JP5218004B2 - Well and construction method of well - Google Patents
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本発明は、開削工法にて地盤を掘削する際に、地下水の水抜きのために構築された工事用井戸を工事終了後も地下水を取水可能な井戸として利用する方法に関する。 The present invention relates to a method of using a construction well constructed for draining groundwater as a well capable of taking groundwater after completion of construction when excavating the ground by an open-cut method.
従来より、開削工法にて地盤を掘削する際、水抜きのために工事用井戸を構築して地下水を揚水し、地下水位を低下させることが行われている。
例えば、特許文献1には、ストレーナを有するケーシング管を井戸内に設置し、このストレーナを介してケーシング管内に集水された地下水を揚水ポンプで揚水して地盤内の地下水を低下させる方法が開示されている。
For example,
ところが、特許文献1に記載の井戸は、地下水を揚水するために揚水ポンプを用いるので、井戸の近くに電源設備を設けなければならないという問題点があった。また、揚水ポンプは、地下水に砂や小石が混じっていると破損してしまう場合があるという問題点があった。
However, the well described in
そこで、本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、水抜きのために構築された工事用井戸を工事終了後も利用する際に、ポンプ等の動力を用いること無く地下水を取水可能な井戸及びその構築方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the conventional problems as described above, and uses the power of a pump or the like when the construction well constructed for draining water is used even after the construction is completed. The purpose is to provide a well that can take underground water and its construction method.
前記目的を達成するため、本発明の井戸は、地下構築物を構築するにあたり、当該地下構築物の周辺の地下水を取水するために設けられた孔を利用して構築される井戸であって、前記孔内に設置されて地下水を内部に集水可能な管と、地下水の水頭よりも深い深度における前記管の側面に設けられ、前記管内の地下水を取水するための取水口と、前記取水口に接続され、前記管内の地下水を所定の場所に送水するための送水管を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, the well of the present invention is a well constructed using holes provided for taking underground water around the underground structure when constructing the underground structure, A pipe installed inside to collect groundwater, a side of the pipe at a depth deeper than the head of the groundwater, and a water intake for taking groundwater in the pipe, and connected to the water intake And a water supply pipe for supplying the groundwater in the pipe to a predetermined place.
本発明の井戸によれば、取水口が被圧地下水等の圧力を有する地下水の水頭よりも深い深度に設けられているため、その水頭差により取水口から水が供給される。したがって、ポンプ等の動力が無くても地下水を取水口から取水し、送水管を介して所定の場所に送水することができる。また、電源等の設備を地上に設置する必要が無いので、地上を有効に利用することができる。 According to the well of the present invention, since the water intake is provided at a depth deeper than the head of groundwater having pressure such as pressurized groundwater, water is supplied from the water intake due to the water head difference. Therefore, even if there is no power of a pump etc., groundwater can be taken in from a water intake and can be sent to a predetermined place via a water pipe. In addition, since there is no need to install equipment such as a power supply on the ground, the ground can be used effectively.
また、本発明において、前記送水管内を通過する水量を調整するためのバルブを備えることとすれば、送水量を調整することができる。 Moreover, in this invention, if it shall be provided with the valve | bulb for adjusting the amount of water which passes the inside of the said water supply pipe | tube, water supply amount can be adjusted.
また、本発明において、前記取水口から取水された地下水を貯留するための貯水槽を備えることとすれば、取水した地下水を貯水することができる。 Moreover, in this invention, if it shall be provided with the water storage tank for storing the groundwater taken from the said water intake, the groundwater taken can be stored.
また、本発明において、前記送水管は地中に埋設され、前記貯水槽は、地下構築物内に設置されることとすれば、地上に配管や貯水槽を設置する必要が無いので、地上を有効に利用することができる。 In the present invention, if the water pipe is buried in the ground and the water tank is installed in an underground structure, there is no need to install a pipe or a water tank on the ground. Can be used.
