JP2004244893A

JP2004244893A - 地下灌漑用暗渠装置及びその形成方法

Info

Publication number: JP2004244893A
Application number: JP2003035031A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Onodera; 恒雄小野寺; Shinsaku Fujimori; 新作藤森
Original assignee: National Institute for Rural Engineering; Paddy Research Co Ltd
Current assignee: National Institute for Rural Engineering; Paddy Research Co Ltd
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2023-02-13
Also published as: JP3756157B2

Abstract

【課題】暗渠排水パイプ等の有孔管内に土砂等が沈降して蓄積した場合でも、有孔管内を簡単に清掃することができ、また、暗渠設備の施工も容易に行うことができる地下灌漑用暗渠装置及びその形成方法を提供する。
【解決手段】圃場（耕作区１３））の地中に埋設した複数本の有孔管２７の一端を集合管２６に接続し、該集合管２３に排水路１５に至る排水管２５を接続した灌漑用暗渠装置において、前記集合管２６における前記有孔管接続部に対向する位置に、各有孔管２７内に向けてパイプクリーナーをガイドするためのガイド管３１をそれぞれ接続するとともに、該ガイド管の他端を立ち上げて地上に開口可能とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下灌漑用暗渠装置及びその形成方法に関し、詳しくは、圃場の地中に埋設した有孔管を使用して用水の給排水を行うことにより、圃場における水位をあらかじめ設定された高さに維持する地下灌漑用暗渠装置及びその形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年行われつつある地下潅漑（暗渠排水）は、圃場の地中に埋設した有孔管からなる暗渠排水パイプを利用して圃場の水位を作物の種類や生育状態に応じて最適な状態に保つようにするものであり、暗渠排水パイプを排水路に接続しただけの一般的な暗渠排水だけでなく、暗渠排水パイプを給水路と排水路とに接続し、圃場への給排水を効果的に行えるようにした、いわゆる地下灌漑も行われつつある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１５５３７５号公報（第２頁、第１，２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような地下灌漑（暗渠排水も含む）において、圃場の地域的な条件によっては、用水中にゴミや土砂が多く含まれていることがあるため、長期間経過すると、土砂等が暗渠排水パイプ内に蓄積して通水性能を阻害するおそれがあった。このため、土砂等を多く含む用水を地下灌漑に用いる場合は、暗渠排水パイプの接続部に目の細かいフィルターを設置したりする必要があった。しかし、このような対策を施すと、保守に多くの手間を要することになる。また、鉄分を多く含む用水の場合は、暗渠排水パイプ内に空気が侵入すると鉄分が酸化してパイプ内面に付着することがある。
【０００５】
そこで本発明は、暗渠排水パイプ等の有孔管内に土砂等が沈降して蓄積した場合でも、有孔管内を簡単に清掃することができ、また、暗渠設備の施工も容易に行うことができる地下灌漑用暗渠装置及びその形成方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の地下灌漑用暗渠装置は、圃場の地中に埋設した複数本の有孔管の一端を集合管に接続し、該集合管に排水路に至る排水管を接続した灌漑用暗渠装置において、前記集合管における前記有孔管接続部に対向する位置に、各有孔管内に向けてパイプクリーナーをガイドするためのガイド管をそれぞれ接続するとともに、該ガイド管の他端を立ち上げて地上に開口可能としたことを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の地下灌漑用暗渠装置は、別の態様として、圃場の地中に埋設した複数本の有孔管の一端を集合管に接続し、該集合管に排水路に至る排水管を接続した灌漑用暗渠装置において、前記有孔管内に向けてパイプクリーナーをガイドするためのガイド管を前記有孔管の端部から分岐させるとともに、前記ガイド管の他端を立ち上げて地上に開口可能としたことを特徴としている。
【０００８】
さらに、上記両態様において、前記有孔管は、前記ガイド管からパイプクリーナーを挿入するときに、管内を満流状態に維持可能に形成されていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の地下灌漑用暗渠装置の形成方法は、請求項１記載の地下灌漑用暗渠装置の形成方法であって、前記集合管を埋設する溝を形成し、前記有孔管の接続部と前記ガイド管を接続するための開口とを管壁の対向位置に設けた前記集合管を、前記有孔管の接続部を上方に向けた状態で設置した後、有孔管の接続部を有孔管埋設方向に回転させて有孔管を埋設するとともに、前記ガイド管接続用開口に向けてガイド管を挿入し、ガイド管の一端を集合管の前記開口に接続することを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の地下灌漑用暗渠装置の一形態例を示すもので、図１は地下灌漑用暗渠装置における配管系統を示す概略平面図、図２は排水側の配管接続状態を示す要部の平面図、図３はガイド管の接続状態を示す断面図である。また、図４は集合管設置時の状態を示す断面図、図５は有孔管設置時の状態を示す断面図、図６はガイド管接続時の状態を示す断面図、図７はガイド管の他の設置例を示す断面図、図８はガイド管と有孔管との他の接続状態を示す断面図である。
