(57)【要約】【課題】  簡易な方法により集排水孔を形成するとともに、この集排水孔が土圧により閉塞してしまうのを確実に防止する。【解決手段】  透水性を有する筒状織布４と、この筒状織布４の外側に装着され中空状で柔軟性を有する形状保持部材５であって、内部に流動性固化材が注入される形状保持部材５とを含む集排水ジャケット２と、集排水ジャケット２の外側を覆うチューブ状部材３とを有する集排水部材１を、掘削孔に裏返しながら挿入し、形状保持部材５内に流動性固化材を注入した後に内側のチューブ状部材３を取り除いて、地中に集排水孔を形成する。【選択図】      図１
2005179896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透水性を有する筒状織布と、この筒状織布の外側に装着され中空状で柔軟性を有する形状保持部材であって、内部に流動性固化材が注入される形状保持部材とを含む集排水ジャケットと、
前記集排水ジャケットの外側を覆うチューブ状部材と、
を有することを特徴とする集排水部材。
【請求項２】
前記形状保持部材は、
前記筒状織布の長手方向に延びる背骨部と、
この背骨部に夫々連通し、前記長手方向と直交する平面に平行で且つ前記長手方向に互いに所定間隔を空けて前記背骨部に設けられた複数の環状部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の集排水部材。
【請求項３】
前記背骨部及び前記複数の環状部が、透水性を有する織布であることを特徴とする請求項２に記載の集排水部材。
【請求項４】
地中に掘削孔を形成する第１工程と、
透水性を有する筒状織布とこの筒状織布の外側に装着され中空状で柔軟性を有する形状保持部材とを含む集排水ジャケットと、この集排水ジャケットの外側を覆うチューブ状部材とを有する集排水部材を、内側からチューブ状部材、形状保持部材、筒状織布の順に重なった状態となるように裏返しつつ前記掘削孔内に挿入する第２工程と、
前記形状保持部材内に流動性固化材を注入して固化させる第３工程と、
最も内側に位置する前記チューブ状部材のみを掘削孔から取り除く第４工程と、
を有することを特徴とする集排水孔の形成方法。
【請求項５】
前記第４工程において、前記チューブ状部材を再度裏返しながら前記掘削孔から取り除くことを特徴とする請求項４に記載の集排水孔の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、山地等の地中に集排水孔を形成する為の集排水部材及び集排水孔の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に、山地において、降雨時など地中の地下水圧が過度に高い状態では地滑りが生じやすい。図１３に示すように、一般的に、凝灰岩などからなる山の基盤部１００の上には、安山岩などの上積部１０１が形成されている。ここで、凝灰岩などの基盤部１００は水を含みにくいが、安山岩などからなる上積部１０１は風化すると水を含みやすい。従って、降雨時などに上積部１０１が水を含んだ状態では上積部１０１の地下水圧が上昇し、基盤部１００と上積部１０１との界面１０２で圧力差が生じるため、この界面１０２で地滑りが発生しやすくなる。この地滑りを防止するための１つの方法として、例えば、山の斜面から複数の集排水孔を掘削して形成し、これら複数の集排水孔から地中の水抜きを行って地下水圧を低下させる方法がある。
【０００３】
しかし、このような集排水孔が形成される地盤は水分を多く含む軟弱な地盤であることが多いため、地中に形成された集排水孔が土圧によって押しつぶされ、集排水孔が塞がって地中内の十分な水抜きができなくなる虞がある。そこで、図１３に示すように、山の斜面から地中内に複数の水抜き孔を有する水抜き管１０３を押し込み、この水抜き管１０３を介して地中の水を排出する地中からの水抜き方法が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特公平５−１７３３３号公報
