JPS61211416A - 還元井戸工法 - Google Patents

還元井戸工法

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JPS61211416A
JPS61211416A JP5355685A JP5355685A JPS61211416A JP S61211416 A JPS61211416 A JP S61211416A JP 5355685 A JP5355685 A JP 5355685A JP 5355685 A JP5355685 A JP 5355685A JP S61211416 A JPS61211416 A JP S61211416A
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JP
Japan
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water
partition member
casing
strainer
pipe
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JP5355685A
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English (en)
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JPH04127B2 (ja
Inventor
Takeshi Yamanaka
健 山中
Fukashi Yoshinaga
吉永 深
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Takenaka Komuten Co Ltd
Original Assignee
Takenaka Komuten Co Ltd
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Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02Improving by compacting
    • E02D3/10Improving by compacting by watering, draining, de-aerating or blasting, e.g. by installing sand or wick drains

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] 本発明は、大規模な地下室を有する建築物の地下工事等
に利用される排水工法の1つである深井戸(ディープウ
ェル)を用いた還元井戸(リチャージウェル)工法に関
する。
〔従来の技術〕
一般に、深井戸によって揚水した地下水は、下水道に放
流されるので、放流可能量が揚水量よりも少ない場合に
は、目標にした深さまで水位あるいは水頭を降下させる
ことができず、従って、計画深度までの掘削が困難にな
る。
また、揚水した水を全量放流できる場合であっても、近
年では、地方自治体の徴収する下水放流負担金が高騰し
ており、膨大な額となることがある。
このため、最近では、下水への放流費用を低減するため
、一旦揚水した地下水を工事に影響のない帯水層へ返す
手法として、所謂還元井戸工法が試みられている。
この還元井戸工法は、第7図に示すように、排水対象と
する帯水層(砂質土層)Aの地下水を深井戸工法により
揚水(排水)し、この水の全部又は一部を還元(復水)
用の深井戸を用いて、不透水層aの下方に位置する工事
に影響のない帯水層Bへと還元(復水)する方法である
。同図中のl゛は地中連続壁等による山止め壁、7゛は
揚水用深井戸のストレーナ−ケーシング、7″は還元用
深井戸のストレーナ−ケーシング、10’ は砂利等に
よるフィルター材、11°は遮水モルタルによる外部パ
ッカー、12°は揚水用の水中ポンプ、13゛は揚水用
管、5゛は復水用管、9°は地上に設置された水槽であ
る。
上記の還元井戸工法は、揚水した地下水を別の帯水層に
返すため、下水への放流量を減少し得るものであるが、
上記の通り、揚水用の深井戸と還元用の深井戸とを設置
しているため、深井戸の設置費用が嵩み、工期も長くな
るという問題点がある。
また揚水用深井戸から水中ポンプで揚水された地下水は
泥水かそれに近い状態にあるのが普通であり、しかも地
下水が揚水され、大気に触れると地下水の鉄分に鯖が発
生しやすく、従って、これを復水すると還元用深井戸の
ストレーナ−ケーシングが次第に目詰まりを起こし、時
間の経過と共に復水能力が低下するという問題点がある
本発明は、配管本数の少ない簡単な構成によって、これ
らの問題点を解決せんとするものである。
C問題点を解決するための手段〕 本発明による還元井戸工法は、不透水層の上下に位置す
る帯水層にわたって縦孔を掘削し、縦孔内に、上下両帯
水層に対応する位置に通水孔が形成され、前記不透水層
に対応する位置に内部を上下に仕切る仕切部材が設けら
れ、該仕切部材には復水及び洗浄に兼用される縦管と該
縦管の長手方向適当位置に接続された空気供給管が貫通
した状態に設けられたストレーナ−ケーシングを挿入し
、ストレーナ−ケーシングと孔壁との間には、前記両帯
水層に対応する位置にフィルター材を充填すると共に前
記不透水層に対応する位置に外部ハッカーを形成し、前
記ストレーナ−ケーシングの内部には、前記仕切部材の
上方に水中ポンプを挿入し、該水中ポンプで上部帯水層
の地下水を地上に設置した水槽に汲み上げ、該水槽に供
給された地下水を前記縦管を通して仕切部材下方のスト
