特許 7590276 排水装置および排水方法

(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】2024-11-18

(45)【発行日】2024-11-26

(54)【発明の名称】排水装置および排水方法

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/00 20060101AFI20241119BHJP

   E04G 21/02 20060101ALI20241119BHJP

【ＦＩ】

E02B7/00 Z

E04G21/02 103A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021102972

(22)【出願日】2021-06-22

(65)【公開番号】P2023002004

(43)【公開日】2023-01-10

【審査請求日】2024-03-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 有

【審査官】高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－２１１４９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３２３２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－０８１４６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０５９９６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｂ ７／００

Ｅ０４Ｇ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリートダム堤体のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水装置であって、
グリーンカット作業用水を排水するために前記コンクリートダム堤体の外側に設けられる排水手段と、この排水手段に接続するとともに、前記コンクリートダム堤体の下流側の壁面において横方向に設置される設備に沿って配置された第一配管と、この第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、前記コンクリートダム堤体の下流側の壁面に沿って前記コンクリート打継面に向けて上方に延び、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置される第二配管と、この第二配管の上端に設けられた集水桝とを備え、
前記排水手段は、前記コンクリートダム堤体の下流面側で左岸または右岸の地山の斜面に設置され、前記斜面に沿って配置される排水管を有し、
前記第一配管は、前記コンクリートダム堤体のダム軸方向に延び、一方側から他方側に向けて水が内部を自然流下するように傾斜勾配がつけられており、前記第一配管の他方側の端部は、前記排水手段の前記排水管に接続し、前記第一配管の一方側の端部は、右岸または左岸の地山に沿って設けられた給水管に接続していることを特徴とする排水装置。

【請求項2】

前記設備は作業用通路であることを特徴とする請求項１に記載の排水装置。

【請求項3】

コンクリートダム堤体のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水方法であって、
グリーンカット作業用水を排水するための排水手段を前記コンクリートダム堤体の外側に設けるステップと、この排水手段に接続するとともに、前記コンクリートダム堤体の下流側の壁面において横方向に設置される設備に沿って第一配管を配置するステップと、この第一配管から所定の間隔で複数分岐するとともに、前記コンクリートダム堤体の下流側の壁面に沿って前記コンクリート打継面に向けて上方に延びる第二配管を上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置するステップと、この第二配管の上端に集水桝を配置するステップとを有し、
前記排水手段は、前記コンクリートダム堤体の下流面側で左岸または右岸の地山の斜面に設置され、前記斜面に沿って配置される排水管を有し、
前記第一配管は、前記コンクリートダム堤体のダム軸方向に延び、一方側から他方側に向けて水が内部を自然流下するように傾斜勾配がつけられており、前記第一配管の他方側の端部は、前記排水手段の前記排水管に接続され、前記第一配管の一方側の端部は、右岸または左岸の地山に沿って設けられた給水管に接続されることを特徴とする排水方法。

【請求項4】

前記設備は作業用通路であることを特徴とする請求項３に記載の排水方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＲＣＤ工法におけるコンクリート打継面のグリーンカット作業に好適な排水装置および排水方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、コンクリートダム工事などにおいて巡航ＲＣＤ工法が採用されている。この工法は、打設速度の速い内部コンクリートを打設速度の遅い外部コンクリートより先行打設することにより、打設全体の速度を向上する。このようなＲＣＤ工法をコンクリートダム工事に適用する場合、コンクリート打継面に生じるレイタンスを除去するためにグリーンカット作業が行われる。従来のグリーンカット作業は、ダム堤体の内部に埋設した配管や、ダム堤体の両岸より天端に沿って堤体全域に延ばした配管から供給される水を用いて行っていた（例えば、特許文献１、２を参照）。また、作業で発生した水は、ダム堤体の内部に埋設した配管や、ダム堤体の両岸の底部から立ち上げた排水管から下流側に排水していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平６－８１４６６号公報

