JP2002167743A - 排水暗渠形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 土中に排水暗渠を形成するとともに、この排
水暗渠内への疎水材充填をスムーズかつ確実に行うこと
のできる排水暗渠形成装置を提供する。 【解決手段】 排水暗渠形成装置１０においては、垂直
状態に保持された土切りシャンク１１と、土切りシャン
ク１１の下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具１２をブ
ルドーザ１４で水平方向に牽引して地盤２１に排水暗渠
２２を形成するとともに、気体流発生器１８および土切
りシャンク１１などに設けられた搬送路１３を経由して
ホッパ１７から送給される籾殻１６を排水暗渠２２内に
充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿田などの高湿地
において、その地中に水はけ用の暗渠を形成する装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】湿田などの高湿地の排水性を向上させる
ため、排水暗渠形成装置を用いて地中に暗渠を形成する
ことが行われている。排水暗渠形成装置は、垂直状態に
保持された土切りシャンクと、土切りシャンクの下端に
設けられた砲弾状の暗渠穿孔具などで構成され、ブルド
ーザやトラクタなどの後部に取り付けて使用され、暗渠
穿孔具を下にして土切りシャンクの下半部を地中に突き
立てた状態でブルドーザなどを前進させ土切りシャンク
などを水平方向に牽引していくことによって地中に排水
暗渠を形成する。

【０００３】また、砲弾状の暗渠穿孔具の前進によって
形成された暗渠内に多孔吸水管を敷設することもある。
この場合、暗渠穿孔具の後部に多孔吸水管の先端を連結
し、暗渠形成装置の前進によって、暗渠形成開始地点に
配置された多孔吸水管供給装置から多孔吸水管を暗渠内
へ引き込んで敷設する方式、プラスチックシートを成形
機で円形にしながら暗渠内へ埋設していく方式、暗渠を
形成しながら籾殻などの疎水材を充填する方式、暗渠を
穿孔しながら吸水管を敷き込むとともに疎水材を充填す
る方式などがある。

【０００４】このような排水暗渠形成工事に使用される
装置として、特開昭５６−１５６３１０号公報に開示さ
れて排水暗渠形成装置がある。この排水暗渠形成装置を
用いることにより、土中に排水暗渠を形成しながら吸水
管を敷設するとともに、排水暗渠と吸水管との隙間に疎
水材を充填することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の排水暗渠形成装
置では、疎水材として排水暗渠内へ充填される籾殻はホ
ッパ内に収容され、排水暗渠形成作業の進行に伴なって
ホッパから順次繰り出し装置で繰り出され所定の搬送路
を経由して排水暗渠内へ落とし込まれるだけであるた
め、排水暗渠内への籾殻の送給が連続的に行われず、搬
送路の途中に詰まったり途切れたりすることがある。こ
のため、排水暗渠内に籾殻が十分に充填されず、充填ム
ラや空洞などが生じることがある。

【０００６】このように排水暗渠内への籾殻の充填が不
完全であると、排水暗渠としての機能が低下し、所期の
排水効果が得られない。

【０００７】本発明が解決しようとする課題は、土中に
排水暗渠を形成するとともに、この排水暗渠内への疎水
材充填をスムーズかつ確実に行うことのできる排水暗渠
形成装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の排水暗渠形成装
置は、垂直状態に保持された土切りシャンクと土切りシ
ャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具を牽引手
段で水平方向に牽引して地中に排水暗渠を形成するとと
もに、土切りシャンクおよび暗渠穿孔具に設けられた疎
水材搬送路を経由して送給される疎水材を排水暗渠内に
充填する装置であって、高圧気体発生機から供給される
高圧気体を管状体内に噴出させて気体流を発生させる気
体流発生器を疎水材搬送路に連通させたことを特徴とす
る。

【０００９】このような構成とした排水暗渠形成装置に
おいて、高圧気体発生機から高圧気体を気体流発生器へ
供給すると、管状体内に噴出した気体によって気体流が
発生し、この気体流は、当該気体流発生器の後方に連通
された疎水材搬送路内を一方向へ流れていくとともに、
気体流発生器の前方には、この気体流で発生する負圧に
よって吸引力が生じる。したがって、この吸引力を利用
して、気体流発生器の前方から疎水材を吸引し、疎水材
搬送路内を流れる気体流に疎水材をのせて運び、排水暗
渠内に充填することができる。

