JP2005097845A - 自然石固定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 亀甲編み金網を用い、作業性の向上と亀甲編み金網に対して自然石を安定した状態で保持する。
【解決手段】 多数個の自然石３に亀甲編み金網４を被せ、固定金具５によって自然石３と亀甲編み金網４とを一体化する。固定金具５が、亀甲編み金網４の網目空間部６を構成する絡げ辺部７の外径よりも大きな高さを有しかつ相対する絡げ辺部７或いは線材辺部８の間隔と等しい間隔を以って対向する一対の保持壁部１０と、保持壁部１０を連結する天井部９と、保持壁部１０の下端部に折曲形成されアンカ部材１３の打込み孔１２が形成された一対の取付フランジ部１１とからなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、河川の護岸工事や道路或いは造成地等の法面工事等において、多数個の自然石を亀甲編み金網によって石組みした状態で保持する自然石空張り工法や自然石マット等に用いられる自然石固定装置に関する。

河川の護岸工事や道路或いは造成地の法面工事等においては、図７（Ａ）に示すように地盤１００に対して多数個の自然石やコンクリートブロック、人工石或いは支持柱等（本明細書においては自然石と総称する。）１０１を所定の状態に石組みして設置するとともに保持金網１０２を被せ、これら自然石１０１と保持金網１０２とを固定金具１０３によって固定していた。

また、河川の護岸工事等においては、図７（Ｂ）に示すように地盤１０４に対して、多数個の自然石１０６を固定金具１０８によって保持金網１０７上に適宜に組み合わせて固定した自然石マット１０５を敷き詰める工法も採用されている。かかる自然石マット工法は、水圧や地盤沈下の変化に対応して自然石１０６の組み合せがバラバラにならずに適宜変形し、より強固な護岸を築くとともに通水性を有して水質保全を図り生態系を保護するといった特徴を有している。

上述した自然石敷設工法について、例えば保持金網の網目に複数個の取付板を分散して配置し、これら取付板に接着剤を塗布して自然石に接合することによって線材を挟み込んで自然石と金網とを一体化する工法が提案されている（例えば特許文献１）。また、自然石敷設工法として、アンカーネットの線材を押さえ付ける固定プレートをアンカボルトによってブロックに固定することにより、アンカーネットとブロックとを一体化する工法が提案されている（例えば特許文献２）。

出願人は、線材を編み目部位において多重に絡み上げて全体を六角形の亀甲模様としたいわゆる亀甲編み金網を用いることにより自然石を金網に強固に固定し得るようにした自然石固定装置を提供した（特許文献３）。この先願自然石固定装置は、矩形の金属片を２つ折りするとともに、折り曲げ部位に金網の編み目部位を固定する金網把持部を形成し、この把持部から延設された長片部に取付孔を形成した固定金具が用いられる。先願自然石固定装置は、取付孔に対応して自然石に形成した取付孔にアンカ部材を打ち込むとともにアンカ部材にボルトをねじ込むことによって固定金具を介して金網と自然石とを結合してなる。

特開平１１−１１７２５７号公報 実用新案登録第３０５８５２１号公報 特開２００２−３８４４５号公報

ところで、上述した特許文献１の自然石敷設工法は、板材を自然石に接合する接着剤が環境汚染の原因となるといった問題がある。また、かかる自然石敷設工法は、両端部を相対する線材に支架するようにして板材を金網の網目空間部内に位置するようにして自然石に組み付けることから、線材に大きな負荷が加わった場合に絡げ部位が拡がってしまうことがあった。自然石敷設工法においては、このために金網の網目が変形したり線材に捩れが生じて板材の両端部から線材が脱落することがあり、金網と自然石との結合強度が低下して自然石の組合せがズレるといった問題があった。

