JP2004156336A - 落石防護仮設方法及び構成要素 - Google Patents

Abstract

【課題】道路側面法面の崩落事故が発生したとき、速やかに仮設落石防護柵を設置し、１車線の交通を確保する。また、仮設落石防護柵の撤去を容易にすると共に、材料を繰り返し使用できるようにし、資材、労力の節約を図る。
【解決手段】柱材の建込孔を備え４〜２０トンの角錐台状をなす多数のプレキャストコンクリートブロック１０を、不陸調整シート２０を敷設した道路上に、横連結して並べ、建込孔１２にＨ形鋼３０を挿入してＨ形鋼３０を立設し、Ｈ形鋼３０にライナプレートなどの防護材４０を係止し、仮設落石防護柵１１０を緊急に設置する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、落石防護仮設方法及びこれに用いる構成要素に関し、さらに詳しくは、道路等の側部法面に崩落等が生じたときに、法面の完全復旧までの間、法面の再崩落による危険を防護し、速やかに片側通行等ができるように処置をするための仮設工法及びこれに用いる構成要素に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
我が国では、地理的条件から、山地を通って道路等を建設することが避けられず、このような道路等は大雨等により道路から立ち上がっている側部の法面が大きく崩落する事故が起こることが多い。このような場合、まず、崩落した土砂を取り去り、法尻近傍の平地部に応急防護工として仮設落石防護柵を施工し、１車線でも交通可能なように迅速に手当をする必要がある。
【０００３】
仮設落石防護柵は、山岳地国道等の集中豪雨等による山側斜面の崩落、落石等の災害によって道路が遮断された場合、道路の１車線でも交通開放を安全に早期に行うために、通行車輌防護に用いる工作物である。この仮設落石防護柵は、崩落法面の復旧本工事によって法面が安定し、落石の危険が解除されるまでの間、道路上に設置され、通常２車線の道路のうち１車線を通行可能に確保するための仮設工である。
【０００４】
従来の仮設落石防護柵は、災害復旧時に、まず土砂を片付け、柱材としてＨ形鋼を建て込むべき位置に、道路長手方向に沿って多数の孔を掘削し、この孔内にＨ形鋼を挿入して建て込み、根固めコンクリートを施工してＨ形鋼を固定し、このＨ形鋼の列に防護板（ライナプレート）や防護網などの防護材を張設していた。この仮設落石防護柵により、後崩落や落石による危害を防止して交通開放を行い、通行可能にする。一方、崩落した法面の復旧工事を行い、復旧が完了すれば、上記仮設落石防護柵を撤去し全面的に道路開放を行う。
【０００５】
このような場合に、一日でも早く１車線でも通行可能にする必要があるが、従来、土砂片付け後、仮設落石防護柵を設置するまでの間に、穴掘り、Ｈ形鋼建て込み、コンクリート打設などの作業時間やコンクリート硬化までの養生時間等が必要であった。また、天候等による施工遅延も避けられなかった。
【０００６】
緩衝材を有する落石防護擁壁を法尻に設置する技術がある（例えば、特許文献１参照。）。従来、仮設落石防護柵を、プレキャストコンクリートブロックを用いて迅速に施工する技術は知られていない。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−８８０１５号公報（第２−３頁、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点を解決し、崩落した土砂を片付けた後、速やかに仮設落石防護柵を設置し、交通遮断日数を短縮することができる落石防護仮設方法を開発し、これを提供することを目的とするものである。
【０００９】
