JP6422699B2 - ドレーン材 - Google Patents

Description

本発明は、間隙水圧消散工法等の地盤の液状化防止工法や雨水の涵養（雨水を地面に戻すこと）、雨水の揚水（井戸、地下水の利用）、盛土の排水等に用いられるドレーン材に関する。

従来、ドレーン材として、例えば、特許文献１に示すような、周壁に複数の孔を開設したパイプの外周側に透水性フィルタを被せたものが知られている。また、上記ドレーン材として、例えば、特許文献２に示すような、熱可塑性樹脂を溶融して紐状に押し出すことで不規則にカールさせて形成された樹脂ストリングを順次積層することで形成された円筒状の排水材の周囲に透水性のフィルタを装着したものが知られている。また、上記ドレーン材として、例えば、特許文献３に示すような、熱可塑性樹脂の紐又は線を蛇行させて円筒状に形成されたものが知られている。

特公平６−１１９９０号公報 特許第４０８０２６４号公報 特開２００３−１８４０６４号公報

上記特許文献１に記載のドレーン材は、パイプを円筒軸方向の断面視したときに、複数の孔が円の中心点から放射状に形成されており、金型成型する場合に、簡易な金型を用いて成型し難い。また、上記特許文献２に記載のドレーン材は、樹脂ストリングを順次積層する製造工程が必要となるため、簡易に製造することができず、製造コストがかかる。上記特許文献２に記載のドレーン材についても、熱可塑性樹脂の紐又は線を蛇行させる製造工程が必要となるため、簡易に製造することができず、製造コストがかかる。尚、従来技術のドレーン材は、液状化防止工法に用いられるものであるが、このような問題は、雨水の涵養（雨水を地面に戻すこと）や雨水の揚水（井戸、地下水の利用）、盛土の排水等に用いられるドレーン材においても同様に生じる。

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、製造コストを低減可能な構成を備えたドレーン材を提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するために、本発明は、第１の観点では、内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製の円筒状パイプ、及びパイプの複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、複数の透水孔のうちの前記パイプの周方向に沿って隣接する２つの透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるように形成されている。

上記構成によれば、複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されているため、例えば、液状化防止工法に用いられる場合には、透水孔の向きが地盤の水脈の流れに沿うようにドレーン材を埋設することで、ドレーン材の透水効率を上げることができる。また、複数の透水孔が同一方向にかつ直線状に延びるように形成されているため、簡易な構造の金型を使用してパイプを形成することが可能になるため、ドレーン材の製造コストを低減することができる。

（２）上記透水性フィルタは、パイプの内周面側に配置されていてもよい。

透水孔を覆う透水性フィルタに地中の石、砂等が過度に付着すると、透水孔が水を通さなくなってしまう（透水孔に目詰まりが生じてしまう）。上記構成によれば、土中の水分を透水孔からドレーン材に流入させる場合には、透水孔の部位で比較的大きな石、砂等をまずブロックし、その後、透水性フィルタによって細かい砂等をブロックすることができる。このため、透水性フィルタに比較的大きな石、砂等が付着することを効果的に防止することができ、透水孔の目詰まりを効率良く防止することができる。また、透水性フィルタがパイプの外周側に配置されると、透水性フィルタは土や砂等に常時接することになるが、透水性フィルタがパイプの内周側に配置されるため、ドレーン材を地盤に埋設した状態で、透水性フィルタが土や砂等に接することがないようにすることができるため、透水性フィルタが劣化することを効果的に防止することができる。

（３）上記課題を解決するために、本発明は、第２の観点では、内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、前記複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されており、且つ貫通方向の長さが所定寸法である第１の透水孔と、貫通方向の長さが所定寸法より長い第２の透水孔とを含んでもよい。

上記構成によれば、複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されているため、例えば、液状化防止工法に用いられる場合には、透水孔の向きが地盤の水脈の流れに沿うようにドレーン材を埋設することで、ドレーン材の透水効率を上げることができる。また、複数の透水孔が同一方向にかつ直線状に延びるように形成されているため、簡易な構造の金型を使用してパイプを形成することが可能になるため、ドレーン材の製造コストを低減することができる。また、貫通方向における長さの異なる第１の透水孔と第２の透水孔がドレーン材に設けられている。透水孔の長さが長いほど目詰まりし難くできるので、異なる長さの透水孔を設けることで、一時に全ての透水孔が地中の砂等によって目詰まりしたり、パイプ内に砂等が侵入することを効果的に防止することができる。特に、透水性フィルタがパイプの内周面側に配置されている場合であって土中の水分を透水孔からドレーン材に流入させる場合には、透水孔の長さが長い方が、透水孔に砂等が入り込んでも、この砂等が透水性フィルタまで到達し難く、しかも透水性フィルタに到達した時の水の流速も小さくなる。このため、一時に全ての透水孔が地中の砂等によって目詰まりしたり、パイプ内に砂等が侵入することをより一層防止することができるとともに、外から透水孔を通過してくる水により透水性フィルタにかかる応力を軽減することができる。

