(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-18
(45)【発行日】2024-07-26
(54)【発明の名称】掘削用ボーリングロッド
(51)【国際特許分類】
E21B 17/00 20060101AFI20240719BHJP
【ＦＩ】
E21B17/00
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2020149239
(22)【出願日】2020-09-04
(65)【公開番号】P2022043778
(43)【公開日】2022-03-16
【審査請求日】2023-08-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000158910
【氏名又は名称】株式会社亀山
(74)【代理人】
【識別番号】100081824
【弁理士】
【氏名又は名称】戸島 省四郎
(72)【発明者】
【氏名】亀山 元則
(72)【発明者】
【氏名】早田 恭士
(72)【発明者】
【氏名】堤 孝秋
【審査官】湯本 照基
(56)【参考文献】
【文献】特開２００３－０５６７５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１７３０６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０７８２８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０３１８９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】意匠登録第０９８４９１５（ＪＰ，Ｓ）
【文献】特開２００２－２１３１７４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ２１Ｂ １７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
先端にリングビットを取付けた筒状アウターロッドの内部に、先端にインナービットを取付けしかもロッド中心に通水路を有するインナーロッドを挿入し、前記アウターロッド同士及びインナーロッド同士を多段に連結して長尺の二重管構造とし、長尺にしたロッドの上端からロッド回転力と押し込み力又は打撃力を別装置によって与えることで、前記インナーロッドの先端のインナービットとアウターロッドの先端のリングビットによって地盤を掘削させるとともに、前記インナーロッドの中心にある通水路から水を送り込んでインナーロッドの先端部から吹出して掘削した土砂・砕石と.混じった排泥としてアウターロッドの筒内面とインナーロッドの外周との間の間隙空間から上方に排泥させる掘削用ボーリングロッドであって、前記アウターロッドの筒壁に小さく開口した小孔を所定間隔もって多数設けるとともに、
砂の通過を防ぐふるい目のメッシュを所定厚み設けたメッシュ層と，所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質による遮水層とを積層状態で表及び裏面に通水口を有する小容器形状の小栓体の内部に封止し、同小栓体を前記アウターロッドの外側の筒壁面から突出しないように前記アウターロッドの前記の各小孔の孔壁内に嵌入して固着させた構造とし、
掘削に前記ボーリングロッドを使用開始して前記所定時間までは前記小栓体は前記遮水層によって前記小孔の開口を閉鎖して排泥の上方への排出の支障とならないように掘削でき、又掘削開始から所定時間経過後には小栓体の遮水層の水溶性物質が水溶化して小孔は通水可能となるがメッシュ層が残って砂のアウターロッド内への流入を防ぐ状態となり、掘削後インナーロッドをアウターロッドから引き抜いて回収した後地中に残されたアウターロッドは砂の流出を防ぐことができる集水管又は排水管として使用できることを特徴とする、掘削用ボーリングロッド。
【請求項2】
先端にリングビットを取付けた筒状アウターロッドの内部に、先端にインナービットを取付けしかもロッド中心に通水路を有するインナーロッドを挿入し、前記アウターロッド同士及びインナーロッド同士を多段に連結して長尺の二重管構造とし、長尺にしたロッドの上端からロッド回転力と押し込み力又は打撃力を別装置によって与えることで、前記インナーロッドの先端のインナービットとアウターロッドの先端のリングビットによって地盤を掘削させるとともに、前記インナーロッドの中心にある通水路から水を送り込んでインナーロッドの先端部から吹出して掘削した土砂・砕石と混った排泥としてアウターロッドの筒内面とインナーロッドの外周との間の間隙空間から上方に排泥させる掘削用ボーリングロッドであって、前記アウターロッドの筒壁に小さく開口した小孔を所定間隔もって多数設けるとともに、
砂の通過を防ぐふるい目のメッシュを所定厚み配置したメッシュ層を表及び裏面に通水口を有する小容器形状の小栓体の内部に封止するとともに、所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質を前記メッシュ層内のメッシュの間隙空間に充填するように封止したものであり、同小栓体を前記アウターロッドの外側の筒壁面から突出しないように前記アウターロッドの前記の各小孔の孔壁内に嵌入して固着させた構造とし、
掘削に前記ボーリングロッドを使用開始して前記所定時間までは前記小栓体はそのメッシュ層内に充填した水溶性物質により遮水となり、前記小孔の開口を閉鎖して排泥の上方への排出の支障とならないように掘削でき、又掘削開始から所定時間経過後には小栓体のメッシュ層内に充填した水溶性物質が水溶化して小孔は通水可能となるがメッシュ層が残って砂のアウターロッド内への流入を防ぐ状態となり、掘削後インナーロッドをアウターロッドから引き抜いて回収した後地中に残されたアウターロッドは砂の流出を防ぐことができる集水管又は排水管として使用できることを特徴とする、掘削用ボーリングロッド。