また、このような仮設落石防護柵を組み立て分解容易な構造とし、撤去後、これらの機材を適当な置場に常備して、材料を繰り返し使用することができるようにし、迅速施工に貢献すると共に、資材、労力の節約を図ることができる構成要素を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、次の技術手段を講じたことを特徴とする落石防護仮設方法である。すなわち、本発明は、法尻に道路が接する法面が崩落した道路に、崩落法面復旧まで仮設する仮設落石防護柵を設置するに当たり、柱材の建込孔を備えたプレキャストコンクリートブロックを多数個道路上に連設し、該ブロック同士を横連結し、前記建込孔に柱材を挿入して立設し、柱材間に防護材を配設し、仮設落石防護柵より外側の交通開放を速やかに行うことを特徴とする落石防護仮設方法である。
【００１１】
本発明は、豪雨その他の原因によって、法尻に道路が接する法面が崩落して、緊急に法面復旧が必要になったとき、使用機材を予め適当な道路脇等に準備しておき、これらを運搬、組立、施工して迅速に仮設落石防護柵を設置し、１車線でも交通開放する技術である。
【００１２】
この場合に、必要に応じて、前記ブロック設置面の不陸調整を行った後、その上に前記コンクリートブロックを載置することとすればよい。不陸調整は、例えば砂等を用いてもよい。後述のゴムシート等を予め準備しておき、必要に応じてこれを用いると、迅速施工に寄与し好適である。
【００１３】
また、柱材をブロックの孔に容易に挿入することができるように、孔の入口にガイドを設けたり、柱材の先端に丸みを付するとよい。孔の寸法と柱材の寸法は柱材を遊挿することができる寸法に適宜定める。柱材と孔との間に多少の隙間があっても構わないが、必要に応じて、孔の隙間に砂を充填することとしてもよく、柱材の動きを阻止し、分解するとき柱材の抜き取りが簡単である。また、孔と柱材との隙間にくさび等を押し込んで固定するようにしてもよい。
【００１４】
上記方法を好適に実施をするための本発明の落石防護仮設構成要素（機材）は次の通りである。
（ａ）柱材立設孔を備え、側面に横連結用部材を備え、ほぼ角柱形状又は四角錐形状のプレキャストコンクリートブロック。
（ｂ）前記立設孔に挿入する柱材。
（ｃ）柱材に張架する防護材。
【００１５】
さらに必要に応じて使用する厚さ８〜２０ｍｍのゴム板からなる不陸調整シートを備えておくと不陸調整を直ちに行うことができ好適である。
【００１６】
前記プレキャストコンクリートブロックは、運搬、取り扱いが容易な大きさ、形状のものを製造しておき、任意の長さに亘る一列の連続したブロック列を容易に形成することができるようにする。例えば、質量４〜２０トンのほぼ角柱形状又は四角錐形状とすると、運搬取り扱いが容易であり、据え付けたとき安定性がよいので好ましい。また、側面に横連結用部材を備えることによって、ブロックを連結して質量を増加し、予想崩落荷重に対して落石架設防護柵の倒壊やずれに対して安全な柵を容易に構築することができる。
【００１７】
コンクリートブロックには柱材を立設する孔を開けておく。この孔は、上下貫通孔としておくとよい。孔の大きさは、柱材を容易に挿入することができる寸法とする。孔の口元、又は全長に亘り、補強と柱挿入時のガイドを兼ねた鋼板又は角パイプ等による保護筒やライニングを施しておいてもよい。こうすると、孔の破損等を防止し、また柱と孔との寸法差を小さくすることができる。
【００１８】
コンクリートブロックは、質量を増加するために比重の大きい骨材を用いることもできる。吊具を取り付けるインサート等を適宜備えるとよい。
【００１９】
柱材としては取扱いが容易で曲げ剛性が大きく、防護材の取付が容易なものであれば、形状、寸法、材質を問わないが、通常、フランジ幅２００〜４００ｍｍ程度、長さ４〜５ｍ程度のＨ形鋼が用いられる。
【００２０】
防護材は防護板（ライナプレート）や防護網等であって、落石等を停止させて飛散を防止し、災害の防護、安全を確保するための材料である。
【００２１】