【００１０】また、本発明の排水暗渠形成装置は、垂直
状態に保持された土切りシャンクと土切りシャンクの下
端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具を牽引手段で水平方
向に牽引して地中に排水暗渠を形成しながら排水暗渠内
に吸水管を敷設するとともに、土切りシャンクおよび暗
渠穿孔具に設けられた疎水材搬送路を経由して送給され
る疎水材を排水暗渠と吸水管との隙間に充填する装置で
あって、高圧気体発生機から供給される高圧気体を管状
体内に噴出させて気体流を発生させる気体流発生器を疎
水材搬送路に連通させたことを特徴とする。

【００１１】このような構成とすることにより、前述と
同様、気体流発生器で発生する気体流にのせて疎水材を
搬送することができるので、土中に排水暗渠を形成しな
がら吸水管を敷設するとともに、排水暗渠と吸水管との
隙間への疎水材充填をスムーズかつ確実に行うことがで
きる。

【００１２】前記気体流発生器として、高圧気体発生機
から供給される高圧気体を管状体内周面から前記管状体
中心軸に向かって斜めに噴出させて内周面に沿った螺旋
気体流を発生させるコアンダスパイラルフロー発生器を
用いることにより、疎水材搬送路内に、コアンダスパイ
ラルフローと呼ばれる特有の螺旋気体流を発生させるこ
とができる。ここで、コアンダスパイラルフローとは、
気体や液体の噴流が、噴流軸の方向と、湾曲した壁の方
向とが離れていても壁の曲面に沿った方向の近くを流れ
ようとする現象として知られているコアンダ効果を利用
して、管状体などの内周面に沿って発生させる螺旋気体
流のことである。

【００１３】コアンダスパイラルフローを発生させるこ
とによって、その前方には吸引力が生じるため、この吸
引力を利用して疎水材を吸引し、疎水材搬送路内を流れ
ていくコアンダスパイラルフローに疎水材をのせて目的
地点である排水暗渠内まで搬送することができる。この
場合、コアンダスパイラルフローは、疎水材搬送路の内
周面から少し離れ、且つ、内周面に沿って旋回しながら
流れていくという特有の性質があるため、コアンダスパ
イラルフローによって搬送される疎水材と搬送路内周面
との接触がなくなり、疎水材を極めてスムーズに搬送で
きる。

【００１４】ここで、土切りシャンクの両側面に水平尾
翼状に突出した土寄せ部材を設けることにより、土切り
シャンクの前進によって切り裂かれた地盤を元の状態に
復元していくことができるため、暗渠穿孔具によって穿
孔された暗渠の崩壊を防止することができるほか、疎水
材の飛散を防止することができる。

【００１５】なお、土寄せ部材は、進行方向に向かって
１０度〜２０度程度の仰角を設け、その側縁部分に下方
へ垂下したフィンを設け、左右の土寄せ部材が平面視で
前方に向かって開いたＶ字状をなすように配置すること
が望ましい。このような形状、配置とすることにより、
土切りシャンクで切り裂かれた地盤に対する復元機能を
高めることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は第１実施形態の排水暗渠形
成装置の使用状態を示す側面図、図２は図１に示す排水
暗渠形成装置一部切欠背面図、図３（ａ）は図１に示す
排水暗渠形成装置を構成する土切りシャンクおよび暗渠
形成具を示す側面図、（ｂ）は同背面図、（ｃ）は
（ｂ）におけるＡ−Ａ線断面図、図４は図１に示す排水
暗渠形成装置の断面図である。

【００１７】本実施形態の排水暗渠形成装置１０は、ブ
ルドーザ１４の後方に取り付けて使用されるものであ
り、垂直状態に保持された土切りシャンク１１と、土切
りシャンク１１の下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具
１２と、土切りシャンク１１および暗渠穿孔具１２に設
けられた疎水材の搬送路１３と、高圧空気発生機１５
と、疎水材である籾殻１６を収容するホッパ１７と、ホ
ッパ１７の排出口２３と搬送路１３との間に連通状態に
配置された気体流発生器１８などを備え、高圧空気発生
機１５から気体流発生器１８へ高圧空気を送給するため
の送気管１９が設けられている。

【００１８】また、ホッパ１７の底部には籾殻１６を排
出口２３に向かって送り出すスクリュウコンベア２４と
これを回転駆動するモータが配置され、土切りシャンク
１１の両側面には水平尾翼状の土寄せ部材２０が設けら
れ、気体流発生器１８としては、後述するコアンダスパ
イラルフロー発生器が用いられている。

【００１９】図１および図２に示すように、暗渠穿孔具
１２を下にして土切りシャンク１１の下半部を地盤２１
に突き立てた状態にして、ブルドーザ１４を前進させる
ことにより、地盤２１中に排水暗渠２２を形成していく
とともに、ホッパ１７内から気体流発生器１８および搬
送路１３を経由して送給される籾殻１６を排水暗渠２２
内に充填することができる。

