JP2016194224A

JP2016194224A - 防護柵

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Publication number: JP2016194224A
Application number: JP2015075064A
Authority: JP
Inventors: 和人河野; Kazuto Kono
Original assignee: DIGUARD ENGINEERING KK
Current assignee: DIGUARD ENGINEERING KK
Priority date: 2015-04-01
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2016-11-17
Anticipated expiration: 2035-04-01
Also published as: JP5890557B1

Abstract

【課題】組立式支柱の利点を保持しつつ、衝撃荷重を支柱の全長に亘って分散して伝達できて、大規模な衝撃荷重に対抗できる防護柵を提供する。
【解決手段】地表の一部を突出して地中に建て込む外装管３０と、外装管３０に挿入する内挿管４０と、両管３０，４０内の全域に充填する固結材とにより構成する組立式の支柱１０と、となり合う支柱１０間に横架した防護ネット２０とを具備し、外装管３０の露出部３１と内挿管４０の露出部４１に跨って防護ネット２０を取り付ける。
【選択図】図１

Description

本発明は落石、雪崩、崩落土砂等の災害を防止する防護柵に関する。

支柱下部を地中深くまで建て込んで立設した防護柵は広く知られている(特許文献１)。
この防護柵は受撃時に支柱本体に大きな曲げモーメントが発生することから、鋼管内に補強材と共にモルタルを充填したモルタル充填鋼管製で長尺の支柱を使用している。
この種の支柱は耐曲げ強度に優れる反面、その全長が長く大重量であるために、運搬性が悪いこと、現場での吊込みに大型クレーンを必要とすること、大型クレーン導入が困難な狭隘地では支柱の建て込みが困難である等の多くの問題を有する。
特許文献２には支柱の運搬性と搬入性を改善するため、支柱本体を上下で分割し、支柱下部を地滑り抑止杭として機能させる防護柵が開示されている。
この組立式支柱は外管、中管、内管の三重管構造であり、地中深く建て込んだ外管の上口に、内管入りの中管の下部を内挿し、外管の上端と中管の途中に夫々設けた環状フランジの重合部をボルト連結している。
特許文献３には地中に建て込んだ外管の上端の上下に亘って内管入りの中管を設けた三重管構造の組立式支柱が開示されている。

特開２００２−１１５２１３号公報(図１，２) 特開２００９−２４４７９号公報(図１，２) 特開２０１０−３７７６５号公報(図２)

特許文献２，３に記載の防護柵用の組立式支柱にはつぎのような問題点を有する。
＜１＞上下の支柱の連結位置が地表位置に近いため、落石等の外力に対しては支柱の連結位置より上方の部位が構造的に弱いこと、上下の管のボルト連結のために設けた環状フランジの張出長が連結ボルトの径の数倍の長さ分だけ側方に大きく張り出しているため、見た目が悪いだけでなく、コストも非常に嵩むため実用化には不向きである。
特に、地中に建て込んだ外管は、中管を地中に建て込む際の鞘管として機能するだけであって、その連結位置より上方の中管の増強機能を発揮しておらず、支柱全体として不経済である。
更に、外管と中管の連結手段として管内にモルタルを充填しているが、支柱の連結位置が地表位置に近いためにモルタルに土砂が混入し易い。
＜２＞外管と中管の間の連結力はセメントミルクの固結力によるものである。
防護柵の施工中における横架ロープの緊張作業時や、受撃時に中管に大きな回転力が作用すると、両管の連結が解けて中管が回転し易い。
＜３＞両管の連結部の上部は、中管の外周に設けた複数の落し込み防止用の突起体が外管の上端に当接しているだけで、外管の上口が開放されている。
そのため、両管の連結部に薄い等が浸み込んで凍結破壊や管の腐食を生じるそれがある。
＜４＞特許文献３に記載の防護柵用の組立式支柱は、小規模用に開発されたものであるが、仮に三重管構造である支柱を大径化しても応力が小さいので支柱の全長が長くなるだけで、支柱を長くする効果がほとんどないことから接続の利点もほとんどない。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、少なくともつぎの何れかひとつの防護柵を提供することにある。
＜１＞組立式支柱の利点を保持しつつ、衝撃荷重を支柱の全長に亘って分散して伝達できて、大規模な衝撃荷重に対抗できること。
＜２＞支柱の荷重負担を各部材に分散して支柱の全長を短くできること。
＜３＞環状フランジや連結用の多数のボルト、ナットを使用せずに支柱を接合できること。
＜４＞支柱に対して大きな回転力が作用しても支柱が内部で分離しないこと。
＜５＞支柱の内部に充填した固結材の品質を長期間に亘って保証できること。