（４）上記（３）の構成において、上記第１の透水孔の開口面積は、上記第２の透水孔の開口面積よりも小さくてもよい。

上述したように、貫通方向の長さが長い透水孔程、砂等が透水性フィルタに到達し難く、透水孔が目詰まりし難いが、それに加えて、透水性フィルタに到達した時の水の流速も小さくなり、この水により透水性フィルタにかかる応力が小さくなる。従って、貫通方向の長さが長い透水孔程、透水孔付近の部位において透水性フィルタがパイプから剥がれ難くなる。上記構成では、貫通方向の長さが第２の透水孔よりも短い第１の透水孔の開口面積を、第２の透水孔よりも小さくすることで、第２の透水孔を通ってパイプ内に侵入する水の流速と、第１の透水孔を通ってパイプ内に侵入する水の流速とが同程度になるように調整し、透水性フィルタにおける第１の透水孔の付近の部位がパイプから剥がれることを防止することができる。

（５）上記（３）又は（４）の構成において、上記パイプは、略円筒状に形成されていてもよい。

上記構成によれば、複数の透水孔が同一方向にかつ直線状に延びるように内外に向かって形成されているため、パイプの外周面から内周面までの延びるように複数の透水孔を形成するだけの簡易な構成で、各透水孔の貫通方向の長さを不均一に形成することが可能になる。

（６）上記課題を解決するために、本発明は、第３の観点では、内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、前記複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されており、前記透水性フィルタは、熱可塑性樹脂製の不織布であって、パイプと一体成型されていてもよい。

上記構成によれば、複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されているため、例えば、液状化防止工法に用いられる場合には、透水孔の向きが地盤の水脈の流れに沿うようにドレーン材を埋設することで、ドレーン材の透水効率を上げることができる。また、複数の透水孔が同一方向にかつ直線状に延びるように形成されているため、簡易な構造の金型を使用してパイプを形成することが可能になるため、ドレーン材の製造コストを低減することができる。また、例えば、射出成型によってパイプを形成する場合に、不織布を金型内に配置した状態で、パイプの材料を金型内に流し込むことにより、このパイプの材料の熱によって、不織布とパイプとを溶着させて容易に一体成型することが可能になる。これによって、透水性フィルムをパイプに容易に取り付けることができる。また、透水性フィルムをパイプに一体成型されているので、透水性フィルタをパイプに強固に固定することができ、透水性フィルタがパイプの透水孔から離れたり脱落してパイプ内部に繋がる隙間ができるのを防止できる。さらに、透水性フィルムをパイプに取り付けるための部材が不要となり、より一層ドレーン材を安価に製造することができる。

（７）上記パイプの両端に、他のパイプと連結するための連結部を設けてもよい。

上記構成によれば、他のパイプと連結することができるため、地盤へのドレーン材の埋設深さに対応する任意の長さになるように複数のドレーン材を連結して使用することができる。また、他のパイプと連結するためのジョイント部材がなくとも、他のパイプと連結することができるため、任意の長さに複数のドレーン材を連結したものを安価に形成することができる。

（８）上記課題を解決するために、本発明は、第４の観点では、内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、前記複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されており、前記パイプは、断面半円形状の２分体を溶着してなり、これらの２分体がそれぞれ射出成型により形成されていてもよい。

上記構成によれば、複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されているため、例えば、液状化防止工法に用いられる場合には、透水孔の向きが地盤の水脈の流れに沿うようにドレーン材を埋設することで、ドレーン材の透水効率を上げることができる。また、複数の透水孔が同一方向にかつ直線状に延びるように形成されているため、簡易な構造の金型を使用してパイプを形成することが可能になるため、ドレーン材の製造コストを低減することができる。また、複数の透水孔が延びる方向に直交する方向に沿ってパイプが切断されたような形状に２分体を構成することで、この２分体はそれぞれ上下金型を用いた射出成型により簡易に製造することができるため、より安価にドレーン材を製造することができる。
（９）上記課題を解決するために、本発明は、第５の観点では、内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、前記パイプに形成されたすべての前記透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されている。
上記構成によれば、複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されているため、例えば、液状化防止工法に用いられる場合には、透水孔の向きが地盤の水脈の流れに沿うようにドレーン材を埋設することで、ドレーン材の透水効率を上げることができる。また、複数の透水孔が同一方向にかつ直線状に延びるように形成されているため、簡易な構造の金型を使用してパイプを形成することが可能になるため、ドレーン材の製造コストを低減することができる。

上記構成によれば、製造コストを低減可能な構成を備えたドレーン材を提供することができる。

本実施形態にかかるドレーン材の斜視図である。 図１におけるドレーン材をＡ方向から見た図である。 図１におけるドレーン材のＣ−Ｃ矢視断面図である。 図１におけるドレーン材をＢ方向から見た図である。 第１構成部材の斜視図である。 透水性フィルタを除去した状態の第１構成部材の斜視図である。 透水性フィルタを除去した状態の第１構成部材の平面図である。 図７Ａにおける第１構成部材をＤ方向から見た図である。 図７Ａにおける第１構成部材をＥ方向から見た図である。 図７Ａにおける第１構成部材をＦ方向から見た図である。 図７Ａにおける第１構成部材をＧ方向から見た図である。 ドレーン材の製造方法を示す説明図である。 ドレーン材を用いた地盤の液状化防止工法を示す図である。 変形例にかかるドレーン材の一部切欠き側面図である。 図１０に示すドレーン材のＦ−Ｆ矢視断面図である。 図１１に示すドレーン材を複数連結した図である。 図１０にかかるドレーン材の製造方法を示す説明図である。

