JP2011063956A - 定着金物及びそれを用いた法面安定化構造並びに法面安定化工法 - Google Patents

Abstract

【課題】法枠などの法面反力体からの突起物を極力低く設定して、法枠の外観低下を防止するとともに、他物との接触による破損を防止し得る定着金物及び法面安定化構造並びに法面安定化工法を提供する。
【解決手段】法面１に施工したグランドアンカー１０の端部に固定され、ジャッキを介してグランドアンカー１０に引張力を作用させた状態で、該グランドアンカー１０の端部に締結されて、法面反力体としての法枠２を法面１上に定着させる定着金物２０であって、法枠２に形成した挿入孔４内において、グランドアンカー１０の端部に設けた雄ネジ部１３の長さ方向の途中部に位置調整可能に螺合する螺合部２３と、法枠２を上側から押える押え部２２と、螺合部２３と押え部２２とを連結する連結部２４とを備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、グランドアンカーで法面に対して法枠を定着させるのに好適に使用可能な定着金物及びそれを用いた法面安定化構造並びに法面安定化工法に関する。

傾斜地における法面の安定化を図るため、法面に法面反力体として法枠を施工したり、傾斜地に金属ネットを張設固定したりする傾斜地の安定化工法が広く実施されており、例えば傾斜地に法枠を形成する場合には、法枠の交差部に挿通孔を形成し、この挿通孔に連通させて法面に削孔を形成し、削孔にグラウトを充填施工して挿通孔と削孔とにわたってグランドアンカーを埋設施工し、グラウトの硬化後、グランドアンカーに対してジャッキで引張力を作用させながら、定着金物としてのナット部材を締め付けて、グランドアンカーの端部にナット部材を固定し、その後、ジャッキを除去してから、ナット部材及びグランドアンカーの端部を保護キャップで覆って、法枠を法面に定着させる法面安定化工法が広く採用されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０００−３４５５６０号公報

ところが、前記特許文献１記載の法面安定化工法では、グランドアンカーの端部を覆う保護キャップが、法枠の表面外へ大きく突出してしまい、保護キャップにより法枠の外観が低下するという問題がある。また、全面緑化の法面に対して、適用した場合には、人工的な異物としての保護キャップの先端部が植生から突出して、法面の外観が低下するという問題がある。更に、保護キャップが外方へ大きく突出していると、道路際において自動車や歩行者が保護キャップと接触して、自動車が損傷したり、歩行者が怪我をしたりすることも懸念され、また既存の保護キャップはアルミニウムの鋳物で製作されているので、前記接触により保護キャップ自体が破損することも考えられる。更に、護岸用に施工される法面反力体においては、増水などで法面反力体が浸かったときに、漂流物が保護キャップに当って、保護キャップが破損するという問題も発生する。

本発明の目的は、法枠などの法面反力体からの突起物を極力低く設定して、法枠の外観低下を防止するとともに、他物との接触による破損を防止し得る定着金物及び法面安定化構造並びに法面安定化工法を提供することである。

本発明に係る定着金物は、法面に施工したグランドアンカーの端部に固定され、ジャッキを介してグランドアンカーに引張力を作用させた状態で、該グランドアンカーの端部に締結されて、法面反力体を法面上に定着させる定着金物であって、前記法面反力体に形成した挿入孔内において、グランドアンカーの端部に設けた雄ネジ部の長さ方向の途中部に位置調整可能に螺合する螺合部と、前記法面反力体を上側から押える押え部と、前記螺合部と押え部とを連結する連結部とを備えたものである。尚、本明細書において、法面反力体とは、法面を安定化させるために法面に施工した、吹付法枠、現場打コンクリート法枠、プレキャストコンクリート受圧板、鉄製受圧板、アルミ合金・強化プラスチック受圧板、モルタル吹付・コンクリート吹付などを意味する。また、グランドアンカーとは、削孔の奥部に固定される固定部と、定着金物を介して法面に引張力を作用させる引張部とを有する周知の構成のものである。

