(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先部側に集水管部を備え該集水管部より基部側は排水管部から構成された金属管と該金属管を押し通しにより縦方向から横方向に曲げ加工するための管ベンダーとを用いて地下水の集水排出を行う工法であって、改良目的地盤内に立坑を地下水位を超える深さに掘削形成し、該立坑内に設置した上記管ベンダーの適用により少なくとも１本の上記金属管を基部側の排水管部は縦向きに保持した状態のままで先部側の集水管部を縦方向から横方向に曲げ加工しつつ地中に横方向に推進させることにより、該集水管部を地中に横方向に貫入設置し、該集水管部より地下水を集水しつつ該集水管部に接続する基部側の排水管部を通じて地上へ吸引排出することを特徴とする地下水の集水排出工法。
【請求項２】
金属管の集水管部の地中推進を該金属管の先端に備えた先端ビットの地盤掘削により案内し、該先端ビットは金属管内に排水通路を残すようにフリーに挿入されたフレキシブルシャフトの回転により駆動させることを特徴とする請求項１記載の集水排出工法。
【請求項３】
金属管として複数本を用い、これら金属管の集水管部を立坑の下端から地中に放射状に貫入設置することを特徴とする請求項１記載の集水排出工法。
【請求項４】
複数本の金属管の集水管部は個々に独立させ、該集水管部より上方側の排水管部は１本で共用させ、１本の共用排水管部の押し込みにより、複数本の集水管部を同時に縦方向から横方向に曲げ加工しつつ地中に推進させることを特徴とする請求項３記載の集水排出工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地下水の集水排出工法、詳しくは、改良目的地盤内に集水排出用の金属管を縦方向から横方向に曲げ加工しつつ貫入設置し、該金属管を通じて地下水を集水し排出する地下水の集水排出工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、垂直方向から排水管を建て込み地下水を集水排出する工法として、改良目的地盤内にウェルポイントを地上より垂直方向に建て込み、該ウェルポイントを通じ地下水を吸引排出し地下水位を低下させる所謂ウェルポイント工法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ウェルポイント工法では、通常、ウェルポイントは改良目的地盤内に地上より地中の所定深度まで垂直に建て込まれるので、建造物などウェルポイントの垂直建て込みに支障のある箇所には適用できないと共に、ウェルポイントは地盤内に平面的に見て点状に設置されるので、単位面積当たりの設置本数が多くなり、設置に多大の労力と時間を要するという問題点があった。
【０００４】
本発明は、このような従来工法の問題点を一掃することを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、先部側に集水管部を備え該集水管部より基部側は排水管部から構成された金属管と該金属管を押し通しにより縦方向から横方向に曲げ加工するための管ベンダーとを用いて地下水の集水排出を行う工法であって、改良目的地盤内に立坑を地下水位を超える深さに掘削形成し、該立坑内に設置した上記管ベンダーの適用により少なくとも１本の上記金属管を基部側の排水管部は縦向きに保持した状態のままで先部側の集水管部を縦方向から横方向に曲げ加工しつつ地中に横方向に推進させることにより、該集水管部を地中に横方向に貫入設置し、該集水管部より地下水を集水しつつ該集水管部に接続する基部側の排水管部を通じて地上へ吸引排出することを特徴とする地下水の集水排出工法に係る。
【０００６】
本発明工法に於いては、金属管の集水管部の地中推進を該金属管の先端に備えた先端ビットの地盤掘削により案内し、該先端ビットは金属管内に排水通路を残すようにフリーに挿入されたフレキシブルシャフトの回転により駆動させるようにしてもよい。
【０００７】
また、金属管として複数本を用い、これら金属管の集水管部を立坑の下端から地中に放射状に貫入設置することができる。