【特許文献２】特開平７−８２７５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１，２に記載されているような、地中からの水抜き方法においては、山の斜面に所定長さの水抜き管を順次押し込んで水抜き管を地中に敷設することになるが、このとき、所定長さの水抜き管を押し込む工程と、押し込んだ水抜き管に次の水抜き管を接続する工程を交互に行う必要があり、作業性が悪い。また、押し込まれる水抜き管は必然的に剛直な長尺物となるため、水抜き管の施工現場までの輸送に手間がかかるし、複数の水抜き管を保管するために施工現場周辺に広いスペースが必要となる。
【０００６】
本発明の目的は、簡易な方法により集排水孔を形成するとともに、この集排水孔が土圧により閉塞してしまうのを確実に防止することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
第１の発明の集排水部材は、透水性を有する筒状織布と、この筒状織布の外側に装着され中空状で柔軟性を有する形状保持部材であって、内部に流動性固化材が注入される形状保持部材とを含む集排水ジャケットと、前記集排水ジャケットの外側を覆うチューブ状部材とを有することを特徴とするものである。
【０００８】
集排水ジャケットは、地中に形成された掘削孔に挿入されて、土圧に対して掘削孔を内側から支持するものであり、掘削孔の内面がこの集排水ジャケットにより覆工されて集排水孔が形成される。地中内の水は透水性を有する筒状織布を通って排出され、一方、形状保持部材にはモルタル等の流動性固化材が注入され固化される。このように流動性固化材が固化した状態では、形状保持部材により土圧に対する強度が確保されるため、集排水孔が土圧により押しつぶされるのを防止できる。
【０００９】
また、この集排水ジャケットの外側はチューブ状部材により覆われている。このチューブ状部材は、合成ゴムやプラスチックチューブ等の柔軟な材料で形成されている。そして、集排水ジャケット（特に、透水性を有する筒状織布）の外面がチューブ状部材により保護されるため、集排水部材の運搬や保管の際などに、集排水ジャケットの外面が傷んでしまうのを防止できる。さらに、集排水部材を集排水孔内に挿入する際に、内側から筒状織布、形状保持部材、チューブ状部材の順に重ねられている集排水部材を、裏返しながら掘削孔に挿入していけば、透水性を有する筒状織布が最も外側に位置させることができ、筒状織布が掘削孔の内面に直接密着し、集排水性が向上する。また、チューブ状部材が最も内側に位置するため、集排水ジャケットを掘削孔内に配置した後に、チューブ状部材を取り除くことが容易になる。
【００１０】
また、筒状織布、形状保持部材及びチューブ状部材を有する集排水部材は、柔軟性を有するため、リール等に巻取って運搬し、あるいは保管することが可能となり、作業性が向上するし、保管スペースも小さくて済む。
【００１１】
第２の発明の集排水部材は、前記第１の発明において、前記形状保持部材は、前記筒状織布の長手方向に延びる背骨部と、この背骨部に夫々連通し、前記長手方向と直交する平面に平行で且つ前記長手方向に互いに所定間隔を空けて前記背骨部に設けられた複数の環状部とを有することを特徴とするものである。従って、背骨部から複数の環状部に対して一度に流動性固化材を注入することができる。また、複数の環状部は、筒状織布の長手方向（地中の掘削孔の長手方向）に直交する平面に平行であり、複数の環状部に流動性固化材が注入されて固化した状態では、これら複数の環状部により土圧に対する強度が確保されるため、集排水孔が土圧により押しつぶされるのを確実に防止できる。さらに、これら複数の環状部は、前記長手方向に所定間隔空けて設けられているため、地中内の水が環状部の間から集排水孔内に流入できるので、十分な集排水性を確保することができる。
【００１２】
第３の発明の集排水部材は、前記第２の発明において、前記背骨部及び前記複数の環状部が、透水性を有する織布であることを特徴とするものである。従って、流動性固化材としてモルタル等のセメント系の固化材を使用した場合に、流動性固化材内の水分を形状保持部材外へ排出することができる。また、地中内の水が、形状保持部材からも集排水ジャケット内へ多少流入できるようになり、集排水性が向上する。
【００１３】
