JP2009114712A - 木工沈床 - Google Patents

Abstract

【課題】木工沈床において、木枠からの石材の流出を確実に防止できるようにするとともに、従来のような大きな石材を平らに並べて敷設することなしに、所要の性能を達成できるようにする。
【解決手段】井桁状などの枠状に構成した木枠１１の内部に石材１２を詰めた木工沈床であり、その上面が樹脂製のメッシュ状体１３にて覆われている。樹脂製のメッシュ状体１３は、少なくとも表面の一部に熱融着性樹脂が露出した単数あるいは複数の繊維により形成された糸にて織編されたものであり、かつ熱処理によって熱融着性樹脂同士が熱融着している。繊維は、好ましくは、熱融着性樹脂が鞘部に配された芯鞘型の断面構造を有し、鞘部の熱融着性樹脂は、芯部の樹脂よりも融点が１０℃以上低い。メッシュ状体は、好ましくは、経糸と緯糸とで構成され、緯糸挿入ラッシェル編み機で編網されたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、河川の護岸や洗掘防止のために用いられる木工沈床に関する。

木工沈床は、木材によって川底にたとえば井桁状の枠を形成し、その中に石材を詰めるようにしたものである（特許文献１）。

木工沈床の施工に際しては、たとえば複数の木枠を川床に並べるように敷設して、各木枠の中に石材を詰める。このとき、木枠内の下層部は、直径２０ｃｍ内外の石材が詰められる。これに対して木枠内の上層部は、直径３０ｃｍ程度すなわち質量が３０ｋｇ以上の大きめの石材が詰められる。これは、上層部の石材を重石とすることで、梅雨や台風など大雨により水量が増した場合にも流されないようにするためである。また、上層部の特に表面部では、仕上げ面が凹凸を有することで水流が乱されることにもとづく石材の流出を防止するために、石相を見つつ石材を亀の甲のように敷き詰めて平らに並べることが行われている。
特開平１０−３１７３５０号公報

しかしながら、いくら大きめの石材を用いても、水流が予想以上に激しくなった場合には、簡単に流されてしまうことがある。そして木枠からの流出時に、この木枠を破損してしまうことが多い。

しかも直径３０ｃｍ程度の大きめの石材は入手しにくく、またこのためコスト高である。
さらに、上述のように表面部では大きめの石材を亀の甲のように敷き詰めて平らに並べることが必要であり、このため施工が困難である。

そこで本発明は、このような問題点を解決して、木工沈床において、木枠からの石材の流出を確実に防止できるようにするとともに、従来のような大きな石材を平らに並べて敷設することなしに、所要の性能の木工沈床を構築できるようにすることを目的とする。

この目的を達成するため、本発明の、井桁状などの枠状に構成した木枠の内部に石材を詰めた木工沈床は、その上面が樹脂製のメッシュ状体にて覆われているようにしたものであることを特徴とする。

本発明の、上記木工沈床に使用される樹脂製のメッシュ状体は、少なくとも表面の一部に熱融着性樹脂が露出した単数あるいは複数の繊維により形成された糸にて織編されたものであるとともに、熱処理によって熱融着性樹脂同士が熱融着しているものであることを特徴とする。

上記のメッシュ状体において、繊維は、熱融着性樹脂が鞘部に配された芯鞘型の断面構造を有し、前記鞘部の熱融着性樹脂は、芯部の樹脂よりも融点が１０℃以上低いことが好適である。

また繊維は、芯部が極限粘度０．６〜１．０の高粘度ポリエステルにて形成されるとともに、鞘部が融点１００〜２００℃の低融点ポリエステルにて形成されていることが好適である。

