説明

ウェイトおよび壁内井戸沈設時構造体

【課題】壁内井戸を沈設する際に連結部材の長さを調節する必要がなく、適用可能な壁内井戸の長さの範囲が広いウェイトおよびこのウェイトを用いた壁内井戸沈設時構造体を提供すること。
【解決手段】地下に対して集水または放水する壁内井戸本体部および壁内井戸本体部に連結され、集水または放水の際の水の流通路を形成するシャフト管を備えた壁内井戸と、略棒状の調整部材、調整部材を挿入可能な挿入穴が形成されたウェイト本体部および挿入穴へ挿入された調整部材の挿入穴からの突出長さを固定する固定手段を備え、壁内井戸本体部内および前記シャフト管内に挿通されるウェイトと、ウェイトに連結され、シャフト管の前記壁内井戸本体と連結する側の端部と異なる側の端部に接続可能な連結部材と、を備え、壁内井戸が立設された状態におけるシャフト管の天端部からウェイトの天端部までの距離dが、所定範囲の長さを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、地下構造物の施工後において地下水流を確保する壁内井戸を沈設するためのウェイトおよびこのウェイトを用いた壁内井戸沈設時構造体に関するものである。
【背景技術】
【0002】
地下水流がある地盤に、その流れを横切るように土留め壁などで囲まれた不透水性の構造物を構築した場合、当該構造物が地下ダムのような機能を生じ、上流側では地下水位の上昇が起こり、下流側では地下水位の低下が起こる。この結果、上流側では構造物への浸水等の影響が生じ、下流側では井戸枯れや地盤沈下が生じるおそれがある。そこで、この土留め壁などの地中壁内部に、集水または放水の機能等を有する壁内井戸を構造物の上流側と下流側とに沈設することによって上流から下流へ地下水を流通させ上記問題を対処している。
【0003】
従来用いられている壁内井戸は、地中壁に当接し、地中壁の外部に対して集水または放水を行なう壁内井戸本体部(容器)と、ポンプと接続し、集水または放水される水を流通させるシャフト管(集水管)とを少なくとも備える(例えば、特許文献1参照)。壁内井戸は、地中壁によって形成された空間を充填するソイルセメントが固化する前にソイルセメント内に沈設され、壁内井戸本体部を地中壁に圧接させて地中側との水分の流通を確保する。この際、シャフト管に所定質量のウェイトを挿通して自重を大きくすることによって壁内井戸沈設時構造体を構成し、壁内井戸をソイルセメント内に沈降させている。この壁内井戸を用いることによって、不透水性の構造物を構築した場合においても地下水の流通を確保することができる。
【0004】
ウェイトは、クレーン等と連結するワイヤ等からなる連結部材を有する。連結部材は、壁内井戸沈設後にクレーンと連結するため、ウェイトのシャフト管への挿通方向の後端側に設けられ、ウェイトがシャフト管に挿通されている際に、連結部材のウェイトと連結しない側の端部が、シャフト管の天端部側に接続されている。ウェイトは、壁内井戸沈設後、連結部材によってクレーン等で回収され、他の壁内井戸沈設に繰り返し用いられる。
【0005】
上述した壁内井戸においては、ソイルセメント内に沈設する際、壁内井戸の種類や沈設位置、ソイルセメントから加わる浮力等に応じて、シャフト管に挿通するウェイトの質量を変えている。ここで、ウェイトの質量は、長さや材質に応じて定まる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2004−232306号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、壁内井戸の長さは、沈設位置における地下水流の深さ等の条件に応じて定められる。このため、実際の現場では、様々な長さを有する多数の壁内井戸が必要とされる。このような状況下においては、一つのウェイトを、なるべく多くの壁内井戸間で使いまわせるようにするのが好ましい。しかしながら、異なる長さを有する複数の壁内井戸間で一つのウェイトを使いまわせるようにするには、壁内井戸の長さに応じて連結部材の長さを調節しなければならなかった。また、一つのウェイトで使いまわせる壁内井戸の長さの範囲は限られていた。
【0008】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、壁内井戸を沈設する際に連結部材の長さを調節する必要がなく、適用可能な壁内井戸の長さの範囲が広いウェイトおよび壁内井戸沈設時構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるウェイトは、地下に対して集水または放水する壁内井戸の内部に挿入され、前記壁内井戸を地下に沈設させるウェイトであって、略棒状の調整部材と、前記調整部材を挿入可能な挿入穴が形成されたウェイト本体部と、前記挿入穴へ挿入された前記調整部材の前記挿入穴からの突出長さを固定する固定手段と、を備えたことを特徴とする。