【請求項3】
前記水溶性物質が浸水して遮水性を失う前記所定時間を浸水開始時から少なくとも４時間以上となるように設定し、その所定時間までは前記水溶性物質は遮水性であり、排泥は排出できて掘削可能とした、請求項１又は２記載の掘削用ボーリングロッド。
【請求項4】
前記水溶性物質の素材が、浸水すると前記所定時間後に水溶化する水溶紙又は水溶性プラスチックフィルムである、請求項１～３いずれか記載の掘削用ボーリングロッド。
【請求項5】
前記小孔は小径の円形状の孔であり、前記小栓体は円皿状でアウターロッドの外周面から突出することがないように小孔の孔壁に嵌合して固着されたものである、請求項１～４いずれか記載の掘削用ボーリングロッド。
【請求項6】
前記アウターロッドの筒壁に設ける前記小孔は細長い長円状の長孔であり、前記小栓体の平面形状も長円状であり、同小栓体をアウターロッドの外周面から突出することがないように前記小孔の孔壁に嵌装して固着したものである、請求項１～４いずれか記載の掘削用ボーリングロッド。
【請求項7】
前記小栓体がメッシュを長円皿状に成型したものであり、しかも同メッシュ製の長円皿の内部に所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質を層状に配置した、請求項６記載の掘削用ボーリングロッド。
【請求項8】
前記小栓体がメッシュを長円皿状に成型したものであり、しかも同メッシュ製の長円皿のメッシュの間隙に所定時間浸水すると水溶化して流出する水溶性物質を充填した、請求項６又は７記載の掘削用ボーリングロッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、地すべり防止の為に比較的に浅い地下水を基盤面付近で排水するため、地山の土層含水比の低下又は間隙水圧の低下を図るための集水井工事のため、又は地山の地下水・湧水を排水のための帯水層に向って掘削して地下水を集水して排水するために、あるいはトンネル工事の先行ボーリングにおける排水作業の為に行う集水路構築のためのボーリング作業と、そのボーリング孔に設置する排水管（集水管）の設置作業を効率的に行うためのボーリングロッドに関する。特に、その構造は先端にリングビットを有するアウターロッド内に先端にインナービットを有するインナーロッドを挿入した二重管構造のボーリングロッドで、インナーロッドの先端部から吹き出した水で掘削した土砂・砕石を泥水として上方（後方）に排出する構造の掘削用ボーリングロッドの改良であって、削孔後には地中に残置したアウターロッドが砂を通過させない排水管・集水管として使用できる技術に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、先端にリングビットを有する筒状のアウターロッドの内部に、先端にインナービットを有し中心部に通水路を有するインナーロッドを挿入し、前記アウターロッドとインナーロッドのロッドを多段にねじ連結して長尺にした二重管構造のボーリングロッドは、地盤掘削工事，集水井工事，地山の地下水・湧水を排水・集水するための排水管・集水管設置工事等で広く使用されている。その技術は特許文献１，２で公知となっている。
【0003】
又、前記二重管構造のボーリングロッドのインナーロッドの中心に通水路を設け、水を上方から先端部に向けて圧送してインナーロッドの先端部で吹出して掘削した土砂・砕石等のスライムを取り込んで泥水とし、インナーロッドの外面とアウターロッドの内面との間の間隙空間を介して上方（又は後方）に排出して地上で排水処理する施工作業方法も広く採用されている。この圧送水はスライムの排出を行う排出媒体となり、又は先端のビットの掘削熱・高温化を冷却する作用をする。これら技術は特許文献１，２に開示されている。又、このボーリングロッドの打ち込み回転の方式には水平専用ボーリングマシンとロータリーパーカッションドリル方式がある。
【0004】
従来、二重管構造のボーリングロッドで削孔した後そのボーリング孔からボーリングロッドを回収して、その後口径５ｍｍ程の小孔を多数開口した保孔管を挿入して、同保孔管をもって地山の地下水・湧水の排出するための排水管・集水管とすることがなされている。
【0005】
又は、前記ボーリングロッドのインナーロッドを回収し、次にアウターロッドの内側に砂の通過ができないフィルター管又は小孔が多数ある保孔管を挿入した後、アウターロッドを回収して削孔内にフィルター管又は保孔管を残して、これを集水管として使用することもなされている。フィルター管のフィルター・保孔管の孔の孔径は、砂が水とともに地山から排出しないように細かな孔径としている。砂がフィルター管・保孔管から流出すると、その削孔した地山から砂が流出して地すべりの原因となるので、水のみ排出するようにしている。
【0006】
いずれも、二重管構造のボーリングロッドを使用してボーリング孔を削孔しても、別の保孔管又はフィルター管を挿入してこれを集水管・排水管とするようにするため、ボーリング孔の削孔の後に集水管・フィルター管の挿入作業を必要とするため工期が長くなり、且つコストも高いものとなっていた。
【0007】
更に、特許文献３には削孔外周地山の地盤改良のために径の大きい地中に挿入された筒状の注入管の外周に複数個の小孔を設け、皿状の小型の外皮にゴム製の弾性弁体を封止した逆止弁を嵌着させた構造が開示されているが、この逆止弁は注入管に注入されたセメントミルクの圧力で弁が開いてセメントミルクが注入管外側の地山の削孔内に流入させる目的のものであり、掘削している時点では逆止弁は閉鎖して上方へ排泥できるようにし、削孔後にセメントミルクを地上から注入して注入管を外周削孔地盤とを強固に固定し、又外周地山の地盤を改良する目的である。この特許文献３には削孔後に排水・集水管を設置することには開示がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【文献】実開平７－４２８５８号公報