また、本発明において、前記取水口は、前記管の長手方向に沿って、異なった深度に複数設けられることとすれば、地下水の水頭が日変動や季節変動で上下しても、少なくとも取水口のいずれか1つが、地下水の水頭よりも必ず深い深度に存在するので、地下水を取水することができる。 Further, in the present invention, if a plurality of the intakes are provided at different depths along the longitudinal direction of the pipe, even if the water head of the groundwater rises or falls due to daily fluctuation or seasonal fluctuation, at least the intake opening Since any one of these exists at a depth deeper than the head of the groundwater, the groundwater can be taken.
また、本発明において、前記管は、上端に蓋を備えることとすれば、地下水が空気に触れないので、地下水中の鉄分が酸化したり、微生物の生態に悪影響を与えることが無い。したがって、井戸を長期間使用することができる。 In the present invention, if the tube is provided with a lid at the upper end, the groundwater does not come into contact with the air, so that iron in the groundwater is not oxidized or adversely affects the ecology of microorganisms. Therefore, the well can be used for a long time.
また、本発明において、前記管、前記送水管及び前記蓋は、耐食性を有する材料からなることとすれば、錆等の腐食が生じない。したがって、井戸を長期間使用することができる。 Moreover, in this invention, if the said pipe | tube, the said water supply pipe | tube, and the said cover consist of a material which has corrosion resistance, corrosion, such as rust, will not arise. Therefore, the well can be used for a long time.
また、本発明において、前記孔は、前記地下構築物内に設けられていることとすれば、井戸を設置するスペースを新たに設ける必要がないので、地下構築物の周辺を有効に利用することができる。 Further, in the present invention, if the hole is provided in the underground structure, it is not necessary to newly provide a space for installing a well, so that the periphery of the underground structure can be used effectively. .
また、本発明において、前記送水管の一端が前記地下構築物から突出するように設置されることとすれば、送水管を設置するスペースを新たに設ける必要がないので、地下構築物の周辺を有効に利用することができる。 Further, in the present invention, if one end of the water pipe is installed so as to protrude from the underground structure, it is not necessary to newly provide a space for installing the water pipe. Can be used.
さらに、本発明において、前記孔は、前記地下構築物の構築予定箇所の周辺に設けられ、当該構築予定箇所への地下水及び土砂の流入を防止するための土留め壁内に設けられていることとしてよい。このようにすれば、地下構築物を構築するにあたり、地下水位を低下させる目的で土留め壁内に構築した孔をそのまま利用することができる。 Furthermore, in the present invention, the hole is provided in the vicinity of a planned construction location of the underground structure, and is provided in a retaining wall for preventing inflow of groundwater and earth and sand to the planned construction location. Good. If it does in this way, in building an underground structure, the hole built in the retaining wall can be used as it is for the purpose of lowering the groundwater level.
また、本発明の井戸の構築方法は、地下構築物を構築するにあたり、当該地下構築物の周辺の地下水を取水するために設けられた孔を利用して構築される井戸の構築方法において、地下水を内部に集水可能な管を前記孔内に設置する管設置工程と、地下水の水頭よりも深い深度における前記管の側面に、前記管内の地下水を取水するための取水口を設ける開口工程と、前記管内の地下水を所定の場所に送水するための送水管を前記取水口に接続する接続工程とを備えることを特徴とする。 Further, the method for constructing a well according to the present invention is a method for constructing a well by using a hole provided for taking underground water around the underground structure. A pipe installation step of installing a pipe capable of collecting water in the hole, an opening step of providing a water intake for taking groundwater in the pipe on the side surface of the pipe at a depth deeper than the head of groundwater, and A connection step of connecting a water supply pipe for supplying the groundwater in the pipe to a predetermined place to the intake port.