また、特許文献２の自然石敷設工法においては、ブロックに埋設したアンカーナットにアンカボルトをねじ込むことによって固定プレートを介してブロックとアンカーネットとを一体化する工法であり、接着剤を用いないことから環境汚染の発生等の問題が生じることは無い。しかしながら、かかる自然石敷設工法は、固定プレートをアンカーネットの相対する線材に支架するようにして組み付けることから、上述した特許文献１の自然石敷設工法と同様に線材に大きな負荷が加わった場合に絡げ部位が拡がってアンカーネットの網目が変形したり線材に捩れが生じてアンカーネットとブロックとの結合強度が低下してブロックがズレてしまうといった問題があった。

一方、出願人による先願自然石固定装置においては、絡げ部位において線材を多重に絡み上げることにより大きな引張り強度を有する亀甲編み金網を用いることから、線材に大きな負荷が加わった場合でも網目が変形したり線材に捩れが生じることは無く金網に対して自然石を強固に固定することが可能である。しかしながら、かかる先願自然石固定装置も、線材を挟み込む構造であるために固定金具の板厚に制限があり、また開いて組み付ける作業が面倒であるといった指摘もあった。

ところで、自然石敷設工法においては、上述した自然石マット１０５も、別の場所で図８（Ａ）に示すように自然石１０６を仮設置して保持金網１０７を被せた状態で固定金具１０８とアンカ部材１０９とによってこれら自然石１０６と保持金網１０７とを固定することによって組み立てられ、この自然石マット１０５を吊り込み敷設時に反転して地盤１０４に設置される。自然石マット１０５は、一般に自然石１０６が安定した状態で載置されるとともに、１個の固定金具１０８が自然石１０６に対して取り付けやすい位置で取り付けられる。

したがって、自然石マット１０５は、反転した状態において図８（Ｂ）に示すように重心が不安定であり、自然石１０６が保持金網１０７に対してぐらついた状態を呈する。自然石マット１０５は、図７（Ｂ）矢印に示すように保持金網１０７上において各自然石１０６がそれぞれ様々な方向にぐらついてしまうことで、吊り込み敷設時の安定性が悪くなり施工効率を低下させるといった問題があった。また、自然石マット１０５は、このために相互の連結作業の効率も悪くなるといった問題があった。

上述した自然石マット１０５の問題点は、先願自然石固定装置においても解決が困難であった。なお、特許文献２においては、自然石とアンカーネットとを２個の固定プレートにより２箇所で固定するようにはしているが、アンカーネットの剛性が小さいためにもともと自然石のぐらつきが大きく上述した問題を解決する課題を有するもので無い。

したがって、本発明は、亀甲編み金網を用い、作業性の向上と亀甲編み金網に対して自然石を安定した状態で保持されるようにする自然石固定装置を提供することを目的に提案されたものである。

上述した目的を達成する本発明にかかる自然石固定装置は、並べて敷設した多数個の自然石に被せられる亀甲編み金網と、各自然石に打ち込んだアンカ部材によって固定されることにより自然石と亀甲編み金網とを固定する固定金具とからなる。自然石固定装置は、固定金具が、亀甲編み金網の各網目を構成する絡げ辺部の外径よりもやや大きな高さを有しかつ各網目の対向辺を構成する絡げ辺部或いは線材辺部間の間隔とほぼ等しい間隔を以って対向する一対の保持壁部と、これら保持壁部の上端部を連結する天井部と、各保持壁部の下端部から外方に向かってそれぞれ水平方向に折曲されそれぞれにアンカ部材の打込み孔が形成された一対の取付フランジ部とからなる。

以上のように構成された本発明にかかる自然石固定装置によれば、石組みされた自然石に被せた亀甲編み金網に対して固定金具が各保持壁部を網目の対向辺を構成する相対する絡げ辺部或いは線材辺部間に跨らせて組み付けられ、この固定金具が各取付フランジ部に設けた打込み孔から自然石に設けたアンカ下孔内にそれぞれ打ち込まれるアンカ部材によって自然石に固定される。自然石固定装置によれば、固定金具が、天井部によって自然石からの亀甲編み金網の浮き上がりを阻止するとともに一対の保持壁部によって網目の変形を抑制して各取付フランジ部において所定のスパンを以って自然石に固定される。また、自然石固定装置によれば、固定金具を板厚の大きな金属材によって形成することが可能であり、充分な強度を以って自然石と亀甲編み金網とを固定する。