また、前記ブロックを設置する地面上に不陸調整シートを敷設し、その上に前記コンクリートブロックを載置することとすれば、地面の凹凸や傾斜等を修正してブロックを安定的に配設することができる。この不陸調整シートとしては、適当な寸法と材質を有するシートを用いればよい。例えば、厚さ８〜２０ｍｍのゴムとし、ブロックの底面とほぼ同等の平面積を有する板状体とすればよい。厚さ８〜２０ｍｍとしたのは、不陸調整のための厚さとして適切な寸法を考慮したものである。また、このシートはトラック運搬して敷設が容易な大きさとして、例えば、幅１．２〜１．８ｍ、長さ３〜５ｍとしてもよい。敷設位置がほぼ直線であるような場合、例えばコンベヤベルト状に形成したシートをドラムに巻いた荷姿にしたり、又は多段Ｓ字に折り畳んだものとしてもよい。なお、必要に応じて、シートを複数枚重ねて敷設することもできる。
【００２２】
ゴムとしては、適切な硬度と柔軟性を有するものであればよく、ネオプレンゴム、クロロプレンゴム等の合成ゴム、又は天然ゴム、又は弾性合成樹脂材（エラストマー）等を用いることができ、また、これらに補強用繊維等のネット等を内蔵し耐久性に優れた構造のものとしてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明では、Ｈ形鋼（柱材）、Ｈ形鋼の建込孔を備えたプレキャストコンクリートブロック、ブロック連結用金具、不陸調整シート、砂、砂充填装置、リブ鋼板などの防護板（ライナプレート）、防護ネット、溶接装置等を、崩落が生じた場合に直ちに搬出することができる適当な材料置場に常置しておく。この材料置物は道路脇の空地等を利用すればよい。
【００２４】
本発明の落石防護方法の施工は、次の（ａ）〜（ｅ）に示すようになされる。
（ａ）Ｈ形鋼の建込孔を備えたプレキャストコンクリートブロックを、予め、多数個準備しておき、これらを使用場所に搬送する。
（ｂ）崩落土砂を取り除いた後、必要に応じて、不陸調整を行い、その上に上記プレキャストブロックを一列に並べて設置する。
（ｃ）プレキャストブロック同士を横連結する。横連結は、ブロック同士がずれ動かないように相互に固定する手段であればよい。例えば、連結金具同士を締結するとか、横材をブロックに添設して締め付け具で締め付けるとか、溶接用鋼板をコンクリートブロックに取り付けておき、この鋼板同士に異形鋼棒等を溶接する等の手段によればよい。吊り金具と連結金具とを兼ねるものとしてもよい。
（ｄ）各プレキャストコンクリートブロックの建込孔にＨ形鋼（柱材）を挿入する。必要に応じて、隙間に砂を充填してＨ形鋼を固定する。砂の充填は例えば、圧縮空気によるサンドブラストノズル等を用いると、密実な充填を迅速に行うことができる。
（ｅ）立設したＨ形鋼間に、防護板（ライナプレート）や防護網などの防護材を取付ける。
【００２５】
以上の本発明によれば、従来の仮設落石防護柵を設置完了するまでの作業期間に比べて、少なくともコンクリート硬化養生時間等の基礎設置期間を省略することができ、その他の条件も考慮すると、交通開放までの日時を大幅に短縮することができる。
【００２６】
次に、上記仮設落石防護柵の撤去工程について説明する。
（ｆ）崩落法面の本格的な復旧工事が完了して、落石等の危険がなくなれば、仮設落石防護柵を撤去する。まず。防護板（ライナプレート）や防護網などの防護材を取外し、ついで、ブロック同士の横連結を解除する。異形鋼棒を溶接したものはガス切断する。
（ｇ）ブロックの建込孔からＨ形鋼を抜き取る。建込孔に砂を充填した場合もＨ形鋼に打撃又は振動を与えることなどにより、容易に建込孔から抜くことができる。
（ｈ）回収したすべての材料を資材置き場に搬送し、貯蔵しておく。
（ｉ）仮設落石防護柵を撤去した後、撤去跡は掘削等により加工されていないので、簡単な補修及び清掃等により、元通り道路として使用することができる。
【００２７】
本発明によれば、仮設落石防護柵の撤去作業が容易であり、また機材をすべて回収し、次回の使用に備えて常備しておくことができる。
【００２８】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２９】
