JPH09111824A - 地中貯留水槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震等に曝されても損傷を受けず漏水が起こ
らず、また長寿命の地中貯留水槽で、且つ、地中の浅い
部分に設けることができる新規な構成の地中貯留水槽を
提案する。 【解決手段】 地中貯留水槽を、耐水性弾性材料でなる
両端を封止した略円筒状で給排水口(2) を有し長手方向
を水平にして地中に埋設された１つ以上の可撓性袋状容
器(1) と、前記可撓性袋状容器(1) の上側側面部と形状
が一致した下曲面部(3a)と略水平に拡がる上平面部(3b)
とを有し剛性材料で一体に形成され可撓性袋状容器(1)
の上方に密着配置されて略全体を覆う上部保護部材(3A)
と、給排水口(2) に連通する地表開口部(7) とから構成
する。前記可撓性袋状容器(1) の下側側面部と形状が一
致した上曲面部(6a)を有し可撓性袋状容器(1) の下に密
着配置された剛性材料で形成された下部保護部材(6A)を
併設しても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地震等の災害時に
備えて消火用水或いは飲料用水等を貯留しておくことを
主目的とした貯水設備に関し、特に地中に設けるものに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、地震等の災害時のために緊急
用の消火用水或いは飲料用水等を貯留しておくために貯
水槽等の貯水設備が数多く設けられてきた。また、上水
道用に飲料水を一時的に貯留する目的でも貯水槽が用い
られる場合がある。防火用水貯留設備としては、地上に
鉄製あるいはコンクリート製の貯留水槽が使用されてい
る。しかし、地上に設置するには相応の設置スペースが
必要であり、特に貯水設備を切実に必要とする市街地で
は貴重な土地資源を割くことが難しい上、災害用の貯水
設備としてはかなり大容量のものが要求されるため、ま
すます設置場所に制限が加わる。

【０００３】上述の設置スペースの問題を解消するため
に貯留水槽は地下に造られることが多い（以下、地中型
という）。図４にこの種の地下貯留水槽の一例を断面図
にて示す。地面(20)中に、所定内部容量のコンクリート
製貯留槽(1')が埋設されていて、災害等に備えて貯留水
が蓄えらている。貯留槽(1')の上面には貯留水を給排水
するための取出口が設けられ通常は蓋体により密閉され
ている。その他、細部についても既に周知でありここで
の説明は省略する。こうした地中型貯留水槽は、上部の
地表面を公園等の他の用途に共用できる他、大規模なも
のが造り易いとの利点も合わせ持つ。

【０００４】現在多くの地中型貯留水槽はコンクリート
製である。しかし、コンクリート製の貯留水槽の場合、
地震の発生により過大な応力が加わり、コンクリートに
ひび割れが発生し、漏水により貯水機能が損なわれ役に
立たないことも経験されており問題となっている。な
お、地震に依らずとも設置が長期にわたると土圧や水圧
の変化によりコンクリートにひび割れが発生して漏水
し、貯水能力が低下する慮があるという欠点があった。
また、一般に地中深く掘る必要があり、大規模工事とな
り費用も高額である。なお、地上に設けられたコンクリ
ート製の貯留水槽についても地震時にはやはりひび割れ
・漏水の被害が発生し易い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うに従来のコンクリート製の貯留水槽において特に地下
貯留水槽に多く見られる地震時に壊れ易い点、また地下
貯留水槽では使用が長期に及ぶ場合に土圧等により貯水
性能劣化の慮があるとの問題点を解決した、耐震性があ
りまた静的応力に対する耐性も備えた新規な地中埋設型
の地中貯留水槽を提供することを主目的とする。合わせ
て、地中の浅い部分に設けることで施工費用の少ない構
成を提案することも目的の一つとして配慮している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では地中貯留水槽を、耐水性弾性材料でなる
両端を封止した略円筒状で給排水口(2) を有し長手方向
を水平にして地中に埋設された可撓性袋状容器(1) と、
前記可撓性袋状容器(1) の上側側面部と形状が一致した
下曲面部(3a)と略水平に拡がる上平面部(3b)とを有し剛
性材料で一体に形成され前記可撓性袋状容器(1) の上方
に密着配置されて略全体を覆う上部保護部材(3A)と、前
記給排水口(2) に連通する地表開口部(7) とで構成す
る。

