JP3423398B2 - 地中竪穴内の地下水採水方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば地中竪穴内の各
深度毎の地下水を採水してその水質を調べて汚染層位置
を調査するための地中竪穴内の地下水採水方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】 従来、地中竪穴内の任意の深度の地下水を採水する
場合には、対象深度までボーリング孔，井戸等の竪穴を
削孔した後、その底部位置にポンプを設置し、竪穴内に
湧いた地下水をこのポンプにより吸込みポンプに取付け
た揚水管により地上へ汲み上げ採水していた。また、こ
の竪穴内のさらに深い場所の地下水を採水する場合に
は、前記ポンプを引上げた後、前記竪穴を再掘削し、再
度その竪穴の底部位置にポンプを設置し、前記同様に採
水していた。ところで、前記竪穴内にポンプを設置する
には、ポンプ及びこのポンプに取付けた揚水管をクレー
ンにより吊り下げ、これらを上げ下ろししていた。ま
た、一竪穴内でポンプを移動させて数箇所位置から採水
して水質検査を行なう場合には、ポンプの移動当初の採
水を地上の所定箇所へ排水しかつ廃棄し、その後に採水
したポンプ位置の地下水（対象水位の地下水）の水質検
査を行なっていた。このポンプの移動当初の採水を廃棄
するのは、揚水管内にポンプの移動前に揚水した地下水
が残留しており、この残留地下水が所望深度の地下水で
ない水を含んでいるからである。

【０００３】 一方、前述のように掘削した竪穴は、
井戸等各種の目的をもって利用される場合がある。この
竪穴の利用に際しては、竪穴内の壁面を洗浄しかつこの
竪穴内の地下水を清浄化する必要がある。従来、前記竪
穴内の壁面の洗浄および竪穴内の地下水の清浄化を行な
う方法としては、前述した竪穴内の地下水採水方法と同
様にポンプを用いて地下水を地上へ汲み出すことによ
り、ポンプ周辺に起る水流により竪穴の壁面に付着した
泥水膜等の汚濁物を剥離させて地下水と共にポンプに吸
込んで地上へ汲み出す方法をとっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記の地
下水の採水方法においては、ポンプの移動を行なう場合
に揚水管の設置が大がかりとなり、作業効率が悪いとい
う問題があった。また、一竪穴内でポンプを移動させて
数箇所位置から採水を行なう場合には、揚水管内に前述
のポンプ移動前の地下水が残留していたり、過度の揚水
を行なったりするため、対象深度位置の地下水のみを正
確に汲み上げることができず、採水した地下水が所望の
対象深度位置の地下水であるか否かを判断することが困
難であるという問題があり、かつ竪穴内の地下水の流れ
を乱すことが多いという問題もあった。また、この前記
の方法を用いた場合、竪穴の穴径が特に小さい場合に
は、この穴径よりポンプの大きさの方が大きくて設置で
きる適当なポンプがない、また竪穴の採水すべき対象深
度が特に深い場合には、この深度に対し使用ポンプの揚
程が小さ過ぎるためにやはり対応ポンプがなく、その結
果採水できる範囲が限られている等の問題があった。

【０００５】また、竪穴内の所定の深さ位置にポンプを
設置して採水するために、ポンプ及びこのポンプに取付
けた揚水管をクレーンにより吊り下げ、これらを上げ下
ろししていたので、前述のように装置が大がかりとなる
外、揚水管の支持が困難であるという問題があった。ま
た、残留地下水分を地上の所定箇所へ排水しかつ廃棄し
その後にポンプ位置の地下水を採水して水質検査を行な
う際の地上での採水処理がめんどうであるという問題が
あった。

【０００６】また、前記の竪穴内の壁面の洗浄および
竪穴内の地下水の清浄化を行なう場合には、竪穴内の地
下水の水位が下がるため、ポンプ位置より上部の竪穴の
内壁面に付着した泥水膜等の汚濁物を除去することは困
難であるという問題があり、ポンプ位置より上部の竪穴
の内壁面を洗浄するには、ポンプおよび揚水管位置を上
方へ移動しなければならず揚水管の設置が大がかりであ
るため、非常に多大な労力を要し作業効率が悪い上に揚
水管の支持が困難であるという問題があった。

