JP4493630B2 - 地下水排除装置 - Google Patents

Description

本発明は地下水を土木用多重管により排除し、かつ該多重管への逆流を阻止して地すべりや地山の崩壊を防止する方法及び装置に関するものである。

従来、地すべり地帯、地盤改良地帯等の地下排水には土木用多重管が用いられた（例えば特許文献１）。

上記土木用多重管を用いて上記地すべり地帯等の断崖面から地下水を排出し、かつアンカーを兼用して地滑りを防止した（例えば特許文献２）。

上記多重管はボーリング孔の地山に直接挿入されてボーリング孔壁が崩れ易いためボーリング孔内に多孔ケーシングを嵌挿し、ボーリング孔の孔壁崩解を防止することができ、地中集水能力は著しく向上した（例えば特許文献３）。

ところで多孔ケーシングに挿入した上記多重管による集水能力をさらに向上するため集水用井戸（集水井）を地表から掘削し内周面をライナープレートで囲って土圧支持壁を形成し、この集水井から上向勾配に複数のボーリング孔を穿設し、上記多重管を挿入して地下水を集水井に集水した。

しかしこの集水井内には上記多重管から地下水が流入して貯留し水位が上昇する。しかし、排水ボーリング又はポンプアップ等による貯留水の排水能力は不足し、集水井の水位が上昇し、上記上向勾配上記多重管内に貯流水が逆流上昇し、地下水は上記多重管から地中に逆流充満した。
特開昭６１−１７９９１２号 特開平６−８８３３５号 特許第２７７７３４６号

本発明は上記地すべり地帯、地盤改良地帯等の軟弱地盤層に穿設した集水井の内壁面や河川又は海岸に面した土圧支持擁壁から異常気象による局地的集中豪雨と、土木用多重管による強力な集水力により、集水井（ライナープレート）内の水位が急激に上昇するようになり、このことにより集水井に高水圧がかかり、水位より低い箇所にある土木用多重管に逆流し、土木用多重管内より水が地中に流出して間隙水圧が上昇し、地すべりや地山の崩壊する恐れが起こった。

本発明はこれを解決することを目的とするものである。

上記の目的を達成するため本発明は
第１に土圧支持壁の外側から地中内に向って上向勾配にボーリングを施し、該ボーリング孔内に、複数の多孔外管を中程外周に水膨張性ゴムを嵌合した接続管で接続して嵌入し、該多孔外管内に無孔内管のそれぞれ上端部を上記接続管に嵌合し、下端部をそれぞれ下段の接続管の上端に向けて開口し、無孔内管の外周と多孔外管の内周との間に通水間隙を介在させてなる地中埋設土木用多重管を嵌挿し、該多重管の下端部を土圧支持壁の外側に突出し、該下端部の開口端面を上記土圧支持壁に向って上向に傾斜させて楕円形開口端面を形成し、該端面の上端部に遊支した鋼製フラップゲートで上記開口端面を閉鎖し、上記多重管への逆流を阻止することを特徴とする地下水排除装置、
第２に上記土圧支持壁が地表に形成された上記第１発明記載の地下水排除装置、
第３に上記土圧支持壁が集水井のライナープレートによって形成された上記第１発明記載の地下水排除装置、
第４に上記土圧支持壁が河川又は海岸の擁壁である上記第１発明記載の地下水排除装置、
によって構成される。

従って地すべり地帯、地盤改良地帯等の軟弱地盤層のコンクリート地表又は地表から地下水位以下に集水井を穿設し、内壁に環状の鋼製ライナープレートを積層して土圧支持壁を形成する。

又河川又は海岸に接する軟弱地盤層のコンクリート擁壁による土圧支持壁を形成する。

本発明では上記土圧支持壁の外側から地中内に向ってある間隔を持って上向勾配に複数のボーリングを施し、ボーリング孔に土木用多重管を嵌挿して孔壁を支持すると共に地中埋設土木用多重管群を形成する。

本発明では上記集水多重管の下端部を上記土圧支持壁の外側に突出させ、該下端部の開口端面を外側に開口させる。

上記開口端面をその上端部に遊支したフラップゲートで閉鎖し、該開口端面の逆止弁を形成するものである。

本発明は上述のように構成したので、上記軟弱地盤層内に埋設した複数の土木用多重管から土圧支持壁外に排出する水を上記多重管の下端開口部において逆流させるおそれがなく、局地的集中豪雨時における軟弱地盤層の地下水位の上昇を抑制し得る効果がある。

