JP2004143909A - ワイヤロープ固定資材とこの固定資材を用いた斜面安定工法 - Google Patents
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Abstract
【課題】崩壊の危険がある傾斜地を設計規格通りの強度で施工し、周囲の景観を重視し、また資源保護の観点から資材全てが再生できるワイヤロープ固定資材を提供する。
【解決手段】同形の２枚１組からなる固定金具２、２の互いに重なり合う面に、ワイヤロープＷの断面形状が納まるＵ字型溝４を交差状の配置となるよう設け、このＵ字型溝４の底部を、引き揃えて撚りをかけたワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋形状が嵌まり合う起伏形状５に形式し、各Ｕ字型溝４にワイヤロープＷを挿入した状態で、固定金具２、２をボルトとナットで結合すると、ワイヤロープＷを圧迫せずに固定して斜面全体へワイヤロープＷを井桁状に設置することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】同形の２枚１組からなる固定金具２、２の互いに重なり合う面に、ワイヤロープＷの断面形状が納まるＵ字型溝４を交差状の配置となるよう設け、このＵ字型溝４の底部を、引き揃えて撚りをかけたワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋形状が嵌まり合う起伏形状５に形式し、各Ｕ字型溝４にワイヤロープＷを挿入した状態で、固定金具２、２をボルトとナットで結合すると、ワイヤロープＷを圧迫せずに固定して斜面全体へワイヤロープＷを井桁状に設置することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワイヤロープを交差状に結合したり、結合したワイヤロープを斜面に固定化するための固定資材と、この固定資材を用いた斜面安定工法、更に詳しくは、複数本のロックボルトを不安定な斜面地に掘削固定し、斜面地の自立安定後に、ロックボルトを利用してワイヤロープを任意の間隔で井桁状に敷設固定することで、斜面地上にある不安定な大小の浮き石、転石の落下を防止することができると共に、ワイヤロープに圧迫変形を与えずに敷設固定するようにして、強度を損なうことなく設計通りの強度で施工ができ、斜面地の安定を図ることができる固定資材と斜面安定工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、斜面地の安定を図って斜面の崩壊や浮き石、転石の落下を防止する斜面安定工法としては、例えば、重力式擁壁工法、現場打ち法枠工法、コンクリートモルタル吹き付け工法、法面緑化工法、ロックネット工法が提案され、これらの各工法は現在も施工されている。
【０００３】
Ａ、重力式擁壁工法は、設置した型枠の中へコンクリートを投入し、バイブレターを使用してコンクリートを締固めする工法である。
【０００４】
Ｂ、現場打ち法枠工法は、空気圧縮機等で構成されている吹き付け装置でコンクリートモルタルを吹き付け施工するものである。
【０００５】
Ｃ、コンクリートモルタル吹き付け工法は、空気圧縮機等から構成される吹きつけ装置で任意の厚みでコンクリートモルタルを斜面全体に吹き付け、小石等の落下を防止する目的で施工するものである。
【０００６】
Ｄ、法面緑化工法は、空気圧縮機等から構成される吹き付け装置で、任意の厚みで緑化基盤材と種子を混練し、斜面に吹き付け施工をするものである。
【０００７】
Ｅ、ロックネット工法は、斜面地の上部に複数のアンカーを打設した後、アンカーを利用してワイヤロープを斜面地へ井桁状に敷設し、ワイヤロープの交差部をワイヤクリッブで圧迫固定後、金網とワイヤロープをコイル等で接続し、傾斜地上の転石、浮き石が直接路上に落下するのを防止をするものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来の各斜面安定工法にはそれぞれ以下のような問題点がある。
【０００９】
ａ、先ず、重力式擁壁工法は、設置した型枠の中へコンクリートを投入し、バイブレターを使用してコンクリートを締固めをするため、目的とする強度の確保はできるが、ポンプ車が圧送する距離、高さに限界があり、現場斜面までの距離・高低差がある場合の施工が困難である。
【００１０】
ｂ、次に、永久工法である現場打ち法枠工法では、斜面の様々な起伏に対応できるが、空気圧縮機等で形成されている吹きつけ装置でコンクリートモルタルを吹きつけ施工をすると、必然的に発生する骨材の跳返り（通称リバウンド）が、斜面上に設置してある型枠内へ膨大な量で堆積する。
【００１１】
このリバウンドは、セメントと砂がよく混練されずに大半が砂利状態であり水分も少なく、わずかな時間で硬化を始め、その様態はスポンジ状でほとんど強度がなく、又枠内に鉄筋、セパレータが複数設置されているので、それが邪魔となり完全な清掃除去が困難となり、そのリバウンドの上に吹きつけ施工をするため目的とする設計強度の梁を構築することができない。
【００１２】
その後、景観のために枠内へ緑化基盤材と種子を混練し、斜面に緑化を施すが枠内という隔絶した環境のなかでは、草木本類の繁殖が難しく数年経過後衰退していく。その結果、コンクリートの枠が目立ち景観を損ない圧迫感を与える。
【００１３】
また、吹き付け装置から現場斜面までの距離・高低差がある場合、圧送ホース内と骨材の摩擦抵抗が大きく施工困難となり、その摩擦抵抗を抑えるため、骨材の中で一番粘度が大きいセメントと比重の大きい砂利の量を減らして施工をしているのが現状であり、この工法では傾斜地が崩壊するときの抑止力計算が無意味になり、又、梁の強度もばらつきがある。
【００１４】
更に、傾斜地が崩壊したとき、又年月が経過し取り壊し再構築するとき、既設構造物のコンクリートは再利用が難しく、その結果資源の無駄遣いと環境破壊につながる。
【００１５】
ｃ、コンクリートモルタル吹き付け工法は、斜面全体をコンクリートモルタルで覆うため、景観上見栄えが悪く耐用年数も数年である。
【００１６】
ｄ、法面緑化工法は、緑化基盤材と種子を混練して斜面に任意の厚みで吹きつけ施工をするので、現場条件（土質、勾配）が良ければ半永久的な緑化は可能であるが、斜面が急勾配また傾斜地に滑り面がある場合、傾斜地の崩壊を防止することは無理である。
【００１７】
ｅ、ロックネット工法は、ワイヤロープと金網等で形成される使用資材のほとんどがＪＩＳ規格の工場で生産され、安定した強度が確保されているが、従来のロックネット工法では、ワイヤロープの交差部分の処理を、ワイヤロープ同士が滑らないよう固定金具で交差する部分を局部的に圧迫変形させて固定するようにしているので、ワイヤロープは張力がかかると容易にその部分から切れるという危険があり、長期間にわたる傾斜地の崩壊を防ぐことは困難である。
【００１８】
そこで、この発明の課題は、上記したロックネット工法の利点を有効に生かし、ワイヤロープの交差部分を、ワイヤロープに圧迫変形を与えることなく結合することができ、傾斜地の崩壊を防止するための強度計算が設計通りに、確実に施工することができるワイヤロープ固定資材とこの固定資材を用いた斜面安定工法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決しようとする手段】
上記のような課題を解決するため、請求項１の発明は、複数のボルト孔が設けられた固定金具の一面側に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込む深さのＵ字型溝を形成し、このＵ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状にした構成を採用したものである。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１の発明に記載の固定金具を２枚１組とし、Ｕ字型溝を形成した面を互いに重ね合わせてＵ字型溝が十文字に交差するように使用し、先ず、一方固定金具の一つのボルト孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープをこの固定金具のＵ字型溝へ挿入し、次に、他方固定金具の一つのボルト孔を上記ロックボルトへ挿入すると共に、残ったワイヤロープを他方固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせた両固定金具をロックボルトに螺締したナット及び、残りのボルト孔の部分をボルト、ナットでそれぞれ締付けて固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設する構成を採用したものである。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、上記ロックボルトに挿入する固定金具での固定ワイヤロープがメインワイヤロープであり、このメインワイヤロープ間に配置する中間ワイヤロープとメインワイヤロープの交差部分及び中間ワイヤロープ相互の交差部分の固定に、上記した２枚１組の固定金具を用い、両固定金具のＵ字型溝にそれぞれ中間ワイヤロープを挿入し、重ね合わせた両固定金具をボルト孔の部分でボルト、ナットにより締付けて固定化することで、中間ワイヤロープを交差状に結合する構成を採用したものである。
