JP2001279638A - 土嚢状物形成体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 土砂及び土砂袋詰作業なしに土嚢状物として
使用し得ると共に、自然環境下で漸次分解し得る土嚢状
物形成体の提供。 【解決手段】 平面長方形状をなす麻布製の外袋１０内
に、ポリアクリル酸ナトリウム系の高吸水性ポリマー１
２の微粒子を収容密封した水溶性ポリビニルアルコール
フィルム製の袋状の包装体１４を収容する。外袋１０の
開口部を縫合閉塞する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部の水を吸水性
高分子材料が吸収して膨張することにより土嚢状物を形
成する土嚢状物形成体に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】土木工
事或いは自然災害防止等において、出水箇所の堰き止
め、流路変更、崩落危険箇所の崩落防止等を臨時に行な
う場合、一般に、土砂を袋詰した土嚢が使用される。

【０００３】しかしながら、土嚢を使用するには、土砂
が必要であると共に土砂袋詰作業を行なわなければなら
ないので、現地で土砂を入手できない場合は、土嚢用の
袋及び土砂を現場に運搬して現場で袋詰作業を行なう
か、他の場所で土砂を袋詰めした土嚢を現場に運んで設
置作業を行なわなければならず、何れにせよ、運搬及び
袋詰の作業に大きな労力を要した。そのため、迅速な作
業により災害を効果的に防止する上で必ずしも満足し得
るものではなかった。

【０００４】また、一般に、合成繊維製の土嚢用袋は強
靭で耐久性に優れるが、自然災害防止のために合成繊維
製袋を使用した土嚢を斜面等に載置した場合、その土嚢
が不要になれば撤去しなければならないが、斜面等の作
業性が必ずしも良くない場所に載置した土嚢を撤去する
作業はこれまた大きな労力を要していた。

【０００５】本発明は、従来技術に存した上記のような
課題に鑑み行われたものであって、その目的とするとこ
ろは、土砂及び土砂袋詰作業なしに土嚢状物として使用
し得ると共に、自然環境下で漸次分解し得る土嚢状物形
成体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】(1) 上記目的を達成す
る本発明の土嚢状物形成体は、透水性を有する外袋内に
吸水性高分子材料が収容されてなる土嚢状物形成体であ
って、前記外袋は、天然繊維又は自然環境下で天然繊維
と同様に漸次分解し得る非天然繊維からなり、透水性を
有し、且つ前記吸水性高分子材料が吸水により膨張して
いない状態において扁平な状態とすることができるもの
であり、前記吸水性高分子材料は、自然環境下で漸次分
解し得るものであり、外部から外袋内に浸入した水を前
記吸水性高分子材料が吸収することにより、その吸水性
高分子材料が膨張して外袋内に充満すると共に全体の体
積及び重量が増大して土嚢状物を形成し得ることを特徴
とする。

【０００７】土嚢状物形成体を、好ましくは扁平な状態
又はその他の嵩張らない状態で、出水箇所等の吸水可能
な場所に運び、例えば水に浸したり水を注ぐ等、外部か
ら土嚢状物形成体に水が供給される状態とすると、外袋
が透水性を有するので外部の水が外袋内に浸入する。外
袋内に浸入した水は吸水性高分子材料に吸収され、その
吸水性高分子材料が膨張して外袋内に充満すると共に全
体の体積及び重量が増大して土嚢状物を形成する。その
土嚢状物を、必要箇所に載置して使用することができ
る。

【０００８】外袋は天然繊維又は自然環境下で天然繊維
と同様に漸次分解し得る非天然繊維からなり、吸水性高
分子材料は自然環境下で漸次分解し得るので、出水等が
収まって使用した土嚢状物が不要となった場合において
も、放置して撤去する労力を省くことが可能である。

【０００９】外袋を形成する繊維としては、生分解性の
繊維であって水に濡れた状態でも強度があまり損なわれ
ないものを好ましく用いることができる。環境に対し無
害である点において天然繊維が好ましいが、生分解性の
合成繊維、半合成繊維、再生繊維等を用いることもでき
る。具体的には、例えば、強度に富み、水に濡れた状態
においても強度がほとんど損なわれず、而も生分解性で
環境に対し無害である点において、麻製の袋を外袋とし
て好適に使用することができる。特に、麻製米袋等を再
使用することが資源リサイクルの点からも好ましい。