【文献】特開平６－８１４６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、ダム堤体の内部に配管を埋設すると、配管が存在することによってダム堤体の強度低下を招くおそれがある。また、コンクリートを打設してダム堤体の堤高が上がる毎に配管の埋め殺し処理をしなければならないため、作業手間が増える。また、ダム堤体の両岸の底部から立ち上げた排水管を用いると、ダム堤体の天端で排水ホースの取り回しが必要となり、これがＲＣＤ工法などによるコンクリート打設工事の支障になるおそれがある。このため、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならないグリーンカット作業用水の排水技術が求められていた。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならないグリーンカット作業用水の排水装置および排水方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る排水装置は、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水装置であって、グリーンカット作業用水を排水するためにコンクリート構造物の外側に設けられる排水手段と、この排水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面において横方向に設置される設備に沿って配置された第一配管と、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管とを備えることを特徴とする。

【0007】

また、本発明に係る他の排水装置は、上述した発明において、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置されることを特徴とする。

【0008】

また、本発明に係る他の排水装置は、上述した発明において、前記設備は作業用通路であることを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る排水方法は、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水方法であって、グリーンカット作業用水を排水するための排水手段をコンクリート構造物の外側に設けるステップと、この排水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面において横方向に設置される設備に沿って第一配管を配置するステップと、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管を配置するステップとを有することを特徴とする。

【0010】

また、本発明に係る他の排水方法は、上述した発明において、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置されることを特徴とする。

【0011】

また、本発明に係る他の排水方法は、上述した発明において、前記設備は作業用通路であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係る排水装置によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水装置であって、グリーンカット作業用水を排水するためにコンクリート構造物の外側に設けられる排水手段と、この排水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面において横方向に設置される設備に沿って配置された第一配管と、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管とを備えるので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない排水装置を提供することができるという効果を奏する。

【0013】

また、本発明に係る他の排水装置によれば、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置されるので、工事の進捗に応じてコンクリート打継面が高くなっても、第二配管を継ぎ足しまたは伸縮することで、これに容易に対応することができるという効果を奏する。

【0014】

また、本発明に係る他の排水装置によれば、前記設備は作業用通路であるので、例えばキャットウォークなどの作業用通路を利用することができるという効果を奏する。

【0015】

また、本発明に係る排水方法によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水方法であって、グリーンカット作業用水を排水するための排水手段をコンクリート構造物の外側に設けるステップと、この排水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面において横方向に設置される設備に沿って第一配管を配置するステップと、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管を配置するステップとを有するので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない排水方法を提供することができるという効果を奏する。

【0016】

また、本発明に係る他の排水方法によれば、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置されるので、工事の進捗に応じてコンクリート打継面が高くなっても、第二配管を継ぎ足しまたは伸縮することで、これに容易に対応することができるという効果を奏する。

【0017】

また、本発明に係る他の排水方法によれば、前記設備は作業用通路であるので、例えばキャットウォークなどの作業用通路を利用することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本発明に係る排水装置および排水方法の実施の形態を示すダム堤体の下流面図である。

【図2】図２は、図１の要部拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に、本発明に係る排水装置および排水方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0020】

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る排水装置１０は、巡航ＲＣＤ工法によるコンクリートダム工事において、コンクリート打継面１２を処理するグリーンカット作業で使用した後の洗浄水（グリーンカット作業用水）を排水するために使用される。この排水装置１０は、排水手段１４と、第一配管１６と、第二配管１８とを備える。施工対象のダム堤体２０（コンクリート構造物）は、略直角三角形断面の重力式コンクリートダムを想定しており、ダム堤体２０の上流側の壁面は略鉛直で、下流側の壁面２２は下流側に傾斜している。

