記外形枠５の水平部６に一体に取り付けられ、又、ユニット幅ｘ方向の両端縁部が、上記外形枠５の鉛直部７に一体に取り付けられている。

更に、上記上下の各プレート部８におけるユニット高さｚ方向中央寄りの端縁部には、上記外側フランジ部２のユニット高さｚ方向の両端部が、それぞれ傾斜フランジ部９を介して連結されている。なお、上記傾斜フランジ部９は、隣接する上記ウェブ部４及び外形枠５の鉛直部７にも連結されている。

これにより、上記壁ユニット１を用いて地下貯水槽Ｉ（図７参照）を構築した状態では、図４に示すように、上記壁ユニット１の各プレート部８を、槽内側に配置される貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の外周端面に対して面接触させることができるようにしてある。したがって、この状態では、上記壁ユニット１がユニット外面の外側から作用する水平土圧の荷重を受けると、該荷重は、上記各外側フランジ部２より上記傾斜フランジ部９、各ウェブ部４及び外形枠５の鉛直部７を介して上記各プレート部８へ効率よく伝えられた後、該各プレート部８より、面接触している貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の外周端面に対して、該外周端面の全面に平均して伝えられるようにしてある。

上記外形枠５の上部と下部の各水平部６における上記各内側フランジ部３のユニット高さｚ方向の両端部が連結された個所には、ユニット高さｚ方向に或る寸法陥入する溝状凹部１０が、ユニット厚さｙ方向の全長に亘りそれぞれ設けられている。且つ該各溝状凹部１０の内側におけるユニット内面寄りの個所には、たとえば、ユニット高さｚ方向に上記水平部６の表面よりもやや低い位置まで突出する角柱形状の剛結用連結部１１が設けられている。

ここで、上記壁ユニット１と一緒に用いて地下貯水槽Ｉを構築する貯水空間形成ブロック１０１の構成について説明する。

上記貯水空間形成ブロック１０１は、図３乃至図７に示すように、平面形状が正方形で且つ或る厚み寸法を有する水平構造部１０２と、該水平構造部１０２の上面より垂直方向に所定寸法突出する、たとえば、４本の支柱部１０３とを一体にして備え、且つ上記水平構造部１０２に、上下方向に水を通過させるための図示しない透口（開口）を設けた構成とされている。

更に、上記水平構造部１０２の四方の各外周端面には、上記支柱部１０３が突出する側とは反対側寄りの個所に、上記壁ユニット１の各水平部６に設けた各溝状凹部１０と個別に対応する配置で、該各溝状凹部１０に挿入可能な幅寸法で外向きに突出する嵌合用突起１０４が設けられている。且つ上記各嵌合用突起１０４には、上記支柱部１０３が突出する側と同じ側の面に、上記壁ユニット１の剛結用連結部１１を挿入させるための嵌合穴１０５を設けて、該各嵌合用突起１０４が、片側が閉塞された角筒形状となるようにしてある。なお、上記各嵌合用突起１０４は、嵌合穴１０５を貫通させて設けた角筒形状となるようにしてもよく、この場合には、上記壁ユニット１にて各溝状凹部１０の内側に設ける剛結用連結部１１を、水平部６の表面と面一になる位置まで突出する高さ寸法で設けるようにしてもよい。

なお、上記貯水空間形成ブロック１０１は、該ブロック１０１同士を水平方向の縦横２方向に配列して組み立てるときに、図５、図６に示すように、隣接する貯水空間形成ブロック１０１同士で、各水平構造部１０２の外周端面を互いに突き合せて配置する必要がある。そのために、上記貯水空間形成ブロック１０１では、図５に示すように、水平構造部１０２の四辺において、該各辺の長手方向中間位置から等距離となる位置に、上記嵌合用突起１０４と、該嵌合用突起１０４を受け入れるための凹部１０６を対で設ける必要がある。よって、上記貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の各辺に設けられる上記嵌合用突起１０４は、該水平構造部１０２の中心を対称中心とする水平面内での９０度ずつの回転対称位置に配置する必要がある。

したがって、上記貯水空間形成ブロック１０１は、通常姿勢と、上下に反転させた姿勢とでは、それぞれの水平構造部１０２の各外周端面に設けられている上記嵌合用突起１０４の位置同士が、鉛直方向には揃わずに、水平方向にずれた配置になる。

