JP2013177733A

JP2013177733A - Ｕ字溝水路の沈下防止構造及び沈下防止の施工方法

Info

Publication number: JP2013177733A
Application number: JP2012040901A
Authority: JP
Inventors: Yasuhisa Yamamoto; 泰久山本; Tomohiro Kotani; 智博小谷
Original assignee: SHIROSAKI CORP; Shirasaki Corp
Current assignee: SHIROSAKI CORP; Shirasaki Corp
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2013-09-09

Abstract

【課題】Ｕ型コンクリートブロックを配列して構成されるＵ字溝水路であって、水漏れにて底版下側に発生した空洞によって上記Ｕ字溝水路が沈下することを防止する沈下防止構造の提供。
【解決手段】上記空洞４に底版３を貫通した穴６からコンクリートミルク１２を注入して硬化したコンクリート塊１３を形成して上記空洞４を埋め、該コンクリート塊１３にてＵ字溝水路の沈下を防止することが出来る。
【選択図】図５

Description

本発明はＵ型コンクリートブロックを配列して構成するＵ字溝水路において、水漏れによって発生した空洞の影響でＵ字溝水路が沈下しないようにする沈下防止構造、及び沈下防止の施工方法に関するものである。

近年、水田へ水を供給する水路としてＵ型コンクリートブロックが多用されている。図１０は一般的なＵ型コンクリートブックの外観を示す具体例であり、底部（イ）の両側には側部（ロ）、（ロ）が起立し、その断面はＵ型を形成している。このＵ型コンクリートブロックを長手方向に配列することで、Ｕ字溝水路を構成することが出来る。

型枠を作ってコンクリートを流し込むことでＵ字溝水路を構成することは可能であるが、規格化されたＵ型コンクリートブロックは工場で量産することが出来、このＵ型コンクリートブロックを現場へ搬送して所定の場所に配列するだけの作業でＵ字溝水路を簡単に造成することが出来ることから、近年ではこのＵ型コンクリートブロックを用いた水路が殆どである。

ところで、Ｕ字溝水路は複数のＵ型コンクリートブロックが配列され、継目にはモルタルが詰められて水漏れしないようにしている。しかし、長い年月が経過すると、継目のモルタルにはヒビが入って該継目から水漏れを生じるケースが多発する。特に、道路を大型車両が走行する際に発生する振動にてモルタルが剥れ、また地震が発生すると継目に亀裂が生じる。

稲作では田植え時期から穂が出るまでの期間は水を必要とし、その為に水田には水が満ちているのが常であるが、穂が実って収穫の稲刈り時期が近づくと水田に水を入れることはなく、むしろ水田を乾燥する必要がある。このような時期にＵ字溝水路の継目から漏れる水が水田に流れ込むと、水田を乾燥することが出来ず、その結果、稲穂が十分に実ることが出来なくなる。

その結果、米の収穫量は減少すると共に品質も低下する。一方、収穫時にはコンバインが水田へ入って稲刈りを行なうことになるが、Ｕ字溝水路から漏れる水が水田に流れ込むならば、水田は乾燥しなくて軟らかく、非常に重いコンバインがスムーズに走行することが出来なくなる。勿論、田植え後で水が必要な時期であっても、必要以上の水は好ましくない。

特開平７−１２７１１９号に係る「排水路の構造」は、連続して設けられる排水路同士の継目を簡単な構成で止水でき、敷設作業を容易かつ効率的に行えるようにしている。
すなわち、Ｕ字溝本体の一方の側部端面に沿って連続した係止溝が形成され、対応する帯状に形成された水膨張性止水材が装着される。係止溝内部には係止突起が幅方向に突出形成され、水膨張性止水材の脱落を防止する。敷設時には、水膨張性止水材が設けられた一方の側部端面を他のＵ字溝本体の他方の側部端面に向けて設置し、水分を供給するのみでこれら側部端面間の隙間で水膨張性止水材が水膨張して止水を確実に行える。

上記排水路の構造はＵ字溝水路を造成する時には有効ではあるが、時期が経過して水膨張性止水材が退化すれば水漏れを生じる。しかも、水膨張性止水材はＵ字溝本体の側部端面に取付けられる為に、新たな水膨張性止水材と交換する場合には、Ｕ字溝本体を一旦撤去しなくてはならず、Ｕ字溝水路を新に構築する以上の工事と成ってしまう。

