JP6442750B2 - 土中集排水管およびその施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、土中の排水技術の改良、更に詳しくは、孔部の目詰まりを起こしにくく、かつ、土中の水位が上昇した場合でも、確実に排水することができる土中集排水管およびその施工方法に関するものである。

山林の斜面等で土砂崩れが発生した場合、復旧工事の際には、土中に含まれた水分を速やかに排出するとともに、その後も円滑な排水が行われるようにするための処理が必要である。

従来、かかる土壌においては、表面に複数の孔部を有する中空管（パイプ）を埋設することによって、土中の水分を孔部からパイプ内に導水して、土壌外部に排水している（例えば、特許文献１、２参照）。

しかしながら、土砂崩れ現場の土壌は、土が緩んでいて水分を含みやすくなっており、しかも、性質上、細かい土砂であることが多く、土砂が土中で流動しやすいため、従来の有孔パイプでは、この土砂によって孔部の目詰まりが起こりやすく、土中の水分量も通常よりも多いにもかかわらず、十分な排水量を確保できないという問題がある。

特開平４−９２１８１号公報 実開昭６１−９１６８５号公報

本発明は、従来の土中の排水技術に上記のような問題があったことに鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、孔部の目詰まりを起こしにくく、かつ、土中の水位が上昇した場合でも、確実に排水することができる土中集排水管およびその施工方法を提供することにある。

本発明者が上記技術的課題を解決するために採用した手段を、添付図面を参照して説明すれば、次のとおりである。

即ち、本発明は、中空のメインパイプ１の表面には複数の通孔11を形成して、かつ、一方のメインパイプ１の端部12の内径を大きくして、他方のメインパイプ１の端部12の外周面に被嵌する構造により、このメインパイプ１の端部12同士を連結可能に構成する一方、
前記メインパイプ１が内側に収容される中空のカバーパイプ２であって、このカバーパイプ２の表面には複数の通孔21を形成して、かつ、このカバーパイプ２の止着端22を前記メインパイプ１の連結部の外周面に嵌着可能にして、
メインパイプ１とカバーパイプ２との径差を利用して、当該カバーパイプ２の内側面と前記メインパイプ１の外周面との間に通水間隙Ｓを形成するという技術的手段を採用したことによって、土中集排水管を完成させた。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、メインパイプ１の連結部に位置決めガイドを設け、メインパイプ１同士の連結位置またはメインパイプ１とカバーパイプ２との連結位置を特定可能にするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、カバーパイプ２の止着端22の内周面に段部22ａを形成して、通水間隙Ｓの間隔を狭くして土砂の流入を防止するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、カバーパイプ２の終端23の縁部に切欠部23ａを形成するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、カバーパイプ２の終端23の縁部にテーパ部23ｂを形成するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、メインパイプ１の通孔11が大型孔11ａと小型孔11ｂとからなり、大型孔11ａの配設部位の外側面にカバーパイプ２を外装するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、メインパイプ１の通孔11の形状をスリット溝にするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、カバーパイプ２の終端23近傍におけるメインパイプ１との間隙に介挿部材３を挿入するという技術的手段を採用することができる。

また、本発明は、土壌内をボーリングにより穿孔しつつ仮管ｐを挿入する一方、
中空かつ有孔であって、一方のメインパイプ１の端部12の内径を大きくして、他方のメインパイプ１の端部12の外周面に被嵌してメインパイプ１同士を連結して、中空かつ有孔のカバーパイプ２の止着端22を前記メインパイプ１の連結部の外周面に嵌着して、この連結部下流側を内側に収容して、メインパイプ１とカバーパイプ２との径差を利用して、カバーパイプ２の内側面と前記メインパイプ１の外周面との間に通水間隙Ｓを形成せしめ、
これらメインパイプ１およびカバーパイプ２の連結体を前記仮管ｐ内に収容した後、
仮管ｐを撤去して埋設するという技術的手段を採用することによって、土中集排水管の施工方法を完成させた。

本発明は、中空のメインパイプの表面には複数の通孔を形成して、かつ、このメインパイプの端部同士を連結可能に構成する一方、前記メインパイプが内側に収容される中空のカバーパイプであって、このカバーパイプの表面には複数の通孔を形成して、かつ、このカバーパイプの止着端を前記メインパイプの連結部の外周面に嵌着可能にして、当該カバーパイプの内側面と前記メインパイプの外周面との間に通水間隙を形成することによって、孔部の目詰まりを起こしにくく、かつ、土中の水位が上昇した場合でも、確実に排水することができることから、産業上の利用価値は頗る大きい。