この点に鑑みて、上記壁ユニット１では、上部水平部６の長手方向に設ける溝状凹部１０及び剛結用連結部１１の配置と、下部水平部６の長手方向に設ける溝状凹部１０及び剛結用連結部１１の配置が、該壁ユニット１のユニット外面やユニット内面に平行な面内でユニット外形の中心を対称中心とする１８０度回転対称位置に配置されるように設定してある。

これにより、図３に示すように、上記壁ユニット１は、上記貯水空間形成ブロック１０１を通常姿勢とその上側で上下反転させた姿勢で支柱部１０３同士を突き合わせて積層配置するときに、該２個一組の貯水空間形成ブロック１０１の側方に配置する。次いで、上記壁ユニット１は、上下の水平部６に設けてある各溝状凹部１０の内側の剛結用連結部１１に、上記上下の各貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の対応する外周端面に設けてある嵌合用突起１０４の嵌合穴１０５を、上下両側から嵌合させるようにする。その後、この状態で、上記上下の各貯水空間形成ブロック１０１同士を連結することにより、該上下で２個一組の貯水空間形成ブロック１０１の側面に、上記壁ユニット１が取り付けられるようにしてある。

この際、上記壁ユニット１では、上下の水平部６に設けてある各溝状凹部１０の内側の角柱形状の各剛結用連結部１１の周りに、上記貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２に設けてある角筒形状の嵌合用突起１０４が個別に嵌ることにより、該各剛結用連結部１１の水平方向の変位、傾き及び回転がすべて拘束される。これにより、上記壁ユニット１は、ユニット高さｚ方向の両端部（上下両端部）が、上記２個一組で積層されて連結された貯水空間形成ブロック１０１の各水平構造部１０２に対して剛結されるようにしてある。

この際、上記壁ユニット１では、上記各貯水空間形成ブロック１０１との剛結に関与している各剛結用連結部１１が、上記内側フランジ部３のユニット高さｚ方向の両端部に設けられているものであることから、該内側フランジ部３の上下両端部は、上記各貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２に対するずれや角度変化が抑制されるようになる。これにより、上記各貯水空間形成ブロック１０１に取り付けられた壁ユニット１では、上記内側フランジ部３の前述した如きユニット外面側から作用する水平方向の荷重による曲げ変形に対する抵抗性が更に向上する。したがって、上記壁ユニット１は、水平土圧の荷重を受けても、貯水空間形成ブロック１０１側へ曲がるような変形を生じることなく、該荷重を各貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２へ確実に伝達することができるようにしてある。

上記壁ユニット１の各外側フランジ部２と各内側フランジ部３と各プレート部８には、それぞれ複数の透口１２が設けてあり、該各透口１２を介してユニット内面側とユニット外面側の間で水を通過させることができるようにしてある。

なお、上記外側フランジ部２における各透口１２の形状、開口面積及び配置は、以下のように定めてあるものとする。

すなわち、図７に示すように、地下貯水槽Ｉの壁１０７は、該壁１０７の周りに配置されるシート材１０８に水平土圧が外側から作用するときに、該シート材１０８を健全な状態、すなわち、過剰な撓みによる損傷が生じない状態で内側から支持する機能が求められる。

そこで、上記壁ユニット１では、上記地下貯水槽Ｉで用いるシート材１０８（図７参照）が該壁ユニット１のユニット外面側に地下貯水槽Ｉに作用する水平土圧と同様の荷重が作用する状態で押し付けられても、該シート材１０８を上記外側フランジ部２における各透口１２の周縁で支持して、該各透口１２の内側に上記シート材１０８が過剰に撓んで入り込んで損傷を生じる虞が生じないように、該各透口１２の形状、開口面積及び配置を設定するようにしてある。

ところで、上記壁ユニット１では、ユニット外面において、上記外形枠５の内側で且つ各外側フランジ部２が配置された個所以外の領域は、ユニット外面側が開放された隙間となる。

そこで、上記隙間には、上述した外側フランジ部２における透口１２の形状や開口面積の設定手法と同様に、上記シート材１０８（図７参照）を健全に支持するという観点から設定される形状や開口面積を備えた複数の開口１３に仕切る（区分けする）ためのシート材支持部材として、たとえば、隣接するウェブ部４同士と、内側フランジ部３とを繋ぐ横リブ１４、外形枠５の上下の水平部６同士と、内側フランジ部３とを繋ぐ縦リブ１５、及び、上記外形枠５の上下の水平部６と、各傾斜フランジ部９と、内側フランジ部３とを繋ぐ縦リブ１６が設けられている。