【００２２】
上記固定金具は、矩形状の金属板を用い、Ｕ字型溝を形成した面を互いに重ね合わせたとき、Ｕ字型溝が十文字に交差するように形成され、その四隅にボルト孔が設けられ、ロックボルトへの固定と、ワイヤロープの交差部分の結合のいずれにも使用することができるようになっている。
【００２３】
請求項４の発明は、支圧板とその上面に設けた台座の中心部にロックボルト挿入孔を貫通状に形成し、この台座の上面と、ロックボルトに挿入して台座の上面に重ねる固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝をそれぞれ設け、両Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、上記固定金具をロックボルトに螺締したナットで台座上に固定するようにした構成を採用したものである。
【００２４】
請求項５の発明は、支圧板とその上面に設けた台座の中心部にロックボルト挿入孔を貫通状に形成し、この台座の上面と、中央部に設けた孔をロックボルトに挿入して台座の上面に重ねる固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝をそれぞれ複数平行状に設け、各Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、上記固定金具をロックボルトに螺締したナットで台座上に固定するようにした構成を採用したものである。
【００２５】
請求項６の発明は、請求項４又は５の発明において、中央部にロックボルトへ挿入する孔が設けられたワイヤ増設用中間プレートの両面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を平面的に交差状の配置となるよう設け、両Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、このワイヤ増設用中間プレートを台座の上面と固定金具の間に介在させるようにした構成を採用したものである。
【００２６】
請求項７の発明は、請求項４又は５の発明に記載の固定資材を用い、先ず、支圧板のロックボルト挿入孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープをこの支圧板のＵ字型溝へ挿入し、次に、固定金具のボルト孔を上記ロックボルトへ挿入すると共に、残ったワイヤロープを固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせた支圧板と固定金具をロックボルトに螺締したナットの締付けで固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設する構成を採用したものである。
【００２７】
請求項８の発明は、請求項７の発明に記載の台座と固定金具の間に、請求項６の発明に記載の固定資材を組み合わせて用いることにより、ワイヤロープの敷設数を増設するようにした構成を採用したものである。
【００２８】
上記支圧板は十分な直径を有する円板に形成され、その上面の台座は固定金具と平面的に等しい矩形のブロック状に形成され、支圧板と台座の中心部にロックボルトへ挿入するボルト孔が貫通状に設けられ、交差状に結合したワイヤロープをロックボルトに固定するために用いられる。
【００２９】
請求項９の発明は、中心部にロックボルト挿入孔を形成した支圧板の上面に、ロックボルト挿入孔と同軸心となる筒状台座を突設し、この筒状台座への螺合部で筒状台座の上面に重ねて取り付けるねじ式固定金具の上面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を設け、上記ねじ式固定金具の上面に重ねてボルトで固定する固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を設け、上記各Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成した構成を採用したものである。
【００３０】
請求項１０の発明は、請求項９の発明に記載の固定資材を用い、先ず、支圧板のロックボルト挿入孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、ロックボルトに螺締したナットの締付けで支圧板を固定化した後、筒状台座にねじ式固定金具を螺合固定し、縦横いずれかのワイヤロープをこのねじ式固定金具のＵ字型溝へ挿入し、次に、ねじ式固定金具の上面に固定金具を重ねて、残ったワイヤロープを固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせたねじ式固定金具と固定金具をボルトの締付けで固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設する構成を採用したものである。
【００３１】
上記支圧板は十分な直径を有する円板に形成され、その上面の筒状台座は内周面に雌ねじが形成され、ねじ式固定金具は、雌ねじに螺合する雄ねじ軸の上端に筒状台座の外径に等しい円板を設けて形成され、円板に複数のねじ孔が設けられ、固定金具も円板に等しい外径の円径となり、ねじ孔と一致するボルト挿入孔が設けられ、ロックボルトへの固定時に、ロックボルトの上端及びナットを筒状台座内に隠蔽するようになっている。
【００３２】
請求項１１の発明は、請求項７と８及び１０の何れかに記載の発明において、上記ロックボルトに固定した支圧板と斜面地との間に、筒状の伸縮型枠部材を配置し、この伸縮型枠部材の内部に経時的に固化する固化材を充填し、支圧板の下面を固化材で安定支持すると共に、傾斜地へ圧力をかけるようにした構成を採用したものである。
【００３３】
ここで、ロックボルトは、予め斜面の安定を図るため所定の間隔で設置され、このロックボルトに取り付けた固定資材のＵ字型溝にワイヤロープを挿入し、ロックボルトに螺合したナットを締め付けて固定資材を固定することにより、ワイヤロープを交差状に固定化することができ、このようにして傾斜面に対し、ワイヤロープを井桁状に敷設すれば、傾斜地の崩壊を防止することができる。
【００３４】
また、斜面がより崩壊の危険があると想定されるとき、ワイヤロープを縦横に各２本づつ配置することにより上記よりも崩壊に対する仰止力が得られる。
【００３５】
更に、中間プレートを使用することによって、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設している所へ、左右斜め方向にもワイヤロープを増設することができるためと、ワイヤロープの配置形状が三角形に形成されるため、斜面崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができる。
【００３６】
上記した各固定資材に設けたＵ字型溝は、ワイヤロープの断面形状が収まり、その底部は、ワイヤロープの引き揃えて撚りをかけた螺旋状の起伏形状に形成されており、その効果、ロックボルト及びボルトとナットで締め付けても、 ワイヤロープに圧迫損傷が生ぜず、ワイヤロープの螺旋と起伏形状の嵌まり合いにより、確実にワイヤロープを固定できる。
【００３７】
その効果、 斜面が局部的に崩壊をおこしても頭部連結材でもあるワイヤロープが持つ引っ張り強度の荷重変位特性が発揮でき、徐々に荷重が分散、減衰し、安定した斜面まで悪影響を与えず斜面全体の崩壊を防止でき、強度計算も設計通りの施工ができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００３９】
図１は、ワイヤロープ固定資材１の第１の実施の形態を示し、この固定資材１は、二枚の固定金具２、２の組み合わせからなり、厚みのある略長方形の金属板を用い、長さ方向の両端にボルト孔３が設けられた固定金具２の一面側に、ワイヤロープＷの断面形状が嵌まり込む深さのＵ字型溝４を幅方向に傾斜するように設け、このＵ字型溝４の溝底部を、ワイヤロープＷの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状５に形成した構造になっている。
【００４０】
上記Ｕ字型溝４の深さは使用するワイヤロープＷの直径より必ず同じかマイナス目に形成し、その底部はワイヤロープＷの引き揃えて撚りをかけた螺旋が一致する起伏形状５に形成されており、ワイヤロープＷを嵌め込んだとき、起伏形状５にワイヤロープＷの螺旋が一致し、ワイヤロープＷに長さ方向の負荷がかかっても固定金具２から抜けることがなく、又ワイヤロープＷに損傷がないためワイヤロープＷが本来持つ引っ張り強度が確保できる。
【００４１】
なお、後述する他の実施の形態においても、Ｕ字型溝４は上述したものと同様、溝底部を起伏形状５に形成した構造になっている。
【００４２】
上記二枚の固定金具２、２は、Ｕ字型溝４を形成した面を互いに重ね合わせたとき、Ｕ字型溝４が十文字に交差するように形成され、ロックボルト６への固定と、ワイヤロープＷの交差部分の結合のいずれにも使用することができるようになっている。
【００４３】
図２は、上記第１の実施の形態の変形例であり、ワイヤロープＷの交差部分の結合に用いるための固定資材１が、二枚の固定金具２ａ、２ａを正方形としてその四隅にボルト孔３を設け、上記と同様のＵ字型溝４を一面側の中央部の位置に設けて形成されている。
