JP2006057442A - 落石防止柵 - Google Patents

Abstract

【課題】法面中腹や急傾斜地で比較的容易に施工が可能であり、しかも地山を傷めず、立木の伐採が最小限ですむとともに、施工後の土砂の流出も少なくできる落石防止柵を提供する。
【解決手段】複数本の支柱に落石阻止部材を装架した柵において、施工域に所定間隔でパイプ材か形鋼材を縦に埋設して基礎とし、このパイプ材か形鋼材に支柱を連結して建て込んだ。
【選択図】図３

Description

本発明は落石防止柵に関する。

高所からの落石は大きな人身事故、施設の破壊等を引き起こす危険がある。この対策として、従来、図１のように、支柱Ａ，Ａ間に上下で多段状にケーブルＢを掛け渡し、あるいはさらに金網Ｃを張った落石防止柵が用いられており、そして、かかる落石防止柵は、一般に、コンクリートＤを用いた基礎となっていた。

しかし、かかるコンクリート基礎方式は、設置場所が平坦地である場合はともかく、法面に設置しようとする場合に施工が困難である点、設置域の土砂環境の破壊を誘起させる点、落石発生点から道路までを設計強度に入れることが必要になる点などに問題があった。
すなわち、従来方式では、大きな体積のコンクリート基礎を構築しなければならないので、急峻な斜面の中腹、斜面上方(奥地)に施工しようとすると、コンクリートを多量に輸送して打設なければならず、これが作業上非常に困難であり、法面中腹に設置されても、施工時に法面をいためるので、コンクリート基礎の背面に雨水を溜め込んだり、雨水で洗堀されたりすることにより、基礎の転倒が懸念されていた。

また、法面中腹へのコンクリート基礎の施工は地山の大規模な掘削、草木の抜開を必要とするので、土砂の流出、自然破壊の原因となる。さらに、法面中腹へ設置されるコンクリート基礎は、前面土圧を期待できないため基礎サイズが増大する。その結果、土砂崩壊（円弧すべり）等の原因となる問題があった。

以上の理由から、従来では落石エネルギーの小さな落石発生地やその近く、たとえば法面上端付近、中腹などへの落石防護柵の設置は困難とされ、結果として落石発生点からの走行距離を増やし、落石エネルギーの増大に繋がるので、導路際の柵の構造も強大化が必要になり、経済性をも損なっていた。

本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、その目的とするところは、落石発生場所に近い法面中腹や急傾斜地においても比較的容易に施工が可能であり、地山を傷めることが少なく、立木の伐採が最小限ですむとともに、施工後の土砂の流出も少ない落石防止柵を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、複数本の支柱に落石阻止部材を装架した柵において、施工域に所定間隔で杭体を縦に埋設して基礎とし、この杭体に支柱を連結して建て込んだことを基本的特徴としている。

落石防止柵の基礎を杭形式にし、法面などに縦埋設して構成したので、法面の掘削をほとんど伴わないため地山を傷めることが抑制され、施工後の土砂の流失が懸念されない。したがって、法面の中腹や急傾斜地など落石エネルギーが小さな部位での容易な施工が可能になり、また、また、立木の伐採を最小限に抑えることができることとあいまって、景観もよいものにすることができる。

好適には、杭体はパイプ材である。これによれば、強度の方向性がなく、パイプ材の中空構造を利用して支柱を連結し建て込むので、支柱との連結形式の自由度が高く、工事も簡易に行えるなどのすぐれた効果が得られる。
パイプ材に対する支柱の連結形態の例としては、パイプ材が天端にベースを有し、支柱の下部と結合した上部ベースが重合固定されている。
これによれば、安定した支柱の立設を簡単に行えるとともに、補強効果を得ることができる。

また、パイプ材に対する支柱の連結形式としては、支柱の下端部にベースを設け、一方、パイプ材よりも断面積が小さく天端にベースが結合されている内挿材が使用され、その内挿材がパイプ材に挿入される形態が挙げられる。
これによれば、いわゆる多重管構造や多重構造になるため、強度を向上することができ、しかもそれを現場で容易に行える利点がある。この場合、内挿材と支柱は共通のベースでつながっていてもよい。これによれば、部材数が少なく、またボルト締め作業も要さずに施工できる。
さらに前記２態様において、パイプ材内に水硬性可塑材が充填される。これによれば、パイプ材が型枠となり、内部に隙間のない中実杭体になるので強度が向上し、また、内挿材を使用する形式においては、パイプ材と内挿材が一体化されるので、強固な基礎を形成することができる。
パイプ材は外面にリブを有しているものを含んでいる。
これによれば、補強効果が大きく、見掛け上のパイプ材径が大きくなるので、杭としての耐力を上げることができる。