【０００７】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
で、特殊な装置を用いずに竪穴内の任意の位置の地下水
を採水でき、竪穴内の地下水の流れの場を乱さず、安価
に採水することができる地中竪穴内の地下水採水方法を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
前記目的を達成させるために、地盤を掘削して形成した
竪穴に対して、地上から第１の管路および第２の管路
を、前記第１の管路の下端開口部内に前記第２の管路の
先端部を挿入配置した状態で挿入し、前記第１の管路の
下端開口部を前記竪穴内に湧出した地下水内の所定深さ
に位置させた状態で、地上から前記第２の管路に加圧空
気を送気して、前記第１の管路内にその下端開口部から
流入した地下水を該第２の管路の先端部から噴出する加
圧空気により吹き飛ばして地上側へ揚水する構成とし、
前記第２の管路が可撓性を有する送気ホースであり、第
１の管路の上端に可撓性を有する採水ホースを接続し、
地上における前記竪穴の周辺部に係止体を設け、前記採
水ホースを前記係止体に係止した状態で該採水ホースに
前記第１の管路を吊下させ、前記採水ホースの前記係止
体への係止位置を変更することにより前記第１の管路の
下端開口部の深さ位置を変更するようにした構成とされ
ている。また、請求項２記載の発明は、前記目的を達成
させるために、請求項１記載の発明において、採水ホー
スの採水出口側に水溜容器を設け、前記第１の管路の下
端開口部を前記地下水の採水深さに位置させて、該第１
の管路内の地下水を前記水溜容器内に導入してこれを排
水し、その後更に前記第１の管路内に流入した地下水を
前記水溜容器内に導入してこれを採水対象地下水とする
ようにした構成とされている。

【０００９】

【作用】前記請求項１の構成によれば、竪穴内の第１の
管路の下端からのみ地下水を採水することにより、竪穴
の地下水の流れの場を乱さず任意の対象深度の地下水を
正確に採水し、採水可能範囲を広範囲とし、任意深度の
採水の水質検査により、どの深度の地下水の層が汚染さ
れているかを判明させる。また、採水ホースの係止体へ
の係止位置の変更により、第１の管路の下端を任意の対
象深度に位置させて採水し、これによりホースを吊り下
げるためのクレーン等の重機の必要をなくし、採水ホー
スを移動させ易くし、第１の管路の移動操作性を良くす
る。また、前記請求項２記載の構成によれば、前記請求
項１の作用の外、水溜め容器へ不用採水を導入してこれ
を排水することにより、不用採水の排水を極めて容易と
し、不用採水の排水と所要対象深度の採水との交換作業
を速やかにし、かつ容易とし、ひいては所要対象深度の
採水を速やかに行なわせる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図５〜図９を参照し
て説明するとともに、併せて図１〜図４および図１０〜
図１３を参照して参考例を説明する。なお、説明の便宜
上、図１〜図４に示す参考例を第１実施例、図５〜図９
に示す本発明の実施例を第２実施例、図１０〜図１３に
示す参考例を第３実施例と称する。図１は、参考例とし
ての第１実施例の地中竪穴内の地下水採水方法を、ボー
リング孔内の地下水の採水に適用した状況を示す採水装
置１の概略縦断面図であり、図１において、符号２は地
盤３に形成されたボーリング孔（竪穴）である。ボーリ
ング孔２内には地下水４が溜まっており、この地下水４
内には塩化ビニールからなるパイプ５（第１の管路）の
下端側部が垂直に差し込まれている。図１に示された符
号▽は水面Ｓを示し、符号Ｈは水面Ｓからのパイプ５の
下端の深度がＨであることを示す。

【００１１】地盤３上のボーリング孔２の孔縁近傍の所
定箇所にはコンプレッサー６が設置され、地盤３上のボ
ーリング孔２の孔縁近傍の他の所定箇所には採水タンク
７が設けられている。コンプレッサー６の吐出口には送
気バルブ８が取り付けられており、この送気バルブ８に
は可撓性を有する送気ホース９（第２の管路）の一端が
取り付けられている。送気ホース９の他端はボーリング
孔２内のパイプ５の下端内に上向きに挿入されている。
パイプ５の上端には連通管１０（第１の管路）の一端が
連通されており、連通管１０の他端は前記採水タンク７
の上部に臨ませられている。そして、パイプ５と連通管
１０とにより第１の管路が構成されている。コンプレッ
サー６は、パイプ５の下端において、水面Ｓ以下のパイ
プ５内の水圧以上の送気圧力（図１に示す水位Ｈのパイ
プ５内の水の圧力以上の送気圧力）を供給できるものと
されている。また、パイプ５の内径はコンプレッサー６
の送気バルブ８に取付けられた前記送気ホース９の内径
の２〜３倍程度とされている。

【００１２】次に、本第１実施例（参考例）の採水装置
１による地中竪穴内の地下水採水方法について前記採水
装置１の作用と共に説明する。図１は、地下水４を揚水
する場合における初期状態からパイプ５内の地下水４が
上昇していく状況を模擬的に表している。図１ないし図
４において、泡状表示は水がなく空気のみが連続的に流
れていることを示し、破線は水のある場所を示してい
る。