本発明の実施形態のメインパイプを表わす部分斜視図である。 本発明の実施形態のメインパイプを表わす部分斜視図である。 本発明の実施形態のメインパイプを表わす部分斜視図である。 本発明の実施形態のカバーパイプを表わす全体斜視図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の使用状態を表わす斜視図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の使用状態を表わす説明断面図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の変形例の使用状態を表わす説明断面図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の変形例の使用状態を表わす斜視図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の変形例の使用状態を表わす説明断面図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の変形例の使用状態を表わす斜視図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の変形例の使用状態を表わす説明断面図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の施工工程を表わす斜視図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の施工工程を表わす斜視図である。 本発明の実施形態の土中集排水管の施工工程を表わす斜視図である。

＜土中集排水管の構成＞
本発明の実施形態を図１から図１４に基づいて説明する。図中、符号１で指示するものはメインパイプであり、このメインパイプ１は、中空のパイプ部材であって、表面には複数の通孔11が形成されている。使用材料としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの樹脂材料や、鋼鉄などの金属材料を採用することができ、耐食性に優れたものが好ましい。

本実施形態では、メインパイプ１の内径が４０〜５０ｍｍ程度、全長が２０００〜４０００ｍｍ程度とし、前記通孔11は、約５ｍｍ径にして、１００〜１２０ｍｍ間隔で所謂「２条千鳥」の配置で設ける（図１参照）。

そして、このメインパイプ１の端部12同士を連結可能に構成する。本実施形態の連結手段としては、一方のメインパイプ１の端部12の内径を大きくして、他方のメインパイプ１の端部12の外周面に被嵌する構造を採用する（図２および図３参照）。被嵌する際は、真っ直ぐに差し込んで嵌合させる方式や、螺合方式などを採用することができる。

また、符号２で指示すものはカバーパイプであり、このカバーパイプ２は中空のパイプ部材であって、このカバーパイプ２の表面には複数の通孔21が形成されている（図４参照）。本実施形態では、カバーパイプ２の内径が５０ｍｍ程度、全長が５００〜３９５０ｍｍ程度とし、前記通孔21は、約５ｍｍ径にして、１００〜１２０ｍｍ間隔で所謂「２条千鳥」の配置で設ける。

そして、このカバーパイプ２の内側に前記メインパイプ１が収容され、このカバーパイプ２の止着端22が前記メインパイプ１の連結部の外周面に嵌着することができる（図５および図６参照）。本実施形態の止着手段としては、止着端22の内径を大きくして、メインパイプ１の連結部の外周面に嵌着する構造を採用する。この場合においても、真っ直ぐに差し込んで嵌合させる方式や、螺合方式などを採用することができる。

こうすることによって、当該カバーパイプ２の内側面と前記メインパイプ１の外周面との間に通水間隙Ｓを形成することができる。即ち、この通水間隙Ｓは、メインパイプ１とカバーパイプ２との径差を利用しており、できるだけ間隔を狭くして（好ましくは５ｍｍ以下）土砂の流入を防止しつつ、水分のみをメインパイプ１内（特にカバーパイプ２の外装部分）に導入することができる。

本実施形態では、メインパイプ１の通孔11とカバーパイプ２の通孔21とが異なる位置に配設することによって、カバーパイプ２の止着端22がメインパイプ１の連結部の外周面に嵌着したとき、これらの通孔が非連通状態になるようにすることができる。こうすることによって、土砂が直接的にメインパイプ１内へ流入することを効果的に防止することができる。

また、本実施形態では、メインパイプ１の通孔11を大型孔11ａと小型孔11ｂとから構成して、大型孔11ａの配設部位の外側面にカバーパイプ２を外装することができる。具体的なサイズとして、例えば、大型孔11ａは約１０ｍｍ径、小型孔11ｂは約５ｍｍ径とする。こうすることによって、カバーパイプ２によって土砂の流入を防止しつつも、大型孔11ａにより、通孔21および通水間隙Ｓから導水される多くの排水量を確保することができる。