ところで、水漏れはＵ字溝水路の継目にて発生し、この継目をシールすることで一時的には水漏れは解消される。しかし、継目から水漏れが発生したことで該継目の下方には土が流されて空洞が発生し、この空洞によってＵ字溝水路を構成しているＵ型コンクリートブロックが安定せずして沈下する。Ｕ型コンクリートブロックが沈下すれば、補修した継目から再び水漏れが生じる。
特開平７−１２７１１９号に係る「排水路の構造」

このように、Ｕ型コンクリートブロックを配列して構成されるＵ字溝水路には上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題はこの問題点であり、Ｕ型コンクリートブロックの継目から水漏れによって発生した空洞にコンクリートミルク等を注入して地盤を補強したＵ字溝水路の沈下防止構造、及び沈下防止の施工方法を提供する。ひいては、沈下防止対策を講じたＵ字溝水路の継目に施したシールの寿命を延ばすことを目的とする。

本発明が対象とするＵ字溝水路は、Ｕ型コンクリートブロックを配列して構成し、そしてＵ型コンクリートブロックの継目には水漏れしないようにモルタルが詰められているが、時が経過すると継目に詰められているモルタルにヒビが入り、隙間から水漏れを発生し、漏れた水は田畑へ流れ込む。乾燥状態に保つ必要がある田畑に水が入ったのでは農作物に悪影響となることから、この水漏れを防止する必要がある。

ところで、水漏れしている継目部分をシールすることで水漏れは防止されるが、本発明ではこの継目のシールに先立ってＵ字溝水路の基礎を補強する。すなわち、水漏れによって継目部分の下側には土が流されて空洞が形成され、この空洞によってＵ字溝水路が沈下する虞がある。そこで、水漏れによって発生した空洞にセメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクを注入して硬化し、コンクリート等の塊を作る。一般に水漏れ箇所は継目部分において発生するが、他の箇所であっても構わない。

上記セメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクの注入はＵ字溝水路の継目底版に穴を貫通し、この穴からパイプを挿入して行うことになるが、上記コンクリート等のミルクを注入する前に水を噴射して空洞の大きさを拡大し、大きな空洞としたところでコンクリート等のミルクを注入する。すなわち、Ｕ字溝水路の継目の下側を大きなコンクリート等の塊で支持する。そして、地盤を補強したところで、水漏れしている継目をシールすることになるが、ここで、シールの具体的な構造は限定しない。

シール材は第１に耐久性を有し、下面には接着層を設けている。加熱することでＵ字溝水路の継目に簡単に接着され、剥れることがないように固着される。又、上面は常に水の流れにさらされる訳であって、摩耗し難く強度的にも優れたアスファルト層と成っている。ここで、コンクリート等のミルクを注入するパイプの具体的な形態は限定しないことにする。

本発明はＵ字溝水路の水漏れを防止するに当たって、水漏れ箇所を単にシールするだけでなく、水漏れによってＵ字溝水路の下側に発生した空洞にコンクリート等のミルクを注入すると共に、硬化してコンクリート等の塊を作り、このコンクリート等の塊はＵ字溝水路を支える基盤の補強となる。従って、Ｕ字溝水路は沈下することなく安定し、Ｕ字溝水路の継目に施したシールが破損することなくその寿命は長くなる。

このように、Ｕ字溝水路に水漏れが発生した場合であっても、Ｕ型コンクリートブロックを撤去して補修することなく、継目部に穴を貫通してコンクリート等のミルクを注入することで地盤を簡単に補強することが出来る。そして、Ｕ字溝水路の継目にシールを貼着して継目からの水漏れを防止することが可能となる。シールを貼り付けることで、簡単にしかも大きな費用をかけることなく水漏れを防止できる。

Ｕ字溝水路の底版下側に水漏れによって空洞が発生した場合。底版にドリルで貫通穴を加工した場合。穴からホースを挿入すると共に水を噴射して空洞を拡大する場合。空洞にコンクリートミルクを注入する場合。コンクリートミルクが硬化してコンクリート塊と成った場合。複数のＵ型コンクリートブロックを配列したＵ字溝水路。水漏れする継目に貼り付けるシールの構造。Ｕ字溝水路の継目にプライマーとシーリング材を介してシールを貼着した断面図。Ｕ字溝水路の継目にシールをした横断面図。Ｕ字溝水路を構成する一般的なＵ型コンクリートブロックの外観図。

図１はＵ字溝水路の継目部断面を示す実施例であり、同図の１はＵ型コンクリートブロックを表している。Ｕ字溝水路は該Ｕ型コンクリートブロック１，１・・・を長手方向に配列して構成され、このＵ字溝水路には水が流れて田畑へ供給することが出来る。ところで、Ｕ型コンクリートブロック１，１・・・は継目にモルタルを詰めて接続されているが、工事の簡略化と施工コストを考慮してその基礎はコンクリート面ではなく一般的に土壌面と成っている。

