Nature's Farmer（ネイチャーズ・ファーマー）〜井戸掘り始めました〜: 2015-12-27

投稿日 2016年1月2日土曜日

杭打ちドリルとやらを調べました

本日の記録

正月2日目です。今日も、井戸掘りはお休み。

恒例の箱根駅伝往路の応援に行ってきました。午後は井戸掘りについて考えを巡らせています。
アンタもスキね。（笑）

道具の検討

井戸掘りがヤマ（井戸壁の崩落）で一月ほど進んでいません。オーガのドリルを曲げるほど固い土層ですが、崩れるときは崩れるようです。1m掘ると、翌日には1m埋まっています。
崩れるのは仕方ないとして、崩れるより早く掘りクズを排出できれば、きっと掘り進められるはず。
人生、常に挑戦です。（笑）

ケーシングパイプを入れて、井戸壁を保護しつつ掘り進める方法もありますが、例えば100mmのケーシングパイプを入れたら、パイプに入れられるオーガは100mm以下です。これでケーシングパイプが下がる穴を穿つのは難しいわな。

ポンプ式井戸掘り器は掘りクズを突いて、内部に掘りクズを取り込む方式です。掘りクズが入ってくれないと掘り進められません。掘りクズをスライム状に解すなど手を尽くしていますが、相手任せで能動的でない。進捗も芳しくありません。

ポンプ式井戸掘り器のパイプの長さは1mでした。これに砂を取り込み切ると、井戸底の掘りクズを突き固めてしまっていると考えました。このため、パイプを2mまで延長しましたが、砂を取り込む過程で詰まっているようです。余り良策ではありませんでした。

本体長1mのポンプ式井戸掘り器1号です
（撮影：2015/12/19）

ポンプ式井戸掘り器1号、お腹いっぱいです
（撮影：2015/12/19）

掘りクズを掻き込む、砂回収器：スクリュードライバーも製作しました。先端に爪を付けて能動的に砂を回収できます。しかし、砂を掻き込むのが爪だけのため、内部に取り込んだ砂が詰まってしまいます。本体のSTK鋼管が短いため、塩ビパイプで砂収納容器を接続しましたが、この部分が抵抗になり、砂が余計に詰まり易い。本体をもっと長くしないとダメです。でも、ポンプ式井戸掘り器同様、本体を長くしてもダメかもしれません。発想を変えなければ…。

STK鋼管と塩ビパイプをで、
砂回収器：スクリュードライバーを製作しました
（撮影：2015/11/21）

スクリュードライバの接続部に
砂がぎっしり詰まっています
（撮影：2015/11/22）

昨年末に友人のよっちゃんと、伊豆に釣行&温泉旅行に行ってきました。よっちゃんには井戸掘りの助け働きをしてもらってます。車中で最近の井戸掘りの状況を会話しました。

儂　「掘っても掘っても、掘りクズが無くならないんよね。絶対、ヤマが来ておるわ。ザックリ、掘りクズを浚う手段がないもんかね。」

よっちゃん　「建築では基礎を打つのに、杭打ちドリルってのがあったけど…。」

儂　「杭打ちドリル？　喰ったことないわー」

よっちゃん　「鉄管の中にドリルが入っていて、土砂を排出して現場打ちのコンクリート杭の穴を開ける重機だよ。」

よっちゃんは、建築関係の経営者です。今は専ら一般住宅と内装をやってますが、若い時は大手の建設会社でビルや倉庫を建てていたらしいです。個人情報漏洩（笑）

杭打ちドリルね…。
その時は聞き流してましたけど、ちょっと調べて見ましょう。良く判らないので、ネットで画像検索です。杭打ち工法を検索しました。

ほー、なるほ、…。
よっちゃんが教えてくれたのは、「中掘り鋼管杭」でしょうか。

中掘り鋼管杭
（引用：一般社団法人鋼管杭・鋼矢板技術協会）
http://www.jaspp.com/

使えそうです。

今の井戸穴は径75mmオーガで掘り下げています。径76.3mmのSTK鋼管で鞘を作り、中に自作のドリルを入れれば、井戸壁を保護しつつ掘り下げられそうです。鞘は砂を収納する部分なので、長さ1mは欲しい。これなら、ドリルのブレードが鞘の中に掘りクズを押し上げてくれます。イイネ。

