JP7474585B2 - 繰出し式排水パイプ、地盤排水構造、及び繰出し式排水パイプの貫入方法 - Google Patents
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Description
第2発明に係る繰出し式排水パイプは、第1発明において、前記複数の管体同士の間には、摩擦を低減するシート材が介装されていることを特徴とする。
先ず、図1~図4を用いて、本発明の実施形態に係る繰出し式排水パイプ1について説明する。本発明の実施形態に係る繰出し式排水パイプ1は、堤防を含む護岸工や立坑工及び横坑工における斜面や鉛直面を有する地盤に貫入されて地盤崩壊を防ぐ排水パイプとして用いられる場合を想定している。図1は、本発明の実施形態に係る繰出し式排水パイプ1を中間省略して示す側面図であり、図2は、その繰出し式排水パイプ1の収納状態を示す管軸方向に沿って切断した断面図である。また、図3は、繰出し式排水パイプ1の外管2と内管3との嵌合部分を、外管2を断面で示し、内管3を側面図で示す部分切断断面図であり、図4は、繰出し式排水パイプ1の先端部分を管軸方向に沿って切断した状態を示す部分拡大断面図である。
図1,図2に示すように、外管2は、鋼管からなる円筒状の外管本体20から主に構成されている。そして、この外管本体20の先端側の管端付近には、他の部分より縮径された先端部21が形成され、他端側の管端付近には、他の部分と同じ管径でストレートな管端である後端部22が形成されている。また、外管本体20の先端側には、先端部21へ向け他の部位から貫入方向Xに沿って徐々にテーパ状に縮径する先端テーパ部23も形成されている。なお、外管2の先端側の管端付近には先端テーパ部23にかわって、フランジのように、少なくとも外管2に他の管体が収納可能であり、延伸したときに互いの管体が嵌合する構造であればよい。
内管3は、外管2の内径より外径が小さな円筒状の鋼管からなる内管本体30から主に構成されている。そして、内管本体30の先端側の管端付近には、他の部分より縮径された先端部31が形成され、他端側の管端付近には、他の部分より拡径された後端部32が形成されている。また、内管本体30の先端側には、他の部位から先端部31へ向け貫入方向Xに沿って徐々にテーパ状に縮径する先端テーパ部33が形成されている。そして、内管本体30の後端側には、後端部32へ向け部位から貫入方向X反対方向に沿って徐々にテーパ状に拡径する後端テーパ部34が形成されている。また、内管3の後端側の管端付近には後端テーパ部24にかわって、フランジのように、少なくとも外管2に他の管体が収納可能であり、延伸したときに互いの管体が嵌合する構造であればよい。
図4に示すように、内管3の先端部31には、繰出し式排水パイプ1の貫入時の土圧抵抗を低減するため、円錐状の先端キャップ4が嵌着されている。この先端キャップ4は、ポリプロピレンから形成されている。勿論、先端キャップ4は、抵抗の少ない形状であれば、特に素材が限定されるものではなく、ポリプロピレンなどの樹脂に限られず、ダグタイル鋳鉄などの金属製であっても構わない。
本実施形態に係る流入防止材5は、透水シートを加工した円筒体(柱状体又は筒状体)である。なお、流入防止材5は、排水性能の確保や形状保持のために、円筒体と樹脂等の孔あきの管と一体化させたものであってもよく、透水シートの円筒管を用いず、樹脂等の孔あきの管のみでもよい。図2に示すように、流入防止材5は、内管3の内側に装填されており、後述のように、繰出し式排水パイプ1の地中への貫入時に排水孔H1から内管3の内側への土砂の流入を防止する機能を有している。
