(57)【要約】【課題】水抜きボーリング孔の途中で浸透する地下水や、地表に流れ出る地下水を全量回収し、地下水位を低下し、地すべりの安全性を上げる。土壌微生物によるパイプの目詰まり防止する。水抜きボーリングの維持管理を無くする。コスト縮減。【解決手段】水抜きパイプに薬液注入パイプを抱かせ、その外側へフィルターを被せてボーリング孔へ挿入する。そのフィルターとパイプの間へ親水剤液を注入し、水抜きボーリングと水抜きパイプの間へパッカー式樋を形成し、地下水を遮水してパイプへ全量回収し、パイプ吐出し口から排出する。パッカー式樋を形成した水抜きパイプ吐出し口へ、導水パイプを繋ぎ、先端を水中へ挿入し、空気との接触を断ち、土壌微生物の繁殖を防ぐ。水抜きパイプに開孔率が大きく価格の安いパイプを使用する。【選択図】        図８
2006169930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下水の全量排水は、無孔水抜きパイプ４・５に薬液注入パイプ２７を抱かせ、その外側に伸縮性に富むフィルター２８を被せる。フィルター２８の両側をビニールテープもしくは輪ゴム２９で止め、横方向に開けた水抜きボーリング孔３の所定の位置まで挿入する。フィルター２８と無孔水抜きパイプ４・５の間へ、注入パイプ２７を介して、水と接触すると膨張する親水剤液をポンプで注入し、水抜きボーリング孔３とパイプ４・５の間に、図７へ示すように、パッカー式樋３０を形成して、地下水７を遮水し、地下水７を全量水抜きパイプ４へ回収排出する。
【請求項２】
パッカー式樋３０の形成区間が未決定の場合は、網状管３１（一般に内径φ５０ｍ／ｍ・外径φ５９ｍ／ｍ）へ注入パイプ２７を抱かせ、その外側にフィルター２８を被せ、ボーリング孔３全区間へ挿入する。パッカー式樋３０の形成区間が決まると、網状管３１の中へ、無孔水抜きパイプ４・５（一般に内径φ４０ｍ／ｍ・外径４８ｍ／ｍ）先端に粘着テープ４８を巻き付け、パッカー式樋３０の形成区間の先まで押込む。
【請求項３】
パッカーとなるフィルター２８を必要長さに切断し水抜きパイプ４・５へ被せ、フィルター２８の両端および等間隔（０．５〜１．０ｍ）に、薬液が膨張する時にフィルター２８がずれことなく、注入パイプ２７が引抜ける程度にビニールテープ・輪ゴム等で止める。
【請求項４】
親水剤液の注入は、注入パイプ２７を徐々に引抜きながら、所定のフィルターを等間隔で固定した区間へ薬液注入を行う方法。
【請求項５】
パッカー式樋３０の形成区間の決定は、地すべり調査の結果から、図２に示す地質断面図を作成し、解析された安定水位の位置を取り敢えず目安にする。
【請求項６】
水抜きボーリング削孔後、孔壁保孔用のケーシング（パイプ）を引抜く時の排水量を測定し、地下水７の浸透または湧水箇所へパッカー式樋３０の形成を計画する。または、水抜きパイプ４内へ、ボアホールカメラ等を挿入して流水状況を観察し、地下水７の浸透または湧水箇所へパッカー式樋３０の形成を計画する。
【請求項７】
土壌微生物の目詰まり防止方法は、土壌微生物の繁殖が比較的遅い場合は、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４・５吐出し口へ、パイプ継手のエルボ３２を下向きにして継足し、そのエルボ３２吐出し口へ導水パイプ３３を継足し、導水パイプ３３の先端を集水桝等の水の中へ挿入し、空気との接触を断つ。
【請求項８】
繁殖の速い土壌微生物の場合は、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４・５吐出し口へ、パイプ継手を継足し、その継手吐出し口へ排水量に見合ったサイホォン図９・１０・１１を取付け、サイホォンの吐出し口を水中へ挿入してパイプ内４・５・６を真空にする。
【請求項１０】