【文献】実開平７－３４０８９号公報
【文献】登録意匠番号第９８４９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明が解決しようとする課題は、従来の排水管・集水管設置の施工が地盤に適切な長さ・深さのボーリング孔をボーリングロッドで削孔する工程と、削孔されたボーリング孔からボーリングロッドの全部又は一部を引き抜く工程と、その後新たな排水管・集水管を挿入する作業の３工程必要とした作業を大巾に短縮し、２工程で行えて又新たな専用の排水管・集水管を必要なく、掘削後ボーリングロッドのアウターロッドを削孔に残置することでそのまま排水管・集水管に出来るという大巾に施工工程を短縮し、又工期も短くできて工事費用を大巾に低減できる集水・排水機能あるボーリングロッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
かかる課題を解決した本発明の構成は、
１） 先端にリングビットを取付けた筒状アウターロッドの内部に、先端にインナービットを取付けしかもロッド中心に通水路を有するインナーロッドを挿入し、前記アウターロッド同士及びインナーロッド同士を多段に連結して長尺の二重管構造とし、長尺にしたロッドの上端からロッド回転力と押し込み力又は打撃力を別装置によって与えることで、前記インナーロッドの先端のインナービットとアウターロッドの先端のリングビットによって地盤を掘削させるとともに、前記インナーロッドの中心にある通水路から水を送り込んでインナーロッドの先端部から吹出して掘削した土砂・砕石と.混じった排泥としてアウターロッドの筒内面とインナーロッドの外周との間の間隙空間から上方に排泥させる掘削用ボーリングロッドであって、
前記アウターロッドの筒壁に小さく開口した小孔を所定間隔もって多数設けるとともに、
砂の通過を防ぐふるい目のメッシュを所定厚み設けたメッシュ層と，所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質による遮水層とを積層状態で表及び裏面に通水口を有する小容器形状の小栓体の内部に封止し、同小栓体を前記アウターロッドの外側の筒壁面から突出しないように前記アウターロッドの前記の各小孔の孔壁内に嵌入して固着させた構造とし、
掘削に前記ボーリングロッドを使用開始して前記所定時間までは前記小栓体は前記遮水層によって前記小孔の開口を閉鎖して排泥の上方への排出の支障とならないように掘削でき、又掘削開始から所定時間経過後には小栓体の遮水層の水溶性物質が水溶化して小孔は通水可能となるがメッシュ層が残って砂のアウターロッド内への流入を防ぐ状態となり、掘削後インナーロッドをアウターロッドから引き抜いて回収した後地中に残されたアウターロッドは砂の流出を防ぐことができる集水管又は排水管として使用できることを特徴とする、掘削用ボーリングロッド
２） 先端にリングビットを取付けた筒状アウターロッドの内部に、先端にインナービットを取付けしかもロッド中心に通水路を有するインナーロッドを挿入し、前記アウターロッド同士及びインナーロッド同士を多段に連結して長尺の二重管構造とし、長尺にしたロッドの上端からロッド回転力と押し込み力又は打撃力を別装置によって与えることで、前記インナーロッドの先端のインナービットとアウターロッドの先端のリングビットによって地盤を掘削させるとともに、前記インナーロッドの中心にある通水路から水を送り込んでインナーロッドの先端部から吹出して掘削した土砂・砕石と混った排泥としてアウターロッドの筒内面とインナーロッドの外周との間の間隙空間から上方に排泥させる掘削用ボーリングロッドであって、
前記アウターロッドの筒壁に小さく開口した小孔を所定間隔もって多数設けるとともに、
砂の通過を防ぐふるい目のメッシュを所定厚み配置したメッシュ層を表及び裏面に通水口を有する小容器形状の小栓体の内部に封止するとともに、所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質を前記メッシュ層内のメッシュの間隙空間に充填するように封止したものであり、同小栓体を前記アウターロッドの外側の筒壁面から突出しないように前記アウターロッドの前記の各小孔の孔壁内に嵌入して固着させた構造とし、
掘削に前記ボーリングロッドを使用開始して前記所定時間までは前記小栓体はそのメッシュ層内に充填した水溶性物質により遮水となり、前記小孔の開口を閉鎖して排泥の上方への排出の支障とならないように掘削でき、又掘削開始から所定時間経過後には小栓体のメッシュ層内に充填した水溶性物質が水溶化して小孔は通水可能となるがメッシュ層が残って砂のアウターロッド内への流入を防ぐ状態となり、掘削後インナーロッドをアウターロッドから引き抜いて回収した後地中に残されたアウターロッドは砂の流出を防ぐことができる集水管又は排水管として使用できることを特徴とする、掘削用ボーリングロッド
３） 前記水溶性物質が浸水して遮水性を失う前記所定時間を浸水開始時から少なくとも４時間以上となるように設定し、その所定時間までは前記水溶性物質は遮水性であり、排泥は排出できて掘削可能とした、前記１）又は２）記載の掘削用ボーリングロッド
４） 前記水溶性物質の素材が、浸水すると前記所定時間後に水溶化する水溶紙又は水溶性プラスチックフィルムである、前記１）～３）いずれか記載の掘削用ボーリングロッド
５） 前記小孔は小径の円形状の孔であり、前記小栓体は円皿状でアウターロッドの外周面から突出することがないように小孔の孔壁に嵌合して固着されたものである、前記１）～４）いずれか記載の掘削用ボーリングロッド
６） 前記アウターロッドの筒壁に設ける前記小孔は細長い長円状の長孔であり、前記小栓体の平面形状も長円状であり、同小栓体をアウターロッドの外周面から突出することがないように前記小孔の孔壁に嵌装して固着したものである、前記１）～４）いずれか記載の掘削用ボーリングロッド