上記各横リブ１４及び各縦リブ１５，１６は、ユニット外面側の端面が、外側フランジ部２の表面と面一になるようにしてある。

なお、上記内側フランジ部３に設ける透口１２は、上記各横リブ１４及び各縦リブ１５と配置がずらしてあるものとする。同様に、上記各プレート部８に設ける透口１２は、上記各縦リブ１６と配置がずらしてあるものとする。

以上により、上記壁ユニット１では、上記各透口１２を設けた外側フランジ部２と、上記各横リブ１４及び各縦リブ１５，１６の端面により、ユニット外面側に配置されるシート材１０８を健全な状態で支持することができるようにしてある。

更に、図１（ｂ）に示すように、上記壁ユニット１におけるユニット内面側に臨む各内側フランジ部３同士の間、及び、各内側フランジ部３と外形枠５の鉛直部７との間の隙間には、図１（ｂ）に二点鎖線で示す如き横リブ１７及び縦リブ１８を設けた構成としてもよい。

以上の構成としてある壁ユニット１は、ポリプロピレン等の、一般に、水中あるいは水分の存在下で腐食しない樹脂製とする。

又、上記樹脂の性状は、最大引張応力（最大引張強さ）が７Ｎ／ｍｍ^２以下であることが望ましく、６．８１Ｎ／ｍｍ^２であることがより好ましい。これは、上記壁ユニット１を構成する樹脂の最大引張応力が７Ｎ／ｍｍ^２以下であれば、本発明者等が実施した第３次クリープ試験、及び、ＦＥＭ解析の結果から求めた５０年後の推定保持強度が、いずれも地下貯水槽Ｉの５０年相当の長期クリープに関する安定性を満たすことが確認できたためである。

更に、上記性状の樹脂を使用する場合、ユニット厚さｙ（ユニット外面からユニット内面までの寸法）は、少なくとも５０ｍｍ以上とすることが望ましく、７０ｍｍ以上とすることが更に好ましい。これは、上記ユニット厚さｙが５０ｍｍ未満の場合は、上記したように内側フランジ部３がユニット高さｚ方向の全域で上下方向の引張応力に抗するとしても、壁ユニット１における中立面から上記内側フランジ部３までの距離が小さくなってしまうため、壁ユニット１全体での曲げ変形に対する抵抗性が小さくなってしまうためである。

更に、上記壁ユニット１は空隙率｛（１−実体積／容積）×１００｝の値が、８０％以上であることが望ましく、８８％以上であることが更に好ましい。これは、上記壁ユニット１の空隙率の大小は、該壁ユニット１を使用して構築する地下貯水槽Ｉ全体の空隙率の大小に直接影響するものであるため、上記壁ユニット１の空隙率が８０％未満の場合は、地下貯水槽Ｉ全体の水の収納効率が低くなるという観点から考えて好ましくないためである。

以上の構成としてある本発明の壁ユニット１を使用して地下貯水槽Ｉを構築する場合は、図７に示すように、従来と同様に、先ず、地面１０９を掘り下げて凹部１１０を形成する。

次に、上記凹部１１０の内側に設けた基礎１１０ａ上にて、上記貯水空間形成ブロック１０１を、水平方向に縦横の２方向に配列すると共に上下方向に多段に積層して直方体（立方体を含む）形状に組み立ててブロック組立構造体１１１を形成する。この際、支柱部１０３同士を突き合わせて上下に積層する２個一組の貯水空間形成ブロック１０１のうち、上記直方体形状の各段における最外周に位置する貯水空間形成ブロック１０１の外周端面同士の外側に、前述した手順で上記壁ユニット１をそれぞれ取り付けて、上記ブロック組立構造体１１１の外周面を取り囲む壁１０７を構築する。

上記のように凹部１１０内で組み立てたブロック組立構造体１１１は、上面に天板１１２を取り付け、更に、周囲を、雨水の貯留や浸透の目的に応じて遮水シートや透水シートや保護シートを適宜選択あるいは組み合わせて用いるシート材１０８で覆った後、上側から土を埋め戻すことにより、地下貯水槽Ｉを構築するようにする。