【００１１】
まず、図１に示すように、圃場の内部は、農道１１や畦畔１２によって複数の耕作区１３に区画されており、一方の農道部分には給水路１４が設けられ、他方の農道部分には排水路１５が設けられるとともに、各耕作区１３には、地下灌漑用暗渠装置がそれぞれ設けられている。なお、給水路や排水路は圃場の状況に応じて任意の位置に設けることができ、畦畔の部分に設けられていることもある。また、オープン水路、パイプラインのいずれであってもよい。
【００１２】
地下灌漑用暗渠装置は、耕作区１３の地中に、給水制御装置２１を有する給水管２２を介して前記給水路１４に接続する給水用集合管２３と、排水制御装置２４を有する排水管２５を介して前記排水路１５に接続する排水用集合管２６と、両集合管２３，２６に両端がそれぞれ接続された複数の有孔管（暗渠排水パイプ）２７とを、圃場の条件に応じた位置及び深さに埋設したものであって、給水制御装置２１及び排水制御装置２４を操作することによって各耕作区１３の水位を任意に設定できるように形成されている。なお、耕作区１３への給排水方法は、従来から行われている各種方式で行うことができ、給水路１４、給水制御装置２１、給水管２２及び排水制御装置２４は必須なものではない。
【００１３】
そして、図２及び図３に示すように、排水用集合管２６には、前記有孔管２７に対向した位置にガイド管３１がそれぞれ接続されている。このガイド管３１は、ワイヤー等からなるパイプクリーナーを有孔管２７の内部に挿入するために設けられるものであって、有孔管２７の施工に引き続いて排水用集合管２６に接続されるものである。
【００１４】
すなわち、図４に示すように、耕作区１３の所定位置に排水用集合管２６を埋設するための溝４１を形成し、この溝４１内に排水用集合管２６を設置する。このとき、排水用集合管２６には、有孔管２７を接続するための接続部２８と、ガイド管３１を接続するための開口２９とがあらかじめ設けられており、有孔管２７の接続を容易に行えるように、接続部２８を上方に向け、開口２９を下方に向けた状態で溝内に設置される。なお、接続部２８には、あらかじめ有孔管２７の一端を接続した状態としておくこともできる。
【００１５】
次に、図５に示すように、接続部２８を耕作区１３の内部側に倒し、有孔管埋設用の溝４２内に有孔管２７を敷設した後、ガイド管３１を接続する部分を除いて籾殻や土砂を用いて前記溝４１，４２を埋め戻す。そして、図６に示すように、ガイド管３１の接続部に相当する部分に穴４３を掘削し、ガイド管３１を農道１１の耕作区１３側に設けられた保護箱３２内から土中に挿入し、穴４３内に突出したガイド管３１の先端を排水用集合管２６の前記開口２９内に挿入して接合する。排水用集合管２６へのガイド管３１の接続は、ガイド管先端に設けた外面円錐状の係合部３３と鍔部３４との間に排水用集合管２６の管壁を挟み込むようにすることにより、抜けを防止しながら確実な接続状態とすることができる。
【００１６】
最後に穴４３を埋め戻すことによって排水用集合管２６、有孔管２７及びガイド管３１の設置工事が終了し、ガイド管３１の末端を保護箱３２内に開口させるとともに先端を排水用集合管２６に接続した状態とし、ガイド管３１と有孔管２７とを排水用集合管２６を挟んで対向した状態とすることができる。なお、給水制御装置２１や排水制御装置２４等の部分は、従来と同様の施工手順で行うことができるので、詳細な説明は省略する。
【００１７】
前記保護箱３２は、ガイド管３１の端部が破損したり、管内に異物が侵入したりすることを防止するためのものであって、ガイド管３１内にパイプクリーナーを挿入するときは、蓋３５を取り外して行うようにしている。また、ガイド管３１の端部には、キャップを取り付けておくこともできる。さらに、ガイド管３１の末端の処理は、耕作区１３の条件に応じて任意に行うことができる。例えば、図７のガイド管３１ａに示すように、末端を耕作区１３内の地中所定深さまで立ち上げ、開口をキャップ３５ａで塞いだ状態としておき、使用時にこの部分を掘り起こしてガイド管３１ａの末端を開口できるようにしておくこともできる。また、ガイド管３１ｂで示すように、農道１１や畦畔１２の部分に立ち上げてキャップ３５ｂで開口を塞いだ状態にしたり、ガイド管３１ｃで示すように、農道１１や畦畔１２を貫通させてキャップ３５ｃで開口を塞いだ状態にしたりすることもできる。なお、各キャップは、ガイド管内に異物が侵入することを防止できればよく、簡単な嵌め込み構造としておいてもよいが、ガイド管３１ｃの場合、このガイド管内を通って用水が漏れるおそれがあるときには、プラグ等を使用して密封しておくことができる。
【００１８】
また、図１及び図２において中央に位置する有孔管２７のように、有孔管２７と対向する位置に排水管２５が設けられており、排水用集合管２６に前述のような開口２９を設けられない場合には、図８に示すように、有孔管２７の端部からガイド管３１を分岐させるようにすることができる。すなわち、前記有孔管２７の端部にＹ型の分岐継手３６を設け、この分岐継手３６の分岐管部３７に前記同様のガイド管３１を接続することにより、開口２９を設けられない位置の有孔管２７内にもパイプクリーナーを挿入可能な状態にすることができる。前記分岐管部３７の角度は、ガイド管３１から挿入したパイプクリーナーが有孔管２７内に進入できる角度であればよく、例えば４５度のＹ型分岐継手を用いることができる。このような分岐継手３６を全ての有孔管２７に使用することも可能であり、圃場の条件やコストを考慮して選択することができる。また、継手を用いずに有孔管からガイド管３１を直接分岐させることもできる。
【００１９】