【００２０】図５および図６に示すように、気体流発生
器１８において、送気管１９から供給された高圧空気は
接続口２６から分配室２７内へ入り、この中で減速、均
一化されコアンダスリット２８へ向かって流れ、コアン
ダスリット２８を通過した後、その中心軸２９に向かっ
て斜めに均等に噴出する。このとき、噴出した空気の中
心軸方向ベクトルと、半径方向ベクトルとの合成によっ
て管状体３０の内周面に沿って中心軸２９方向に流れる
コアンダスパイラルフロー３１が発生する。このコアン
ダスパイラルフロー３１は、管状体３０およびこれに続
く搬送路１３の内周面から少し離れ、且つ、これらの内
周面に沿って旋回しながら下流方向へ流れていく性質が
あり、その中心部分の圧力は周囲より低くなっている。

【００２１】このようにコアンダスパイラルフロー３１
は、気体流発生器１８の後方に接続された搬送路１３内
に沿って一方向へ流れていくとともに、螺旋流発生器１
８の前方にはコアンダスパイラルフロー３１で発生する
負圧によって吸引力が生じるため、ホッパ１７の排出口
２３から送り出される籾殻１６を効率良く吸い込み、搬
送路１３を経由して排水暗渠２２内へスムーズに送給す
ることができる。

【００２２】この場合、コアンダスパイラルフロー３１
にのって搬送される籾殻１６は、搬送路１３の内周面な
どに接触することなく移動していくため、途切れたり詰
まったりすることがなく、排水暗渠２２内への籾殻１６
の充填をスムーズかつ確実に行うことができる。

【００２３】また、図７に示すように、排水暗渠形成装
置１０においては、土切りシャンク１１の左右両側面に
水平尾翼状に突出した土寄せ部材２０を設けている。土
寄せ部材２０は、それぞれ進行方向に向かって１０度〜
２０度程度の仰角を設け、その側縁部分に下方へ垂下し
たフィン２０ａを設け、左右の土寄せ部材２０が平面視
で前方に向かって開いたＶ字状をなすように配置されて
いる。土切りシャンク１１の前進によって切り裂かれた
地盤２１を、土寄せ部材２０によって元の状態に復元し
ていくことができるため、暗渠穿孔具１２によって穿孔
された暗渠２２の崩壊を防止するとともに、疎水材とし
ての籾殻１６の飛散を防止することができる。

【００２４】次に、図８を参照して、第２実施形態の排
水暗渠形成装置５０について説明する。なお、本実施形
態において、前述した排水暗渠形成装置１０と同様の構
造、機能を有する部材については、図１〜図７と同じ符
号を付して説明を省略する。

【００２５】本実施形態の排水暗渠形成装置５０におい
ては、弾丸状の暗渠穿孔具５１の後方に連結部材５３が
設けられ、排水暗渠５２の形成開始端５２Ｓ付近に配置
された吸水管供給機５４から引き出された吸水管５６の
先端が連結補助具５５を介して連結部材５３に連結され
ている。

【００２６】したがって、土切りシャンク１１を前進さ
せ暗渠穿孔具５１によって形成された排水暗渠５２内に
吸水管５６を引き込みながら敷設するとともに、気体流
発生器１８（図示せず）および搬送路１３を経由して送
給される籾殻１６を吸水管５６と排水暗渠５２との隙間
に充填していくことができる。本実施形態においても螺
旋流発生器１８としてコアンダスパイラルフロー発生器
を用いているため、籾殻１６は搬送路１３の内周面など
に接触することなく移動し、途切れたり詰まったりする
ことがなく、排水暗渠５２と吸水管５６との隙間への籾
殻１６の充填をスムーズかつ確実に行うことができる。
なお、その他の部分の構造、機能などについては前述し
た排水暗渠形成装置１０と同様である。

【００２７】

【発明の効果】本発明により、以下に示す効果を奏す
る。

【００２８】（１）砲弾状の暗渠穿孔具を牽引して地中
に排水暗渠を形成するとともに疎水材を排水暗渠内に充
填する排水暗渠形成装置において、高圧気体発生機から
供給される高圧気体を管状体内に噴出させて気体流を発
生させる気体流発生器を疎水材搬送路に連通させたこと
により、土中に排水暗渠を形成するとともに、この排水
暗渠内への疎水材充填をスムーズかつ確実に行うことが
できる。