本発明は、間隔を隔てて立設し、複数本の管の一部を互いに重合させて組み立てた複数の組立式の支柱と、隣り合う前記支柱間に横架した防護ネットとを具備する防護柵であって、前記組立式の支柱は、地表から上方へ向けて所定の地上範囲に亘って突出する露出部と、地中に建て込む建込部とを有する外装管と、地表に突出する露出部と、前記外装管に挿入する挿入部とを有する内挿管と、前記外装管の建込部に内挿管の挿入部を挿入して重合させた両管内の全域に充填して両管を一体に固着する固結材とを具備し、地表から上方に突出させた前記外装管の露出部の延長上に内挿管の露出部が位置し、前記外装管の露出部と内挿管の露出部の全長に亘って衝撃荷重を分散して伝達し得るように、前記外装管と内挿管の露出部に跨って防護ネットを取り付けたことを特徴とする。
又、本発明の他の形態では、前記防護ネットが隣り合う支柱の間に多段的に横架した複数の横ロープと、前記横ロープに付設したネットとを具備し、防護ネットの下方に位置する複数の横ロープを前記外装管の露出部に保持させる。
又、本発明の他の形態では、前記外装管の露出部と内挿管の露出部の全長に亘って複数の横ロープを保持する複数の保持手段を設け、前記複数の保持手段を介して防護ネットを取り付ける。
又、本発明の他の形態では、前記組立式の支柱が内管の挿入位置の規制手段を具備し、前記規制手段が内挿管の露出部と挿入部の境界部に固着した環状を呈するストッパ笠で構成する。
又、本発明の他の形態では、前記組立式の支柱が外装管と内挿管の回転防止手段を具備し、前記回転防止手段が互いに嵌合可能な凸部と凹部の組み合せからなり、前記外装管の上口端と、内挿管の露出部と挿入部の境界部とにそれぞれ前記凸部と凹部を形成してある。
又、本発明の他の形態では、前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの内部補強材を更に具備し、前記内部補強材を前記内挿管の内部の固結材に埋設して補強してもよい。
又、本発明の他の形態では、前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの外部補強材を更に具備し、前記外部補強材を前記外装管の外周面に一体に固着して補強してもよい。
又、本発明の他の形態では、前記所定の地上範囲は約０．５〜２ｍの長さである。

本発明は少なくともつぎのひとつの効果を奏する。
＜１＞地表から上方に突出させた外装管と内挿管の両露出部に跨って防護ネットを取り付けた。
そのため、資材の分割搬入性と現場での組立容易性といった組立式支柱の利点を保持しつつ、衝撃荷重を支柱の全長に亘って分散して伝達できるので、大規模な衝撃荷重に対抗することができる。
＜２＞防護ネットに作用した衝撃荷重を支柱の全長に亘って分散して伝達できるので、支柱の荷重負担を軽減できる。
したがって、従来の同等の性能の防護柵と比較して支柱の全長を短くできる。
＜３＞環状フランジや連結用の多数のボルト、ナットを使用せずに、固結材を介して外装管と内挿管を強固に連結した支柱を現場で製作することができる。
＜４＞支柱が回転防止手段を具備することで、支柱に対して大きな回転力が作用しても支柱が分離することがない。
＜５＞地表から高い位置で支柱内に固結材を充填することで固結材に土砂の混入を防止できることと、ストッパ笠の防水作用により雨水の侵入を防止できることによって、支柱の内部に充填した固結材の品質を長期間に亘って保証することができる。

一部を省略した実施例１に係る防護柵の斜視図防護柵の横断面図支柱の分解図で、（Ａ）は中間を省略した外装管の斜視図、（Ｂ）は中間を省略した内挿管の斜視図、（Ｃ）は中間を省略した外部補強材の斜視図外装管と内挿管と内部補強材を重合させた支柱の重合部の斜視図凸部と凹部を嵌合させてストッパ笠を外装管の上端に当接させた嵌合部の拡大図摩擦摺動式の保持手段の斜視図係留式の保持手段の斜視図図２におけるＶIII−ＶIIIの断面図防護柵の構築方法の説明図で、（Ａ）は建込孔に外装管を建て込む工程の説明図、（Ｂ）は外装管に内挿管を挿入する工程の説明図防護柵の構築方法の説明図で、（Ｃ）は内挿管内に内部補強材を吊り降ろす工程の説明図、（Ｄ）は支柱内に固結材を充填する工程の説明図従来の防護柵と本発明の防護柵のモデル図で、（Ａ）は従来の防護柵のモデル図、（Ｂ）は本発明の防護柵のモデル図実施例２の防護柵で使用する支柱の説明図で、（Ａ）は中間を省略した外装管の斜視図、（Ｂ）は完成した支柱の断面図

図面を参照しながら本発明について詳細に説明する。

［実施例１］
＜１＞防護柵の概要
図１を参照して説明すると、本発明に係る防護柵は、間隔を隔てて立設した複数の組立式の支柱１０（端末支柱１０ａと中間支柱１０ｂ）と、これらの支柱１０間に横架した防護ネット２０とを具備する。
本例では防護ネット２０を構成する複数の横ロープ２１間に跨って隔保持材１１を縦向きに配置し、その交差部を固定して横ロープ２１の間隔を一定に保持し、更に隣り合う支柱１０の頭部間に間隔保持用のサポート梁１２を横架した形態について示すが、これらの間隔保持材１１やサポート梁１２は必須ではなく、省略する場合もある。