本発明はまた、杭体として形鋼材を使用する場合を含んでいる。これによれば、杭長さの自由度が高く、安価であるという利点がある。
さらに、本発明は杭体として、パイプ材と形鋼材を併用する態様を含んでいる。これによれば、強度が非常に高いものとなり、安定した強固な落石防止柵を得ることができる。
具体的には、施工場所に埋設されるパイプ材と、下端部にベースを結合した支柱と、パイプ材よりも断面が小さい形鋼材の天端にベースが結合されている内挿材とを備え、内挿材がパイプ材に挿入される。この場合、支柱と内挿材のベースが共通であるものを含み、かつ、パイプ材内に水硬性可塑材が充填される場合を含んでいる。

本発明はまた前記いずれかの落石防止柵において、端末支柱間に端末が連結された多段の柵構成部材とこれに張設された金網を有し、前記金網が延長部分を有し、該延長部分が支柱下部付近で反転されて山側の法面に沿わされ、アンカーで固定されている。
この構成によれば、柵下部からの比較的小さな遊離物たとえば小石の抜けを防止することができる。

本発明はまた前記いずれかの落石防止柵において、支柱間（パイプ材式基礎間を含む）の地盤に柱状部材が適宜の間隔をおいて縦に埋設され、これの背後に柱状部材を横架させている。柱状部材は間伐材である場合を含んでいる。
この構成によれば、柵下部からの比較的小さな遊離物の抜けを防止することができ、また、雨水の溜め込み，土砂の流出、洗掘による基礎の転倒を避けることができる。柱状部材が間伐材である場合、間伐材の有効利用を図ることができるとともに、安価に実施できる利点がある。

以下添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図２ないし図７は本発明による落石防止柵の第１実施例を示しており、Ｎは落石防止柵を設置した法面、１は所定の間隔を置いて法面Ｎに鉛直状に埋め込まれた杭体としてのパイプ材であり、鋼管が好適であるが、ＦＲＰ管、コンクリート管なども用い得る。
２は前記パイプ材１に連結されて建て込まれた端末支柱、２´は前記パイプ材１に連結されて建て込まれた中間支柱であり、それぞれＨ形鋼などの形鋼材あるいはパイプ材で構成されている。

パイプ材１の埋め込み方法は任意であり、法面Ｎの地盤たとえば礫質層を削孔手段で穿孔し、孔中にパイプ材を配することで行われる。穿孔とパイプ材の埋設は穿孔後にパイプ材を打ち込み等によって設置してもよいが、穿孔と埋設が同時であることも好都合である。これはたとえばビットマシンを使用し、マシンのロッドにパイプ材１を外嵌させ、穿孔と同時にパイプの埋め込みを進行させ、穿孔が所定深さに達したところでマシンを抜き取ることで、パイプ材１を埋設させる方法である。
前記支柱２,２´のパイプ材１に対する連結形態を説明すると、この実施例においては、前記支柱２,２´は、図５と図７のように下部にベースを有している。すなわち、支柱２,２´の下端部側面にブラケットを溶接し、そのブラケットをベース２ａに溶接等で結合している。
一方、補強部材としてパイプ材１よりも断面積の小さい内挿材２ｂが用意され、その内挿材２ｂの天端にはベース２ａ´が溶接等で結合されている。内挿材２ｂはこの例ではパイプ材であるが、鉄筋，異形棒鋼、他の鋼材加工品などでもよい。

前記内挿材２ｂは既に地盤に埋設されているパイプ材１に挿入され、この状態あるいはそれ以前にパイプ材内にモルタル、コンクリートなどの水硬性可塑材２ｃが流し込み充填されることで、内挿材２ｂの外面とパイプ材内面間が結合される。内挿材２ｂがパイプ材である場合には、モルタル類２は内挿材２ｂの空間内にも充填され、これらにより一体化され、強度向上が図られる。
そして、前記ベースプ２ａ、２ａ´は重合され、それらに設けられている穴を用いてボルトナット２ｄで強固に定着されている。