メッシュ状体は、経糸と緯糸とで構成され、緯糸挿入ラッシェル編み機で編網されたものであることが好適である。

本発明の木工沈床によれば、その上面が樹脂製のメッシュ状体にて覆われているため、石材の流出を確実に防止することができる。しかも、メッシュ状体で覆ってしまうことから、木工沈床の施工時に上層部に大きめの石材を敷設しなくても、また、この大きめの石材を敷き詰めて平らに並べなくても、石材の流出を防止することができる。このため、木枠に詰める石材として、その上層部も下層部と同様のあまり大きくない石材を用いることができ、また木枠内にランダムに詰めるだけでよいため、コストが掛からず、しかも容易に施工することができる。

本発明のメッシュ状体は、少なくとも表面の一部に熱融着性樹脂が露出した単数あるいは複数の繊維により形成された糸により織編されたものであるとともに、熱処理によって熱融着性樹脂同士が熱融着しているものであるため、軽量でありながら所要の強度を有したものとすることができ、木工沈床において好適に使用することができる。

本発明によれば、繊維は、熱融着性樹脂が鞘部に配された芯鞘型の断面構造を有し、鞘部の熱融着性樹脂が芯部の樹脂よりも融点が１０℃以上低いものであることにより、芯部が繊維形態を維持し、鞘部により熱融着部を形成して、メッシュ状体を形成することができる。

本発明によれば、メッシュ状体において、繊維は、芯部が極限粘度０．６〜１．０の高粘度ポリエステルにて形成されるとともに、鞘部が融点１００〜２００℃の低融点ポリエステルにて形成されているため、芯部によってメッシュ状体に所要の強度と剛性とを付与できるのみならず、鞘部によって熱融着部の接着強力を確保したうえでメッシュ状体を保形することができる。

本発明によれば、メッシュ状体が、経糸と緯糸とで構成され、緯糸挿入ラッシェル編み機で編網されたものであるため、数ｃｍ〜十数ｃｍもの適度に大きい目開きを有しながら、形態安定性に優れたメッシュ形態を有するものとすることができる。

図１および図２は、本発明の実施の形態の木工沈床の全体を示す。ここで１１は上端が開口した木枠であり、川床に敷設することができる。この木枠１１の内部に石材１２が詰め込まれたうえで、その上面が樹脂製のメッシュ状体１３にて覆われている。

木枠１１は、底部１５と側枠部１６とを有し、側枠部１６は丸太などの材木を井桁状に組み立てることによって構成されている。底部１５は、間隔をあけて複数の材木を並べた構成であり、これら底部１５と側枠部１６とが互いに固定されて一体化されている。

石材１２は、直径２０ｃｍ内外のものが用いられ。木枠１１の内部にランダムに詰められたうえで、その上面の位置が木枠１１の上端の位置にほぼ揃うように施工されている。

メッシュ状体１３は、矩形のメッシュシート状に形成されて、図２に示すように一端部１７と他端部１８とを有する。また木枠１１の側枠部１６は四辺の側枠１９Ａ〜１９Ｄを有する。メッシュ状体１３は、互いに対向する一対の側枠１９Ａ、１９Ｃのうちの一方の側枠１９Ａの下部から、この側枠１９Ａに沿ってその上部に達したうえで、木枠１１の開口すなわち石材１２の上面を覆い、それから他方の側枠１９Ｃの上部からその側枠１９Ｃに沿ってその下部に達するように配置されている。メッシュ状体１３は、複数のカスガイ２０を用いて、木枠１１を構成する材木に固定されている。

図３は木枠１１に詰め込まれた石材１２をメッシュ状体１３によって覆っている様子を示す。

図４は、木枠１１の詳細な構造を示す。ここで、２２は井桁を構成する横桁、２３は井桁を構成する縦桁で、いずれも丸太などの材木によって構成されており、一対の横桁２２と一対の縦桁２３とが端部で互いに交差するように交互に積み重ねられて一体化されている。その結果、横桁２２によって前述の側枠１９Ａ、１９Ｃが構成され、縦桁２３によって前述の側枠１９Ｂ、１９Ｄが構成されている。木枠１１の底部１５は、複数の縦桟２４によって構成されている。縦桟２４は、横桁２２や縦桁２３と同様に丸太などの材木によって構成されており、互いに間隔をおいた状態で、縦桁２３と同方向に並べられた状態で配置されている。そして、それぞれの材木同士がボルトなどを用いて締結されることによって、一体化され、上端が開口した木枠１１が構成されている。２５は、その上端の開口である。