前記排水用集合管２６や有孔管２７の口径は、各耕作区１３の状況に応じて設定されるものであるが、ガイド管３１の口径は、このガイド管３１内にパイプクリーナーを通すことができればよく、また、ガイド管３１から有孔管２７へとパイプクリーナーを確実にガイドできるように、排水用集合管２６や有孔管２７に比べて小口径のパイプを使用することが好ましい。例えば、排水用集合管２６の口径（呼径）が７５、有孔管２７の口径が５０に対して、ガイド管３１には口径が２０程度のものを使用することができる。さらに、各管の材質は、一般的には、排水用集合管２６には主として薄肉の塩ビ管が、有孔管２７には主としてポリエチレン製有孔管がそれぞれ用いられるが、ガイド管３１には、前述のように土中に圧入することを考慮すると、汎用（通常の肉厚）の塩ビ管を使用することが好ましい。
【００２０】
なお、溝４１，４２及び穴４３をあらかじめ所定位置に形成してから各管の接続及び敷設を行うようにしてもよく、各管を十文字状の継手を使用して接続するようにしてもよいが、溝や穴が各管の接続部において十文字状に開削された状態になるので、溝の周囲が崩れやすくなるという問題がある。また、異口径の十文字状の継手は汎用品がほとんどないため、部品コストが増大することがある。さらに、ガイド管３１の埋設位置全体を開削して行うことも可能であるが、ガイド管３１は排水用集合管２６や有孔管２７に比べて短いので、ガイド管３１の先端に適当な治具を装着した状態で保護箱３２側から土中に圧入することにより、先端を溝４３内に突出させることが可能であり、先端を開口２９に接続する際には、溝４３内に突出したガイド管３１の先端を手で引っ張ることによって簡単にかつ確実にガイド管３１と排水用集合管２６とを接続することができる。
【００２１】
このようなガイド管３１を設けて各有孔管２７内にパイプクリーナーを挿入可能に形成することにより、有孔管２７内を簡単に清掃することが可能となるので、有孔管２７内の清掃を適当な時期に行うことにより、有孔管２７に土砂等が詰まって給排水不能な状態になることを未然に防止することができる。また、有孔管２７が閉塞してしまったようなときでも、パイプクリーナーによって閉塞物を除去することが可能であり、有孔管２７における暗渠排水パイプとしての機能を長期間維持することができる。さらに、ガイド管３１の他端開口を各耕作区１３の内側部分に立ち上げて開口させることにより、農道１１や畦畔１２を崩すことなくガイド管３１を設置することができるので、工事費の削減を図れるとともに、ガイド管設置部からの用水の漏洩も生じることがない。
【００２２】
また、前述のようなガイド管は、有孔管２７の給水側（反排水側）に設けることも可能であるが、有孔管２７内に大量の土砂等が蓄積してしまったときには、パイプクリーナーを用いても、これらを排水側に排出することが困難であり、有孔管２７内の清掃を確実に行えなくなるときがある。また、給水側にガイド管を設置した場合は、ガイド管を通って有孔管２７内に空気が流入することがあるため、鉄分を多く含む用水の場合には有孔管２７内に鉄さびが付着することがある。一方、前述のように、排水側にガイド管３１を設置した場合は、このガイド管３１を通って空気が流入しても、有孔管２７内に侵入することなく直ちに排水用集合管２６から排水管２５に排出されるので、有孔管２７内で鉄分が酸化することはほとんどない。
【００２３】
さらに、図１に想像線で示すように、排水用集合管２６の端部にも前記同様のガイド管３８を設けておくことにより、排水用集合管２６の内部もパイプクリーナーによって清掃することができる。また、排水用集合管２６に清掃時排水用の予備排水管３９を設けておき、パイプクリーナーによる清掃時に、弁４０を開いて予備排水管３９から洗浄排水を排出することにより、土砂等を多く含む水が排水制御装置２４に流入することを防止できる。このとき、ガイド管３１から有孔管２７内にパイプクリーナーを挿入する際には、弁４０を閉じて有孔管２７内を満流状態にしておくことにより、有孔管２７内で土砂等が固まることを防止できるので、パイプクリーナーの挿入を容易に行うことができ、パイプクリーナーを十分に挿入してから弁４０を開くことにより、有孔管２７内の水と共に土砂等を効果的に排出することができる。
【００２４】
本形態例では、各耕作区の地中に埋設した有孔管によって給排水を行う地下灌漑設備を例示して説明したが、有孔管を排水路にのみ接続し、前記排水制御装置により、あるいは排水路の水位を調節することにより、各耕作区内の水位を設定する暗渠排水設備にも適用できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、圃場の地中に埋設した有孔管（暗渠排水パイプ）内の清掃を簡単に行うことができるので、有孔管が土砂等によって閉塞してしまうことを防止でき、また、閉塞してしまった場合でも、これらを容易に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の地下灌漑用暗渠装置における配管系統の一形態例を示す概略平面図である。
【図２】排水側の配管接続状態を示す要部の平面図である。
【図３】ガイド管の接続状態を示す断面図である。
【図４】集合管設置時の状態を示す断面図である。
【図５】有孔管設置時の状態を示す断面図である。
【図６】ガイド管接続時の状態を示す断面図である。
【図７】ガイド管の他の設置例を示す断面図である。
【図８】ガイド管と有孔管との他の接続状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１１…農道、１２…畦畔、１３…耕作区、１４…給水路、１５…排水路、２１…給水制御装置、２２…給水管、２３…給水用集合管、２４…排水制御装置、２５…排水管、２６…排水用集合管、２７…有孔管（暗渠排水パイプ）、２８…接続部、２９…開口、３１…ガイド管、３２…保護箱、３３…係合部、３４…鍔部、３５…蓋、３６…分岐継手、３７…分岐管部、３８…ガイド管、３９…予備排水管、４０…弁、４１，４２…溝、４３…穴

