井戸掘削の施工フロー

当社の深井戸における井戸掘削の施工フローを示します。
現場状況の写真は「深井戸工事の様子」を参考にしてください。

当社のブログ「深井戸工事の様子」より
http://ntooffice.blog21.fc2.com/blog-entry-25.html

(1).準備作業
現場を下見して作業環境、地盤の状況を調査し工法を選定します。
作業環境としては搬入路の確保、整地、電気の確保(発電機等) 作業用水の確保、揚水試験の排水路の確保、周辺井戸の調査などを行います。
さく井ポイントを決めを行い、地盤の状況に合った掘削機械の搬入組立及びやぐら組立を行います。      
やぐらの組立は高所作業になり、さらにクレーン作業になるので作業の安全には十分注意します。
エア―パーカッション工法の場合は この段階で スクリーン位置を 決めることになります。
      
(2).掘削作業
井戸の垂直度に注意し、泥水の比重管理、サンプル採取等注意が必要です。
最適な掘削方法で予定深度まで掘削します。
尚、地層によって掘削速度は変化します。
       
(3).電気検層
掘削が完了するとすぐに電気検層を行います。
電気検層は、坑内へ電極を下ろし、周辺の地層の比抵抗値を測定します。
通常は泥水を介した比抵抗値はショート、ロングの二回を1mごとに測定します。
電気検層データにより帯水層を判断し、スクリーンの位置を決定するための資料となります。
一般に、帯水層となる砂層や砂礫層の比抵抗値は、数十~数百Ω・mです。
粘土層は数十Ω・m以下の低比抵抗値になります。       
電気検層が終了すると、井戸壁崩落防止のために早期にケーシングを挿入する必要があります。
電気検層のデータを入れたさく井柱状図を作成します。        
電気検層の結果及び地質の状況を総合的に判断したうえで、スクリーンの位置を決定します。        
スクリーン位置は多くの場合、発注者と施工者が協議のうえ決定します。

(4).ケーシング挿入、砂利充填及び遮水作業
ケーシング挿入は安全な作業をすることはもちろんですが ケーシングに番号を付けてスクリーン位置を間違わないで施工することが重要です。      
鋼管ケーシングでは溶接作業がともなうのでその管理も重要です。
ケーシング挿入すると引続いて充填砂利をケーシングの周辺に入れます。
通常はシューターかベルトコンベアーでの挿入になりますが、途中で空洞ができないよう少量ずつゆっくり挿入します。
      
(5).孔内洗浄作業
大容量のコンプレッサーを用いたエア―リフトを行い、井戸底の堆積物をくみ上げます。    
ロータリー工法では泥水材料にベントナイトを使用するため孔壁が強固になりすぎて孔内洗浄作業がやや難しくなることがあります。
      
(6).揚水試験
揚水試験を実施するためには、仮設のポンプ、揚水管及び三角ノッチ又は四角ノッチのついた流量測定装置を使用します。       
試験用揚水ポンプの選定には注意が必要です。
試験前には運転水位がどのくらいかを確定することが困難なのと試験用ポンプが新品でないため性能を見極めるのが難しいのです。               
最初に行う予備揚水試験ではかなり濁った水が大量に排水されるため、水を流すための排水路の確保が重要です。 
揚水試験は①予備揚水試験②段階揚水試験③連続揚水試験及び回復試験に分けて行います。
       
①予備揚水試験
この試験は孔内洗浄作業の続きともいえるもので井戸仕上げの最終段階という位置付けもできます。
断続揚水をして濁っている内は後続の試験に入れないことは勿論ですが 濁っていると言うことは水みちが広がっていることにも繋がっているので、井戸がもっと良くなることを意味しています。          
濁りがなくなるまで断続揚水をくり返します。
濁りがなくなったらポンプの最大能力で連続揚水し続く試験の揚水量の資料を得ます。          
            
②段階揚水試験
段階揚水試験は井戸の揚水能力を求める試験(限界揚水量を求めます)で、普通は揚水量を最大揚水量の5段階以上に等分して実施します。           
たいていの場合揚水量を上げていくに従い井戸損失の影響があらわれ水位降下1mあたりの揚水量は低下します。 
                    
③連続試験及び水位回復試験
水理定数を算定するための試験で、本試験とも言います。
実際は近くに観測井があればいいのですけれどそうはいかないことが多く、井戸損失の影響を考慮しなければいけないことが多いようです。           
連続揚水試験は、井戸損失の影響が少ない揚水量で実施するのが水理定数算出のためにはよいのですが、実際には必要な揚水量がきまっていることの方が多く、たいていの場合揚水試験水量は発注者と 施工者があらゆる資料を検討して決めます。                              
通常、連続揚水試験は12時間、回復試12時間が一般的です。

(7).解体作業
解体作業は井戸工事の最終段階です。
工程の関係で揚水試験の前段階で櫓解体作業を実施することもあります。
現実的にはケーシングを入れた後の櫓を使った井戸仕上は困難なので そのような選択肢は考慮すべきです。          
高所作業があり、重量物の取扱いを注意する等注意すべきところは多くあります。 
          
(8).整地作業 
井戸工事そのものはこの段階で終了することが多く地上部の最終確認作業という意味合いを持っています。

(9).提出物
工事関係資料を発注者に提出します(柱状図、井戸構造図、検層図、水質分析結果など)。           
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