７） 前記小栓体がメッシュを長円皿状に成型したものであり、しかも同メッシュ製の長円皿の内部に所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質を層状に配置した、前記６）記載の掘削用ボーリングロッド
８） 前記小栓体がメッシュを長円皿状に成型したものであり、しかも同メッシュ製の長円皿のメッシュの間隙に所定時間浸水すると水溶化して流出する水溶性物質を充填した、前記６）又は７）記載の掘削用ボーリングロッド
にある。
１） 先端にリングビットを取付けた筒状アウターロッドの内部に、先端にインナービットを取付けしかもロッド中心に通水路を有するインナーロッドを挿入し、前記アウターロッド同士及びインナーロッド同士を多段に連結して長尺の二重管構造とし、長尺にしたロッドの上端からロッド回転力と押し込み力又は打撃力を別装置によって与えることで、前記インナーロッドの先端のインナービットとアウターロッドの先端のリングビットによって地盤を掘削させるとともに、前記インナーロッドの中心にある通水路から水を送り込んでインナーロッドの先端部から吹出して掘削した土砂・砕石と.混じった排泥としてアウターロッドの筒内面とインナーロッドの外周との間の間隙空間から上方に排泥させる掘削用ボーリングロッドであって、
前記アウターロッドの筒壁に小さく開口した小孔を所定間隔もって多数設けるとともに、
砂の通過を防ぐふるい目のメッシュを所定厚み設けたメッシュ層と，所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質による遮水層とを積層状態で表及び裏面に通水口を有する小容器形状の小栓体の内部に封止し、同小栓体を前記アウターロッドの外側の筒壁面から突出しないように前記アウターロッドの前記の各小孔の孔壁内に嵌入して固着させた構造とし、
掘削に前記ボーリングロッドを使用開始して前記所定時間までは前記小栓体は前記遮水層によって前記小孔の開口を閉鎖して排泥の上方への排出の支障とならないように掘削でき、又掘削開始から所定時間経過後には小栓体の遮水層の水溶性物質が水溶化して小孔は通水可能となるがメッシュ層が残って砂のアウターロッド内への流入を防ぐ状態となり、掘削後インナーロッドをアウターロッドから引き抜いて回収した後地中に残されたアウターロッドは砂の流出を防ぐことができる集水管又は排水管として使用できることを特徴とする、掘削用ボーリングロッド
２） 先端にリングビットを取付けた筒状アウターロッドの内部に、先端にインナービットを取付けしかもロッド中心に通水路を有するインナーロッドを挿入し、前記アウターロッド同士及びインナーロッド同士を多段に連結して長尺の二重管構造とし、長尺にしたロッドの上端からロッド回転力と押し込み力又は打撃力を別装置によって与えることで、前記インナーロッドの先端のインナービットとアウターロッドの先端のリングビットによって地盤を掘削させるとともに、前記インナーロッドの中心にある通水路から水を送り込んでインナーロッドの先端部から吹出して掘削した土砂・砕石と混った排泥としてアウターロッドの筒内面とインナーロッドの外周との間の間隙空間から上方に排泥させる掘削用ボーリングロッドであって、
前記アウターロッドの筒壁に小さく開口した小孔を所定間隔もって多数設けるとともに、
砂の通過を防ぐふるい目のメッシュを所定厚み配置したメッシュ層を表及び裏面に通水口を有する小容器形状の小栓体の内部に封止するとともに、所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質を前記メッシュ層内のメッシュの間隙空間に充填するように封止したものであり、同小栓体を前記アウターロッドの外側の筒壁面から突出しないように前記アウターロッドの前記の各小孔の孔壁内に嵌入して固着させた構造とし、
掘削に前記ボーリングロッドを使用開始して前記所定時間までは前記小栓体はそのメッシュ層内に充填した水溶性物質により遮水となり、前記小孔の開口を閉鎖して排泥の上方への排出の支障とならないように掘削でき、又掘削開始から所定時間経過後には小栓体のメッシュ層内に充填した水溶性物質が水溶化して小孔は通水可能となるがメッシュ層が残って砂のアウターロッド内への流入を防ぐ状態となり、掘削後インナーロッドをアウターロッドから引き抜いて回収した後地中に残されたアウターロッドは砂の流出を防ぐことができる集水管又は排水管として使用できることを特徴とする、掘削用ボーリングロッド
３） 前記水溶性物質が浸水して遮水性を失う前記所定時間を浸水開始時から少なくとも４時間以上となるように設定し、その所定時間までは前記水溶性物質は遮水性であり、排泥は排出できて掘削可能とした、前記１）又は２）記載の掘削用ボーリングロッド
４） 前記水溶性物質の素材が、浸水すると前記所定時間後に水溶化する水溶紙又は水溶性プラスチックフィルムである、前記１）～３）いずれか記載の掘削用ボーリングロッド
５） 前記小孔は小径の円形状の孔であり、前記小栓体は円皿状でアウターロッドの外周面から突出することがないように小孔の孔壁に嵌合して固着されたものである、前記１）～４）いずれか記載の掘削用ボーリングロッド
６） 前記アウターロッドの筒壁に設ける前記小孔は細長い長円状の長孔であり、前記小栓体の平面形状も長円状であり、同小栓体をアウターロッドの外周面から突出することがないように前記小孔の孔壁に嵌装して固着したものである、前記１）～４）いずれか記載の掘削用ボーリングロッド
７） 前記小栓体がメッシュを長円皿状に成型したものであり、しかも同メッシュ製の長円皿の内部に所定時間浸水すると水溶化して遮水性を失う水溶性物質を層状に配置した、前記６）記載の掘削用ボーリングロッド
８） 前記小栓体がメッシュを長円皿状に成型したものであり、しかも同メッシュ製の長円皿のメッシュの間隙に所定時間浸水すると水溶化して流出する水溶性物質を充填した、前記６）又は７）記載の掘削用ボーリングロッド
