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土木
2021/04/14

校庭や農地の水はけ改善!最適な暗渠排水管の選び方

高谷裕美
MakMaxプラス

校庭やグラウンド、公園や農地など一定の広さを持つ土砂の地表は降雨後の水はけが悪く、ぬかるみや水たまりが発生してしまう場合があります。このような状態が多発し、校庭などを利用できずに頭を抱えている方も多いのではないでしょうか。

この記事では、水はけ問題に関する基礎知識の解説を交えつつ、改善策として最適な暗渠排水管『マックスドレーン』をご紹介します。詳しい知識をお持ちでない方にも分かりやすくまとめていますので、ぜひ参考にしてみてください。

 

 

水はけの悪さは何が原因なのか?

土砂の地表において水はけが悪くなる理由について簡単にご説明します。原因としては以下のような点が挙げられます。

  • 使用している土や砂の排水性能が悪い、もしくは劣化している
  • 地表に不規則な凹凸や不均衡な勾配がある
  • 暗渠排水が無い、もしくはその性能が劣化している

原因の大部分として、まず土砂の排水性能や地表面の状態の悪さが挙げられます。水はけ悪化の問題が起きる土地は往々にして長年使用されてきたケースが多く、経年劣化や経年変化によって問題が深刻化してしまいます。この問題を改善する策として、あらかじめ暗渠排水を設置しておくことが一般的です。

比較的取り組みやすい対策であるこの暗渠排水に関してご説明していきます。

 

暗渠排水とは?

「暗渠(あんきょ)」とは、地下に埋設したりふたをしたりした水路のことを指します。これを活用して土地の水はけを改善する手法を「暗渠排水」といい、そもそもは水田を乾田化するために取り入れる方法のひとつでした。

そこから派生し、現在では地表の残留水の除去や地下水位の低下を図るために地下に連続した通水空間を設けて余分な水を効果的に排除するための設備として発展して、各所で導入されるようになりました。

(※中山間活力アップ暗きょ排水研修会 資料より)

暗渠排水は主にコンクリートの排水路と地表の水を浸透させる地中管を設置する仕組みになっています。地中管にはプラスチック系や素焼きの土管などが使用されます。

 

暗渠排水があっても水はけが悪くなるケース

暗渠排水の設備を導入すれば安心なのかといえば、残念ながらそうではありません。主に以下の原因によって、十分な水はけ効果が得られないケースがあります。

  • 排水管の耐久性の低さや経年劣化
  • 排水管自体の排水性が低い
  • 排水管の目詰まり

これらの問題は導入している排水管の性能に由来します。 特に重要なポイントは排水管に設けられる「吸水孔の設計」です。次にこの孔の重要性についてご説明します。

 

暗渠排水管に潜むトラブル

暗渠排水管には地表の水を浸透させるために管の表面に多数の吸水孔が設けられています。 この「吸水孔の大きさ」が排水性能を左右する重要なポイントで、暗渠排水管にはこの点に由来する問題点が多く存在します。

吸水孔が大きすぎる(管内への土砂堆積)

一般的な塩ビ有孔管などの吸水孔は20mm~30mmとなっています。このように吸水孔が大きいと、孔より小さな土砂は管内に吸い込まれてしまいます。管内にとどまった土砂は排水管の底に堆積し、菅の通水断面を減少させ、最終的に暗渠排水の能力が著しく低下してしまいます。
そのようなトラブルをさけるため、有孔管を暗渠排水管として利用する場合は、一般的に管の周りに不織布(フィルター材)を巻いて設置します。ところが、不織布で巻いた場合また違ったトラブルも考えないといけません。

 

吸水孔が小さすぎる(目詰まり)

有孔管をフィルター材で巻くと、フィルターの目合いより大きな土砂は管内に侵入しなくなります。しかし、今度はシルトと呼ばれるごく小さな土の粒子が管の表面やフィルター内に付着滞留します。目詰まりの最大の原因と言われているこのシルト分が集まることで、吸水孔の周りに水を通さない層ができ、将来的には吸水性が著しく低下(目詰まり)してしまいます。

 

 