以下、本発明の好適な一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
本発明のドレーン材は、間隙水圧消散工法等の地盤の液状化防止工法に用いることが可能であるだけでなく、雨水集水ますとして、雨水の涵養（雨水を地面に戻すこと）に用いることも可能である。更に、雨水の揚水（井戸、地下水の利用）、盛土の排水等に用いられることも可能である。本発明の一実施形態（本実施形態）として、ドレーン材を液状化防止工法に用いる場合について（液状化防止工法用のドレーン材について）説明する。具体的には、本実施形態にかかるドレーン材は、間隙水圧消散工法に分類される地盤の液状化防止工法において利用される間隙水圧消散工法用のドレーン材であり、ドレーン打設機によって複数のドレーン材が地盤に所定間隔で埋設されることによって、地盤における水平方向の排水経路を短縮させ、地震時等に発生する過剰間隙隔水圧の消散を速めて液状化を抑制させるものである。

（ドレーン材の概要）
まず、図１から図４を用いて、本実施形態にかかるドレーン材の概要を説明する。図１は、本実施形態にかかるドレーン材の斜視図である。図２は、図１におけるドレーン材をＡ方向から見た図である。図３は、図１におけるドレーン材のＣ−Ｃ矢視断面図である。図４は、図１におけるドレーン材をＢ方向から見た図である。また、本明細書において、図２から図４における上が、ドレーン材１の「上」に対応し、図２から図４における下がドレーン材１の「下」に対応し、図２及び図３における手前がドレーン材１の「前」に対応し、図２及び図３における奥がドレーン材１の「後ろ」に対応し、図２及び図３における右がドレーン材１の「右」に対応し、図２及び図３における「左」がドレーン材１の「左」に対応する。

本実施形態に係るドレーン材１は、地盤の液状化防止工法（例えば間隙水圧消散工法）に使用されるものである。ドレーン材１は、内外の方向に貫通する複数の透水孔１０３をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ１００、及びパイプ１００の複数の透水孔１０３を覆う透水性フィルタ２００を備える。そして、複数の透水孔１０３は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されている。これによって、各透水孔１０３の向きが地盤の水脈の流れに沿うようにドレーン材１を埋設することで、ドレーン材１の透水効率を上げることができる。また、複数の透水孔１０３が同一方向にかつ直線状に延びるように形成されているため、簡易な構造の金型を使用してドレーン材１を形成することが可能になるため、ドレーン材１の製造コストを低減することができる。

そして、透水性フィルタ２００は、パイプ１００の内周面側に配置されており、これによって、透水孔１０３の部位（透水孔１０３の周囲）で比較的大きな石、砂等をまずブロックし、その後、透水性フィルタ２００によって細かい砂等をブロックすることができる。このため、透水性フィルタ２００に比較的大きな石、砂等が付着することを効果的に防止することができ、透水孔１０３の目詰まりを効率良く防止することができる。また、透水性フィルタ２００がパイプ１００の外周側に配置されると、透水性フィルタ２００は土や砂等に常時接することになるが、透水性フィルタ２００がパイプ１００の内周側に配置されるため、ドレーン材１を地盤に埋設した状態において、透水性フィルタ２００が土や砂等に接しないようにすることができるため、透水性フィルタ２００が劣化することを効果的に防止することができる。

（ドレーン材の構成の詳細：ドレーン材の全体構成）
以下に、図１から図４を用いて、ドレーン材の全体構成の詳細について説明する。
ドレーン材１は、例えば前後方向の長さが５３８ｍｍ程度の略円筒形状であり、略円筒形状のパイプ１００と、このパイプ１００の内周面に亘って取り付けられた透水性フィルタ２００とを有する。

パイプ１００は、金型成型された熱可塑性樹脂製（ポリエステル、ポリプロピレン等製）の部材であり、例えば前後方向の長さが４５４ｍｍ、外径が１００ｍｍ、内径が７８ｍｍに形成されている。パイプ１００の周面は、パイプ１００の円筒軸に沿って平行に並ぶように形成された複数のリング状の横リブ１０２と、この複数の横リブ１０２に直交するように形成された平板状の複数の縦リブ１０１とで形成されている。より具体的に説明すると、図３で示すように、パイプ１００を円筒軸方向で断面視したときに、横リブ１０２の左半分に直交するように、複数（例えば１４個）の縦リブ１０１が形成され、横リブ１０２の右半分に直交するように、複数（例えば１４個）の縦リブ１０１が形成される。これによって、隣り合う２つの縦リブ１０１と、隣り合う２つの横リブ１０２との間で、一つの透水孔１０３が形成されることになり、複数の透水孔１０３が形成されている。

本実施形態では、複数個の横リブ１０２は互いに平行に形成されており、かつ複数個の縦リブ１０１も互いに平行に形成されているため、複数の透水孔１０３が同一方向にかつ直線状に延びるように形成されている。これによって、各透水孔１０３の向きが地盤の水脈の流れに沿うようにドレーン材１を埋設することで、ドレーン材１の透水効率を上げることができるようになっている。また、パイプ１００を簡易な金型を用いて成型することができるようになっている。

各透水孔１０３は、パイプ１００の外周面から内周面まで延びるように形成されている。このため、パイプ１００を円筒軸方向で断面視したときに、右半分に形成されている複数の透水孔１０３において、及び左半分に形成されている複数の透水孔１０３において、貫通方向の孔の長さが不均一になっている。具体的に説明すると、上下方向において中心に位置する透水孔１０３（第１の透水孔１０３Ａ）が最も貫通方向の長さが短くなる。そして、複数の透水孔１０３において、第１の透水孔１０３Ａから上方向に位置する透水孔１０３程、また、第１の透水孔１０３Ａから下方向に位置する透水孔１０３程、貫通方向の孔の長さが長くなっている。例えば、最も下に位置する第２の透水孔１０３Ｂは、その貫通方向の孔の長さが第１の透水孔１０３Ａの貫通方向の孔の長さ（所定寸法）よりも長くなっている。