更にまた、本実施形態では、図示しないが、メインパイプ１の連結部に位置決めガイドを設け、メインパイプ１同士の連結位置またはメインパイプ１とカバーパイプ２との連結位置を特定することができる。位置決めガイドとしては凹凸（雄雌）の嵌合式によるものや、目印表示のみであっても良いが、確実に固定されるものが好ましい。

また、本実施形態では、図７に示すように、カバーパイプ２の止着端22の内周面に段部22ａを形成することができ、通水間隙Ｓの間隔を狭くして土砂の流入を防止することができるとともに、メインパイプ１への嵌入の位置決めにもなる。

更にまた、本実施形態では、図８に示すように、カバーパイプ２の終端23の縁部に切欠部23ａを形成することができる。こうすることによって、境界線長が大きくなり、泥水の水位が迫ってきた際に、通水間隙Ｓの入口への土砂の流入確率を低くすることができ、水分のみを通水間隙Ｓに導入して土砂の流入を効果的に防止することができる。なお、切欠部23ａの形状は、直線状であっても曲線状であっても良い。

更にまた、本実施形態では、図９に示すように、カバーパイプ２の終端23の縁部にテーパ部23ｂを形成することもできる。こうすることによって、泥水の水位が迫ってきた際に、カバーパイプ２の外側に向けて土砂が誘導され易くなり、通水間隙Ｓの入口への土砂の流入確率を低くすることができ、水分のみを通水間隙Ｓに導入して土砂の流入を効果的に防止することができる。

更にまた、本実施形態では、図１０に示すように、メインパイプ１の通孔11の形状をスリット溝にすることができる。スリット溝の形状や数量、配設位置は任意であるが、パイプの形態安定性を維持しつつも多くの排水量を確保できるものが好ましい。また、スリット溝にする位置は、外側面にカバーパイプ２が外装される位置にすることが好ましく、通水間隙Ｓによって土砂の流入を防止しつつ、多くの排水量を得ることができる。

更にまた、本実施形態では、図１１に示すように、カバーパイプ２の終端23近傍におけるメインパイプ１との間隙に介挿部材３を挿入することができる。この場合、カバーパイプ２の全長は、メインパイプ１の全長（特に通孔11配設部分）をほぼすべて外装するものを採用する。そして、前記介挿部材３は、全周に亙るリング状のものを嵌入するのが好ましいが、部分的に楔状に嵌入するものであっても良い。かかる実施態様にあっては、予め「二重管」が構成されることとなるため、現場において、メインパイプ１の端部12同士を連結していくだけで容易に施工することができる。また、必要に応じて、図示したように、端部12にぞれぞれ雄雌ネジを設けて、螺合方式に連結させることもできる。

＜土中集排水管の施工方法＞
次に、本実施形態の土中集排水管の施工方法について説明する。まず、土壌内をボーリングにより穿孔しつつ仮管ｐを挿入する（図１２参照）。ボーリングマシンには公知の装置を用い、円形に掘削しながら順次排土しながら穿孔していく。この際、排水を促すために所要の角度（堀り口（山肌）から上向き）の勾配を設けるのが好ましい。また、仮管ｐには、十分な強度を有する鋼管を採用する。

そして、中空かつ有孔のメインパイプ１（前述の構造に準じる）同士を連結して、中空かつ有孔のカバーパイプ２（前述の構造に準じる）の止着端22を前記メインパイプ１の連結部の外周面に外装して、この連結部下流側を内側に収容して、カバーパイプ２の内側面と前記メインパイプ１の外周面との間に通水間隙Ｓを形成せしめる。勾配を設けてパイプを設置する場合には、通水間隙Ｓは勾配の下流側に向けて開口している。

次いで、これらメインパイプ１およびカバーパイプ２の連結体を前記仮管ｐ内に収容する（図１３参照）。この際、メインパイプ１の単位長さは２〜４ｍであり、（順次）連結したメインパイプ１の全長は、対象土壌によって約４０〜８０ｍ以上にまで延長することができる。

然る後、仮管ｐを撤去して、メインパイプ１およびカバーパイプ２の連結体を埋設することができる（図１４参照）。こうして仮管ｐを撤去すると、撤去されてできた仮管ｐとパイプとの空間に土砂がすぐに崩れてきて埋まり、排水が開始される。