パイプ閉塞物質が異なる集水井の集排水パイプの場合は、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４吐出し口へ、パイプ継手を介して導水パイプ３３を継足し、さらに、排水パイプ２３の中へも配管し、導水パイプ３３の先端を水中へ挿入し、空気との接触を断つか、導水パイプ先端へ排水量に合ったサイホォンを取付け、その吐出し口を水中へ挿入し、水抜きパイプ４・５・６と導水パイプ３３内を真空にする。
【請求項１１】
水抜きパイプパイプは、開孔率が大きく、価格の安い、網状管を採用するが、その接合は、粘着テープをオス側へ巻き付け、火であぶりメス側ソケットまたはスリーブへ差込む。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、地すべり等の水抜きボーリングに関する。
【背景技術】
【０００２】  水抜きボーリングは、地すべりの活動要因である地下水を抜き、水位を低下し、その活動を抑制するものである。【０００３】  水抜きボーリングは、一般に口径１００〜１３５ｍｍのビットで、横向き＋５〜１０°の傾斜で削孔し、開けた孔には孔壁保護のためφ４０ｍｍ以上のストレーナー加工したパイプを挿入する。パイプ材は一般に硬質塩化ビニールパイプまたは鋼製パイプである。掘削深さはすべり面を５〜１０ｍ抜き、一般に２０〜５０ｍ掘削する。【０００４】  なお、比較的深い位置の地山は、地表からの物理的（熱・風）影響を受けない。その深い位置の地山は、地下水との接触で化学的に風化するものである。したがって、水抜きボーリングは、地下水と地山との接触を少なくすることから、地山の風化進行や、地すべりの再活動を抑制する意味でも非常に重要である。
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  水抜きボーリングは、地すべり防止工法として、地すべりの規模を問わず、多くの場所で採用され、本工法のみの対策箇所もたくさんある。しかし、まだ解決されていない課題もある。その課題とは、
【０００６】課題１：一度水抜きパイプへ回収された地下水７が、図１へ示す様に、途中で地山に浸透し、パイプから排出されない。その結果、図２のとおり、孔口付近の地下水位が上昇１２し、崩壊１５が起こり、それが地すべりの再発を招く。
従来の対処方法：水抜きパイプ４とボーリング孔３の間へモルタルを詰めたり、無孔水抜きパイプ４・５へフィルター２８を被せ、ボーリング孔４へ挿入し、注入パイプを介しフィルター２８の内側へセメントミルクを注入し、ボーリング孔３とパイプ４・５の間にパッカーを形成したり、無孔水抜きパイプ４・５に膨張ゴムを巻き付けボーリング孔３とパイプ４・５の間にパッカーを形成していた。新たな課題：一つ、モルタルは口元付近にしか詰められない。二つ、セメントミルクでパッカーを膨らませても、崩壊物の裏や地山の空隙部に充填できない。三つ、パッカーの形成位置の決定方法が不明瞭である。四つ、パイプ挿入後に任意の区間へパッカーを形成できない。五つ、膨張ゴムの幅が狭く孔壁が崩壊するとパッカーが効かない。六つ、パッカー材が高い。七つ、パッカー材が劣化する等の課題があった。
【０００７】  課題２：その反対に、図３へ示す様に、削孔したボーリング孔３とパイプ４の間から地下水７が地表へ流れ出し１４、崩壊１５を起こす。崩壊した土砂は走行車線にまで流れ出し、車の安全走行にも支障を来す事がある。
従来の対処方法：図４へ示すとおり、水抜きパイプ４の外側へ太いサヤ管２０を挿入して地下水７の回収を試みた。
新たな課題：その効果は少なく湧水１４は止まらなかった。
【０００８】課題３−１：水抜きパイプが、図５へ示す様に、ある物質２１で詰まり、地下水７が排出されない。その結果、地下水位８が上昇１２し、再活動した地すべりもある。パイプを詰まらせている物質は、主に土壌微生物（バクテリア）である。土壌微生物は、硫酸酸性水と酸素を好み繁殖する。硫酸酸性水は、硫黄分や硫化物を含む亜炭層・石炭・グリーンタフが分布する堆積岩・熱水変質を受けた地質等で生成される。酸素は地山にボーリングで孔を開けると空気がパイプ内に入り、酸素が供給される結果となる。すなわち、地山に含まれる硫黄分や硫化物が、地下水中の酸素と接触し化学反応で硫酸酸性水が生成されて、水抜きパイプ内へ流入する。土壌微生物は地山に生息していたものや、地表からパイプ４内に入り繁殖する。