本発明の井戸の構築方法によれば、取水口を地下水の水頭よりも深い深度に設けるため、その水頭差により取水口から水が供給される。したがって、ポンプ等の動力が無くても地下水を取水口から取水し、送水管を介して所定の場所に送水することができる。また、電源等の設備を地上に設置する必要が無いので、地上を有効に利用することができる。 According to the well construction method of the present invention, since the intake is provided at a depth deeper than the head of groundwater, water is supplied from the intake due to the difference in water head. Therefore, even if there is no power of a pump etc., groundwater can be taken in from a water intake and can be sent to a predetermined place via a water pipe. In addition, since there is no need to install equipment such as a power supply on the ground, the ground can be used effectively.
本発明によれば、水抜きのために構築された工事用井戸を揚水ポンプ等の動力を用いること無く井戸として使用することができる。 According to the present invention, a construction well constructed for draining water can be used as a well without using power such as a pump.
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の実施形態では土留め壁であるソイルセメント柱列壁内に井戸を構築する場合について説明するが、本発明は、井戸をRC等の土留め壁内に設置する場合も適用することができる。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, although the following embodiment demonstrates the case where a well is built in the soil-cement column wall which is a retaining wall, this invention is applied also when installing a well in retaining walls, such as RC. Can do.
図1は、本発明の実施形態に係る井戸1をソイルセメント柱列壁2内に設置した状態を示す斜視図である。
図1に示すように、ソイルセメント柱列壁2は、地下構築物3(図示しない)を構築する際に、地下構築物3の構築予定箇所4の周辺を取り囲むように構築され、その下端は地表層5を貫通して不透水層である粘土層6の上部に到達するように設置されるものである。
FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a
As shown in FIG. 1, the soil
図2は、本実施形態に係る井戸1をソイルセメント柱列壁2内に設置した状態を示す縦断面図である。
図2に示すように、ソイルセメント柱列壁2内には、地下構築物3を構築するにあたり工事用井戸として削孔された孔8が存在する。この孔8は、ソイルセメント柱列壁2を深さ方向に貫通して、砂層7の下端に到達している。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a state in which the
As shown in FIG. 2, in the soil
井戸1は、その孔8内に設置され、内部に被圧状態の地下水を集水可能な集水管9と、集水管9の側面に複数設けられ、集水管9内の地下水を取水するための取水口10a〜10cと、各取水口10a〜10cにそれぞれ接続され、集水管9内の地下水を貯水槽22に送水するための送水管11a〜11cと、各送水管11a〜11c内を通過する水量を調整するための開閉バルブ12a〜12cとを備えている。
The
貯水槽22に貯留された地下水は、構築後の地下構築物3内にて様々な用途に使用される。
The groundwater stored in the
集水管9は、耐食性を有する材料、例えば、ステンレスからなり、孔8内を挿通するとともに、ソイルセメント柱列壁2を深さ方向に貫通して、その下端がソイルセメント柱列壁2の下端から突出し、孔8の底に到達するように設置されている。
The water collecting
ソイルセメント柱列壁2の下方の集水管9の下端部周辺には、地下水を通過させるための砂が充填されたフィルター部13と、このフィルター部13の上側に設けられ、このフィルター部13を通過した地下水が上方へ移動することを防止するためのベントナイトが充填されたベントナイト部14とが形成されている。
Around the lower end portion of the
フィルター部13は、集水管9の周辺の砂層7部分に設けられ、ベントナイト部14は、集水管9の周辺の粘土層6部分及びソイルセメント柱列壁2内に設けられている。
The
