ディープウェルとウェルポイントの日常点検として何が必要か?

こんにちは!!大野です。

ディープウェルとウェルポイントの日常点検についてのお話です。

 

掘削中にディープウェルやウェルポイントが止まると、地下水位が回復しますので、掘削した箇所は水没しています。

 

バックホウなどの建設機械が水没すると、多額の修理費がかかってしまします。

そのため、日常点検が重要になります。

 

ディープウェルウェルポイントの日常点検について説明します。

 

ディープウェルの日常点検

 

ディープウェルの日常点検と保守は下のようなものがあります。

 

  1. ディープウェル、観測井戸内部の水位を計測します。
  2. ディープウェルのケーシング周辺に噴砂が生じていないか、目視による点検をします。
  3. 渇水量に急激な変化がないか、渇水した地下水中に多量の砂が出てないかをノッチタンクで点検します。
  4. 地下水位の計測記録を取っておきます。
  5. 排水系統と電気系統の点検を行います。停電に備えて、発電機などの予備電源を確保しておくことも重要です。
  6. 水中ポンプが壊れた場合を想定して、予備のポンプをすぐに準備できるようにしておきます。

 

ウェルポイントの保守点検

 

ウェルポイントの日常点検と保守は下のようなものがあります。

  1. 所定の吸引力が発揮されているか、真空、渇水量に急激な変化がないかチェックします。エアー漏れを確かめ、漏れを確認したらすぐに止めます。
  2. ポンプ系統、ヘッダーライン系列、電気系列の清掃点検を定期的に行います。日々の観測記録をとります。
  3. 各ポンプは基本的に24時間運転であることに注意し、停電時に備えて予備電源を確保します。
  4. ポンプ類の給油は定期的に行います。
  5. 冷却水の管理を確実に行います。

 

↓↓ウェルポイントの構造

 

今日はディープウェルとウェルポイントの日常点検についてのお話でした。

どれではまた。

 

 

 

地下水処理の種類

こんにちは!!大野です。

今日は地下水処理の種類について説明していこうと思います。

 

掘削工事において地下水処理を行う目的として、以下の事項があります。

①掘削工事におけるドライワークの確保。

 掘削土に含水が多いと作業性や残土搬出時に水切り処理が必要になります。

②ボイリング・盤ぶくれ・土砂流出の防止

③山留壁外側の地下水位低下による、山留壁に作用する側圧の低減

 

掘削工事のトラブルは、地下水位が関係していることが多くみられます。

適切な地下水処理によって、これらのトラブルを未然に防ぐことが必要です。

 

 

地下水処理の代表的な工法

①釜場工法

②ウェルポイント工法

③ディープウェル工法

について説明していきます。

 

釜場排水

↓↓釜場排水の概略図

掘削床よりやや深い部分に釜場と呼ばれる直径1.0m・深さ1.0m程度の集水ピットを設け、ポンプによって排水する工法です。

比較的小規模な湧水に対して採用される工法です。

 

長所:設置が容易であり、状況により容易に計画の変更が可能です。

短所:ボイリングが生じるような地盤では地下水処理が間に合わない場合がある。

 

 

ウェルポイント工法

↓↓ウェルポイント工法の概略図

直径500㎜、長さ700㎜程度の集水管(ウェルポイント)をライザーパイプに1~2m程度の間隔で地中に打ち込み、これを真空状態にして強制的に地下水を吸い込み渇水する工法です。

長所:祖砂から砂質シルト層まで広範囲の土質に適用可能で、増設が比較的容易です。

短所:ヘッダーパイプからの水位降下量は実質的には4~6m程度しか期待できません。

本数が多く、ウェルポイントの配置によっては掘削工事に影響が出る場合があります。

 

 

ディープウェル工法

↓↓ディープウェル工法概略図

掘削部内外に深さ数m~数十mのウェルを設け、水中ポンプによって渇水する工法です。

特に砂質や砂礫層などの透水性のよい地盤に適用すると効果的です。

長所:水位低下量が大きく完全なドライワークが可能です。

短所:他の工法に比べて設置に手間と費用が掛かります。

 

 