３は前記端末支柱間に端末が連結され、中間が中間支柱２´に支持された多段の柵構成部材であり、バーやＬ形鋼、帯板などでもよいが、この例ではケーブルが用いられ、端末支柱２にロッドを剛結した索端金具２０に連結され、中間支柱２´ではＵボルトなどで支持されている。
４は各柵部材３の間隔を一定に保つとともに共動させるために、支柱間に、索延長直角方向に配された間隔保持材であり、断面コ字状にして強度を持たせ、柵部材の間隔と合わせたスリットを設け、柵部材をせん断破断させないように接触面をゴムなどで覆っている。

５は比較的小さな遊離物を捕集するため前記柵部材３に張設された金網であり、延長部分５ａを支柱下部で反転して山側の法面Ｎに沿わせ、アンカー５０で固定している。

６は端末支柱２に対するサポート体であり、帯鋼材などからなり、上端部を端末支柱２の側面にボルトで結合した斜材として構成され、下端部は法面に埋め込んだパイプ材１に連結されている。その連結は任意であるが、この例では、前記支柱とパイプ材１の連結方式と同じにしており、すなわちサポート体３の下部をベース３ａに一体化し、内挿材２ｂの上端のベース２ａ´と重合一体化している。サポート体６の中間と支柱との間は、補助サポート６´で連結されている。

この例では、パイプ材１を埋め込むべき法面部分として平坦な箇所を選んでいるが、そうでない場合には、図８のように、法面から突出するパイプ材上端部１００を覆いかつ上面がベースプレート２ａ´と接触するように吹付けモルタルや圧密土などによる間詰め９を施してもよい。吹付けモルタルは炭などの着色材を混入すると景観上適切である。

この実施例によれば、法面Ｎの地盤にパイプ材１を埋め込み、パイプ材１に内挿材２ｂを挿入してモルタルなどの水硬性可塑材２ｃを流し込み、内挿材天端のベース２ａ´に支柱下端のベース２ａを重合して連結することで柵の基礎と骨格構造が完成するので工事が簡単であり、しかも基礎はパイプ材１と内挿材２ｂとの２重構造となるので強度が向上する。
なお、図示しないが、パイプ材１の天端部にベースを溶接などで結合しておき、このベースと内挿材天端のベース２ａ´と支柱下端のベース２ａを３枚重ねて連結してもよい。これによれば、いっそう安定性がよく、強度の高い基礎を形成できる。

図９は前記態様の他の例を示しており、単一のベース２ａを共通部材とし、上部には支柱２,２の下端部を溶接などで結合し、下部には内挿材２ｂの天端部を溶接などで結合している。
この構造によれば、図９（ｂ）のようにパイプ材１に内挿材２ｂを挿入することで支柱が建て込まれるので、ボルト締め作業を省略することができる。
なお、ボルト締めは必要となるが、強度と安定性を高めるため、パイプ材１の天端部にベースを溶接などで結合しておき、これに共通部材のベース２ａを重合固定してもよい。

図１０は本発明におけるパイプ材１の他の例を示しており、この例では、パイプ材１が外面に複数のリブ１０を有している。リブ１０はプレートなどからなり、パイプ材外面に溶接されている。
この構造によれば、パイプ材の強度が高くなるとともに、見掛け上のパイプ材径が大きくなるので、杭としての耐力を増加できる利点がある。
なお、このパイプ材構造は、第１実施例に示した支柱との連結方式の場合に限らず、後述する各種の支柱との連結方式の場合にも適用されることは勿論である。パイプ材は、内面にリブを有していてもよい。

本発明は、前記実施態様に限定されるものではない。
（１）パイプ材１と支柱２,２´との連結は図示するものに限らず、種々の形態をとり得る。いくつかの例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。
１）図１１（ａ）のように、支柱２,２´の所要長さ２００を直接パイプ材１内に挿入し、コンクリートなどの水硬性可塑材２ｃを流し込んで埋め込み固定する。この場合、支柱２,２´の埋め込み長さ上端外周にプレートを溶接しておき、パイプ材１の天端に当接させてもよい。
この形態は、部材が少ないので施工が簡単で、コストも安価にすることができる。