この状態で、上記地下貯水槽Ｉは、周囲の地盤より内向きの水平土圧を受けるようになるが、前述したように、本発明の壁ユニット１は、ユニット外面側からの水平方向の荷重に対する抵抗性が、従来の地下貯水槽用の壁部材に比して大きくなっているので、上記水平土圧を受けても、上下方向の中間部が槽内側へ押し込まれるような変形を抑制することができる。

したがって、上記地下貯水槽Ｉは、従来よりも深度が大となる位置に設置することが可能になる。

更に、上記壁ユニット１について前述したような長期クリープに対する安定性を担保できる場合は、地下貯水槽Ｉの構造を長期に亘り維持できるため、図７に示すように、上記貯水槽Ｉは、建築物１１３の基礎１１４の外側から４５度のラインが掛かる位置にも設置することが可能になる。よって、上記地下貯水槽Ｉは、従来に比して、建築物１１３に近接する個所に設置することが可能になることから、地下貯水槽Ｉの設置スペースの確保が容易になるという効果が期待できる。

更に、本発明の壁ユニット１によれば、以下のような効果を得ることができる。

上記壁ユニット１は、貯水空間形成ブロック１０１の組み立てにより構築するブロック組立構造体１１１の外周に容易に取り付けることができて、地下貯水槽Ｉの壁１０７（図７参照）を容易に構築することができる。

又、上記壁ユニット１は、樹脂の一体成形物として製造することができる。

更に、上記壁ユニット１は、縦剛性に優れたものとしてあるため、該壁ユニット１により構築されている上記地下貯水槽Ｉ（図７参照）の壁１０７を、該地下貯水槽Ｉの上方より作用する鉛直方向の荷重を良好に支持可能なものとすることができる。

上記壁ユニット１における貯水空間形成ブロック１０１との剛結に用いるための剛結用連結部１１は、溝状凹部１０の内側に設けるようにしてあるため、該剛結用連結部１１がユニット外形よりはみ出すことがない。よって、使用前の壁ユニット１の保管時や搬送時に、該剛結用連結部１１に無理な力がかかって損傷する虞を防止することができる。更には、上記壁ユニット１は、使用前の保管時や搬送時には、ユニット厚さｙ方向に重ねて取り扱うことが可能になるため、該壁ユニット１の取扱いを容易なものとすることができる。

上記壁ユニット１の剛結用連結部１１は、ユニット高さ方向に延びる角柱形状とするようにしてあるため、貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の外周端面に設ける連結用の手段を、上記剛結用連結部１１の平面形状に対応する嵌合穴１０５を有する角筒形状とすることにより、上記壁ユニット１を、該剛結用連結部１１を介して貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２に対して容易に剛結することができる。

なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、地下貯水槽Ｉ（図７参照）の壁１０７に作用する水平土圧の荷重を、本発明の壁ユニット１から、その内側に配置されている貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の外周端面へ面で伝えることができるようにするという観点から考えると、該壁ユニット１のユニット内面側のユニット高さｚ方向の両端部に、ユニット幅ｘ方向に連続するプレート部８を備えることが望ましいが、内側フランジ部３の上下方向両端部と、外形枠５の水平部６及び鉛直部７の上下両端部のユニット内面側に露出されている端面より、上記水平方向の荷重を貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２へ伝達することができるようにしてあれば、上記プレート部８を省略した構成としてもよい。この場合、壁ユニット１は、外側フランジ部２及び内側フランジ部３の上下両端部を、外形枠５の上下の水平部６に直接連結した構造とすればよい。

外形枠５の鉛直部７は、備えることが望ましいが、省略してもよい。

外側フランジ部２と内側フランジ部３は、それぞれのユニット幅ｘ方向の寸法を変更したり、ユニット幅ｘ方向の配列順序、配列数を変更してもよい。

ユニット外面に所定の形状及び開口面積の開口１３を形成するために設ける横リブ１４は、ユニット高さｚ方向に設ける数や間隔や位置を、地下貯水槽Ｉを構築する場合に使用するシート材１０８（図７参照）の撓み易さや強度に応じて適宜変更してもよい。同様に、各縦リブ１５，１６は、ユニット幅ｘ方向に設ける数や間隔や配置を、上記シート材１０８（図７参照）の撓み易さや強度に応じて適宜変更してもよい。