Claims

圃場の地中に埋設した複数本の有孔管の一端を集合管に接続し、該集合管に排水路に至る排水管を接続した灌漑用暗渠装置において、前記集合管における前記有孔管接続部に対向する位置に、各有孔管内に向けてパイプクリーナーをガイドするためのガイド管をそれぞれ接続するとともに、該ガイド管の他端を立ち上げて地上に開口可能としたことを特徴とする地下灌漑用暗渠装置。
圃場の地中に埋設した複数本の有孔管の一端を集合管に接続し、該集合管に排水路に至る排水管を接続した灌漑用暗渠装置において、前記有孔管内に向けてパイプクリーナーをガイドするためのガイド管を前記有孔管の端部から分岐させるとともに、前記ガイド管の他端を立ち上げて地上に開口可能としたことを特徴とする地下灌漑用暗渠装置。
前記有孔管は、前記ガイド管からパイプクリーナーを挿入するときに、管内を満流状態に維持可能に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の地下灌漑用暗渠装置。
請求項１記載の地下灌漑用暗渠装置の形成方法であって、前記集合管を埋設する溝を形成し、前記有孔管の接続部と前記ガイド管を接続するための開口とを管壁の対向位置に設けた前記集合管を、前記有孔管の接続部を上方に向けた状態で設置した後、有孔管の接続部を有孔管埋設方向に回転させて有孔管を埋設するとともに、前記ガイド管接続用開口に向けてガイド管を挿入し、ガイド管の一端を集合管の前記開口に接続することを特徴とする地下灌漑用暗渠装置の形成方法。