第４の発明の集排水孔の形成方法は、地中に掘削孔を形成する第１工程と、透水性を有する筒状織布とこの筒状織布の外側に装着され中空状で柔軟性を有する形状保持部材とを含む集排水ジャケットと、この集排水ジャケットの外側を覆うチューブ状部材とを有する集排水部材を、内側からチューブ状部材、形状保持部材、筒状織布の順に重なった状態となるように裏返しつつ前記掘削孔内に挿入する第２工程と、前記形状保持部材内に流動性固化材を注入して固化させる第３工程と、最も内側に位置する前記チューブ状部材のみを掘削孔から取り除く第４工程とを有することを特徴とするものである。
【００１４】
まず、第１工程において、掘削機を用いて地中に掘削孔を形成する。次に、第２工程において、集排水部材を掘削孔内に挿入する。ここで、挿入前の状態では、内側から筒状織布、形状保持部材、チューブ状部材の順で重なった状態の集排水部材を、内側からチューブ状部材、形状保持部材及び筒状織布の順に重なった状態となるように裏返しながら掘削孔内に挿入する。そのため、挿入前には、透水性を有する筒状織布の外面がチューブ状部材で保護されており、運搬や保管の際などに筒状織布の外面が傷むのが防止される。また、集排水部材を掘削孔に押し込んで挿入する場合のように掘削孔内面と集排水部材との間で摩擦抵抗が生じることがなく、挿入作業を容易に行うことができる。さらに、掘削孔内に挿入されたときには筒状織布が最も外側に位置するため、筒状織布が掘削孔の内面に密着し、集排水性が向上する。
【００１５】
そして、第３工程において、形状保持部材内に流動性固化材を注入する。この流動性固化材としては、モルタル、セメントミルク等のセメント系の固化材や、熱硬化性樹脂等の合成樹脂系の固化材など、種々の固化材を使用できる。尚、ここで、内側のチューブ状部材に加圧エア等の加圧流体を予め注入しておき、形状保持部材の外側に位置する筒状織布が掘削孔の内面に密着した状態で、形状保持部材内に流動性固化材を注入することが好ましい。最後に、第４工程において、最も内側に位置するチューブ状部材を掘削孔から取り除くことにより、掘削孔の内面が集排水ジャケットにより覆工された状態として、集排水孔を地中に形成する作業を完了する。
【００１６】
この集排水孔の形成方法によれば、集排水ジャケットの形状保持部材内に流動性固化材を注入して固化させることで、形状保持部材により土圧に対する強度を確保でき、集排水孔が押しつぶされて閉塞してしまうのを防止できる。また、柔軟性を有する集排水部材を裏返しながら掘削孔に連続的に挿入するため、集排水部材を容易に掘削孔内に設置でき、その工程を簡素化できる。また、集排水部材を掘削孔内へ挿入したときには、透水性を有する筒状織布が最も外側に位置して掘削孔内面に密着するので、集排水性が向上するし、集排水ジャケットを保護していたチューブ状部材が最も内側に位置するため、このチューブ状部材を掘削孔から取り除くことが容易になる。
【００１７】
第５の発明の集排水孔の覆工方法は、前記第４の発明において、前記第４工程では、前記チューブ状部材を再度裏返しながら集排水孔から取り除くことを特徴とするものである。従って、一度裏返したチューブ状部材を再度逆に裏返して元に戻すことによりチューブ状部材を形状保持部材から剥離させながら掘削孔から取り除くことができるため、作業が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、山の斜面から地中内の水を集めて排水する為の集排水孔を形成する場合に本発明を適用した一例である。
【００１９】
まず、地中に形成された掘削孔内に挿通され、この掘削孔の内面を覆工する為の集排水部材１について説明する。図１に示すように、集排水部材１は、掘削孔１４（図５〜図１２参照）内において掘削孔１４を内側から支持する集排水ジャケット２と、この集排水ジャケット２の外側を覆うチューブ状部材３とを有する。
【００２０】
集排水ジャケット２は、透水性を有する筒状織布４と、この筒状織布４の外側に設けられ中空状で柔軟性を有する形状保持部材５とを有する。ここで、筒状織布４は、ポリエステル等の合成繊維の糸により織成された継ぎ目のない織布であり、柔軟性を有する。
【００２１】
