JPH0473493B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、土木建設地下工事における、いわゆ
るデイープウエル工法の改良に関するものであ
る。

「従来の技術」 デイープウエル工法とは、地盤の透水層に深井
戸を掘削し、この深井戸より地下水を汲み上げて
これを排水する工法であり、地下水位を低下させ
て湧水を防止し、かつ、水圧を減少させるために
用いられている。

従来のデイープウエル工法においては、汲み上
げた地下水を下水道へ排水したり、あるいは他の
深井戸を利用して地盤の深層部（地下水を汲み上
げた透水層より下位の透水層）へ排水したりして
いる。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、地下水を下水道に排水する場合には
下水道使用料がかかるばかりか、地下水を下水道
に導くための水路や水路設置のための工事が必要
となる。また、地盤の深層部に排水する場合には
排水用の深井戸およびその掘削工事が必要とな
る。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、水路や排水用深井戸、
およびそれらの設置に伴う工事を省略した経済
的、かつ、省力化された新規な地下水の排水工法
を実現するための排水還元井戸を提供することに
ある。

「問題点を解決するための手段」 本発明の排水還元井戸は、不透水層を挟んでそ
の上下に存在している上位透水層と下位透水層と
を貫通する穿孔を掘削し、その穿孔内に全長にわ
たつてスリツトが形成されている外筒を挿入し、
その外筒内の底部に第一の内筒を立設するととも
に、その上端に止水板を介して第二の内筒を同軸
状態に接続することにより、その止水板により第
一の内筒の上端を塞ぐとともに、止水板の外周縁
部に充填した粘性土により外筒内を不透水層の高
さで上下に仕切り、かつ、第二の内筒の底部にこ
の第二の内筒の内側に溜まる水を第一の内筒の内
側に圧送するためのポンプを配設したことを特徴
とするものである。

「作用」 本発明の排水還元井戸では、一本の深井戸が不
透水層の位置で止水板により上下に仕切られた形
態のものであつて、止水板の上部に溜まる地下水
をポンプにより止水板の下部に圧送することによ
つて、上位透水層から排水を行なうと同時にそれ
を下位透水層に還元する。

「実施例」 以下、本発明の一実施例である排水還元井戸の
構成をその施工手順とともに第１図〜第７図に基
づいて説明する。

図中、符号Ｇは地盤である。この地盤Ｇは、上
から順に上位透水層（透水層）g₁、上位粘土層
（不透水層）g₂、下位透水層（下層地盤）g₃、下
位粘土層（下層地盤）g₄に区分されている。そし
て、本実施例の排水還元井戸は、上位透水層g₁内
の地下水を排水するとともにその地下水を下位透
水層g₃に還元するためのものである。

＊工程 第１図に示すように、上位透水層g₁、上位粘土
層g₂、および下位透水層g₃を貫通して下位粘土層
g₄に達する穿孔１を掘削し、この穿孔１に、その
深さと同程度の長さを有する外筒２を挿入する。
ただし、この外筒２はその長手方向全長に亙つて
形成された複数の水抜きスリツト３を有するもの
である。

＊工程 次いで、第２図に示すように、外筒２の中に第
一の内筒４を同軸的に挿入する。この第一の内筒
４としてはその長さL₁が下位透水層g₃の厚さより
やや長目のものを用いる。つまり、挿入後、第一
の内筒４の上端が上位粘土層g₂の高さに達するよ
うにする。また、第一の内筒４の外径は外筒２の
内径よりかなり小さくしておき、外筒２と第一の
内筒４の間に間隙S₁を形成する。なお、第２図中
符号５は穿孔１の底に敷いたフイルタ材（例えば
砂利）である。