【0010】
また、本発明にかかるウェイトは、上記の発明において、前記固定手段は、前記調整部材に設けられ、該調整部材の長手方向に移動可能な位置調節部材と、前記ウェイト本体部に着脱自在に取り付けられ、前記位置調節部材を前記ウェイト本体部に固定する固定部材と、を備えたことを特徴とする。
【0011】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる壁内井戸沈設時構造体は、地下に対して集水または放水する壁内井戸本体部と、前記壁内井戸本体部に連結され、前記集水または放水の際の水の流通路を形成するシャフト管と、を備えた壁内井戸と、略棒状の調整部材と、前記調整部材を挿入可能な挿入穴が形成されたウェイト本体部と、前記挿入穴へ挿入された前記調整部材の前記挿入穴からの突出長さを固定する固定手段と、を備え、前記壁内井戸本体部に設けられた挿通穴内および前記シャフト管内に挿通されて、前記調整部材の下端部が前記挿通穴の底部に当接するウェイトと、前記ウェイトに連結され、前記シャフト管の前記壁内井戸本体と連結する側の端部と異なる側の端部に接続可能な連結部材と、からなり、前記壁内井戸が立設された状態における前記シャフト管の天端部から前記ウェイトの天端部までの距離が、所定範囲の値を有することを特徴とする。
【0012】
また、本発明にかかる壁内井戸沈設時構造体は、上記の発明において、前記固定手段は、前記調整部材に設けられ、該調整部材の長手方向に移動可能な位置調節部材と、前記ウェイト本体部に着脱自在に取り付けられ、前記位置調節部材を前記ウェイト本体部に固定する固定部材と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明にかかるウェイトおよび壁内井戸沈設時構造体は、ウェイトに対する調整部材の位置を調整した後に固定部材によって固定することで、ウェイトからの調整部材の突出量を調整するようにしたので、壁内井戸を沈設する際に連結部材の長さを調節する必要がなく、適用可能な壁内井戸の長さの範囲を広くすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】図1は、本発明の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体の沈設を説明する図である。
【図2】図2は、本発明の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体の沈設を説明する図である。
【図3】図3は、本発明の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体の概略構成を示す模式図である。
【図4】図4は、本発明の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体のウェイトの概略構成を示す断面図である。
【図5】図5は、図4に示すウェイトのA−A線断面図である。
【図6】図6は、本発明の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体の概略構成を示す部分断面図である。
【図7】図7は、本実施の形態にかかるウェイトを図6とは異なる壁内井戸に適用した例を示す部分断面図である。
【図8】図8は、本実施の形態にかかるウェイトを図6,7とは異なる壁内井戸に適用した例を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において、各図は本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎず、従って、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。
【0016】
まず、本発明の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体について説明する。図1,2は、本発明の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体1の沈設を説明する図である。壁内井戸は、壁内井戸沈設時構造体1からウェイト2が抜き出されて構成されるものであって、少なくとも、地中壁に当接し、地中壁の地中側の集水または放水を行なう壁内井戸本体部10と、図示しないポンプと接続し、集水または放水される水を流通させるシャフト管11とを備える。
【0017】
