JP2003105721A - 落石防護柵 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】設計のコンパクト化を図り、現地での施工性を
向上させた落石防護柵を提供すること目的とする。 【解決手段】ヒンジ２２を介して回動自在に立設した支
柱２に複数の水平ロープ材４を架設し、水平ロープ材４
の全体に防護ネット３を取り付ける。支柱２上部と斜面
１０山側との間に第１の緩衝具７を介在した控えロープ
６で接続する。水平ロープ材４の端部と支柱間に第２の
緩衝具８を介在する。防護ネット３は複数の線材を編成
してなり、該線材の隣接するもの同士を複数回より合わ
せて、より部３１を形成する。水平ロープ材４と防護ネ
ット３とを複数のコイル部材９で連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、岩盤崩落や落石等
が生じ易い危険地域に設置する落石防護柵に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、所定の間隔を隔てて斜面等に支柱
を立設し、その間に複数本のワイヤロープを上下方向に
一定の間隔で横方向に架設した落石防護柵や、金網等の
防護ネットを横方向に張り巡らした落石防護柵が知られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な従来の落石防護柵には、次のような問題があった。 ＜イ＞支柱の塑性変形や、ワイヤーロープまたは防護ネ
ットの弾性伸びを利用して落石等の衝突物の衝撃を吸収
する方式である。このため、衝撃吸収率を高めるために
は、支柱に剛性の高い部材を使用するとともに大きなコ
ンクリート基礎を構築し、ワイヤロープまたは防護ネッ
トに引張耐力の大きなものを使用しなければならない。
従って、衝撃吸収率のアップを期待できる反面、部材の
コストアップや重量増加に伴う施工性の低下という問題
が生じる。 ＜ロ＞衝撃エネルギーの減衰量を大きくする方法として
は、支柱間に横架するワイヤーロープの本数を増して一
本当たりの負荷を軽減したり、或いはワイヤーロープと
支柱との交差箇所に緩衝具を介在する方法、特殊治具や
特殊ネットを使用する方法等が考えられる。しかしなが
ら、これらの方法はいずれもコストが高くつく割りに減
衰効率が低い。 ＜ハ＞金網等の防護ネットはひし形金網を使用してお
り、一般的に衝撃吸収効果が低い。しかも落石の都度、
変形した金網や支柱の交換を強いられ、維持管理に要す
る経済的負担が大きい。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、以上の点に鑑みてなされたも
ので、設計のコンパクト化を図った落石防護柵を提供す
ること目的とする。また、本発明は、現地での施工性を
向上させた落石防護柵を提供すること目的とする。ま
た、本発明は、トータルで施工コストを低減し、しかも
落石防護効果の向上が図れる落石防護柵を提供すること
目的とする。本発明は、上記目的のうち少なくとも一つ
を達成するようにしたものである。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】上記のような目的を達
成するために、本発明の落石防護柵は、所定間隔で立設
した複数の支柱に水平ロープ材と防護ネットを取り付け
てなる落石防護柵であって、下端をヒンジを介して傾倒
可能に立設した支柱と、前記支柱上部と斜面山側との間
を結ぶ控えロープと、前記控えロープに介在し、設定し
た把持力を超えた張力が控えロープに作用したとき、該
控えロープの摺動を許容する第１の緩衝具と、前記水平
ロープ材と防護ネットとを連結する緩衝機能を有する連
結具と、からなるものである。

【０００６】また、本発明の落石防護柵は、前記水平ロ
ープ材の端部と前記支柱間に介在し、設定した把持力を
超えた張力が水平ロープ材に作用したとき、該水平ロー
プ材の摺動を許容する第２の緩衝具を設けたことを特徴
とするものである。

【０００７】また、本発明の落石防護柵の防護ネット
は、複数の線材を編成してなり、隣接する線材同士を複
数回より合わせてより部を形成したことを特徴とするも
のである。

【０００８】また、本発明の落石防護柵の連結具は、水
平ロープ材と防護ネットとを巻きつける複数のコイル部
材であることを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明の落石防護柵の支柱は、複数
本の鋼管を束ねて構成したことを特徴とするものであ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態１】以下、図面を参照しながら本発
明に係る一実施の形態について説明する。