形状保持部材５は、筒状織布４に対して長手方向に相対移動不能となるように縫製や接合等により固定されている。この形状保持部材５は、筒状織布４の長手方向に延びる背骨部５ａと、この背骨部５ａに夫々連通し、前記長手方向と直交する平面に平行で且つ前記長手方向に互いに所定間隔を空けて背骨部５ａに設けられた複数の環状部５ｂとを有する。
【００２２】
そして、集排水ジャケット２が地中の掘削孔１４に挿通された状態で、図２に示すように、背骨部５ａの一端から、背骨部５ａ及びこの背骨部５ａに連通する複数の環状部５ｂの内部にセメント等の流動性固化材が注入固化されて、形状保持部材５により掘削孔１４の内面が支持されるようになっている。ここで、形状保持部材５を、合成繊維の糸で織成した織布等、透水性を有する材料で形成すれば、流動性固化材としてモルタル等のセメント系の固化材を使用した場合に、流動性固化材内の水分を形状保持部材外へ排出することができる。また、地中内の水が、形状保持部材からも集排水ジャケット内へ多少流入できるようになり、集排水性が向上する。
【００２３】
チューブ状部材３は、合成ゴム等の柔軟性及び気密性を有する材料で形成されている。そして、図１に示すように、このチューブ状部材３の内部に、前述の集排水ジャケット２が挿通されている。従って、掘削孔１４に挿入される前の状態では、集排水部材１は、内側から筒状織布４、形状保持部材５、チューブ状部材３の順に重なった状態に構成されており、筒状織布４がチューブ状部材３に覆われて保護されているため、集排水部材１の運搬や保管の際に筒状織布４の外面が傷んでしまうのを防止できる。また、後述するように、集排水部材１を掘削孔１４内に挿入する際には、内側からチューブ状部材３、形状保持部材５、筒状織布４の順になるように集排水部材１が裏返される（図５、図６参照）。
【００２４】
尚、集排水ジャケット２及びチューブ状部材３は、ともに柔軟性を有する材料で構成されているため、使用前の状態では、集排水部材１の断面は扁平な形状となっている。そして、このような柔軟性を有する集排水部材１は、リール等により巻取ることが可能である。
【００２５】
次に、この集排水部材１を用いて地中に集排水孔３０を形成する方法について説明する。
まず、図３に示すように、山の斜面に掘削孔１４を形成するための作業ベース１０を設置する。具体的な一例を挙げると、掘削孔１４を形成する山の斜面の樹木を伐採し、モルタルを注入するための筒状の織布からなる複数のジャケット１１を水平に設置して、これら複数のジャケット１１を夫々アンカー１２で固定する。そして、複数のジャケット１１に夫々モルタルを注入して固化させることにより、山の斜面に作業ベース１０を設置する。
【００２６】
次に、図４に示すように、山の斜面から掘削機１３により掘削孔１４を形成する（第１工程）。即ち、作業ベース１０上に掘削機１３を設置するとともに、作業ベース１０上に反力壁１５を形成してアンカー１６で固定して、反力壁１５により反力をとりつつ掘削機１３で山の斜面から略水平な方向に掘削孔１４を形成していく。但し、掘削孔１４内に流れ込む水を排出するためには、掘削孔１４は出口側に緩やかに傾斜している必要がある。ここで使用できる掘削機１３としては、種々の型式のものを使用できるが、その中でも例えば、ポンプ１７で加圧した高水圧の水流を地盤に対して噴出することにより地盤を掘削する高水圧掘削機などを使用できる。
【００２７】
次に、図５に示すように、集排水部材１を掘削孔１４に挿入する（第２工程）。この第２工程においては、集排水部材１を巻取ったリール１８を作業ベース１０上に設置し、このリール１８から集排水部材１を引き出しながら掘削孔１４内に挿入していく。その際、内側から筒状織布４、形状保持部材５、チューブ状部材３の順に重なった集排水部材１（図１参照）を裏返しながら掘削孔１４内に挿入して、掘削孔１４の内部で内側からチューブ状部材３、形状保持部材５、筒状織布４の順になるように集排水部材１を配置する。
【００２８】