【００２９】（２）砲弾状の暗渠穿孔具を牽引して地中
に排水暗渠を形成しながら排水暗渠内に吸水管を敷設す
るとともに疎水材を排水暗渠と吸水管との隙間に充填す
る排水暗渠形成装置において、高圧気体発生機から供給
される高圧気体を管状体内に噴出させて気体流を発生さ
せる気体流発生器を疎水材搬送路に連通させたことによ
り、土中に排水暗渠を形成しながら吸水管を敷設すると
ともに、排水暗渠と吸水管との隙間への疎水材充填をス
ムーズかつ確実に行うことができる。

【００３０】（３）気体流発生器としてコアンダスパイ
ラルフロー発生器を用いることにより、疎水材を極めて
スムーズに搬送することができる。

【００３１】（４）土切りシャンクの両側面に水平尾翼
状に突出した土寄せ部材を設けることにより、土切りシ
ャンクの前進によって切り裂かれた地盤を元の状態に復
元していくことができるため、暗渠穿孔具によって穿孔
された暗渠の崩壊を防止するとともに、疎水材の飛散を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施形態の排水暗渠形成装置の使用状態
を示す側面図である。

【図２】 図１に示す排水暗渠形成装置の一部切欠背面
図である。

【図３】 （ａ）は図１に示す排水暗渠形成装置を構成
する土切りシャンクおよび暗渠形成具を示す側面図、
（ｂ）は同背面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ―Ａ線断
面図である。

【図４】 図１に示す排水暗渠形成装置の断面図であ
る。

【図５】 （ａ）はコアンダスパイラルフロー発生器を
示す断面図、（ｂ）は同正面図である。

【図６】 図５に示すコアンダスパイラルフロー発生器
の使用状態を示す断面図である。

【図７】 （ａ）は図１に示す排水暗渠形成装置を構成
する土切りシャンクに設けられた土寄せ部材の機能を示
す側面図、（ｂ）は同背面図、（ｃ）は（ａ）における
Ｂ―Ｂ線断面図である。

【図８】 第２実施形態の排水暗渠形成装置の使用状態
を示す側面図である。

【符号の説明】

１０，５０ 排水暗渠形成装置 １１ 土切りシャンク １２，５１ 暗渠穿孔具 １３ 搬送路 １４ ブルドーザ １５ 高圧空気発生機 １６ 籾殻 １７ ホッパ １８ 気体流発生器 １９ 送気管 ２０ 土寄せ部材 ２０ａ フィン ２１ 地盤 ２２，５２ 排水暗渠 ２３ 排出口 ２４ スクリュウコンベア ２５ モータ ２６ 接続口 ２７ 分配室 ２８ コアンダスリット ２９ 中心軸 ３０ 管状体 ３１ コアンダスパイラルフロー ５２Ｓ 形成開始端 ５３ 連結部材 ５４ 吸水管供給機 ５５ 連結補助具 ５６ 吸水管

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直状態に保持された土切りシャンクと
   前記土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿
   孔具を牽引手段で水平方向に牽引して地中に排水暗渠を
   形成するとともに、前記土切りシャンクおよび前記暗渠
   穿孔具に設けられた疎水材搬送路を経由して送給される
   疎水材を前記排水暗渠内に充填する装置であって、高圧
   気体発生機から供給される高圧気体を管状体内に噴出さ
   せて気体流を発生させる気体流発生器を前記疎水材搬送
   路に連通させたことを特徴とする排水暗渠形成装置。
2. 【請求項２】 垂直状態に保持された土切りシャンクと
   前記土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿
   孔具を牽引手段で水平方向に牽引して地中に排水暗渠を
   形成しながら前記排水暗渠内に吸水管を敷設するととも
   に、前記土切りシャンクおよび前記暗渠穿孔具に設けら
   れた疎水材搬送路を経由して送給される疎水材を前記排
   水暗渠と前記吸水管との隙間に充填する装置であって、
   高圧気体発生機から供給される高圧気体を管状体内に噴
   出させて気体流を発生させる気体流発生器を前記疎水材
   搬送路に連通させたことを特徴とする排水暗渠形成装
   置。
3. 【請求項３】 前記気体流発生器が、高圧気体発生機か
   ら供給される高圧気体を前記管状体内周面から前記管状
   体中心軸に向かって斜めに噴出させて前記内周面に沿っ
   た螺旋気体流を発生させるコアンダスパイラルフロー発
   生器である請求項１または２記載の排水暗渠形成装置。
4. 【請求項４】 前記土切りシャンクの両側面に水平尾翼
   状に突出した土寄せ部材を設けた請求項１〜３のいずれ
   かに記載の排水暗渠形成装置。