JP2001254362A

JP2001254362A - 侵食防止用マット

Info

Publication number: JP2001254362A
Application number: JP2000065953A
Authority: JP
Inventors: Koichi Fujita; 光一藤田; Atsushi Hattori; 敦服部; Masahiko Kono; 正彦河野; Hirohiko Yoshida; 宏彦吉田; Masahiro Kosuge; 理宏小菅
Original assignee: Public Works Research Institute Ministry Of Land Infrastructure & Transport; Mitsubishi Plastics Inc; Public Works Research Institute Ministry of Construction
Current assignee: Public Works Research Institute Ministry Of Land Infrastructure & Transport; Mitsubishi Plastics Inc; National Research and Development Agency Public Works Research Institute
Priority date: 2000-03-10
Filing date: 2000-03-10
Publication date: 2001-09-21

Abstract

(57)【要約】【課題】流水エネルギーを低減させて堤防等の土壌が
侵食するのを防止するとともに、繊維が流出しにくく、
しかも一定の厚さに簡便に施工できる侵食防止用マット
を提供する。【解決手段】網状小片体や繊維状小片体を互いに絡ま
せた内層２の両面に、平面網状体の外層３をそれぞれ積
層した合成樹脂製の侵食防止用マットである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、侵食防止用マット
に関し、詳しくは、堤防の法面等に敷設してその侵食を
防止するとともに、緑化を図るために用いられる侵食防
止用マットに関する。

【０００２】

【従来の技術】堤防の法面等を保護するとともに、その
緑化を図ることを目的として、法面にシートマットを敷
設し、その上から植物を植生させることが行われてい
る。例えば、特開平６−１０３２４号公報には、堤防の
土壌上に繊維密度１０〜２０００ｍ／ｃｍ^３の不織布で
形成したシートマットを敷設し、その上に植生した植物
の根がシートマットを貫通して堤防土砂内部に張り巡ら
されるようにする方法が記載されている。

【０００３】このような用途に使用するシートマットに
は、植物の根でシートマットと地面とを連結することに
よって植物が流水により流出することを抑制するととも
に、シートマットのめくれ上がりを防止するためのめく
れ上がり防止機能と、シートマットの空隙径を土砂の径
よりも小さくし、土砂がシートマットを通過して流出し
ないようにするための吸い出し防止機能とが求められて
いる。

【０００４】また、特開平６−３０６８３４号公報に
は、土に短繊維を混合した繊維混合土を流体に接する土
壌表面に配し、短繊維を繊維混合土の表面に立たせて転
がる土粒子を押えたり、流水エネルギーを減少させたり
することにより、流水や風による侵食を防止する方法が
記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記公報記載
の方法では、シートマットとして不織布を用いているの
で、不織布を介して上下の土層が分断された状態になっ
てしまうため、上層の土砂が流出しやすくなり、植物の
根の一部が露出して植物が流出し、十分な侵食防止効果
を発揮できなくなるおそれがあった。

【０００６】さらに、繊維混合土を土壌の表面に配する
ものでは、吸出し防止機能ではなく、流水エネルギーの
低減による侵食防止であることから、速い流水を受けた
場合、土が短繊維を拘束する力が小さいので、短繊維が
流出してしまうことがあった。また、施工に際しては、
短繊維と土とを混合しなければならず、さらに、効果を
発揮させるためには、ある程度の厚みの土を均一に盛ら
なければならず、手間がかかっていた。

【０００７】そこで本発明は、流水エネルギーを低減さ
せて堤防等の土壌が侵食されることを防止するととも
に、繊維が流出しにくく、しかも一定の厚さに簡便に施
工が可能な侵食防止用マットを提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の侵食防止用マットは、網状小片体及び多数
の枝別れ部を有する繊維状小片体のいずれか一方の小片
体あるいは双方の小片体を混合して互いに絡ませた内層
と、該内層の両面にそれぞれ積層した平面網状体の外層
とを有していることを特徴としている。