この定着金物では、定着金物の螺合部をグランドアンカーの雄ネジ部に螺合させてから、グランドアンカーに対してジャッキで引張力を作用させながら、定着金物を回転操作して螺合部を雄ネジ部に締め付けて、定着金物の押え部を法面反力体に圧接させ、定着金物で法面反力体を法面上に定着させることになる。この定着金物では、法面反力体に形成した挿入孔内において、定着金物の螺合部をグランドアンカーの雄ネジ部に締結することで、法面反力体を法面に定着でき、グランドアンカーの端部が法面反力体の外面外へ突出することを防止して、法面反力体からの定着金物の突出量を少なくできるので、定着金物を道路際に施工した場合でも、定着金物が自動車や歩行者に接触することを防止でき、また護岸用の法面反力体に用いた場合でも、増水時における漂流物との接触を防止できる。

ここで、前記押え部に回転操作用の凹部又は凸部からなる操作部を形成することができる。この場合には、定着金物の押え部に設けた、凹部又は凸部からなる簡単な構成の操作部を利用して、定着金物を回転操作することで、グランドアンカーに対して定着金物を容易に締結固定できる。

前記雄ネジ部にグランドアンカーのワイヤーが挿通する貫通孔を形成し、前記貫通孔にワイヤーを挿通させた状態で、該貫通孔の端部に楔部材を挿入して、前記雄ネジ部にワイヤーを長さ調整可能に係合することもできる。グランドアンカーの長さ方向に対する定着金物の位置調整は、定着金物を回転操作して雄ネジ部に対する螺合部の螺進位置を調整することで調整できるが、調整量が大きくなると、定着金物の回転操作量が増えて、調整作業が煩雑になる。そこで、本発明のように、ワイヤーに対する雄ネジ部の係合位置を楔部材で調整するように構成すると、雄ネジ部に対するワイヤーの係合位置を楔部材で大きく調整できる。また、調整量が不足した場合には、雄ネジ部に対する螺合部の螺進位置を微調整することで、定着金物をグランドアンカーの長さ方向に容易に位置調整することができる。

前記押え部と法面反力体間に押え板を介装することもできる。この場合には、定着金物に作用するグランドアンカーからの引張力を、接触面積の大きな押え板を介して法面反力体に伝達できるので、応力集中による法面反力体の破損を効果的に防止できる。

前記押え部と押え板間に部分球面状の受け座とそれに当接する当接部を形成することも好ましい実施例である。この場合には、法面反力体とグランドアンカーとのなす角度が直角でない場合でも、受け座と当接部間において定着金物の角度を調整できるので、押え板を法面反力体に、また押え部を押え板にそれぞれ密接させて、挿入孔を確実に閉鎖することが可能となり、法面反力体に対して確実にグランドアンカーの引張力を作用させることができるとともに、挿入孔への雨水等の浸入を効果的に防止できる。

本発明に係る法面安定化構造は、法面とその上側に施工した法面反力体とに削孔と挿通孔を連通状に設け、前記挿通孔と削孔にわたってグランドアンカーを埋設状に設け、前記請求項１〜５のいずれか１項記載の定着金物をグランドアンカーと法面反力体とにわたって組み付けて、定着金物を介して法面反力体を法面に定着させたものである。この法面安定化構造では、前記定着金具を用いて法面反力体を法面に定着させているので、前記と同様の作用効果が得られる。

本発明に係る法面安定化工法は、法面反力体に挿通孔を形成するとともに挿通孔に連通させて法面に削孔を形成し、前記挿通孔と削孔とにわたってグランドアンカーを埋設施工し、前記請求項１〜５のいずれか１項記載の定着金物を前記グランドアンカーの端部近傍に螺合させるとともに、前記グランドアンカーの端部にジャッキを連結して、該ジャッキによりグランドアンカーを引っ張りながら、定着金物をグランドアンカーに締結し、その後ジャッキを取り外して定着金物を介して法面反力体を法面に定着させるものである。この法面安定化工法では、前記定着金具を用いて法面反力体を法面に定着させているので、前記と同様の作用効果が得られる。

