JP2814898B2 - 地下貯留施設 - Google Patents
地下貯留施設Info
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- JP2814898B2 JP2814898B2 JP5303918A JP30391893A JP2814898B2 JP 2814898 B2 JP2814898 B2 JP 2814898B2 JP 5303918 A JP5303918 A JP 5303918A JP 30391893 A JP30391893 A JP 30391893A JP 2814898 B2 JP2814898 B2 JP 2814898B2
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-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
Landscapes
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、地下式利水ダムなど
に適用される地下貯留施設に関するものである。
に適用される地下貯留施設に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、湿地帯などの地下を利用して利
水用のダムを建設しようとする場合、単純に池を造った
場合、環境問題が発生する。このため、地下ダムの必要
性が生じるのであるが、従来の地下式利水ダムとして
は、図6に示すようなシールド工法によるトンネル式貯
留槽50、あるいは地面を掘削して地中にコンクリート
構造物を造るRC貯留槽60などがある。
水用のダムを建設しようとする場合、単純に池を造った
場合、環境問題が発生する。このため、地下ダムの必要
性が生じるのであるが、従来の地下式利水ダムとして
は、図6に示すようなシールド工法によるトンネル式貯
留槽50、あるいは地面を掘削して地中にコンクリート
構造物を造るRC貯留槽60などがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ような従来の地中にシールドトンネルあるいはコンクリ
ート構造物で貯留槽を築造する場合、永久構造物である
との観点から対浮上がり、対地震など、貯留する物によ
っては過剰投資となり、コスト的に問題があり、事業的
に大きなネックとなっている。
ような従来の地中にシールドトンネルあるいはコンクリ
ート構造物で貯留槽を築造する場合、永久構造物である
との観点から対浮上がり、対地震など、貯留する物によ
っては過剰投資となり、コスト的に問題があり、事業的
に大きなネックとなっている。
【0004】この発明は、前述のような事情に鑑みてな
されたもので、その目的は、必要機能を確保しつつ地下
貯留槽の製造コストの大幅な低減を図ることのできる地
下貯留施設を提供することにある。
されたもので、その目的は、必要機能を確保しつつ地下
貯留槽の製造コストの大幅な低減を図ることのできる地
下貯留施設を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、トンネルあ
るいはコンクリートで空洞を築造する代わりに、砕石等
の空隙を利用して水を貯留するシステムである。具体的
には、第1の発明では、図1(a) 、図2に示すように、
地面を掘削して貯留空間を形成し、この貯留空間の底面
および側面に下部遮水工(遮水シートあるいはコンクリ
ートなど)を施し、この下部遮水工で囲まれた貯留空間
内に砕石類を充填すると共に、この砕石類の上面に上部
遮水工(遮水シートあるいはコンクリートなど)を施
し、前記砕石類間に対して給排水が可能な給排水設備を
貯留空間内に埋設すると共に、貯留空間内と外部を連通
可能なエア抜き設備を前記上部遮水工の下部に埋設して
地下貯留施設が構成される。第2の発明では、図1(b)
、図4に示すように、遮水壁(土留壁)の内部を掘削
して貯留空間を形成し、この貯留空間の底面に下部遮水
工(遮水シートあるいはコンクリートなど)を施し、前
記遮水壁および下部遮水工で囲まれた貯留空間内に砕石
類を充填すると共に、この砕石類の上面に上部遮水工
(遮水シートあるいはコンクリートなど)を施し、前記
砕石類間に対して給排水が可能な給排水設備を貯留空間
内に埋設すると共に、貯留空間内と外部を連通可能なエ
ア抜き設備を前記上部遮水工の下部に埋設して地下貯留
施設が構成される。
るいはコンクリートで空洞を築造する代わりに、砕石等
の空隙を利用して水を貯留するシステムである。具体的
には、第1の発明では、図1(a) 、図2に示すように、
地面を掘削して貯留空間を形成し、この貯留空間の底面
および側面に下部遮水工(遮水シートあるいはコンクリ
ートなど)を施し、この下部遮水工で囲まれた貯留空間
内に砕石類を充填すると共に、この砕石類の上面に上部
遮水工(遮水シートあるいはコンクリートなど)を施