にある。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、二重管構造の筒状のアウターロッドの外周面に所定間隔をもって多数の小孔を設け、この小孔に外側に突出することなく嵌装される小栓体は砂の通過を防ぐメッシュ層と，浸水すると溶解始めて遮水性を所定時間後に失わせる水溶性物質の遮水層とを積層した状態又は充填した構造とした。又は、水溶性物質は前記メッシュ層のメッシュ間隙に充填、あるいはメッシュ層表面に水溶性物質を加えた構造とした。
これによって、本発明のボーリングロッドを用いて地山を水平・垂直又は斜めに掘削する小栓体はアウターロッドの周面から突出しないので、掘削で破砕することはない。掘削開始から所定時間の間は前記小栓体の遮水層は水溶せずに遮水層の機能が保持されている。これによって、インナーロッドの先端部から吹出（噴水）する水は掘削した土砂・砕石（スライム）と混って泥状となり、これがアウターロッド内周面とインナーロッドの外周面との間の間隙空間を通ってロッド上端（又はロッド後方）の方向に排出され、地上で排水処理される。
所定時間を経過しない掘削中の時間帯では小栓体の小孔は開口せず閉鎖するので、泥水はアウターロッドの上端（又は後端）方向に排泥され、排泥できるので掘削能力を低下させない。
もし、小栓体が遮水力がなければアウターロッドの小孔から地山の外周の水を吸引してアウターロッド内に流入し、又はアウターロッド内の泥水が地山の方向に流出してスライムの泥水は上端（後端）方向に排出されず、排泥力が弱くなって結果的に掘削力が弱くなる。
これによって、本発明のボーリングロッドを用いて地山を水平・垂直又は斜めに掘削する小栓体はアウターロッドの周面から突出しないので、掘削で破砕することはない。掘削開始から所定時間の間は前記小栓体の遮水層は水溶せずに遮水層の機能が保持されている。これによって、インナーロッドの先端部から吹出（噴水）する水は掘削した土砂・砕石（スライム）と混って泥状となり、これがアウターロッド内周面とインナーロッドの外周面との間の間隙空間を通ってロッド上端（又はロッド後方）の方向に排出され、地上で排水処理される。
所定時間を経過しない掘削中の時間帯では小栓体の小孔は開口せず閉鎖するので、泥水はアウターロッドの上端（又は後端）方向に排泥され、排泥できるので掘削能力を低下させない。
もし、小栓体が遮水力がなければアウターロッドの小孔から地山の外周の水を吸引してアウターロッド内に流入し、又はアウターロッド内の泥水が地山の方向に流出してスライムの泥水は上端（後端）方向に排出されず、排泥力が弱くなって結果的に掘削力が弱くなる。
【0012】
このように、掘削開始から掘削完了するまでの４時間以上に設定される所定時間においては、ボーリングロッドによる削孔能力の低下はない。そして、掘削作業の一般的な掘削時間の５～６時間程経過すると、遮水層の水溶性物質は溶解して小孔は通水状態となる。掘削終了後でこの状態で地中にアウターロッドが残置されると、アウターロッド内部へ地山の砂はメッシュ層があるので流入せず、削孔外周にある地下水・湧水等を集めて小孔からアウターロッド内に流入し、地山の水の集水管（排水管）となって地山の水の排出をよくする。砂はメッシュ層によって排出されないので、土砂崩れ・表層流土することが少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明のアウターロッドの材質としては鋼製，ステンレス製又は樹脂製が可能であり、その削孔力・掘削時間及び耐水性に応じて適切な材質を使用する。この材質に応じて小栓体の固着方法もアウターロッドが鋼製・ステンレス製の場合は熔接・スポット熔接又は接着剤の方法で行う。又、アウターロッドが樹脂製の場合は主に接着剤で固着することが多い。
本発明の小栓体としては、上面及び底面の中央部を開口した丸皿状又は長円状の小容器形状の内部に砂の通過を許容しないメッシュ層と、浸水して所定時間は水溶化しない水溶性物質を層状に積層するか又はメッシュ層のメッシュの表面又は内側のメッシュの空隙に水溶性物質を充填又は表面付着させる形態がある。詳細例は図２０，２１に示している。
本発明の小栓体としては、上面及び底面の中央部を開口した丸皿状又は長円状の小容器形状の内部に砂の通過を許容しないメッシュ層と、浸水して所定時間は水溶化しない水溶性物質を層状に積層するか又はメッシュ層のメッシュの表面又は内側のメッシュの空隙に水溶性物質を充填又は表面付着させる形態がある。詳細例は図２０，２１に示している。
【0015】
通水性ある小栓体をメッシュ素材で皿状・箱状又はメッシュ立体状に成型して、その皿・箱の内部に浸水して所定時間で水溶化する初期的には遮水層となる水溶性物質を層状に封止する。又は、メッシュの外表面あるいは内部の間隙を充填するように前記水溶性物質を初期的に遮水層となる状態に封止し、あるいは表面を非通水性にする。そして、浸水後所定時間後に水溶化して通水性となるようにする形態もある。
【0016】
本発明の水溶性物質としては、浸水後所定時間後に水溶化する水溶紙，ポリビニルアルコール等の水溶性のプラスチック樹脂物質がある。又、浸水した水溶化するまでの前記所定時間として４時間以上とする。集水管等の設置のための地山の掘削作業には５～６時間を掘削時間が必要であるので、５～６時間を所定時間とするのが実用的であるが、短い掘削又は掘削し易い地盤での集水管・排水管の場合は、４時間に近い短い時間水溶化のものを使用する。
【0017】
又、本発明の小栓体の小孔の孔壁に固着する方法は、小栓体を小孔の孔壁内に圧入・嵌合させて固着する方法，更に上記固着を完全にするため小栓体を熔接又は接着剤で孔壁に固着する方法も併用される。
【実施例】
【0018】
本発明を図１～５に示す円形状の小孔及び円皿・容器状の小栓体の実施例１と、図６～１５に示す小孔・小栓体が長円状・長円皿状とした実施例２と、図１６～２０に示す小栓体をメッシュ製の小容器状とした実施例３と、図２１，２２には本発明の他の小栓体・メッシュ・遮水形態の例又は上記の組み合せの例とを図示化している。