【０００９】課題３−２：パイプを閉塞する物質の異なることがある。それは水抜きパイプ４と排水パイプ２３が施工されている集水井の排水設備の場合である。水抜きパイプ４は、前述した土壌微生物が繁殖し、排水パイプ２３は、集水井の溜め桝で再度反応して生成された硫酸カルシウム（石膏）がパイプ２３に付着し完全に閉塞する。
【００１０】従来の排水機能回復方法：高圧水をパイプ４内に噴射して目詰まり物質を除去してきた。
新たな課題：一つ、高圧で送水した大量の水で、パイプ４裏の崩壊物や地山の孔壁を土砂化し、その土砂が送水した水でパイプ４内にサイホォン現象で引き込まれ、土壌微生物が繁殖する前に土砂で水抜きパイプ４が埋まる。二つ、水で洗浄することは酸素を送ることであり、土壌微生物の繁殖が速まる。新設の水抜きパイプが土壌微生物で詰まる時間は、速いものでも２〜４年かかるが、洗浄送水を繰返すと１ヶ月で詰まった実例もある。三つ、洗浄排水は建設産業廃棄物に該当し、排水は濁度・ｐＨが環境基準を上回り、その排水に重金属のヒ素を含むことがあり、特定有害産業廃棄物に指定される。四つ、したがって、洗浄排水の処理には厖大な費用が必要である。
【００１１】課題４：地山状況に適合した価格が安く、集水力（開孔率）の大きい水抜きパイプの選定がなされていない。
新たな課題：これまでも価格が安く、集水力（開孔率）の大きいパイプはあったが、適当な接合方法がなく、パイプ挿入時にトラブルが多く起こり、最近は使用されなくなった経緯がある。
【００１２】課題５：施工コストの縮減。コスト縮減は永遠のテーマである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  上記課題まとめると、１．地下水の全量排水，２．パイプの目詰まり防止，３．コスト縮減である。本発明者は、水抜きボーリングは維持管理までを考えた施工が必要であることに気が付いた。そして、課題の解決方法は単独ではなく常に関連し、総合的に取扱わなくてはならないとの結論に達した。本発明は、上記課題を鑑みて解決方法を総合的に見だしたものである。
【００１４】  地下水の全量排水は、無孔水抜きパイプ４・５に薬液注入パイプ２７を抱かせ、その外側に伸縮性に富むフィルター２８を被せる。フィルター２８の両側をビニールテープもしくは輪ゴム２９で止め、横方向に開けた水抜きボーリング孔３の所定の位置まで挿入する。フィルター２８と無孔水抜きパイプ４・５の間へ、注入パイプ２７を介して、水と接触すると膨張する親水剤液をポンプで注入し、水抜きボーリング孔３とパイプ４・５の間に、図７へ示すように、パッカー式樋３０を形成して、地下水７を遮水し、地下水７を全量水抜きパイプ４へ回収排出する。
【００１５】  パッカー式樋３０の形成区間が未決定の場合は、網状管３１（一般に内径φ５０ｍ／ｍ・外径φ５９ｍ／ｍ）へ注入パイプ２７を抱かせ、その外側にフィルター２８を被せ、ボーリング孔３全区間へ挿入する。パッカー式樋３０の形成区間が決まると、網状管３１の中へ、無孔水抜きパイプ４・５（一般に内径φ４０ｍ／ｍ・外径４８ｍ／ｍ）先端に粘着テープ４８を巻き付け、パッカー式樋３０の形成区間の先まで押込む。
【００１６】  パッカーとなるフィルター２８を必要長さに切断し水抜きパイプ４・５へ被せ、フィルター２８の両端および等間隔（０．５〜１．０ｍ）に、薬液が膨張する時にフィルター２８がずれことなく、注入パイプ２７が引抜ける程度にビニールテープ・輪ゴム等で止める。
【００１７】  親水剤液の注入は、注入パイプ２７を徐々に引抜きながら、所定のフィルターを等間隔で固定した区間へ薬液注入を行う方法。
【００１８】  パッカー式樋３０の形成区間の決定は、地すべり調査の結果から、図２に示す地質断面図を作成し、解析された安定水位の位置を取り敢えず目安にする。