上述したように、複数の透水孔１０３は、貫通方向の長さが所定寸法である第１の透水孔１０３Ａと、貫通方向の長さが所定寸法より長い第２の透水孔１０３Ｂとを含んでいる。このため、一時に全ての透水孔１０３が地中の砂等によって目詰まりしたり、パイプ１００内に砂等が侵入することを効果的に防止することができる。より具体的に説明すると、透水孔１０３の長さが長いほど目詰まりし難くできるので、異なった長さの透水孔１０３を設けることで、一時に全ての透水孔１０３が地中の砂等によって目詰まりしたり、パイプ内に砂等が侵入することを効果的に防止することができる。特に、本実施形態では、透水性フィルタ２００がパイプ１００の内周面側に配置されているため、透水孔１０３の長さが長い方が、透水孔１０３に砂等が入り込んでも、この砂等が透水性フィルタ２００まで到達し難く、しかも透水性フィルタ２００に到達した時の水の流速も小さくなる。このため、一時に全ての透水孔１０３が地中の砂等によって目詰まりしたり、パイプ１００内に砂等が侵入することをより一層防止することができるとともに、外から透水孔１０３を通過してくる水による透水性フィルタ２００にかかる応力を軽減することができる。これによって、透水性フィルタ２００をパイプ１００から剥がれ難くすることができるようになっている。

また、複数の透水孔１０３において、第１の透水孔１０３Ａの開口面積（ドレーン材１の内周面側の開口の面積、図３における開口面積Ｓ１）が最も小さくなるように形成され、かつ第１の透水孔１０３Ａから上方向に位置する透水孔１０３程、又は下方向に位置する透水孔１０３程、開口面積（ドレーン材１の内周面側の開口の面積）が大きくなるように形成されている。従って、第１の透水孔１０３Ａの開口面積Ｓ１が、第２の透水孔１０３Ｂの開口面積（ドレーン材１の内周面側の開口の面積、図３における開口面積Ｓ２）よりも小さくなるようになる。上述したように、貫通方向の長さが長い透水孔１０３程、砂等が透水性フィルタ２００に到達し難く、透水孔１０３が目詰まりにし難いが、それに加えて、透水性フィルタ２００に到達した時の水の流速も小さくなる。従って、貫通方向の長さが長い透水孔１０３程、この透水孔１０３の付近において透水性フィルタ２００がパイプ１００から剥がれ難くなる。上記構成では、貫通方向の長さが第２の透水孔１０３Ｂよりも短い第１の透水孔１０３Ａの開口面積Ｓ１を、第２の透水孔１０３Ｂの開口面積Ｓ２よりも小さくすることで、第２の透水孔１０３Ｂを通ってパイプ１００内に侵入する水の流速と、第１の透水孔１０３Ａを通ってパイプ１００内に侵入する水の流速とが同程度になるように調整し、透水性フィルタ２００における第１の透水孔１０３Ａの付近の部位がパイプ１００から剥がれることを防止することができる。

パイプ１００の前端における内側には、リング状の内鍔部１００１が形成され、パイプ１００の後端における内側には、リング状の内鍔部１００２が形成されている。

透水性フィルタ２００は、その厚みが例えば１ｍｍ、２ｍｍ程度の不織布であり、内鍔部１００１から内鍔部１００２までの領域に亘って取り付けられるように、パイプ１００と一体成型されている、これによって、パイプ１００に透水性フィルタ２００を取り付けるための部材が不要になり、低コストでドレーン材１を形成することができるようになっている。また、透水性フィルタ２００は、パイプ１００と同様に、熱可塑性樹脂製（ポリエステル、ポリプロピレン等製）である。これによって、パイプ１００の金型成型時に、金型内に透水性フィルタ２００を入れた状態で、パイプ１００の材料を金型内に入れることで、透水性フィルタ２００とパイプ１００とを容易に溶着させて一体成型することが可能になる。

パイプ１００の両端には、他のドレーン材１のパイプ１００（本発明の「他のパイプ」）に連結するための連結部１０４、１０５がパイプ１００と一体的に設けられている。これによって、パイプ１００を他のドレーン材１のパイプ１００と連結することができ、地盤への埋設深さに対応する任意の長さになるように、複数のドレーン材１を連結することができる。また、他のパイプ１００と連結するためのジョイント部材を用いなくても、他のパイプ１００と連結することができ、複数のドレーン材１を連結したものを、安価に形成することができる。

連結部１０５は、例えば前後方向の長さが例えば４３ｍｍの円筒状の部材であり、その内周面に、螺旋状のネジ溝が雌ネジ部１０５１として形成されている。そして、連結部１０５の外周面には、所定個数のリング状の凸部からなる嵌合部位１０５４（嵌合溝）が形成されている。そして、嵌合部位１０５４を覆うように、カバー２が取り付けられる。