【００４４】
この固定資材１は、ワイヤロープＷの中間の結合だけでなく、一つのボルト孔３を図１のロックボルト６へ固定する使用も可能である。
【００４５】
第１の実施の形態のワイヤロープ固定資材１は、上記のような構成であり、次に、この固定資材１を用いた斜面安定工法を説明する。
【００４６】
予め斜面の安定を図るため斜面地に対してロックボルト６を、既存の工法を用いて所定の間隔で設置する。
【００４７】
図１で示した固定金具２を２枚１組とし、Ｕ字型溝４を形成した面を互いに重ね合わせてＵ字型溝４が十文字に交差するように使用し、先ず、一方固定金具２の一つのボルト孔３を予め斜面に固定したロックボルト６へ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープＷをこの固定金具２のＵ字型溝４へ挿入し、次に、他方固定金具２の一つのボルト孔３を上記ロックボルト６へ挿入すると共に、残ったワイヤロープＷを他方固定金具２のＵ字型溝４へ挿入し、重ね合わせた両固定金具２、２をロックボルト６に螺締したナット７及び、残りのボルト孔３の部分をボルト、ナット８でそれぞれ締付けて固定化することにより、図１（Ｂ）のように、ワイヤロープＷを交差状に結合すると同時にこの結合部分をロックボルト６に固定化する。
【００４８】
このようにして、各ロックボルト６を結ぶようにして斜面地全体にワイヤロープＷを縦横井桁状に敷設することにより、傾斜地の崩壊を防止することができる。
【００４９】
また、斜面地がより崩壊の危険があると想定されるとき、上記ロックボルト６に固定したワイヤロープＷをメインワイヤロープＷ１ とし、このメインワイヤロープＷ１ 間に所定の間隔で中間ワイヤロープＷ２ を配置する（図９参照）。
【００５０】
この中間ワイヤロープＷ２ のメインワイヤロープＷ１ との結合及び、中間ワイヤロープＷ２ の交点の結合には、図２に示した固定資材１を用いる。
【００５１】
２枚１組とした固定金具２ａの一方固定金具２ａのＵ字型溝４に一方のワイヤロープＷを挿入し、次に、他方固定金具２ａのＵ字型溝４へ他方のワイヤロープＷを挿入し、重ね合わせた両固定金具を四隅のボルト孔３の部分で、ボルト、ナット８により締結すれば、中間ワイヤロープＷ２ のメインワイヤロープＷ１ との結合及び、中間ワイヤロープＷ２ 相互の交点を固定化することができる。
【００５２】
このように、ワイヤロープＷの数を縦横に増やすことにより、斜面地崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープＷの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができ、図９は、このようなワイヤロープＷの縦横井桁状の敷設状態を示している。
【００５３】
次に、図３乃至図５は、ワイヤロープ固定資材の第２の実施の形態を示している。
【００５４】
この第２の実施の形態の固定資材１１は、交差状に結合したワイヤロープＷをロックボルト６に固定するために用いるものであり、十分な直径を有する円板に形成した金属製支圧板１２の上面の中央に正方形のブロック状となる台座１３を設け、支圧板１２の上面で台座１３の周囲に複数の補強リブ１４を設け、上記台座１３及び支圧板１２の中心部にロックボルト挿入孔１５を貫通状に形成し、この台座１３の上面でロックボルト挿入孔１５から離れた位置に、第１の実施の形態と同様のＵ字型溝４が設けられている。
【００５５】
上記、ロックボルト６に挿入して台座１３の上面に重ねる固定金具１６は、台座１３と同じ大きさの正方形に形成され、中央位置にロックボルト挿入孔１７が設けられ、その下面でロックボルト挿入孔１７から離れた位置に、第１の実施の形態と同様のＵ字型溝４が設けられている。
【００５６】
第２の実施の形態のワイヤロープ固定資材１１は、上記のような構成であり、次に、この固定資材１１を用いた斜面安定工法を説明する。
【００５７】
予め斜面の安定を図るため斜面に対して所定の間隔で設置したロックボルト６に、支圧板１２のロックボルト挿入孔１５を挿入し、台座１３のＵ字型溝４へ縦横いずれかのワイヤロープＷを挿入する。
【００５８】
次に、固定金具１６のロックボルト挿入孔１７を上記ロックボルト６へ挿入すると共に、この固定金具１６をそのＵ字型溝４が台座１３のＵ字型溝４と交差するような配置にして、残ったワイヤロープＷを固定金具１６のＵ字型溝４へ挿入し、台座１３に重ね合わせた固定金具１６をロックボルト６に螺締したナット７を締付けて固定化することにより、図４のように、ワイヤロープＷを交差状に結合すると同時にこの結合部分をロックボルト６に固定化する。
【００５９】
このようにして、各ロックボルト６を結ぶようにして斜面地全体にワイヤロープＷを縦横井桁状に敷設することにより、傾斜地の崩壊を防止することができ、また、斜面がより崩壊の危険があると想定されるときや、転石、浮石等の落下の発生を抑えるときは、上記ロックボルト６に固定したワイヤロープＷをメインワイヤロープＷ１ とし、図２で示した固定資材１を用い、第１の実施の形態と同様、メインワイヤロープＷ１ 間に所定の間隔で中間ワイヤロープＷ２ を配置するようにする。
【００６０】
なお、この第２の実施の形態のワイヤロープ固定資材１１において、図３の一点鎖線のように、台座１３と固定金具１６にそれぞれ平行する二条のＵ字型溝４を設け、図５のように、二本のワイヤロープＷを接近した平行状態で敷設することができるようにしてもよく、平行する二本のワイヤロープＷが交差することにより、ワイヤロープＷの配置間隔が密になり、斜面崩壊に対する仰止力が一段と向上する。
【００６１】
図６と図７は、ワイヤロープ固定資材２１の第３の実施の形態を示し、上記した第２の実施の形態の固定資材１１における台座１３と固定金具１６の間に挟み込んで使用することにより、ワイヤロープＷの配設本数を増加するためのものである。
【００６２】
このワイヤロープ固定資材２１は、上記固定金具１６と平面的に同じ大きさを有し、中央部にロックボルト６へ挿入する孔２２が設けられたワイヤ増設用中間プレート２３の両面に、ワイヤロープＷの断面形状が嵌まり込む傾斜状のＵ字型溝４を平面的に交差状の配置となるよう設け、このワイヤ増設用中間プレート２３を台座１３の上面と固定金具１６の間に介在させるとき、両面のＵ字型溝４にそれぞれワイヤロープＷを挿入することにより、斜面全体にワイヤロープＷを井桁状に敷設している所へ、左右斜め方向にもワイヤロープＷを増設することができることになり、ワイヤロープＷの配置形状が三角形に形成されるため、斜面崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープＷの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができる。
【００６３】
図８は、ワイヤロープ固定資材の第４の実施の形態を示し、ロックボルト６の上端とナット７を固定資材の内部に隠蔽することができるようにしたものである。
【００６４】
このワイヤロープ固定資材３１は、中心部にロックボルト挿入孔３２を形成した円板状支圧板３３の上面に、ロックボルト挿入孔３２と同軸心となる円筒状台座３４を突設し、支圧板３３の上面で円筒状台座３４の周囲に複数の補強リブ３５を設け、円筒状台座３４の内周面に雌ねじ３６が形成されている。
【００６５】
上記筒状台座３４の上面に重ねて取り付けるねじ式固定金具３７は、雌ねじ３６に螺合する雄ねじ軸３８の上端に円筒状台座３４の外径に等しい閉鎖用円板３９を設けて形成され、この円板３９の周囲に複数のねじ孔４０が設けられ、上面の中心にＵ字型溝４が設けられている。
【００６６】
上記ねじ式固定金具３７の円板３９上に重ねて取り付ける固定金具４１も円板３９に等しい外径の円形となり、周囲にねじ孔４０と一致するボルト４２の挿入孔４３が設けられ、下面の中心に円板３９のＵ字型溝４と交差する配置となるＵ字型溝４が設けられている。
【００６７】
この第４の実施の形態のワイヤロープ固定資材３１は、上記のような構成であり、先ず、支圧板３３のロックボルト挿入孔３２を予め斜面に固定したロックボルト６へ挿入し、ロックボルト６に螺締したナット７を締付けて支圧板３３を固定化した後、筒状台座３４にねじ式固定金具３７を螺合固定し、縦横いずれかのワイヤロープＷをこのねじ式固定金具３７のＵ字型溝４へ挿入し、次に、ねじ式固定金具３７の上面に固定金具４１を重ねて、残ったワイヤロープＷを固定金具４１のＵ字型溝４へ挿入し、重ね合わせたねじ式固定金具３７と固定金具４１をねじ孔４０にねじ込んだボルト４２の締付けで固定化することにより、ワイヤロープＷを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープＷを井桁状に敷設するものであり、ロックボルト６への固定時に、ロックボルト６の上端及びナット７をねじ式固定金具３７で閉鎖された筒状台座３４内に隠蔽することになる。
【００６８】