【００１３】最初、地下水４内にパイプ５を差し込ん
だ時点においては、パイプ５内には水面Ｓと同一水位
（水面Ｓと同じ高さ）の地下水４が流入している。ここ
でまず、図１に示すように、送気バルブ８を開いてコン
プレッサー６よりパイプ５内に圧縮空気を送気する。こ
の場合、コンプレッサー６から送気する空気の送気圧
が、パイプ５の下端において、図１に示す水面Ｓ以下の
パイプ５内の水圧以上の空気圧となるようにして送気す
る。すると、パイプ５内の地下水４は、かたまりとなっ
て飛ばされるように上昇し、空気がそのかたまりを破る
と空気だけ上昇し地下水４は落ちてくる。この地下水４
は最初の状態よりも上の位置まで落ちてきて連続供給さ
れている圧縮空気に飛ばされ再び上昇する。この状態を
数回繰り返すことにより徐々に飛ばされる地下水４の量
が多くなり、これがある量に達するとパイプ５を経由し
て地上まで押し上げられ、連通管１０を通り図２に示す
ように採水タンク７内へ移動する。

【００１４】このとき、パイプ５内の地下水４が揚水さ
れることにより、パイプ５の下端付近の地下水４の圧力
低下が生じることから、パイプ５の下端よりパイプ５内
に、パイプ５の下端周辺の地下水４、即ち図１に示す深
度Ｈ位置の地下水４が流入する。またこのとき、揚水状
態はそのまま継続させて、最初に採水タンク７内に溜ま
った少なくともパイプ５及び連通管１０即ち第１の管路
内の水量に相当する程度の地下水４は捨て、その後の揚
水を採水タンク７内に溜める。次いで、この採水タンク
７内の水の水質検査等の所要の処理を別途行なう。この
最初に採水タンク７内に溜まった地下水４を捨てるの
は、最初に採水タンク７内に溜まった地下水４が図１に
示す深度Ｈより浅い部分のパイプ５内の地下水４を含む
水であって、水質検査をするための対象とする深度Ｈの
地下水４のみでないからである。ここで、前記のように
送気ホース９より圧縮空気をパイプ５の下端開口部へ送
気してパイプ５内の地下水を地盤３上に揚水する場合、
送気ホース９とパイプ５との断面積が同程度であれば、
パイプ５内の地下水は押し出されるようにして揚水され
るが、パイプ５の内壁の抵抗が大きいため多大な圧縮空
気の圧力を要し、かつパイプ５に流入する地下水の量が
少な過ぎるという問題が生じる。これと逆にパイプ５の
断面積が送気ホース９の断面積に比べてかなり大きい場
合には、前記圧縮空気により飛ばされる地下水は、飛ば
される前の最初の位置まで落下して圧縮空気だけがパイ
プ５内を上がり押し出され、殆ど揚水できないという問
題が生じる。従って、上述のように、パイプ５の内径
は、コンプレッサー６の送気バルブ８に取付けられた前
記送気ホース９の内径の２〜３倍程度とされている。

【００１５】次に、コンプレッサー６の送気バルブ８
を閉じ、パイプ５の上端にボーリング孔２内に前記のよ
うにパイプ５を差し込んだときにパイプ５の下端が採水
したい任意の深度位置まで達する長さの別のパイプ１１
（第１の管路）を継ぎ足し、図３に示すようにボーリン
グ孔２内に垂直に差し込む。このとき図３に示すよう
に、パイプ５，１１内には水面Ｓと同一水位（水面Ｓと
同じ高さ）となるように地下水４が流入している。ま
た、この場合、パイプ５，パイプ１１及び連通管１０に
より第１の管路が構成されている。パイプ１１の内径は
パイプ５の内径と同径とされている。

【００１６】次に、送気バルブ８を開いて、コンプレッ
サー６よりパイプ５，１１内に送気する。この場合、コ
ンプレッサー６から送気する空気の送気圧が、パイプ５
の下端において、図１に示す水面Ｓ以下のパイプ５，１
１内の水圧以上の空気圧となるようにして送気する。す
ると、パイプ５，１１内の地下水４は、前述のように、
連続供給されている圧縮空気に飛ばされて上昇して揚水
され、連通管１０を通り図４に示すように採水タンク７
内へ移動する。

