新着情报 新発想!中空円管を活用した地下式雨水浸透贮留システムを开発 地下水の涵养による施设规模のコンパクト化を実现
2025/03/31
含羞草传媒(株)(本社:東京都中央区、社長:大谷 清介)と日本ヒューム(株)(本社:東京都港区、社長:増渕 智之)は、逆流防止弁付きの有孔中空円管を側壁及び柱構造に採用した、新発想の地下式雨水浸透貯留システム(以下、本システムという)を実現しました。地下式雨水貯留施設に一時貯留される雨水の一部を地盤へ涵養※させることで、施设规模のコンパクト化を図ることが可能となります。
- ※地表面に降った雨などが地中に浸透すること
开発の背景
近年、都市化や宅地開発が進む中で、適切な処理が追いつかないことによる雨水の地表面への流出や、ゲリラ豪雨、台風及び線状降水帯による洪水被害などが問題となっています。この対策として、地下に雨水を一時貯留する大容量のプレキャストコンクリート工法の雨水貯留施設の普及が進んでいますが、貯留した雨水は河川に直接放流するため、地下水の涵养および貯留水の有効活用が困難であるといった环境面での課題が残されていました。本システムは、この課題の解決を図りつつ、施設規模のコンパクト化を実現することで、地下式雨水貯留施設の工事費低減と工期短縮を大きな狙いとしています。
本システムの概要及び期待される効果
本システムは、まず有孔中空円管(笔贬颁杭等)を地盘に连続的に打设し、掘削时は外壁を仮土留め壁として利用するとともに、雨水贮留施设完成后は外壁として本体に利用します。次に内部土砂を掘削したのちに下床版?中柱?上床版を构筑し、上床版上部を埋め戻します。
雨水贮留时は、躯体侧壁と中柱に设けた逆流防止弁付き孔の机能により、躯体侧壁から周辺地盘に雨水を浸透させるとともに、地上への供给用に中柱内にも雨水を贮留します。さらに加负圧ポンプ?配管を备えることでこの浸透?利水机能を向上させます。周辺地盘の透水係数を1×10-5尘/蝉(砂质土相当)、雨水贮留施设の规模を10,000尘3(幅40尘、长さ50尘、深さ5尘程度)と仮定した场合、标準の施设に対して本システムに期待できる効果を以下に示します。

1.环境への効果
- 1地下水の涵养
侧壁を构成する有孔中空円管に贮留した雨水を、概ね1,000尘3(雨水貯留量の約10%に相当)地盤浸透させることができ、地下水の涵养に寄与します。 - 2地上部への利水机能の付加
柱を构成する有孔中空円管には最大约100尘3(雨水贮留量の约1%に相当)を贮留でき、树木?舗装への散水など地上部へ活用します。
2.施设规模コンパクト化
- 1有孔中空円管への贮留による効果
侧壁及び柱を构成する有孔中空円管内に雨水を贮留することで贮留容量を约11%コンパクト化できます。 - 2周辺地盘へ雨水浸透による効果
侧壁を构成する有孔中空円管から概ね1,000尘3を地盘へ浸透させると、贮留容量を约10%コンパクト化できます。有孔中空円管への贮留分を合わせると合计で约21%のコンパクト化ができます。
3.建设工事费の低减効果
- 1有孔中空円管の仮设土留め兼用による効果
外壁を构成する有孔中空円管を仮设土留め壁として兼用することで仮设费低减につながり、従来のプレキャストコンクリート工法と比较して工事费を约18%低减できます。 - 2施设规模のコンパクト化を考虑した効果
周辺地盘への雨水浸透効果を考虑して施设规模を21%コンパクトにした场合は工事费を最大约40%低减できます。

4.建设工期の短缩効果
- 1有孔中空円管の仮设土留め利用による効果
外壁を构成する有孔中空円管を仮设土留め壁として利用するため施工効率化につながり、同一施设规模の场合で従来のプレキャストコンクリート工法と比较して工期を约25%短缩できます。 - 2施设规模のコンパクト化を考虑した効果
周辺地盘への雨水浸透効果を考虑して施设规模を21%コンパクト化した场合は、工期を最大约40%短缩できます。
技术整备状况及び今后の展开
実物大の逆流防止弁付きの有孔中空円管を地盘へ打设后、本システムの基本的要件である地盘への浸透性能が确保できることを确认済みです(写真-1、写真-2)。また、模拟土槽を用いた性能试験により、加减圧に伴う逆流防止弁の対応性を确认済みです。(図-3)。
今後は、各種実験?解析で得られた成果をマニュアルとして整備するとともに、环境改善及びコンパクト化につながる新技術として、設計提案などを積極的に展開し、実用化を推進していきます。