し、前記砕石類間に対して給排水が可能な給排水設備を
貯留空間内に埋設すると共に、貯留空間内と外部を連通
可能なエア抜き設備を前記上部遮水工の下部に埋設して
地下貯留施設が構成される。第2の発明では、図1(b)
、図4に示すように、遮水壁(土留壁)の内部を掘削
して貯留空間を形成し、この貯留空間の底面に下部遮水
工(遮水シートあるいはコンクリートなど)を施し、前
記遮水壁および下部遮水工で囲まれた貯留空間内に砕石
類を充填すると共に、この砕石類の上面に上部遮水工
(遮水シートあるいはコンクリートなど)を施し、前記
砕石類間に対して給排水が可能な給排水設備を貯留空間
内に埋設すると共に、貯留空間内と外部を連通可能なエ
ア抜き設備を前記上部遮水工の下部に埋設して地下貯留
施設が構成される。
【0006】
【作用】以上のような構成において、砕石類で充満した
貯留空間内に外部から給水する。給水された水は砕石類
の空隙に充填される。貯留空間の体積をVとし、砕石類
の空隙率をnとすれば、V×nの貯水量が得られる。
貯留空間内に外部から給水する。給水された水は砕石類
の空隙に充填される。貯留空間の体積をVとし、砕石類
の空隙率をnとすれば、V×nの貯水量が得られる。
【0007】
【実施例】以下、この発明を図示する実施例に基づいて
説明する。図1(a),(b) は本発明の地下貯留施設の概要
を示す概略断面図、図2, 図3はディープウェルを用い
たドライ掘削式の例を示す断面図、平面図、図4,図5
は竣渫工法によるウェット掘削式の例を示す断面図、平
面図である。
説明する。図1(a),(b) は本発明の地下貯留施設の概要
を示す概略断面図、図2, 図3はディープウェルを用い
たドライ掘削式の例を示す断面図、平面図、図4,図5
は竣渫工法によるウェット掘削式の例を示す断面図、平
面図である。
【0008】図1(a),図2,図3に示すように、ドライ
掘削式の地下貯留施設1は、貯留空間2と、遮水壁3
と、下部遮水工4と、砕石類5と、給排水設備6と、上
部遮水工7と、エア抜き設備8とから構成されている。
掘削式の地下貯留施設1は、貯留空間2と、遮水壁3
と、下部遮水工4と、砕石類5と、給排水設備6と、上
部遮水工7と、エア抜き設備8とから構成されている。
【0009】貯留空間2は、シルト層aを掘削し、砂礫
層bを底面2Aとし、側面に二段の法面2Bを形成した
逆四角錐台の空間とする。この貯留空間2内に岩屑など
例えば0.25〜0.37程度の空隙率nを確保できる
砕石類5が投入される。
層bを底面2Aとし、側面に二段の法面2Bを形成した
逆四角錐台の空間とする。この貯留空間2内に岩屑など
例えば0.25〜0.37程度の空隙率nを確保できる
砕石類5が投入される。
【0010】ここで、貯留空間2は、その有効容積V
が、有効貯水量をWとした場合、W/nとなるように掘
削すればよい。例えば、貯留空間2を約2000m四
方、有効貯留高さ(H)を11m程度、空隙率を0.2
5とすれば、約1000万m3 の貯水量が得られる。
が、有効貯水量をWとした場合、W/nとなるように掘
削すればよい。例えば、貯留空間2を約2000m四
方、有効貯留高さ(H)を11m程度、空隙率を0.2
5とすれば、約1000万m3 の貯水量が得られる。
【0011】遮水壁3は、芯なしの連続地中壁(SM
W)であり、貯留空間2を取り囲むようにシルト・細砂
互層cまで打ち込み、さらに必要に応じて中仕切遮水壁
3aを施工する。法面2Bには表層改良工9を施す。
W)であり、貯留空間2を取り囲むようにシルト・細砂
互層cまで打ち込み、さらに必要に応じて中仕切遮水壁
3aを施工する。法面2Bには表層改良工9を施す。
【0012】下部遮水工4は、砕石4A(厚さ300m
m程度)と、この上のメッシュ入りコンクリート4B
(厚さ200mm程度)から構成し、底面2Aと法面2
Bに施工する。
m程度)と、この上のメッシュ入りコンクリート4B
(厚さ200mm程度)から構成し、底面2Aと法面2
Bに施工する。
【0013】給排水設備6は、貯留空間2内に垂直に立
設された円筒状の給排水ピット6Aと、敷石5’内に埋
設した盲給排水管6Bとから構成する。盲給排水管6B
は例えば下部に給排水孔を多数配設するなどして貯留空
間2の底部に配設し、一端を給排水ピット6Aの下部に
連通させ、外部から貯留空間内に給水し、貯留空間内か
ら外部に排水できるようにする。
設された円筒状の給排水ピット6Aと、敷石5’内に埋
設した盲給排水管6Bとから構成する。盲給排水管6B
は例えば下部に給排水孔を多数配設するなどして貯留空
間2の底部に配設し、一端を給排水ピット6Aの下部に
連通させ、外部から貯留空間内に給水し、貯留空間内か
ら外部に排水できるようにする。
【0014】なお、盲給排水管6Bは例えば100m程
度のピッチで平行に多数配設し、給排水ピット6Aもこ
れに対応させて配設する。
度のピッチで平行に多数配設し、給排水ピット6Aもこ
れに対応させて配設する。