＜２＞組立式の支柱
組立式の支柱１０は端末支柱１０ａと中間支柱１０ｂの二種類を含み、両支柱１０ａ，１０ｂは防護ネット２０を構成する横ロープ２１の保持手段１３，１４を除いて他は同一構造であるので、以降は横ロープ２１の保持手段１３，１４を除いて二種類の支柱１０ａ，１０ｂを共通の支柱１０として説明する。
図２，３を参照して説明すると、組立式の支柱１０は管上部を地表Ｇに突出させ管下部を地中に建て込む外装管３０と、管上部を地表Ｇに露出させ管下部を外装管３０に挿入する内挿管４０と、内挿管４０内に収容した内部補強材５０と、現場にてこれらの両管３０，４０内に充填して両管３０，４０及び内部補強材５０の三部材を一体化するセメント系の固結材１５とを具備する。
外装管３０及び内挿管４０は共に地表Ｇから上方へ突出させた管上部の所定範囲に亘り、各横ロープ２１を保持するための複数の保持手段１３，１４を有している。
外装管３０は内挿管４０に対して大径であり、外装管３０に内挿管４０を挿入したときに両管３０，４０の周面間に環状の隙間を形成し、この隙間が固結材充填用の空間となる。
外装管３０の下部の建込部３２の全長は内挿管４０の全長より長い寸法関係にあり、例えば内挿管４０の下部の挿入部４２が外装管３０の全長の１／２以上の長さ分を挿入し、両管３０，４０を地中に建て込んだときに外装管３０が最深部に達する。
内部補強材５０の全長は内挿管４０と同じか、又は、内挿管４０の全長よりやや短い寸法関係にあり、内部補強材５０は内挿管４０の露出部４１内だけでなく、内挿管４０の挿入部４２と外装管３０との重合部の適宜の範囲にも跨って配置する。
内部補強材５０の下部は例えば外装管３０の全長の１／２以上の長さ分を挿入する。

＜２．１＞外装管
図３（Ａ）を参照して説明すると、外装管３０は、地中に建て込むための両端を開口した均一径の中空管であり、地表Ｇから上方へ突出する露出部３１と、地中に建て込む建込部３２を有する。
外装管３０の露出部３１の長さは防護柵の全高や衝突物の種類に応じて適宜選択するが、少なくとも地表Ｇから０．５ｍ以上の長さを有し、好ましくは地表Ｇから１〜２ｍ程度の長さを有する。
外装管３０の建込部３２は地質や最大衝撃荷重等に応じた適宜の長さを有する。

＜２．２＞内管
図３（Ｂ）を参照して説明すると、内挿管４０は外装管３０に内挿して立設するための両端を開口した均一径の中空管であり、外装管３０から上方へ突出する露出部４１と、外装管３０内へ挿入する挿入部４２を有する。
内挿管４０の露出部４１の長さは防護柵の全高等に応じて適宜選択する。
内挿管４０の挿入部４２の長さは外装管３０の全長の１／２以上の長さが望ましい。
内挿管４０の挿入部４２の外周面には所定の間隔を隔ててセンタリング用の複数の突起スペーサ４３が突設してある。
複数の突起スペーサ４３は外装管３０の内周面に当接可能な突起体であり、内挿管４０は複数の突起スペーサ４３を介してして外装管３０に内挿することが可能である。

＜２．３＞外管に対する内管の挿入位置の規制手段
支柱１０は外装管３０に対する内挿管４０の挿入位置の規制手段を有する。
図４を参照して外装管３０に対する内挿管４０の挿入位置の規制手段について説明する。内挿管４０の露出部４１と挿入部４２の境界部の外周面には、径方向に向けて突出した環状のストッパ笠４５を有する。
ストッパ笠４５はその下面を外装管３０の上口端に当接させることで、外装管３０に対する内挿管４０の挿入位置を特定位置に規制することができる。
ストッパ笠４５を環状に形成したのは、外装管３０の環状を呈する上口を封鎖して浸水を防止するためである。

＜２．４＞外装管と内挿管の回転防止手段
支柱１０は外装管３０と内挿管４０の回転防止手段を具備する。
図４を参照して説明すると、本例では外装管３０の露出部３１の上口端に設けた単数又は、複数の凹部３３と、内挿管４０のストッパ笠４５の下面に設けた単数又は、複数の回転防止用の凸部４６との組み合わせからなる。
回転防止用の凸部４６は図示した立方体形の突起体に限定されず、半球体、棒状体等の他の形状のものを含む。凹部３３も均一幅の溝に限定されない。
又、凹部３３と凸部４６の小下を逆にして、ストッパ笠４５側に凹部を設け、外装管３０の上口端側に凸部を設けた組み合せとしてもよい。
要は、凸部４６と凹部３３が、互いに嵌合可能であって、かつ嵌合後に両管３０，４０の回転を規制できる凹凸の嵌合要素の組み合せであればよい。

＜２．４．１＞凸部の形成部材
本例では回転防止用の凸部４６をストッパ笠４５の下面に設けた形態を示すが、内挿管４０の露出部４１と挿入部４２の境界部の外周面に凸部４６を設けてもよい。

＜２．４．２＞凸部と凹部の寸法関係
凹部３３と回転防止用の凸部４５の縦横寸法は、隙間なく嵌合ほぼ同一寸法であってもよいし、スリット状の凹部３３を凸部４３より僅かに大きく形成してもよい。

＜２．５＞横ロープの保持手段
本発明に係る防護柵は、外装管３０及び内挿管４０の露出部３１に同種の保持手段１３（１４）を複数設けだけでなく、外装管３０の露出部４１にも間隔を隔てて同種の保持手段１３（１４）を複数設け、両管３０，４０の露出部３１，４１の範囲に亘って複数の横ロープ２１を保持し得るように構成した。
以降に端末支柱１０ａに適用した摩擦摺動式の保持手段１３と、中間支柱１０ｂに適用した係留式の保持手段１４について説明する。