図５〜図７は、メッシュ状体１３の構成を示す。上述のように、メッシュ状体１３は、矩形のメッシュシート状に形成されている。すなわち、３０は経糸３１により編成されたラッシェル編地、３２は緯糸であり、メッシュ状体１３は、経糸３１が長手方向に配された縦長の矩形状に形成されている。メッシュ状体１３の横方向の端部には、幅広のラッシェル編地によって耳部３３が形成されている。メッシュ状体１３は、所定幅の長尺シートをロール状に巻いたものから所定長さだけ繰り出して、対象となる木枠１１の大きさに合わせた長さにカットしたものを用いることができる。

メッシュ状体１３は、詳細には、たとえば９ゲージの緯糸挿入ラッシェル編み機を用いて、緯糸３２は経糸３１と同じ糸を多数本合撚した後に４本に配したものとして、上下左右の格子状に編網したものである。メッシュ状体１３の目開きは、石材１２の大きさとの関係から、数ｃｍ〜十数ｃｍ程度が適当である。メッシュ状体１３は、緯糸挿入ラッシェル編み機により編網したものであることで、上述のように目開きが数ｃｍ〜十数ｃｍもありながら、形態安定性に優れたものとすることができる。

経糸３１および緯糸３２を構成する糸は、図７に示すような芯鞘型の断面構造を有する複数本の繊維にて構成されたマルチフィラメント糸であることが好適である。図７において、３４は芯部、３５は鞘部である。芯部３４は高粘度ポリエステルにて形成されているのが好適であり、鞘部３５は、熱融着性樹脂としての、低融点の共重合ポリエステルにて形成されているのが好適である。鞘部３５の熱融着性樹脂を溶融、軟化させるための熱処理時に芯部３４が熱の影響を受けないようにするためには、鞘部３５の熱融着性樹脂として、芯部３４の樹脂よりも融点が１０℃以上低いものを用いることが好ましい。

あるいは、このような芯鞘型の繊維からなるモノフィラメント糸や、複数本の繊維を紡績した紡績糸であってもよい。さらには、このような芯鞘型の繊維、もしくは熱融着性樹脂のみからなる繊維と、熱融着性樹脂が溶融する温度では溶解も軟化もしない高融点の繊維とを混繊あるいは混紡した糸であってもよい。

芯鞘型の繊維は、詳細には、芯部３４を、極限粘度が０．６〜１．０程度である高粘度ポリエステルで形成することで、メッシュ状体１３を構成する糸を高強度のものとすることができる。高粘度ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（融点約２６０℃）、ポリブチレンテレフタレート（融点約２２０℃）、ポリエチレンナフタレート（融点約２７０℃）などが寸法安定性の観点から好適であり、ポリエチレンテレフタレートがコストの点からさらに好適である。芯部３４の高粘度ポリエステルには、繊維の延伸性や強度を損ねない程度に、耐候剤、顔料、着色剤、難燃剤、艶消剤などが添加されていても差し支えない。

鞘部３５は、後述の熱融着のために、芯部３４よりも低融点の、融点１００〜２００℃の共重合ポリエステルを用いるのが好ましい。また、水流により運ばれた異物によってメッシュ状体１３が摩擦などを受けたときに芯部３４との剥離が生じにくいように、芯部３４との相溶性があることが好ましい。具体的には、たとえば、テレフタル酸成分、脂肪族ラクトン成分、エチレングリコール成分、および１,４ブタジエン成分からなる共重合ポリエステルを挙げることができる。このような共重合ポリエステルであると、結晶融点を有するため、熱融着のための熱処理加工を安定して行える。また得られるメッシュ状体は耐熱性を有し、このため運搬時や作業時の摩擦熱による変形が生じにくいという利点を有する。鞘部３５の共重合ポリエステルには、製糸性や熱接着性を損ねない程度に、艶消剤、着色剤、抗菌剤、難燃剤、結晶核剤、制電剤などが添加されていても差し支えない。