本発明に係る定着金物及びそれを用いた法面安定化構造並びに法面安定化工法によれば、法面反力体に形成した挿入孔内において、定着金物の螺合部をグランドアンカーの雄ネジ部に締結することで、法面反力体を法面に定着でき、グランドアンカーの端部が法面反力体の外面外へ突出することを防止して、法面反力体からの定着金物の突出量を少なくできるので、定着金物を道路際に施工した場合でも、定着金物が自動車や歩行者に接触することを防止でき、また護岸用の法面反力体に用いた場合でも、増水時における漂流物との接触を防止できる。

法面安定化構造の断面図 法面安定化構造の要部拡大断面図 定着金物の分解斜視図 （ａ）（ｂ）は法面安定化構造の施工方法の説明図 （ａ）（ｂ）は法面安定化構造の施工方法の説明図 法面安定化構造の施工方法の説明図 他の構成の定着金物を用いた法面安定化構造の要部拡大断面図 他の構成の定着金物を用いた法面安定化構造の要部拡大断面図 他の構成の定着金物を用いた法面安定化構造の要部拡大断面図 他の構成の定着金物を用いた法面安定化構造の要部拡大断面図

次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
図１〜図３に示すように、法面安定化構造は、法面１に施工した法面反力体としての法枠２と、法面１と法枠２とに連通状に設けた削孔３及び挿通孔４と、挿通孔４と削孔３とにわたって埋設施工したグランドアンカー１０と、グランドアンカー１０に対してジャッキにて引張力を作用させた状態で、グランドアンカー１０の端部に締結した定着金物２０とを備え、定着金物２０を介して法枠２を法面１に定着させ、法枠２により法面１を安定化させるように構成したものである。

法枠２は周知の施工法により施工されている。例えば、傾斜地などからなる法面１を整地してから、図示外の金属ネットを敷設するとともにその上に格子状に図示外の配筋を施し、その後、配筋に沿ってモルタルを吹き付けて施工することになる。本実施の形態では、法面１に対してグランドアンカー１０を施工するため、法枠２の縦枠２ａと横枠２ｂの交差部２ｃに対応する位置に、予め円筒状の型枠５を設置した状態でモルタルを吹き付けて、型枠５により交差部２ｃに挿通孔４を形成している。また、法枠２を法面１に定着させるため、法枠２の施工後に、先ず、図４（ａ）に示すように、法面１に対して図示外のボーリングマシンにより、挿通孔４に連通する削孔３を形成し、次に、図４（ｂ）に示すように、挿通孔４と削孔３とにわたってグランドアンカー１０を装填した状態で、削孔３にグラウト６を充填し、上端部を残してグラウト６にグランドアンカー１０を埋設施工し、グラウト６の硬化後に定着金物２０を組み付けて法枠２を法面１に定着させることになる。

グランドアンカー１０は、ＰＣ鋼線、ＰＣ鋼より線、多重ＰＣ鋼より線、ＰＣ鋼棒、炭素繊維より線などからなる引張材を被覆材で被覆し、先端部に地盤への定着部１１を設け、途中部に引張部１２を設け、上端部に雄ネジ部１３を設け、ジャッキの接続具７を雄ネジ部１３に螺合させて、引張部１２に対して引張力を作用可能となした周知の構成のものである。グランドアンカー１０は、雄ネジ部１３の上端部が法枠２の上面よりもやや低い位置に配置されるように、削孔３内に埋設施工されている。

図１〜図３に示すように、定着金物２０は、法面１に施工したグランドアンカー１０の端部に取り付けられて、法面反力体としての法枠２を法面１上に定着させるもので、グランドアンカー１０の雄ネジ部１３に締結される定着金物本体２１と、定着金物本体２１の押え部２２と法枠２間に配置される押え板３０と、定着金物本体２１に着脱自在に取付けられる蓋部材３５とを備えている。