図１０の第５の実施の形態は、上記第２と第４の実施の形態のワイヤロープ固定資材１１や３１を、ロックボルト６に固定する場合の処理構造を示し、支圧板１２又は３３の周囲に複数の鉄筋挿入孔を設けておき、ロックボルト６を斜面地に掘削固定した後、このロックボルト６にナット７で固定した支圧板１２又は３３の各鉄筋挿入孔にアンカー鉄筋５１を傾斜地に達するように挿入し、支圧板１２又は３３と不定形な斜面地との間に、予めビニール等を用いた蛇腹のような筒状の伸縮型枠部材５２を配置し、伸縮性を利用して伸縮型枠部材５２の上端を支圧板１２又は３３の周囲に外嵌固定すると共に、その下端を斜面地にアンカー５３の打ち込みで固定した状態で、この伸縮型枠部材５２の内部に経時的に固化するコンクリートやモルタルのような固化材５４を充填し、斜面地に対して支圧板１２又は３３の下面を固化した固化材５４で斜面地に安定支持すると共に、ロックボルト６に対するナット７の締め付けによって斜面地に圧力をかけるようにしたものである。
【００６９】
上記第２と第４の実施の形態において、図９に一点鎖線で示すように、頭部連結ワイヤロープＷ３ を傾斜状に配置して各支圧板１２又は３３に取り付け、各支圧板１２又は３３を結合することで、例えば、同図のＡのロックボルト打設位置が崩壊した場合、各ロックボルト打設位置の支圧板１２又は３３への負荷が上下左右に減衰され、具体的には、上位のＢ位置ロックボルトで一段階目の減衰が行われ、続いてＣ位置ロックボルトで二段階目、Ｄ位置ロックボルトで三段階目の減衰が順番に行われ、傾斜地全体の崩壊発生を有効に防止できることになる。
【００７０】
なお、何れの実施の形態においても、斜面全体にワイヤロープＷを井桁状に敷設した状態で、空気圧縮機等から形成される吹きつけ装置を使用して緑化基盤材と種子を任意の厚みで、斜面に吹きつけて緑化を図れば、現場打ち法枠工法のような隔絶したなかでの成育繁殖ではなく、斜面全体に草木本類の入れ替わり交配繁殖が促進され衰退することがなく、永久緑化が可能となり、斜面地の安定と景観保護が達成できる。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように、この発明は、上記のような構成としたので、以下に列記する効果がある。
【００７２】
１、固定金具や台座に形成されているＵ字型溝により、ワイヤロープを圧迫したり損傷させることなく交差状に結合することができ、各構成部材はＪＩＳ規格の強度で施工できるため、斜面地が崩壊する可能性があるとき、それを防ぐ仰止力の計算ができ、ロックボルト工法と併用することで長期間にわたり斜面の安定が得られる。
【００７３】
２、ロックボルトを利用して斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設することで、傾斜地の崩壊を防止することができ、しかも、ワイヤロープの増設が自由になるので、斜面の条件に合わせて崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができる。
【００７４】
３、この発明の固定資材で施工した斜面に不測の力がかかり崩壊したとき、又年月が経過し再構築する際、この発明の固定資材はワイヤロープと金属板及びボルト、ナットで構成されているため、リサイクルができるので資源保護にもつながる。
【００７５】
４、斜面に対してワイヤロープを井桁状に敷設するだけであるので、あまり目立たなくなり、周囲の景観を重視した施工が行える。
【００７６】
５、ワイヤロープを井桁状に敷設した傾斜地に、吹きつけ装置を使用して緑化基盤材と種子を任意の厚みで、斜面に吹きつけて緑化を図れば、現場打ち法枠工法のような隔絶したなかでの成育繁殖ではなく、斜面全体に草木本類の入れ替わり交配繁殖が促進され衰退することがなく、永久緑化が可能となり、斜面地の安定と景観保護が達成できる。
【００７７】
６、この発明の固定資材とその工法で施工することにより、井桁状に敷設するワイヤロープの交差部分を、ワイヤロープに圧迫変形を与えることなく結合することができ、頭部連結材でもあるワイヤロープが持つ引っ張り強度の荷重変位特性が発揮でき、徐々に荷重が分散、減衰し、安定した斜面まで悪影響を与えず斜面全体の崩壊を防止して、傾斜地の崩壊の防止、資源保護、環境保護という目的が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はこの発明に係るワイヤロープ固定資材の第１の実施の形態を示す分解斜視図、（Ｂ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す平面図
【図２】（Ａ）はこの発明に係るワイヤロープ固定資材の第１の実施の形態の他の例を示す分解斜視図、（Ｂ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図３】この発明に係るワイヤロープ固定資材の第２の実施の形態を示す分解斜視図
【図４】（Ａ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す平面図、（Ｂ）は同ワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図５】（Ａ）は第２の実施の形態の他の例を示すワイヤロープ結合状態の平面図、（Ｂ）は同ワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図６】この発明に係るワイヤロープ固定資材の第３の実施の形態を示す斜視図
【図７】第３の実施の形態のワイヤロープ固定資材を用いたワイヤロープ結合状態の平面図、（Ｂ）は同ワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図８】（Ａ）はこの発明に係るワイヤロープ固定資材の第４の実施の形態を示す分解斜視図、（Ｂ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図９】各実施の形態のワイヤロープ固定資材を用いて斜面地にワイヤロープを井桁状に敷設しその交差部分にワイヤロープ固定金具を取り付けた状況の平面図
【図１０】第２と第４の実施の形態のワイヤロープ固定資材を、ロックボルトに固定する場合の処理構造を示す第５の実施の形態の縦断面図
【符号の説明】
１ ワイヤロープ固定資材
２ 固定金具
３ ボルト孔
４ Ｕ字型溝
５ 起伏形状
６ ロックボルト
７ ナット
１１ ワイヤロープ固定資材
１２ 支圧板
１３ 台座
１４ 補強リブ
１５ ロックボルト挿入孔
１６ 固定金具
１７ ロックボルト挿入孔
２１ ワイヤロープ固定資材
２２ 孔
２３ ワイヤ増設用中間プレート
３１ ワイヤロープ固定資材
３２ ロックボルト挿入孔
３３ 支圧板
３４ 筒状台座
３５ 補強リブ
３６ 雌ねじ
３７ ねじ式固定金具
３８ 雄ねじ軸
３９ 円板
４０ ねじ孔
４１ 固定金具
４２ ボルト
４３ 挿入孔
Ｗ ワイヤロープ
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワイヤロープを交差状に結合したり、結合したワイヤロープを斜面に固定化するための固定資材と、この固定資材を用いた斜面安定工法、更に詳しくは、複数本のロックボルトを不安定な斜面地に掘削固定し、斜面地の自立安定後に、ロックボルトを利用してワイヤロープを任意の間隔で井桁状に敷設固定することで、斜面地上にある不安定な大小の浮き石、転石の落下を防止することができると共に、ワイヤロープに圧迫変形を与えずに敷設固定するようにして、強度を損なうことなく設計通りの強度で施工ができ、斜面地の安定を図ることができる固定資材と斜面安定工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、斜面地の安定を図って斜面の崩壊や浮き石、転石の落下を防止する斜面安定工法としては、例えば、重力式擁壁工法、現場打ち法枠工法、コンクリートモルタル吹き付け工法、法面緑化工法、ロックネット工法が提案され、これらの各工法は現在も施工されている。
【０００３】
Ａ、重力式擁壁工法は、設置した型枠の中へコンクリートを投入し、バイブレターを使用してコンクリートを締固めする工法である。
【０００４】
Ｂ、現場打ち法枠工法は、空気圧縮機等で構成されている吹き付け装置でコンクリートモルタルを吹き付け施工するものである。
【０００５】
Ｃ、コンクリートモルタル吹き付け工法は、空気圧縮機等から構成される吹きつけ装置で任意の厚みでコンクリートモルタルを斜面全体に吹き付け、小石等の落下を防止する目的で施工するものである。
【０００６】
Ｄ、法面緑化工法は、空気圧縮機等から構成される吹き付け装置で、任意の厚みで緑化基盤材と種子を混練し、斜面に吹き付け施工をするものである。
【０００７】
Ｅ、ロックネット工法は、斜面地の上部に複数のアンカーを打設した後、アンカーを利用してワイヤロープを斜面地へ井桁状に敷設し、ワイヤロープの交差部をワイヤクリッブで圧迫固定後、金網とワイヤロープをコイル等で接続し、傾斜地上の転石、浮き石が直接路上に落下するのを防止をするものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来の各斜面安定工法にはそれぞれ以下のような問題点がある。
【０００９】
ａ、先ず、重力式擁壁工法は、設置した型枠の中へコンクリートを投入し、バイブレターを使用してコンクリートを締固めをするため、目的とする強度の確保はできるが、ポンプ車が圧送する距離、高さに限界があり、現場斜面までの距離・高低差がある場合の施工が困難である。
【００１０】
ｂ、次に、永久工法である現場打ち法枠工法では、斜面の様々な起伏に対応できるが、空気圧縮機等で形成されている吹きつけ装置でコンクリートモルタルを吹きつけ施工をすると、必然的に発生する骨材の跳返り（通称リバウンド）が、斜面上に設置してある型枠内へ膨大な量で堆積する。