図２は本発明の実施例の適用を示す崩落現場の平面図、図３はそのＡ−Ａ矢視図である。２車線の道路１００（１００ａ、１００ｂ）から立上っている側部の法面１０１に崩落が発生した。崩落土砂を処理した後、仮設落石防護柵１１０を道路１００ａ上に設置した。仮設落石防護柵１１０は、道路の長手方向に沿って長さ約３０ｍに亘って敷設されている。仮設落石防護柵１１０は、法尻１０２から２ｍ離して設けられ、プレキャストブロック１０を道路上に並べて法面との間に落石ポケット１０３を形成している。
【００３０】
プレキャストコンクリートブロック１０は、この実施例では底面が１ｍ×１．５ｍ、高さ１．５ｍの四角錐台状のブロックで、中央に建込孔が上下に貫通している。プレキャストコンクリートブロック１０の各建込孔に柱材としてフランジ幅３００ｍｍ、長さ４ｍのＨ形鋼３０が挿入、立設されている。そしてこのＨ形鋼３０には、防護板（ライナプレート４０）及び防護ネットなどの防護材が張設されている。仮設落石防護柵１１０では防護されている片側車線１００ｂは通行可能となっている。
【００３１】
図１は実施例の仮設落石防護柵のプレキャストコンクリートブロック１０の斜視図を示している。図１に示す実施例のプレキャストコンクリートブロック１０は、質量が約５トンで、トラックで搬送し、クレーンで吊り上げて設置する。本発明の落石防護仮設方法は、地面の不陸調整を行い、例えば、８〜２０ｍｍのゴム板からなる不陸調整シート２０を敷設し、その上にプレキャストコンクリートブロック１０を載置する。不陸調整を要しない場合もある。プレキャストコンクリートブロック１０は、柱材（Ｈ形鋼３０）の建込孔１２を上面１１に備えている。プレキャストコンクリートブロック１０同士を地上に並べ、横連結する。図１では、ブロック１０の側面１３に鋼板１４をボルト１５で固定してあり、隣接ブロック１０同士を異形鋼棒等の連結材１７の両端を隣接するブロックの鋼板１４に溶接接合したものを示している。
【００３２】
このブロック１０同士の結合手段は、図１に示す手段に限るものではなく、ブロック１０同士から突出した連結具をシャックル等で結合する手段、ガゼットプレート等をインサートボルト等により隣接ブロック１０同士に橋絡させる手段、ブロック１０の側面に横設した腹起し状の鋼材をインサートボルト等によって各ブロック１０に固定する手段等、いずれの手段を用いてもよい。ブロック１０の吊りボルトを連結具に兼用する手段でもよい。
【００３３】
次に、建込孔１２にＨ形鋼（柱材）３０を挿入する。必要に応じて、建込孔１２とＨ形鋼３０との隙間に詰め物を施してＨ形鋼３０とブロック１０とを固定する。
【００３４】
図３に示す仮設落石防護柵１１０の斜視図を図４に示した。多数のプレキャストコンクリートブロック１０を地上に隣接して並べ、各ブロック１０に柱材（Ｈ形鋼）３０を立設し、この柱材相互間に、ライナプレート等の防護材４０等を張設する。この防護柵１１０は、落石の衝突によって転倒したり、ブロック１０が位置ずれを生じたり、又は防護材４０が破損したりすることがないように、ブロック１０を横連結して基底部の質量を定める。また、落石の飛翔によって、防護材４０の上を飛び越さないように、柱材３０の高さを定める。
【００３５】
落石のエネルギーは高速道路調査会提案の次式を用いて計算する。落石が平場に衝突した後、防護柵に衝突する場合は、計算値の０．４５倍とする。
【００３６】
Ｅ＝（１＋β）・（１−μ／ｔａｎθ）・ｍｇ・Ｈ
ただし
Ｅ：設計に用いる落石エネルギー
β：回転エネルギーに関する係数（０．１）
μ：落石等価摩擦係数
θ：斜面勾配角
ｍ：落石質量
ｇ：重力の加速度（９．８）
Ｈ：落石高さ
である。算出条件としては下記の範囲で複数水準について算出し、防護策の緒言を決定する。
【００３７】
μ＝０．０５１〜０．３５
θ＝３０〜６０°
ｍ＝０．１〜１．０トン
Ｈ＝２０〜４０ｍ
また、落石の跳躍高さは、斜面の凹凸が大きい場合を除き一般的に２ｍ以下であるといわれており、防護策の必要高さｈは、落石の斜面から直角に測った跳躍高さｈ_１＝２ｍとして、斜面勾配角をθとしたとき、平場のない場合、