連結部１０４は、例えば前後方向の長さが例えば４１ｍｍの円筒状の部材であり、その外周面に螺旋状のネジ山が雄ネジ部１０４１として形成されるとともに、その後端に内鍔部１０４２が形成されている。連結部１０４には、他のドレーン材１の連結部１０５が外嵌され、連結部１０４の雄ネジ部１０４１と他のドレーン材１の連結部１０５の雌ネジ部１０５１とが螺着されることで、連結部１０４を介して他のドレーン材１を連結することができる。また、上述した連結部１０５には、他のドレーン材１の連結部１０４が内嵌され、連結部１０５の雌ネジ部１０５１と他のドレーン材１の連結部１０４の雄ネジ部１０４１とが螺着されることで、連結部１０５を介して他のドレーン材１を連結することができる。このように、雌ネジ部１０５１と雄ネジ部１０４１とを互いに螺着させるだけで、簡単に複数のパイプ１００（複数のドレーン材１）を連結することが可能になっている。

上述したドレーン材１は、図３から図４で示すように、円筒軸方向の断面視で半円形状の２分体（２個の構成部材１０）を例えば超音波溶着等の方法によって溶着してなる。２個の構成部材１０は、ドレーン材１を円筒軸方向に沿って切断して左右に分割したような形状を有し、図２及び図３における右側の第１構成部材１０Ａと、左側の第２構成部材１０Ｂとから成る。

（ドレーン材の構成の詳細：第１構成部材及び第２構成部材）
以下に、図３、図５から図７Ｅを用いて第１構成部材１０Ａ及び第２構成部材１０Ｂの構成を説明する。図５は、第１構成部材の斜視図である。図６は、透水性フィルタを除去した状態の第１構成部材の斜視図である。図７Ａは、透水性フィルタを除去した状態の第１構成部材の平面図である。図７Ｂは、図７Ａにおける第１構成部材をＤ方向から見た図である。図７Ｃは、図７Ａにおける第１構成部材をＥ方向から見た図である。図７Ｄは、図７Ａにおける第１構成部材をＦ方向から見た図である。図７Ｅは、図７Ａにおける第１構成部材をＧ方向から見た図である。なお、図５から図７Ｅは、第１構成部材１０Ａを示す図であるが、第２構成部材１０Ｂは、第１構成部材１０Ａとほぼ左右対称な形状であるため、図５から図７Ｅを用いて、第１構成部材１０Ａだけでなく第２構成部材１０Ｂの構成についても説明する。

第１構成部材１０Ａ及び第２構成部材１０Ｂは、それぞれ射出成型によって形成された部材である。第１構成部材１０Ａは、円筒を円筒軸方向に沿って切断した形状のパイプ１００Ａと、パイプ１００Ａの一端側（後端側）に形成された連結部１０４Ａと、パイプ１００Ａの他端側（前端側）に形成された連結部１０５Ａとを有する。第２構成部材１０Ｂもまた同様の構成を第１構成部材１０Ａとは左右対称に有し、図示はしないが、これらの構成には、パイプ１００Ｂ、連結部１０４Ｂ、及び連結部１０５Ｂと言ったように符号を付して記載する。

図３で示すように、パイプ１００Ａは、パイプ１００の右半分を構成するための部材である。図６で示すように、パイプ１００Ａには複数の透水孔１０３が形成されており、図５で示すように、パイプ１００Ａの内側には、複数の透水孔１０３を覆うように透水性フィルタ２００Ａが取り付けられている。透水性フィルタ２００Ａは、透水性フィルタ２００の右半分を構成する部材である。なお、第２構成部材１０Ｂもまた同様の構成を左右対称に有し、図示はしないが、この構成には、透水性フィルタ２００Ｂと言ったように符号を付して記載する。

図３で示すように、複数の透水孔１０３は、パイプ１００Ａを円筒軸方向で断面視したときに、半円の直線部分に直交する方向に、かつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されている。これによって、第１構成部材１０Ａを簡易な金型を用いて成型することが可能になる。また、第２構成部材１０Ｂは第１構成部材１０Ａと左右対称な構成を有するため、第１構成部材１０Ａと同様に簡易な金型を用いて構成することが可能になる。従って、簡易な金型を用いて第１構成部材１０Ａ及び第２構成部材１０Ｂを成型し、第１構成部材１０Ａ及び第２構成部材１０Ｂを接合することで、ドレーン材１を製造することができるため、ドレーン材１の製造コストをより低減することが可能になっている。

パイプ１００Ａの連結部１０４Ａ側の端部における内側には、内鍔部１００２の右半分を構成する内鍔部１００２Ａが形成されており、パイプ１００Ａの連結部１０５Ａ側の端部における内側には、内鍔部１００１の右半分を構成する内鍔部１００１Ａが形成されている。第２構成部材１０Ｂもまた同様の構成を左右対称に有し、図示はしないが、これらの構成には、内鍔部１００１Ｂ、及び内鍔部１００２Ｂと言ったように符号を付して記載する。

上述したように、パイプ１００Ａは円筒を切断した形状を有するが、この切断面に当たる部位が、第２構成部材１０Ｂにおけるパイプ１００Ｂの切断面（接合面）に当たる部位と接合するための接合面となる。パイプ１００Ａとパイプ１００Ｂとの接合面が超音波溶着等の方法で溶着されることで、パイプ１００が形成されるようになっている。パイプ１００Ａにおいて接合面には、凸部が前後方向に延びるように形成されており、パイプ１００Ｂにおいて接合面には、この凸部を嵌め入れることが可能に形成された凹部が形成されている。パイプ１００Ａとパイプ１００Ｂとの接合時には、この凸部と凹部が嵌り合うことで位置決め容易になっている。もっとも、パイプ１００Ａとパイプ１００Ｂとの接合面には、凹部や凸部が形成されていなくてもよい。