【００１１】
このリバウンドは、セメントと砂がよく混練されずに大半が砂利状態であり水分も少なく、わずかな時間で硬化を始め、その様態はスポンジ状でほとんど強度がなく、又枠内に鉄筋、セパレータが複数設置されているので、それが邪魔となり完全な清掃除去が困難となり、そのリバウンドの上に吹きつけ施工をするため目的とする設計強度の梁を構築することができない。
【００１２】
その後、景観のために枠内へ緑化基盤材と種子を混練し、斜面に緑化を施すが枠内という隔絶した環境のなかでは、草木本類の繁殖が難しく数年経過後衰退していく。その結果、コンクリートの枠が目立ち景観を損ない圧迫感を与える。
【００１３】
また、吹き付け装置から現場斜面までの距離・高低差がある場合、圧送ホース内と骨材の摩擦抵抗が大きく施工困難となり、その摩擦抵抗を抑えるため、骨材の中で一番粘度が大きいセメントと比重の大きい砂利の量を減らして施工をしているのが現状であり、この工法では傾斜地が崩壊するときの抑止力計算が無意味になり、又、梁の強度もばらつきがある。
【００１４】
更に、傾斜地が崩壊したとき、又年月が経過し取り壊し再構築するとき、既設構造物のコンクリートは再利用が難しく、その結果資源の無駄遣いと環境破壊につながる。
【００１５】
ｃ、コンクリートモルタル吹き付け工法は、斜面全体をコンクリートモルタルで覆うため、景観上見栄えが悪く耐用年数も数年である。
【００１６】
ｄ、法面緑化工法は、緑化基盤材と種子を混練して斜面に任意の厚みで吹きつけ施工をするので、現場条件（土質、勾配）が良ければ半永久的な緑化は可能であるが、斜面が急勾配また傾斜地に滑り面がある場合、傾斜地の崩壊を防止することは無理である。
【００１７】
ｅ、ロックネット工法は、ワイヤロープと金網等で形成される使用資材のほとんどがＪＩＳ規格の工場で生産され、安定した強度が確保されているが、従来のロックネット工法では、ワイヤロープの交差部分の処理を、ワイヤロープ同士が滑らないよう固定金具で交差する部分を局部的に圧迫変形させて固定するようにしているので、ワイヤロープは張力がかかると容易にその部分から切れるという危険があり、長期間にわたる傾斜地の崩壊を防ぐことは困難である。
【００１８】
そこで、この発明の課題は、上記したロックネット工法の利点を有効に生かし、ワイヤロープの交差部分を、ワイヤロープに圧迫変形を与えることなく結合することができ、傾斜地の崩壊を防止するための強度計算が設計通りに、確実に施工することができるワイヤロープ固定資材とこの固定資材を用いた斜面安定工法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決しようとする手段】
上記のような課題を解決するため、請求項１の発明は、複数のボルト孔が設けられた固定金具の一面側に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込む深さのＵ字型溝を形成し、このＵ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状にした構成を採用したものである。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１の発明に記載の固定金具を２枚１組とし、Ｕ字型溝を形成した面を互いに重ね合わせてＵ字型溝が十文字に交差するように使用し、先ず、一方固定金具の一つのボルト孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープをこの固定金具のＵ字型溝へ挿入し、次に、他方固定金具の一つのボルト孔を上記ロックボルトへ挿入すると共に、残ったワイヤロープを他方固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせた両固定金具をロックボルトに螺締したナット及び、残りのボルト孔の部分をボルト、ナットでそれぞれ締付けて固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設する構成を採用したものである。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、上記ロックボルトに挿入する固定金具での固定ワイヤロープがメインワイヤロープであり、このメインワイヤロープ間に配置する中間ワイヤロープとメインワイヤロープの交差部分及び中間ワイヤロープ相互の交差部分の固定に、上記した２枚１組の固定金具を用い、両固定金具のＵ字型溝にそれぞれ中間ワイヤロープを挿入し、重ね合わせた両固定金具をボルト孔の部分でボルト、ナットにより締付けて固定化することで、中間ワイヤロープを交差状に結合する構成を採用したものである。
【００２２】
上記固定金具は、矩形状の金属板を用い、Ｕ字型溝を形成した面を互いに重ね合わせたとき、Ｕ字型溝が十文字に交差するように形成され、その四隅にボルト孔が設けられ、ロックボルトへの固定と、ワイヤロープの交差部分の結合のいずれにも使用することができるようになっている。
【００２３】
請求項４の発明は、支圧板とその上面に設けた台座の中心部にロックボルト挿入孔を貫通状に形成し、この台座の上面と、ロックボルトに挿入して台座の上面に重ねる固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝をそれぞれ設け、両Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、上記固定金具をロックボルトに螺締したナットで台座上に固定するようにした構成を採用したものである。
【００２４】
請求項５の発明は、支圧板とその上面に設けた台座の中心部にロックボルト挿入孔を貫通状に形成し、この台座の上面と、中央部に設けた孔をロックボルトに挿入して台座の上面に重ねる固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝をそれぞれ複数平行状に設け、各Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、上記固定金具をロックボルトに螺締したナットで台座上に固定するようにした構成を採用したものである。
【００２５】
請求項６の発明は、請求項４又は５の発明において、中央部にロックボルトへ挿入する孔が設けられたワイヤ増設用中間プレートの両面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を平面的に交差状の配置となるよう設け、両Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、このワイヤ増設用中間プレートを台座の上面と固定金具の間に介在させるようにした構成を採用したものである。
【００２６】
請求項７の発明は、請求項４又は５の発明に記載の固定資材を用い、先ず、支圧板のロックボルト挿入孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープをこの支圧板のＵ字型溝へ挿入し、次に、固定金具のボルト孔を上記ロックボルトへ挿入すると共に、残ったワイヤロープを固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせた支圧板と固定金具をロックボルトに螺締したナットの締付けで固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設する構成を採用したものである。
【００２７】
請求項８の発明は、請求項７の発明に記載の台座と固定金具の間に、請求項６の発明に記載の固定資材を組み合わせて用いることにより、ワイヤロープの敷設数を増設するようにした構成を採用したものである。
【００２８】
上記支圧板は十分な直径を有する円板に形成され、その上面の台座は固定金具と平面的に等しい矩形のブロック状に形成され、支圧板と台座の中心部にロックボルトへ挿入するボルト孔が貫通状に設けられ、交差状に結合したワイヤロープをロックボルトに固定するために用いられる。
【００２９】
請求項９の発明は、中心部にロックボルト挿入孔を形成した支圧板の上面に、ロックボルト挿入孔と同軸心となる筒状台座を突設し、この筒状台座への螺合部で筒状台座の上面に重ねて取り付けるねじ式固定金具の上面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を設け、上記ねじ式固定金具の上面に重ねてボルトで固定する固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を設け、上記各Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成した構成を採用したものである。
【００３０】
請求項１０の発明は、請求項９の発明に記載の固定資材を用い、先ず、支圧板のロックボルト挿入孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、ロックボルトに螺締したナットの締付けで支圧板を固定化した後、筒状台座にねじ式固定金具を螺合固定し、縦横いずれかのワイヤロープをこのねじ式固定金具のＵ字型溝へ挿入し、次に、ねじ式固定金具の上面に固定金具を重ねて、残ったワイヤロープを固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせたねじ式固定金具と固定金具をボルトの締付けで固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設する構成を採用したものである。