【0015】上部遮水工7は、地面GLから所定深さの
位置に配置し、保護層7Bの上に厚さ2mm程度のゴム
製等の遮水シート7Aを設けて構成する。また、この保
護層7B内にエア抜き設備8のエア抜き管8Aを配設す
る。このエア抜き管8Aは、砕石類5の空隙内に水が充
填される際、この空隙内の空気を外部に放出するための
ものであり、下部に空気孔を多数配設するなどし、さら
に端部を外部に臨ませる。
位置に配置し、保護層7Bの上に厚さ2mm程度のゴム
製等の遮水シート7Aを設けて構成する。また、この保
護層7B内にエア抜き設備8のエア抜き管8Aを配設す
る。このエア抜き管8Aは、砕石類5の空隙内に水が充
填される際、この空隙内の空気を外部に放出するための
ものであり、下部に空気孔を多数配設するなどし、さら
に端部を外部に臨ませる。
【0016】以上のような構成において、次のようにデ
ィープウェルを併用したドライ施工を行う。
ィープウェルを併用したドライ施工を行う。
【0017】(1) 地下貯留槽の設置位置に準備工を施
す。
す。
【0018】(2) 遮水壁3と必要に応じて中仕切遮水壁
3Aを地中に築造する。
3Aを地中に築造する。
【0019】(3) 遮水壁3の内部にディープウェルを設
け、遮水壁3内部の土中水をディープウェルで汲み上
げ、シルト層aを改良する。
け、遮水壁3内部の土中水をディープウェルで汲み上
げ、シルト層aを改良する。
【0020】(4) 遮水壁3の内側を掘削し、貯留空間2
を形成する。
を形成する。
【0021】(5) 貯留空間2の法面2Bに表面処理工9
を施す。
を施す。
【0022】(6) 貯留空間2の底面2Aと法面2Bに砕
石4Aを敷き詰め、この上にコンクリート4Bを舗装す
る。
石4Aを敷き詰め、この上にコンクリート4Bを舗装す
る。
【0023】(7) 底面2Aに盲給排水管6Bを配設す
る。
る。
【0024】(8) 下部遮水工4が施された貯留空間2内
に砕石類(岩屑)5を投入する。
に砕石類(岩屑)5を投入する。
【0025】(9) 砕石類5の上面にエア抜き管8Aを配
設するとともに、保護層7Bを敷き、この保護槽7Bの
上に遮水シート7Aを敷く。
設するとともに、保護層7Bを敷き、この保護槽7Bの
上に遮水シート7Aを敷く。
【0026】(10) 遮水シート7Aの上を例えば2mの
覆土10で覆い、原形復旧させる。
覆土10で覆い、原形復旧させる。
【0027】以上のような築造された地下貯留槽1にお
いて、次のように給排水を行う。
いて、次のように給排水を行う。
【0028】 給排水ピット6Aに外部から給水す
る。
る。
【0029】 給水された水は盲給排水管6Bを通っ
て砕石類5の空隙に充填される。この際、空隙内のエア
はエア抜き管8Aにより外部に放出され、供給された水
は速やかに空隙内に満たされる。
て砕石類5の空隙に充填される。この際、空隙内のエア
はエア抜き管8Aにより外部に放出され、供給された水
は速やかに空隙内に満たされる。
【0030】 貯留された水は、盲給排水管6Bを通
り、給排水ピット6Aから外部に排出される。この際
も、エア抜き管8Aにより外部からエアが供給され、速
やかに排出させることができる。
り、給排水ピット6Aから外部に排出される。この際
も、エア抜き管8Aにより外部からエアが供給され、速
やかに排出させることができる。
【0031】次に、竣渫工法によるウェット掘削式の地
下貯留施設11は、図1(b) ,図4,図5に示すよう
に、貯留空間12と、遮水壁13と、下部遮水工14
と、砕石類15と、給排水設備16と、上部遮水工17
と、エア抜き設備18とから構成されている。
下貯留施設11は、図1(b) ,図4,図5に示すよう
に、貯留空間12と、遮水壁13と、下部遮水工14
と、砕石類15と、給排水設備16と、上部遮水工17
と、エア抜き設備18とから構成されている。
【0032】貯留空間12は、遮水壁13内のシルト層
aを掘削し、砂礫層bを底面12Aとし、遮水壁13を
側面とする直方体形状に形成する。この貯留空間12内
に前述のドライ式と同様の砕石類5が投入される。
aを掘削し、砂礫層bを底面12Aとし、遮水壁13を
側面とする直方体形状に形成する。この貯留空間12内
に前述のドライ式と同様の砕石類5が投入される。
【0033】遮水壁13は、土留壁を兼ね、芯にH形鋼
が配設された連続地中壁(SMW)であり、砂礫層bま
で打ち込み、アースアンカー19で上端部を砂礫層bに
固定する。なお、この土留壁は、これに限らず、その他
のタイプでもよい。
が配設された連続地中壁(SMW)であり、砂礫層bま
で打ち込み、アースアンカー19で上端部を砂礫層bに
固定する。なお、この土留壁は、これに限らず、その他
のタイプでもよい。
【0034】下部遮水工14は、必要に応じて布設され
たアスファルトマット14A(厚さ50mm程度)ある
いは土木シートと、この上の水中コンクリート14B
(厚さ500mm程度)からなり、底面12Aに施工す