【0019】
（実施例１）
図１～５に示す実施例は、アウターロッドの小孔，小栓体とも平面形状か円形であり、小孔の孔径は直径１０ｍｍであり、ボーリングロッドのアウターロッドの外径が１１４ｍｍで、先頭鋼管１本と中間鋼管２本と端末管１本を螺着して４本多段の長さで１２．５ｍ程の長さのボーリングロッドとしている。
小孔はアウターロッドの同じ管位置１８０°位相差の２個所に、３００ｍｍ管位置の間隔をもって小孔２個所を配置している。
図１～５に示す実施例は、アウターロッドの小孔，小栓体とも平面形状か円形であり、小孔の孔径は直径１０ｍｍであり、ボーリングロッドのアウターロッドの外径が１１４ｍｍで、先頭鋼管１本と中間鋼管２本と端末管１本を螺着して４本多段の長さで１２．５ｍ程の長さのボーリングロッドとしている。
小孔はアウターロッドの同じ管位置１８０°位相差の２個所に、３００ｍｍ管位置の間隔をもって小孔２個所を配置している。
【0020】
その実施例１のボーリングロッドのアウターロッドとインナーロッドの二重管構造とロッド多段連結の状態を図１，２，３に示している。実施例１の小栓体の拡大平面図を図４に、小栓体を小孔への嵌装状態を図５に示している。
【0021】
更に、実施例１の集水管設置の為のボーリングロッドの掘削状態を図２３に、更にインナーロッドの通水路からの水がボーリングロッドの先端での掘削状態と、掘削されたスライムをアウターロッド内周面とインナーロッドの外周面との間の排泥路への排泥状態を図２５に示している。アウターロッドの集水管としての使用は図２４に示している。
【0022】
（実施例の用語と符号の説明）
実施例１及び実施例２，３の共通の用語に対しては、同じ符号を使用している。
Ｇ１は実施例１のボーリングロッド、Ｇ２は実施例２のボーリングロッド、Ｇ３は実施例３のボーリングロッドである。ＷＤはボーリングロッドの打込み台車、ＷＤ１はボーリングロッド打込み台、ＷＤ２は台車ＷＤのクローラ車部、ＲＨはボーリングロッド打込み台ＷＤ１の上方に装置されたボーリングロッドＧ１，Ｇ２，Ｇ３の上端に回転力・押付力・打撃力を与える回転打撃装置である。
１は実施例１のボーリングロッドＧ１のアウターロッド、１０はアウターロッド１の構成のケーシングシュ付先頭管、１１は同先頭管の下端に取付けたリングビット、１２はアウターロッド１の２本連結される中間管、１３はアウターロッド１の端末管、１４は上記管同士のねじ連結部、１５はアウターロッド１の上端に取付けるディスチャージヘッド、２はボーリングロッドＧ１のインナーロッド、２０はインナーロッド２を構成する２本の中継ロッド、２１はインナーロッド２の先端に取付けるインナービット、２２はインナーロッド２の上端に取付けるシャンクスリーブ、２３は上下の中継ロッド２０同士を連結するスリーブ、２４はインナーロッド２の中心の通水路である。
実施例１及び実施例２，３の共通の用語に対しては、同じ符号を使用している。
Ｇ１は実施例１のボーリングロッド、Ｇ２は実施例２のボーリングロッド、Ｇ３は実施例３のボーリングロッドである。ＷＤはボーリングロッドの打込み台車、ＷＤ１はボーリングロッド打込み台、ＷＤ２は台車ＷＤのクローラ車部、ＲＨはボーリングロッド打込み台ＷＤ１の上方に装置されたボーリングロッドＧ１，Ｇ２，Ｇ３の上端に回転力・押付力・打撃力を与える回転打撃装置である。
１は実施例１のボーリングロッドＧ１のアウターロッド、１０はアウターロッド１の構成のケーシングシュ付先頭管、１１は同先頭管の下端に取付けたリングビット、１２はアウターロッド１の２本連結される中間管、１３はアウターロッド１の端末管、１４は上記管同士のねじ連結部、１５はアウターロッド１の上端に取付けるディスチャージヘッド、２はボーリングロッドＧ１のインナーロッド、２０はインナーロッド２を構成する２本の中継ロッド、２１はインナーロッド２の先端に取付けるインナービット、２２はインナーロッド２の上端に取付けるシャンクスリーブ、２３は上下の中継ロッド２０同士を連結するスリーブ、２４はインナーロッド２の中心の通水路である。
【0023】
３は筒状のアウターロッド１の厚み５ｍｍの筒壁に設けた外径１４ｍｍの円形状の小孔、４は同小孔に嵌装する小栓体、４０は小栓体４の円皿状の金属体、４０１は同金属体４０の外枠、４０２は外枠の一部の上端から長く突出させた突片で、内側に折曲して係止片となる。４０３は小栓体４の金属体４０の底面中央に設けた開口、４１は１ｍｍ以上の粒径の砂を通過させない１ｍｍのふるい目の網状のメッシュ層、４２はポリビニルアルコールを使用した複数枚の水溶性フィルムからなる遮水層で、浸水すると浸水してから５～６時間程で水溶化する水溶性物質からなっている。
【0024】
（実施例１の動作）
図１～５及び図２３～２５に示すように、地下水又は湧水が多い地山に集水管又は排水管を設け、地山の地下水・湧水を地中に残置したアウターロッドによって外部に排水・集水させることでこの地山地帯の土砂崩れを防ぐようにした。又、この集水管からは地山の砂をメッシュ層で排出させないので、砂の流出による表層崩壊又は土砂崩れの発生を抑えている。
図１～５及び図２３～２５に示すように、地下水又は湧水が多い地山に集水管又は排水管を設け、地山の地下水・湧水を地中に残置したアウターロッドによって外部に排水・集水させることでこの地山地帯の土砂崩れを防ぐようにした。又、この集水管からは地山の砂をメッシュ層で排出させないので、砂の流出による表層崩壊又は土砂崩れの発生を抑えている。
【0025】
実施例１はアウターロッド１の小孔３・小栓体４の平面形状が円形とした例で、図１～５に示している。
このボーリングロッドＧ１を図２３に示す打込み台車ＷＤのボーリングロッド打込み台ＷＤ１上に取付け、水平に近い軽い傾斜角で地盤に向けて回転打撃装置ＲＨを作動させて、ボーリングロッドＧ１を地山の傾斜面に向けて回転力と押付力又は打撃力を与えることで、ボーリングロッドＧ１の先端のリングビット１１及びインナーロッド２のインナービット２１を回転して地盤を掘削させる。この時、インナーロッド２の中心の通水路２４に後端地上側から水を送り込むと、水はインナーロッド２の先端部から吹出して、掘削した土砂・破砕片（スライム）と混合して泥水状態で、アウターロッド１の内周面とインナーロッド２の外周面との間の間隙に沿って上端に向けて排泥流となって送り出す。