２)図１１（ｂ）のように、パイプ材天端にベース１ａを溶接などで結合しておき、第１実施例と同じように、支柱２,２´には下端にベース２ａを溶接等で結合しておき、前記ベース１ａ、２ａを重合してボルトナットなどで結合する。ベースとしてはプレートのほか管などを適用できる。
この形態は、パイプ材と支柱の連結を安定化し、またパイプ材を補強できる利点がある。
３）図１１(ｃ)のように、２）の形態に加えて、パイプ材内に水硬性可塑材２ｃを充填する。
この形態は、パイプ材内が中実となるので、杭としての強度が増す利点がある。

（２）補強形態として、図１０のようにパイプ材１に補強を施すのに加え、あるいはこれに代えて、図１２のように、支柱２(２´)に対するパイプ材１の近傍すなわち柵延長直角(横断方向)にパイプ材１を前記のように埋設し、連結用ブラケット付のベース１ｂを、パイプ材１の天端に直接か、またはパイプ材天端のベース１ａか内挿材天端のベース２ａ´と重ねて固定し、連結用ブラケット付のベース１ｂを支柱２(２´)の下端部を結合したベース２ａと連結部材９で連結する。
なお、この場合の支柱とパイプ材の連結形式は、図５、図１１（（ｂ）（ｃ）などのいずれでもよい。

（３）支柱間ないしパイプ材式基礎間はパイプ材頭部をつなぐように水硬性可塑材（たとえば根固めコンクリートないしは均しコンクリート）を打設してもよい。
しかし、簡便には図４のように、金網５の延長部分５ａを支柱下部で反転して法面Ｎに沿わせ、アンカー５０で固定してもよい。
あるいは、図１３（ａ）、(ｂ)のように、間伐材などの柱状部材７を適宜の間隔をおいて縦に埋設し、これの背後に柱状部材７´を横架させてもよい。
このような態様とすることで、柵下部からの小石の抜け、雨水の溜め込み，土砂の流出、洗掘による基礎の転倒を避けることができ、また、コンクリート面の露出が抑えられるので景観性を高めることができる。また、間伐材の有効活用も可能になる。

図１４は本発明の第２実施例を示している。
この実施例においては、杭体がパイプ材ではなく、Ｈ形鋼などの形鋼材１´である。かかる形鋼材１´は法面Ｎに直接かまたは穿孔してから打ち込まれる。水硬性可塑材を併用することも当然ありえる。たとえば、穿孔穴に水硬性可塑材を充填して形鋼材１´を挿入したり、穿孔穴に形鋼材１´を押し入れた状態で水硬性可塑材を充填するなどしてもよい。
形鋼材１´と支柱２，２´との連結は、当て板などをして支柱と直接溶接などで連結してもよいし、図１５で例示するように、形鋼材１´の天端部にベース１ａを溶接などで結合し、支柱側は下端部にベース２ａを溶接などで結合し、それらベースを重合してボルトナットなどで連結してもよい。

他の構成は図２〜図３、図８、図１０、図１２、図１３などに示すところと同様であり、パイプ材を形鋼材と読み替えるほか、説明は援用する。

図１６ないし図１９は本発明の第３実施例を示している。
この実施例は、杭体として、パイプ材１と形鋼材１´を併用した複合タイプを示している。
図１６の態様においては、地盤に埋め込まれるパイプ材１と、内挿材２ｂと支柱２（２´）からなり、内挿材２ｂは断面寸法がパイプ材１の内径と同等以下のＨ形鋼で代表される形鋼材が用いられ、天端にベース２ａ´が溶接などで結合されている。支柱２（２´）は下端部がブラケットを介してベース２ａに溶接などで結合されている。
前記内挿材２ｂは、図１７と図１８のように予め埋設されているパイプ材１に挿入され、好ましくはパイプ内に充填されている水硬性可塑材２ｃにより３者が結合される。そして、内挿材２ｂの天端のベース２ａ´に支柱のベース２ａ´が載置され、ボルトナットなどにより連結される。
この実施例も、杭体が多重構造となるので強度が高くなる。

図１９は第３実施例の別例であり、ベース２ａを共通部材とし、上部には支柱２,２の下端部を溶接などで結合し、下部には形鋼材からなる内挿材２ｂの天端部を溶接などで結合している。
この構造によれば、図１９（ｂ）のようにパイプ材１に内挿材２ｂを挿入することで支柱が建て込まれるので、ボルト締め作業を省略することができる。
なお、ボルト締めは必要となるが、強度と安定性を高めるため、パイプ材１の天端部にベースを溶接などで結合しておき、これに共通部材のベース２ａを重合固定してもよい。
他の構成は図２〜図３、図８、図１０、図１２、図１３などに示すところと同様であるから、説明は省略する。