【０００７】また、地中貯留水槽を、耐水性弾性材料で
なる両端を封止した略円筒状で長手方向を水平にして地
中に近接させて埋設され各々の内部空間を連通させた２
つ以上の可撓性袋状容器(1) と、夫々の前記可撓性袋状
容器(1) の上側側面部と形状が一致した下曲面部(3a)と
略水平に拡がる上平面部(3b)とを有し剛性材料で一体に
形成され前記可撓性袋状容器(1) の上方に密着配置され
て略全体を覆う上部保護部材(3C)と、少なくとも１つの
前記可撓性袋状容器(1) に設けられている給排水口(2)
に連通する地表開口部(7) とで構成する。また、上記両
構成夫々に加え、前記可撓性袋状容器(1) の下側側面部
と形状が一致した上曲面部(6a)を有し前記可撓性袋状容
器(1) の下に密着配置された剛性材料で形成された下部
保護部材(6A)を具備した構成とする。

【０００８】

【実施例】本発明は、可撓性のある容器を用いることで
外力による破壊を防止するものであるが、製法等も確立
され安定している円筒形状の袋体容器を用いて、施工が
簡単なように横置きにして用いている。また上部に剛性
の高い保護部材を組み合わせることによって、可撓性容
器の変形が埋設個所の地表面に影響を与えないように配
慮し、埋設個所の地表面を道路等を含めて埋設前と同様
に利用可能にしている。

【０００９】以下、本発明の地中貯留水槽を実施例に基
づき添付図面を用いて更に詳しく説明する。図１は、本
発明の一実施例を示しており、(a) は地中貯留水槽の側
断面図、(b) は正面図である。図中で符号(1) は、地面
(20)の比較的浅い部位に埋設された所望内容積の内部空
間を確保し端面部縁よりに給排水口(2) を形成した略有
底円筒状で上下の窄んだ中空の可撓性袋状容器(1) であ
り耐水性弾性材料で作られている。耐水性弾性材料に
は、例えばゴム素材を用いると好適で必要な柔軟性と強
度の両方を得ることができる。

【００１０】この上方には、コンクリートで全体が一体
に形成されて前記可撓性袋状容器(1) の外径と略一致す
る半円形の形状の下曲面部(3a)を下側に有しておりまた
略水平に拡がる上平面部(3b)とを有するアーチ状の上部
保護部材(3A)が下曲面部(3a)を密着して配置されて可撓
性袋状容器(1) を覆っている。上部保護部材(3A)の端部
は上方に突出して蓋体(5) を具備した地表開口部(7) と
なっている。従って、上平面部(3b)の上方は、地面(20)
が覆っている。前記地表開口部(7) と、前記給排水口
(2) は連結パイプ(4) で連通接続されている。

【００１１】上部保護部材(3A)の下方には、やはりコン
クリートで全体が一体に形成されて前記可撓性袋状容器
(1) の外径と略一致する半円形の形状の上曲面部(6a)を
上側に有した逆アーチ状の下部保護部材(6A)が上曲面部
(6a)を密着して埋設配置されて可撓性袋状容器(1) を支
持している。

【００１２】実施例の地中貯留水槽を設置は、所定深さ
まで地面を掘り空間部を確保したのち底部に下部保護部
材(6A)を造り、別途製造された前記可撓性袋状容器(1)
を搬入し下部保護部材(6A)上に設置し、続いて上部保護
部材(3A)を所定位置に設置したのち連結パイプ(4) で給
排水口(2) と地表開口部材(3) 間を接続してから全体を
埋め戻す。下部保護部材(6A)も予め別途製造したものを
搬入して埋設しても良い。なお、設備の規模によっては
実施例と異なり下部保護部材(6A)を用いずに直接可撓性
袋状容器(1) を地底に設置し上部保護部材(3A)を設置し
たのち全体を埋め戻すようにしても良い。

【００１３】以上のようにして設置された地中貯留水槽
には、災害等に備えて給排水口(2)より規定量の水を注
入して可撓性袋状容器(1) 内に備蓄する。この地中貯留
水槽では、可撓性袋状容器(1) が弾性を有していて本来
は内蔵水量に応じて変形するが上下の保護部材(6A,6B)
が密着配置されているため変形が抑止される。特に、上
部保護部材(3A)の存在により地表面が大きな荷重によっ
ても変形することがないので、地表を道路等に活用する
ことも可能となり、設置スペースの有効利用ができる。
また、地下の比較的浅い場所を使用していて工事が安価
となる。

【００１４】こうして所定量の貯留水を蓄えた実施例の
地下貯留水槽は、大地震に曝された場合でも弾性を有す
る可撓性袋状容器(1) は上部上部保護部材(3A)の保護作
用も加わって大きな応力を受けても破損することがな
く、内部の貯留水を確実に保持し、その後の消火活動時
等に際し意図通りの充分な量の貯留水を提供することが
できる。なお、使用期間が極めて長期に及び、土圧や水
圧変化等によって静的応力が加わっても可撓性袋状容器
(1) が微細に変形して変化を吸収し長期に渡って本来の
水貯留機能を持続するので長寿命であり、緊急時に確実
に役立てることができる。