以上のように構成された本発明にかかる自然石固定装置によれば、自然石と亀甲編み金網とを各網目の対向辺を構成する相対する絡げ辺部或いは線材辺部間を跨いで組み付ける固定金具を介して一体化するように構成したことから、線材に大きな負荷が加わった場合でも固定金具によって機械的強度が大きい亀甲編み金網の各網目が大きく変形したり線材に捩れが発生することを抑制して自然石の石組み状態を亀甲編み金網によって強固に保持することが可能である。自然石固定装置によれば、固定金具を自然石に所定のスパンを有する取付フランジ部を介して２箇所で固定することから、亀甲編み金網に対して各自然石をぐらつきの発生を抑制して安定した状態で固定する。したがって、自然石固定装置によれば、亀甲編み金網を下側にして敷設する自然石マットの使用形態においても、吊り込み敷設時の安定性が保持され施工効率の向上が図られるとともに各自然石マットの相互の連結作業も効率よく行うことが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。自然石固定装置１は、例えば河川の護岸工事或いは道路や造成地の法面工事等において基礎２上に適宜に石組みして敷設される多数個の自然石３と、これら自然石３を固定してその石組み状態を保持する保持用の亀甲編み金網４と、これら各自然石３と亀甲編み金網４とを一体化する固定金具５とから構成される。自然石固定装置１は、亀甲編み金網４を下側にして各自然石３を基礎２上に石組みして敷設する自然石マットとしても用いられる。

亀甲編み金網４には、例えば亜鉛−アルミ合金めっき鉄線或いはＮＫ（ニューカルス鉄線）超厚アルミめっき鉄線、樹脂被覆めっき鉄線等の耐防錆特性を有しかつ機械的強度も大きい金属線材が用いられ、この線材を図１及び図２に示すように所定のピッチで略正六角形状に絡み上げてなる。亀甲編み金網４は、各網目空間部６を構成する相対する２辺において線材を多重に絡み上げて絡げ辺部７ａ，７ｂ（以下、個別に説明する場合を除き絡げ辺部７と総称する。）を構成するようにして線材を絡み上げる。

亀甲編み金網４は、図１に示すように各絡げ辺部７を挟んで各網目空間部６の各辺を構成する線材辺部８ａ、８ｂと線材辺部８ｃ、８ｄ（以下、個別に説明する場合を除き線材辺部８と総称する。）とが隣接する網目空間部の絡げ辺部７で連結される。したがって、亀甲編み金網４は、線材に対して大きな負荷が加わった場合でも網目の変形や線材の捩れ等の発生が抑制され、同一線材を用いた一般的な金網よりも大きな機械的強度の向上が図られている。

固定金具５は、例えばめっき等による防錆処理を施した鉄板或いはステンレス板等の耐防錆特性を有しかつ所定の厚みを有することによって充分な機械的強度を有する金属板にプレス加工等を施して形成される。固定金具５は、図２及び図４に示すように、天井部９と、一対の保持壁部１０ａ、１０ｂ（以下、個別に説明する場合を除き保持壁部１０と総称する。）及び一対の取付フランジ部１１ａ、１１ｂ（以下、個別に説明する場合を除き取付フランジ部１１と総称する。）とからなる全体略コ字状を呈している。

固定金具５は、天井部９が、亀甲編み金網４の各網目空間部６の相対する２辺を構成する絡げ辺部７或いは線材辺部８の対向間隔とほぼ等しい長さを有して形成されている。固定金具５は、天井部９の両端部においてそれぞれ略直角に折曲されることによって互いに対向する立壁部からなる保持壁部１０が一体に形成される。固定金具５は、各保持壁部１０がそれぞれ亀甲編み金網４の絡げ辺部７の外径よりもやや大きな高さを以って形成されている。勿論、各保持壁部１０は、線材辺部８の外径よりもやや大きな高さを以って形成されている。