押え板３０は、円形や方形状の金属板で構成され、押え板３０の直径又は一辺の長さは、挿通孔４の直径よりも大きく、法枠２の幅よりも小さく設定され、押え板３０により挿通孔４の開口部が閉鎖されるとともに、押え板３０に作用する法面１側への引張力を法枠２に伝達できるように構成されている。押え板３０の中央部には貫通孔３２が形成され、貫通孔３２の上面側には部分凹球面状の受け座３１が形成されている。ただし、受け座３１として、貫通孔３２の口縁に上側へ行くにしたがって拡径するテーパ面状の受け座を設けることも可能である。

定着金物本体２１は、法枠２に形成した挿通孔４内において、グランドアンカー１０の雄ネジ部１３に位置調整可能に螺合する螺合部２３と、法枠２を上側から押える押え部２２と、螺合部２３と押え部２２とを連結する連結部２４とを備えている。連結部２４は円筒状に形成され、押え部２２は連結部２４の上端部から外方へ延びる環状に形成され、螺合部２３は連結部２４の下端部から内側へ延びる鍔部の内周部に形成され、定着金物本体２１は有底鍔付きの金属製の筒状部材から一体的に構成されている。

押え部２２には押え板３０に形成した受け座３１に適合する部分凸球面状の当接部２５が形成され、定着金物本体２１をグランドアンカー１０に締結することで、当接部２５が受け座３１に略隙間なく圧接され、押え部２２と押え板３０間がシールされるように構成されている。ただし、本実施例では、受け座３１及び当接部２５を法面１側へ突出する部分凸球面状に形成したが、反対側へ突出する部分凸球面状に形成することも可能である。また、グランドアンカー１０は法枠２に対して略直角に施工できるので、部分凸球面状の当接部２５及び受け座３１に代えて、平坦面からなる当接部及び受け座を設けることも可能である。具体的には、図７に示す定着金物２０Ａのように、定着金物本体２１の押え部２２の法枠２側の下面に平坦面からなる当接部２５Ａを形成するとともに、押え板３０の中央部に押え部２２が収容される収容凹部２９を形成して、その底面に平坦面からなる受け座３１Ａを形成し、受け座３１Ａで当接部２５Ａを受け止めるように構成することもできる。

押え部２２及び連結部２４の中央部には螺合部２３から突出したグランドアンカー１０の雄ネジ部１３を収容するとともに、雄ネジ部１３に着脱自在に螺合するジャッキの接続具７（図５（ｂ）参照）を収容可能な収容部２６が形成されている。押え部２２の上部には周方向に間隔をあけて複数の凹部からなる操作部２７が形成され、この操作部２７に工具を嵌め込んで、定着金物本体２１を回転操作できるように構成されている。ただし、操作部２７としては、凹部に代えて凸部を形成することも可能であるし、押え部２２の外周部を平面視多角形状に形成したり、収容部２６の上端開口部を平面視多角形状に形成したりして、汎用或いは専用の工具で操作できるように構成することも可能である。

連結部２４は、押え部２２と螺合部２３とを一体的に連結できるものであれば、円筒状以外の形状に形成することも可能であるが、挿通孔４内への雨水等の浸入を極力防止するため筒状に形成することが好ましい。

押え部２２の上面外周部には嵌合リング部２８が突出状に形成され、この嵌合リング部２８の内側に円板状の蓋部材３５を押え部２２の嵌合固定することで、収容部２６の上端開口部が閉鎖されるように構成されている。ただし、蓋部材３５は、ビス等で定着金物２０に固定するように構成することもできるし、押え板３０の受け座の上端開口部を閉鎖可能な蓋部材を設けることも可能である。