ｈ ＞ ｈ_１・ｓｅｃθ
として計算する。
【００３８】
次に、図５は、図３のＢ−Ｂ矢視図で連設されているブロック１０の一部のみを示したもの、図６は図５の平面図、図７は図６の部分拡大図である。図５に示すように、ブロック１０同士は隣接ブロック同士の鋼板１４を結合する異形鋼棒等の連結材１７によって連結され、Ｈ形鋼３０を上面に立設しＨ形鋼３０に防護材４０を係止させて落石防護壁を形成している。
【００３９】
長さ４ｍのＨ形鋼３０はコンクリートブロック１０中に１．５ｍ挿入され、その上部２．５ｍには、防護材４０としてライナプレートを落とし込み方式で、５段に設置している。
【００４０】
この防護材４０は、図６、図７に示すように、Ｈ形鋼３０のフランジ３１とウエブ３２が形成する凹部に落とし込まれてフランジ３１の背面に接するように支持されている。
【００４１】
図８は防護材（ライナプレート）４０の３面図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。上下辺は連結孔４５を備えた山形鋼４１とし、左右辺は連結孔４５を備えた平鋼板４２とし、これらで形成された矩形の中に、波形鋼板４３を補強スタッド４４と共に組み込んだものである。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、道路側面法面の崩落事故が発生したとき、従来よりも、速やかに仮設落石防護柵を設置し、１車線の交通を確保することができ、交通遮断日数を短縮することができるようになった。また、仮設落石防護柵の撤去を容易にすると共に、機材を繰り返し使用することが可能となり、資材、労力の節約を図ることができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のプレキャストコンクリートブロックの斜視図である。
【図２】実施例が適用される道路の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】仮設落石防護柵の斜視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ矢視図である。
【図６】図４の平面図である。
【図７】図５のＤ部拡大図である。
【図８】防護材（ライナプレート）の３面図である。
【符号の説明】
１０ プレキャストコンクリートブロック
１１ 上面
１２ 建込孔
１３ 側面
１４ 鋼板
１５ ボルト
１６ 下面
１７ 連結材
２０ 不陸調整シート
３０ Ｈ形鋼（柱材）
３１ フランジ
３２ ウエブ
４０ 防護材（ライナプレート）
４１ 山形鋼
４２ 平鋼板
４３ 波形鋼板
４４ 補強スタッド
４５ 連結孔
１００、１００ａ、１００ｂ 道路
１０１ 法面
１０２ 法尻
１０３ 落石ポケット
１１０ 仮設落石防護柵

Claims (4)

1. 法尻に道路が接する法面が崩落した道路に、崩落法面復旧まで仮設する仮設落石防護柵を設置するに当たり、柱材の建込孔を備えたプレキャストコンクリートブロックを多数個道路上に連設し、該ブロック同士を横連結し、前記建込孔に柱材を挿入して立設し、柱材間に防護材を配設し、仮設落石防護柵より外側の交通開放を速やかに行うことを特徴とする落石防護仮設方法。
2. 前記ブロック設置面の不陸調整を行った後、その上に前記コンクリートブロックを載置することを特徴とする請求項１記載の落石防護仮設方法。
3. 柱材立設孔を備え、側面に横連結用部材を備え、ほぼ角柱形状又は四角錐形状のプレキャストコンクリートブロックと、前記立設孔に挿入する柱材と、柱材に張架する防護材とからなることを特徴とする落石防護仮設構成要素。
4. 厚さ８〜２０ｍｍのゴム板からなる不陸調整シートを備えたことを特徴とする請求項３記載の落石防護仮設構成要素。

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