【０００９】さらに、前記網状小片体，前記繊維状小片
体，前記平面網状体は、それぞれの繊維径がいずれも
０．１〜２．０ｍｍであって、内層と外層とを積層した
マットの厚さが１０〜５０ｍｍ，空隙率が９０％以上で
あることを特徴とし、また、前記内層を、密度の異なる
複数層に形成するとともに、密度の高い方の層をマット
表面側に位置させたこと、さらに、前記外層を複数層に
形成することを特徴としている。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１乃至図３は、本発明の侵食防
止用マットの一形態例を示すもので、図１は使用状態を
を示す断面斜視図、図２は侵食防止用マットの断面図、
図３は内層の状態を示す説明図である。

【００１１】この侵食防止用マット１は、内層２と、こ
の内層２の両面にそれぞれ積層された外層３とにより形
成されている。内層２は、網状小片体や、多数の枝別れ
部を有する繊維状小片体を互いに絡ませて立体構造とし
たものであり、例えば、図３に示すように、無作為に短
冊状に切断された網状小片体４においては、切断によっ
て形成された枝状突起５同士の絡み合いや、枝状突起５
と切断されなかった桝目構造６との絡み合いにより、多
数の網状小片体４が相互に立体的に連結し、多くの空隙
を有する状態でマット状に形成される。

【００１２】上記網状小片体又は繊維状小片体は、短辺
が５〜１００ｍｍ，長辺が２０〜５００ｍｍで、長辺の
長さが短辺の長さの２倍以上の大きさに形成されるもの
であって、適度な可撓性を持たせるため、繊維径は、
０．１〜２．０ｍｍとすることが好ましく、繊維径を細
くし過ぎると強度が低下し、太くし過ぎると可撓性や絡
み性が低下するため好ましくない。このような網状小片
体又は繊維状小片体は、そのいずれか一方のみ、あるい
は、両者を混合して用いることができ、各種形状のもの
を混合して用いることができる。

【００１３】また、外層３は、内層２と結合することに
よってマット全体の形状を保持するものであり、内層２
を構成する網状小片体や繊維状小片体が容易に脱落しな
い程度で、土砂を通過させることができる程度の大きさ
の網目、例えば５〜３０ｍｍ程度の網目を有する平面網
状体、即ちネット状に形成されている。この平面網状体
も、繊維径を０．１〜２．０ｍｍの範囲にすることが好
ましく、繊維径を細くし過ぎると強度が低下し、太くし
過ぎると外層３が厚くなるため好ましくない。

【００１４】さらに、各層２，３は、損傷に対する抵抗
性，耐久性，紫外線照射抵抗性，耐候性，耐薬品性，耐
圧性を有する化学製品、例えば、ポリプロピレンやポリ
エチレンでを押出し成形してネット状に形成したものを
用いることが好ましい。網状小片体や繊維状小片体は、
あらかじめ所望の大きさ及び形状に形成してもよく、適
当な大きさに形成したネット状のものを所望の大きさに
切断して使用することができる。特に、外層３は、敷設
作業時に作業者が上に乗る箇所であるから、強度を確保
するとともに、表面を滑りにくくするためにも、網目を
適度に大きくすることは効果的であり、特に、一軸又は
二軸に延伸したものを使用することにより、網目を適度
に大きくできるとともに強度も向上させることができ
る。

【００１５】内層２と外層３との接合は、図２に示すよ
うに、表裏の外層３同士を糸７で縫合して連結するよう
にしてもよいが、その他、超音波，低周波あるいは熱に
よって適当な位置を融着したり、金具等の固定具を使用
して行うことができる。

【００１６】上述のような内層２及び外層３を積層して
形成される侵食防止用マット１の厚さは、１０〜５０ｍ
ｍの範囲が適当であり、厚さが薄いと土砂の保持量が少
なくなり、厚くし過ぎると植物の根の貫通に問題を生じ
ることがある。また、空隙率が低いと土砂の充填性が悪
くなるので、空隙率は、９０％以上となるように設定す
ることが好ましい。さらに、内層２を複数の層で形成
し、各層を形成する小片体の形状や大きさを調節して密
度の異なる層を積層した状態とすることもできる。この
場合は、密度の高い方の層をマット表面側に位置させる
ことにより、掃流力低減効果を高めることができる。