レーナ−ケーシング内部に注入し、洗浄時には、コンプ
レッサーを稼動し、前記空気供給管から縦管への空気供
給により生じるエアリフトによって仕切部材下方のスト
レーナ−ケーシング内部の地下水を地上に汲み上げるこ
とにより、下部帯水層の地下水で仕切部材下方のストレ
ーナ−ケーシングを逆洗することを特徴としている。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図に示すように、地中連続壁等の山止め壁1の内側
を掘削し、不透水層aの上下に位置する帯水層A、Bに
わたって縦孔2を形成するa P aは上部帯水層Aの
自由地下水面、Pbは下部帯水層Bの被圧水位を示す。
次に、第2図に示すように、縦孔2内に、上下両帯水層
A、 Bに対応する位置に通水孔3が形成され、前記不
透水層aに対応する位置に内部を上下に仕切る鉄板より
なる仕切部材4が固着され、該仕切部材4には復水及び
洗浄に兼用される縦管5と該縦管5の長手方向適当位置
に接続された空気供給管6と空気抜き管15とが貫通し
た状態に取り付けられたストレーナ−ケーシング7を挿
入する。前記縦管5の下端開口部はストレーナ−ケーシ
ング7の底部に溜る泥を排出できるようにストレーナ−
ケーシング7の底部近くに配置されている。8はコンプ
レッサー、9は地上に設置した水槽、14は前記縦管5
に接続した送水ポンプである。
前記ストレーナ−ケーシング7のうち、上部縦孔部分2
aに挿入される部分7aは下部縦孔部分2bに挿入され
る部分7bよりも直径を大きくしである。具体的には前
者7aの直径は約aoofl、後者7bの直径は約60
0flに設定されている。
図示しないが、ストレーナ−ケーシング7の外周には、
前記通水孔3を形成した部分に網が巻き付は固着され、
土砂の流入を防止すべく構成されている。
しかる後、第3図に示すように、ストレーナ−ケーシン
グ7と孔壁との間には、砂利等のフィルタ一部材10を
充填すると共に前記不透水層aに対応する位置に薬液注
入(例えば、水ガラス及びセメントを主成分とする既知
の注入用薬液を使用する。)又はセメントモルタルの打
設を行つて、上下の帯水層A、Bを仕切る外部パッカー
11を形成し、両帯水層A、Bに対応する位置に充填さ
れた前記フィルタ一部材10により透水性を確保しかる
後、あるいはそれまでの適当な時期に、第4図に示すよ
うに、前記ストレーナ−ケーシング7の内部に、水中ポ
ンプ12を挿入し、当該水中ポンプ12から導出された
揚水用管13の上端開口部を前記水槽9に臨ませる。そ
して該水中ポンプ12を稼動して上部帯水JiAの排水
を行い、上部帯水層Aの水位Paを所望位置まで降下さ
せる一方、水中ポンプ12で排水した上部帯水層Aの地
下水を前記水槽9に供給し、該水槽9で砂を沈澱分離し
た後、この地下水の全部又は一部を前記縦管5を通して
下部帯水層Bに復水(還元)するのである、尚、水中ポ
ンプ 12下のスペース及びストレーナ−ケーシング7
の下端部は夫々泥溜めとなる。
ところで、この実施例では、下部帯水層Bへの復水を、
重力方式、つまり前記水槽9と下部帯水層Bの被圧水位
pbとの水位差(水圧差)によって行っており、前記送
水ポンプ14は復水の開始時にのみ稼動される。即ち、
前記縦管5内に空気があって前記水位差(水圧差)のみ
によっては復水がスムーズに開始されない場合、復水の
開始時にのみ前記送水ポンプ14を稼動して水槽9内の
地下水を短時間圧送し、縦管5内の空気を追い出すので
ある。かくすれば、それ以後、送水ポンプI4を停止し
ても、前記水位差による復水がスムーズに行われるので
ある。殊に、この実施例では空気抜き管15を設けて、
仕切部材4の下方に溜る空気を抜くように構成しである
ため、前記送水ポンプ14による縦管5内空気の追い出
しが迅速且つ確実に行われて、前記水位差による復水を
確実に行え、しかも仕切部材4下方に溜まった空気によ
って、仕切部材4下方の前記ストレーナ−ケーシング7
bにおける通水孔3の有効面積が減じたり、ストレーナ
−ケーシング7全体が浮き上がるといった事故が発生す
ることを防止できるのである。
尚、下部帯水層Bへの復水を加圧方式、つまり前記送水
ポンプ14の吐出圧力によって強制的に行ってもよい。
この場合、前記空気抜き管15に開閉弁を設けて、仕切
部材4下方の空気を抜いた後、開閉弁を閉めるようにす
ることが望ましい。
仕切部材4下方のストレーナ−ケーシング7bの目詰ま
りにより、復水能力が成る程度低下してきたら、あるい
は定期的に前記ストレーナ−ケーシング7bの洗浄を行
う。即ち、第5図に示すように、前記コンプレッサー8
を稼動して空気供給管6から縦管5へと空気を供給する
。これにより仕切部材4下方のストレーナ−ケーシング
7b内部の地下水は、空気供給管6から縦管5への空気
供給により生じるエアリフトによって、前記水槽9へと
汲み上げられる。従って、下部帯水層Bの地下水が仕切
部材4下方のストレーナ−ケーシング7b内部へと流入
し、当該ストレーナ−ケーシング7bの逆洗が行われる
ことになる。尚、注水(復水)を前記送水ポンプI4で
強制的に行っている場合には、送水ポンプ14を停止し
た後、前記コンプレッサー8を稼動することになる。前
記送水ポンプ14はエアリフトによる排水の妨げになら
ないが、送水ポンプ14としてプランジャーポンプのよ
うに停止状態において水の流通の妨げとなるポンプを使
用する場合であれば、第6図に示すように、前記縦管5
の上端側を、二つに分岐させ、一方の管5aを送水ポン
プ14による復水用として用い、他方の管5bを洗浄時
の排出用として用いることになる。同図中のV、、V、
は択一的に開閉操作される弁である。
〔発明の効果〕
本発明は、上述した構成よりなり、排水対象地盤である