【００１９】  次に、一つ、水抜きボーリング施工前後の水位観測孔１７の水位を観測する。二つ、水抜きボーリング削孔後、孔壁保孔用のケーシング（パイプ）を引抜く時の排水量を測定し、地下水７の浸透または湧水箇所へパッカー式樋３０の形成を計画する。三つ、水抜きパイプ４内へ、ボアホールカメラ等を挿入して流水状況を観察し、地下水７の浸透または湧水箇所へパッカー式樋３０の形成を計画する。（ただし、パイプ内の観察は有孔管でしかできない）
【００２０】  土壌微生物の目詰まり防止方法は、土壌微生物の繁殖が比較的遅い場合は、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４・５吐出し口へ、パイプ継手のエルボ３２を下向きにして継足し、そのエルボ３２吐出し口へ導水パイプ３３を継足し、導水パイプ３３の先端を集水桝等の水の中へ挿入し、空気との接触を断つ。
【００２１】  繁殖の速い土壌微生物の場合は、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４・５吐出し口へ、パイプ継手を継足し、その継手吐出し口へ排水量に見合ったサイホォン図９・１０・１１を取付け、サイホォンの吐出し口を水中へ挿入してパイプ内４・５・６を真空にする。
【００２２】  パイプ閉塞物質が異なる集水井の集排水パイプの場合は、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４吐出し口へ、パイプ継手を介して導水パイプ３３を継足し、さらに、排水パイプ２３の中へも配管し、導水パイプ３３の先端を水中へ挿入し、空気との接触を断つか、導水パイプ先端へ排水量に合ったサイホォンを取付け、その吐出し口を水中へ挿入し、水抜きパイプ４・５・６と導水パイプ３３内を真空にする。
【００２３】  水抜きパイプパイプは、開孔率が大きく、価格の安い、網状管を採用するが、その接合は、粘着テープをオス側へ巻き付け、火であぶりメス側ソケットまたはスリーブへ差込む。
【作用】
【００２４】  親水剤液をフィルターとパイプの間へ注入したら、水との反応で、先ず、膨張してフィルターを孔壁に押し広げ密着した。次に、親水剤液はフィルターから滲み出て、崩壊物の裏や地山の間隙箇所へ膨張しながら浸透し、全ての間隙を充填した。
パッカー式樋の形成で、ボーリング孔を流れる地下水を遮水し、ダムアップした地下水は有孔パイプ部からパイプ内に流入して、水抜きパイプ吐出し口から地表へ全量排出された。
【００２５】  孔壁保孔用ケーシング（パイプ）を引抜く時の排水量の測定およびボアホールカメラ等による観察結果、地下水の湧水・漏水箇所が判るようになった。
【００２６】  形成したパッカー式樋の吐出し口へ導水パイプ接続して、その先端を水中に挿入することで、土壌微生物と空気との接触を断つことができ、さらに、サイホォンの取付けで水抜きパイプ内を真空つまり酸欠にすることができた。
【００２７】  網状管を粘着テープで接続ができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】    本発明の実施形態を実例にもとづき図面を参照にして説明する。ただし、図面は集水井を対象とした時の水抜きボーリングである。【００２９】  図６は止水パッカー用フィルターの挿入状況図である。無孔水抜きパイプ４・５に薬液注入パイプ２７を抱かせ、その外側に伸縮性に富むフィルター２８を被せる。フィルター２８の両側をビニールテープもしくは輪ゴム２９で止め、横方向に開けた水抜きボーリング孔３の所定の位置まで挿入セットする。【００３０】  図７はパッカー式樋の布設状況図である。さきにセットしたフィルター２８付き水抜きパイプ４・５へ、注入パイプ２７を介して、水と接触すると膨張する親水剤液をポンプで注入し、水抜きボーリング孔３とパイプ４・５の間に、パッカー式樋３０を形成して、地下水７を遮水し、地下水７を全量水抜きパイプ４へ回収排出する。