図１は継目２に発生した亀裂から水漏れが生じて土が流れ、底版３の下側に空洞４が出来ている場合を示している。土壌面を地盤としたＵ字溝水路の継目から漏れる水によって地盤には空洞４が形成される。そして、亀裂から漏れた水は田畑へ流れ込むことに成るが、この空洞４が形成されている状態で継目部をシールしたのでは、この空洞４の為にＵ型コンクリートブロック１が沈下し、その為に継目には再び亀裂を発生して水漏れを生じる。

そこで、本発明ではこの空洞４を埋めて基礎となる地盤を補強し、その後で継目部にシールを施すことにする。空洞４を埋めるにはＵ型コンクリートブロック１を一旦撤去し、その状態で該空洞４を埋めるのが一般的であるが、このような方法では施工が大変であることから、本発明ではＵ型コンクリートブロック１を撤去しないで上記空洞４をコンクリートの塊で固めている。

図２はＵ型コンクリートブロック１の底版３にドリル５を用いて穴６を明け、そして、空洞４の底にも穴７を加工している。すなわち、底版３を穴加工すると共に、該ドリル５を押込んで穴７を加工することが出来る。図３はＵ型コンクリートブロック１の底版３に形成した穴６からホース８を挿入し、ホース８の下端部に設けたノズル穴９，９・・・から水を噴射する。ホース８は空洞４の底に加工した穴７へ挿入した状態で水を噴射することになるが、該ホース８は水を噴射しながら上下動させることで大きな空洞が形成される。そして、噴射して空洞に溜まった水又は汚泥を別のホースで吸い取る場合もある。

水が噴射すると、穴７の内径が拡大して大きな空洞１０となる。そこで、底版３に貫通した穴６からパイプ１１又はホースを挿入して上記空洞１０にセットする。そして、図４に示すようにパイプ１１からコンクリートミルク１２を押出して該空洞１０に注入する。その結果、空洞１０はコンクリートミルク１２で充填され、そのまま放置するならば硬化してコンクリートの塊と成る。図５は空洞１０に充填したコンクリートミルク１２が硬化してコンクリート塊１３に成った場合を示している。

このように、水漏れで発生した空洞４はその大きさを拡大した空洞１０にコンクリートミルク１２を注入してコンクリート塊１３とし、このコンクリート塊１３でＵ字溝水路の沈下が防止される。しかも、Ｕ型コンクリートブロック１を撤去することなく、Ｕ字溝水路の沈下が防止される。

図６は継目にシールを施したＵ字溝水路を示す実施例であり、同図の１はＵ型コンクリートブロック、１４はシール、２は継目をそれぞれ表わしている。Ｕ字溝水路はＵ型コンクリートブロック１，１・・・を長手方向に配列して構成し、継目２，２・・・には水漏れ防止対策を講じて、シール１４，１４・・・が貼着されている。そして、継目部の底版３，３・・・の下側には水漏れにて発生した空洞４，４・・・にコンクリート塊１３を設けている。同図では継目２を被覆するようにシール１４を貼着して水漏れする隙間穴を塞いでいるが、水漏れ防止対策としてのシール１４の貼着はあくまでも１具体例であり、他の手段を講じることも可能である。

図７は継目２に貼り付けるシール１４を示す具体例である。シール１４は一定幅の帯状をなし、３層にて構成している。上層はサンド付き改良アスファルト層１５、中間層はガラス繊維織布層１６、下層は粘着性アスファルト層１７と成っている。サンド付き改質アスファルト層１５は堅固で水の流れに対して侵食され難く耐久性があり、中間のガラス繊維織布層１６は防水性を備えている。そして、下層の粘着性アスファルト層１７を加熱して柔らかくしたところで継目２を被覆するように内面に貼り付けることが出来る。粘着性アスファルト層１７は水路内面に接着して継目２に発生した隙間穴を塞ぐことが出来る。

図８はこのシール１４をＵ字溝水路の継目２に貼着した場合の断面図であり、Ｕ型コンクリートブロック１，１の内面は侵食して荒れた面と成っている為に、接着強度を向上する為にプライマー１８を塗布する。また、継目２にはシーリング材１９を充填する。シーリング材１９としてモルタルでもよいが、弾性に優れて継目２の動きに対して追従するシリコン系のシーリング材１９を使用し、コーキングガンを使用して継目２に充填することも出来る。