【００１０】外袋を構成する生地は、透水性を有する編
み方や織り方等により形成されているものであることを
要する。

【００１１】また外袋は、扁平な状態と膨満した状態を
ほとんど抵抗なく転換し得るものであることが好まし
い。

【００１２】吸水性高分子材料は、自然環境下で漸次分
解して無害化し得るもの、特に、土嚢状物としての使用
上必要な期間を超える期間（例えば数ヶ月以上）を費や
すことにより分解して無害化し得るものであることが好
ましい。

【００１３】また、吸水性高分子材料は、自重の１００
重量倍以上の水を吸収保持し得ること、自重の５０重量
倍の水を吸水開始後３分以内に吸収保持し得ること、及
び、吸収した水を圧力下でほとんど逃がさないことのう
ち、１、２又は３を満足するものであることが好まし
い。

【００１４】自重の１００重量倍以上の水を吸収保持し
得るもの場合、非吸水状態における重量を十分に軽く設
定して運搬及び保管上好適なものとすることができると
共に土嚢状物としての使用時における安定性を確保する
ことができる。また、自重の５０重量倍の水を吸水開始
後３分以内に吸収保持し得る場合、使用の際の一応の安
定性が迅速に得られるので、出水時等における防災作業
等を迅速に行ない得る。更に、吸収した水を圧力下でほ
とんど逃がさない場合、積層により圧力が作用しても土
嚢状物としての機能が損なわれることがない。

【００１５】更に、吸水性高分子材料は、水の供給がな
い状態で土嚢状物として使用する上で必要な期間におい
て十分に水を保持し得るものであることが望ましい。例
えば、吸収した水の３分の１を水の供給がない状態で逃
がすまでに７日以上を要するものとすることができる。

【００１６】このような吸水性高分子材料としては、各
種の吸水性ポリマーを用いることができるが、最も好ま
しいものとしては、ポリアクリル酸ナトリウム系の高吸
水性ポリマー（ポリアクリル酸ナトリウム架橋体）を挙
げることができる。

【００１７】なお、吸水性高分子材料としてポリアクリ
ル酸ナトリウム系の高吸水性ポリマーを用いた場合、例
えば濃い食塩水を吸水性高分子材料に注ぐことにより、
吸収した水分を急速に離脱させることができる。

【００１８】(2) (1)の土嚢状物形成体は、吸水性高分
子材料が、全部又は部分が水溶性材料からなり非吸水状
態の前記吸水性高分子材料が漏出しない包装体に内包さ
れた状態で外袋に収容され、外部から外袋内に浸入した
水により前記包装体の水溶性材料部分が溶解すると共
に、外部から外袋内に浸入した水を前記吸水性高分子材
料が吸収することにより、その吸水性高分子材料が膨張
して外袋内に充満すると共に全体の体積及び重量が増大
して土嚢状物を形成し得るものとすることができる。

【００１９】非吸水状態の吸水性高分子材料が微細な粒
子や粉末状であり、外袋が多数の透水孔を有する場合、
その透水孔を通じて非吸水状態の吸水性高分子材料が使
用前に漏れ出るおそれがあるが、吸水性高分子材料は包
装体に内包された状態で外袋に収容されているので、使
用前の漏出を防止し得る。

【００２０】また、土嚢状物形成体に水を供給して使用
する際には、外部から外袋内に浸入した水により前記包
装体の水溶性材料部分が溶解すると共に、外部から外袋
内に浸入した水を吸水性高分子材料が吸収することによ
り、その吸水性高分子材料が膨張して外袋内に充満する
と共に全体の体積及び重量が増大して土嚢状物を形成し
得る。