＜２．５．１＞摩擦摺動式の保持手段
図６に例示した摩擦摺動式の保持手段１３について説明する。
この保持手段１３は二枚の挟持板１３ａ，１３ａと、これらの挟持板１３ａ，１３ａを締め付け可能なボルト、ナット等の締結具１３ｂを具備した緩衝具であり、両管３０，４０の露出部３１，４１に亘って等間隔に設けてある。
保持手段１３は端末支柱１０ａの周面に突設した一対のブラケット１６，１６間にコ字形の介挿材１７を介して上下部を螺着した一対のボルト１８で回動可能に固定してある。
本例では端末支柱１０ａに対して保持手段１３を回動自在に取り付けた場合を示すが、回動不能に取り付けてもよい。
端末支柱１０ａ用の摩擦摺動式の保持手段１３は本例に限定されるものではなく、公知の緩衝具が適用可能である。

＜２．５．２＞係留式の保持手段
図７に例示した係留式の保持手段１４について説明する。
保持手段１４は横ロープ２１を中間支柱１０ｂに分離不能に係留するための係留部材であり、両管３０，４０の露出部３１，４１に亘って等間隔に設けてある。
本例の保持手段１４は横ロープ２１を挿通可能なリング体１４ａと、リング体１４ａを固定する固定部１４ｂとからなり、その固定部１４ｂを両管３０，４０の露出部３１，４１の周面に突設したブラケット１９に一体に固定してある。
例示した以外の保持手段１４としては、Ｕ字形のフックの両端、又はリングの一部を中間支柱１０ｂの外周面に直接固着したものでもよい。

＜２．６＞内部補強材
内部補強材５０は、支柱１０の地表Ｇの上位及び下位の連続区間であって、最も大きな曲げモーメントが働く応力集中範囲を連続的に補強する鋼製の管内補強材である。

図３（Ｃ）と図４，８に例示した内部補強材５０について説明すると、本例の内部補強材５０は角パイプ製等の中空の補強芯５１と、補強芯５１の相対向する一対の短辺側の側面に一体に付設した主補強材である帯状の内補強板５２と、内補強板５２の側面に一体に付設した副補強材である外補強板５３とを具備する。
芯材５１は両端を開放した角パイプに限定されず、Ｈ鋼等の公知の鋼材を含む。
内外補強板５２，５３の板厚と横幅は図示した形態に限定されず、適宜選択するものとする。又、内外補強板５２，５３の何れか一方を省略する場合もある。
内部補強材５０を構成する各資材の全長は、補強芯５１、内補強板５２、外補強板５３の順に短く形成してある。
最も大きな曲げモーメントが発生する支柱１０の地上区間と地中区間は、補強芯５１の両側（引張側と圧縮側）に両補強板５２，５３を積層配置して補強し、次に大きな曲げモーメントが発生する区間は補強芯５１の両側（引張側と圧縮側）に内補強板５２を付設して補強する。

内部補強材５０は上記した形態に限定されるものではなく、公知の各種の補強部材の組み合せを適用できる。又、内部補強材５０を省略する場合ある。

＜３＞防護ネット
本例では、防護ネット２０を隣り合う支柱１０間に水平に向けて多段的に横架した金属製、又は繊維製の複数の横ロープ２１と、複数の横ロープ２１に付設した金属製、繊維製、又は樹脂製のネット２２とにより構成する場合について説明するが、防護ネット２０は図示した形態に限定されず、落石、雪崩、崩落土砂等を捕捉可能な公知の防護ネットを含む。

［防護柵の構築方法］
つぎに図９Ａ，９Ｂを参照しながら防護柵の構築方法について説明する。
尚、図９Ａ，９Ｂでは施工の理解をし易くするために、便宜的に支柱１０（端末支柱１０ａ、中間支柱１０ｂ）の保持手段１３，１４の表記を省略している。

＜１＞支柱の資材の現場搬入
図３に示すように、組立式の支柱１０は、外装管３０、内挿管４０、及び内部補強材５０がそれぞれ分離独立しているので、軽量化したこれらの各資材を別々に輸送して現場へ搬入した後、以降に説明する作業工程を経て一体構造の支柱１０を現場で組み立てるものである。したがって、狭隘な施工現場であっても、資材の搬入と施工が容易である。

＜２＞建込孔の削孔（図９Ａ（Ａ））
支柱１０の立設位置に所定の深さの建込孔Ｇ１を削孔する。

＜３＞外装管の建込み（図９Ａ（Ａ），（Ｂ））
つぎに建込孔Ｇ_１内に外装管３０を建て込む。外装管３０の全長は建込孔Ｇ_１より長い寸法関係にあるから、外装管３０の建込部３２を孔底まで建て込むと、外装管３０の露出部３１が地表Ｇから上方へ向けて突出する。
又、地盤が崩落し易い地質である場合には、建込孔Ｇ_１の削孔作業と並行して外装管３０を落とし込むようにするとよい。
この場合には、外装管３０で孔壁の崩落を防止しながら、所定の深さまで外装管３０の建て込み作業を行える。

＜４＞内挿管の挿入（図９Ａ（Ｂ））
外装管３０の上口を通じて外装管３０内に内挿管４０の挿入部４２を挿入する。
内挿管４０の周面に突出したストッパ笠４５の下面が外装管３０の上口端に当接することで、内挿管４０のそれ以上の挿入が規制され、内挿管４０は宙吊り状態で位置決めされる。
内挿管４０の重量は、ストッパ笠４５を介して外装管３０によって支持される。