固定金具５は、各保持壁部１０の下端部から、それぞれ外方に向かって水平方向に折曲することによって取付フランジ部１１が一体に形成される。固定金具５は、各取付フランジ部１１に、厚み方向に貫通してそれぞれアンカ打込み孔１２ａ、１２ｂ（以下、個別に説明する場合を除きアンカ打込み孔１２と総称する。）が形成される。固定金具５は、後述するように自然石３に被せた亀甲編み金網４にそれぞれ組み付けた状態において、各アンカ打込み孔１２にアンカ部材１３ａ、１３ｂ（以下、個別に説明する場合を除きアンカ部材１３と総称する。）が打ち込まれることによって自然石３と亀甲編み金網４とを固定する。なお、各アンカ打込み孔１２は、自然石３に穿孔されてアンカ部材１３が打ち込まれる下孔１４ａ、１４ｂ（以下、個別に説明する場合を除き下孔１４と総称する。）との位置合わせを容易とするために、長孔に形成してもよい。

アンカ部材１３には、例えばオールアンカと称されるアンカ部材が用いられる。アンカ部材１３は、図３及び図４に示すように、それぞれ鋼鉄製の円筒状スリーブ１５と、このスリーブ１５の内孔１６にはめ込まれた長軸のアンカピン１７とからなる。アンカ部材１３は、スリーブ１５がドリルによって固定金具５のアンカ打込み孔１２に対向して自然石３に穿孔された下孔１４とほぼ同径に形成される。なお、アンカ部材１３は、かかるオールアンカに限定されるものではなく、種々のアンカ部材を用いるようにしてもよいことは勿論である。

アンカ部材１３は、スリーブ１５がその軸長を下孔１４の深さよりもやや短軸とされるとともに先端部にすり割り１８が形成されてなる、アンカ部材１３は、スリーブ１５の内孔１６が先端に向かって次第に小径とされる底付きテーパ孔として形成される。アンカ部材１３には、スリーブ１５の外周部に、ワッシャ部材１９が組み付けられる。ワッシャ部材１９は、その外径がアンカ打込み孔１２や下孔１４の内径よりも大径とされる。

アンカ部材１３には、スリーブ１５の内孔１６内にアンカピン１７が頭部を突出させて圧入状態で組み付けられている。アンカピン１７は、その軸長がスリーブ２０のすり割り１８の長さよりもやや長軸とされており、スリーブ１５内に打ち込まれることによってこのすり割り１８を介してスリーブ１５の先端部を拡径させながら下端側から次第に突出される。

以上のよう構成された自然石固定装置１においては、基礎２上に適宜に石組みされて敷設された大きさや形状を異にした多数個の自然石３に対して亀甲編み金網４が被される。自然石固定装置１においては、図１に実線で示すように亀甲編み金網４に対してその網目空間部６を構成する相対する２辺の線材辺部８ａ、８ｄを跨ぐようにして固定金具５が組み付けられる。また、自然石固定装置１においては、同図で示すように亀甲編み金網４に対してその網目空間部６を構成する相対する２辺の絡げ辺部７ａ、７ｂを跨ぐようにして固定金具５が組み付けられる。

自然石固定装置１においては、固定金具５が、図１及び図２に示すように一方の保持壁部１０ａが相対する線材辺部８ａの外側に位置されるとともに他方の保持壁部１０ｂが相対する線材辺部８ｄの外側に位置されて組み付けられる。自然石固定装置１においては、この状態で固定金具５の各取付フランジ部１１が自然石３の表面に当てがわれており、これら取付フランジ部１１に設けた各アンカ打込み孔１２に対応して、自然石３に下孔１４が穿孔される。