今日は地下水処理についてのお話でした。

ボイリング・ヒービング・盤ぶくれついてはこちら

 

山留に関する質問がある場合は、コメントをお願いします。

できる範囲で回答しようと思っています。

 

それではまた。

 

 

 

ボイリング・ヒービング・盤ぶくれの現象と対策

こんにちは大野です。

 

土留工事を行い掘削を進めるに当たり、掘削底面の安定が損なわれると、ボイリング・ヒービング・盤ぶくれの現象が起こり工事に大きな影響を与えてしまいます。

 

今日はボイリング・ヒービング・盤ぶくれの現象の特徴と対策についてのお話です。

 

 

 

ボイリング・ヒービング・盤ぶくれの現象の特徴

 

ボイリング

 

主に砂質地盤で発生する現象で、遮水性の土留壁を用いた場合、水位差により上向きの浸透水が生じます。

 

この浸透水が土の有効土圧をこえると、沸騰したように水が沸上がり、掘削底面の土がせん断抵抗を失い急激に土留めの安定性が失われてしまいます。

 

地下水位が高い砂質地盤で発生する。

 

 

 

ヒービング

掘削底面付近に柔らかい粘土層がある場合、主として沖積粘土地盤で、含水比の高い粘土が厚く堆積する場合。

土留め背面の土の重量や土留めに近接した地表面での上載荷重により、掘削底面の隆起、土留め壁のはらみ周辺地盤の沈下が生じ最終的には土留めの崩壊に至る。

 

掘削底面が粘性土の時発生する。

 

 

盤ぶくれ

掘削底面下に、粘性土地盤や細粒分の多い細砂層のような難透水層があり、その難水層の下に被圧帯水層が存在する場合、盤ぶくれが発生する場合があります。

難水層に上向きの水圧が作用し、これが土の重さ以上になる場合は、掘削底面が浮上り、最終的には難水層が破られボイリング状の破壊に至ってしまいます。

 

 

山留壁の根入れ部にある粘性土の遮水層に水圧が加わる場合に発生する。

 

ボイリング・ヒービング・盤ぶくれの対策

緊急対応

緊急対応はボイリング・ヒービング・盤ぶくれともに同じ対応になり、公衆災害の防止を第一に考え行動しなければなりません。

 

①周辺地盤の変状を確認し、変状が確認された場合は道路管理者等の関係機関に緊急報告する。

②応急処置として、土留め壁背面の土圧に抵抗す土・水等により埋戻しを実施し変状の収束を確認する。

 

工事を再開するための対策

ボイリング

ボイリング対策工として様々方法があるが、地下水位低下工法で地下水位を下げるか掘削底面に薬液注入工法で遮水層を作る対策が有効であると考えられています。

地下水位低下工法は計画段階から設置することを決めていればよいが、掘削途中からでは、施工機械の大きさにかなり制限がかかるので、あまりボイリングが発生してからの対策としては一般的な工法とはなっていない。

薬液注入工法は施工機械が小型であり、設置撤去がしやすいので、ボイリングが発生してからの対策として有効であり、多くの施工事例があります。

 

ヒービング

ヒービングは掘削底面の強度不足により、山留壁が変形する現象なので、掘削底面の強度を増加させる方法が有効となります。

一般的な対策としては、地盤の強度を上げる地盤改良を行います。

この対策も掘削途中であると施工の機械が限られます。

ボーリングマシーンで施工できる高圧噴射攪拌工法などが良く対策として行われます。

 

盤ぶくれ

盤ぶくれは地域性にもよると思いますが、ボーリング・ヒービングよりは発生するのは少ない現象だと思います。
大規模掘削の場合に起こりますが、浅い掘削だとあまり発生しません。

対策として地下水位低下工法・薬液注入による遮水層の構築・地盤改良があります。

掘削中の対策としては、やはり施工機械の関係上、薬液注入・地盤改良による対策になると思います。

 

 

山留工事において、掘削底面のトラブルは工期、費用面でも大きな問題となる場合が多いので、計画段階から十分に検討を行っていたほうが良いですね。

 

今日はボイリング・ヒービング・盤ぶくれのお話でした。

 

それでは