砂層7部分の集水管9には、地下水が管内に流入できるようにスクリーン16が設けられおり、フィルター部13を通過した地下水がこのスクリーン16を介して集水管9内に流入する。集水管9は地下水に接触しても錆等の腐食が生じないので、集水管9を長期間使用することができる。
The water collecting
また、集水管9の上端面には、集水管9内と外部との空気の出入りを防止するためのキャップ18が取り付けられている。キャップ18の外周下端部及び集水管9の内周上端部にはそれぞれねじが切られており、キャップ18は集水管9に螺合することにより取り付けられる。また、キャップ18のねじ部分にはOリング19が取り付けられており、これにより、集水管9に取り付けた状態で集水管9の内部と外部との空気の移動を阻止することができる。なお、本実施形態においては、キャップ18はステンレスからなるものとした。
A
取水口10a〜10cは、集水管9の長手方向に沿って、異なった深度に複数設けられている。各取水口10a〜10cにはそれぞれ送水管11a〜11cが接続されており、これらの送水管11a〜11cは、ソイルセメント柱列壁2及び地下構築物3の壁面を貫通するように設けられている。また、これらの送水管11a〜11cは1本にまとめられて地下構築物3内の貯水槽22に接続され、各取水口10a〜10cから取水した地下水は、各送水管11a〜11cを通過して貯水槽22に供給される。さらに、各送水管11a〜11cにはそれぞれ開閉バルブ12a〜12cが取り付けられているので、各送水管11a〜11c内を通過する地下水の流量を調整することができる。なお、本実施形態においては、送水管11a〜11cとしてステンレス管を用いた。
A plurality of
地下水の水頭は、時刻及び季節によって変動するため、図3に示すように、地下水の水頭が最も高い(図中Aの水頭位置)場合は、開閉バルブ12b、12cを閉止し、開閉バルブ12aを開放して、送水管11aを利用して地下水を取水する。地下水の水頭が最も高い状態のときに、開閉バルブ12cを開放して取水口10cから取水すると、水頭差が大きいので地下水の勢いが激しく、取水が困難となるので、地下水の水頭よりやや低い位置の取水口10aから取水する。また、地下水の水頭がやや低い(図中Bの水頭位置)場合は、開閉バルブ12a、12cを閉止し、開閉バルブ12bを開放して、送水管11bを利用して地下水を取水する。さらに、地下水の水頭が最も低い(図中Cの水頭位置)場合は、開閉バルブ12a、12bを閉止し、開閉バルブ12cを開放して、送水管11cを利用して地下水を取水する。
Since the head of the groundwater varies depending on the time and season, as shown in FIG. 3, when the head of the groundwater is the highest (the head position of A in the figure), the opening and
地下水の水頭は、時刻や季節によって変動するため、取水口10cは、時刻や季節を通じて地下水の水頭の最も低い深度よりもやや深い位置に設けられ、取水口10aは、地下水の水頭の最も高い深度よりもやや深い位置に設けられている。そして、取水口10bは、取水口10aと取水口10cとのほぼ中間に設けられている。
Since the head of groundwater varies depending on the time and season, the
各取水口10a〜10cの開口深度は、地下水の被圧状態を調査する水理調査後、この水理調査の結果に基づいて決定される。
The opening depth of each of the
集水管9は、地震時等にソイルセメント柱列壁2の壁面に対して垂直に作用するせん断荷重に対するせん断耐力を向上させるための構造用部材としての機能も有する。集水管9の上端部の周辺には、メンテナンス時に利用するためのマンホール17がソイルセメント柱列壁2内に構築されている。定期点検時には、まず、マンホール17の蓋及び集水管9のキャップ18を取り外して、集水管9の内部を清掃する。
The
以上説明した本実施形態における井戸1によれば、耐食性を有する集水管9と、地下水の水頭が変動しても、少なくとも1つはその水頭よりも深い深度になるように設けられた取水口10a〜10cと、各取水口10a〜10cに接続され、集水管9内の地下水を貯水槽22まで送水する送水管11a〜11cを備えているので、ポンプ等の動力が無くても地下水を集水管9内から取水し、送水管11a〜11cを介して貯水槽22に送水することができる。したがって、電源等の設備を地上に設置する必要が無い。
According to the
また、送水管11a〜11c内を通過する水量をそれぞれ調整するための開閉バルブ12a〜12cを備えているので、送水量を調整することができる。
Moreover, since the on-off
また、送水管11a〜11cは地中に埋設され、貯水槽22は、地下構築物3内に設置されているため、地上に送水管11a〜11cや貯水槽22を設置する必要が無い。したがって、地上を有効に利用することができる。
Moreover, since the
また、集水管9内と外部との空気の出入りを防止するためのキャップ18を備えているので、地下水が空気に触れない。したがって、地下水中の鉄分が酸化したり、微生物の生態に悪影響を与えることが無い。さらに、集水管9、送水管11a〜11c及びキャップ18は、ステンレスからなることとすれば、錆等の腐食が生じない。したがって、井戸1を長期間使用することができる。
Moreover, since the
そして、地下構築物3を構築するにあたり、地下水位を低下させる目的でソイルセメント柱列壁2内に構築した孔8をそのまま利用することができる。これにより、新たに井戸1のための孔を削孔する必要が無い。