連結部１０４Ａは、連結部１０４の右半分を構成する部材であり、円筒を円筒軸方向に沿って切断したような形状を有し、この切断面が連結部１０４Ｂの切断面（接合面）と接合される接合面になっている。連結部１０４Ａと連結部１０４Ｂとの接合面とが超音波溶着等の方法で溶着されることで、連結部１０４が形成されるようになっている。連結部１０４の接合面には、凸部が前後方向に延びるように形成されている。第２構成部材１０Ｂの連結部１０４Ｂの接合面には、この凸部を嵌め入れることが可能に形成された凹部が形成されており、この凹部と第１構成部材１０Ａの連結部１０４Ｂの凸部が嵌り合うことで位置決め容易になっている。もっとも、第１構成部材１０Ａと第２構成部材１０Ｂとの接合面には、凹部や凸部が形成されていなくてもよい。

連結部１０４Ａの後端における内側には、内鍔部１０４２Ａが形成されている。この内鍔部１０４２Ａは、内鍔部１０４２の右半分を構成する部材である。連結部１０４Ｂも左右対称に同様の構成を有しており、図示はしないが、この構成には、内鍔部１０４２Ｂと言ったように符号を付して記載する。連結部１０４Ａ、１０４Ｂには、内鍔部１０４２Ａ、１０４２Ｂから前端まで前後方向に延びる複数の補強リブが形成されている。

連結部１０５Ａは、連結部１０５の右半分を構成する部材であり、円筒を円筒軸方向に沿って切断したような形状を有し、この切断面が連結部１０５Ｂの切断面（接合面）と接合される接合面になっている。連結部１０５Ａと連結部１０５Ｂとの接合面が超音波溶着等の方法で溶着されることで、連結部１０５が形成されるようになっている。連結部１０５Ａの接合面における上側２箇所及び下側２箇所には、凸部が形成されており、計４個の凸部が形成されている。連結部１０５Ｂの接合面には、この凸部を嵌め入れることが可能に形成された凹部が上側２箇所及び下側２箇所に形成されており、計４個の凹部が形成されている。連結部１０５Ａと連結部１０５Ｂとの接合時には、連結部１０５Ｂの４個の凹部と連結部１０５Ｂの４個の凸部とがそれぞれ嵌り合うことで、位置決め容易になっている。もっとも、連結部１０５Ａと連結部１０５Ｂとの接合面には、凹部や凸部が形成されていなくてもよい。

（ドレーン材の製造方法）
以下に、図８を用いて、ドレーン材１の製造方法を説明する。まず、第１構成部材１０Ａと第２構成部材１０Ｂとをそれぞれ射出成型によって形成する。具体的に説明すると、第１構成部材１０Ａを製造するための金型ａ、金型ｂを用意する。なお、金型ａ、金型ｂは棒状の部材であり、金型ａは断面視において四角形状に半円状の凸部が形成された形状であり、金型ｂは断面視において四角形状に半円状の凹部が形成された形状である。金型ｂの凹部には、縦リブ１０１、横リブ１０２を形成するための凸部が形成されている。そして、金型ａの凸部と、金型ｂの凹部とを重ねあわせてできる内側の隙間（金型ａ、ｂ内）に透水性フィルタ２００Ａを配置する。金型ａ、ｂ内における透水性フィルタ２００Ａの配置位置は、パイプ１００Ａを形成する部位である。この後、高温にして溶融させた状態で、第１構成部材１０Ａの材料を金型ａ、ｂ内に入れる。このときに、金型ａ、ｂ内にはフィルタ２００Ａが入れられているため、フィルタ２００Ａが第１構成部材１０Ａの材料の熱によって軟化する。この後に、第１構成部材１０Ａの材料が固化されることで、フィルタ２００Ａをパイプ１００Ａの内側に一体的に備えるように、第１構成部材１０Ａが形成される。第１構成部材１０Ａと同様にして第２構成部材１０Ｂを形成し、第１構成部材１０Ａの接合面と第２構成部材１０Ｂの接合面とを超音波溶着等の方法によって溶着することで、ドレーン材１が製造される。

（ドレーン材を用いた地盤の液状化防止工法）
以下に、図９を用いて、ドレーン材を用いた地盤の液化防止工法を説明する。まず、埋設深さに対応した任意の長さになるように、施工者が連結部１０４、１０５を介して複数（例えば１０個）のドレーン材１を連結する。施工者は、複数のドレーン材１の連結体の先端に、キャップを取り付ける。そして、施工者が、建物等を囲むように、地盤における建物等の周囲に管状の杭を打つ。この後、施工者が、キャップ側が下になるように管状の杭の内部にドレーン材を挿入してから、管状の杭を引き抜く。これによって、複数のドレーン材１の連結体を地盤に打設することができる。なお、本実施形態では、複数のドレーン材１の連結体には、キャップが取り付けられているが、キャップが取り付けられていなくてもよい。また、複数のドレーン材１を連結して使用する必要はなく、単一のドレーン材１を地盤に打設してもよい。

（変形例）
（１）本実施形態では、連結部１０５の外周面には、嵌合部位１０５４が形成されているが、嵌合部位１０５４が形成されている必要はなく、また、嵌合部位１０５４を覆うようにカバー２が取り付けられていなくてもよい。

（２）本実施形態では、ドレーン材１は、２分体（第１構成部材１０Ａ、第２構成部材１０Ｂ）から成るが、３個以上の分体から構成されてもよい。また、ドレーン材１及びパイプ１００は、円筒形状に限定されず、筒状であれば如何なる形状（例えば断面視矩形状等）を採用することもできる。