【００１５】次に、図２は別の実施例を示しており、
(a) は一部断面側断面図であり(b) は正面図である。図
中(1) は、前実施例と同等の可撓性袋状容器(1) で端部
下部に給排水口(2) を有している。この実施例では、保
護部材は上部保護部材のみで、また、この上部保護部材
(3B)は前実施例のようにブロック状では無く、上部の略
水平に拡がる上平面部(3b)を有する平板状部と、この平
板状部の下面から適宜間隔で下方に突出した複数のアー
チ板(3d)が一体になった構造としている。アーチ板(3d)
は、図２(b) に良く表れているように、前記可撓性袋状
容器(1) の外径と略一致する半円形の形状の下曲面部(3
a)を下側に有してアーチ状になっている。この上部保護
部材(3B)は、鉄材を用いて一体に形成されている。勿
論、コンクリートで造ることもできる。このアーチ状の
上部保護部材(3B)が下曲面部(3a)を密着して配置されて
可撓性袋状容器(1) を覆っている。符号(7) は別体のコ
ンクリート製地表開口部(7) で蓋体(5) を具備してい
る。地表開口部(7) と、給排水口(2) は連結パイプ(4)
で連通接続されている。

【００１６】上述構成の地中貯留水槽も、設置等は既述
したと同様であり、機能や特性等も前述実施例と略同等
である。即ち、可撓性袋状容器(1) の微少変形を密着配
置された上部保護部材(6A)が地表に伝えず、また地表面
の大きな荷重にも良く耐えるため地表を道路等に活用す
ることができる。また、地下の比較的浅い工事で安価で
ある。勿論、貯留水を蓄えて大地震に曝された場合でも
弾性を有する可撓性袋状容器(1) は大きな応力にても破
損することがなく、内部の貯留水を確実に保持する。ま
た長寿命である。

【００１７】図３は更に他の実施例を示す図で、上方か
ら見た地中設備を表している。この実施例では、複数の
可撓性袋状容器(1,1, …) を連結して用いている。可撓
性袋状容器(1,1, …) 夫々は地面(20)の比較的浅い部位
に埋設された前述したと同様の所望内容積の内部空間を
確保した両端が窄んだ略円筒状に耐水性弾性材料製にて
形成されており、端に位置するものには端面部の縁寄り
下方に内部空間につながる給排水口(2) が形成してあ
り、同じ端面部の上方には内部空間につながる内圧維持
パイプ(11)が取り付けられて袋状容器内部まで挿通して
いる。また、各可撓性袋状容器(1,1, …) の側面下方に
は連通口が形成されていて、各連通口同士は、可撓性の
連結管(8) により連結され互いの内部空間が連通してい
る。必要数の可撓性袋状容器(1,1, …) を連結すること
で、所望貯留容量を確保することができる。

【００１８】各可撓性袋状容器(1,1, …) の上側には、
図２にて示したと同様の、剛性材料で形成され容器夫々
の上側側面部と形状が一致した下曲面部を有する複数の
アーチ板(3d)とこれらの上方に一体に形成されて略水平
に拡がる上平面部を有する板状部材とからなる上部保護
部材(3C)が前記可撓性袋状容器(1,1, …) に密着して配
置されて略全体を覆っている。

【００１９】符号(7) は別体に造られたコンクリート製
の地表開口部(7) でその内部空間には、給排水ポンプ
(9) とこれに続く水栓(10)、内圧維持手段(12)が収容さ
れていて通常は蓋体(5) で覆われて保護されている。給
排水ポンプ(9) は可撓性の連結パイプ(4B)にて前記給排
水口(2) と連通接続されている。内圧維持手段(12)には
前述の内圧維持パイプ(6) の一端が接続されている。

【００２０】内圧維持手段(7) は、給排水に応じて可撓
性袋状容器(1) 内に空気を給排気して容器内圧力をほぼ
一定に保つもので、給排水に応じて制御されるコンプレ
ッサを用いることができる。或いは、高圧ボンベとこれ
に後続する給排水に応じて制御可能な制御弁で構成して
も良い。これに依り、給排水が円滑に行えると同時に可
撓性袋状容器(1) の変形を抑止するようになっている。

【００２１】このようにして、所望規模の水中貯留水槽
を得ることができる。この水中貯留水槽では、給排水ポ
ンプ(5) で給排水口(2) より規定量の水を注入して可撓
性袋状容器(1) 内に備蓄し災害等に備える。同時に給水
に連動して内圧維持手段(7) を運転し、容器内圧力をほ
ぼ一定に保つように制御することで給水を円滑に行うこ
とができる。

【００２２】このように、給排水ポンプを具備すれば、
災害時等に他の給排水設備が利用できない場合でも自力
で給水を行え利便性が増す。また、給排水に応じて前記
可撓性袋状容器内に空気を給排気して容器内圧力をほぼ
一定に保つための内圧維持手段を備えれば、可撓性袋状
容器の過度の変形を防止しまた給排水を円滑に行い得
る。