この集排水部材１の裏返し作業について図６を参照して詳細に説明する。まず、集排水部材１の端部１ａを折り返して、裏返し用金具１９の環状の固定部１９ａに固定する。尚、このとき、外側のチューブ状部材３の外周面にはシール部材２０が当接しており、折り返されたチューブ状部材３の内側にほぼ密閉状の空間２１が形成される。そして、この状態で、加圧エアをエア注入口２２から前記空間２１内に注入して、チューブ状部材３の折り返し部３ａにエアの圧力を作用させることにより、集排水部材１を裏返しながらリール１８から引き出し、掘削孔１４内に配置していく。集排水部材１を裏返すのに必要なエアの圧力は、掘削孔の口径にもよるが、例えば、口径が５０ｍｍの場合では０．１ＭＰａ程度である。このように集排水部材１を裏返しながら配置していくことにより、集排水部材１と掘削孔１４との間で大きな摩擦力が生じないため、集排水部材１を容易に掘削孔１４内に挿入できる。さらには、その挿入と同時に、掘削孔１４内で筒状織布４を最も外側に位置させて、筒状織布４を掘削孔１４の内面に接触させることができる。尚、図５に示すように、集排水部材１を掘削孔１４内に挿入する前にホース２４を掘削孔１４の奥まで挿入しておき、掘削孔１４内に集排水部材１を挿入する際に、掘削孔１４内のエアをホース２４を介して排出するようにしてもよい。
【００２９】
次に、図７、図８に示すように、形状保持部材５内に流動性固化材２３を注入して固化させる（第３工程）。流動性固化材２３としては、モルタル、セメントミルクあるいはコンクリート等のセメント系の固化材を使用する。ここで、最も内側に位置するチューブ状部材３内に加圧エアを供給して（図７の矢印ａ）、形状保持部材５の外側に位置する筒状織布４を掘削孔１４の内面に密着させた状態で、このエア圧よりも高い圧力で形状保持部材５内に流動性固化材２３を注入して固化させる（図７の矢印ｂ）。このように、筒状織布４が確実に掘削孔１４の内面に密着するため、地中内の水が筒状織布４内に流入しやすくなる。
【００３０】
また、前述したように、形状保持部材５は、背骨部５ａと、この背骨部５ａに連通する複数の環状部５ｂを有する。そして、図２に示すように、流動性固化材２３は、背骨部５ａの端部から注入され、この背骨部５ａから複数の環状部５ｂに夫々流動性固化材２３が充填されていく。そのため、全ての環状部５ｂに対して一度に流動性固化材２３を注入することができる。
【００３１】
最後に、図９に示すように、チューブ状部材３を再度裏返しながら掘削孔１４から取り除く（第４工程）。前述の第２工程（図５参照）において裏返されたチューブ状部材３をリール１８により逆方向に巻取ることにより、チューブ状部材３のみが第２工程とは逆の向きに再び裏返りつつ掘削孔１４から引き抜かれる。尚、前述の第３工程において、形状保持部材５内に流動性固化材２３を注入して固化させたことにより、形状保持部材５や、形状保持部材５により掘削孔１４内面に押しつけられている筒状織布４は掘削孔１４から引き抜かれず、チューブ状部材３だけが形状保持部材５から剥離して取り除かれる。そして、掘削孔１４の内面が集排水ジャケット２により覆工された集排水孔３０が形成される。
【００３２】
ところで、集排水孔３０の施工後に、苔の生育や、バクテリアの繁殖などの種々の要因に起因して、集排水孔３０内が塞がってしまうことも考えられる。そこで、定期的に、小型テレビカメラ等により集排水孔３０内部を点検し、その状況によっては、図１２に示すように、高水圧の水流を集排水孔３０内に噴出させるなどして、集排水孔３０内部を清掃することが好ましい。
【００３３】
以上説明した集排水部材１及び集排水孔３０の形成方法によれば、次のような効果が得られる。
集排水部材１は、透水性を有する筒状織布４と流動性固化材２３が注入される形状保持部材５とを含む集排水部材１を有する。そのため、形状保持部材５内の流動性固化材２３が固化した状態では、この形状保持部材５により土圧に対する強度が確保されるため、集排水孔３０が土圧により押しつぶされるのを防止できる。
【００３４】
形状保持部材５は、筒状織布４の長手方向に延びる背骨部５ａと、この背骨部５ａに夫々連通する複数の環状部５ｂとを有するため、背骨部５ａから複数の環状部５ｂに対して一度に流動性固化材２３を注入することができる。また、複数の環状部５ｂは、筒状織布４の長手方向（掘削孔１４の長手方向）に直交する平面に平行であり、複数の環状部５ｂに流動性固化材２３が注入されて固化した状態では、これら複数の環状部５ｂにより土圧に対する強度が確保されるため、集排水孔３０が土圧により押しつぶされるのを確実に防止できる。さらに、これら複数の環状部５ｂは、前記長手方向に所定間隔空けて設けられており、地中内の水が環状部５ｂの間から集排水孔３０内に確実に流入するため、十分な集排水性を確保することができる。