【００１７】このとき、パイプ５，１１内の水が揚水さ
れることにより、パイプ５の下端付近の地下水４の圧力
低下が生じることから、パイプ５の下端よりパイプ５，
１１内に、パイプ５の下端周辺の地下水４、即ち図４に
示す深度Ｈ位置の地下水４が流入する。

【００１８】またこのとき、揚水状態はそのまま継続さ
せて、最初に採水タンク７内に溜まった少なくともパイ
プ５，１１及び連通管１０即ち第１の管路内の水量に相
当する程度の水は捨て、その後の揚水を採水タンク７内
に溜める。次いで、この採水タンク７内の水の水質検査
等の所要の処理を別途行なう。この最初に採水タンク７
内に溜まった地下水４を捨てるのは、最初に採水タンク
７内に溜まった地下水４が図４に示す深度Ｈより浅い部
分のパイプ５，１１内の地下水４を含む水であって、水
質検査をするための対象とする地下水４のみでないから
である。

【００１９】さらに、ボーリング孔２内の深い位置の
地下水４を採水したい場合には、前記同様に、送気バ
ルブ８を閉じ、ボーリング孔２内に前記のようにパイプ
を差し込んだとき、パイプの下端が採水したい任意の深
度位置まで達する長さの別のパイプ（図示せず）（この
パイプは第１の管路の一部の構成部材となる）を、前記
パイプ１１の上端に継ぎ足し、これらのパイプ５，１
１，別の図示せぬパイプ及び送気ホース９を、前記パイ
プ５の下端を下方に位置させてボーリング孔２内に垂直
に差し込む。このときパイプ５，１１，パイプ１１に継
ぎ足した図示せぬ別のパイプ内には図３に示された状態
と同様に地下水４が入り込む。次に、送気バルブ８を開
いて、コンプレッサー６より、パイプ５及びパイプ１
１、パイプ１１に継ぎ足した図示せぬ別のパイプ内に送
気する。

【００２０】この場合、コンプレッサー６から送気する
空気の送気圧がパイプ５の下端において、水面Ｓ以下の
パイプ５，１１，パイプ１１に継ぎ足した図示せぬ別の
パイプ内の水圧以上の空気圧となるようにして送気す
る。これにより、パイプ５，１１，パイプ１１に継ぎ足
した図示せぬ別のパイプ内の地下水４は、前述のよう
に、連続供給されている圧縮空気に飛ばされて上昇して
揚水され、連通管１０を通り採水タンク７内へ移動す
る。

【００２１】このとき、パイプ５，１１，パイプ１１に
継ぎ足した図示せぬ別のパイプ内の水が揚水されること
により、パイプ５の下端付近の地下水４の圧力低下が生
じることから、パイプ５の下端よりこのパイプの下端の
周辺の地下水４がこのパイプ，パイプ１１及びパイプ１
１に継ぎ足した図示せぬ別のパイプ内に流入する。

【００２２】またこのとき、揚水状態はそのまま継続さ
せて、最初に採水タンク７内に溜まった少なくともパイ
プ５，１１，パイプ１１に継ぎ足した図示せぬ別のパイ
プ及び連通管１０内の水量に相当する程度の水は捨て、
その後の揚水を採水タンク７内に溜める。次いで、この
採水タンク７内の水の水質検査等の所要の処理を別途行
なう。この最初に採水タンク７内に溜まった地下水４を
捨てるのは、最初に採水タンク７内に溜まった地下水４
がパイプ５の下端の深度より浅い部分のパイプ内の地下
水４を含む水であって、水質検査をするための対象とす
る地下水４でないからである。

【００２３】さらに、ボーリング孔２内の深い任意位
置の地下水４を採水したい場合には、前記同様の手段
を繰り返すことにより前記任意位置の地下水４を採水す
ることができる。

【００２４】なお、図４に示すように、地下水４の水面
Ｓからパイプ５の下端までの長さをＨ、地表面からパイ
プ５の下端までの長さをＬ、送気ホース９の内径を１０
ｍｍ，パイプ５の内径を２５ｍｍ、すなわち送気ホース
９とパイプ５との内径比を１：２．５（断面積比１：
６）とした場合、Ｌ≦４Ｈ程度の長さの状態においてパ
イプ５，１１内の地下水４を地上まで揚水することがで
きることを実施により確認している。