【００２３】この地中貯留水槽も、先の実施例と同様に
大地震でも損傷を受け難い。地上開口部(7) と可撓性袋
状容器間の相対的変位も可撓性パイプが吸収し損傷を受
けない。外部に対する給水時には、給排水ポンプ(9) を
運転するとともにこれと連動して内圧維持手段(12)を運
転し、容器内圧力をほぼ一定に保つように制御すること
で外部への給水を円滑に行うことができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の地中貯留水槽は、耐水性弾性材
料でなる両端を封止した略円筒状で給排水口を有し長手
方向を水平にして地中に埋設された可撓性袋状容器と、
前記可撓性袋状容器の上側側面部と形状が一致した下曲
面部と略水平に拡がる上平面部とを有し剛性材料で一体
に形成され前記可撓性袋状容器の上方に密着配置されて
略全体を覆う上部保護部材と、前記給排水口に連通する
地表開口部とで構成されているから、設備が浅い部分に
設置できるから工事が安価との利点がある。設備上部の
地表面の剛性も高く、道路その他の用途に活用すること
ができる。そして、大地震に曝された場合に大きな応力
が加わっても可撓性袋状容器が破損することがなく、内
部の貯留水が確実に保持されて地震後の消火活動等が確
実に行える。

【００２５】また、耐水性弾性材料でなる両端を封止し
た略円筒状で長手方向を水平にして地中に近接させて埋
設され各々の内部空間を連通させた２つ以上の可撓性袋
状容器と、前記可撓性袋状容器夫々の上側側面部と形状
が一致した下曲面部と略水平に拡がる上平面部とを有し
剛性材料で一体に形成され前記可撓性袋状容器の上方に
密着配置されて略全体を覆う上部保護部材と、少なくと
も１つの前記可撓性袋状容器に設けられている給排水口
に連通する地表開口部とから構成すれば、上述したと同
一効果を奏する大貯留容量の設備が得られる。なお、前
記可撓性袋状容器の下側側面部と形状が一致した上曲面
部を有し前記可撓性袋状容器の下に密着配置された剛性
材料で形成された下部保護部材を併用すれば、設備の強
度・信頼性が一層高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) 図は本発明の地中貯留水槽の一実施例を示
す側断面図であり、(b) 図は正面図である。

【図２】(a) 図は本発明地中貯留水槽の他の実施例を示
す一部断面側断面図であり、(b) 図は正面図である。

【図３】本発明地中貯留水槽の更に他の実施例を上方か
ら見た図である。

【図４】従来の地中貯留水槽の一例を示す側断面図であ
る。

【符号の説明】

(1) …可撓性袋状容器、 (2) …給排水口、 (3A,3B,3C)…上部保護部材、 (3a)…下曲面部、 (3b)…上平面部、 (4) …可撓性パイプ、 (5) …蓋体、 (6a)…上曲面部、 (7) …地表開口部、 (9) …給排水ポンプ、 (12)…内圧維持手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耐水性弾性材料でなる両端を封止した略
   円筒状で給排水口(2) を有し長手方向を水平にして地中
   に埋設された可撓性袋状容器(1) と、 前記可撓性袋状容器(1) の上側側面部と形状が一致した
   下曲面部(3a)と略水平に拡がる上平面部(3b)とを有し剛
   性材料で一体に形成され前記可撓性袋状容器(1) の上方
   に密着配置されて略全体を覆う上部保護部材(3A)と、 前記給排水口(2) に連通する地表開口部(7) とからなる
   地中貯留水槽。
2. 【請求項２】 耐水性弾性材料でなる両端を封止した略
   円筒状で長手方向を水平にして地中に近接させて埋設さ
   れ各々の内部空間を連通させた２つ以上の可撓性袋状容
   器(1,1, …) と、 前記可撓性袋状容器(1,1, …) 夫々の上側側面部と形状
   が一致した下曲面部(3a)と略水平に拡がる上平面部(3b)
   とを有し剛性材料で一体に形成され前記可撓性袋状容器
   (1,1, …) の上方に密着配置されて略全体を覆う上部保
   護部材(3C)と、 少なくとも１つの前記可撓性袋状容器(1) に設けられた
   給排水口(2) に連通する地表開口部(7) とからなる地中
   貯留水槽。
3. 【請求項３】 前記可撓性袋状容器(1) の下側側面部と
   形状が一致した上曲面部(6a)を有し前記可撓性袋状容器
   (1) の下に密着配置された剛性材料で形成された下部保
   護部材(6A)を具備した請求項１または請求項２に記載の
   地中貯留水槽。