＜４．１＞両管の回転規制とストッパ笠による空間閉鎖（図９Ａ（Ｂ））
ストッパ笠４５の下面を外装管３０の上口端に当接する際、図５に拡大して示すように内挿管４０側に設けた凸部４６を外装管３０の上口端に設けた凹部３３に嵌合させて、両管３０，４０を回転不能に位置決めするとともに、外装管３０の上口端に当接したストッパ笠４５が両管３０，４０の周面間に形成される環状空間の上口を閉鎖する。

＜４．２＞地表に突出する支柱の部位（図９Ａ（Ｂ））
外装管３０内に内挿管４０の挿入部４２を挿入することにより、地表Ｇに近い側に外装管３０の露出部３１が位置し、この露出部３１の延長線上に内挿管４０の露出部４１が位置する。

＜５＞内部補強材の挿入（図９Ｂ（Ｃ））
上口を通じて内挿管４０内に内部補強材５０を挿入した後、内部補強材５１の上部と内挿管４０の上部間に通しボルト等の単数又は複数の固定具１６を貫挿して内部補強材５０を垂下する。

＜６＞固結材の充填（図９Ｂ（Ｄ））
内挿管４０の上口を通じて、外装管３０、内挿管４０、及び内部補強材５０内の全域にセメント系の固結材１５を充填する。
固結材１５としては、例えばセメントミルクやモルタル等の公知のものを使用できる。
最後に、内挿管４０の上端の開口にキャップ４４を取り付けて閉鎖することで、支柱１０の施工を終了する。
硬化した固結材１５は、外装管３０と内挿管４０との間、及び内挿管４０と内部補強材５０との間を強固に一体化する。

又、図５に拡大して示すように、スリット状の凹部３３の高さと横幅を凸部４３より僅かに大きく形成し、凹部３３及び凸部４３の嵌合部に隙間を形成しておくと、この隙間を通じて、重合させた両管３０，４０の周面間に形成した狭い環状空間内における固結材１５の充填状況を目視により確認することができる。

＜７＞防護ネットの取付け（図１）
既述した工程で構築した各支柱１０間に防護ネット２０を横架する。
本例の場合には、各横ロープ２１の端部近くを端末支柱１０ａの摩擦摺動式の保持手段１３に把持させた後、隣り合う中間支柱１０ｂの係留式の保持手段１４に挿通させて水平に張設する。必要に応じて横ロープ２１間に間隔保持材１１を取り付ける。
複数の横ロープ２１の横架作業を完了したら、ネット２２を付設して防護ネット２０の取付けを完了する。
本発明に係る防護柵によれば、大規模な落石、雪崩、崩壊土砂等に対応可能な防護柵を提供することができる。

＜８＞防護柵の衝撃吸収作用（図１，２）
山側からの雪崩、崩壊土砂等が防護柵の防護ネット２０に衝突すると、防護ネット２０が谷側へ撓み変形をしつつ、衝撃荷重を支柱１０へ伝達し、最終的に支柱１０の強度で以て衝撃荷重を支持する。
山側からの落石が防護ネット２０に衝突すると、ネット２２を介して横ロープ２１に張力が作用する。この張力が端末支柱１０ａの摩擦摺動式の保持手段１３の把持摩擦力を超えると、横ロープ２１が保持手段１３に対して摺動し、このときの摺動抵抗により衝撃荷重が減衰される。

［支柱の特性］
つぎに支柱１０の特性について説明する。

＜１＞支柱の曲げ強度について（図２）
一般的に、防護柵の受撃時には支柱１０の地表Ｇに近い所定（地表Ｇから０．５〜２ｍ程度の高さ）の地上範囲Ｌ_１に谷側へ向けて最も大きな曲げモーメントを生成し、支柱１０の地表Ｇに近い所定（地表Ｇから支柱根入深さの２／３程度の深さ）の地中範囲Ｌ_２には山側へ向けて最も大きな曲げモーメントを生成する。
既述したように支柱１０は、最も大きな曲げモーメントが生成される支柱１０の地上範囲Ｌ_１と地中範囲Ｌ_２を含む応力集中範囲Ｌに亘って、固結材１５を充填した外装管３０と内挿管４０の二重管構造体とし、更にその中心部に内部補強材５０を埋設して曲げ強度を高めている。
したがって、曲げモーメントの大きさに応じて支柱１０の応力集中範囲Ｌを最も強く補強することができる。

尚、支柱１０の地表Ｇに近い所定の地上範囲Ｌ_１は外装管３０の露出部３１の高さと略等しい関係にある。又、支柱１０の地表Ｇに近い所定の地中範囲Ｌ_２は内挿管４０の挿入部４２の全長とほぼ等しい関係にある。
更に、支柱１０の応力集中範囲Ｌは内部補強材５０の全長とほぼ等しい関係にある。

＜２＞外装管の上端と内挿管との境界位置について（図２）
図１０（Ａ）に従来の組立式の支柱６０と防護ネット７０とを具備した防護柵における受撃時のモデル図を示す。
従来の支柱６０は、上下の建込柱体６１と地上柱体６２の連結位置が地表Ｇに非常に近い位置にあるため、支柱６０の連結部６３が強度的に弱点となっており、更に地中に建て込んだ建込柱体６１は大きな曲げモーメントが生成される地上範囲Ｌ_１の強度部材としてまったく機能しなかった。