自然石固定装置１においては、各アンカ打込み孔１２と各下孔１４との軸線を一致させた状態で、図３矢印で示すように固定金具５に対してその上方からアンカ打込み孔１２に対して各アンカ部材１３がそれぞれのスリーブ１５の先端部を嵌合される。各アンカ部材１３は、スリーブ１５がワッシャ部材を開口縁で係止されてアンカ打込み孔１２内に嵌合されることによって固定金具５の取付フランジ部１１に組み付けられる。

自然石固定装置１においては、各アンカ部材１３がアンカピン１７の頭部をハンマー等で叩いてスリーブ１５内に打ち込むことによって、このアンカピン１７がスリーブ１５の先端部を下孔１４内で拡径させながら下孔１４内に打ち込まれる。自然石固定装置１においては、図３に示すようにスリーブ１５の拡径された先端部位が下孔１４の内壁に喰い込んで楔作用を奏することで、固定金具５を自然石３に対して強固に固定する。

自然石固定装置１においては、固定金具５がアンカ部材１３を介して自然石３に固定されることによって、この固定金具５を介して自然石３と亀甲編み金網４とを一体化する。自然石固定装置１においては、亀甲編み金網４に対して固定金具５が網目空間部６の相対する２辺を構成する線材辺部８を跨ぐようにして組み合わされる。自然石固定装置１においては、固定金具５が、その保持壁部１０がそれぞれ線材辺部８の外側に位置して網目空間部６の変形を抑制するとともに、天井部９が線材辺部８の浮き上がりを阻止する。したがって、自然石固定装置１においては、機械的強度の大きい亀甲編み金網４が固定金具５によって強固に保持されることから、線材に大きな負荷が加わった場合でも各網目空間部６が大きく変形したり線材に捩れが発生することが抑制する。自然石固定装置１においては、固定金具５からの線材の外れが確実に防止されるようになり、自然石３の石組み状態を強固に保持する。

自然石固定装置１においては、上述したように固定金具５が、網目空間部６を挟んだ２箇所においてアンカ部材１３によって自然石３に固定される。自然石固定装置１においては、固定金具５が所定のスパンを以って自然石３と亀甲編み金網４とを一体化することにより、自然石３を亀甲編み金網４に対して安定した状態で固定する。自然石固定装置１においては、例えば敷設場所とは異なる場所で組立を行った組立体を基礎２上に吊り込み敷設する場合でも、各自然石３が亀甲編み金網４に対して安定した状態で固定されることから安定性が保持され施工効率の向上が図られて敷設される。

なお、自然石固定装置１においては、例えば自然石マットの態様で敷設される場合において、より効率的かつ安定した敷設作業を実施することが可能である。また、自然石固定装置１においては、各自然石３が亀甲編み金網４に対して安定した状態で固定されていることから、亀甲編み金網４間を結合する各自然石マットの相互の連結作業も効率よくかつ安全に行うことが可能となる。

自然石固定装置１は、固定金具５が簡易な工程によって低コストで製作することが可能であり、この固定金具５を介して自然石３と亀甲編み金網４とを簡易なこうていによって一体化することが可能である。自然石固定装置１は、固定金具５が亀甲編み金網４の絡上げ辺部７や線材辺部８を自然石３に押さえ付けるようにして保持することから、この固定金具５の板厚に何ら制限を受けることは無い。したがって、自然石固定装置１は、板厚の大きな固定金具５を用いて自然石３と亀甲編み金網４とをより安定した状態で一体化することも可能である。

ところで、自然石固定装置１においては、上述したように略コ字状に形成された固定金具５が、取付フランジ部１１ａ、１１ｂの自然石３との突き当て面を略同一面を構成するようにして形成される。自然石固定装置１においては、上述したように基礎２等に石組みした自然石３に亀甲編み金網４を被せて固定金具５によって固定するが、作業性から図５（Ａ）に示すように自然石３の略水平面において固定されるようになる。