【0021】

排水手段１４は、グリーンカット作業用水を排水するためのものであり、ダム堤体２０の下流面側で右岸Ｒ側の地山Ｇの斜面に設置される。この排水手段１４は、斜面に沿って配置される排水管２４と、排水管２４の下端に設けられるとともに、下流側に設けた図示しない排水処理部に接続する排水口２６とを備える。排水管２４の上端は、第一配管１６に接続している。

【0022】

第一配管１６は、ダム堤体２０の下流側の壁面２２に設置されたキャットウォーク２８（設備）の上側に沿って略直線状に設けられた配管である。この第一配管１６は、例えば一般排水用のホースで構成することができる。キャットウォーク２８は、ダム軸方向に水平に延びる細長い作業用通路であり、ダム堤体２０の工事段階では作業用に、完成後残置される場合は点検などに使用される。第一配管１６は、左岸Ｌ側から右岸Ｒ側に向けて水が内部を自然流下するように傾斜勾配がつけられている。第一配管１６の右岸Ｒ側の端部は、右岸Ｒの排水手段１４の排水管２４に接続し、第一配管１６の左岸Ｌ側の端部は、左岸Ｌの地山Ｇに沿って設けた給水管３０に接続している。給水管３０は、詰まり防止用の清水を左岸Ｌの地山Ｇから取り入れるためのものである。取り入れられた清水は給水管３０内を自然流下して、第一配管１６に流入し、第一配管１６内を右岸Ｒ側に向けて流下するようになっている。

【0023】

なお、第一配管１６は、キャットウォーク２８などの壁面２２に沿って左右方向（横方向）に延びる設備に沿うものであれば、上側に限らずどこに設けてもよく、例えば、設備の下側に沿って設けてもよい。

【0024】

第二配管１８は、第一配管１６に接続するとともに、ダム堤体２０の下流側の壁面２２に沿って上方に延びる配管であり、その上端には集水桝３２が設けられる。第二配管１８は、第一配管１６から所定の間隔で複数分岐して配置される。第二配管１８は、例えば軽量なコルゲートパイプで構成することができる。第二配管１８は、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置される。図２の例では、ジョイント３４を用いて第二配管１８を継ぎ足した場合を示している。第二配管１８を上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能にすることで、工事の進捗に応じてコンクリート打継面１２が高くなっても、これに容易に対応することができる。

【0025】

集水桝３２には、図示しない複数の第三配管が天端のコンクリート打継面１２の各所から接続している。第三配管は、例えば可撓性のホースで構成することができる。第三配管は、集水桝３２に対して着脱が容易で、集水桝３２の近傍のコンクリート打継面１２から排出される使用済の洗浄水を回収可能な程度に射程範囲の短い配管である。第三配管を短くすることで、コンクリート天端での取り回しが容易となり、設置および撤去作業を迅速に行うことが可能である。取り回し作業が軽減することで施工性が向上する。これらにより、ＲＣＤ工法の妨げとなることを防ぐ。

【0026】

上記構成の動作および作用について説明する。
図１に示すように、まず、グリーンカット作業用水を排水するための排水手段１４をダム堤体２０の下流面側の右岸Ｒの地山Ｇに沿って設ける。一方、第一配管１６をキャットウォーク２８に沿ってその上側に設置する。また、第一配管１６と右岸Ｒの排水手段１４とを接続する。なお、ダム堤体２０に対するキャットウォーク２８の設置工事と同時に、第一配管１６を設置してもよい。このようにすれば、作業手間が減り、施工性が向上する。

【0027】

次に、第二配管１８を第一配管１６に接続して、ダム堤体２０の下流側の壁面２２に沿って上方に延ばす。さらに、第二配管１８の上端の集水桝３２に第三配管を接続し、その近傍のコンクリート打継面１２の各所に向けて延ばす。これにより、排水装置１０の設置が完了する。なお、キャットウォーク２８の設置工事と同時に、第一配管１６および第二配管１８を同時に設置してもよい。このようにすれば、さらに作業手間が減り、施工性が向上する。