次に、定着金物２０を用いた法面安定化構造の施工方法について説明する。
先ず、図４（ａ）に示すように、法面１に対して図示外のボーリングマシンにより、挿通孔４に連通する削孔３を形成し、次に、図４（ｂ）に示すように、挿通孔４と削孔３とにわたってグランドアンカー１０を装填した状態で、削孔３にグラウト６を充填し、上端部を残してグラウト６にグランドアンカー１０を埋設施工する。ただし、グラウト６を削孔３に充填してから、グランドアンカー１０をグラウト６内に挿入することも可能である。

次に、図５（ａ）に示すように、挿通孔４を塞ぐように、押え板３０を法枠２の上面に載置した状態で、押え板３０の貫通孔３２に連結部２４を挿通させて定着金物本体２１を配置させ、定着金物本体２１の螺合部２３をグランドアンカー１０の雄ネジ部１３に螺合させて、定着金物本体２１をグランドアンカー１０に取付ける。ただし、グランドアンカー１０の雄ネジ部１３に押え板３０を挿通配置させるとともに、螺合部２３を雄ネジ部１３に螺合させて、定着金物本体２１をグランドアンカー１０に取付けた状態で、グランドアンカー１０を削孔３内に埋設施工することもできる。なお、挿通孔４内は空洞のままでもよいし、充填材などを充填することも可能である。

次に、削孔３内のグラウト６が硬化してから、図５（ｂ）に示すように、雄ネジ部１３の端部にジャッキ（図示略）の接続具７を螺合させ、図６に示すように、ジャッキによりグランドアンカー１０に引張力を作用させながら、操作部２７に工具を嵌合させて、定着金物本体２１をグランドアンカー１０の雄ネジ部１３に締結し、定着金物２０を介して法枠２に所定の引張力が常時作用するように定着金物２０を組み付けて、法枠２を法面１に定着させることになる。また、定着金物本体２１をグランドアンカー１０に締結した状態で、ジャッキを取り外して、定着金物本体２１に蓋部材３５を取付け、定着金物２０の施工を完了することになる。

このような構成の定着金物２０を用いて法枠２を定着させると、押え板３０の厚み分だけが法枠２から外方へ突出するだけとなるので、法枠２からの定着金物２０の突出量を少なくして、定着金物２０による法枠２の外観低下を防止できるとともに、他物との接触による定着金物２０の破損を防止できる。しかも、当接部２５が受け座３１に略隙間なく圧接され、押え部２２と押え板３０間がシールされるので、グランドアンカー１０の中心線と法面１間の角度が直角でない場合でも、当接部２５と受け座３１間に隙間が形成されることを防止して、挿通孔４内に雨水等が浸入することによりグランドアンカー１０が錆びるという不具合を防止できる。

なお、定着金物本体２１と押え板３０とは、定着金物２０の製作コストを安くするとともに、挿通孔４内への雨水等の浸入を防止する上で、分割構成することが好ましいが、図８に示す定着金物２０Ｂのように、前記実施の形態における定着金物本体２１と押え板３０とを一体成形品で構成し、連結部２４の端部に外方へ延びる鍔状の押え部２２Ｂを設けた定着金物本体２１Ｂを用いることもできる。この場合には、押え部２２Ｂと法枠２との間に隙間が形成されないように、定着金物本体２１Ｂの押え部２２Ｂと法枠２間にゴムシートなどを介装して、雨水等の浸入を防止するように構成することもできる。ただし、図９に示すように、定着金物２０Ｂの押え部２２Ｂと法枠２間に平板状の押え板５０を設けて、法枠２に作用するグランドアンカー１０からの引張力を押え板５０を介して法枠２に分散させてもよい。

また、グランドアンカー１０として、複数本の引張材の端部を雄ネジ部１３に固着したものを用いたが、図１０に示すグランドアンカー４０のように、引張材４１が挿通する貫通孔４２ａを形成した雄ネジ部材４２を設け、引張材４１に外装される楔部材４３で、引張材４１を雄ネジ部材４２に係止するように構成したものを採用することもできる。この場合には、定着金物本体２１の螺合部２３に雄ネジ部材４２を螺合させるとともに、雄ネジ部材４２に引張材４１を挿通させてから、複数の引張材４１をジャッキで引っ張って、引張材４１に引張力を作用させながら、楔部材４３で引張材４１を雄ネジ部材４２に係止させ、その後、ジャッキを取り外してから、楔部材４３付近で引張材４１をカットして、法枠２に所定の引張力が作用するように定着金物２０を組み付けることもできる。