【００２１】前記包装体は、外袋内の中央部付近に固定
されたものとすることが好ましい。

【００２２】包装体が、外袋内の中央部付近（例えば外
袋を扁平な状態とした場合における相対する両扁平面の
一方の中央部付近）に固定されているので、外部から外
袋内に浸入した水を吸水性高分子材料が吸収することに
より、その吸水性高分子材料が膨張して外袋内に充満す
る場合に、吸水性高分子材料が外袋内で偏っているとき
のように外袋内における吸水性高分子材料の充満速度に
偏りが生じることが防がれ、作業者が土嚢状物形成体に
水を供給して必要位置に載置する際における作業性が良
好である。特に、作業者が一度に複数の土嚢状物形成体
を取扱う場合に効果が高い。

【００２３】包装体は袋状に形成したものとすることが
できる。包装体の全部又は部分を構成する水溶性材料と
しては、水溶性のポリビニルアルコールフィルム等の水
溶性合成樹脂フィルムや水溶性の紙等を用いることがで
きる。

【００２４】包装体の一部を外袋内の中央部付近に固定
する場合、水溶性の接着剤を用いて固定することや、天
然繊維又は自然環境下で天然繊維と同様に漸次分解し得
る非天然繊維、好ましくは生分解性の繊維製の糸若しく
は紐により外袋内の中央部付近に固定することができ
る。このような場合に、包装体の被固定部分を水不溶性
材料、例えば水不溶性のシートや布で構成して十分な強
度を付与することもできる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図面を参
照しつつ説明する。

【００２６】図１乃至図３は、本発明の実施の形態の一
例としての土嚢状物形成体についてのものであって、図
１は、未使用状態の土嚢状物形成体の断面図、図２は、
未使用状態の土嚢状物形成体の平面図、図３は、使用状
態の土嚢状物形成体の断面図である。

【００２７】この土嚢状物形成体は、平面長方形状をな
す外袋１０（たて×よこ：約６０ｃｍ×５０ｃｍ 重
量：約３５０ｇ）内に、ポリアクリル酸ナトリウム系の
高吸水性ポリマー１２の微粒子（ポリアクリル酸ナトリ
ウム架橋体 商品名：アクアパール 三菱化学社製）
［吸水性高分子材料 重量：約２００ｇ］を収容密封し
た水溶性ポリビニルアルコールフィルム製の平面長方形
状の袋状の包装体１４が収容され、外袋１０の開口部が
縫合閉塞されてなる。外袋１０は、水に濡れた状態でも
強靭であると共に透水性を有する麻布製の米袋である。

【００２８】土嚢状物形成体は、高吸水性ポリマー１２
が非吸水状態である未使用状態においては、図１に示す
ように扁平で嵩張らない状態をなし、総重量は約５５０
ｇである。従って、保管及び現場までの運搬に至便であ
る。非吸水状態において高吸水性ポリマー１２は微粒子
状をなすが、包装体１４に収容密封されているので、高
吸水性ポリマー１２が使用前に外袋１０から漏出するこ
とが防止される。

【００２９】この未使用状態の土嚢状物形成体を出水現
場に運んで水に浸すと、透水性を有する外袋１０内に水
が浸入する。すると、浸入した水に包装体１４が溶解
し、その包装体１４内の高吸水性ポリマー１２が浸入し
た水を吸収して膨張することにより外袋１０内に充満し
て全体の体積及び重量が増大し、土嚢状物が形成され
る。すなわち、出水現場の水を利用して土嚢状物を形成
し、これを必要箇所に載置して使用することができる。
吸水開始後約３分間で全体の重量が１０ｋｇ程度にな
る。これにより使用の際の一応の安定性が得られるの
で、この程度の状態で必要箇所に載置して出水時等にお
ける防災作業等を迅速に行なうこともできる。吸水開始
後約１０分間で全体の重量が２０ｋｇ程度になり、全体
の体積及び重量が十分に増大した土嚢状物を形成する。

【００３０】使用後、水が供給されなければ、３週間程
度で高吸水性ポリマー１２から水分が蒸発する。外袋１
０は麻布製であり、高吸水性ポリマー１２は漸次分解す
るので、放置して自然環境下での分解・無害化にまか
せ、撤去する労力を省くこともできる。