勿論、施工時にはモルタルを継目２に詰めてＵ型コンクリートブロック１，１・・・を繋ぎ、継目２から水漏れが発生した時の補修用としてシリコン系のシーリング材１９又はセメントを用いることも可能である。すなわち、モルタルで構成した継目２の亀裂、及び底版３に加工した穴６にシリコン系シーリング材１９又はセメントをコーキングガンにて充填する。

図９はＵ字溝水路の継目２にシール１４を貼着した横断面を示している。該シール１４は底面２０、内側面２１，２１、及び上端面２２，２２に沿って隙間なく貼着される。継目２に亀裂が生じる箇所は所々であり、水漏れを生じている箇所を確認した所でＵ字溝水路を流れる水を止め、前記図２〜図５に示す加工を施したところで、該シール１４を貼着することが出来る。

ところで、図７に示したシール構造はあくまでも１具体例であって、この実施例に限定はしない。図７のシール材１４は、厚さが２．５７ｍｍ、質量が２．７９ｋｇ／ｍ^２、引張り強さは長手方向が３９５Ｎ／ｃｍ、及び幅方向が４１５Ｎ／ｃｍと成っている。
ところで、Ｕ字溝水路の底版下側に発生した空洞に、該底版に加工した穴から注入するミルクはコンクリートミルクに限らず、流動性に優れたセメントミルク、又はモルタルミルクを用いることも出来る。

１Ｕ型コンクリートブロック
２継目
３底版
４空洞
５ドリル
６穴
７穴
８ホース
９ノズル穴
10 空洞
11 パイプ
12 コンクリートミルク
13 コンクリート塊
14 シール
15 サンド付き改良アスファルト層
16 ガラス繊維織布層
17 粘着性アスファルト層
18 プライマー
19 シーリング材
20 底面
21 内側面
22 上端面

Claims

Ｕ型コンクリートブロックを配列して構成されるＵ字溝水路であって、水漏れにて底版下側に発生した空洞によって上記Ｕ字溝水路が沈下することを防止する沈下防止構造において、上記空洞に底版を貫通した穴からセメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクを注入して硬化したコンクリート等の塊を形成して上記空洞を埋め、該コンクリート等の塊にてＵ字溝水路の沈下を防止することを特徴とするＵ字溝水路の沈下防止構造。
Ｕ型コンクリートブロックを配列して構成されるＵ字溝水路であって、水漏れにて底版下側に発生した空洞によって上記Ｕ字溝水路が沈下することを防止する沈下防止の施工方法において、Ｕ字溝水路の底版にドリルなどを用いて貫通穴を加工し、この貫通穴にパイプを挿通して上記空洞にセメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクを注入し、そして、該セメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクが硬化してコンクリート等の塊を形成することで上記空洞を埋め、該コンクリート等の塊にてＵ字溝水路の沈下を防止することを特徴とするＵ字溝水路の沈下防止の施工方法。
Ｕ型コンクリートブロックを配列して構成されるＵ字溝水路であって、水漏れにて底版下側に発生した空洞によって上記Ｕ字溝水路が沈下することを防止する沈下防止の施工方法において、Ｕ字溝水路の底版にドリルなどを用いて貫通穴を加工し、この貫通穴からホースを挿入すると共にホース下端部に形成したノズル穴から水を噴射して空洞の大きさを拡大し、この貫通穴にパイプを挿通して上記空洞にセメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクを注入し、そして、該セメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクが硬化してコンクリート等の塊を形成することで上記空洞を埋め、該コンクリート等の塊にてＵ字溝水路の沈下を防止することを特徴とするＵ字溝水路の沈下防止の施工方法。
Ｕ型コンクリートブロックを配列して構成されるＵ字溝水路であって、水漏れにて底版下側に発生した空洞によって上記Ｕ字溝水路が沈下することを防止する沈下防止の施工方法において、Ｕ字溝水路の底版にドリルなどを用いて貫通穴を加工し、この貫通穴からホースを挿入すると共にホース下端部に形成したノズル穴から水を噴射して空洞の大きさを拡大し、空洞に溜まった水又は汚泥を貫通穴から挿入したホースで吸い取り、この貫通穴にパイプを挿通して上記空洞にセメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクを注入し、そして、該セメントミルク、又はモルタルミルク、若しくはコンクリートミルクが硬化してコンクリート等の塊を形成することで上記空洞を埋め、該コンクリート等の塊にてＵ字溝水路の沈下を防止することを特徴とするＵ字溝水路の沈下防止の施工方法。