上部帯水層から揚水した地下水を地下工事に影響のない
下部帯水層へ復水して、下水道への放流量を低減するこ
とによるコストダウンが可能であるばかりでなく、1本
の深井戸の上部側が揚水用深井戸に、下部側か復水用の
還元井に構成されているので、深井戸の設置費用の低減
による大幅なコストダウンと工期短縮が可能である。
殊に、本発明によれば、適時、縦管に空気を供給して、
エアリフトにより、仕切部材下方のストレーナ−ケーシ
ング内部の地下水を地上に汲み上げ、下部帯水層の地下
水で前記仕切部材下方のストレーナ−ケーシングを逆洗
するため、目詰まりによる復水能力の低下を抑制できる
ばかりでなく、前記復水及びエアリフトによる仕切部材
下方のストレーナ−ケーシング内部の地下水の地上への
汲み上げに1本の縦管を兼用しているため配管構成が簡
単であるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第5図は本発明の実施例を示す断面図である
。第6図は本発明の別実施例を示す要部の概略側面図で
ある。第7図は従来例を示す断面図である。 A、B・・・帯水層、a・・・不透水層、2・・・縦孔
、3・・・通水孔、4・・・仕切部材、5・・・縦管、
6・・・空気供給管、7・・・ストレーナ−ケーシング
、9・・・水槽、10・・・フィルタ一部材、11・・
・外部ハッカー、12・・・水中ポンプ、13・・・揚
水用管。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 不透水層の上下に位置する帯水層にわたって縦孔を掘削
    し、縦孔内に、上下両帯水層に対応する位置に通水孔が
    形成され、前記不透水層に対応する位置に内部を上下に
    仕切る仕切部材が設けられ、該仕切部材には復水及び洗
    浄に兼用される縦管と該縦管の長手方向適当位置に接続
    された空気供給管が貫通した状態に設けられたストレー
    ナーケーシングを挿入し、ストレーナーケーシングと孔
    壁との間には、前記両帯水層に対応する位置にフィルタ
    ー材を充填すると共に前記不透水層に対応する位置に外
    部ハッカーを形成し、前記ストレーナーケーシングの内
    部には、前記仕切部材の上方に水中ポンプを挿入し、該
    水中ポンプで上部帯水層の地下水を地上に設置した水槽
    に汲み上げ、該水槽に供給された地下水を前記縦管を通
    して仕切部材下方のストレーナーケーシング内部に注入
    し、洗浄時には、コンプレッサーを稼動し、前記空気供
    給管から縦管への空気供給により生じるエアリフトによ
    って仕切部材下方のストレーナーケーシング内部の地下
    水を地上へ汲み上げることにより、下部帯水層の地下水
    で仕切部材下方のストレーナーケーシングを逆洗するこ
    とを特徴とする還元井戸工法。
JP5355685A 1985-03-18 1985-03-18 還元井戸工法 Granted JPS61211416A (ja)

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JP5355685A JPS61211416A (ja) 1985-03-18 1985-03-18 還元井戸工法

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JPS61211416A true JPS61211416A (ja) 1986-09-19
JPH04127B2 JPH04127B2 (ja) 1992-01-06

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03257220A (ja) * 1990-03-05 1991-11-15 Takenaka Komuten Co Ltd 浸透式簡易リチャージ排水工法
US6698976B1 (en) * 1998-08-19 2004-03-02 Songdo Technopark Grouting pipe equipment and method of grouting using the same for an underground water well
JP2018024987A (ja) * 2016-08-08 2018-02-15 株式会社竹内建築研究所 揚水兼還元井およびその給水方法、地下水の揚水還元システム、ロードヒーティングシステム、及び融雪システム
US10309072B2 (en) * 2016-11-08 2019-06-04 Guangxi University Water-permeable pipe pile system capable of accelerating soil consolidation and method of using the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10309072B2 (en) * 2016-11-08 2019-06-04 Guangxi University Water-permeable pipe pile system capable of accelerating soil consolidation and method of using the same

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JPH04127B2 (ja) 1992-01-06

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