【００２５】以上のように、本第１実施例において述べ
た方法によれば、パイプ５，１１，……，コンプレッサ
ー６，採水タンク７，送気ホース９，連通管１０を設置
するのみの簡単な装置で、ボーリング孔２内の任意の水
位位置の地下水４を容易にかつ従来の方法に比べて廉価
に採水することができる。また、ボーリング孔２内の最
下部のパイプの下端からのみ地下水４を採水するので、
ボーリング孔２内の地下水４の流れが静かであり、地下
水４の流れの場を乱すことがなく、任意の対象深度の地
下水を正確に採水することができる。また、採水したい
対象深度が深い場合であっても上述のようにパイプを継
ぎ足せば良いので、採水可能範囲を従来に比べ広くとる
ことができる。また、前記のように任意の深度の採水の
水質検査をすることにより、どの深度の地下水の層が汚
染されているかを判明させることができ、使用上の効果
が大である。

【００２６】次に、本発明の第２実施例を図５ないし図
９に基づいて説明する。なお、本実施例において前記第
１実施例と同一部分には同一符号を付してその詳細な説
明を省略する。図５は、本発明に係る地中竪孔内の地下
水採水方法を、ボーリング孔２内の地下水の採水に適用
した状況を示す採水装置２１の概略縦断面図であり、図
５において、符号２２はパイプ５の上端にパイプ５内と
連通するように一端がシールされて連結された透明な可
撓性を有する耐圧ホース（採水ホース）（第１の管路）
である。耐圧ホース２２の他端は、採水タンク７の上方
に設置された水溜容器２３の上部の一方側部に連通させ
られている。そして、パイプ５と耐圧ホース２２とによ
り第１の管路が構成されている。

【００２７】水溜容器２３の底部には水溜容器２３内の
水を採水タンク７内に通水し得るように採水口２４が設
けられており、この採水口２４には採水バルブ２５が採
水口２４を開閉自在に設けられている。また、採水タン
ク７，水溜容器２３に隣接して地盤３上にタンク２６が
設置されている。水溜容器２３の上部の他方側部には排
気管２７の一端が連通され、この排気管２７の他端はタ
ンク２６の上部に臨ませられている。耐圧ホース２２は
適宜丸められボーリング孔２の孔縁近傍に設けられた杭
２８（係止体）（図５ないし図９に仮想線により示され
ている）に引掛けられている。

【００２８】コンプレッサー６はパイプ５の下端におい
て、水面Ｓ以下のパイプ５内の水圧以上の圧縮空気圧力
を供給できるものとされている。また、パイプ５の内径
はコンプレッサー６に取付けられた送気ホース９（第２
の管路）の内径の２〜３倍程度とされているのは前記第
１実施例と同様である。

【００２９】次に、本発明に係る地中竪孔内の地下水採
水方法について前記採水装置２１の作用と共に説明す
る。図５は、地下水４を揚水する場合における初期状態
からパイプ５内の地下水が上昇していく状況を模擬的に
表している。最初、地下水４内にパイプ５を差し込んだ
時点においては、パイプ５内には水面Ｓと同一水位（水
面Ｓと同じ高さ）の地下水４が流入している。 まず、図５に示すように、採水バルブ２５を閉じ、
コンプレッサー６よりパイプ５内に送気する。この場
合、コンプレッサー６から送気する空気の送気圧が、パ
イプ５の下端において、地下水の水面Ｓ以下のパイプ５
内の水圧以上の空気圧となるようにして送気する。

【００３０】すると、パイプ５，耐圧ホース２２内の地
下水４は、前述のように、連続供給されている圧縮空気
に飛ばされて上昇して揚水され、パイプ５，耐圧ホース
２２を通り図６に示すように水溜容器２３内へ移動す
る。このとき、パイプ５内の地下水４が揚水されること
によりパイプ５の下端付近の地下水４の圧力低下が生
じ、パイプ５の下端よりパイプ５内に、パイプ５の下端
の周辺の地下水４、即ち図５に示す深度Ｈ位置の地下水
４が流入する。前記のように地下水４が水溜容器２３へ
到達したら、採水バルブ２５を開き、水溜容器２３内の
地下水４を採水タンク７内に流入させる。このとき、採
水タンク７内に溜まった少なくともパイプ５及び耐圧ホ
ース２２内の水量に相当する程度の水は捨て、採水バル
ブ２５を閉じ、その後の揚水を再び水溜容器２３内に溜
め、再び採水バルブ２５を開き、水溜容器２３内の地下
水４を採水タンク７内に流入させ、これを採水対象地下
水とする。この後、この採水タンク７内の地下水４の水
質検査を行なう。

