地下構造物の地下水位低下が効率良く、尚且つ、山留の長さを短く出来、外廻りの水位低下が殆んどしません

【従来工法】

【SWP工法】

• 山留の内側だけ水位が低下するが、外廻りの水位はほとんど低下しない。(外の水位低下量(s)砂s≒0～0.5m　砂礫s≒0～2.0mの範囲の例多い)
• 外廻りの水位が低下しない為に、少ない揚水量で目的の水位低下が得られる。(1/5以下の揚水量で目的の水位低下が得られた例が多い)

スーパーウエルポイント工法の開発の経緯は、仙台市の泉ポンプ場の掘削工事において不透水層がＧＬ－６０．０ｍ以下と深く、ほほ均質な砂層地盤で前期工事において、ディープウェル工法でドライワークを目的として揚水した際に、かなりの広範囲において地下水の低下が有り、井戸枯れの問題が発生し仙台市より「シートパイルの周りの地下水は下がらず、シートパイル内のみ水位を低下する方法がないのか？」の問題提起が有り開発した経緯が有ります。 不透水層まで未完入の立坑ポンプ場等において、多くのスーパーウェルの実績よりこの周りの水位はほとんど下がらない事が確認されています。
正確に言うと、周りの地下水位が下がらなくても立坑内の見かけの水位をバキューム効果にて低下する事が出来ます。
現在、軸対象モデルでシミュレーションモデルの構築ができ、三次元シミュレーションモデルの開発中です。

１）重力排水の場合
※自由地下水の場合（ＤW外周り設置の場合）

a.止水壁の外周りにもディープウェルを設け、外周りの水位も低下させドライワークを行います。
b.影響半径Ｒが大きくなり、井戸枯れ地盤沈下等の間題を発生する。

※ディープウェルを止水壁の下方にスクリーンを設置する場合

a.重力排水の場合、地下水の流入速度と単位流入速度はＬｏｇの関係で等しく、止水壁の周りの水位を低下しなければ掘削地盤内の水位低下は望めない。

２）ＳＷＰの場合（バキューム排水の場合）
※自由地下水の場合

a.重力排水ゾーンの外周りでは、単位時間流速は小さいのに対して、止水壁内の流速はパキューム効果によって早く、スーパーウェルポイント内へ速く吸引される。
b.止水壁下方の水圧観測点ａ，ｂ，ｃ点は揚水時でもＯＷＬ（自然水位）のレベルに等しい。
c.バキューム排水内のｄ点では見かけ水位（目的のドライワークの水位）ＤＷＬまで低下しています。
d.水位が低下すると、それに対して水平方向より復元する為の水量が供給されます。それに対して、縦方向の透水係数（Ｋ’）は概ねＫ’≒１/１０ｋと１/１０程度の透水係数とされております。

その理由としては、堆積層での透水層（砂、砂礫層）では河川の流れで粒径は粗～密の繰り返して、バームクーヘン状で堆積する為です。 よって、止水壁からの廻り込みによる揚水量は小さいもののバキューム効果でドライワークが可能です。 スーパーウェルポイントの場合は土中にて、バキュームで強制的に揚水する為、地下水が地表に出る前に吸引する工法で、考え方としては釜場排水（地中釜場排水）と同じ内容です。但し、土中の吸引の為ボイリングやパイピング等を防止する事が出来ます。

※被圧水の場合

a.ａ，ｃ点での水圧は変化しないために、揚圧力Uは変化しないため粘性土に対する応力荷重が変化せず圧密沈下は生じない。 b.ｄ点での水位はスパーウェrポイントで揚圧力Ｕは低下する。
c.スーパーウェルポイントでは、バキューム排水のため揚圧Ｕの低下と同時に上部層のドライワークを同時に出来ます。
d.掘削地盤が粘性土の場合には、地盤改良も出来ます。