る。
たアスファルトマット14A(厚さ50mm程度)ある
いは土木シートと、この上の水中コンクリート14B
(厚さ500mm程度)からなり、底面12Aに施工す
る。
【0035】給排水設備16は、ドライ式と同様、給排
水ピット16Aと、盲給排水管16Bとから構成する。
上部遮水工17も、遮水シート17Aと保護層17Bか
ら構成し、この保護層17B内にエア抜き管18Aを配
設する。
水ピット16Aと、盲給排水管16Bとから構成する。
上部遮水工17も、遮水シート17Aと保護層17Bか
ら構成し、この保護層17B内にエア抜き管18Aを配
設する。
【0036】以上のような構成において、次のように竣
渫工法を利用したウェット施工を海工事の概念で行う。
渫工法を利用したウェット施工を海工事の概念で行う。
【0037】(1) 地下貯留槽の設置位置に準備工を施
す。
す。
【0038】(2) 遮水壁13を地中に築造する。
【0039】(3) アースアンカー19の下部を砂礫層b
に打ち込み、上部を遮水壁13の上端部に接続する。
に打ち込み、上部を遮水壁13の上端部に接続する。
【0040】(4) 遮水壁13内を竣渫し、貯留空間12
を形成する。
を形成する。
【0041】(5) 貯留空間12の底面12Bにアスファ
ルトマット14Aを布設する。
ルトマット14Aを布設する。
【0042】(6) アスファルトマット14Aの上に水中
コンクリート14Bを打設する。
コンクリート14Bを打設する。
【0043】(7) 底面12Aに盲給排水管16Bを配設
し、砕石15”を厚さ2m程度敷き詰める。
し、砕石15”を厚さ2m程度敷き詰める。
【0044】(8) 砕石15”の上に砕石類(岩屑)15
を投入する。
を投入する。
【0045】(9) 砕石類15の上面にエア抜き管18A
を配設するとともに、保護層17Bを敷き、この保護槽
17Bの上に遮水シート17Aを敷く。
を配設するとともに、保護層17Bを敷き、この保護槽
17Bの上に遮水シート17Aを敷く。
【0046】(10) 遮水シート17Aの上を例えば2m
の覆土20で覆い、原形復旧させる。
の覆土20で覆い、原形復旧させる。
【0047】
【発明の効果】前述の通り、この発明の地下貯留施設
は、地面を掘削して形成し、掘削面に遮水工を施した貯
留空間内に砕石類を投入し、砕石類の空隙に水を充填さ
せるように構成したため、従来のトンネル式やRC式地
下貯槽のように、浮上がりや地震等に対する対策を必要
とせず、また大部分を砕石類から構成することができ、
必要機能を確保しつつ地下貯水槽の製造コストを大幅に
低減することができる。
は、地面を掘削して形成し、掘削面に遮水工を施した貯
留空間内に砕石類を投入し、砕石類の空隙に水を充填さ
せるように構成したため、従来のトンネル式やRC式地
下貯槽のように、浮上がりや地震等に対する対策を必要
とせず、また大部分を砕石類から構成することができ、
必要機能を確保しつつ地下貯水槽の製造コストを大幅に
低減することができる。
【図1】この発明の地下貯留施設の概要を示す概略断面
図である。(a) は貯留空間の側面が法面の場合、(b) は
貯留空間の側面が土留壁の場合を示す。
図である。(a) は貯留空間の側面が法面の場合、(b) は
貯留空間の側面が土留壁の場合を示す。
【図2】この発明のディープウェルを用いたドライ掘削
式の地下貯留施設の例を示す断面図である。
式の地下貯留施設の例を示す断面図である。
【図3】図2の平面図である。
【図4】この発明の竣渫工法によるウェット掘削式の地
下貯留施設の例を示す断面図である。
下貯留施設の例を示す断面図である。
【図5】図4の平面図である。
【図6】従来の地下貯留槽を示す概略断面図である。
(a) はトンネル式、(b) はRC地下貯留槽を示す。
(a) はトンネル式、(b) はRC地下貯留槽を示す。
1…ドライ掘削式の地下貯留施設 2…貯留空間、2A…底面、2B…法面 3…遮水壁、3A…中仕切遮水壁 4…下部遮水工、4A…砕石、4B…コンクリート 5…砕石類 6…給排水設備、6A…給排水ピット、6B…盲給排水
管 7…上部遮水工、7A…遮水シート、7B…保護槽 8…エア抜き設備、8A…エア抜き管 9…表面処理工 10…覆土 11…ウエット掘削式の地下貯留施設 12…貯留空間、2A…底面 13…遮水壁(土留壁) 14…下部遮水工、14A…アスファルトマット、14
B…水中コンクリート 15…砕石類 16…給排水設備、16A…給排水ピット、16B…盲
給排水管 17…上部遮水工、17A…遮水シート、17B…保護
槽 18…エア抜き設備、18A…エア抜き管 19…アースアンカー 20…覆土
管 7…上部遮水工、7A…遮水シート、7B…保護槽 8…エア抜き設備、8A…エア抜き管 9…表面処理工 10…覆土 11…ウエット掘削式の地下貯留施設 12…貯留空間、2A…底面 13…遮水壁(土留壁) 14…下部遮水工、14A…アスファルトマット、14
