JP2015161123A - セル集合体、セル集合体の施工方法およびセル集合体の施工構造 - Google Patents
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Abstract
Description
ハニカム状に配列され且つ互いに一体化された複数のセル構造体を有し、
前記セル構造体の各々は、可撓性の一対の帯状体により形成され、
前記一対の帯状体は、それらの両端部の各々に配置された接合部において互いに接合されて、前記セル構造体を形成し、
前記帯状体の少なくとも一部分の表面に複数の粒子が配置されていることによって、前記帯状体の少なくとも一部分の表面が凹凸面とされているセル集合体を提供する。
本発明のセル集合体を配置する工程と、
前記セル集合体の前記複数のセル構造体内に中詰材を充填する工程と、
を備えるセル集合体の施工方法を提供する。
本発明のセル集合体と、
前記セル集合体の前記複数のセル構造体内に充填された中詰材と、
を備えるセル集合体の施工構造を提供する。
図1および図2は第1の実施形態に係るセル集合体2の斜視図である。図3は第1の実施形態に係るセル集合体2を構成するシート材300を示す図であり、このうち(a)は断面図、(b)および(c)は平面図である。
より具体的には、粒子302は、例えば、接着剤303によってシート本体301の両面にそれぞれ接着固定されている。
更に、帯状体11、12は、それらの長手方向における両端部の接合部13において、超音波溶着などにより相互に接合されている。接合部13どうしの接合強度を十分に確保するためには、接合部13の表面には粒子302が付着していないことが好ましい。すなわち、接合部13の表面は、上記の凹凸面となっていないことが好ましい。
シート材300の第1領域300aの表面は凹凸面となっており、シート材300の第2領域300bの表面は実質的に凹凸面となっておらず滑らかである。
第2領域300bは、帯状体11、12の接合部13を構成する部分であり、第1領域300aは、帯状体11、12における接合部13以外の部分を構成する部分である。したがって、帯状体11、12において接合部13を除く部分の表面が凹凸面となる。
無機粒子の例としては、例えば、砂、小石、ガラス粉砕物、砕石等が挙げられる。
金属粒子の例としては、アルミナ粒子等が挙げられる。
有機粒子の例としては、シート本体301を構成する樹脂材料とは異種の樹脂材料からなる粒子、有機シリカ粒子等が挙げられる。
その結果、シート本体301の長手方向において、粒子含有接着剤が両面にそれぞれ付着している第1領域300aと、粒子含有接着剤が両面の何れにも付着していない第2領域300bと、が交互に形成される。
同様に、粒子塗布装置430、440の設置領域の下流側には一対の搬送ローラー470が互いに対向して配置され、この一対の搬送ローラー470により挟持されたシート材300が下流側に搬送されるようになっている。
接着剤塗布装置510により接着剤303を塗布する手法は特に限定されない。例えば、吹き付けにより塗布しても良いし、接着剤303を含浸させたローラー又は刷毛等を用いて塗布しても良い。
本実施形態に係るセル集合体の施工方法は、本実施形態に係るセル集合体2を配置する工程と、セル集合体2の複数のセル構造体1内に中詰材8を充填する工程と、を備える。
また、本実施形態に係るセル集合体の施工構造は、本実施形態に係るセル集合体2と、セル集合体2の複数のセル構造体1内に充填された中詰材8と、を備える。
セル集合体2は、例えば、地盤に沿って配置される。
ここで、粒子302の粒径と中詰材8の粒径は、それぞれ特に限定されないが、上記のように、粒子302の粒径は、中詰材8の粒径に応じて適宜設定することができる。上記のように、粒子302の平均粒径は、例えば、中詰材8の平均粒径の0.1倍以上2倍以下とすることができる。
図13は第1施工例により傾斜面3上にセル集合体2を施工した状態を示す図であり、このうち(a)は断面図、(b)は斜視図である。第1施工例では、複数のセル集合体2を連結することにより、地盤としての傾斜面3の保護や緑化などを行う。
このとき、傾斜面3上のセル構造体1は、一対の帯状体11、12が傾斜面3に対して起立し、一対の帯状体11、12の間に形成される空間が傾斜面3側(斜め下方)およびその反対側(斜め上方)に開口した姿勢で、傾斜面3上に配置される。上側平坦面4上および下側平坦面5上にもセル構造体1を敷設する場合、それらセル構造体1は、一対の帯状体11、12が上側平坦面4および下側平坦面5に対して起立するように配置される。
図14は第2施工例を示す図であり、このうち(a)は構造物基礎70の上に構造物80を設置した状態を示す斜視図であり、(b)は構造物基礎70の斜視図である。第2施工例では、複数のセル集合体2を水平方向に連結することにより構造物基礎70を施工する。
図15(a)および(b)は第3施工例の一連の工程を示す斜視図である。第3施工例では、複数のセル集合体2を連結することにより路盤90を施工する。