【００３５】
この集排水ジャケット２の外側はチューブ状部材３により覆われており、集排水ジャケット２の外面がチューブ状部材３により保護されているため、集排水部材１の運搬や保管の際、あるいは、掘削孔１４へ挿入する際に、集排水ジャケット２の外面が傷んでしまうのを防止できる。
【００３６】
集排水ジャケット２及びチューブ状部材３が柔軟性を有する材質で形成されているため、集排水部材１をリール１８等に巻取って運搬し、あるいは、保管することが可能となり、作業性が向上するし、施工現場における作業スペースも小さくて済む。
【００３７】
集排水部材１を、掘削孔１４に裏返しながら挿入することにより、透水性を有する筒状織布４が最も外側に位置して掘削孔１４内面に密着するので、集排水性が向上するし、一方、集排水ジャケット２を保護していたチューブ状部材３が最も内側に位置するため、このチューブ状部材３を掘削孔１４から取り除くことが容易になる。また、柔軟性を有する集排水部材を裏返しながら掘削孔に連続的に挿入することができるため、工程を簡素化できる。
【００３８】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。
１］形状保持部材としては前記実施形態の形状保持部材５の形状に限られるものではなく、例えば、背骨部を複数有するものなど、種々の形状を採用できる。さらには、織布等からなる筒状の部材を掘削孔の内面に沿って螺旋状に配置される形状を有するものなども使用できる。
【００３９】
２］形状保持部材内に注入される流動性固化材としては、前記実施形態のセメント系の固化材の他、熱硬化性樹脂等の合成樹脂系の固化材を使用することもできる。
３］本発明は、山の斜面に集排水孔を形成する場合に限定されるものではなく、平地、湿地帯及び海浜などの、種々の地盤において水抜きを行う場合にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】集排水部材の一部切欠平面図である。
【図２】形状保持部材（流動性固化材注入後）の斜視図である。
【図３】作業ベースの形成工程の説明図である。
【図４】掘削孔形成工程（第１工程）の説明図である。
【図５】集排水部材の挿入工程（第２工程）の説明図である。
【図６】集排水部材の裏返し作業を説明する図５の部分拡大図である。
【図７】固化材注入工程（第３工程）の説明図である。
【図８】図７のVIII-VIII線断面図である。
【図９】チューブ状部材除去工程（第４工程）の説明図である。
【図１０】施工後の集排水孔を示す図である。
【図１１】図１０のXI-XI線断面図である。
【図１２】集排水孔の清掃作業の一例を示す図である。
【図１３】従来の地滑り防止の為の水抜き方法を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    集排水部材
２    集排水ジャケット
３    チューブ状部材
４    筒状織布
５    形状保持部材
５ａ  背骨部
５ｂ  環状部
１４  掘削孔
【図１】
2005179896.tif 000003
【図２】
2005179896.tif 000004
【図３】
2005179896.tif 000005
【図４】
2005179896.tif 000006
【図５】
2005179896.tif 000007
【図６】
2005179896.tif 000008
【図７】
2005179896.tif 000009
【図８】
2005179896.tif 000010
【図９】
2005179896.tif 000011
【図１０】
2005179896.tif 000012
【図１１】
2005179896.tif 000013
【図１２】
2005179896.tif 000014
【図１３】
2005179896.tif 000015