コンクリート3面張水路の設計を行っております。
周囲の地盤の地下水位が高く、また、排水路が軽く、排水路が浮上がります。そこで、水路底に50ｃｍ四方の正方形の孔をあけ、地下水による浮上がりを防止したいと考えています。
そしてその孔には玉石（φ60〜80mm）を詰めたいと考えています。ただ、玉石が小さくて流されてしまうのではないかと、心配です。水路底の孔の大きさが構造上これ以上大きくできないため、あまり大きな玉石を詰めることもできません。
排水路の設計流速はV=2.0m/s程度です。玉石が流失しない何か良い方法は、ないでしょうか？
よろしくお願いします。
コメント
#4033 排水路の浮上対策：質問に答える前に
揚圧力は材料（玉石にしてもコンクリートにしても）の透水性に無関係に水路内外の水頭差に比例します。つまり，揚圧力を無くするためには水路の中の水位が高くなくてはなりません。そうすれば玉石が動くことはありませんし，逆にそうしなければ，どんな玉石を使っても水路は浮き上がります。
#4036 事例
新潟の田圃の中で排水路を施工した時の話です。現地の二次製品の排水フリューム製品ですが、側壁中央に排水孔が空いていました。排水孔は樹脂製のフィルターがありました。推進管の裏込め注入孔のような逆止弁的な物があったようにも思いますが、記憶が定かではありません。特許なのかもわかりません。埋め戻しは凍上抑制のため、採石埋め戻しでした。
排水溝が浮き上がる水位以下で排水溝へ排水されるように配慮されているのだと思いました。水路底の穴の代わりに、側面に水抜きを配置する方法も考慮なさってはいかがでしょうか。
また別な事例ですが、現場打ちＵ型擁壁において重量を稼ぐ目的で、側壁幅よりも底盤を広く張り出す様に設計して、構造物の重量＋埋め戻し土の重量により浮き上がりを防いでいた構造物がありました。
#4077 ウィープホールの適用は？
通常、水路の浮き上がりに対する対策ではじめに考えられるのは、ウィープホールやアンダードレーンの適用です。これらの方法ではダメなのでしょうか。
（土地改良事業計画設計基準 設計 水路工 H13.2 P355?浮き上がりに対する検討など）
確かにご提案の方法でも、理論上は対処可能であろうと思われますが、ご懸念のとおり、V=2m/sの流水による玉石の流出や、玉石の下の基礎材の吸出しなどが気になります。
やはり、実績のある従来の方法で、ちゃんとした既成品を使われるのがよろしいかと思います。