シート材支持部材は、壁ユニット１全体の補強を兼ねるという観点、及び、樹脂による一体成形を行うという観点から考えると、上記横リブ１４や縦リブ１５，１６とすることが望ましいが、開口１３を形成しつつユニット外面の外側に配置されるシート材１０８を健全に支持することができるようにしてあれば、該シート材支持部材の形状や配置は、適宜変更してもよい。

壁ユニット１の剛結用連結部１１は、四角柱形状として図示したが、平面が四角以外の多角形としてある角柱形状としてもよく、更には、対応する貯水空間形成ブロック１０１の水平構造部１０２の外周端面に設けられた連結用の手段を嵌合させることで、剛結状態を形成できるようにしてあれば、任意の形状を有するようにしてもよい。これに対応して、貯水空間形成ブロック１０１では、水平構造部１０２の外周端面に備える連結用の手段を、上記壁ユニット１の剛結用連結部１１の形状に応じて図示した以外の形式のものとしてよいことは勿論である。

本発明の壁ユニット１とともに地下貯水槽Ｉの構築に用いる貯水空間形成ブロック１０１は、水平構造部１０２の外周端面に、上記壁ユニット１の剛結用連結部に対して剛結するための連結手段を備えていれば、支柱部１０３が単数、又は、４本以外の複数本のものを用いるようにしてもよい。

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。

Ｉ地下貯水槽
１壁ユニット
２外側フランジ部
３内側フランジ部
４ウェブ部
１１剛結用連結部
１２透口
１４横リブ（シート材支持部材）
１５縦リブ（シート材支持部材）
１６縦リブ（シート材支持部材）
１０１貯水空間形成ブロック
１０２水平構造部
１０３支柱部
１０７壁
１０８シート材
ｘユニット幅
ｙユニット厚さ
ｚユニット高さ

Claims

或るユニット幅寸法とユニット高さ寸法を備え且つ該ユニット幅寸法及びユニット高さ寸法よりも小さいユニット厚さ寸法を有する扁平した直方体形状のユニット外形を有し、
上記ユニット外形における地下貯水槽の壁の外面となるユニット厚さ方向の一側面に沿う位置に配置したユニット高さ方向に連続して延びる平板状の外側フランジ部と、上記ユニット外形における地下貯水槽の壁の内面となるユニット厚さ方向の他側面に沿う位置に配置したユニット高さ方向の全長に亘り連続して延びる平板状の内側フランジ部とを、ユニット厚さ方向に沿う面内にユニット高さ方向の全長に亘り配置した平板状のウェブ部を介して連結し、
上記ユニット外形のユニット内面に沿う位置におけるユニット高さ方向の上端部と下端部に、地下貯水槽を構築するための貯水空間形成ブロックの水平構造部の外周端面に面接触させるプレート部を、ユニット幅方向の全長に亘るよう設けると共に、上記ユニット外形のユニット高さ方向の両端部における上記内側フランジ部のユニット高さ方向の両端部と対応する個所に、上記貯水空間形成ブロックの水平構造部に剛結するための剛結用連結部を備え、
更に、上記外側フランジ部と内側フランジ部に、水を通過させるための透口を設けてなる構成を有すること
を特徴とする貯水槽用壁ユニット。
ユニット幅を、地下貯水槽の構築に用いる水平構造部と支柱部からなる貯水空間形成ブロックの該水平構造部の一辺の長さ寸法に対応する寸法とし、且つユニット高さを、上記貯水空間形成ブロックを２個一組で支柱部同士を突き合わせて積層した状態の高さ寸法に対応する寸法とした請求項１記載の貯水槽用壁ユニット。
剛結用連結部は、ユニット高さ方向に延びる角柱形状とした請求項１又は２記載の貯水槽用壁ユニット。
外側フランジ部を、ユニット幅方向に分割された構成として、該分割された外側フランジ部が内側フランジ部とユニット厚さ方向に重ならない配置となるように、該外側フランジ部と内側フランジ部をユニット幅方向に互い違いに配置してなり、更に、ユニット幅方向に隣接する上記外側フランジ部の間に、該外側フランジ部の外側に配置されるシート材を支持するためのシート材支持部材を備えるようにした請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の貯水槽用壁ユニット。