すなわち、自然石固定装置１においては、例えば自然石３が図５（Ｂ）に示すように不安定な状態で石組みされている場合に、この自然石３に対して固定金具５を固定することが困難となる。自然石固定装置１においては、このために作業者によって同図（Ａ）に示すように自然石３を安定した状態に再石組みされ、この自然石３に対して固定金具５が固定される。したがって、自然石固定装置１においては、固定金具５を介して自然石３と亀甲編み金網４とがさらに安定した状態で一体化されるようになる。

上述した自然石固定装置１においては、固定金具５が、天井部９を亀甲編み金網４の網目空間部６を構成する相対する絡上げ辺部７や線材辺部８の対向間隔とほぼ等しい長さを以って形成したがかかる構成に限定されるものでは無い。図６に第２の実施の形態として示した自然石固定装置２０は、上述した固定金具５と基本的な構成を同等とされた固定金具２１が用いられる。固定金具２１は、天井部２２の長さを複数の網目空間部６ａ、６ｂを跨るに足る長さを以って形成された構成に特徴を有している。なお、固定金具２１は、一対の保持壁部２３ａ、２３ｂや取付フランジ部２４ａ、２４ｂが、上述した固定金具５の保持壁部１０や取付フランジ部１１と同等に形成される。

自然石固定装置２０は、固定金具２１が図６に示すように亀甲編み金網４の隣り合う網目空間部２５ａ、２５ｂに跨るとともに石組みされた２個の自然石２５ａ、２５ｂに対してそれぞれ固定される。したがって、自然石固定装置２０においては、１個の固定金具２１によって自然石２５ａ、２５ｂと亀甲編み金網４とを一体化することから、各自然石２５ａ、２５ｂを亀甲編み金網４に対してより安定した状態で保持することを可能とする。

実施の形態として示した自然石固定装置の要部平面図である。 自然石固定装置の要部斜視図である。 自然石固定装置の要部縦断面図である。 自然石固定装置の要部分解斜視図である。 固定金具を自然石に固定する工程の説明図である。 第２の実施の形態として示す自然石固定装置の要部分視図である。 従来の自然石固定装置の敷設状態の説明図である。 従来の固定金具を自然石に固定する工程の説明図である。

符号の説明

１ 自然石固定装置、２ 基礎、３ 自然石、４ 亀甲編み金網、５ 固定金具、６ 網目空間部、７ 絡げ辺部、８ 線材辺部、９ 天井部、１０ 保持壁部、１１ 取付フランジ部、１２ アンカ打込み孔、１３ アンカ部材、２０ 自然石固定装置、２１ 固定金具

Claims (2)

1. 並べて敷設した多数個の自然石に被せられる亀甲編み金網と、上記自然石に打ち込んだアンカ部材によって固定されることによって上記自然石と上記亀甲編み金網とを固定する固定金具とを備え、
   上記固定金具が、金属板材を折曲して一体に形成され、上記亀甲編み金網の各網目を構成する絡げ辺部の外径よりもやや大きな高さを有しかつ各網目の対向辺を構成する絡げ辺部或いは線材辺部間の間隔とほぼ等しい間隔を以って対向する一対の保持壁部と、これら保持壁部の上端部を連結する天井部と、上記各保持壁部の下端部から外方に向かってそれぞれ水平方向に折曲されそれぞれに上記アンカ部材の打込み孔が形成された一対の取付フランジ部とからなり、
   石組みされた上記自然石に上記亀甲編み金網を被せた状態で、上記固定金具が、上記各保持壁部を上記各網目の対向辺を構成する絡げ辺部或いは線材辺部間に跨らせて上記亀甲編み金網に組み付けられ、上記アンカ部材によって上記自然石に固定されることを特徴とする自然石固定装置。
2. 上記固定金具が、上記保持壁部を複数の上記網目に跨るに足る対向間隔を以って形成されてなり、隣り合って敷設した自然石に対して上記取付フランジ部がそれぞれ固定されることを特徴とする請求項１に記載の自然石固定装置。

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