この場合、複数本の金属管の集水管部は個々に独立させ、該集水管部より上方側の排水管部は１本で共用させ、１本の共用排水管部の押し込みにより、複数本の集水管部を同時に縦方向から横方向に曲げ加工しつつ地中に推進させるようにしてもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明工法の一実施形態を添付図面に基づき説明すると次の通りである。
【０００９】
本発明工法の実施に際しては、集水排出用の金属管１（図１参照）と、該金属管１を押し通しにより縦方向から横方向へ曲げ加工するための管ベンダー２（図２〜４参照）とが用いられる。
【００１０】
図１に概略的に示すように、金属管１は先部側の集水管部１Ａと基部側の排水管部１Ｂとに分かれ、集水管部１Ａには、多数の集水孔３が設けられている。
【００１１】
集水管部１Ａは管ベンダー２への押し通しにより曲げ加工を受ける部分であり、繰り返しの曲げ加工に耐えるために軸方向並びに管周りの方向に継ぎ目のない、例えば、冷間引き抜きにより製造された鋼管,ステンレス管,銅管（銅合金を含む）などの１本ものが用いることが好ましいが、必ずしもこれに制限されるものでない。
【００１２】
一方、基部側の排水管部１Ｂは、曲げ加工を受けない部分であり、継ぎ目無しであることは特に必要でなく、例えば鋼製の定尺管１Ｂ1を順次継ぎ足して使用すればよい。
【００１３】
上記金属管１の外径は、管ベンダー２への押し通しにより曲げ加工できる程度のもので有れば良く、通常は、２５〜１００mmφ好ましくは３０〜６０mmφ程度のものが用いられる。
【００１４】
管ベンダー２は上記金属管１、特にその先部側の集水管部１Ａを押し通しにより曲げ加工するためのものであり、図２〜４には、曲げ加工用の挿通孔４を４本備えた場合が示されている。挿通孔４の設置本数は特に制限されず少なくとも１本、備えていればよい。
【００１５】
挿通孔４の口径は上記金属管１を押し通し曲げ加工できる程度の寸法、例えば金属管１の外径に略々対応する寸法に設定され、その上部は直線部４ａからまた下部は曲線部４ｂから構成されている。
【００１６】
４本の挿通孔４の直線部４ａは、図３に示すように、管ベンダー２の軸線と平行し、またこの平行状態の下に、管ベンダー２の上端面の中心の周りに、図２に示すように、相互が隔壁４ｃを介して隣接するように配置されている。
【００１７】
４本の挿通孔４の曲線部４ｂはそれぞれ対応の直線部４ａの下端から外方へ平面的に見て十字クロス状（図４参照）に延出するように設けられている。
【００１８】
挿通孔４が４本設けられる場合には図示のように９０°間隔に配置されるが、２本の場合には１８０°間隔、また３本の場合には１２０°間隔に配置すればよい。
【００１９】
本発明工法の実施に際しては、図５に示すように、まず最初に、改良目的地盤Ａに立坑５が地下水位イを超える深さに掘削形成される。
【００２０】
立坑５の掘削形成手段は特に制限されず、常法に従えば良く、図５ではケーシング掘により行い、該ケーシング６は立坑５内にそのまま残置させた場合が示されている。尚、ケーシング６の下端は全開口されており、該全開口６ａを通じ金属管１の集水管部１Ａを地中に推進させることができるようになっている。
【００２１】
立坑５を掘削形成した後は、同、図５に示すように、該立坑５内に管ベンダー２が挿入設置される。
【００２２】
管ベンダー２はガイドパイプ７の下端にねじ接合などにより接続固定された状態で、立坑５の底部に該立坑５と略々同心状態となるように挿入設置されている。該パイプ７は金属管１の管ベンダー２への挿入を案内するためのものであり、地上へ突出する地上部７ａに於いて適宜の手段（図示せず）を適用して地上に支持固定されている
立坑５内に管ベンダー２を挿入設置した後は、図６に示すように金属管１が地上からガイドパイプ７内を通じて管ベンダー２の１つの挿通孔４内に油圧ジャッキなどのような強制押し込み手段（図示せず）を介し押し込まれる。この押し込み時の位置合わせを容易に行うために、ガイドパイプ７の上端部に位置合わせ用の目印やガイド（図示せず）を設けることができる。
【００２３】
金属管１の先部側の集水管部１Ａは上記の押し込みにより、挿通孔４内を直線部４ａから曲線部４ｂへと押し通されて行き、曲線部４ｂの通過中に、図６に示すように、曲げ加工を受け縦方向から横方向へ向きを変えて行く。
【００２４】