図1において、壁内井戸沈設時構造体1は、クレーン100のワイヤ101に吊り下げられた状態で、地中壁200内に沈設される。なお、このとき、地中壁200に囲まれた空間内には固化前のソイルセメント等が充填されている。壁内井戸沈設時構造体1は、壁内井戸構造体1の自重等によって地中壁200内に沈設される。
【0018】
壁内井戸沈設時構造体1を地中壁200内に沈設後、図2に示すように、壁内井戸本体部10に接続されたシャフト管11内に挿通されているウェイト2が、ウェイト2と連結しているワイヤ3を介し、ワイヤ101によってシャフト管11外部に取り出される。
【0019】
図3は、壁内井戸沈設時構造体1の概略構成を示す模式図である。また、図4は、ウェイト2の概略構成を示す断面図である。図5は、図4のA−A線断面図である。壁内井戸沈設時構造体1は、図3に示すように、上述した壁内井戸本体部10およびシャフト管11と、シャフト管11に挿通される所定質量のウェイト2と、ウェイト2をシャフト管11から抜き出す際にクレーン100のワイヤ101と接続し、ウェイト2を回収するための連結部材としてのワイヤ3と、シャフト管11に係止され、ワイヤ3と連結する蓋4と、を備える。
【0020】
壁内井戸本体部10は、地中壁に当接し、地中壁の地中側の集水または放水を行なう本体部10aと、本体部10aに接続され、接続される側と反対側の端部外周にフランジ部10cが設けられるソケット10bとを備える。本体部10aおよびソケット10bには、ウェイト2の一部を挿通可能な挿通穴10dが連通して設けられている。
【0021】
シャフト管11は、挿通穴10dと同径の挿通穴11aと、シャフト管11の両端部外周にそれぞれ設けられ、シャフト管11が延びる方向と垂直な方向に突出し、ソケット10b(フランジ部10c)、蓋4とそれぞれ接続されるフランジ部11b,11cとを備える。
【0022】
ウェイト2は、図4,5に示すように、略柱状のウェイト本体部20と、ウェイト本体部20に挿入される円柱状の調整部材21と、調整部材21に螺合された位置調節部材としてのナット22と、調整部材21のウェイト本体部20からの離脱を防止する固定部材としてのプレート23とを備える。ウェイト2は、鉄等の金属を用いて形成され、所定の質量を有する。なお、ナット22およびプレート23によって固定手段を構成する。また、ウェイト2は、機械構造用炭素鋼を用いて形成してもよい。
【0023】
ウェイト本体部20は、調整部材21を挿入する段付き穴形状の挿入穴を有する。挿入穴は、ウェイト本体部20の一方の端部から長手方向に延びる第1挿入穴20aと、第1挿入穴20aと同軸をなして連通し、第1挿入穴20aと比して小さい径の第2挿入穴20bとを有する。また、ウェイト本体部20は、ワイヤ3と接続するためのフック20cと、プレート23を挿入可能なプレート挿入穴20dとを有する。なお、フック20cは、調整部材21のウェイト本体部20の挿通されない側の端部に設けられてもよい。また、第2挿入穴20bの壁面は、調整部材21と螺合しない曲面形状をなす。
【0024】
調整部材21は、第2挿入穴20bの径と比して若干小さい径の略棒状をなしている。また、調整部材21の側面には、ナット22と螺合可能なねじ山が設けられている。
【0025】
ナット22は、角柱状をなし、ウェイト2の長手方向と垂直な方向の径は、第1挿入穴20aの径より小さく、第2挿入穴20bの径より大きい。
【0026】
プレート23は、図5に示すように、主面がU字形状をなす板状の部材からなり、内周部で調節部材21を保持することが可能である。なお、プレート23は、ウェイト本体部20のプレート挿入穴20dに挿入された際に、ウェイト本体部20の外周から突出しないことが好ましい。
【0027】
ウェイト本体部20に調整部材21が挿入されると、ナット22が第1挿入穴20aと第2挿入穴20bとの境界壁面に当接する。プレート挿入穴20dは、この境界壁面からナット22の長手方向の長さ以上離れた開口側に設けられる。ナット22は、プレート挿入穴20dにプレート23が挿入されることによって、第1挿入穴20aと第2挿入穴20bとの境界壁面およびプレート23に挟持されて、調整部材21がウェイト本体部20から離脱することが防止される。
【0028】
蓋4は、図3に示すように、フランジ部11cと当接し、ねじ等によってフランジ部11cと接続されるフランジ部41と、クレーン100のワイヤ101の端部が掛止されるフック42とを備える。フランジ部41は、シャフト管11側の面でワイヤ3と接続する。
【0029】
上述した壁内井戸沈設時構造体1においては、調整部材21に螺合したナット22を回転させて位置を調整した後、ウェイト本体部20にプレート23を挿入して調整部材21の位置を固定することで、ウェイト本体部20からの調整部材21の突出量を調整することができる。