井戸穴の径を広げる前に、もう少し足掻いてみますか。

鞘はスクリュードライバーと同じ手順で製作すれば良いです。
自作ドリルは、三角錐：マグマライザーと、径50mmオーガのブレード修理で経験を積んでします。

2015年11月15日日曜日

砂回収器の製作完了

2015年4月10日金曜日

マグマライザー製作開始

2015年10月24日土曜日

宿願の径50mmオーガを修理しました

図面を描いてみましょう。

感想と構想

杭打ちドリルの鞘ですが、井戸穴拡張時に零れ落ちる土砂をキャッチする受け皿にもなりますね。金属製なのでオーガへの接続もボルト締めで対応できます。一度で二度美味しい。

両用できるように考慮して、設計してみます。

投稿日 2016年1月1日金曜日

2016年、明けましておめでとうございます

井戸報告

2016年となりました。明けましておめでとうございます。
今年は晴れて穏やかな良い元旦です。初日の出を拝礼することも出来ました。
そういえば、昨年の元旦も午前中は晴れていましたが、午後から雪でしたね。今年はその心配はなさそうです。

2016年、相模湾から昇る初日の出です

畑も快晴です。目を上げると月が出ています。

画面中央に井戸のヤグラ、
右上に月が出ています

初詣でを兼ねて、今年も井戸神様にお神酒を奉げてきました。

今年も井戸掘りの安全をお願いします

感想と構想

井戸掘りは昨年11月に深度30mを超えました。しかし、それ以降、井戸壁の崩落が続き、深度32m辺りを行ったり来たりしています。井戸穴を拡張して、ケーシングパイプを挿入する時期になったようです。

井戸穴の拡張は躊躇していました。例えば、深度5m位置の井戸穴を拡張する場合、土砂は深度30mの井戸底に落ちてしまいます。これをいちいち浚い揚げるのは面倒くさいです。
特に砂利が問題です。砂利は砂より先に沈下して、井戸底で団子状態になってしまうでしょう。ポンプ式井戸掘り器で、溜まった砂利を浚うのは難しいのです。

拡張に使うオーガの下に、土砂の受け皿を付けるアイデアは早いうちに出ましたが、実装への落とし込みで納得できる方法が浮かびません。

塩ビパイプなら、VP65を使いたい。井戸穴の径75mmとピッタリです。しかし、パイプをボルト締めすると、ボルトとナットが井戸壁に引っかかります。ダメじゃん。

ボルトとナットの高さを確保するにはVP50の塩ビパイプで細くすれば良いのですが、隙間から土砂が溢れそうです。

VP65にインクリーザを付けると、井戸穴の径より太くなってしまいます。これもダメ。

VP65の内側に例えばVP25のパイプを設置してオーガに連結するアイデアもでましたが、容量が少なくなる。
いっそのこと、金属製の網カゴを寄り戻しを咬ませてオーガに接続することも考えましたが、捩れて破損しそうです。

うーん、アイデア、アイデア！！

アルバム

2016年1月1日

投稿日 2015年12月31日木曜日

揚水試験、充分な量の水が湧出しています

本日の記録

作業時間　10:00〜12:30
掘削記録 0cm(深度3,270cm)　35cmは下穴のみです
開始水位　560cm(水深2,675cm)

大晦日ぐらい、色々と井戸掘り以外の仕事をしないと…。
けど、「午前中は井戸の周りを片付けてくるわ」と、家を抜け出しました。

井戸掘りはお休みですが、年内にやり残していた揚水試験をかましてきました。

材料と道具

前回と同じです。エンジンポンプで揚水します。前回から、もう9ヶ月も経っていました。

2015年3月21日土曜日

井戸水、揚水試験

エンジンポンプが不調で、4月にメーカー修理を依頼しました。修理が上がった後、そのまま確認もせずに置きっ放しでした。飽きっぽくていかんね。（笑）

作業の準備

エンジンポンプは燃料を入れると一発で始動しました。
揚水用に製作した小道具も引っ張り出しました。

エネルギー120%充填、波動エンジン始動！！

製作しておいたフート弁と
サクションホースの接続パイプです

毎回やってますが、地下水位の計測です。本日の水位は560cmでした。

本日の水位は560cmです

掘削の状況

揚水パイプにフート弁を装着して井戸に降ろします。
揚水パイプはポンプ式井戸掘り器の持ち手パイプを流用しました。ソケットはメタルですが、砂で磨耗しています。シールテープを巻いて密閉します。