【００３１】
上記支圧板は十分な直径を有する円板に形成され、その上面の筒状台座は内周面に雌ねじが形成され、ねじ式固定金具は、雌ねじに螺合する雄ねじ軸の上端に筒状台座の外径に等しい円板を設けて形成され、円板に複数のねじ孔が設けられ、固定金具も円板に等しい外径の円径となり、ねじ孔と一致するボルト挿入孔が設けられ、ロックボルトへの固定時に、ロックボルトの上端及びナットを筒状台座内に隠蔽するようになっている。
【００３２】
請求項１１の発明は、請求項７と８及び１０の何れかに記載の発明において、上記ロックボルトに固定した支圧板と斜面地との間に、筒状の伸縮型枠部材を配置し、この伸縮型枠部材の内部に経時的に固化する固化材を充填し、支圧板の下面を固化材で安定支持すると共に、傾斜地へ圧力をかけるようにした構成を採用したものである。
【００３３】
ここで、ロックボルトは、予め斜面の安定を図るため所定の間隔で設置され、このロックボルトに取り付けた固定資材のＵ字型溝にワイヤロープを挿入し、ロックボルトに螺合したナットを締め付けて固定資材を固定することにより、ワイヤロープを交差状に固定化することができ、このようにして傾斜面に対し、ワイヤロープを井桁状に敷設すれば、傾斜地の崩壊を防止することができる。
【００３４】
また、斜面がより崩壊の危険があると想定されるとき、ワイヤロープを縦横に各２本づつ配置することにより上記よりも崩壊に対する仰止力が得られる。
【００３５】
更に、中間プレートを使用することによって、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設している所へ、左右斜め方向にもワイヤロープを増設することができるためと、ワイヤロープの配置形状が三角形に形成されるため、斜面崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができる。
【００３６】
上記した各固定資材に設けたＵ字型溝は、ワイヤロープの断面形状が収まり、その底部は、ワイヤロープの引き揃えて撚りをかけた螺旋状の起伏形状に形成されており、その効果、ロックボルト及びボルトとナットで締め付けても、 ワイヤロープに圧迫損傷が生ぜず、ワイヤロープの螺旋と起伏形状の嵌まり合いにより、確実にワイヤロープを固定できる。
【００３７】
その効果、 斜面が局部的に崩壊をおこしても頭部連結材でもあるワイヤロープが持つ引っ張り強度の荷重変位特性が発揮でき、徐々に荷重が分散、減衰し、安定した斜面まで悪影響を与えず斜面全体の崩壊を防止でき、強度計算も設計通りの施工ができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００３９】
図１は、ワイヤロープ固定資材１の第１の実施の形態を示し、この固定資材１は、二枚の固定金具２、２の組み合わせからなり、厚みのある略長方形の金属板を用い、長さ方向の両端にボルト孔３が設けられた固定金具２の一面側に、ワイヤロープＷの断面形状が嵌まり込む深さのＵ字型溝４を幅方向に傾斜するように設け、このＵ字型溝４の溝底部を、ワイヤロープＷの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状５に形成した構造になっている。
【００４０】
上記Ｕ字型溝４の深さは使用するワイヤロープＷの直径より必ず同じかマイナス目に形成し、その底部はワイヤロープＷの引き揃えて撚りをかけた螺旋が一致する起伏形状５に形成されており、ワイヤロープＷを嵌め込んだとき、起伏形状５にワイヤロープＷの螺旋が一致し、ワイヤロープＷに長さ方向の負荷がかかっても固定金具２から抜けることがなく、又ワイヤロープＷに損傷がないためワイヤロープＷが本来持つ引っ張り強度が確保できる。
【００４１】
なお、後述する他の実施の形態においても、Ｕ字型溝４は上述したものと同様、溝底部を起伏形状５に形成した構造になっている。
【００４２】
上記二枚の固定金具２、２は、Ｕ字型溝４を形成した面を互いに重ね合わせたとき、Ｕ字型溝４が十文字に交差するように形成され、ロックボルト６への固定と、ワイヤロープＷの交差部分の結合のいずれにも使用することができるようになっている。
【００４３】
図２は、上記第１の実施の形態の変形例であり、ワイヤロープＷの交差部分の結合に用いるための固定資材１が、二枚の固定金具２ａ、２ａを正方形としてその四隅にボルト孔３を設け、上記と同様のＵ字型溝４を一面側の中央部の位置に設けて形成されている。
【００４４】
この固定資材１は、ワイヤロープＷの中間の結合だけでなく、一つのボルト孔３を図１のロックボルト６へ固定する使用も可能である。
【００４５】
第１の実施の形態のワイヤロープ固定資材１は、上記のような構成であり、次に、この固定資材１を用いた斜面安定工法を説明する。
【００４６】
予め斜面の安定を図るため斜面地に対してロックボルト６を、既存の工法を用いて所定の間隔で設置する。
【００４７】
図１で示した固定金具２を２枚１組とし、Ｕ字型溝４を形成した面を互いに重ね合わせてＵ字型溝４が十文字に交差するように使用し、先ず、一方固定金具２の一つのボルト孔３を予め斜面に固定したロックボルト６へ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープＷをこの固定金具２のＵ字型溝４へ挿入し、次に、他方固定金具２の一つのボルト孔３を上記ロックボルト６へ挿入すると共に、残ったワイヤロープＷを他方固定金具２のＵ字型溝４へ挿入し、重ね合わせた両固定金具２、２をロックボルト６に螺締したナット７及び、残りのボルト孔３の部分をボルト、ナット８でそれぞれ締付けて固定化することにより、図１（Ｂ）のように、ワイヤロープＷを交差状に結合すると同時にこの結合部分をロックボルト６に固定化する。
【００４８】
このようにして、各ロックボルト６を結ぶようにして斜面地全体にワイヤロープＷを縦横井桁状に敷設することにより、傾斜地の崩壊を防止することができる。
【００４９】
また、斜面地がより崩壊の危険があると想定されるとき、上記ロックボルト６に固定したワイヤロープＷをメインワイヤロープＷ１ とし、このメインワイヤロープＷ１ 間に所定の間隔で中間ワイヤロープＷ２ を配置する（図９参照）。
【００５０】
この中間ワイヤロープＷ２ のメインワイヤロープＷ１ との結合及び、中間ワイヤロープＷ２ の交点の結合には、図２に示した固定資材１を用いる。
【００５１】
２枚１組とした固定金具２ａの一方固定金具２ａのＵ字型溝４に一方のワイヤロープＷを挿入し、次に、他方固定金具２ａのＵ字型溝４へ他方のワイヤロープＷを挿入し、重ね合わせた両固定金具を四隅のボルト孔３の部分で、ボルト、ナット８により締結すれば、中間ワイヤロープＷ２ のメインワイヤロープＷ１ との結合及び、中間ワイヤロープＷ２ 相互の交点を固定化することができる。
【００５２】
このように、ワイヤロープＷの数を縦横に増やすことにより、斜面地崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープＷの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができ、図９は、このようなワイヤロープＷの縦横井桁状の敷設状態を示している。
【００５３】
次に、図３乃至図５は、ワイヤロープ固定資材の第２の実施の形態を示している。
【００５４】
この第２の実施の形態の固定資材１１は、交差状に結合したワイヤロープＷをロックボルト６に固定するために用いるものであり、十分な直径を有する円板に形成した金属製支圧板１２の上面の中央に正方形のブロック状となる台座１３を設け、支圧板１２の上面で台座１３の周囲に複数の補強リブ１４を設け、上記台座１３及び支圧板１２の中心部にロックボルト挿入孔１５を貫通状に形成し、この台座１３の上面でロックボルト挿入孔１５から離れた位置に、第１の実施の形態と同様のＵ字型溝４が設けられている。
【００５５】
上記、ロックボルト６に挿入して台座１３の上面に重ねる固定金具１６は、台座１３と同じ大きさの正方形に形成され、中央位置にロックボルト挿入孔１７が設けられ、その下面でロックボルト挿入孔１７から離れた位置に、第１の実施の形態と同様のＵ字型溝４が設けられている。
【００５６】
第２の実施の形態のワイヤロープ固定資材１１は、上記のような構成であり、次に、この固定資材１１を用いた斜面安定工法を説明する。
【００５７】
予め斜面の安定を図るため斜面に対して所定の間隔で設置したロックボルト６に、支圧板１２のロックボルト挿入孔１５を挿入し、台座１３のＵ字型溝４へ縦横いずれかのワイヤロープＷを挿入する。
【００５８】
次に、固定金具１６のロックボルト挿入孔１７を上記ロックボルト６へ挿入すると共に、この固定金具１６をそのＵ字型溝４が台座１３のＵ字型溝４と交差するような配置にして、残ったワイヤロープＷを固定金具１６のＵ字型溝４へ挿入し、台座１３に重ね合わせた固定金具１６をロックボルト６に螺締したナット７を締付けて固定化することにより、図４のように、ワイヤロープＷを交差状に結合すると同時にこの結合部分をロックボルト６に固定化する。