図16(a)および図16(b)は第4施工例を示す断面図である。第4施工例では、複数のセル集合体2を連結することにより鉄道路盤210を施工する。
図17は第5施工例を示す断面図である。第5施工例では、複数の段構造体51からなる擁壁50を構築する。各段の段構造体51は、複数のセル集合体2を連結することにより構成される。
1)セル構造体1の表面が凹凸面となることによって、セル構造体1の表面が平坦な場合と比べてその表面積が増大し、中詰材8とセル構造体1との接合力が増大すること。
2)セル構造体1の表面の凹凸によって垂直方向における中詰材8の支持力が向上し、中詰材8の沈下が抑制されること。なお、中詰材8の粒子のうち、セル構造体1の表面に接している粒子の沈下が抑制される結果、それに隣接する粒子の沈下も抑制され、ひいてはセル構造体1内の多くの中詰材8の沈下が抑制される。
3)セル構造体1の表面の粒子302と、土やコンクリート等の中詰材8と、が同等の材質である場合に、セル構造体1の表面と中詰材8との親和性が得られ、中詰材8とセル構造体1との一体性および接合力が向上すること。例えば、粒子302としてコンクリート又はモルタルに混入される骨材と同等のもの(砂等)を選択した場合などが該当する。
図7は第2の実施形態に係るセル集合体2を構成するシート材300を示す断面図である。本実施形態に係るセル集合体2は、以下に説明する点で、上記の第1の実施形態に係るセル集合体2と相違し、その他の点では、上記の第1の実施形態に係るセル集合体2と同様に構成されている。
粒子塗布装置430と粒子塗布装置440とは、例えば、搬送されるシート本体301を間に挟んで対向して配置されており、互いに同期したタイミングで、粒子含有接着剤をシート本体301に対して間欠的に塗布する。
その結果、シート本体301の長手方向において、粒子含有接着剤が両面にそれぞれ付着している第1領域300aと、粒子含有接着剤が両面の何れにも付着していない第2領域300bと、が交互に形成される。
図9は第3の実施形態に係るセル集合体2を構成するシート材300を示す断面図である。本実施形態に係るセル集合体2は、以下に説明する点で、上記の第1の実施形態に係るセル集合体2と相違し、その他の点では、上記の第1の実施形態に係るセル集合体2と同様に構成されている。
第3領域300cにおいては、粒子302の一部分が帯状体11、12の表面に露出しているが、第4領域300dにおいては、粒子302が帯状体11、12の内部に埋設されており、実質的に露出していない。
その結果、シート材300の長手方向において、粒子302が表面に露出している第3領域300cと、粒子302が実質的に表面に露出していない第4領域300dと、が交互に形成される(図9参照)。
同様に、粒子露出装置710、720の設置領域の下流側には一対の搬送ローラー470が互いに対向して配置され、この一対の搬送ローラー470により挟持されたシート材300が下流側に搬送されるようになっている。
図11は第4の実施形態に係るセル集合体2を構成するシート材300を示す断面図である。本実施形態に係るセル集合体2は、以下に説明する点で、上記の第2の実施形態に係るセル集合体2と相違し、その他の点では、上記の第2の実施形態に係るセル集合体2と同様に構成されている。
粒子302は、シート材300の表層に埋め込まれることによって、シート材300に定着している。
粒子供給ローラー520の回転速度は、シート本体301の搬送速度と同期制御される。すなわち、シート本体301が上記中心間距離Lだけ搬送される間に、粒子供給ローラー520が軸周りに一回転するようになっている。これにより、シート本体301において第1領域300aと対応する領域の上面には粒子302が供給されるが、第2領域300bと対応する領域の上面には粒子302が供給されないようになっている。すなわち、粒子供給ローラー520は、シート本体301の上面に対し、間欠的に粒子302を供給する。
粒子供給ローラー520によってシート本体301の表面に供給された粒子302は、シート本体301が押圧ローラー840、850の間を通過する際に、シート本体301の上面側からシート本体301の内部へ向けて、押圧ローラー840によって押し込まれる。これにより、第1領域300aと対応する領域に供給された粒子302は、一部分がシート本体301から露出した状態となるように、シート本体301内に埋め込まれる。
なお、押圧ローラー840、850は、内部にヒータを備えていて、シート本体301を加熱しながら、シート本体301に粒子302を押し込むように構成されていても良い。
粒子供給ローラー570によってシート本体301の表面に供給された粒子302は、シート本体301が押圧ローラー860、870の間を通過する際に、シート本体301の上面側からシート本体301の内部へ向けて、押圧ローラー840によって押し込まれる。これにより、第1領域300aと対応する領域に供給された粒子302は、一部分がシート本体301から露出した状態となるように、シート本体301内に埋め込まれる。