揚水パイプを井戸に降ろします、
フート弁に脱落防止のSUS針金を結束して、
ロープを繋ぐ吊バンドを装着しました

HIVP25の持ち手パイプを揚水パイプに転用します、
ソケットにはシールテープを巻きました

持ち手パイプを12m分、井戸底に降ろしました。サクションホースとの接続パイプにはホースコネクタを打ち込んであります。サクションホースを繋ぎ、ホースバンドで締め付けます。
段差が無くなるように、サクションホースも井戸穴に降ろします。そして、揚水パイプとサクションホースに呼び水を入れました。

サクションホースとの接続部は
ホースバンドで締め付けました、
揚水パイプ12mが繋がっています

段差が無くなるようにサクションホースも
井戸穴に降ろします

揚水側、吐水側のサクションホースをエンジンポンプに接続します。エンジンポンプにも呼び水を入れて、準備完了です。エンジン再始動。フルスロットル！！

ダメです。水が揚がりません。ぐぬぬ。

サクションホースの接続完了、
45リットルバケツで計量します、
エンジン再始動！！

ありゃ？　全然、水が揚がりません

揚水側のサクションホースを接続した際に、呼び水が漏れました。満水にしないと、揚水できないようです。修理に出したけど直ってなーい。

呼び水を追加して、エンジンを再始動すると水が揚がりました。ヤッホー！！
45リットルバケツが1分15秒で満水になりました。今、揚水しているのは真空ポンプで揚水できる限界の、深度10mより浅い部分の蓄水です。蓄水の揚水能力は36リットル/分です。

呼び水を追加したら、水が揚がりました

45リットルバケツが1分15秒で満水になりました、
蓄水の揚水能力は36リットル/秒です

エンジンポンプは好調です。
満水になった45リットルのバケツを空けて、再度計測します。2分53秒後に2回目の満水です、吐水量はほぼ変わりません。これで計90リットル以上の地下水を揚水しました。蓄水は既に終わっています。

【現在の蓄水量】
　本日の地下水位：5.6m

　真空ポンプの揚水限界：10m　→　蓄水は4.4m分（h）

　井戸穴径：75mm（2r）

　円筒形の体積：πr^2h＝19.4リットル　→　蓄水量

順調に水を吸い上げています

2分53秒後に2回目の満水です、
吐水量は変わりません

今、汲み上げているのは、地下から新たに湧出している水です。

湧水量を計測してみましょう。5リットルバケツを使います。

12秒で5リットルバケツが満水になりました。湧水の揚水能力は25リットル/分です。蓄水の揚水能力より落ちていますが、これが分あたりに地下から湧き出している水の量です。手押しポンプで揚水するなら充分な量です。

前回、3月に揚水試験をした時は、深度12mで湧出量は2.5リットル/分でした。能力が10倍になりました。

ケーシングパイプはまだ入れていません。土層を穿っただけの井戸穴ですが、汲み上がる水は結構澄んでいます。ちょいと口に含んでみますが、塩分は感じません。渋みもなし。泥臭くもありません。飲み込んでいないので喉越しは判りませんが良水です。温度は生温いです。温度計を持って来れば良かったですね。

12秒で5リットルバケツが満水になりました、
湧水の揚水能力は25リットル/秒です、
水は結構澄んでいます

サクションホースを確認すると、5分後から空気を噛み出しました。エンジン出力を落とすと空気が逆流して、吐水が止まりました。どこかで空気モレしています。

エンジン出力を再度上げても、サクションホースに空気溜まりができて、もう水は揚がりません。

怪しいのはサクションホースの接続パイプです。揚水パイプとの接続部にシールテープを巻き直しました。サクションホースとホースコネクタもビニールテープで密閉してみました。

呼び水を入れ直してエンジンを再始動しましたが、まだダメです。サクションホース内を空気がガボガボ流れています。ダクトテープでコネクタ部をグルグル巻きにしたら、やや治まりました。

5分後、空気を噛み出しました、
エンジン出力を落とすと空気が逆流して、
吐水が止まりました

サクションホースとホースコネクタを
ビニールテープで密閉してみました

まだダメです、
サクションホース内を空気がガボガボ流れています

揚水試験を続けます。
試験開始50分後、吐水量は変わりませんが、やや濁りが出てきました。そして更に20分経過すると濁りがはっきりしてきました。井戸穴に溜まっていた水が全て排出され、掘削中の深度32m付近の泥水が揚がってきているようです。