芯部３４と鞘部３５との配合割合は、質量比で、芯部：鞘部が１：１〜５：１であることが好ましく、２：１〜３：１であることがさらに好ましい。鞘部３５がこの範囲未満であると熱接着力が劣るようになり、この範囲を超えると、その分だけ芯部３４の割合が低下するために高強度を得ることが困難になる。

このような芯鞘型の断面構造を有する繊維よりなる糸を用いて、図５および図６に示すように編網し、その後に鞘部３５の融点以上かつ芯部３４の融点以下の温度で熱処理することにより、鞘部３５の溶融により繊維どうしが熱接着して、適度の柔軟性と剛性とを兼備したメッシュ状体１３が得られる。この熱接着によって、経糸によるラッシェル編地３０および幅広のラッシェル編地からなる耳部３３と、緯糸２６との交点強力を強靭なものとすることができる。またメッシュ形状の保形性にも優れたものとなる。このような条件を満たすメッシュ状体１３として、具体的には、ユニチカファイバー社から「メルセットグリット ＵＧＭＤ−７２０００」と称して市販されているものを、好適に用いることができる。このような緯糸挿入ラッシェル編み機で編網したメッシュ状体を用いると、例えば亜鉛アルミ合金めっき線を用いた金網などで石材１２を覆ったような場合に比べて耐摩耗性や耐腐食性を向上させることができ、しかも錆の発生を防止できる。さらには、適度な柔軟性を有するために、敷設されている間に各石材１２の姿勢が水流により変化してもそれに対応できる追従性を有し、耐屈曲疲労性に優れるといった利点がある。

次に木工沈床の敷設方法の一例について説明する。まず、図８に示すように、木工沈床を敷設しようとする川床に木枠１１を設置する。次に、この木枠１１のサイズに対応したメッシュ状体１３を準備する。図示の例では、木工沈床の敷設後に矢印Ａの方向の水流が発生するものとする。

そこで、水流の方向に沿って上流側に位置する側枠１９Ａにおいて、図１および図２に示したものとは相違して、たとえば図示のようにその側枠１９Ａの内面に沿ってメッシュ状体１３の一端部１７を上下方向に配置し、このメッシュ状体１３の一端部１７を、カスガイの打ち込みによって、側枠１９Ａを構成する横桁２２に固定する。メッシュ状体１３における他の部分は、図示のように木枠１１の外側にめくり出しておく。

この状態で、図９に示すように木枠１１の中に石材１２を詰める。この石材１２は、上述のように直径２０ｃｍ内外のものであれば足りる。そして、図１０に示すように、木枠１１の上端の開口２５に対応する位置まで石材１２が詰め込まれたなら、この開口２５および石材１２をメッシュ状体１３で覆う。そしてメッシュ状体１３の他端部１８は、下流側に位置する側枠１９Ｃの外面に沿って上下方向に配置したうえで、カスガイ２０の打ち込みによって、側枠１９Ｃを構成する横桁２２に固定する。

これによって、上面がメッシュ状体１３で覆われた木工沈床を得ることができる。このような構成の木工沈床であると、その上面が樹脂製のメッシュ状体１３にて覆われているため、石材１２の流出を確実に防止することができる。しかも、メッシュ状体１３で覆ってしまうことから、木工沈床の施工時に上層部に大きめの石材を敷設しなくても、また、この大きめの石材を敷き詰めて平らに並べなくても、石材１２の流出を防止することができる。このため、木枠１１に詰める石材１２として、その上層部も下層部と同様のあまり大きくないものを用いることができる。また石材１２を木枠１１の内部にランダムに詰めるだけでよいため、低コストで施工でき、しかも容易に施工することができる。さらに木工沈床の上面を完全に塞ぐのではなく、メッシュ状体１３で覆うだけであるので、水棲生物が木工沈床の内部に入り込んで生息することを妨げることがないという利点がある。