【００３１】  図１２は導水パイプの集排水の連結図である。パッカー式樋３０の形成区間が未決定の場合は、網状管３１（一般に内径φ５０ｍ／ｍ・外径φ５９ｍ／ｍ）へ注入パイプ２７を抱かせ、その外側にフィルター２８を被せ、ボーリング孔４全区間へ挿入する。パッカー式樋３０の形成区間が決まると、網状管３１の中へ、無孔水抜きパイプ４・５（一般に内径φ４０ｍ／ｍ・外径４８ｍ／ｍ）先端に粘着テープ４８を巻き付け、パッカー式樋３０の形成区間の先まで押込む。【００３２】  パッカーとなるフィルター２８を必要長さに切断し、水抜きパイプ４・５へ被せ、フィルター２８の両端および等間隔（０．５〜１．０ｍ）に、薬液が膨張する時にフィルター２８がずれことなく、注入パイプ２７が引抜ける程度にビニールテープ・輪ゴム等で止める。【００３３】  親水剤液の注入は、注入パイプ２７を徐々に引抜きながら、所定のフィルターを等間隔で固定した区間へ薬液注入を行う。【００３４】  パッカー式樋３０の形成区間の決定は、地すべり調査の結果から、図２に示す地質断面図を作成し、解析された安定水位の位置を取り敢えず目安にする。【００３５】  次に、一つ、水抜きボーリング施工前後の水位観測孔１７の水位を観測する。二つ、水抜きボーリング削孔後、孔壁保孔用のケーシング（パイプ）を引抜く時の排水量を測定し、地下水７の浸透または湧水箇所へパッカー式樋３０の形成を計画する。三つ、水抜きパイプ４内へ、ボアホールカメラ等を挿入して流水状況を観察し、地下水７の浸透または湧水箇所へパッカー式樋３０の形成を計画する。（ただし、パイプ内の観察は有孔管でしかできない）【００３６】  図８は導水パイプの接続状況図である。土壌微生物の目詰まり防止方法は、土壌微生物の繁殖が比較的遅い場合は、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４・５吐出し口へ、パイプ継手のエルボ３２を下向きにして継足し、そのエルボ３２吐出し口へ導水パイプ３３を継足し、導水パイプ３３の先端を集水桝等の水の中へ挿入し、空気との接触を断つ。【００３７】  繁殖の速い土壌微生物の場合は、図９・１０・１１へ示す様に、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４・５吐出し口へ、パイプ継手を継足し、その継手吐出し口へ排水量に見合ったサイホォン図９・１０・１１を取付け、サイホォンの吐出し口を水中へ挿入してパイプ内４・５・６を真��にする。【００３８】  パイプ閉塞物質が異なる集水井の集排水パイプの場合は、図１２へ示す様に、パッカー式樋３０を形成した水抜きパイプ４吐出し口へ、パイプ継手を介して導水パイプ３３を継足し、さらに、排水パイプ２３の中へも配管する。排水パイプ２３内を通した導水パイプ３３の先端を水中へ挿入し、空気との接触を断つか、導水パイプ先端へ排水量に合ったサイホォンを取付け、その吐出し口を水中へ挿入し、水抜きパイプ４・５・６と導水パイプ３３内を真空にする。【００３９】  水抜きパイプパイプは、開孔率が大きく、価格の安い、網状管を採用するが、パイプの接合は、粘着テープをオス側へ巻き付け、火であぶりメス側ソケットまたはスリーブへ差込む。
【発明の効果】
【００４０】  本発明は、上記した方法で施工されるので、以下の効果を発揮する。
【００４１】  ケーシングの引抜き時の出水量の測定やボアホールカメラでの観察結果、地下水の漏水および湧水箇所が分かるようになり、最適なパッカー式樋の形成位置の決定方法が確立できた。
【００４２】  その決定された位置へパッカー式樋を形成した結果、地下水は水抜きパイプへ全量回収され、地表へパイプ吐出し口から排出され、地下水位は低下し、湧水による崩壊も起こることはなくなった。