本発明は法面や傾斜地における落石防止柵として好適であるほか、切土をした平坦地の落石防止柵としても効果的であることはもとよりである。

(ａ)、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は従来の落石防止柵の平面図、正面図および左右側面図である。 本発明による落石防止柵の第１実施例を示す平面図である。 第１実施例の正面図である。 (ａ)(ｂ)は第１実施例の縦断側面図である。 図４の部分的拡大図である。 図５のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 第１実施例の使用部材の斜視図である。 (ａ)(ｂ)はパイプ材埋め込み部分の処理形態の別例を示す縦断側面図である。 （ａ）は第１実施例の別の例を示す部分的斜視図、（ｂ）は施工状態の断面図である。 (ａ)を本発明におけるパイプ材の他の例を示す部分的斜視図、(ｂ)は(ａ)のパイプ材の使用例を示す正面図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は支柱とパイプ材の結合の他例を示す部分的断面図である。 本発明における補強例を示す側面図である。 （ａ）は支柱間の間詰構造の他例を示す縦断正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。 （ａ）（ｂ）は本発明の第２実施例を示す側面図、（ｃ）は（ａ）のＺ−Ｚ線に沿う断面図である。 第２実施例の支柱と杭体の取り合いを例示する断面図である。 本発明の第３実施例を分解状態で示す斜視図である。 第３実施例の設置状態を示す断面図である。 図１７の横断面図である。 （ａ）第３実施例の他の態様を示す斜視図、（ｂ）は設置状態の断面図である。

符号の説明

１ パイプ材
1´ 形鋼材
２、２´ 支柱
２ａ、２ａ´、１ａ ベース
２ｂ 内挿材
２ｃ 水硬性可塑材
３ 柵構成部材
５ 金網
５ａ 延長部分
５０ アンカー
７、７´ 柱状部材

Claims (16)

1. 複数本の支柱に落石阻止部材を装架した柵において、施工域に所定間隔で杭体を縦に埋設して基礎とし、この杭体に支柱を連結して建て込んだことを特徴とする落石防止柵。
2. 杭体がパイプ材である請求項１に記載の落石防止柵。
3. パイプ材に対する支柱の連結が、支柱の下端部にベースを設け、これをパイプ材の天端に設けたベースに重合固定する形態である請求項２に記載の落石防止柵。
4. パイプ材に対する支柱の連結が、支柱の下端部にベースを結合し、一方、パイプ材よりも断面積が小さく天端にベースが結合されている内挿材が使用され、その内挿材がパイプ材に挿入される形態である請求項２に記載の落石防止柵。
5. 支柱と内挿材のベースが共通であるものを含む請求項４に記載の落石防止柵。
6. パイプ材内に水硬性可塑材が充填される請求項３ないし５のいずれかに記載の落石防止柵。
7. パイプ材が外側にリブを有しているものを含む請求項２ないし６に記載の落石防止柵。
8. 杭体が形鋼材である請求項１に記載の落石防止柵。
9. 形鋼材に対する支柱の連結が、支柱の下端部にベースを結合し、これを形鋼材の天端に結合したベースに重合固定する形態である請求項8に記載の落石防止柵。
10. 杭体がパイプ材と形鋼材を併用したものである請求項１に記載の落石防止柵。
11. 施工場所に埋設されるパイプ材と、下端部にベースを結合した支柱と、パイプ材よりも断面が小さい形鋼材の天端にベースが結合されている内挿材とを備え、内挿材がパイプ材に挿入される請求項10に記載の落石防止柵。
12. 支柱と内挿材のベースが共通であるものを含む請求項１１に記載の落石防止柵。
13. パイプ材内に水硬性可塑材が充填される請求項１０ないし１２のいずれかに記載の落石防止柵。
14. 端末支柱間に端末が連結された多段の柵構成部材とこれに張設された金網を有し、前記金網が延長部分を有し、該延長部分が支柱下部付近で反転されて山側の法面に沿わされ、アンカーで固定されている請求項１ないし１３のいずれかに記載の落石防止柵。
15. 支柱間の地盤に柱状部材が適宜の間隔をおいて縦に埋設され、これの背後に柱状部材を横架させている請求項１ないし１４のいずれかに記載の落石防止柵。
16. 柱状部材が間伐材である場合を含む請求項１５に記載の落石防止柵。

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