図示のようにメッシュ状体１３の一端部１７を上流側の側枠１９Ａの内面に沿って配置することで、このメッシュ状体１３の一端部１７は、石材１２を木枠１１に詰め込んだときに石材１２と側枠１９Ａとの間に挟み込まれて保持されることになる。このため、たとえばメッシュ状体１３の一端部１７を側枠１９Ａの外面に沿って配置する場合のような、このメッシュ状体１３の一端部１７が木工沈床の敷設後の水流によって木枠１１から剥がれる方向の力を受けるといったことがなく、しかも石材１２の重みにもとづいてメッシュ状体１３を保持できるため、確実な保持を行うことができる。

下流側の側枠１９Ｃでは、メッシュ状体１３の他端部１８をこの側枠１９Ｃの外面側に配置することになるが、図１０において仮想線で示すように側枠１９Ｃに続いて他の木工沈床を敷設すれば、メッシュ状体１３の他端部１８はこの木工沈床と側枠１９Ｃとの間に挟み込まれることになって、同様に確実に保持されることになる。最も下流側の木工沈床のみ、メッシュ状体１３の他端部１８が側枠１９Ｃの外面に露出することになるので、この部分のみメッシュ状体１３を側枠１９Ｃにしっかりと固定すれば足りる。

なお、たとえば図２における紙面と垂直な方向が流れの方向となる場合などのように、水流によるメッシュ状体１３の端部の剥がれが生じにくい場合には、上記に代えて、図１および図２に示したように、その一端部１７を側枠１９Ａの外側に配置することもできる。

上記においては、木枠１１として、底部１５が木製の縦桟２４で構成された木工沈床について説明したが、これに代えて、メッシュ状体１３と同じ材料で底部を構成することもできる。

本発明の実施の形態の木工沈床の立体図である。 同木工沈床の側面図である。 同木工沈床の要部の拡大図である。 同木工沈床における木枠の立体図である。 同木工沈床におけるメッシュ状体の要部の平面図である。 同メッシュ状体の要部の拡大図である。 同メッシュ状体を構成する繊維の構造を示す図である。 木工沈床の施工工程を示す図である。 図８の次の工程を示す図である。 図９の次の工程を示す図である。

符号の説明

１１ 木枠
１２ 石材
１３ メッシュ状体

Claims (5)

1. 井桁状などの枠状に構成した木枠の内部に石材を詰めた木工沈床であって、上面が樹脂製のメッシュ状体にて覆われていることを特徴とする木工沈床。
2. 請求項１に記載の木工沈床に使用される樹脂製のメッシュ状体であって、少なくとも表面の一部に熱融着性樹脂が露出した単数あるいは複数の繊維により形成された糸にて織編されたものであるとともに、熱処理によって熱融着性樹脂同士が熱融着しているものであることを特徴とする木工沈床のためのメッシュ状体。
3. 繊維は、熱融着性樹脂が鞘部に配された芯鞘型の断面構造を有し、前記鞘部の熱融着性樹脂は、芯部の樹脂よりも融点が１０℃以上低いことを特徴とする請求項２記載の木工沈床のためのメッシュ状体。
4. 繊維は、芯部が極限粘度０．６〜１．０の高粘度ポリエステルにて形成されるとともに、鞘部が融点１００〜２００℃の低融点ポリエステルにて形成されていることを特徴とする請求項３記載の木工沈床のためのメッシュ状体。
5. 経糸と緯糸とで構成され、緯糸挿入ラッシェル編み機で編網されたものであることを特徴とする請求項２から４までのいずれか１項記載の木工沈床のためのメッシュ状体。

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