（３）また、本実施形態では、透水性フィルタ２００が、パイプ１００の内周面側に配置されているが、パイプ１００の外周面側に配置されていてもよく、パイプ１００の外周面と内周面との間に隙間が形成されてこの隙間に配置されてもよい。

（４）本実施形態では、連結部１０４には雄ネジ部１０４１が形成され、連結部１０５には雌ネジ部１０５１が形成され、雄ネジ部１０４１が他のドレーン材１の雌ネジ部１０５１と螺着することで、又は、雌ネジ部１０５１が他のドレーン材１の雄ネジ部１０４１と螺着することで、ドレーン材１は他のドレーン材１と連結可能に構成されているが、この連結のための構成について他の構成を採用してもよい。例えば、連結部１０４には、フックが形成され、連結部１０５にはこのフックに係合する孔部が形成されていてもよい。この構成によれば、連結部１０４のフックが他のドレーン材１の連結部１０５の孔部に係合することで、又は連結部１０５の孔部が他のドレーン材１の連結部１０４のフックに係合することで、ドレーン材１が他のドレーン材１と連結される。また、連結部１０４、１０５はパイプ１００の成型時に同時に一体的に成型されているが、連結部１０４、１０５は、パイプ１００とは別に成型されてから、超音波溶着等によってパイプ１００に取り付けられてもよい。この場合であっても、パイプ１００は、断面反円形状の２分体（パイプ１００Ａ、１００Ｂ）を溶着してなり、これらの２分体がそれぞれ射出成型により形成されていることが、製造容易及び製造コスト削減の観点から好ましい。

（５）本実施形態では、透水孔１０３の形状は貫通方向から見て矩形状であるが、円形等の別の形状であってもよい。また、透水孔１０３は、パイプ１００において、略格子状に規則的に形成されているが、この構成に限定されず、周壁に不規則に形成されていてもよい。また、本実施形態では、各構成部材１０（第１構成部材１０Ａ、第２構成部材１０Ｂ）において、全ての透水孔１０３の貫通方向における孔の長さが不均一であるがこの構成に限定されず、貫通方向の長さが所定寸法である第１の透水孔と、貫通方向の長さが前記所定寸法より長い第２の透水孔とを含む構成であれば、何れの構成を採用してもよい。また、パイプ１００に形成された透水孔１０３の貫通方向の長さが全て同じであってもよい。

（６）本実施形態では、ドレーン材１は、２分体（第１構成部材１０Ａ、第２構成部材１０Ｂ）から成るが、一体成型されていてもよい。図１０から図１３を用いて、一体成型されてなるドレーン材１´を変形例として説明する。図１０は、変形例にかかるドレーン材の一部切欠き側面図である。図１１は、図１０に示すドレーン材のＦ−Ｆ矢視断面図である。図１０から図１３では、ドレーン材１´において、ドレーン材１の構成と対応する構成については、ドレーン材１の構成と同じ符号に´を付加した符号を付すものとする。ドレーン材１´は、一体成型されている点、内鍔部１００１、１００２が形成されていない点、及び、縦リブ１０１´と横リブ１０２´の個数（すなわち、貫通孔１０３´の個数）が異なる点を除いて、ドレーン材１とほぼ同様の構成を有する。なお、変形例においても、内鍔部１００１、１００２を形成してもよく、縦リブ１０１´と横リブ１０２´の個数（すなわち、貫通孔１０３´の個数）をドレーン材１と同じにしてもよい。

図１２は、図１１に示すドレーン材を複数連結した図である。変形例にかかるドレーン材１´も、本実施形態にかかるドレーン材１と同様に、連結部１０４´には、他のドレーン材１´の連結部１０５´が外嵌され、連結部１０４´の雄ネジ部１０４１´と他のドレーン材１´の連結部１０５´の雌ネジ部１０５１´とが螺着されることで、連結部１０４´を介して他のドレーン材１´を連結することができる。また、上述した連結部１０５´には、他のドレーン材１´の連結部１０４´が内嵌され、連結部１０５´の雌ネジ部１０５１´と他のドレーン材１´の連結部１０４´の雄ネジ部１０４１´とが螺着されることで、連結部１０５´を介して他のドレーン材１´を連結することができる。このように、雌ネジ部１０５１´と雄ネジ部１０４１´とを互いに螺着させるだけで、簡単に複数のパイプ１００´（複数のドレーン材１´）を連結することが可能になっている。なお、図１０及び図１２では、カバー２´が省略されているが、カバー２´が連結部１０５´の外周に巻かれてもよい。