これに対して本発明で使用する組立式の支柱１０では、外管３０の上部の露出部３１を地表Ｇから高く突出させて応力集中範囲Ｌ内に外装管３０の上端と内挿管４０と境界部が位置しないようにした。
これにより、支柱１０の応力集中範囲Ｌに強度的弱点がなくなり、更に応力集中範囲Ｌに位置する外装管３０を強度部材として機能させることが可能となる。

例えば、待受け型の防護柵の設計において、落下物が崩壊土砂Ｆである場合は崩壊土砂Ｆの衝突高さを１ｍと規定して設計している。
本発明で使用する組立式の支柱１０は、外管３０の露出部３１の地表Ｇからの高さが崩壊土砂Ｆの衝突高さＨの範囲内にあるため、崩壊土砂Ｆに対して支柱１０の突出部、特に外装管３０の露出部３１の強度を最大限に活用して衝撃荷重（衝撃力）に対抗できる。

＜３＞外装管の露出部に防護ネットを取り付けた理由
図１０（Ａ）を参照して説明すると、防護ネット７０の上辺と下辺に取り付けた横ロープ７１，７２を、地上柱体６２の上部と下部の二箇所で支持する構造の防護柵が知られている。
この従来の防護柵では、防護ネット７０に作用した衝撃力が地上柱体６２の上部と下部に局所的に伝達して地上柱体６２に谷側へ向けて大きな曲げモーメントがはたらく。

図１０（Ｂ）に組立式の支柱１０と防護ネット２０を具備した本発明の防護柵における受撃時のモデル図を示す。
本発明に係る防護柵は、地表Ｇから突出させた外装管３０の露出部３１と内挿管４０の露出部４１の範囲に跨って防護ネット２０を取り付けた構造である。
具体的には外装管３０の露出部３１の複数箇所に防護ネット２０の下部に横架した複数の横ロープ２１を取り付け、外装管３０の露出部３１の全体に衝撃荷重を分散して伝達できる構造となっている。
したがって、防護ネット２０に作用した衝撃力を両管３０，４０の露出部３１，４１の全体で衝撃荷重を分散して支持できるので、地上に突出した両管３０，４０の露出部３１，４１にはたらく曲げモーメントが小さくなる。

＜４＞外装管と内挿管の回転防止作用について（図８）
外装管３０と内挿管４０の周面間に充填した環状の固結材１５ａは両管３０，４０の回転を間接的に拘束している。
更に外装管３０と内挿管４０にそれぞれ形成した凹部３３と凸部４６とが嵌合した嵌合構造は両管３０，４０の回転を直接的に拘束しているため、外装管３０に対する内挿管４０の回転防止効果が格段に高くなっている。
したがって、横ロープ２１の張設時や防護柵に衝撃が作用したときに、内挿管４０の回転を確実に阻止することができる。

＜５＞ストッパ笠による止水作用（図４，８）
支柱１０は外装管３０に対する内挿管４０の挿入位置を規制する規制手段である環状のストッパ笠４５が止水機能を併有する。
したがって、ストッパ笠４５の下面が外装管３０の上口端に当接すると、両管３０，４０の周面間に充填した環状の固結材１５ａの上面をストッパ笠４５が封鎖して雨水等の浸水を防止する。
したがって、浸水に起因した支柱１０の腐食や環状固結材１５ａの凍結破壊や管の腐食を回避することができる。

＜６＞充填後の固結材の品質について（図９（Ｄ））
地表Ｇから上方に離れた位置から支柱１０内へ固結材１５を充填できるから、地表Ｇの位置、又は地表Ｇに非常に近い位置から充填する場合と比べて固結材１５に土砂が混入することがなくなり、高品質の状態のままの固結材１５を充填できる。

＜７＞外装管と内挿管の連結部の外観について（図２）
既述したように、本発明で使用する支柱１０は外装管３０と内挿管４０の両管を固結材１５により一体化するものであり、従来の支柱のように柱体の連結端に環状フランジを形成したり、環状フランジ間を連結するために多数のボルト、ナットを締結したりする必要がない。
したがって、支柱１０の連結コストを低減できるだけでなく、突出物が一切存在しないので見た目もよくなる。

［実施例２］
以降に他の実施例について説明するが、その説明に際し、前記した実施例１と同一の部位は同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。

＜１＞本例の支柱
図１１に外装管３０の外周面に板状の外部補強材５５を一体に付設して補強して形成した他の支柱１０を示す。
本例では外装管３０の引張側と圧縮側の外周面に一対の外部補強材５５，５５を外装管３０の略全長に亘り連続して固着した形態について説明する。

＜２＞外部補強材
外部補強材５５は帯状の鋼板を外装管３０の曲率に合せて湾曲させた補強材であり、溶接等により外装管３０の外周面に固着する。
最も大きな曲げモーメントが生成される支柱１０の応力集中範囲に亘って、外装管３０の外周面に外部補強材５５，５５が固着してあればよい。

