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Sep 23, 2023

テキサス州で急増する地下拘禁ソリューションの需要

La popolazione del Texas sta crescendo in modo significativo, il che pone alcune sfide.

テキサス州では人口が大幅に増加しているため、州内の都市は雨水管理など、解決しなければならないいくつかの困難なインフラ問題があります。 利用可能な不動産が限られており、不動産コストが急速に上昇しているため、地表貯水池などの従来の雨水貯留ソリューションの導入は困難になりつつあります。

テキサス州の都市は、雨水の地下貯留ソリューションに注目し始めています。 オースティン市とヒューストン市は最近、州内の公共用地（ROW）内で初の大規模地下雨水貯留プロジェクトのうち2件に着手した。 地下拘留解決策を導入することが適切な場合には、さまざまな考慮事項があります。 これらのシステムの設計においては、構築上で対処すべき多くの課題もあります。

テキサス州は全米で 5 番目に急速に成長している州であり、2019 年以来 1 日あたり 1,000 人以上人口が増加しています。オースティンやダラスを含むテキサスの主要な大都市圏は、国内で最も急速に成長している大都市圏トップ 5 のうちの 2 つを占めています。 2022年。人口増加に伴い不動産コストも上昇しており、都市は公共インフラとして利用可能な土地を最適に利用する方法を評価し、追加の用地や地役権の購入を制限する必要がある。

人口の増加と開発活動に伴い、遮水層が増加し、さらなる雨水流出を引き起こし、既存の雨水システムに負担をかけ、洪水のリスクを高める可能性があります。 不動産コストの上昇に伴い、テキサス州のいくつかの大都市は現在、洪水リスクを軽減するために地下留置システムを導入している。 地下拘留システムは米国の他の地域で広く使用されていますが、テキサス州では相対的なコストと土地の入手可能性により、歴史的に伝統的な地上拘留池が使用されてきました。 テキサス州の自治体にとって地下拘留は新しい概念であるため、地下拘留システムの設計基準を公表している自治体は州内に存在しない。

従来の地表池は一般に、開発によってもたらされる流出量の増加を軽減するための頼りになる解決策でした。 地表水池はさまざまな形状や深さで建設でき、滞留に必要なスペースを最適化し、公園や多目的開発の多機能緑地として機能します。 スペースが貴重な場合、地下貯留オプションは雨水流出の減衰を達成する手段を提供しますが、通常、その設置面積と深さでは効率が低く、地表水の対応物よりも制限されます。

地下拘留システムが油圧で作動することを確認することが重要です。 テキサス州には明確な設計基準がないため、システムの解析に使用するソフトウェアを最初に選択する必要があります。 地下貯留システムは、オフラインの場合にピーク流量を減衰するのに最も効果的です。つまり、雨水排水幹線に沿った流れが分割され、ピーク流量が地下貯留システムに誘導され、より低い流量が通過できるようになります。 蓄えられたピーク流量は、嵐のピークが過ぎると雨水下水道幹線の下流に放出され、並行した排水システムが形成されます。

並列排水システムは、水力モデリング システム (HEC-HMS)、StormCAD、PondPack などの定常状態手法を使用してモデル化できます。 地方自治体は、調節池や雨水管システムの規模を決定するために、これらが単純化されたモデルであるため、定常状態モデリング手法の適用を好むことがよくあります。

ただし、これらのシステムを動的にモデル化することには利点があります。 動的モデリングはプロジェクトの開始時から実行できます。また、動的モデルを使用して地下池システムの水理機能をバックチェックすることもできます。 適用可能な動的モデルの例には、環境保護庁 (EPA) の雨水管理モデル (XP-SWMM) や Infoworks ICM などがあります。 どのようなプログラムを選択する場合でも、正確な水理解析と施工性の考慮を組み合わせることが重要です。

オースティン市には、市内の公共ROW内で初の地下拘留システムとなるように設計されたプロジェクトがある。 このシステムは、8 フィート×4 フィートの 3 つの平行な鉄筋コンクリート ボックスで構成されており、合計約 500,000 ガロンの留置容積があります。 並列ボックスは均等化のために 36 インチの鉄筋コンクリート パイプで相互接続されており、メンテナンス アクセスを提供するために定期的にアクセス マンホールが設けられています。 システム入口は、流量が少ない場合に雨水下水道管への流れを分割し、流量が増加すると滞留システムに水を送り込むジャンクション ボックスです。 システムの出口には、下流の雨水管に水をゆっくりと放出するためのステンレス鋼のオリフィス プレートが含まれています。

オースティンのような課題に直面しているヒューストンは、すでにインライン地下拘留システムの設置を開始している。 メモリアルシティ再開発局 (増税再投資ゾーン #17) は、地上貯水池を建設する代わりに、大量の水を貯蔵するために組み立てられた平行な鉄筋コンクリートボックスで構成されるインライン地下貯留システムを設置しました。 この設計により、システムは現在のヒューストン市の排水基準を満たすことができ、システム内の追加の滞留容量により下流の暴風雨ネットワークが大幅に軽減されました。

地下留置システムは、特に不動産が限られている場合や費用が法外に高い場合に、洪水リスクを軽減するための実行可能なソリューションです。 システムの設計と実装を成功させるには、システムの油圧と構築可能性を慎重に検討することが最も重要です。

Hunter B. Hanson は水力技術者で、Laura M. Casset は Lockwood, Andrews & Newnam, Inc. (LAN) の地域雨水管理者です。 [email protected] および [email protected] までご連絡ください。 詳細については、www.lan-inc.com をご覧ください。