【００１７】また、前記外層３は、敷設時の人の移動
や、スコップのような工具等による外力を受けることが
あり、使用時においても、流木や石等による外力を受け
る可能性があるので、これらの外力に対する強度を高め
るため、外層３を複数層に積層した状態に形成すること
もできる。このとき、積層する数は、用途に応じて任意
に設定できるが、層が多すぎると土砂の充填性が悪くな
るため、通常は２〜３層が好ましい。なお、外層３の一
方のみ、例えばマット表面側のみを複数層に形成するこ
ともできる。

【００１８】このように形成した侵食防止用マット１
は、図１に示すように、堤防等の法面１１に敷設され、
侵食防止用マット１の空隙に土砂を充填するとともに、
上部に厚さ１〜５ｃｍの客土層１２を設けて植物１３を
植生する。侵食防止用マット１に充填された土砂は、外
層３を通過し、その粒度に応じて内層３内に保持充填さ
れた状態になる。

【００１９】侵食防止用マット１の上から植生された植
物１３の根１３ａは、容易に侵食防止用マット１の空隙
に入り込むことができ、内層２の網状小片体や繊維状小
片体及び外層３の平面網状体と、植物１３の根１３ａと
が絡みやすい状態になる。さらに、植物１３の根１３ａ
が、侵食防止用マット１を貫通して容易に地中に侵入す
ることができるので、植物１３が流出するのを防止でき
るとともに、植物１３が繁茂するのに伴って侵食防止用
マット１がめくれ上がるのを防止できる。また、侵食防
止用マット１によって流水の流速が低下し、掃流力を低
減させることができるので、侵食防止用マット１の内部
の土砂や下方の土砂、法面１１の土砂が流出して地面が
侵食されることを防止できる。

【００２０】なお、侵食防止用マット１への土砂の充填
や客土層１２を省略し、侵食防止用マット１の空隙を利
用して植物１３を直接植生することもできる。また、敷
設する法面とは別の場所に侵食防止用マット１を敷設
し、植物１３をあらかじめ植生した後、植物１３と共に
侵食防止用マット１を法面１１に運搬して敷設すること
もできる。

【００２１】図４乃至図７は、網状小片体の他の形状例
を示すもので、図４は、基本的な形状である短冊状の網
状小片体４を示すものであり、桝目構造６を有する部分
の周囲に枝状突起５が規則的に形成されている。図５に
示す網状小片体４１は、基本的な短冊状のものの各辺を
鋸歯状に切断して相互の絡み性を高めたもの、図６に示
す網状小片体４２は、短冊状の網状小片体をカールさ
せ、絡み性の向上を図るとともに、立体構造を作り易く
して密度を小さくできるようにしたもの、図７に示す網
状小片体４３は、短冊状の網状小片体に切れ目４３ａを
入れ、網状小片体４３がよじれることにより、相互に絡
み易くするとともに、立体構造を作り易くしたものであ
る。

【００２２】

【実施例】実施例１内層として、繊維径が０．３５ｍｍ、網目が５〜１０ｍ
ｍのポリプロピレン製菱目ネットを短辺が１５〜２５ｍ
ｍ，長辺が２５０〜３５０ｍｍの範囲で適当に裁断した
小片体を混合して互いに絡み合わせたものを用いた。ま
た、外層としては、ポリプロピレンを格子状に押出成形
し、縦・横方向にそれぞれ延伸させた二軸延伸ネットを
用いた。

【００２３】マット下面側は前記二軸延伸ネットの一層
構造、マット上面側は前記二軸延伸ネットの内、延伸倍
率が２〜３倍のものを内側に一層、延伸倍率が４〜５倍
のものを外側に二層配置した三層構造とし、両ネット間
に前記小片体を絡み合わせたものをマットの厚みが３０
ｍｍになるように挟み込み、全ての端部及び内側を適当
な間隔で超音波融着を行って侵食防止マットを製作し
た。このマットの空隙率は９６％であった。

【００２４】このマットを水路面にピンで固定して標準
的な堤体に用いられている山砂を充填し、土砂の充填性
を評価するとともに、洪水時を想定した水を流して侵食
防止性の評価を行った。

【００２５】その結果、土砂の充填性は、１回だけでは
完全に充填できず、充填を２回繰り返す必要があり、や
や充填性が劣る結果となった。また、侵食防止性は、植
生だけでは侵食防止ができない洪水外力が作用する場所
に敷設するには、多少侵食防止性が不足していたが、植
生だけでは侵食防止が困難な場所に用いるマットとして
は十分な性能を有していた。