【００３１】前記包装体１４は、図１及び図２に示され
るように外袋１０の中央部に位置させた状態で固定して
も良い。このような固定は、例えば図１における包装体
１４の底面を、外袋１０内部の下側面の中央部に水溶性
接着剤により接着することにより行なうことができる。

【００３２】このように固定すれば、外部から外袋１０
内に浸入した水を高吸水性ポリマー１２が吸収すること
により、その吸水性高分子材料が膨張して外袋１０内に
充満する場合に、外袋１０内における吸水性高分子材料
の充満速度に偏りが生じることが防がれ、作業者が土嚢
状物形成体に水を供給して必要位置に載置する際におけ
る作業性が良好である。

【００３３】なお、以上の実施の形態についての記述に
おける上下位置関係は、単に図に基づいた説明の便宜の
ためのものであって、実際の使用状態等を限定するもの
ではない。

【００３４】

【発明の効果】本発明の土嚢状物形成体は、外部から水
が供給された水を、透水性を有する外袋を通じて内部の
吸水性高分子材料が吸収して膨張することにより土嚢状
物を形成するので、土砂及び土砂袋詰作業なしに土嚢状
物として使用し得る。而も、外袋は漸次分解し得る繊維
からなり、吸水性高分子材料も自然環境下で漸次分解し
得るので、放置して撤去する労力を省くことが可能であ
る。

【００３５】請求項２の土嚢状物形成体においては、使
用前の吸水性高分子材料の漏出を包装体により防止し
得、使用時には、外袋内に浸入した水により包装体の水
溶性材料部分が溶解し、吸水性高分子材料が水を吸収し
て膨張することにより土嚢状物を形成する。

【００３６】請求項３の土嚢状物形成体においては、包
装体が外袋内の中央部付近に固定されているので、外袋
内における吸水性高分子材料の充満速度に偏りが生じる
ことが防がれ、作業性が良好である。

【００３７】請求項４の土嚢状物形成体は、非吸水状態
における重量を十分に軽く設定して運搬及び保管上好適
なものとすると共に使用時には十分な重量による安定性
を確保し得、而も、高速吸水により出水時等における防
災作業等を迅速に行ない得ると共に積層等による圧力に
耐え得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】未使用状態の土嚢状物形成体の断面図である。

【図２】未使用状態の土嚢状物形成体の平面図である。

【図３】使用状態の土嚢状物形成体の断面図である。

【符号の説明】

１０ 外袋 １２ 高吸水性ポリマー １４ 包装体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透水性を有する外袋内に吸水性高分子材料
   が収容されてなる土嚢状物形成体であって、前記外袋
   は、天然繊維又は自然環境下で天然繊維と同様に漸次分
   解し得る非天然繊維からなり、透水性を有し、且つ前記
   吸水性高分子材料が吸水により膨張していない状態にお
   いて扁平な状態とすることができるものであり、前記吸
   水性高分子材料は、自然環境下で漸次分解し得るもので
   あり、外部から外袋内に浸入した水を前記吸水性高分子
   材料が吸収することにより、その吸水性高分子材料が膨
   張して外袋内に充満すると共に全体の体積及び重量が増
   大して土嚢状物を形成し得ることを特徴とする土嚢状物
   形成体。
2. 【請求項２】吸水性高分子材料が、全部又は部分が水溶
   性材料からなり非吸水状態の前記吸水性高分子材料が漏
   出しない包装体に内包された状態で外袋に収容され、外
   部から外袋内に浸入した水により前記包装体の水溶性材
   料部分が溶解すると共に、外部から外袋内に浸入した水
   を前記吸水性高分子材料が吸収することにより、その吸
   水性高分子材料が膨張して外袋内に充満すると共に全体
   の体積及び重量が増大して土嚢状物を形成し得る請求項
   １記載の土嚢状物形成体。
3. 【請求項３】包装体が外袋の中央部付近に固定された請
   求項２記載の土嚢状物形成体。
4. 【請求項４】吸水性高分子材料が、自重の１００重量倍
   以上の水を吸収保持し得ると共に自重の５０重量倍の水
   を吸水開始後３分以内に吸収保持し得、吸収した水を圧
   力下でほとんど逃がさないものである請求項１、２又は
   ３記載の土嚢状物形成体。