【００３１】 次に、採水バルブ２５を閉じ、図７に
示すように、後記する杭２８への耐圧ホース２２の係止
位置を変更して採水したい任意の深度にパイプ５の下端
が位置するように耐圧ホース２２を下ろす。パイプ５の
下端が採水したい任意の深度に達したら、図８に示すよ
うに、地下水４が水溜容器２３へ到達した後、図９に示
すように、採水バルブ２５を開き、水溜容器２３内の水
を採水タンク７内に流入させて採水する。この採水にお
いて、採水タンク７内に溜まった少なくともパイプ５及
び耐圧ホース２２内の水量に相当する程度の地下水４を
捨てる。その後、採水バルブ２５を閉じ、地下水４が水
溜容器２３へ到達した後、採水バルブ２５を開き、水溜
容器２３内の水を採水タンク７内に流入させ、これを採
水対象地下水として採水する。次いで、この採水タンク
７内の水を採水してその水質検査等の所要の処理を別途
行なう。

【００３２】さらに、ボーリング孔２内の深い位置の地
下水４を採水したい場合には、採水バルブ２５を閉じ、
前記の手段を繰り返す。なお、前記耐圧ホース２２があ
る程度硬い場合にはパイプ５を省略し、耐圧ホース２２
の先端に送気ホース９の下端を挿入し、送気ホース９が
挿入された耐圧ホース２２の先端を直接ボーリング孔２
内に垂直に差し込んでもよい。なお、耐圧ホース２２
は、ボーリング孔２の付近に設けられた杭２８等のホー
ス引掛け用の係止体に掛けられているため移動自在であ
り、かつその支持が容易である。

【００３３】以上のように、本第２実施例において述べ
た地中竪穴内の地下水採水方法によれば、特別な装置を
用いる必要がなく、パイプ５，コンプレッサー６，採水
タンク７，送気ホース９，水溜容器２３，タンク２６を
設置するのみの簡単な装置で、ボーリング孔２内の任意
の深度位置の地下水４を容易にかつ従来の方法に比べて
廉価に採水することができる。また、パイプ５の下端か
らのみ地下水４を揚水するので、ボーリング孔２内の地
下水の流れが静かで地下水の流れの場を乱すことがな
く、任意の対象深度の地下水を正確に採水することがで
きる。また、採水したい対象深度が深い場合であって
も、パイプを下ろせば良いので、採水可能範囲を従来に
比べ広くとることができる。また、前記のように任意の
深度の採水の水質検査をすることにより、どの深度の地
下水の層が汚染されているかが判明する。

【００３４】また、本第２実施例においては、ホースを
吊り下げるためのクレーン等の重機は必要がなく、井戸
やボーリング孔２等の竪穴付近に耐圧ホース２２を掛け
るための例えば杭２８などの係止体があるのでホースの
操作性が良く、耐圧ホースは丸めて束にすることができ
るので場所をとらず持運びがし易い。また、水溜容器２
３へパイプ５，耐圧ホース２２内に残留した対象水位の
地下水でない不用の採水を導入してこれを排水すること
によりこの不用の採水の排水を極めて容易に行なうこと
ができ、不用の採水と所要対象深度の採水との交換作業
を速やかにかつ容易に行ない、ひいては所要対象深度の
採水を速やかにかつ容易とし、作業効率を向上させるこ
とができる。

【００３５】次に、本発明の第３実施例を図１０ないし
図１３に基づいて説明する。なお、本第３実施例におい
て前記第１実施例と同一部分には同一符号を付してその
詳細な説明を省略する。図１０は、本発明に係る地中竪
孔内の洗浄方法を、ボーリング孔２の内壁面の洗浄およ
びボーリング孔２内の地下水清浄化に適用した状況を示
す洗浄装置３１の概略縦断面図である。図１０におい
て、符号３２は一端がボーリング孔２内に垂直に差し込
まれた透明な可撓性を有する耐圧ホース（ホース）（第
１の管路）である。耐圧ホース３２の他端は、ボーリン
グ孔２の近傍にこのボーリング孔２から離間させられて
地盤３に形成された側溝３３にその上部から挿入されて
いる。耐圧ホース３２の一端には第１実施例同様に送気
ホース９（第２の管路）の先端が上向きに挿入されてい
る。

【００３６】コンプレッサー６は耐圧ホース３２の下端
において、水面Ｓ以下の耐圧ホース３２内の水圧以上の
圧縮空気圧力を供給できるものとされている。また、耐
圧ホース３２の内径は送気バルブ８に取付けられた前記
送気ホース９の内径の２倍程度とされているのは前記第
１実施例と同様である。

【００３７】次に、本第３実施例（参考例）の洗浄装置
３１による地中竪孔内の洗浄方法について前記洗浄装置
３１の作用と共に説明する。図１０は、地下水４を揚水
してボーリング孔２の内壁を洗浄する場合において初期
状態から耐圧ホース３２内の地下水が上昇していく状況
を模擬的に表している。図１０および図１１において、
泡状表示は水がなく空気のみが連続的に流れていること
を示し、破線は水のある場所を示している。