【００２６】実施例２内層のネットの繊維径を０．３ｍｍ、網目を約３０ｍｍ
とした以外は実施例１と同様にして侵食防止マットを製
作した。このマットの空隙率は９７．３％であった。

【００２７】実施例１と同様にして土砂の充填性及び侵
食防止性を評価した結果、土砂の充填性は、１回の充填
でマット内に完全に土砂を充填することができる良好な
充填性能を有していた。一方、侵食防止性は、植生だけ
では侵食防止が困難な場所に用いるマットとしての性能
は有していたが、実施例１のマットよりは多少性能が劣
っていた。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の侵食防止
用マットは、植生した植物の根が侵食防止用マットの空
隙に張り巡り、内層の網状小片体や繊維状小片体あるい
は外層の平面網状体に絡み易く、さらに、侵食防止用マ
ットの下の地面にも侵入することができるので、地面と
植物と侵食防止用マットとが強固に連結された状態にな
り、植物の流出や侵食防止用マットのめくれ上がりを防
止できる。

【００２９】また、網状小片体や繊維状小片体の絡み合
いによる立体構造と、これに絡み付いた植物の根とによ
り、流水にさらされた場合の地表面上を流れる流速を低
下させ、掃流力を低減させることができ、侵食防止用マ
ットの内部又は下部の地面の土砂が移動することを抑制
し、土砂や植物が流出することを防止できる。

【００３０】さらに、内層を、網状小片体や繊維状小片
体の絡み合いにより形成するとともに、これの両側に平
面網状体を積層しているから、従来の短繊維のもののよ
うに、流水によって流出することがなく、一体構造とな
るため、搬送性や取扱い性にも優れている。また、一体
構造であっても、内層が網状小片体や繊維状小片体の絡
み合いによる立体層状体であるため、可撓性も良好であ
り、この点でも取扱い性に優れるという効果を有してい
る。

【００３１】したがって、本発明の侵食防止用マットを
堤防の法面等に敷設して植物を植生させることにより、
法面の侵食防止とともに、法面の緑化を容易かつ確実に
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の侵食防止用マットの使用状態の一例
を示す断面斜視図である。

【図２】侵食防止用マットの一形態例を示す断面図で
ある。

【図３】内層の状態を示す説明図である。

【図４】網状小片体の他の形状例を示す斜視図であ
る。

【図５】同じく網状小片体の他の形状例を示す斜視図
である。

【図６】同じく網状小片体の他の形状例を示す斜視図
である。

【図７】同じく網状小片体の他の形状例を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１…侵食防止用マット、２…内層、３…外層、４…網状
小片体、５…枝状突起、６…桝目構造、１１…法面、１
２…客土層、１３…植物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者服部敦茨城県つくば市大字旭１番地建設省土木研究所内 (72)発明者河野正彦滋賀県長浜市三ツ矢町５番８号三菱樹脂株式会社長浜工場内 (72)発明者吉田宏彦東京都千代田区丸の内二丁目５番２号三菱樹脂株式会社内 (72)発明者小菅理宏東京都千代田区丸の内二丁目５番２号三菱樹脂株式会社内Ｆターム(参考） 2D018 DA02 DA06 2D043 DD04 2D044 DA12 DB04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】網状小片体及び多数の枝別れ部を有する
繊維状小片体のいずれか一方の小片体あるいは双方の小
片体を混合して互いに絡ませた内層と、該内層の両面に
それぞれ積層した平面網状体の外層とを有していること
を特徴とする侵食防止用マット。
【請求項２】前記網状小片体，前記繊維状小片体，前
記平面網状体は、それぞれの繊維径がいずれも０．１〜
２．０ｍｍであって、内層と外層とを積層したマットの
厚さが１０〜５０ｍｍ，空隙率が９０％以上であること
を特徴とする請求項１記載の侵食防止用マット。
【請求項３】前記内層を、密度の異なる複数層に形成
するとともに、密度の高い方の層をマット表面側に位置
させたことを特徴とする請求項１又は２記載の侵食防止
用マット。
【請求項４】前記外層を、複数層としたことを特徴と
する請求項１，２又は３記載の侵食防止用マット。