以下に変形例にかかるドレーン材１´の製造方法を説明する。図１３は、図１０にかかるドレーン材１´の製造方法を示す説明図である。ドレーン材１´（パイプ１００´）は、射出成型によって形成される。具体的に説明すると、ドレーン材１´（パイプ１００´）を製造するための金型ａ´、金型ｂ´、金型ｃ´を用意する。なお、金型ａ´、金型ｂ´、金型ｃ´は棒状の部材であり、金型ａ´、ｂ´は断面視において四角形状に半円状の凹部が形成された形状であり、金型ｃ´は断面視において円形である。金型ａ´の凹部と、金型ｂ´の凹部とを重ねると断面視で円形の空間が生じるが、この空間の円の径よりも金型ｃ´の径が小さくなっている。金型ａ´の凹部と、金型ｂ´の凹部とを重ねてできた空間内に、金型ｃ´が挿入されるように、金型ａ´、ｂ´、ｃ´を配置する。これによって、金型ａ´、ｂ´と、金型ｃ´との間に、断面視においてリング状の隙間が形成される。このリング状の隙間において、金型ｃ´の周囲に透水性フィルタ２００´を配置する。この状態で、高温にして溶融させた状態で、ドレーン材１´（パイプ１００´）の材料を金型ａ´、金型ｂ´、金型ｃ´におけるリング状の隙間に入れる。このときに、フィルタ２００´よりも外側にドレーン材１´の材料が入れられる。リング状の隙間には、フィルタ２００´が入れられているため、フィルタ２００´がドレーン材１´の材料の熱によって軟化する。この後に、ドレーン材１´の材料が固化されることで、フィルタ２００´をパイプ１００´の内側に一体的に備えるように、ドレーン材１´（パイプ１００´）が形成される。

なお、連結部１０４´、１０５´については、別の金型を用いて上記パイプ１００´と一体成形される。具体的に説明すれば、連結部１０４´を形成するための金型としては、棒状の第１の金型、第２の金型、第３の金型を用意する。第１の金型、第２の金型は断面視において四角形状に半円状の凹部が形成された形状であり、第３の金型は断面視において円形である。第１の金型の凹部と第２の金型の凹部とを重ねると断面視で円形の空間が生じるが、この空間の円の径よりも第３の金型の径が小さくなっている。第１の金型の凹部と第２の金型の凹部には、雄ネジ部１０４１´を形成するための螺旋状の凸部が形成されている。第１の金型の凹部と、第２の金型の凹部とを重ねてできた空間内に、第３の金型が挿入されるように、第１から第３の金型を配置する。これによって、第１、第２の金型と、第３の金型との間に、断面視においてリング状の隙間が形成される。このリング状の隙間に、高温にして溶融させた状態で、ドレーン材１´（パイプ１００´）の材料を入れる。この後に、ドレーン材１´の材料が固化されることで、連結部１０４´が形成される。連結部１０５´についても同様に形成されるが、連結部１０５´を形成するための第１の金型の凹部と第２の金型の凹部には、雄ネジ部１０４１´を形成するための凸部に代えて、嵌合部位１０５４´を形成するための凸部が形成されている。また、連結部１０５´を形成するための第３の金型の周囲には、雌ネジ部１０５１´を形成するための螺旋状の凸部が形成されている。

なお、本実施形態及び変形例では、ドレーン材１´の内周面に透水性フィルタ２００´が取り付けられているが、ドレーン材１´の外周面に透水性フィルタ２００´が取り付けられてもよい。

（７）本実施形態及び変形例では、ドレーン材１、１´を間隙水圧消散工法に用いる場合について説明しているが、ドレーン材１、１´を他の地盤の液状化防止工法に用いてもよい。また、ドレーン材１、１´を液状化防止工法だけでなく、雨水の涵養（雨水を地面に戻すこと）、雨水の揚水（井戸、地下水の利用）、盛土の排水等の他の用途に用いてもよい。

１、１´ ドレーン材
１００、１００´ パイプ
１００Ａ パイプ
１００Ｂ パイプ
１０３、１０３´ 透水孔
１０４、１０４´ 連結部
１０４１、１０４１´ 雄ネジ部
１０４Ａ 連結部
１０４Ｂ 連結部
１０５、１０５´ 連結部
１０５Ａ 連結部
１０５Ｂ 連結部
１０５１、１０５１´ 雌ネジ部
２００、２００´ 透水性フィルタ
２００Ａ 透水性フィルタ
２００Ｂ 透水性フィルタ
Ｓ１ 開口面積
Ｓ２ 開口面積

Claims (9)

1. 内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製の円筒状パイプ、及び
   前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、
   前記複数の透水孔のうちの前記パイプの周方向に沿って隣接する２つの透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されている、
   ことを特徴とするドレーン材。
2. 前記透水性フィルタは、前記パイプの内周面側に配置されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のドレーン材。
3. 内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び
   前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、
   前記複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されており、且つ貫通方向の長さが所定寸法である第１の透水孔と、貫通方向の長さが前記所定寸法より長い第２の透水孔とを含む、
   ことを特徴とするドレーン材。
4. 前記第１の透水孔の開口面積は、前記第２の透水孔の開口面積よりも小さい、
   ことを特徴とする請求項３に記載のドレーン材。
5. 前記パイプは、略円筒状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載のドレーン材。
6. 内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び
   前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、
   前記複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されており、
   前記透水性フィルタは、熱可塑性樹脂製の不織布であって、前記パイプと一体成型されている、
   ことを特徴とするドレーン材。
7. 前記パイプの両端に、他のパイプと連結するための連結部を設けた、
   ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のドレーン材。
8. 内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び
   前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、
   前記複数の透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されており、
   前記パイプは、断面半円形状の２分体を溶着してなり、これらの２分体がそれぞれ射出成型により形成された、
   ことを特徴とするドレーン材。
9. 内外の方向に貫通する複数の透水孔をその周壁に有する熱可塑性樹脂製のパイプ、及び
   前記パイプの前記複数の透水孔を覆う透水性フィルタを備え、
   前記パイプに形成されたすべての前記透水孔は、同一方向にかつ直線状に延びるようにそれぞれ形成されている、
   ことを特徴とするドレーン材。

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