図７に金属管１の集水管部１Ａの推進終了時の状況が示され、該集水管部１Ａは油圧ジャッキ等からの押し込み力を受けて地中を横方向に円弧推進し、その先端は、立坑５の下端と略々同レベルに達している。
【００２５】
図７に於いて、集水管部１Ａの横方向への推進距離は、直線に換算して、円弧推進部の曲率半径の略々２倍弱に相当し、例えば、曲率半径が１．５ｍの場合に於いては、３ｍ足らずの横方向への直線推進距離が得られる。この場合、集水部管１Ａとしては５ｍ程度の長さのものを用いればよい。
【００２６】
以下、同様にして、管ベンダー２の残る３本の挿通孔３の各々に金属管１を押し通し曲げ加工しながらその集水管部１Ａを地中に横方向に円弧推進させることにより、図８に示すように、全体で４本の集水管部１Ａを平面十字クロス状に地中に貫入設置することが出来る。
【００２７】
集水管部１Ａの設置を終えた後は、同、図８に示すように、ポンプ８の作動をして集水管部１Ａを通じ地下水を地上へ吸引排出することにより、地下水位イを下げることが出来る。
【００２８】
本発明に於いては、金属管１の地中での横方向の推進をスムーズに行うために、該金属管１の先端に図９に概略的に示すように、先端ビット９を備えることが出来る。先端ビット９の駆動は、金属管１内に挿入されたフレキシブルシャフト１０の地上からの回転により行われ、金属管１とシャフト１０と間には、排水通路１１としての周隙が残されている。また先端ビット９の噴孔９ａから削孔水を噴射するようにしてもよい。図９では、集水孔３は省略されている。
【００２９】
本発明に於いては、金属管１は一本ずつ独立している必要はなく、例えば、図１０,１１に示すように、４本の集水管部１Ａ′は個々に独立し、排水管部１Ｂ′は１本で共用させるようにしてもよい。このような構成にすることにより、共用の排水管部１Ｂ′の押し込みで４本の集水管部１Ａ′を同時に曲げ加工しつつ地中に推進させることが出来、集水管部の設置を作業効率よく行うことが可能になる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、集水排水用の金属管を縦方向から横方向に曲げ加工しつつその集水管部を地中に横方向に推進させ横向きに貫入設置することが出来るので、建造物などの地上の障害物を避けて施工することが可能になると共に、地中に横方向に設置するので線状に設置した状態での集水排水が可能となり、その分、点状設置に比べ、単位面積当たりの設置本数を低減することができる。
【００３１】
更に金属管を縦方向から横方向へ曲げ加工しつつ地中を円弧推進させるので、立坑は小規模のものでよく、排水管を水平設置する水平集水排出工法に比べ、立坑掘削に要する手数を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明工法に適用される金属管の概略説明図である。
【図２】同、管ベンダーの平面図である。
【図３】同、縦断面図である。
【図４】同、底面図である。
【図５】本発明工法の一実施形態を示す削孔並びに管ベンダーの設置工程の状況を概略的に示す縦断面図である。
【図６】同、金属管の押し通しによる曲げ加工状況を概略的に示す縦断面図である。
【図７】同、一本の金属管の集水管部の挿入設置終了時の状況を示す縦断面図である。
【図８】同、金属管の４本全部の挿入設置終了時の状況を示す縦断面図である。
【図９】金属管に先端ビットを備えた状態を示す縦断面図である。
【図１０】４本の金属管の排水管部を１本で共用した場合の曲げ加工初期の状況を示す縦断面図である。
【図１１】同、設置終了時の状況を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１      金属管
１Ａ    集水管部
１Ｂ    排水管部
２      管ベンダー
３      集水孔
４      挿通孔
４ａ    直線部
４ｂ    曲線部
４ｃ    隔壁
５      立坑
６      ケーシング
７      ガイドパイプ
７ａ    地上部
８      ポンプ
９      先端ビット
１０    フレキシブルシャフト
１１    排水通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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