＊工程 第３図に示すように、間隙S₁をフイルタ材５で
埋め戻し、次いで、第一の内筒４の上端に止水板
６を被せる。この止水板６は外径寸法が外筒２の
内径寸法に略等しくされた円板状のもので、第４
図に示すように、第一の内筒４の上端開口部を覆
う円板状の内蓋部６ａと、この内蓋部６ａの周縁
に沿つて上方に延びるリング状の側壁部６ｂと、
内蓋部６ａの周縁から側壁部６ｂの外側に鍔状に
張り出す止水リング部６ｃと、内蓋部６ａに形成
された貫通孔６ｄとを有するものである。側壁部
６ｂの内径D₁は後述する第二の内筒の外径とほ
ぼ同程度とし、また、止水リング部６ｃの幅（半
径方向の寸法）W₁は間隙S₁の幅と同程度とする。
ちなみに、止水板６の外径寸法が外筒２の内径寸
法に略等しくされていることから、止水板６が取
り付けられた状態においてはその外周縁が外筒２
の内面にほぼ接してそこでの止水性能がある程度
確保される。また、止水板６と外筒２とは自ずと
それらの軸線が合致し、側壁部６ｂと外筒２との
間には間隙S₂が形成されることになる。

＊工程 第５図に示すように、外筒２に第二の内筒７を
挿入し、この第二の内筒７の下端を止水板６の側
壁部６ｂの内側に嵌め込んで第二の内筒７を第一
の内筒４の上に接続する。この際、第二の内筒７
の下端が止水板６の側壁部６ｂにより位置決めさ
れる。この第二の内筒７としては、その長さL₂
が上位粘土層g₂と上位透水層g₁の各々の厚さの和
と同程度のものを用いる。また、第二の内筒７の
内外径は第一の内筒４の内外径と同等とし、外筒
２と第二の内筒７の間に間隙S₃を形成する。さら
に、この第二の内筒７としては、少なくともその
下端部に複数の水抜きスリツト８を備えたものを
使用する。

＊工程 第６図に示すように、間隙S₂に粘性土９を充填
して止水リング部６ｃの上側と下側を互いに水密
に仕切る。この際、粘性土９の充填位置は止水板
６の外周縁部（側壁部６ｂの外側）により明確に
規定されるとともに、粘性土９が止水板６より下
方に落下してしまうことがないので、そこでの止
水性能を十分に確保できる。続いて間隙S₃をフイ
ルタ材５で埋め戻す。かくして、止水板６および
粘性土９により、上位粘土層g₂の高さ位置で上下
に仕切られた深井戸１０を形成する。

＊工程 第７図に示すように、止水板６の内蓋部６ａ上
に水中ポンプ１１をセツトし、この水中ポンプ１
１と地上とを結ぶ汲上げ管１２を第二の内筒７内
（深井戸１０の上部）に配設する。また、地上か
ら第二の内筒７内および止水板６の貫通孔６ｄを
通つて第一の内筒４内（深井戸１０の下部）に達
する送水管１３を配設し、その上端を汲上げ管１
２の上端に接続する。なお、第７図中符号１４は
バルブである。

以上で本実施例の排水還元井戸の構成とその施
工手順を説明したが、次にその使用方法を説明す
る。

上位透水層g₁から水抜きスリツト８等を通つて
第二の内筒７内に湧出する（すなわち、止水板６
の上に溜まる）地下水Ａ（第７図参照）を水中ポ
ンプ１１で地上に汲み上げながら、この汲み上げ
た地下水を送水管１３により第一の内筒４内に送
り込む（排水する）。つまり、湧出した地下水を
積極的に汲み上げることにより、第二の内筒７内
の水圧を低く保ち、これにより第二の内筒７内へ
の地下水の湧出を促進する。第一の内筒４内へ排
水された水Ｂは、第一の内筒４の下端から下位透
水層g₃内へ拡散する。かくして、透水層g₁内の地
下水はそこから排水されて下位透水層g₃に還元さ
れる。

なお、上記実施例では止水板６と第二の内筒７
を別々に外筒２内へ挿入したが、止水板６を予め
第２の内筒７の下端に取り付けておき、これらを
同時に外筒２内へ挿入するようにしてもよく、そ
のようにした場合には、止水板６の外周縁が外筒
２の内周面に接しつつ外筒２に案内されて降下し
ていくから、止水板６と第二の内筒７の位置決め
が自ずとなされる。また、止水板６の形状は上記
実施例に示したものに限らず、全体として外筒２
の内径寸法に略等しい円板状をなし、かつ、第二
の内筒７の下端が嵌合し得る側壁部６ｂを有する
限りにおいて適宜の変更が可能である。汲上げ管
１２と送水管１３との間に他のポンプを増設し、
汲み上げた地下水を加圧して強制的に下位透水層
g₃へ送り込むようにしてもよい。また、第二の内
筒７はその長手方向全長に亙つて水抜きスリツト
８を備えていてもよい。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば次のよう
な優れた効果を得ることができる。