【0030】
なお、壁内井戸沈設時構造体1の壁内井戸本体部10、シャフト管11および蓋4は、フランジ部10cおよび11b、フランジ部11c,41に形成された孔を介してボルトおよびナットによって連結される。また、壁内井戸は、壁内井戸本体部10およびシャフト管11に設けられたフィルタの洗浄またはフィルタ材の充填・交換を行なう洗浄管等を備えてもよい。
【0031】
図6は、上述した壁内井戸沈設時構造体1を示す部分断面図である。図6に示す壁内井戸沈設時構造体1では、壁内井戸本体部10のウェイト2の挿通方向の長さがDa1であって、シャフト管11のウェイト2の挿通方向の長さがDb1である場合を示している。このとき、ウェイト2では、図4に示すナット22を回転させて、調整部材21の下端部が壁内井戸本体部10の挿通穴10dの底部に当接している状態で、ウェイト2の蓋4側の端部(立設された状態における天端部)からシャフト管11の蓋4側の端部(立設された状態における天端部)までの長さが距離dとなるように調整部材21のウェイト本体部20からの突出長さが調整されている。
【0032】
また、図7は、本実施の形態にかかるウェイト2を図6とは異なる壁内井戸に適用した例を示す部分断面図である。図7に示す壁内井戸沈設時構造体1aは、壁内井戸本体部12およびシャフト管11と、シャフト管11に挿通される所定質量のウェイト2と、ウェイト2をシャフト管11から抜き出す際にクレーン100のワイヤ101と接続するワイヤ3と、シャフト管11に係止され、ワイヤ3と連結する蓋4とを備える。壁内井戸本体部12は、上述した本体部10a、ソケット10b、フランジ部10c、挿通穴10dに対応する本体部12a、ソケット12b、フランジ部12c、挿通穴12dを備える。
【0033】
図7に示す壁内井戸沈設時構造体1aでは、壁内井戸本体部12の本体部12aのウェイト2の挿通方向の長さがDa2となっている。このとき、ウェイト2では、図4に示すナット22を回転させて、ウェイト2の蓋4側の端部(立設された状態における天端部)からシャフト管11の蓋4側の端部(立設された状態における天端部)までの長さが距離dとなるように調整部材21のウェイト本体部20からの突出長さが調整されている。
【0034】
図8は、本実施の形態にかかるウェイト2を図6,7とは異なる壁内井戸に適用した例を示す部分断面図である。図8に示す壁内井戸沈設時構造体1bは、壁内井戸本体部10およびシャフト管13と、シャフト管13に挿通される所定質量のウェイト2と、ウェイト2をシャフト管13から抜き出す際にクレーン100のワイヤ101と接続するワイヤ3と、シャフト管13に係止され、ワイヤ3と連結する蓋4とを備える。シャフト管13は、上述した挿通穴11aと、フランジ部11b,11cに対応する挿通穴13aと、フランジ部13b,13cを備える。
【0035】
図8に示す壁内井戸沈設時構造体1bでは、シャフト管13のウェイト2の挿通方向の長さがDb2となっている。この場合も、ウェイト2では、図4に示すナット22を回転させて、ウェイト2の蓋4側の端部(立設された状態における天端部)からシャフト管13の蓋4側の端部(立設された状態における天端部)までの長さが距離dとなるように調整部材21のウェイト本体部20からの突出長さが調整されている。
【0036】
上述した本実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体では、ウェイト端部からの調整部材の突出長さを変えることによってウェイト全体の長さを調節することで、壁内井戸本体部およびシャフト管の長さに因らず、ウェイトの天端部からシャフト管の天端部までの長さを一定の長さとすることができるため、壁内井戸本体部およびシャフト管の長さに応じてウェイト回収用のワイヤの長さを変える必要なく、適用可能な壁内井戸の長さの範囲を広くすることが可能となる。また、ウェイト自体の長さが調節できるため、壁内井戸本体部およびシャフト管の長さに対応させて製造する必要がなく、同一質量における長さの異なるウェイトの種類を削減することができる。
【0037】
ここで、ウェイトの天端部からシャフト管の天端部までの距離が長い場合、壁内井戸沈設時構造体が立設された状態でウェイト回収用のワイヤが落下すると、ウェイト回収用のワイヤのシャフト管からの取出しが困難となる。この問題に対しても、本実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体は、ウェイトの天端部からシャフト管の天端部までの距離を所定距離、例えば、0.6〜0.8メートルの範囲に調節するため、壁内井戸沈設時構造体が立設された状態でウェイト回収用のワイヤが落下した場合でもウェイト回収用のワイヤを容易に取り出すことができる。