【００１１】＜イ＞ 全体の構成 図１に本発明の落石防護柵１の全体構造を示し、図２に
一部を断面した落石防護柵１の側面図を示す。落石防護
柵１は、一定の間隔を隔てて立設した支柱２と、支柱２
上部と斜面山側との間を結ぶ控えロープ６と、各支柱２
間に架設した複数の水平ロープ材４と、この水平ロープ
材４に連結具９で連結された防護ネット３とにより構成
する。

【００１２】＜ロ＞ 支柱 支柱２は、Ｈ鋼やコンクリートを充填した鋼管、ＰＣ鋼
材を内挿し、コンクリートを充填した鋼管等の剛性部材
で構成する。斜面１０の落石防護柵１の施工位置(路面
端１２)に基礎コンクリート２１を構築し、この基礎コ
ンクリート２１上に支柱２を所定間隔で立設する。支柱
２は、その下端にヒンジ２２を介して斜面１０の傾斜方
向や落石防護柵１の長手方向に向けて傾倒可能となって
いる。ヒンジ２２を介在することで、落石等の衝撃力の
作用方向に沿って支柱２を積極的に傾倒することがで
き、支柱２に作用する曲げモーメントを大幅に低減する
ことができる。また、支柱２が変形してもヒンジ２２の
箇所で支柱２を取り外し、簡単に支柱２を交換すること
ができる。支柱２の強度は、落石等の衝撃が防護ネット
３を介して間接的に受けたとき、または支柱２に直接的
な衝撃を受けたとき、塑性変形が限界値を越えない程度
の強度に設定しておく。

【００１３】＜ハ＞控えロープ 支柱２の斜面１０谷側への傾倒を阻止するために、斜面
１０山側と支柱２上部との間を控えロープ６で接続す
る。接続方法は、例えば控えロープ６の一端を巻付けグ
リップ６１とターンバックル６２を介して支柱２上部に
固定し、控えロープ６の他端を第１の緩衝具７を介在し
てアンカー１１で斜面１０に固定する。ターンバックル
６２を調節して控えロープ６に張力を与えることができ
る。なお、支柱２の斜面１０山側への傾倒を阻止するた
めに、支柱２上部と斜面１０との間に控材１４を設置し
ておく。

【００１４】＜ニ＞第１の緩衝具 第１の緩衝具７の一例としては、図２に示すようにＵボ
ルト７３、２つの挟持体７１、締付用のボルト７２など
で構成するものが挙げられる。この挟持体７１に、控え
ロープ６を収容する溝を刻設し、ここに控えロープ６を
収容してボルト７２を締め付け、控えロープ６を把持す
る。ボルト７２の締結力によって控えロープ６の把持力
（摩擦力）を調整できるようになっている。控えロープ
６を所定の摩擦力で把持し、控えロープ６に設定以上の
張力が作用したときに、余長部６０の摺動を許容するも
のである。第１の緩衝具７をアンカー１１に取り付ける
のは、Ｕボルト７３によるボルト止めとする。尚、第１
の緩衝具７は、控えロープ６を所定の摩擦力で把持でき
るものであれば、ワイヤクリップ等その他の部材を用い
てもよい。第１の緩衝具７を介在することによって支柱
２に対する負荷を軽減することができ、基礎コンクリー
ト２１を小さく設計することができる。

【００１５】＜ホ＞支持ロープ 各支柱２間であって、支柱２の上部に支持ロー５を連結
金具５１を介して架設する。支持ロープ５は、支柱２の
間隔を保持するためのものである。連結金具５１は、例
えばターンバックル等のような調節可能なものとし、こ
れを支持ロープ５の両端に取り付け、連結金具５１の一
方のフックを支柱２の孔２５に引っ掛けて支柱２の傾き
（落石防護柵１の長手方向に対する傾き）を調節できる
ようにする（図３参照）。