理想的な吸水孔径と開孔率を持つ排水管が求められる

吸水孔の径が大きすぎると、管内に土砂がたまってしまう。かといって小さすぎるとシルトが付着し目詰まりを起こしてしまう。長く機能する暗渠排水管には、適切な吸水孔径が重要であるとお判りいただけたかと思います。
このような観点から、理想的な吸水孔径と開孔率を実現した暗渠排水管が、太陽工業社製の『マックスドレーン』です。従来の暗渠排水管と比較して極めて高い効果をもたらすこの製品について特徴をご紹介します。

 

メッシュ状フレキシブル暗渠排水管『マックスドレーン』

太陽工業社製の『マックスドレーン』は、メッシュ状の特殊割繊維を2枚重ねた設計の暗渠排水管です。最適な吸水孔の大きさと開孔率により、砂の流入を防ぐとともに、目詰まりの原因となるシルト分は管壁に止めることなく流出させ、高い水はけ性能を長く維持する暗渠排水管です。

『マックスドレーン』は以下のような優れた特徴を持っています。

  • 理想的な孔径を生み出す素材と設計
  • 外圧強度や耐寒性、耐衝撃性が高い
  • フレキシブルかつ軽量で運搬や施工が非常に簡単

 

理想的な孔径を生み出す素材と設計

マックスドレーンは孔径の重要性に着目した理想的な構造を実現しています。 開孔率と吸水孔径のそれぞれについて、マックスドレーンと他の暗渠排水管との比較を以下の表に整理しました。

 

開孔率:吸水能力に大きく作用

暗渠排水管の種類 開孔率
塩ビ有孔管、波状有孔管 0.7~2%
ネトロン等網状短尺管 10%
不織布フィルター管 20%前後
マックスドレーン 22%前後

 

吸水孔径:目詰まり耐久性に大きく作用(※0.08㎜以上、0.5㎜以下が理想的)

暗渠排水管の種類 吸水孔径
塩ビ有孔管、波状有孔管 20~30㎜
ネトロン等網状短尺管 5㎜
不織布フィルター管 0.06㎜前後
マックスドレーン 0.2㎜前後

 

理想的な作りを実現する繊維素材

マックスドレーンのフィルター透水部は、独自の割繊維(高密度ポリエチレン)で構成されています。最大孔径1mm以下の孔が不規則に配置された割繊維を2枚重ねて熱融着することにより、他では作れなかった0.2mm前後の理想的な孔径を実現しています。この0.2mm前後の孔径は、古くから水はけ対策として用いられている粗砂と近く、周囲の土砂を移動させず、かつ目詰まりの原因となるシルト分だけを排出する、暗渠排水として理想的な孔径です。

(割繊維を2枚重ねたイメージ)

 

外圧強度や耐寒性、耐衝撃性が高い

マックスドレーンは、柔軟性に富んだ「タワミ性パイプ」であるため、わずかな変形によって直ちに外圧荷重をパイプ全周にほぼ均等に分散します。そのため土中において集中荷重を受けることなく、荷重が等分布して強い耐外圧力を発揮します。 また、高密度ポリエチレン樹脂の使用により-70℃までの環境下でも使用でき、塩ビ管などのように割れる心配がありません。

フレキシブルかつ軽量で運搬や施工が簡単

マックスドレーンは1本(20m)あたりわずか9kgときわめて軽く、運搬や敷設作業が容易で他の排水管と比べて施工の手間も軽減できます。 条件の悪い現場への搬入も行いやすい点は大きな特徴です。 また特殊割繊維筒状体にらせん状補強体を融着させた、フレキシブルで長尺の浸透管という構造であるため、曲線施工も容易で地盤の動きに追随できる仕様です。つなぎ目はねじ込み式で簡単に接続でき、高い安全性を誇ります。

 

まとめ

校庭やグラウンド、公園などの地表の水はけの悪さを改善する最適な暗渠排水管『マックスドレーン』をご紹介しました。 一般的に知識が普及していない分野であるため、問題に対して効果的で最適な改善策を見極めることは難しいと考えていた方も多いかもしれません。『マックスドレーン』はそういった方々に自信を持って推奨できる製品です。これまでの暗渠排水管の交換をお考えの方や、これから対策を検討される方はぜひ一度お気軽にお問合せください。

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