50分後、吐水量は変わりませんが、
やや濁りが出てきました

1時間10分後、濁りがはっきりしてきました

空気は相変わらず噛んでいますが、エンジンポンプをブロックで井戸口より高く持ち上げて、サクションホースの段差を無くすと、噛んだ空気が流れていきます。空気溜まりができないため、揚水能力が落ちることが無くなることが判りました。

エンジンポンプをブロックで井戸口より高く持ち上げて、
サクションホースの段差を無くすと、
噛んだ空気が流れて滞留が無くなります

揚水試験は1時間半で終了です。
揚がってくる水は泥水になりました。バケツを確認しましたが、砂はほとんど揚がっていません。

揚水実験の全景です、揚水実験は1時間半で終了です

水は完全に濁ってます

砂は余り揚がって来ていません

挿入していた揚水パイプを引き上げて、今年の井戸掘りは終了です。
フート弁を付けているため、引き上げた揚水パイプからは水は漏れません。重くてソケットが外し難い。外した途端、6mのパイプから水が噴出して周囲はビショビショです。

フート弁が帰還しました

感想と構想

揚水試験をして、充分な量の水が湧水していることが判りました。年内の目標、深度36m＝干潮線には至りませんでしたが、湧出量は満足です。

2015年3月24日火曜日

井戸穴の必要深度の試算

井戸掘りの1年間の安全を感謝して、井戸神様に御礼を申し上げます。周囲を清め、お正月を迎える準備ができました。雨除けを張り、輪飾りも付けました。来年もよろしくお願いします。

井戸の周囲を清め、お正月の準備ができました

輪飾りも付けました、
来年こそは清い水をお願いします

本記事で、ブログの投稿数も300件になりました。
飽きずに、読み続けていただいている皆さん、ありがとうございます。

アルバム

2015年12月31日

投稿日 2015年12月30日水曜日

また井戸穴が埋まりました（泣）

本日の記録

作業時間　9:30〜17:00
掘削記録 0cm(深度3,270cm)　35cmは下穴のみです
開始水位　560cm(水深2,675cm)

今日も快晴です。風もなく暖かい一日で、井戸掘り好日です。それなのに、昨日の納会で呑み過ぎました。また、宿酔いです。（笑）

今日も良く晴れました、中央奥にヤグラが見えます

材料と道具

・オーガ本体＋延長パイプ×18=3,330cm
・突き棒2号＋塩ビHIVP25×200×16=3,370cm
・ポンプ式井戸掘り器

掘削の状況

何時もなら、最初は沈殿した土砂を浚う所ですが、前回、下穴を開けている途中です。ポンプ式井戸掘り器で土砂を浚うと、掘りクズが締まってしまうため、先ずは突き棒で掘りクズをシェイクします。併せて深度も確認します。
突き棒2号を井戸底に降ろすと、マーキングの位置は高さ97cmです。んー、出戻ってます。しかも、井戸底を突いても高さ36cmまでしか下がりません。40cm近く、浅くなっていますね。
ヤマ、井戸壁の崩落です。

突き棒2号で沈殿した土砂と掘りクズを解します

突き棒2号が着底しました、
マーキングの位置は高さ97cmです、
井戸底を突くと高さ36cmまで下がりました

ポンプ式井戸掘り器3号：V3で沈殿した土砂を浚います。
V3を井戸底に降ろすと、マーキング位置は高さ108cmです。はい、80cm出戻ってます。
V3で井戸底を突いて井戸底に押し込みます。マーキング位置は高さ62cmまでしか下がりません。前回と5cmしか下がっていない。ぐぬぬ。

いったん、V3を引き上げて再度、井戸底に降ろすと高さは80cmです。ここから井戸底に押し込むと高さ52cm。ちょっと下がりました。もう一度引き上げると高さ70cm、ここから押し込むと高さ55cmまで下がりました。徐々に下がってはいきますが、進展しているのですかね？