このボーリングロッドＧ１を図２３に示す打込み台車ＷＤのボーリングロッド打込み台ＷＤ１上に取付け、水平に近い軽い傾斜角で地盤に向けて回転打撃装置ＲＨを作動させて、ボーリングロッドＧ１を地山の傾斜面に向けて回転力と押付力又は打撃力を与えることで、ボーリングロッドＧ１の先端のリングビット１１及びインナーロッド２のインナービット２１を回転して地盤を掘削させる。この時、インナーロッド２の中心の通水路２４に後端地上側から水を送り込むと、水はインナーロッド２の先端部から吹出して、掘削した土砂・破砕片（スライム）と混合して泥水状態で、アウターロッド１の内周面とインナーロッド２の外周面との間の間隙に沿って上端に向けて排泥流となって送り出す。
【0026】
この際、小孔３の嵌装された小栓体４の水溶性物質による遮水層は、前記泥水に接触しても通常５～６時間経過しない時間帯では遮水体となって、泥水が小孔から地山側に逃げることなく後端（又は上端）へ排出できる。よって、掘削力の低下はない。このボーリングロッドＧ１による掘削時間は５～６時間以内に行われる。小栓体４は筒状のアウターロッド１の孔壁内に収まって外周から突出しないので、アウターロッド１の回転・打撃があっても小栓体４は破損しない。
【0027】
このように、ボーリングロッドＧ１による掘削５～６時間経過する前に斜面の地山を１０ｍ程掘削される。掘削後、インナーロッド２をアウターロッド１から引き抜いて、アウターロッド１のみ削孔の地中に残す。掘削開始から５～６時間経過すると、小栓体４内の遮水層の水溶性物質は水溶化して流出して小孔３はメッシュ層４１のみが残り、通水性となる。
【0028】
このアウターロッド１が地中に残置すると、地山の地下水・湧水を小孔３を介してアウターロッド１内に入って外部に排出させる。一方、水と混っている砂は小栓体４のメッシュ層４１によってアウターロッド１内に流入して外部に排出されない。よって、地盤中の砂の流出による土砂崩れを少なく抑えることができる。
【0029】
（実施例２）
実施例２の小孔５７は長円状で細長く、これに圧入して嵌装するように小栓体５８も長円状となっている。
この実施例２のボーリングロッドＧ２も実施例１と同様に、打込み台車ＷＤのボーリングロッド打込み台ＷＤ１に取付けられて、回転打撃装置ＲＨによって掘削する。
実施例２の小孔５７は長円状で細長く、これに圧入して嵌装するように小栓体５８も長円状となっている。
この実施例２のボーリングロッドＧ２も実施例１と同様に、打込み台車ＷＤのボーリングロッド打込み台ＷＤ１に取付けられて、回転打撃装置ＲＨによって掘削する。
【0030】
実施例１同様に、小孔５７の遮水層５８２は掘削開始から５～６時間は水溶化しないので、その時間帯では小孔５７が通水性はなく、排泥に支障なく、掘削には影響を与えない。掘削された５～６時間後、遮水層５８２・水溶性物質は水溶化して流出してなくなる。よって、実施例１同様に削孔中のアウターロッド５は地中に残置すると地山の地下水・湧水の排水管・集水管となって水を排出する。一方、砂はメッシュ層５８１が残っているので砂の流出はない。実施例２の小孔５７は実施例１の小孔３に比べ細長い長円状であるので、小孔５７が開口すると通水面積が大きく、大量の水の排水・集水能力が高くできる。
【0031】
（実施例３）
図１６～２０に示す実施例３は、小栓体６８が実施例１，２の如く金属枠・円皿，長円皿，箱状の金属製容器でなく、砂を通過させないメッシュ６８１のふるい目の網体でもって小容器形状・皿状又はメッシュブロック状に成型させた例で、メッシュ製小栓体６８を使用し、浸水した後所定時間（４時間以上、５～６時間が実用的な時間）に水溶化する水溶性物質による遮水層６８２は皿状・箱状のメッシュ製の小栓体６８の内部に水溶性物質による複数枚の遮水性プラスチックシートを封止する形態のもの、あるいは小栓体のメッシュ６８１の間隙に所定時間で水溶化する水溶性物質を充填することによって所定時間まで遮水性を保持できるようにするもの、又はメッシュ６８１の表面・裏面に層状に水溶性遮水材（水溶性物質）を形成し、所定時間まで遮水性を保持する形態又はそれらの組み合せも存在する。
図１６～２０に示す実施例３は、小栓体６８が実施例１，２の如く金属枠・円皿，長円皿，箱状の金属製容器でなく、砂を通過させないメッシュ６８１のふるい目の網体でもって小容器形状・皿状又はメッシュブロック状に成型させた例で、メッシュ製小栓体６８を使用し、浸水した後所定時間（４時間以上、５～６時間が実用的な時間）に水溶化する水溶性物質による遮水層６８２は皿状・箱状のメッシュ製の小栓体６８の内部に水溶性物質による複数枚の遮水性プラスチックシートを封止する形態のもの、あるいは小栓体のメッシュ６８１の間隙に所定時間で水溶化する水溶性物質を充填することによって所定時間まで遮水性を保持できるようにするもの、又はメッシュ６８１の表面・裏面に層状に水溶性遮水材（水溶性物質）を形成し、所定時間まで遮水性を保持する形態又はそれらの組み合せも存在する。
【0032】
この実施例３は、メッシュ６８１をもって小栓体の外形を成型するので別にメッシュ層を設ける必要がなく、メッシュ層の形成が容易となっている。
【0033】
（その他の形態）
上記実施例１，２，３の他に、小栓体を金属製のもの又は樹脂製のもの又はメッシュ製のもの等の形態で遮水層が水溶性物質をフィルム状に積層する例、又はメッシュの間隙に水溶性物質を充填する例及びメッシュ又は水溶性物質のフィルムの表面・裏面に水溶性物質を付着した遮水層を形成するもの等のもの又は前記の構造の組み合せのものが種々存在しえる。それらの形態例を図２１，２２に示している。これらも本発明に含まれるものである。