B…水中コンクリート 15…砕石類 16…給排水設備、16A…給排水ピット、16B…盲
給排水管 17…上部遮水工、17A…遮水シート、17B…保護
槽 18…エア抜き設備、18A…エア抜き管 19…アースアンカー 20…覆土
Claims (2)
- 【請求項1】 地面を掘削して貯留空間を形成し、この
貯留空間の底面および側面に下部遮水工を施し、この下
部遮水工で囲まれた貯留空間内に砕石類を充填すると共
に、この砕石類の上面に上部遮水工を施し、前記砕石類
間に対して給排水が可能な給排水設備を貯留空間内に埋
設すると共に、貯留空間内と外部を連通可能なエア抜き
設備を前記上部遮水工の下部に埋設してなることを特徴
とする地下貯留施設。 - 【請求項2】 遮水壁の内部を掘削して貯留空間を形成
し、この貯留空間の底面に下部遮水工を施し、前記遮水
壁および下部遮水工で囲まれた貯留空間内に砕石類を充
填すると共に、この砕石類の上面に上部遮水工を施し、
前記砕石類間に対して給排水が可能な給排水設備を貯留
空間内に埋設すると共に、貯留空間内と外部を連通可能
なエア抜き設備を前記上部遮水工の下部に埋設してなる
ことを特徴とする地下貯留施設。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5303918A JP2814898B2 (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 地下貯留施設 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5303918A JP2814898B2 (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 地下貯留施設 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07156992A JPH07156992A (ja) | 1995-06-20 |
JP2814898B2 true JP2814898B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=17926847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5303918A Expired - Fee Related JP2814898B2 (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 地下貯留施設 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2814898B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002235362A (ja) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Shinichiro Hayashi | 浮力対策を施した槽 |
JP4927768B2 (ja) * | 2008-02-19 | 2012-05-09 | 古河電気工業株式会社 | 潅水構造体 |
CN103422886A (zh) | 2013-08-14 | 2013-12-04 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种煤矿分布式地下水库的人工挡水坝及其筑坝方法 |
CN104041380B (zh) * | 2014-06-11 | 2016-06-15 | 江南园林有限公司 | 水景与园林灌溉的水循环结合*** |
CN106759239B (zh) * | 2016-12-19 | 2019-10-18 | 河海大学 | 一种加速心墙堆石坝心墙排水固结的砂井 |
CN108458617B (zh) * | 2018-03-15 | 2024-02-27 | 樊建华 | 用于大容积蓄热水池的微通道排气排水装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPS62111031A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | 有限会社 エス・ジ−・ア−ル | 雨水かん養兼人工貯水法 |
JPH0786204B2 (ja) * | 1990-09-19 | 1995-09-20 | パルモ株式会社 | グリーン床土構造 |
-
1993
- 1993-12-03 JP JP5303918A patent/JP2814898B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH07156992A (ja) | 1995-06-20 |
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