【００５９】
このようにして、各ロックボルト６を結ぶようにして斜面地全体にワイヤロープＷを縦横井桁状に敷設することにより、傾斜地の崩壊を防止することができ、また、斜面がより崩壊の危険があると想定されるときや、転石、浮石等の落下の発生を抑えるときは、上記ロックボルト６に固定したワイヤロープＷをメインワイヤロープＷ１ とし、図２で示した固定資材１を用い、第１の実施の形態と同様、メインワイヤロープＷ１ 間に所定の間隔で中間ワイヤロープＷ２ を配置するようにする。
【００６０】
なお、この第２の実施の形態のワイヤロープ固定資材１１において、図３の一点鎖線のように、台座１３と固定金具１６にそれぞれ平行する二条のＵ字型溝４を設け、図５のように、二本のワイヤロープＷを接近した平行状態で敷設することができるようにしてもよく、平行する二本のワイヤロープＷが交差することにより、ワイヤロープＷの配置間隔が密になり、斜面崩壊に対する仰止力が一段と向上する。
【００６１】
図６と図７は、ワイヤロープ固定資材２１の第３の実施の形態を示し、上記した第２の実施の形態の固定資材１１における台座１３と固定金具１６の間に挟み込んで使用することにより、ワイヤロープＷの配設本数を増加するためのものである。
【００６２】
このワイヤロープ固定資材２１は、上記固定金具１６と平面的に同じ大きさを有し、中央部にロックボルト６へ挿入する孔２２が設けられたワイヤ増設用中間プレート２３の両面に、ワイヤロープＷの断面形状が嵌まり込む傾斜状のＵ字型溝４を平面的に交差状の配置となるよう設け、このワイヤ増設用中間プレート２３を台座１３の上面と固定金具１６の間に介在させるとき、両面のＵ字型溝４にそれぞれワイヤロープＷを挿入することにより、斜面全体にワイヤロープＷを井桁状に敷設している所へ、左右斜め方向にもワイヤロープＷを増設することができることになり、ワイヤロープＷの配置形状が三角形に形成されるため、斜面崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープＷの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができる。
【００６３】
図８は、ワイヤロープ固定資材の第４の実施の形態を示し、ロックボルト６の上端とナット７を固定資材の内部に隠蔽することができるようにしたものである。
【００６４】
このワイヤロープ固定資材３１は、中心部にロックボルト挿入孔３２を形成した円板状支圧板３３の上面に、ロックボルト挿入孔３２と同軸心となる円筒状台座３４を突設し、支圧板３３の上面で円筒状台座３４の周囲に複数の補強リブ３５を設け、円筒状台座３４の内周面に雌ねじ３６が形成されている。
【００６５】
上記筒状台座３４の上面に重ねて取り付けるねじ式固定金具３７は、雌ねじ３６に螺合する雄ねじ軸３８の上端に円筒状台座３４の外径に等しい閉鎖用円板３９を設けて形成され、この円板３９の周囲に複数のねじ孔４０が設けられ、上面の中心にＵ字型溝４が設けられている。
【００６６】
上記ねじ式固定金具３７の円板３９上に重ねて取り付ける固定金具４１も円板３９に等しい外径の円形となり、周囲にねじ孔４０と一致するボルト４２の挿入孔４３が設けられ、下面の中心に円板３９のＵ字型溝４と交差する配置となるＵ字型溝４が設けられている。
【００６７】
この第４の実施の形態のワイヤロープ固定資材３１は、上記のような構成であり、先ず、支圧板３３のロックボルト挿入孔３２を予め斜面に固定したロックボルト６へ挿入し、ロックボルト６に螺締したナット７を締付けて支圧板３３を固定化した後、筒状台座３４にねじ式固定金具３７を螺合固定し、縦横いずれかのワイヤロープＷをこのねじ式固定金具３７のＵ字型溝４へ挿入し、次に、ねじ式固定金具３７の上面に固定金具４１を重ねて、残ったワイヤロープＷを固定金具４１のＵ字型溝４へ挿入し、重ね合わせたねじ式固定金具３７と固定金具４１をねじ孔４０にねじ込んだボルト４２の締付けで固定化することにより、ワイヤロープＷを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープＷを井桁状に敷設するものであり、ロックボルト６への固定時に、ロックボルト６の上端及びナット７をねじ式固定金具３７で閉鎖された筒状台座３４内に隠蔽することになる。
【００６８】
図１０の第５の実施の形態は、上記第２と第４の実施の形態のワイヤロープ固定資材１１や３１を、ロックボルト６に固定する場合の処理構造を示し、支圧板１２又は３３の周囲に複数の鉄筋挿入孔を設けておき、ロックボルト６を斜面地に掘削固定した後、このロックボルト６にナット７で固定した支圧板１２又は３３の各鉄筋挿入孔にアンカー鉄筋５１を傾斜地に達するように挿入し、支圧板１２又は３３と不定形な斜面地との間に、予めビニール等を用いた蛇腹のような筒状の伸縮型枠部材５２を配置し、伸縮性を利用して伸縮型枠部材５２の上端を支圧板１２又は３３の周囲に外嵌固定すると共に、その下端を斜面地にアンカー５３の打ち込みで固定した状態で、この伸縮型枠部材５２の内部に経時的に固化するコンクリートやモルタルのような固化材５４を充填し、斜面地に対して支圧板１２又は３３の下面を固化した固化材５４で斜面地に安定支持すると共に、ロックボルト６に対するナット７の締め付けによって斜面地に圧力をかけるようにしたものである。
【００６９】
上記第２と第４の実施の形態において、図９に一点鎖線で示すように、頭部連結ワイヤロープＷ３ を傾斜状に配置して各支圧板１２又は３３に取り付け、各支圧板１２又は３３を結合することで、例えば、同図のＡのロックボルト打設位置が崩壊した場合、各ロックボルト打設位置の支圧板１２又は３３への負荷が上下左右に減衰され、具体的には、上位のＢ位置ロックボルトで一段階目の減衰が行われ、続いてＣ位置ロックボルトで二段階目、Ｄ位置ロックボルトで三段階目の減衰が順番に行われ、傾斜地全体の崩壊発生を有効に防止できることになる。
【００７０】
なお、何れの実施の形態においても、斜面全体にワイヤロープＷを井桁状に敷設した状態で、空気圧縮機等から形成される吹きつけ装置を使用して緑化基盤材と種子を任意の厚みで、斜面に吹きつけて緑化を図れば、現場打ち法枠工法のような隔絶したなかでの成育繁殖ではなく、斜面全体に草木本類の入れ替わり交配繁殖が促進され衰退することがなく、永久緑化が可能となり、斜面地の安定と景観保護が達成できる。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように、この発明は、上記のような構成としたので、以下に列記する効果がある。
【００７２】
１、固定金具や台座に形成されているＵ字型溝により、ワイヤロープを圧迫したり損傷させることなく交差状に結合することができ、各構成部材はＪＩＳ規格の強度で施工できるため、斜面地が崩壊する可能性があるとき、それを防ぐ仰止力の計算ができ、ロックボルト工法と併用することで長期間にわたり斜面の安定が得られる。
【００７３】
２、ロックボルトを利用して斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設することで、傾斜地の崩壊を防止することができ、しかも、ワイヤロープの増設が自由になるので、斜面の条件に合わせて崩壊に対する仰止力が一段と向上すると共に、ワイヤロープの間隔を狭くすることにより、転石、浮石等の落下の発生を抑えることができる。
【００７４】
３、この発明の固定資材で施工した斜面に不測の力がかかり崩壊したとき、又年月が経過し再構築する際、この発明の固定資材はワイヤロープと金属板及びボルト、ナットで構成されているため、リサイクルができるので資源保護にもつながる。
【００７５】
４、斜面に対してワイヤロープを井桁状に敷設するだけであるので、あまり目立たなくなり、周囲の景観を重視した施工が行える。
【００７６】
５、ワイヤロープを井桁状に敷設した傾斜地に、吹きつけ装置を使用して緑化基盤材と種子を任意の厚みで、斜面に吹きつけて緑化を図れば、現場打ち法枠工法のような隔絶したなかでの成育繁殖ではなく、斜面全体に草木本類の入れ替わり交配繁殖が促進され衰退することがなく、永久緑化が可能となり、斜面地の安定と景観保護が達成できる。
【００７７】
６、この発明の固定資材とその工法で施工することにより、井桁状に敷設するワイヤロープの交差部分を、ワイヤロープに圧迫変形を与えることなく結合することができ、頭部連結材でもあるワイヤロープが持つ引っ張り強度の荷重変位特性が発揮でき、徐々に荷重が分散、減衰し、安定した斜面まで悪影響を与えず斜面全体の崩壊を防止して、傾斜地の崩壊の防止、資源保護、環境保護という目的が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はこの発明に係るワイヤロープ固定資材の第１の実施の形態を示す分解斜視図、（Ｂ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す平面図
【図２】（Ａ）はこの発明に係るワイヤロープ固定資材の第１の実施の形態の他の例を示す分解斜視図、（Ｂ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図３】この発明に係るワイヤロープ固定資材の第２の実施の形態を示す分解斜視図