上記実施例１，２，３の他に、小栓体を金属製のもの又は樹脂製のもの又はメッシュ製のもの等の形態で遮水層が水溶性物質をフィルム状に積層する例、又はメッシュの間隙に水溶性物質を充填する例及びメッシュ又は水溶性物質のフィルムの表面・裏面に水溶性物質を付着した遮水層を形成するもの等のもの又は前記の構造の組み合せのものが種々存在しえる。それらの形態例を図２１，２２に示している。これらも本発明に含まれるものである。
【0034】
図２１，２２における用語と符号は下記の通りである。
図中、７７０はアウターロッド、７７１は小孔、７８０は小栓体、７８１は金属枠、７８２はメッシュ製小容器、７８３は水溶性フィルム、７８４はパンチングメタル、７８２１は表面に水溶性物質を塗布したメッシュ製小容器、７８３１は水溶性フィルムに水溶性物質を貼り付けたフィルム、７９３は表面に水溶性物質を塗布したメッシュ製小容器、７９４はメッシュ内に水溶性物質を充填したメッシュ製小容器、８００は小栓体、８０１は樹脂枠、８０２は表面に水溶性物質を塗布したメッシュ製小容器、８０３は水溶性フィルムに水溶性物質を貼り付けた遮水層である。
図中、７７０はアウターロッド、７７１は小孔、７８０は小栓体、７８１は金属枠、７８２はメッシュ製小容器、７８３は水溶性フィルム、７８４はパンチングメタル、７８２１は表面に水溶性物質を塗布したメッシュ製小容器、７８３１は水溶性フィルムに水溶性物質を貼り付けたフィルム、７９３は表面に水溶性物質を塗布したメッシュ製小容器、７９４はメッシュ内に水溶性物質を充填したメッシュ製小容器、８００は小栓体、８０１は樹脂枠、８０２は表面に水溶性物質を塗布したメッシュ製小容器、８０３は水溶性フィルムに水溶性物質を貼り付けた遮水層である。
【産業上の利用可能性】
【0035】
本発明は、掘削した後集水管又は排出管として使用したが、逆に農業用の畑，農業園芸の土・土壌に深く給水する給水管として使用できる。
【符号の説明】
【0036】
Ｇ１ 実施例１のボーリングロッド
Ｇ２ 実施例２のボーリングロッド
Ｇ３ 実施例３のボーリングロッド
ＷＤ 打込み台車
ＷＤ１ ボーリングロッド打込み台
ＷＤ２ クローラ車部
ＲＨ 回転打撃装置
１ 実施例１のアウターロッド
１０ アウターロッド１の先頭管
１１ リングビット
１２ アウターロッド１の中間管
１３ アウターロッド１の端末管
１４ ねじ連結部
１５ ディスチャージヘッド
２ 実施例１のインナーロッド
２０ 中継ロッド
２１ インナービット
２２ シャンクスリーブ
２３ スリーブ
２４ 通水路
３ 実施例１の小孔
４ 実施例１の小栓体
４０ 金属体
４０１ 外枠
４０２ 突片
４０３ 開口
４１ メッシュ層
４２ 遮水層
５ 実施例２のアウターロッド
５０ アウターロッド２の先端管
５１ アウターロッド２のリングビット
５２ アウターロッド２の中間管
５３ アウターロッド２の端末管
５４ アウターロッド２のねじ連結部
５５ アウターロッド２のディスチャージヘッド
５６ 実施例２のインナーロッド
５６０ 中継ロッド
５６１ インナービット
５６２ シャンクスリーブ
５６３ スリーブ
５６４ 通水路
５７ 実施例２の小孔
５８ 実施例２の小栓体
５８０ 金属体
５８０１ 外枠
５８０２ 突片
５８０３ 開口
５８１ メッシュ層
５８２ 遮水層
６ 実施例３のアウターロッド
６０ アウターロッド３の先端管
６１ アウターロッド３のリングビット
６２ アウターロッド３の中間管
６３ アウターロッド３の端末管
６４ アウターロッド３のねじ連結部
６５ アウターロッド３のディスチャージヘッド
６６ 実施例３のインナーロッド
６６０ 中継ロッド
６６１ インナービット
６６２ シャンクスリーブ
６６３ スリーブ
６６４ 通水路
６７ 実施例３の小孔
６８ 実施例３の小栓体
６８０ 金属体
６８０１ 外枠
６８０２ 突片
６８０３ 開口
６８１ メッシュ
６８２ 遮水層
Ｇ２ 実施例２のボーリングロッド
Ｇ３ 実施例３のボーリングロッド
ＷＤ 打込み台車
ＷＤ１ ボーリングロッド打込み台
ＷＤ２ クローラ車部
ＲＨ 回転打撃装置
１ 実施例１のアウターロッド
１０ アウターロッド１の先頭管
１１ リングビット
１２ アウターロッド１の中間管
１３ アウターロッド１の端末管
１４ ねじ連結部
１５ ディスチャージヘッド
２ 実施例１のインナーロッド
２０ 中継ロッド
２１ インナービット
２２ シャンクスリーブ
２３ スリーブ
２４ 通水路
３ 実施例１の小孔
４ 実施例１の小栓体
４０ 金属体
４０１ 外枠
４０２ 突片
４０３ 開口
４１ メッシュ層
４２ 遮水層
５ 実施例２のアウターロッド
５０ アウターロッド２の先端管
５１ アウターロッド２のリングビット
５２ アウターロッド２の中間管
５３ アウターロッド２の端末管
５４ アウターロッド２のねじ連結部
５５ アウターロッド２のディスチャージヘッド
５６ 実施例２のインナーロッド
５６０ 中継ロッド
５６１ インナービット
５６２ シャンクスリーブ
５６３ スリーブ
５６４ 通水路
５７ 実施例２の小孔
５８ 実施例２の小栓体
５８０ 金属体
５８０１ 外枠
５８０２ 突片
５８０３ 開口
５８１ メッシュ層
５８２ 遮水層
６ 実施例３のアウターロッド
６０ アウターロッド３の先端管
６１ アウターロッド３のリングビット
６２ アウターロッド３の中間管
６３ アウターロッド３の端末管
６４ アウターロッド３のねじ連結部
６５ アウターロッド３のディスチャージヘッド
６６ 実施例３のインナーロッド
６６０ 中継ロッド
６６１ インナービット
６６２ シャンクスリーブ
６６３ スリーブ
６６４ 通水路
６７ 実施例３の小孔
６８ 実施例３の小栓体
６８０ 金属体
６８０１ 外枠
６８０２ 突片
６８０３ 開口
６８１ メッシュ
６８２ 遮水層
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】