＜３＞本実施例の効果
図１１（Ｂ）に示すように、本実施例にあっては、固結材１５を充填した外装管３０と内挿管４０の二重管構造体に対し、内部補強材５０と外部補強材５５，５５とが協働して補強できるので、支柱１０の径を大径にすることなく、支柱１０の曲げ強度を高めることができる。
更に、支柱１０の径を大径化せずに済むため、建込孔Ｇ_１の削孔径を大きくしたり、支柱１０の根入れ深さを深くしたりする必要がないので、経済的に施工できる。

Ｇ・・・・・・地表
Ｇ_１・・・・・建込孔
Ｌ・・・・・・支柱の応力集中範囲
１０・・・・・組立式の支柱
１３・・・・・摩擦摺動式の保持手段
１４・・・・・係留式の保持手段
２０・・・・・防護ネット
２１・・・・・横ロープ
２２・・・・・ネット
３０・・・・・外装管
３１・・・・・外装管の露出部
３２・・・・・外装管の建込部
３３・・・・・凹部（管の回転防止手段）
４０・・・・・内挿管
４１・・・・・内挿管の露出部
４２・・・・・内挿の挿入部
４５・・・・・ストッパ笠
４６・・・・・凸部（管の回転防止手段）
５０・・・・・内部補強材
５１・・・・・補強芯
５２・・・・・内補強板
５３・・・・・外補強板
５５・・・・・外部補強材

本発明は、間隔を隔てて立設し、複数本の管の一部を互いに重合させて組み立てた複数の組立式の支柱と、隣り合う前記支柱間に横架した防護ネットとを具備する落石、雪崩、又は崩落土砂用の防護柵であって、前記組立式の支柱は、地表から上方へ向けて所定の地上範囲に亘って突出する露出部と、地中に建て込む建込部とを有する外装管と、地表に突出する露出部と、前記外装管に挿入する挿入部とを有する内挿管と、前記外装管の建込部に内挿管の挿入部を挿入して重合させた重合部および両管内の全域に充填して両管を一体に固着する固結材とを具備し、地表から上方に突出させた前記外装管の露出部の延長上に内挿管の露出部が位置し、前記外装管と内挿管の露出部に跨って防護ネットを取り付けたことを特徴とする。
又、本発明の他の形態では、前記防護ネットが隣り合う支柱の間に多段的に横架した複数の横ロープと、前記横ロープに付設したネットとを具備し、防護ネットの下方に位置する複数の横ロープを前記外装管の露出部に保持させる。
又、本発明の他の形態では、前記外装管の露出部と内挿管の露出部の全長に亘って複数の横ロープを保持する複数の保持手段を設け、前記複数の保持手段を介して防護ネットを取り付ける。
又、本発明の他の形態では、前記組立式の支柱が内管の挿入位置の規制手段を具備し、前記規制手段が内挿管の露出部と挿入部の境界部に固着した環状を呈するストッパ笠で構成する。
又、本発明の他の形態では、前記組立式の支柱が外装管と内挿管の回転防止手段を具備し、前記回転防止手段が互いに嵌合可能な凸部と凹部の組み合せからなり、前記外装管の上口端と、内挿管の露出部と挿入部の境界部とにそれぞれ前記凸部と凹部を形成してある。
又、本発明の他の形態では、前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの内部補強材を更に具備し、前記内部補強材を前記内挿管の内部の固結材に埋設して補強してもよい。
又、本発明の他の形態では、前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの外部補強材を更に具備し、前記外部補強材を前記外装管の外周面に一体に固着して補強してもよい。
又、本発明の他の形態では、前記外装管の露出部の全長が約０．５〜２ｍの長さである。

特許文献２，３に記載の防護柵用の組立式支柱にはつぎのような問題点を有する。
＜１＞上下の支柱の連結位置が地表位置に近いため、落石等の外力に対しては支柱の連結位置より上方の部位が構造的に弱いこと、上下の管のボルト連結のために設けた環状フランジの張出長が連結ボルトの径の数倍の長さ分だけ側方に大きく張り出しているため、見た目が悪いだけでなく、コストも非常に嵩むため実用化には不向きである。
特に、地中に建て込んだ外管は、中管を地中に建て込む際の鞘管として機能するだけであって、その連結位置より上方の中管の増強機能を発揮しておらず、支柱全体として不経済である。
更に、外管と中管の連結手段として管内にモルタルを充填しているが、支柱の連結位置が地表位置に近いためにモルタルに土砂が混入し易い。
＜２＞外管と中管の間の連結力はセメントミルクの固結力によるものである。
防護柵の施工中における横架ロープの緊張作業時や、受撃時に中管に大きな回転力が作用すると、両管の連結が解けて中管が回転し易い。
＜３＞両管の連結部の上部は、中管の外周に設けた複数の落し込み防止用の突起体が外管の上端に当接しているだけで、外管の上口が開放されている。
そのため、両管の連結部に雨水等が浸み込んで凍結破壊や管の腐食を生じるそれがある。
＜４＞特許文献３に記載の防護柵用の組立式支柱は、小規模用に開発されたものであるが、仮に三重管構造である支柱を大径化しても応力が小さいので支柱の全長が長くなるだけで、支柱を長くする効果がほとんどないことから接続の利点もほとんどない。