【００１６】＜ヘ＞ 防護ネット 防護ネット３は、衝撃吸収機能を有する帯状のネットで
ある。防護ネット３は、複数の線材を編成してなり、こ
の線材の隣接するもの同士を複数回より合わせて、より
部３１を形成する。防護ネット３は、なまし鉄線、亜鉛
めっき鉄線、ステンレス網線、樹脂被覆鉄線等の線材を
使用し、例えば亀甲金網３０等とすることができる（図
１参照）。亀甲金網３０は線材が交差する部分をねじり
合わせ状に接続してなるので、線材の交差部分（より部
３１）の伸びが小さく、剛性が高いものとなっている。
従来、防護ネットとして菱形金網を使用する場合が多い
が、菱形金網は、一部の線材が破断するとストッキング
の伝染のように破断部が直ちに拡大して強度が激減し
て、以後の落石に対して十分に機能しないものであっ
た。亀甲金網３０は素線を捩り合わせて編成しているの
で、菱形金網に比べて伸び量が少なく、強度の点で格段
に優れており、一部の線材が破断しても強度はほとんど
変化することがなく、破断部が拡大することもないた
め、以後の落石に対して十分に機能することができる。
また、亀甲金網３０は、前記したように剛性が高いの
で、落石衝撃力を分散させ、多数の水平ロープ材４に衝
撃力を分散させることができる。

【００１７】このように構成した防護ネット３を、後述
する複数の水平ロープ材４の全体または一部に取り付け
る。防護ネット３と水平ロープ材４は、実施例では４本
の支柱２に張り巡らせているが（図１参照）、これに限
定されることなく、支柱２の本数を適宜増減してよい。
防護ネット３の上辺及び下辺を、支柱２の上部及び下部
に略一致させ、複数本の水平ロープ材４に連結具９で連
結して防護ネット３を張り巡らせる。

【００１８】＜ト＞ 水平ロープ材 水平ロープ材４は、複数の素線束（通常は３束）を編成
して構成されている。複数の素線をより合わせて構成さ
れる素線束や、複数の素線束の編成方法等については従
来技術と同様である。水平ロープ材４を、両端の支柱２
に所定の間隔で複数本互いに平行に配置し、水平ロープ
材４の端部に第２の緩衝具８を介在して架設する。

【００１９】＜チ＞第２の緩衝具 第２の緩衝具８の一例としては、Ｕボルト８１と、溝８
３を有する締付部材８２及びナット８５等で構成するワ
イヤクリップ等が挙げられる（図３参照）。支柱２の側
面に孔２４を開けておく。図３に示すように、Ｕ字形体
２７とボルト２８からなるシャックルなどを用いて、水
平ロープ材４の先をＵ字形体２７で折り返し、所定の長
さだけ長く延ばして余長部４０を設ける。溝８３内に水
平ロープ材４及び余長部４０を収容し、Ｕボルト８１を
反対側から貫通孔８４に通してナット８５で締め付け、
水平ロープ材４及び余長部４０を把持する。水平ロープ
材４に把持力を越える張力が作用した場合に、水平ロー
プ材４の摺動を許容させるものである。その際、水平ロ
ープ材４を把持する把持力は、防護ネット３に衝撃が加
わったとき、支柱２の塑性変形が限界値に達する前に水
平ロープ材４が第２の緩衝具８から摺動しはじめる程度
の強度に設定しておく。尚、第２の緩衝具８は、水平ロ
ープ材４を所定の把持力で把持できるものであれば、公
知の緩衝具を用いてもよい。

【００２０】＜リ＞連結具 水平ロープ材４と防護ネット３(亀甲金網３０)を連結す
る連結具９は、例えば緩衝機能を有するコイル部材を用
いる(図１参照)。亀甲金網３０と水平ロープ材４にまた
がってコイル部材９を回転させてやれば、簡単にコイル
部材９が巻き付いて水平ロープ材４と亀甲金網３０とを
連結する。単にコイル部材９を巻き付けるように挿入す
ればよいので、簡単かつ確実に連結することができる。
なお、コイル部材９は巻き付いているだけなので、亀甲
金網３０と水平ロープ材４は互いに移動可能な連結状態
となっている。