また、図2,図3に点線で示すように、繰出し式排水パイプ1には、外管2と内管3との間に、摩擦を低減するシート材6が介装されている。本実施形態に係るシート材6は、ポリテトラフルオロエチレンからなるシート状(フィルム状)の部材である。勿論、本発明に係るシート材は、これに限られず、ポリアセタールやポリアミドなどの低摩耗性・低摩擦係数の樹脂からなるシート材としてもよい。また、摺動性が高く、低摩耗性・低摩擦係数のシート状の部材であればよく、金属製のフィルムなど他の素材から形成されていてもよい。なお、シート材6が外管2と内管3との全長に亘って介装されている場合を図示したが、シート材6は、内管3の後端部32や後端テーパ部34の周り等、部分的にのみ設けてもよい。
次に、図5,図6を用いて、本発明の実施形態に係る繰出し式排水パイプの貫入方法について説明する。前述の繰出し式排水パイプ1を地下水脈などがあり崩壊のおそれがある地層G1を有する地盤Gに貫入して地盤排水構造10を構築する場合を例示して説明する。
図5は、本発明の実施形態に係る繰出し式排水パイプの貫入方法の第1貫入工程を示す工程説明図である。本実施形態に係る繰出し式排水パイプの貫入方法では、図5に示すように、先ず、プレボーリングを行わず、外管2に収容された内管3の内側に流入防止材5を装填(挿置)した状態で、繰出し式排水パイプ1を直接地盤Gに貫入する第1貫入工程を行う。
次に、本実施形態に係る繰出し式排水パイプの貫入方法では、図6に示すように、前工程で貫入した外管2から、振り出し式(繰出し式)で内側に流入防止材5を挿置した状態で内管3をさらに地中に貫入する第2貫入工程を行う。
次に、図6を用いて、前述の本実施形態に係る繰出し式排水パイプの貫入方法により構築される地盤排水構造10について簡単に説明する。地盤排水構造10は、地下水脈があり斜面の崩壊のおそれがある地層G1を有する地盤Gの排水構造である。そして、この地盤Gに繰出し式排水パイプ1が打ち込まれて地盤Gから繰出し式排水パイプ1の内側に排水する構造となっている。
2:外管(管体)
20:外管本体
21:先端部
22:後端部
23:先端テーパ部
3:内管(管体)
30:内管本体
31:先端部
32:後端部
33:先端テーパ部
34:後端テーパ部
H1:排水孔
4:先端キャップ
5:流入防止材
6:シート材
10:地盤排水構造
G:地盤
G1:崩壊のおそれがある地層
X:貫入方向
Claims (5)
- 管径の異なる複数の管体を備え、これらの複数の管体のうち一番管径の大きな外管に他の管体が収納可能な斜面又は鉛直面を有する地盤に貫入される繰出し式排水パイプであって、
前記複数の管体は、延伸したときに互いの管体が嵌合する嵌合部を備え、
前記複数の管体のうち一番管径の小さな内管には、多数の排水孔が設けられているとともに、前記内管の内側にのみ、立体網目状に成形された繊維材又は多孔質材から通水可能な筒状体に形成され、前記排水孔からの土砂の流入を防止する流入防止材が設けられていること
を特徴とする繰出し式排水パイプ。 - 前記複数の管体同士の間には、摩擦を低減するシート材が介装されていること
を特徴とする請求項1に記載の繰出し式排水パイプ。 - 傾斜した地盤に管体が打ち込まれて前記地盤から前記管体の内側に排水する地盤排水構造であって、
前記管体として、請求項1又は2に記載の繰出し式排水パイプが打ち込まれていること
を特徴とする地盤排水構造。 - 管径の異なる複数の管体を備え、これらの複数の管体のうち一番管径の大きな外管に他の管体が収納され、前記複数の管体のうち一番管径の小さな内管に多数の排水孔が穿設された繰出し式排水パイプを、前記内管の内側にのみ、立体網目状に成形された繊維材又は多孔質材から通水可能な筒状体に形成され、前記排水孔からの土砂の流入を防止する流入防止材を挿置した状態で、管径の大きな管体から順次斜面又は鉛直面を有する地盤に貫入していくこと
を特徴とする繰出し式排水パイプの貫入方法。 - 摩擦を低減するシート材を前記複数の管体同士の間に介装した状態で管径の大きな管体から順次斜面又は鉛直面を有する地盤に貫入していくこと
を特徴とする請求項4に記載の繰出し式排水パイプの貫入方法。
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