【００４３】  パッカー式樋を形成した水抜きパイプへ、導水パイプを接続し、地下水と空気との接触を避けたり、サイホォンでパイプ内を真空にしたところ「土壌微生物」によるパイプの目詰まりは発生しなくなった。その結果、パイプの洗浄も必要なくなり、洗浄排水の処理もなくなった。さらに、無動力のサイホォンの作動により地下水位は大幅に低下した。
【００４２】  網状管の接合は上手く行き、これまでのようなトラブルは発生しなかった。
【００４３】  以上の結果、地下水は大幅に低下して地すべりの安全性は上がり、価格の安いパイプ採用で施工費が縮減でき、パイプの目詰まりがなくなったので、維持管理とその費用が不必要となるなど、正に一石に二鳥どころか三鳥の結果となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】地下水の浸透状況図
【図２】地すべり模式断面図
【図３】地下水の湧水と崩壊状況図
【図４】サヤ管と湧水
【図５】水抜きパイプの目詰まり状況
【図６】止水パッカー用フィルターの挿入状況図
【図７】パッカー式樋の布設状況図
【図８】導水パイプの接続状況図
【図９】転倒式サイホォン
【図１０】ラセン式サイホォン
【図１１】水洗式サイホォン
【図１２】導水パイプの集排水の連結図
【符号の説明】
１，地表                              ２８，フィルター
２，土留め壁体（ライナープレート）    ２９，ビニールテープ・輪ゴム
３，ボーリング孔                      ３０，パッカー式樋
４，水抜きパイプ                      ３１，網状管
５，無孔パイプ                        ３２，エルボ
６，有孔パイプ                        ３３，導水パイプ
７，地下水                            ３４，タンク
８，地下水位                          ３５，タンク固定台
９，施工前の地下水位                  ３６，タンク内の水
１０，施工後の地下水位                  ３７，バランス
１１，水位の降下                        ３８，転倒軸部
１２，水位の上昇                        ３９，転倒パイプ
１３，浸透地下水                        ４０，吐出し軸部
１４，流れ出す地下水（湧水）            ４１，吐出しパイプ
１５，崩壊                              ４２，ラセン納入パイプ
１６，すべり面                          ４３，軸パイプ
１７，観測孔                            ４４，ラセン
１８，すべり土塊                        ４５，ベアリング
１９，安定地盤                          ４６，排水ボーリング孔
２０，サヤ管                            ４７，１８０°ベンド
２１，目詰まり物質（土壌微生物）        ４８，粘着テープ
２２，溜桝
２３，排水パイプ
２４，水面
２５，ストレーナー
２６，込め物
２７，注入パイプ
【図１】
2006169930.tif 000003
【図２】
2006169930.tif 000004
【図３】
2006169930.tif 000005
【図４】
2006169930.tif 000006
【図５】
2006169930.tif 000007
【図６】
2006169930.tif 000008
【図７】
2006169930.tif 000009
【図８】
2006169930.tif 000010
【図９】
2006169930.tif 000011
【図１０】
2006169930.tif 000012
【図１１】
2006169930.tif 000013
【図１２】
2006169930.tif 000014