一本の深井戸から汲みあげた地下水を同じ深
井戸を使用して地盤の深層部へ排水するので、
排水用の水路や他の深井戸が不要である。従つ
て、それら水路や他の深井戸を設置するための
労力および工費を節約できる。

下水道を使用する必要がなく、その使用料が
かからないので経済的である。

第一の内筒と第二の内筒とを穿孔内において
止水板を介して接続する形態で設けるので、そ
れらの内筒を予め連結しておくような必要はな
く、したがつて運搬や吊り込み作業を容易に行
なうことができ、施工簡略化と工費削減を実現
できる。

外筒により孔壁の崩壊が防止されるととも
に、外筒の内径寸法にほぼ等しい止水板によつ
て外筒内を上下に仕切るようにしているので、
止水板の外周縁が外筒の内周面に接してそこで
の止水性能が単に粘性土のみによる場合に比し
て向上するとともに、粘性土の充填位置が明確
に規定されてその充填を確実に行ない得る。

止水板の外周縁が外筒の内周面に接するの
で、止水板の位置決めが自ずとなされるととも
に、止水板には第二の内筒の下端が嵌合する側
壁部を設けているので、第二の内筒の位置決め
も確実かつ容易に行ない得る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図および第５図〜第７図は本発明
の一実施例である排水還元井戸の施工手順を工程
順に説明する概略垂直断面図、第４図は止水板の
拡大平面図である。 g₁……上位透水層、g₂……不透水層、g₃……下
位透水層、g₄……下層地盤、１……穿孔、２……
外筒、３……スリツト、４……第一の内筒、５…
…フイルタ材、６……止水板、６ｂ……側壁部、
７……第二の内筒、８……スリツト、９……粘性
土、１０……深井戸、１１……ポンプ、１３……
送水管（管路）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上位透水層とその下部の不透水層とその下部
   の下位透水層とを貫通してさらにその下部の不透
   水層である下層地盤に達する穿孔を掘削し、 該穿孔の全長にわたる長さとされているととも
   にその全長にわたつてスリツトが形成されている
   外筒を、その外周面を前記穿孔の内面にほぼ密着
   させた状態で穿孔内に挿入し、 該外筒内の底部に、この外筒より小径とされて
   いるとともに穿孔の底面から前記不透水層に至る
   高さに相当する長さとされている第一の内筒を立
   設することにより、その第一の内筒の外周面と前
   記外筒の内周面との間に間隙を確保するとともに
   その上端部を不透水層の高さとなる状態で配設
   し、 前記外筒の内径寸法に略等しい径寸法の円板状
   とされている止水板を前記第一の内筒の上端に支
   持させて設けることにより、その止水板によつて
   外筒内を第一の内筒の上端の位置で上下に仕切る
   とともに第一の内筒の上端を閉塞し、 前記第一の内筒と略等しい径寸法とされている
   とともに少なくとも下端部にスリツトが形成され
   ている第二の内筒を、その下端を前記止水板上に
   形成されているリング状の側壁部に嵌合させて止
   水板上に立設することにより、該止水板を介して
   前記第一の内筒の上端にこの第二の内筒を略同軸
   状態に接続した形態で配設し、 前記止水板の外周縁部上に、この止水板の位置
   において外筒と内筒との間の間隙を水密保持可能
   に塞ぐ粘性土を充填し、 前記第二の内筒の底部に、この第二の内筒の内
   側に溜まる水を前記仕水板を貫通して設けた管路
   を通して第一の内筒の内側に圧送するためのポン
   プを配設してなる ことを特徴とする排水還元井戸。