5分間休憩。

V3を井戸底に降ろすと、今度は高さ69cmです。ヤマは来ていないような…。ここから井戸底に押し込むと高さ56cmまで下がりました。もう、飽きました。（笑）

V3 で掘りクズを浚います

V3が着底しました、
マーキング位置は高さ108cmです

V3 を井戸底に押し込みます、
マーキング位置は高さ56cmまで下がりました

V3を引上げます。
中身は泥水を除けると、揚がってきたのは2リットルほどの粗砂と砂利が少々でした。

ポンプ式井戸掘り器3号：V3 が帰還しました

揚がってきたのは粗砂と砂利が少々でした

井戸底の掘りクズは突き固められてカチカチのはずです。しかも、砂利が沈下しています。
砂利層突破機、径25mmオーガで掘りクズの砂利を抉じ開けます。
径25mmオーガを井戸底に降ろすと、ハンドル高さは160cmです。ハンドルが高すぎます。ブロックを3枚重ねてもハンドル位置は胸の高さです。回転は何とかできますが、引き上げは無理！！

ハンドルを廻すと砂利ががっちり固まっていて超固いです。ハンドル高さ120cmまで、40cm分が砂利が沈下した層でした。ここからハンドル高さ80cmまでは砂層です。掘り下げも楽になりました。これより下まで井戸底を掘り下げていますが、掘りクズは一度には揚がらないでしょう。掘りクズを解すのも無駄なので、掘り下げを中断します。ここまで25分です。

径25mmオーガで掘りクズの砂利を抉じ開けます

径25mmオーガが着底しました、
ハンドル高さは160ｃｍです、高過ぎます

径25mmオーガがハンドル高さ80cmまで下がりました、
まだ高さ40ｃｍを掘り下げていますが、
ここまでにしておきます

次に、径50mmオーガで掘りクズを掘り下げ直します。ハンドルが高いため180cmの定尺パイプを
45cmと90cmの短尺パイプに挿し替えました。45cm分の短縮ですが、気持ち的には敗退です。
径50mmオーガを井戸底に降ろすと、ハンドルは高さ107cmです。
ハンドルを廻すと、ストンと井戸底に落ちていきます。下穴に飲み込まれるみたいです。初めての感触で戸惑いました。
10分ほどで径50mmオーガがハンドル高さ30cmまで下がりました。12/26に掘り下げた深度です。

径50mmオーガで掘りクズを掘り直します、
ハンドルが高いため180cmの定尺パイプを
45cmと90cmの短尺パイプに挿し替えました

径50mmオーガが着底しました、
ハンドル高さは107cmです

径50mmオーガがハンドル高さ30cmまで下がりました

径75mmオーガで掘りクズを掘り直します。
径75mmオーガを井戸底に降ろすと、ハンドル高さは129cmでした。
ハンドルを回しますが、今度は砂利をはっきり感じます。砂利が引っ掛かってハンドルが回転しません。オーガが突っ掛かるため、梃子を掛けて脱出します。砂利層は40cmほどです。
45分ほど掛けて、ハンドル高さ30cmまで掘り下げました。

径75mmオーガで掘りクズを掘り直します

径75mmオーガが着底しました、
ハンドル高さは129cmです

径75mmオーガがハンドル高さ30cmまで下がりました

何時もながら、砂利が固まっています。掘りクズをポンプ式井戸掘り器で取り込み易いように、突き棒2号で突いてシェイクします。

突き棒2号を井戸底に降ろしました、マーキング位置は高さ16cmです。あれ、前回よりずいぶんと下がっています。掘りクズは同じぐらいたまっているはずです。掘りクズがトロトロになっているようです。
突き棒2号で井戸底を突きます、マーキング位置は高さ-15cmまで下がりました。前回開けた下穴は、後数十cm下まであるはずですが、埋まってしまったようです。

突き棒2号で深度を確認して、
堀クズをシェイクします

突き棒2号が着底しました、
マーキング位置は高さ16cmです、
前回に比べ一気に下がりました

突き棒2号で井戸底を突きます、
マーキング位置は高さ-15cmまで下がりました

V3で掘りクズを浚います。
V3を井戸底に降ろすと、マーキング位置は高さ75cmです。
V3を井戸底に押し込みます。掘りクズはトロトロのはずですが、今回も簡単には下がりません。小刻みに持ち手パイプを上下させると、V3が沈み始めました。マーキング位置は一気に高さ-7cmまで下がりました。
何度か繰り返してみましょう。掘りクズに埋まったV3を引き抜くのに一苦労です。