なお、本実施形態では、勾配を設けずにパイプを水平に設置することもできるし、また、山林の土砂崩れの災害復旧現場に限らず、通常の土木工事における暗渠として使用することも当然に可能である。また、このような通常の埋設作業の場合には、仮管ｐを使用せずに、そのまま埋設することができる。

本発明は、概ね上記のように構成されるが、図示の実施形態に限定されるものでは決してなく、「特許請求の範囲」の記載内において種々の変更が可能であって、例えば、通孔11および通孔21の形状は円形に限らず、また、数量を増減したり、２条千鳥以外の配置にすることもできる。具体的には、例えば、全長に亙り通孔21の列を設ける面と設けない面とを形成し、列を設けない面が底面（鉛直下側）になるようにして埋設することによって、水漏れを防止して、外部への排水性を向上させることができる。

また、メインパイプ１は直棒状に限らず、曲棒状のものを採用することもできるし、更にまた、メインパイプ１およびカバーパイプ２の外周面に透水性のシート材や布帛を巻き付けて孔部の目詰まりおよび土砂流入を防止することもでき、これら何れのものも本発明の技術的範囲に属する。

１ メインパイプ
11 通孔
11ａ 大型孔
11ｂ 小型孔
12 端部
２ カバーパイプ
21 通孔
22 止着端
22ａ 段部
23 終端
23ａ 切欠部
23ｂ テーパ部
３ 介挿部材
ｐ 仮管
Ｓ 通水間隙

Claims (9)

1. 中空のメインパイプ（１）の表面には複数の通孔（11）が形成され、かつ、一方のメインパイプ（１）の端部（12）の内径を大きくして、他方のメインパイプ（１）の端部（12）の外周面に被嵌する構造により、このメインパイプ（１）の端部（12）同士が連結可能に構成されている一方、
   前記メインパイプ（１）が内側に収容される中空のカバーパイプ（２）であって、このカバーパイプ（２）の表面には複数の通孔（21）が形成されており、かつ、このカバーパイプ（２）の止着端（22）が前記メインパイプ（１）の連結部の外周面に嵌着可能であって、
   メインパイプ（１）とカバーパイプ（２）との径差を利用して、当該カバーパイプ（２）の内側面と前記メインパイプ（１）の外周面との間に通水間隙（Ｓ）が形成されていることを特徴とする土中集排水管。
2. メインパイプ（１）の連結部に位置決めガイドが設けられており、メインパイプ（１）同士の連結位置またはメインパイプ（１）とカバーパイプ（２）との連結位置を特定可能であることを特徴とする請求項１記載の土中集排水管。
3. カバーパイプ（２）の止着端（22）の内周面に段部（22ａ）が形成されており、通水間隙（Ｓ）の間隔を狭くして土砂の流入を防止することを特徴とする請求項１または２記載の土中集排水管。
4. カバーパイプ（２）の終端（23）の縁部に切欠部（23ａ）が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の土中集排水管。
5. カバーパイプ（２）の終端（23）の縁部にテーパ部（23ｂ）が形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の土中集排水管。
6. メインパイプ（１）の通孔（11）が大型孔（11ａ）と小型孔（11ｂ）とからなり、大型孔（11ａ）の配設部位の外側面にカバーパイプ（２）が外装されることを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の土中集排水管。
7. メインパイプ（１）の通孔（11）の形状がスリット溝であることを特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載の土中集排水管。
8. カバーパイプ（２）の終端（23）近傍におけるメインパイプ（１）との間隙に介挿部材（３）が挿入されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一つに記載の土中集排水管。
9. 土壌内をボーリングにより穿孔しつつ仮管（ｐ）を挿入する一方、
   中空かつ有孔であって、一方のメインパイプ（１）の端部（12）の内径を大きくして、他方のメインパイプ（１）の端部（12）の外周面に被嵌してメインパイプ（１）同士を連結して、中空かつ有孔のカバーパイプ（２）の止着端（22）を前記メインパイプ（１）の連結部の外周面に嵌着して、この連結部下流側を内側に収容して、メインパイプ（１）とカバーパイプ（２）との径差を利用して、カバーパイプ（２）の内側面と前記メインパイプ（１）の外周面との間に通水間隙（Ｓ）を形成せしめ、
   これらメインパイプ（１）およびカバーパイプ（２）の連結体を前記仮管（ｐ）内に収容した後、
   仮管（ｐ）を撤去して埋設することを特徴とする土中集排水管の施工方法。