シート本体301に粒子302を埋め込む手法は、上記のように押圧ローラーにより押し込む手法に限らない。例えば、粒子302を吹き付けることによって埋め込んでも良い。すなわち、シート本体301の両面側に配置された吹付装置(図示略)から粒子302を高速で吹き付けることによって、シート本体301の表層に粒子302を埋め込むことができる。粒子302の吹き付け動作を間欠的に行うことにより、第1領域300aに選択的に粒子302を埋め込むことができる。
2 セル集合体
3 傾斜面
4 上側平坦面
5 下側平坦面
6 継ぎ目
7 ストリップ材
8 中詰材
11、12 帯状体
13 接合部
25 アンカーピン
26 ワイヤー
27 アンカー
50 擁壁
51 段構造体
61 溝
62 棒状連結材
63 土のう
64 アンカーピン
70 構造物基礎
71 地盤
72 均しコンクリート
73 シート材
80 構造物
81 コンクリートブロック
90 路盤
91 地盤
93 路側材
95 道路
201 地盤
202 骨材
203 型枠
204 充填材
205 枕木
206 バラスト
207 レール
210 鉄道路盤
220 補強版
300 シート材
300a 第1領域
300b 第2領域
300c 第3領域
300d 第4領域
301 シート本体
302 粒子
303 接着剤
410 押出装置
420 冷却ローラー
430、440 粒子塗布装置
450 巻取ローラー
460、470 搬送ローラー
510、560 接着剤塗布装置
520、570 粒子供給ローラー
521 排出孔
530、580 粒子除去装置
540、550 方向転換ローラー
630、640 押圧ローラー
710、720 粒子露出装置
810、830 加熱装置
840、850、860、870 押圧ローラー
Claims (14)
- ハニカム状に配列され且つ互いに一体化された複数のセル構造体を有し、
前記セル構造体の各々は、可撓性の一対の帯状体により形成され、
前記一対の帯状体は、それらの両端部の各々に配置された接合部において互いに接合されて、前記セル構造体を形成し、
前記帯状体の少なくとも一部分の表面に複数の粒子が配置されていることによって、前記帯状体の少なくとも一部分の表面が凹凸面とされているセル集合体。 - 前記粒子の平均粒径が1mm以上5mm以下である請求項1に記載のセル集合体。
- 前記帯状体の両面に前記凹凸面が形成されている請求項1又は2に記載のセル集合体。
- 前記帯状体において前記接合部を除く部分に前記凹凸面が形成されている請求項1乃至3の何れか一項に記載のセル集合体。
- 前記粒子は、無機粒子又は金属粒子である請求項1乃至4の何れか一項に記載のセル集合体。
- 前記帯状体は、樹脂からなる請求項1乃至5の何れか一項に記載のセル集合体。
- 前記粒子は、前記帯状体の表面に接着固定されている請求項1乃至6の何れか一項に記載のセル集合体。
- 前記粒子は、当該粒子の一部分が前記帯状体の表面に露出する状態で、前記帯状体の表層に埋め込まれている請求項1乃至6の何れか一項に記載のセル集合体。
- 前記帯状体は、前記粒子を含有しており、一部の前記粒子の一部分が前記帯状体の表面に露出している請求項1乃至6の何れか一項に記載のセル集合体。
- 当該セル集合体は、互いに並列に配置された3枚以上のストリップ材を有し、このうち互いに隣り合う一対のストリップ材は、それらの長手方向において一定間隔で配置された前記接合部の各々において相互に接合され、このうち一の接合部から、前記一対のストリップ材の長手方向において当該一の接合部の隣に位置する他の接合部までの範囲の前記一対のストリップ材により個々の前記セル構造体が構成され、
前記ストリップ材のうち、互いに隣り合う第1のストリップ材と第2のストリップ材とは、それらの長手方向において一定間隔で配置された第1接合部の各々において相互に接合され、
前記第2のストリップ材と、前記第2のストリップ材に対して前記第1のストリップ材とは反対側に隣接する第3の前記ストリップ材とは、それらの長手方向において一定間隔で配置された第2接合部の各々において相互に接合され、
前記第2接合部の並び方向における各第2接合部の位置は、隣り合う前記第1接合部の中間の位置に設定されている請求項1乃至9の何れか一項に記載のセル集合体。 - 請求項1乃至10の何れか一項に記載のセル集合体を配置する工程と、
前記セル集合体の前記複数のセル構造体内に中詰材を充填する工程と、
を備えるセル集合体の施工方法。 - 前記粒子の平均粒径が、前記中詰材の平均粒径の0.1倍以上2倍以下である請求項11に記載のセル集合体の施工方法。
- 請求項1乃至10の何れか一項に記載のセル集合体と、
前記セル集合体の前記複数のセル構造体内に充填された中詰材と、
を備えるセル集合体の施工構造。 - 前記粒子の平均粒径が、前記中詰材の平均粒径の0.1倍以上2倍以下である請求項13に記載のセル集合体の施工構造。
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