【0038】
なお、本実施の形態では、1つのナットを調整部材に固定するものとして説明したが、使用するナットは複数有してもよい。複数個のナットを調整部材に用いることで、振動等の外力によるナットの回転によって調整部材の突出長さが変わることを防止することができる。また、挿入穴の断面形状がナットの断面形状と同様の形状をなすように形成し、挿入穴がナットを回転しないように保持することによって固定するようにしてもよい。
【0039】
本実施の形態にかかる固定部材は、ナットとそのナットを支持するプレートであるものとして説明したが、ナットを用いずに、ウェイト本体部側面に孔を設け、長手方向に垂直な方向から固定部材としてのねじを挿通して調整部材に圧接させて調製部材を固定するものであってもよい。
【0040】
また、本実施の形態では、シャフト管およびウェイトが1つの構成であるものとして説明したが、シャフト管が複数本連結されてなる構成であってもよいし、ウェイトが複数本連結されて質量調整されている構成であってもよい。ウェイトが複数の場合、少なくとも1つのウェイトが本実施の形態にかかるウェイトであれば、空隙の長さを調節することができる。
【0041】
また、ウェイトの壁内井戸本体部およびシャフト管内への挿通は、ウェイトの端部および調整部材の端部のどちらを先端としてもよい。ここで、ウェイトの端部を先端として壁内井戸本体部およびシャフト管内へ挿通する場合、図4に示すフック20cは、調整部材21のウェイト本体部20の挿入穴に挿入されない側の端部に設けられる。
【0042】
以上のように、上述の実施の形態にかかる壁内井戸沈設時構造体は、例えば、沈設するための質量調整を行なうウェイトを用いるものに有用である。
【符号の説明】
【0043】
1,1a,1b 壁内井戸沈設時構造体
2 ウェイト
3,101 ワイヤ
4 蓋
10,12 壁内井戸本体部
10a,12a 本体部
10b,12b ソケット
10c,11b,11c,12c,13b,13c,41 フランジ部
11,13 シャフト管
20 ウェイト本体部
20a 第1挿入穴
20b 第2挿入穴
20c,42 フック
20d プレート挿入穴
21 調整部材
22 ナット
23 プレート
100 クレーン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
地下に対して集水または放水する壁内井戸の内部に挿入され、前記壁内井戸を地下に沈設させるウェイトであって、
略棒状の調整部材と、
前記調整部材を挿入可能な挿入穴が形成されたウェイト本体部と、
前記挿入穴へ挿入された前記調整部材の前記挿入穴からの突出長さを固定する固定手段と、
を備えたことを特徴とするウェイト。
【請求項2】
前記固定手段は、
前記調整部材に設けられ、該調整部材の長手方向に移動可能な位置調節部材と、
前記ウェイト本体部に着脱自在に取り付けられ、前記位置調節部材を前記ウェイト本体部に固定する固定部材と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載のウェイト。
【請求項3】
地下に対して集水または放水する壁内井戸本体部と、前記壁内井戸本体部に連結され、前記集水または放水の際の水の流通路を形成するシャフト管と、を備えた壁内井戸と、
略棒状の調整部材と、前記調整部材を挿入可能な挿入穴が形成されたウェイト本体部と、前記挿入穴へ挿入された前記調整部材の前記挿入穴からの突出長さを固定する固定手段と、を備え、前記壁内井戸本体部に設けられた挿通穴内および前記シャフト管内に挿通されて、前記調整部材の下端部が前記挿通穴の底部に当接するウェイトと、
前記ウェイトに連結され、前記シャフト管の前記壁内井戸本体と連結する側の端部と異なる側の端部に接続可能な連結部材と、
からなり、
前記壁内井戸が立設された状態における前記シャフト管の天端部から前記ウェイトの天端部までの距離が、所定範囲の値を有することを特徴とする壁内井戸沈設時構造体。
【請求項4】
前記固定手段は、
前記調整部材に設けられ、該調整部材の長手方向に移動可能な位置調節部材と、
前記ウェイト本体部に着脱自在に取り付けられ、前記位置調節部材を前記ウェイト本体部に固定する固定部材と、
を備えたことを特徴とする請求項3に記載の壁内井戸沈設時構造体。

【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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