【図４】（Ａ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す平面図、（Ｂ）は同ワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図５】（Ａ）は第２の実施の形態の他の例を示すワイヤロープ結合状態の平面図、（Ｂ）は同ワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図６】この発明に係るワイヤロープ固定資材の第３の実施の形態を示す斜視図
【図７】第３の実施の形態のワイヤロープ固定資材を用いたワイヤロープ結合状態の平面図、（Ｂ）は同ワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図８】（Ａ）はこの発明に係るワイヤロープ固定資材の第４の実施の形態を示す分解斜視図、（Ｂ）は同上のワイヤロープ結合状態を示す縦断正面図
【図９】各実施の形態のワイヤロープ固定資材を用いて斜面地にワイヤロープを井桁状に敷設しその交差部分にワイヤロープ固定金具を取り付けた状況の平面図
【図１０】第２と第４の実施の形態のワイヤロープ固定資材を、ロックボルトに固定する場合の処理構造を示す第５の実施の形態の縦断面図
【符号の説明】
１ ワイヤロープ固定資材
２ 固定金具
３ ボルト孔
４ Ｕ字型溝
５ 起伏形状
６ ロックボルト
７ ナット
１１ ワイヤロープ固定資材
１２ 支圧板
１３ 台座
１４ 補強リブ
１５ ロックボルト挿入孔
１６ 固定金具
１７ ロックボルト挿入孔
２１ ワイヤロープ固定資材
２２ 孔
２３ ワイヤ増設用中間プレート
３１ ワイヤロープ固定資材
３２ ロックボルト挿入孔
３３ 支圧板
３４ 筒状台座
３５ 補強リブ
３６ 雌ねじ
３７ ねじ式固定金具
３８ 雄ねじ軸
３９ 円板
４０ ねじ孔
４１ 固定金具
４２ ボルト
４３ 挿入孔
Ｗ ワイヤロープ
Claims (11)
- 複数のボルト孔が設けられた固定金具の一面側に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込む深さのＵ字型溝を形成し、このＵ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状にしたワイヤロープ固定資材。
- 請求項１に記載の固定金具を２枚１組とし、Ｕ字型溝を形成した面を互いに重ね合わせてＵ字型溝が十文字に交差するように使用し、先ず、一方固定金具の一つのボルト孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープをこの固定金具のＵ字型溝へ挿入し、次に、他方固定金具の一つのボルト孔を上記ロックボルトへ挿入すると共に、残ったワイヤロープを他方固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせた両固定金具をロックボルトに螺締したナット及び、残りのボルト孔の部分をボルト、ナットでそれぞれ締付けて固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設することを特徴とする斜面安定工法。
- 上記ロックボルトに挿入する固定金具での固定ワイヤロープがメインワイヤロープであり、このメインワイヤロープ間に配置する中間ワイヤロープとメインワイヤロープの交差部分及び中間ワイヤロープ相互の交差部分の固定に、上記した２枚１組の固定金具を用い、両固定金具のＵ字型溝にそれぞれ中間ワイヤロープを挿入し、重ね合わせた両固定金具をボルト孔の部分でボルト、ナットにより締付けて固定化することで、中間ワイヤロープを交差状に結合することを特徴とする請求項２に記載の斜面安定工法。
- 支圧板とその上面に設けた台座の中心部にロックボルト挿入孔を貫通状に形成し、この台座の上面と、ロックボルトに挿入して台座の上面に重ねる固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝をそれぞれ設け、両Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、上記固定金具をロックボルトに螺締したナットで台座上に固定するようにしたワイヤロープ固定資材。
- 支圧板とその上面に設けた台座の中心部にロックボルト挿入孔を貫通状に形成し、この台座の上面と、中央部に設けた孔をロックボルトに挿入して台座の上面に重ねる固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝をそれぞれ複数平行状に設け、各Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、上記固定金具をロックボルトに螺締したナットで台座上に固定するようにしたワイヤロープ固定資材。
- 中央部にロックボルトへ挿入する孔が設けられたワイヤ増設用中間プレートの両面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を平面的に交差状の配置となるよう設け、両Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成し、このワイヤ増設用中間プレートを台座の上面と固定金具の間に介在させるようにした請求項４又は５に記載のワイヤロープ固定資材。
- 請求項４又は５に記載の固定資材を用い、先ず、支圧板のロックボルト挿入孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、縦横いずれかのワイヤロープをこの支圧板のＵ字型溝へ挿入し、次に、固定金具のボルト孔を上記ロックボルトへ挿入すると共に、残ったワイヤロープを固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせた支圧板と固定金具をロックボルトに螺締したナットの締付けで固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設することを特徴とする斜面安定工法。
- 請求項７に記載の斜面安定工法の台座と固定金具の間に、請求項６に記載の固定資材を組み合わせて用いることにより、ワイヤロープの敷設数を増設するようにしたことを特徴とする斜面安定工法。
- 中心部にロックボルト挿入孔を形成した支圧板の上面に、ロックボルト挿入孔と同軸心となる筒状台座を突設し、この筒状台座への螺合部で筒状台座の上面に重ねて取り付けるねじ式固定金具の上面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を設け、上記ねじ式固定金具の上面に重ねてボルトで固定する固定金具の下面に、ワイヤロープの断面形状が嵌まり込むＵ字型溝を設け、上記各Ｕ字型溝の溝底部を、ワイヤロープの伸長方向に形成された螺旋状の起伏形状が一致して嵌まり合う螺旋状の起伏形状に形成したワイヤロープ固定資材。
- 請求項９に記載の固定資材を用い、先ず、支圧板のロックボルト挿入孔を予め斜面に固定したロックボルトへ挿入し、ロックボルトに螺締したナットの締付けで支圧板を固定化した後、筒状台座にねじ式固定金具を螺合固定し、縦横いずれかのワイヤロープをこのねじ式固定金具のＵ字型溝へ挿入し、次に、ねじ式固定金具の上面に固定金具を重ねて、残ったワイヤロープを固定金具のＵ字型溝へ挿入し、重ね合わせたねじ式固定金具と固定金具をボルトの締付けで固定化することにより、ワイヤロープを交差状に結合して、斜面全体にワイヤロープを井桁状に敷設することを特徴とする斜面安定工法。
- 上記ロックボルトに固定した支圧板と斜面との間に、筒状の伸縮型枠部材を配置し、この伸縮型枠部材の内部に経時的に固化する固化材を充填し、支圧板の下面を固化材で安定支持するようにしたことを特徴とする請求項７と８及び１０の何れかに記載の斜面安定工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002358290A JP2004143909A (ja) | 2002-08-30 | 2002-12-10 | ワイヤロープ固定資材とこの固定資材を用いた斜面安定工法 |
Applications Claiming Priority (2)
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| JP2002294271 | 2002-08-30 | ||
| JP2002358290A JP2004143909A (ja) | 2002-08-30 | 2002-12-10 | ワイヤロープ固定資材とこの固定資材を用いた斜面安定工法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100783141B1 (ko) * | 2007-01-03 | 2007-12-07 | 신한테크주식회사 | 와이어 로우프용 체결장치 |
| JP2016108828A (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-20 | 日特建設株式会社 | 法面保護工用プレート |
-
2002
- 2002-12-10 JP JP2002358290A patent/JP2004143909A/ja active Pending
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