【００２１】山岳地帯を切り開いて道路等を施工した
り、丘陵地帯を切り開いて宅地開発を行った場合、岩盤
崩落や落石、地滑り等が生じやすいが、本発明の落石防
護柵１によれば小さな基礎コンクリート２１を打設する
だけでよく、また防護ネット３と水平ロープ材４とをコ
イル部材９で巻き付けて連結するだけであるので、これ
ら落石危険箇所に簡単に設置することができる。

【００２２】

【作用】以下、本発明の落石防護柵１に落石等による衝
撃力が作用した場合の衝撃力吸収メカニズムについて説
明する。岩塊等が斜面から剥離し、落石となって落石防
護柵１に衝突する。落石は先ず防護ネット３（亀甲金網
３０）に衝突し、衝撃力が亀甲金網３０から水平ロープ
４へ伝達し、さらに支柱２に伝達する。支柱２はヒンジ
２２を介して積極的に傾倒するように構成されており、
また支柱２の上部とアンカー１１との間には第１の緩衝
具７を介在した控えロープ６で接続されている。したが
って、支柱２に伝達された衝撃エネルギーは、控えロー
プ６に引張力として作用し、この引張力が第１の緩衝具
７の把持力を超えると余長部６０が摺動を開始する。こ
の摺動抵抗により衝撃エネルギーが減衰される。このた
め、支柱２には大きな負荷がかからず、支柱２及び基礎
コンクリート２１について設計のコンパクト化を図るこ
とができる。

【００２３】一方、防護ネット３に衝撃が加わることに
よって、水平ロープ材４に張力が生じる。水平ロープ材
４は第２の緩衝具８によって所定の把持力をもって支柱
２に結合しており、落石の衝撃力がこの設定した把持力
を超える張力を水平ロープ材４に作用させると、水平ロ
ープ材４は第２の緩衝具８から滑り出す。水平ロープ材
４は一定の張力を保ったまま第２の緩衝具８から滑り、
第２の緩衝具８と水平ロープ材４の摩擦により衝撃エネ
ルギーを吸収する。即ち、衝撃エネルギーは、第２の緩
衝具８と水平ロープ材４の摩擦により吸収される。

【００２４】また、亀甲金網３０は剛性が高く、落石衝
撃力を全体的に分散するため、衝撃エネルギーの減衰は
衝撃力が作用した部位だけで行われるのではなく、亀甲
金網３０の広い範囲で行われ、衝撃エネルギーは亀甲金
網３０によっても効果的に減衰する。さらに、亀甲金網
３０は菱形金網に比べて強度の点で格段に優れており、
一部の線材が破断しても強度はほとんど変化することが
なく、破断部が拡大することもないため、大規模な落石
等にも対応できる。

【００２５】

【発明の実施の形態２】本発明では、前記したように控
えロープ６に第１の緩衝具７を介在し、支柱２に対する
負荷を軽減することができので、大きなコンクリート基
礎２１を構築することなく、路面端１２に小さい躯体の
コンクリート２６とすることができる(図４参照)。地盤
にアンカー１３を打ち込み、アンカー１３とコンクリー
ト２６を一体化し、ヒンジ２２を介して支柱２を立設す
る。コンクリート２６は、例えばコンクリートブロック
などを用いてもよい。

【００２６】

【発明の実施の形態３】支柱２を複数本の鋼管を束ねて
構成してもよい。束ねた鋼管の上端に上キャップを被
せ、下端にヒンジ２２付き下キャップを被せ、支柱２を
傾倒可能に立設する。鋼管を現地へ運び、現地で束ねて
支柱２を構成することができ、運搬性が向上する。