And in constructing the
なお、本実施形態においては、井戸1をソイルセメント柱列壁2である土留め壁内に設置した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、土留め壁よりも外側の地盤内に直接設けてもよい。
In addition, in this embodiment, although the case where the
また、本実施形態においては、集水管9、送水管11a〜11c及びキャップ18はステンレスからなるものとした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、塩ビ管やプラスチック管を用いてもよい。
Moreover, in this embodiment, although the case where the water collection pipe |
さらに、本実施形態においては、井戸1を地表層5と粘土層6と砂層7とからなる地盤に設置した場合について説明したが、地層はこれらに限定されるものではなく、例えば、図4に示すように、周辺は砂層7からなる地盤で、地下水の水頭が地表面近くに存在する場合にも適用可能であり、その場合には、ソイルセメント柱列壁2内で、集水管9の下端部周辺には、集水管9とソイルセメント柱列壁2との間に地下水が流入することを防止するためにベントナイト部14を設けてもよい。
Furthermore, in this embodiment, although the case where the
なお、本実施形態では、孔8は工事用井戸として設けられた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、他の用途で設けられたものでもよい。
In the present embodiment, the case where the
1 井戸 2 ソイルセメント柱列壁
3 地下構築物 4 構築予定箇所
5 地表層 6 粘土層
7 砂層 8 孔
9 集水管 10a、10b、10c 取水口
11a、11b、11c 送水管 12a、12b、12c 開閉バルブ
13 フィルター部 14 ベントナイト部
16 スクリーン 17 マンホール
18 キャップ 19 Oリング
22 貯水槽
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記孔内に設置されて地下水を内部に集水可能な管と、
地下水の水頭よりも深い深度における前記管の側面に設けられ、前記管内の地下水を取水するための取水口と、
前記取水口に接続され、前記管内の地下水を所定の場所に送水するための送水管を備えることを特徴とする井戸。 In constructing an underground structure, it is a well constructed using a hole provided for taking groundwater around the underground structure,
A pipe installed in the hole and capable of collecting groundwater inside;
A water intake provided on the side of the pipe at a depth deeper than the head of groundwater, and for taking groundwater in the pipe;
A well connected to the water intake and provided with a water supply pipe for supplying groundwater in the pipe to a predetermined place.
地下水を内部に集水可能な管を前記孔内に設置する管設置工程と、
地下水の水頭よりも深い深度における前記管の側面に、前記管内の地下水を取水するための取水口を設ける開口工程と、
前記管内の地下水を所定の場所に送水するための送水管を前記取水口に接続する接続工程とを備えることを特徴とする井戸の構築方法。 In constructing an underground structure, in a method for constructing a well constructed using holes provided for taking groundwater around the underground structure,
A pipe installation step of installing a pipe capable of collecting groundwater in the hole;
An opening step of providing a water intake for taking groundwater in the pipe on the side surface of the pipe at a depth deeper than the head of groundwater;
And a connecting step of connecting a water supply pipe for supplying the groundwater in the pipe to a predetermined place to the water intake.
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