【００３８】 最初、地下水４内に耐圧ホース３２を
差し込んだ時点においては、耐圧ホース３２内には水面
Ｓと同一水位（水面Ｓと同じ高さ）の地下水４が流入し
た状態となっている。ここでまず、図１０に示すよう
に、送気バルブ８を開き、コンプレッサー６より耐圧ホ
ース３２内に送気する。この場合、コンプレッサー６か
ら送気する空気の送気圧が、耐圧ホース３２の下端にお
いて、図１０に示す水面Ｓ以下の耐圧ホース３２内の水
圧以上の空気圧となるようにして送気する。すると、耐
圧ホース３２の内部の地下水は、前述のように、連続供
給されている圧縮空気に飛ばされて上昇して揚水され、
耐圧ホース３２を通り図１０に示すように側溝３３の方
へ移動する。

【００３９】このとき、耐圧ホース３２内の地下水４が
揚水されることにより耐圧ホース３２の下端付近の地下
水４の圧力低下が生じ、耐圧ホース３２の下端より耐圧
ホース３２内に、耐圧ホース３２の下端の周辺の地下水
４、即ち耐圧ホース３２の下端の深度位置（図１０に示
す深度Ｈ位置）の地下水４が流入する。すると、耐圧ホ
ース３２の下端付近に、耐圧ホース３２の下端へ向かっ
て移動する地下水４の流れが生じ、これにより、耐圧ホ
ース３２の下端の深度位置のボーリング孔２の内壁面か
らこの内壁面部分に付着していた泥水膜等の汚濁物が剥
離する。そしてこの剥離した汚濁物は地下水４と共に耐
圧ホース３２の下端より耐圧ホース３２内へ吸い込まれ
て地上へ移動し側溝３３へ運ばれる。したがって、耐圧
ホース３２の下端の深度位置のボーリング孔２の内壁面
部分が洗浄され、ボーリング孔２の耐圧ホース３２の下
端の深度位置の地下水４が清浄化される。この地下水の
揚水状態をボーリング孔２の地下水４の水面Ｓの直下に
おいて、ボーリング孔２内の地下水４がきれいになるま
で継続する。これによりボーリング孔２内の泥水も排水
される。

【００４０】 次に、耐圧ホース３２を図１１に示す
ように杭２８への耐圧ホース３２の係止位置を変更して
順次下方へ移動させ、各対象深度において、ボーリング
孔２内の地下水４の揚水状態をボーリング孔２内の地下
水４の水面Ｓの直下において、ボーリング孔２内の地下
水４がきれいになるまで継続する。これによりボーリン
グ孔２内の水面下の内壁面全体が洗浄されると共に、ボ
ーリング孔２内の地下水４が全て清浄化される。なお、
ここで耐圧ホース３２をボーリング孔２内で順次下方へ
移動させる代りにボーリング孔２内で下方から上方へ順
次移動させてもよい。ちなみに、試験結果から、透明耐
圧ホースの外径が３３ｍｍ（内径２５ｍｍ）で送気ホー
スの外径が１６ｍｍ（内径１０ｍｍ）の場合における、
地下水面以下の透明耐圧ホースの長さと揚水量との関係
を表１，図１２に示す。これらの図から分かるように、
例えば、地下水面が地表面下２６ｍにあり、地下水面下
の透明耐圧ホースの長さが１３ｍのとき、揚水量は透明
耐圧ホースの内壁の抵抗等により１３．１ ｌ／min と
なる。