【0028】

グリーンカット作業で使用した高圧の洗浄水は、使用済の排水として第三配管、第二配管１８、第一配管１６、排水手段１４をこの順序で通過してダム堤体２０の下流側の図示しない排水処理部に排出される。その後、排水処理部で浄化処理した後、下流河川等に排水される。排水装置１０を使用することで、グリーンカット作業の効率が向上し、その工程を短縮することが可能である。

【0029】

本実施の形態によれば、第一配管１６はダム堤体２０の下流側のキャットウォーク２８に沿ってその上側に配置され、第二配管１８はダム堤体２０の下流側の壁面２２に沿って配置される。したがって、第一配管１６および第二配管１８は、ダム堤体２０の内部に埋設されないし、コンクリート天端に配置されることもない。第三配管は、コンクリート天端に配置されることになるが、必要に応じて設置および撤去を容易に行うことができる。したがって、本実施の形態によれば、コンクリート内部を利用しないとともに、ＲＣＤ工法などのコンクリート打設工事の支障にならない排水装置を提供することができる。また、この排水装置１０は、ダム堤体２０の竣工まで使用可能であり、ダム堤体２０の内部に埋設されないためダム堤体２０の強度低下のおそれもない。ダム堤体２０の下流側の壁面２２にキャットウォーク２８のような設備さえあれば、いつでも低コストで実施可能であり、当初の計画になくても後から容易に導入可能である。

【0030】

以上説明したように、本発明に係る排水装置によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水装置であって、グリーンカット作業用水を排水するためにコンクリート構造物の外側に設けられる排水手段と、この排水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面において横方向に設置される設備に沿って配置された第一配管と、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管とを備えるので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない排水装置を提供することができる。

【0031】

また、本発明に係る他の排水装置によれば、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置されるので、工事の進捗に応じてコンクリート打継面が高くなっても、第二配管を継ぎ足しまたは伸縮することで、これに容易に対応することができる。

【0032】

また、本発明に係る他の排水装置によれば、前記設備は作業用通路であるので、例えばキャットウォークなどの作業用通路を利用することができる。

【0033】

また、本発明に係る排水方法によれば、コンクリート構造物のコンクリートを施工する際に生じるコンクリート打継面を処理するためのグリーンカット作業用水を排水する排水方法であって、グリーンカット作業用水を排水するための排水手段をコンクリート構造物の外側に設けるステップと、この排水手段に接続するとともに、コンクリート構造物の壁面において横方向に設置される設備に沿って第一配管を配置するステップと、この第一配管に接続するとともに、コンクリート打継面に向けて延びる第二配管を配置するステップとを有するので、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならない排水方法を提供することができる。

【0034】

また、本発明に係る他の排水方法によれば、第二配管は、第一配管から所定の間隔で複数分岐して配置されるとともに、上下方向に継ぎ足し可能または伸縮可能に配置されるので、工事の進捗に応じてコンクリート打継面が高くなっても、第二配管を継ぎ足しまたは伸縮することで、これに容易に対応することができる。

【0035】

また、本発明に係る他の排水方法によれば、前記設備は作業用通路であるので、例えばキャットウォークなどの作業用通路を利用することができる。

【産業上の利用可能性】

【0036】

以上のように、本発明に係る排水装置および排水方法は、ダムコンクリート工事におけるグリーンカット作業に有用であり、特に、コンクリート内部を利用しないとともに、コンクリート打設工事の支障にならないグリーンカット作業用水の排水に適している。

【符号の説明】

【0037】

１０ 排水装置
１２ コンクリート打継面
１４ 排水手段
１６ 第一配管
１８ 第二配管
２０ ダム堤体（コンクリート構造物）
２２ 壁面
２４ 排水管
２６ 排水口
２８ キャットウォーク（設備）
３０ 給水管
３２ 集水桝
３４ ジョイント
Ｇ 地山
Ｌ 左岸
Ｒ 右岸

【図1】

【図2】