本発明は、間隔を隔てて地中に建て込んで立設し、二本の単管の一部を互いに重合させて組み立てた複数の組立式の支柱と、隣り合う前記支柱間に横架した防護ネットとを具備する落石、雪崩、又は崩落土砂用の防護柵であって、前記組立式の支柱は、地表から上方へ向けて所定の地上範囲に亘って突出する露出部と、地中に建て込む建込部とを有する外装管と、地表に突出する露出部と、前記外装管の露出部および建込部に内挿管の挿入部を挿入して重合させた重合部および両管内の全域に充填して両管を一体に固着する固結材とを具備し、受撃時の応力集中範囲に亘って前記重合部を形成し、地表から上方に突出させた前記外装管の露出部の延長上に内挿管の露出部が位置し、前記内挿管の挿入部が重合する二重管構造の外装管の露出部と単管構造である内挿管の露出部に跨って防護ネットを取り付けたことを特徴とする。
又、本発明の他の形態では、前記防護ネットが隣り合う支柱の間に多段的に横架した複数の横ロープと、前記横ロープに付設したネットとを具備し、防護ネットの下方に位置する複数の横ロープを前記外装管の露出部に保持させる。
又、本発明の他の形態では、前記外装管の露出部と内挿管の露出部の全長に亘って複数の横ロープを保持する複数の保持手段を設け、前記複数の保持手段を介して防護ネットを取り付ける。
又、本発明の他の形態では、前記組立式の支柱が内管の挿入位置の規制手段を具備し、前記規制手段が内挿管の露出部と挿入部の境界部に固着した環状を呈するストッパ笠で構成する。
又、本発明の他の形態では、前記組立式の支柱が外装管と内挿管の回転防止手段を具備し、前記回転防止手段が互いに嵌合可能な凸部と凹部の組み合せからなり、前記外装管の上口端と、内挿管の露出部と挿入部の境界部とにそれぞれ前記凸部と凹部を形成してある。
又、本発明の他の形態では、前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの内部補強材を更に具備し、前記内部補強材を前記内挿管の内部の固結材に埋設して補強してもよい。
又、本発明の他の形態では、前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの外部補強材を更に具備し、前記外部補強材を前記外装管の外周面に一体に固着して補強してもよい。
又、本発明の他の形態では、前記外装管の露出部の全長が約０．５〜２ｍの長さである。

＜２．２＞内挿管
図３（Ｂ）を参照して説明すると、内挿管４０は外装管３０に内挿して立設するための両端を開口した均一径の中空管であり、外装管３０から上方へ突出する露出部４１と、外装管３０内へ挿入する挿入部４２を有する。
内挿管４０の露出部４１の長さは防護柵の全高等に応じて適宜選択する。
内挿管４０の挿入部４２の長さは外装管３０の全長の１／２以上の長さが望ましい。
内挿管４０の挿入部４２の外周面には所定の間隔を隔ててセンタリング用の複数の突起スペーサ４３が突設してある。
複数の突起スペーサ４３は外装管３０の内周面に当接可能な突起体であり、内挿管４０は複数の突起スペーサ４３を介してして外装管３０に内挿することが可能である。

Claims

間隔を隔てて立設し、複数本の管の一部を互いに重合させて組み立てた複数の組立式の支柱と、隣り合う前記支柱間に横架した防護ネットとを具備する防護柵であって、
前記組立式の支柱は、地表から上方へ向けて所定の地上範囲に亘って突出する露出部と、地中に建て込む建込部とを有する外装管と、
地表に突出する露出部と、前記外装管に挿入する挿入部とを有する内挿管と、
前記外装管の建込部に内挿管の挿入部を挿入して重合させた両管内の全域に充填して両管を一体に固着する固結材とを具備し、
地表から上方に突出させた前記外装管の露出部の延長上に内挿管の露出部が位置し、
前記外装管の露出部と内挿管の露出部の全長に亘って衝撃荷重を分散して伝達し得るように、前記外装管と内挿管の露出部に跨って防護ネットを取り付けたことを特徴とする防護柵。
前記防護ネットが隣り合う支柱の間に多段的に横架した複数の横ロープと、前記横ロープに付設したネットとを具備し、防護ネットの下方に位置する複数の横ロープを前記外装管の露出部に保持させたことを特徴とする、請求項１に記載の防護柵。
前記外装管の露出部と内挿管の露出部の全長に亘って複数の横ロープを保持する複数の保持手段を設けたことを特徴とする、請求項２に記載の防護柵。
前記組立式の支柱が内管の挿入位置の規制手段を具備し、前記規制手段が内挿管の露出部と挿入部の境界部に固着した環状を呈するストッパ笠であることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか一項に記載の防護柵。
前記組立式の支柱が外装管と内挿管の回転防止手段を具備し、前記回転防止手段が互いに嵌合可能な凸部と凹部の組み合せからなり、前記外装管の上口端と、内挿管の露出部と挿入部の境界部とにそれぞれ前記凸部と凹部を形成したことを特徴とする、請求項１乃至４の何れか一項に記載の防護柵。
前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの内部補強材を更に具備し、前記内部補強材を前記内挿管の内部の固結材に埋設して補強したことを特徴とする、請求項１乃至５の何れか一項に記載の防護柵。
前記支柱の応力集中範囲と等しい長さの外部補強材を更に具備し、前記外部補強材を前記外装管の外周面に一体に固着して補強したことを特徴とする、請求項１乃至５の何れか一項に記載の防護柵。
前記所定の地上範囲が、０．５〜２ｍであることを特徴とする、請求項１に記載の防護柵。