【００４１】

【表１】

【００４２】以上のように、本第３実施例において述べ
た地中竪孔内の洗浄方法によれば、特別な装置を用いる
必要がなく、コンプレッサー６，送気ホース９，耐圧ホ
ース３２，側溝３３を設置するのみの簡単な装置で、ボ
ーリング孔２の内壁を従来のポンプを用いる方法に比べ
て容易にかつ廉価に洗浄することができ、かつボーリン
グ孔２内の地下水を全て容易に清浄化することができ
る。また、耐圧ホース３２を吊り下げるためのクレーン
等の重機は必要がなく、ボーリング孔２等の竪穴付近に
耐圧ホース３２を掛けるための例えば杭２８等の係止体
があるので耐圧ホース３２を容易に支持することがで
き、耐圧ホース３２は可撓性を有するので操作性が良
く、耐圧ホース３２は丸めて束にすることができるので
場所をとらず持運びがし易い。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の発明によ
れば、特別な装置を用いる必要がなく、第１の管路，第
２の管路，加圧空気源等を設置するのみの簡単な装置
で、竪穴内の任意の水位位置の地下水を容易にかつ従来
の方法に比べて廉価に採水することができる。また、竪
穴内の最下部のパイプの下端からのみ地下水を採水する
ので、竪穴内の地下水の流れが静かで地下水の流れの場
を乱すことがなく、任意の対象深度の地下水を正確に採
水することができる。また、採水したい対象深度が深い
場合であっても、パイプを継ぎ足して長くすれば良いの
で、採水可能範囲を従来に比べ広くとることができる。
また、前記のように任意の深度の地下水を採水してその
水質検査をすることにより、どの深度の地下水の層が汚
染されているかを判明させることができ、使用上の効果
は大である。また、ホースを吊り下げるためのクレーン
等の重機の必要がなく、井戸やボーリング孔等の竪穴付
近に耐圧ホースを掛けるための例えば杭などの係止体が
あるのでホースの移動操作性が良く、ホースは丸めて束
にすることができるので場所をとらず持運びがし易い。
また、請求項２記載の発明によれば、前記請求項１の効
果の外、水溜め容器へ不用採水を導入してこれを排水す
ることにより、この不用採水の排水を極めて容易とし、
不用採水の排水と所要対象深度の採水との交換作業を速
やかに、かつ容易に行ない得、ひいては所要対象深度の
採水を速やかにかつ容易に行ない得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における採水装置を示す縦
断面図である。

【図２】本発明の第１実施例における採水装置において
地下水が移動する状況を示す縦断面図である。

【図３】本発明の第１実施例における採水装置において
パイプを継ぎ足した状態を示す縦断面図である。

【図４】本発明の第１実施例における採水装置において
地下水が採水タンクへ移動した状態を示す縦断面図であ
る。

【図５】本発明の第２実施例における採水装置を示す縦
断面図である。

【図６】本発明の第２実施例における採水装置において
地下水が移動する状況を示す縦断面図である。

【図７】本発明の第２実施例における採水装置において
パイプを下ろした状態を示す縦断面図である。

【図８】本発明の第２実施例における採水装置において
パイプが下ろされ地下水が水溜容器へ移動した状態を示
す縦断面図である。

【図９】本発明の第２実施例における採水装置において
採水タンクへ採水した状態を示す縦断面図である。

【図１０】本発明の第３実施例における洗浄装置を示す
縦断面図である。

【図１１】本発明の第３実施例における洗浄装置におい
て耐圧ホースを下ろした状態を示す縦断面図である。

【図１２】本発明の第３実施例における透明耐圧ホース
の長さと揚水量との関係を示す特性図である。

【符号の説明】

２ ボーリング孔（竪穴） ４ 地下水 ５ パイプ（第１の管路） ９ 送気ホース（第２の管路） １０ 連通管（第１の管路） １１ パイプ（第１の管路） ２２ 耐圧ホース（採水ホース）（第１の管路） ２３ 水溜容器 ２８ 杭（係止体） ３２ 耐圧ホース（ホース）（第１の管路）

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03B 3/10 - 3/15 G01N 1/10 - 1/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤を掘削して形成した竪穴に対して、
   地上から第１の管路および第２の管路を、前記第１の管
   路の下端開口部内に前記第２の管路の先端部を挿入配置
   した状態で挿入し、前記第１の管路の下端開口部を前記
   竪穴内に湧出した地下水内の所定深さに位置させた状態
   で、地上から前記第２の管路に加圧空気を送気して、前
   記第１の管路内にその下端開口部から流入した地下水を
   該第２の管路の先端部から噴出する加圧空気により吹き
   飛ばして地上側へ揚水することとし、 前記第２の管路が可撓性を有する送気ホースであり、 前記第１の管路の上端に可撓性を有する採水ホースを接
   続し、地上における前記竪穴の周辺部に係止体を設け、
   前記採水ホースを前記係止体に係止した状態で該採水ホ
   ースに前記第１の管路を吊下させ、前記採水ホースの前
   記係止体への係止位置を変更することにより前記第１の
   管路の下端開口部の深さ位置を変更するようにした こと
   を特徴とする地中竪穴内の地下水採水方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の地中竪穴内の地下水採水
   方法において、前記採水ホースの採水出口側に水溜容器
   を設け、前記第１の管路の下端開口部を前記地下水の採
   水深さに位置させて、該第１の管路内の地下水を前記水
   溜容器内に導入してこれを排水し、その後更に前記第１
   の管路内に流入した地下水を前記水溜容器内に導入して
   これを採水対象地下水とするようにしたことを特徴とす
   る地中竪穴内の地下水採水方法。