尚、本実施例では、法面反力体として法枠２を法面１に定着するときに用いる定着金物２０について説明したが、法面反力体としてコンクリートを略一定厚さで吹き付けてなる法面反力体や、金属ネットを法面１に固定して、金属ネットで法面１を安定化させるときなどにも、この定着金物２０を同様に適用することができる。

１ 法面 ２ 法枠
２ａ 縦枠 ２ｂ 横枠
２ｃ 交差部 ３ 削孔
４ 挿通孔 ５ 型枠
６ グラウト ７ 接続具
１０ グランドアンカー １１ 定着部
１２ 引張部 １３ 雄ネジ部
２０ 定着金物 ２１ 定着金物本体
２２ 押え部 ２３ 螺合部
２４ 連結部 ２５ 当接部
２６ 収容部 ２７ 操作部
２８ 嵌合リング部
２０Ａ 定着金物 ２５Ａ 当接部
２９ 収容凹部 ３１Ａ 受け座
２０Ｂ 定着金物 ２１Ｂ 定着金物本体
２２Ｂ 押え部
３０ 押え板 ３１ 受け座
３２ 貫通孔 ３５ 蓋部材
４０ グランドアンカー ４１ 引張材
４２ 雄ネジ部材 ４２ａ 貫通孔
４３ 楔部材
５０ 座板

Claims (7)

1. 法面に施工したグランドアンカーの端部に固定され、ジャッキを介してグランドアンカーに引張力を作用させた状態で、該グランドアンカーの端部に締結されて、法面反力体を法面上に定着させる定着金物であって、
   前記法面反力体に形成した挿入孔内において、グランドアンカーの端部に設けた雄ネジ部の長さ方向の途中部に位置調整可能に螺合する螺合部と、
   前記法面反力体を上側から押える押え部と、
   前記螺合部と押え部とを連結する連結部と、
   を備えたことを特徴とする定着金物。
2. 前記押え部に回転操作用の凹部又は凸部からなる操作部を形成した請求項１記載の定着金物。
3. 前記雄ネジ部にグランドアンカーのワイヤーが挿通する貫通孔を形成し、前記貫通孔にワイヤーを挿通させた状態で、該貫通孔の端部に楔部材を挿入して、前記雄ネジ部にワイヤーを長さ調整可能に係合した請求項１又は２記載の定着金物。
4. 前記押え部と法面反力体間に押え板を介装した請求項１〜３のいずれか１項記載の定着金物。
5. 前記押え部と押え板間に部分球面状の受け座とそれに当接する当接部を形成した請求項４記載の定着金物。
6. 法面とその上側に施工した法面反力体とに削孔と挿通孔を連通状に設け、
   前記挿通孔と削孔にわたってグランドアンカーを埋設状に設け、
   前記請求項１〜５のいずれか１項記載の定着金物をグランドアンカーと法面反力体とにわたって組み付けて、定着金物を介して法面反力体を法面に定着させた、
   ことを特徴とする法面安定化構造。
7. 法面反力体に挿通孔を形成するとともに挿通孔に連通させて法面に削孔を形成し、
   前記挿通孔と削孔とにわたってグランドアンカーを埋設施工し、
   前記請求項１〜５のいずれか１項記載の定着金物を前記グランドアンカーの端部近傍に螺合させるとともに、前記グランドアンカーの端部にジャッキを連結して、該ジャッキによりグランドアンカーを引っ張りながら、定着金物をグランドアンカーに締結し、その後ジャッキを取り外して定着金物を介して法面反力体を法面に定着させる、
   ことを特徴とする法面安定化工法。
   

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