岩盤５の上に不動土塊６を介して地すべり土塊７が存在し、地表８から集水井９を垂直に穿設して地下水１０を集水し、排水管１１から排水する。

集水井９は円形であり内壁面は鋼製の環状ライナープレート２’を張設して上記地層７の土圧支持壁２を形成する。

上記集水井９に代え図５（イ）（ロ）図に示すように河川又は海岸に接する地形ではコンクリート擁壁２”を土圧支持壁２とする。

上記土圧支持壁２から地中に向って上向勾配に複数のボーリング孔１２を穿設し、ボーリング孔１２内に複数の多孔外管１５，１５を接続管１６で接続して嵌入し、さらに該多孔外管１５内に無孔内管１７を挿入して多重管１を形成する。

上記多重管１は図３、図４に示すように上記多孔外管１５，１５内に複数の無孔内管１７，１７のそれぞれ上端部を接続管１６に嵌合し、下端部をそれぞれ下段の接続管１６の上端に向けて開口し、無孔内管１７の外周と多孔外管１５の内周との間に通水間隙ｔを介在させて上記多重管１を形成する。

上記接続管１６の中程外周にはパッカー（水膨張性ゴム）１４を嵌合し、上記多孔外管１５，１５を上記ボーリング孔１２内に挿入した後パッカー１４は水を吸収して外径が拡大し、ボーリング孔１２の内周面に圧着し、ボーリング孔１２と多孔外管１５とを密封し、かつ接続管１６とボーリング孔１２との止水リングを形成する。

上記ボーリング孔１２と多孔外管１５及び接続管１６との間はパッカー１４で止水され多孔外管１５と無孔管１７との間には間隙ｔを介在させ上記多孔外管１５、接続管１６を含む集水多重管１が形成される。

上記土木用多重管１は集水井９の上記環状ライナープレート２’又は上記擁壁２”等による土圧支持壁２から地中に向って上向勾配に穿設した複数のボーリング孔１２内に挿入され、下端部１’を上記ライナープレート２’や地表８又は上記擁壁２”の外側に突出させ、

突出下端部１’の開口端面３を上記土圧支持壁２に向って上向に傾斜させて、該開口端面３の上端部に遊支した水平軸３’に鋼製フラップゲート４を設け、該フラップゲート４によって楕円形開口端面３の逆止弁を形成することができ、土圧支持壁２の外側即ち集水井９内や地表８又は擁壁２”外の水位の昇降によって土圧支持壁２の外側に上記多重管１内の水を排出する。

しかし集中豪雨等による地下水位１０’の上昇によって上記多重管１から流入する集水井９や地表８又は上記擁壁２”外の水位及び水圧が上昇することにより上記フラップゲート４は上記開口端面３を閉鎖し、逆流を阻止することによって複数の上記多重管１を逆流する雨水がすべり土塊内に逆流するおそれはない。

尚図３、図４中ｓは上記多孔外管１５の集水用スリットである。

本発明では土圧支持壁２の外側に流出した豪雨等による地下水１０がフラップゲート４によって逆止され、逆流による地中又は地表への地下水の上昇による地すべりや地山の崩壊が防止される。

地中埋設集水多重管、集水井、排水孔の縦断面図である。 図１Ａ−Ａ線による横断平面図である。 地中埋設集水多重管及びフラップゲートの縦断面図である。 図３の一部拡大図である。 （イ）図は河川又は海岸における擁壁の縦断面図、（ロ）図はフラップゲート開状態の縦断面図である。

符号の説明

１ 地中埋設土木用多重管
１’ 下端部
２ 土圧支持壁
３ 開口端面
４ フラップゲート

Claims (4)

1. 土圧支持壁の外側から地中内に向って上向勾配にボーリングを施し、該ボーリング孔内に、複数の多孔外管を中程外周に水膨張性ゴムを嵌合した接続管で接続して嵌入し、該多孔外管内に無孔内管のそれぞれ上端部を上記接続管に嵌合し、下端部をそれぞれ下段の接続管の上端に向けて開口し、無孔内管の外周と多孔外管の内周との間に通水間隙を介在させてなる地中埋設土木用多重管を嵌挿し、該多重管の下端部を土圧支持壁の外側に突出し、
   該下端部の開口端面を上記土圧支持壁に向って上向に傾斜させて楕円形開口端面を形成し、該端面の上端部に遊支した鋼製フラップゲートで上記開口端面を閉鎖し、
   上記多重管への逆流を阻止することを特徴とする地下水排除装置。
2. 上記土圧支持壁が地表に形成された請求項１記載の地下水排除装置。
3. 上記土圧支持壁が集水井のライナープレートによって形成された請求項１記載の地下水排除装置。
4. 上記土圧支持壁が河川又は海岸の擁壁である請求項１記載の地下水排除装置。

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