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土木工学において、水たまりとは、 （典型的には）望ましくない水たまりのことで、通常は平らな屋根や道路に発生します。水たまりは、単層屋根システムの継ぎ目接着剤、鋼鉄製機器の支持材、特に屋根用アスファルトなど、多くの材料の劣化を加速させます。低勾配のアスファルト屋根では、水たまりによってアスファルトの油性溶剤成分が浸出して蒸発し、屋根膜が脆くなり、水たまりのある場所でひび割れや漏れが発生しやすくなります。[1]水がゾーンを飽和させるのにかかる時間（通常は降雨による）は、「水たまり時間」と呼ばれます。
書籍|url=https://books.google.com/books?id=QKJdsJ0tkt8C&dq=%22time+of+ponding%22&pg=PA98%7Ctitle=水文学応用のための浸透理論|publisher=American Geophysical Union|language=en}}</ref> [2] [3]
原因
ほとんどの平らな屋根システム（正しくは「低勾配屋根システム」）は、側面から水を流すためにわずかに傾斜して設計されており、通常は側溝、排水口、内部排水管、またはこれらの組み合わせに流れ込みます。[4]排水口または排水管が詰まったり、他の理由で故障したりすると、雨水はその低い場所の周りに溜まる傾向があります。時間の経過とともに、嵐が過ぎるたびに、雨水の重さによって構造システムが構造の曲げ点を超えて変形し、より大きな水たまりが形成されます。より大きな水たまりが形成されると、構造システムにかかる重量が増加してさらに曲がり、さらに大きな水たまりが形成され、その後さらに重量が増加し、最終的に構造が破損します。[5]
建築基準法
建設業界では、全米屋根工事業者協会（NRCA）が屋根の水たまりを「直近の降雨が終わってから48時間以上屋根の表面に水が残っている状態」と定義しています。[6] [7]
2009 年国際建築基準法第 15 章「屋根の組み立てと屋上構造」および第 16 章「構造設計」 によると、
排水口を二次（緊急オーバーフロー）屋根排水に使用する場合、排水口の数、大きさ、位置、入口の高さは、溜まった水の深さが屋根の設計上の深さを超えないようにする必要があります...溜まりの不安定性。傾斜が 1 フィートあたり 1/4 インチ（1.19 度（0.0208 rad））未満の屋根の場合、設計計算には、ASCE 7 のセクション 8.4 に従って、進行性たわみを防ぐのに十分な剛性の検証を含める必要があります。[8]
陸上の水たまり
排水口のない、または排水に適さない低地に水が流されると、水が溜まり始め、時間が経つにつれて水の重みでより深い水たまりができ、より多くの水が溜まり、最終的には恒久的な水景が形成されます。インディアナポリス市など、一部の自治体はこれを私有地の問題として認識しています。[9]
ニュージーランドのある自治体は、「地下水たまりは慢性的な問題で、住宅の湿気や浸水地帯の原因となっている。それが引き起こす被害は洪水に伴う被害ほど目立たないが、地下水たまりは数ヶ月続くこともあり、被害を受けた人々にとって深刻な問題となっている」と指摘している。[10]
道路や駐車場などの舗装面に適切に傾斜していない水たまりができると、深い水たまりやワニのひび割れなどの問題が発生します。
参照
参考文献
- ^ 「建物エンベロープ設計ガイド - 屋根システム | 建物全体の設計ガイド」www.wbdg.org 。 2016年8月11日閲覧。
- ^ ブルツァート、ウィルフリード（2005-08-11）。水文学：入門。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 978-0-521-82479-8。
- ^ デルール、ジャック W. (2010-12-12)。地下水工学ハンドブック。CRC プレス。ISBN 978-1-4200-4858-2。
- ^ Griffin, CW; Fricklas, RL (1996).低勾配屋根システムマニュアル（第3版）. ニューヨーク：McGraw-Hill. pp. 第3章：屋根の排水. ISBN 9780070247840. OCLC 33244913.
- ^ 「フレキシブル屋根システムの貯水負荷をテストするための実験の調査、分析、設計」ダンカン・スターク著、オレゴン州立大学出版、2008年6月
- ^ 「溜まった水の害」2009年10月31日、ポール・グラハム著
- ^ 「シングルプライ屋根材および防水システムの幅広いラインナップ」ウィリアム・ケアリー。 2015年3月1日閲覧。
- ^ 2009年国際建築基準法、国際建築基準協議会著、書籍
- ^ インディ・ガヴ
- ^ 都市計画 - 地表水と地下水貯留の管理」、ミシェル・マルコム、クレイグ・マーテル、ブライドン・ヒューズ著、シンクレア・ナイト・メルツ社、カピティ・コースト地区議会 2008 年