【００２７】

【発明の効果】本発明の落石防護柵は、以上説明したよ
うになるから次のような効果を得ることができる。 ＜イ＞ 支柱上部と斜面山側との間を第１の緩衝具を介
在した控えロープで接続しているため、支柱に対する負
荷を軽減することができ、設計のコンパクト化を図るこ
とができる。したがって、従来のような重力式のコンク
リート基礎を設けないで済み、施工性を大幅に改善でき
るとともに、工費も大幅に低減することができる。 ＜ロ＞コンクリート基礎を小さくできるので、コンクリ
ート資材を少なくすることができ、交通不便な現場でも
経済的に施工することができる。 ＜ハ＞ 防護ネットは、複数の線材を複数回より合わせ
て、より部を形成してなるので、伸びが小さく、剛性が
高いものとなっており、落石衝撃力を分散させ、したが
って多数の水平ロープ材４に衝撃力を分散させることが
できる。 ＜ニ＞ 防護ネットと複数の水平ロープ材を多数のコイ
ル部材で巻き付けて連結してなるから、水平ロープ材が
上下に広がるようなことがなく、縦ロープ等を省略する
ことができる。 ＜ホ＞ 亀甲金網等を使用した防護ネットは剛性が高
く、そのため力が全体的に分散するため、衝撃エネルギ
ーの減衰は衝撃力が作用した部位だけで行われるのでは
なく、防護ネットの広い範囲に力が分散し、衝撃エネル
ギーは防護ネットによっても効果的に減衰する。 ＜ヘ＞ 防護ネットとロープ材にコイル部材を巻き付け
るだけのシンプルな構造のため、施工性のよい落石防護
柵を提供することができる。 ＜ト＞ 防護ネットに亀甲金網を使用した場合、亀甲金
網は線材を捩り合わせて編成しているので、菱形金網に
比べて強度の点で格段に優れており、大規模な落石等に
も対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の落石防護柵の一部を示す斜視図。

【図２】本発明の落石防護柵の側面図。

【図３】緩衝具の一例を示す断面図。

【図４】本発明の他の例を示す側面図。

【符号の説明】

１・・・落石防護柵 ２・・・支柱 ２１・・基礎コンクリート ２２・・ヒンジ ３・・・防護ネット ３０・・亀甲金網 ３１・・より部 ４・・・水平ロープ材 ５・・・支持ロープ ６・・・控えロープ ７・・・第１の緩衝具 ８・・・第２の緩衝具 ９・・・コイル部材 １０・・斜面 １１・・アンカー １３・・アンカー

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１０月４日（２００１．１０．
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図１】

【図３】

【図４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 窪田俊男 新潟県新潟市鳥屋野３−14−13 株式会社 シビル内 Ｆターム(参考） 2D001 PA06 PB04 PC03 PD06 PD10 PD11

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定間隔で立設した複数の支柱に水平ロー
   プ材と防護ネットを取り付けてなる落石防護柵であっ
   て、 下端をヒンジを介して傾倒可能に立設した支柱と、 前記支柱上部と斜面山側との間を結ぶ控えロープと、 前記控えロープに介在し、設定した把持力を超えた張力
   が控えロープに作用したとき、該控えロープの摺動を許
   容する第１の緩衝具と、 前記水平ロープ材と防護ネットとを連結する緩衝機能を
   有する連結具と、からなる、 落石防護柵。
2. 【請求項２】請求項１に記載する落石防護柵において、
   前記水平ロープ材の端部と前記支柱間に介在し、設定し
   た把持力を超えた張力が水平ロープ材に作用したとき、
   該水平ロープ材の摺動を許容する第２の緩衝具を設けた
   ことを特徴とする落石防護柵。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載する落石防
   護柵において、前記防護ネットは複数の線材を編成して
   なり、隣接する線材同士を複数回より合わせてより部を
   形成したことを特徴とする落石防護柵。
4. 【請求項４】請求項１乃至請求項３のいずれかに記載す
   る落石防護柵において、前記連結具は、水平ロープ材と
   防護ネットとを巻きつける複数のコイル部材であること
   を特徴とする落石防護柵。
5. 【請求項５】請求項１乃至請求項４のいずれかに記載す
   る落石防護柵において、前記支柱を複数本の鋼管を束ね
   て構成したことを特徴とする落石防護柵。