JPS6227559Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は集水埋渠による取水装置に関する。

従来から地下水を汲み上げる方法として、地上
から井戸を掘削し、地下滞水層から井戸内に集水
した地下水を地上からポンプで揚水する手段がと
られている。

しかし、この方法では、多量な地下水を連続的
に汲み上げた場合、水が枯渇してしまい、その後
の汲み上げが不能になる不具合があつた。

そこで、これを改善するものとして、満州井戸
と称される井戸が用いられているが、これは集水
埋渠を利用したもので、前述のような井戸の井筒
内周壁面から地下滞水層内に放射状に集水管を敷
設して井筒と連通させ、敷設される集水管には多
数の集水孔を穿設したものである。

したがつて、常時地下水は集水孔を通つて集水
管に入り、井筒に逐時流れ込むことにより補給さ
れるようにして、地下水を多量に汲み上げた場合
でも水の枯渇を防ぐようにしたものである。

そして現在でも河川敷の河床下や、旧河川敷な
どの地中にこのような集水埋渠が広く利用されて
いるが、同時に湿地帯の湿田などの排水にも使わ
れている。

しかし、このような集水埋渠に使われている集
水管は、これまで多孔鉄筋コンクリート製であつ
て、上水道旋工法においては１m²当り、10〜20mm
程度の集水孔を円周囲と長手方向に20〜30個を等
間隔に管渠に設けられるように旋工されている。
ただ円周囲の孔は管渠の強度を弱めるので余り多
く穿設することには問題がある。

このように旋工された管渠は竣工後２〜３年、
早いものでは１年程度で、先端部から全管渠長さ
の３分の１以上が土砂や草木の根などによつて集
水孔が詰つてしまい取水が困難になつている。

また上述のような理由から取水量に対応できる
集水孔面積が不足し、流水抵抗の小さいところに
局部的に地下水が流入する結果となつて集水孔に
流入する速度が極めて早くなり、これに伴なつて
周囲の砂粒子などが移動し、孔の周囲に砂粒子や
草根などが集積して、集水孔を塞ぐ、いわゆる目
詰りが生じやすくなる。

したがつて目詰り除去のため年間に何回もの砂
除去作業が繰り返し行われている。

このような現状から見て、集水埋渠の場合、集
水孔は管渠の上部や側部に設けたものは目詰りが
あり、目詰りが起きていない場所は底部の集水孔
であることが明らかになつたが、管渠の底部だけ
の孔では取水の効果が少なく、取水された集水孔
面積は設計上より３分の１程度以下となつてしま
い、取水効率は極めて悪くなつていた。

つまり取水量＝透水係数×集水孔面積の関係か
ら、如何に管渠の周囲に水が仮に無限にあつたと
しても、流入する入口がなければ透水係数に等し
い流入はできなくなつてしまい、無理に流入させ
れば、前述のように流速が早くなり、砂粒子の誘
動を招くことになつて、目詰まりを起してしまう
ことになる。

本考案はこれに鑑み、管渠の上部および側部に
は一切集水孔を設けずに底部のみに集水孔を設
け、また管渠の埋設全長より効率よく取水できる
ように、基端より先端に至るにしたがつて集水孔
の面積を変化させるようにした集水埋渠による取
水装置を提供して従来の欠点であつた目詰りを防
止し、かつ管渠内の流速を極度に小さくすること
を目的としたものである。

以下、本考案を図面に示す一実施例により説明
する。

図に示す実施例においては、集水管渠１と支持
台２とからなり、集水管渠１は、鉄板などの材料
で形成された平板状の細長い底板３と、この底板
３の長手方向の両端部に、地下に敷設されたとき
上方からの土圧や水圧を受けても潰れないように
断面が半円形に形成されたカバー４とで構成さ
れ、このカバー４は底板３に溶接その他の接合手
段により固着されて中空室５を形成している。

また底板３には基端部６から先端部７にかけて
多数の集水孔８が、疎の状態より逐次密の状態に
なるように穿設して配列されている。

さらに底板３は、地下に敷設されたとき土と直
接密着するのを防止するため、複数個の前記支持
台２によつて支えられるようになつている。

支持台２は、集水管渠１を地中に浮かせると同
時に固定する役目をもつており、溝形に形成され
てその凹部に、前記底板３部が嵌合されるような
大きさとなつている。

なお、本実施例ではカバー３は半円形とした場
合を説明したが、これに限定されるものではな
い。

つぎに作用について述べる。

本考案による各集水埋渠が前述のような図示し
ない井筒に放射状に基端部６が接続されて井筒と
連通されたとき、集水管渠１の集水孔８はカバー
４の上部および側部には存在しないのでこの部分
は勿論目詰りとは関係ないようになる。

底板３部は、現状の円形断面で見た場合でも目
詰りが少なかつた底部分と較べ巾広で平板であ
り、その上、平板面に集水孔８が多数穿設されて
いるので、井筒に近い基端部６近傍では、井筒を
中心に隣り合つて放射状に設けられている集水埋
渠同士が接近していることから、１個の集水埋渠
の集水孔８の数は少なくても、全体の集水埋渠数
では相当な数となり、、この結果集水孔８を通つ
た地下水は中空室５に入り、ここから一定量の地
下水が井筒へ流れ込むようになる。

この場合、従来は大部分の地下水が上部および
側部の集水孔から管渠内に流入するため、流入す
る速度を早め、これにより目詰りを早める原因を
作つていたが、本考案では集水孔８は底板３のみ
にしかないので、地下水は底板３部より透水する
ほかなく、したがつて流速も適度に遅くすること
ができるので目詰りも減少させる結果となる。。
また図示実施例のように底板３を支持台２により
若干浮かすようにして支持することにより、仮に
集水孔８が草根などにより一時塞がれるようにな
つても再び開口される状態に戻らせることができ
る。

つぎに基端部６から遠ざかるにつれて、隣り合
つている集水管渠相互の間隔も離れるが、先端方
向になるにつれて集水孔８の密度を高くしてある
ので先端部７の近傍では多量の水を取水し、井筒
へ流れ込む量を一定にしている。

本考案は以上のように構成したことにより、従
来の集水埋渠の取水量に対する管渠の延長が３分
の１以下の管渠の埋設によつて大量取水が出来る
から、その旋工費用も３分の１程度になり、また
管渠埋設が短かくなる分だけ工期も短縮される。

さらに本考案によれば、取水量に対応できる集
水孔面積を自由に得ることができるので、透水係
数値より小さい速度で大量の取水が可能となり、
したがつて透水係数値より小さい速度で流入する
ため砂粒子や草根などを誘導することがなく、そ
の結果目詰りも起きなくなり、このため年間に何
回か行われていた砂の除去作業も全く不必要にな
るなどの極めて優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる集水埋渠の取水装置の
一実施例を示す一部破断の斜視図、第２図は第１
図の断面図である。 １……集水管渠、２……支持台、３……底板、
４……カバー、５……中空室、６……基端部、７
……先端部、８……集水孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 平板状の底板の上部に土圧に耐え得る断面形状
   を有するカバーを固設して内部に中空室を形成
   し、前記底板には基端部より先端部にかけて多数
   の集水孔を逐次疎から密の状態に配列したことを
   特徴とする集水埋渠の取水装置。