JP2019152099A - 高強度金網及び落石予防網 - Google Patents
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Abstract
Description
これに関する従来技術が特許文献1によって開示されている。
斜面へのなじみ(斜面の凹凸への追従性)が悪いということは、斜面と金網との間に隙間が生じ易く、密着性が低下するということであり、「斜面土壌を安定化させる」という点に対しては不利に働くものである。
2200MPaを超える引張強さを有するワイヤーによって形成され、下記条件による網体としてのたわみ量が、707mm以上であることを特徴とする高強度金網。
条件:網体を列線方向に片持ち梁状に支持して片持ち梁の長さを1000mmとし、この際の自由端の鉛直方向の変位量をたわみ量とする。
前記ワイヤーの線径が、1.0mm以上3.0mm以下であることを特徴とする構成1に記載の高強度金網。
金網がひし形金網であることを特徴とする構成1又は構成2に記載の高強度金網。
金網の基本態様がひし形金網であり、当該ひし形金網を構成する列線が厚さを持った螺旋状に形成されていることにより、金網の厚さが30mm〜70mmであることを特徴とする構成1又は構成2に記載の高強度金網。
前記ひし形金網を構成する螺旋状に形成された列線の端部において、前記螺旋の1周分以上の環状部が形成されていることを特徴とする構成1〜構成4の何れかに記載の高強度金網。
前記ワイヤーの引張強さが2800MPa以下であることを特徴とする構成1〜構成5の何れかに記載の高強度金網。
構成1〜構成6の何れかに記載の高強度金網によって形成されていることを特徴とする落石予防網。
図1、2は、本実施形態の高強度金網を示す図であり、図1(a):正面図、図1(b):側面図、図2:端部を示す図である。なお、簡単化のため列線2本分の図としている(金網全体としてはこの構造が繰り返される)。
本実施形態の高強度金網1は、引張強さが2300MPaのワイヤー(2200MPaを超え、2800MPa以下の引張強さを有するワイヤー)によって、厚ネットとして形成されている。厚ネットとは、基本的な態様はひし形金網と同様であるが、ひし形金網を構成する列線が厚さを持った螺旋状に形成されていることにより、所定の厚さを持った金網として形成されているものである。
具体的には、線径が2.0mmのワイヤーにより、目合いが42mm、金網角度が30°、1m当たりの線交点数が23.8、のひし形金網として形成されており、図1(b)に示されるように、列線の螺旋が、側面視において略矩形に形成される(略直線状の立ち上がり部11を有する)ことにより、厚さが30mmに形成されている。高強度金網1の金網張力は197.1kN/mである。
高強度金網1を、引張強さが高いワイヤーによって形成することで、必要な強度を細い線径(2.0mm)にて得ることができ、1m2当たりの重量が1.45kgと、軽量に形成することができる。
高強度金網1は、引張強さが2300MPaという高強度のワイヤーを使用し軽量化を図りつつも、上記のたわみ量が977mm相当(707mm以上)のしなやかな金網であり、例えば、斜面における落石の予防や防護等を目的とした施設・工法に用いた場合において、斜面へのなじみ(斜面の凹凸への追従性)が良好で、斜面と金網との間に隙間が生じ難く、斜面土壌を安定化させることができる。
図4に、金網を片持ち梁状に支持した状態の概略図を示した。ここでは簡略した図としており、片持ち梁状の金網が直線的にたわんでいる図であるが、実際には円弧状にたわむものである。この円弧状のたわみにおいて、支持端と自由端を結んだ線が概ね45°であれば、“45°の凹凸に対して、金網がその自重でなじむ”と言える。その条件は、図4に示したごとく、片持ち梁が1000mmである場合、たわみ量は約707mmである。
従って、網体を列線方向に片持ち梁状に支持して片持ち梁の長さを1000mmとし、この際の自由端の鉛直方向の変位量をたわみ量とした場合に、これが707mm以上であれば上記基準において斜面へのなじみ(斜面の凹凸への追従性)が良好であると言えるものである。
“従来の菱形金網”は、線径が3.2mmのワイヤー(引張強さ:450MPa)により、目合いが67.6mm、金網角度が85°、1m当たりの線交点数が14.8、のひし形金網である。また、“従来の厚ネット”は、線径が3.2mmのワイヤー(引張強さ:400MPa)により、目合いが46mm、金網角度が85°、1m当たりの線交点数が21.7であり、図1(b)と同様に、列線の螺旋が側面視において略矩形に形成される(略直線状の立ち上がり部11を有する)ことにより、厚さが30mmに形成されている。
なお、高強度金網1については、実験サンプルの都合上、片持ち梁の長さを600mmまで100mm毎に測定し(実線)、それ以上については実測値から得られた近似曲線(結果的には直線)を延長して示した(破線)。
図5(a)に示されるように、従来の菱形金網は、片持ち梁の長さを1000mmとした際のたわみ量が約315mmであり、自重による斜面へのなじみがあまり良くない。一方、従来の厚ネットについては、片持ち梁の長さを1000mmとした際のたわみ量が約730mmであり、斜面へのなじみとしては必要量を得られていると言える。しかしながら、この従来の厚ネットは高張力鋼製ワイヤーを使用したものではなく、従って必要な強度を得るために一定の太さが必要となり、結果として重量が比較的大きい(3.7Kg/m2)ものである。輸送コストや傾斜地での設置作業効率を考えた場合、その重量は小さい方が優れるため、高張力鋼製ワイヤーを使用して軽量化することが考えられる。しかしながら、高強度であることや軽量化することは、“自重による斜面へのなじみ”に対してはマイナス要因となる。
これに対し、本実施形態の高強度金網1は、金網として単に“高強度且つ軽量”に留まらず、強度や自重等のバランスをも考慮することで、図5(c)に示されるように、たわみ量が977mm相当であるしなやかな金網であり、斜面へのなじみ(斜面の凹凸への追従性)が良好で、斜面と金網との間に隙間が生じ難い。即ち、輸送コストや傾斜地での設置作業効率に優れると共に、斜面土壌の安定化においても優れているものである。
従来の金網においては、その端部を切りっ放しとしているか、ナックル加工をしているものであった。切りっ放しである場合、その先端部に引っ掛かる等して、作業効率が悪化したり、作業者等が怪我をするおそれがあるものであった。端部をナックル加工することにより、このような問題は抑止されるが、端部を従来のナックル加工とした場合(例えば特許文献1の図1)、金網の列線をスライドさせて畳むこと(輸送等のためにコンパクト化すること)ができなくなってしまうものであった。
これに対し、本実施形態の高強度金網1によれば、図2に示されるように、端部に環状部12を形成することにより、作業効率の悪化や作業者等が怪我をすることが抑止され、且つ、図3に示されるように、隣り合う列線の環状部12が互いにリンクされつつも、列線をスライドさせて畳むこと(及び展開すること)がスムースにでき、非常に有用である。
図4には、本発明に係る高強度金網の別の例を示した。図4(図4(a):正面図、図4(b):上面図)に示される高強度金網1´は、ひし形金網として形成されている。具体的には、線径が2.0mmのワイヤーにより、目合いが54mm、金網角度が85°、1m当たりの線交点数が18.5のひし形金網として形成されており、金網張力は197.1kN/mである。
高強度金網1´を、引張強さが高いワイヤーによって形成することで、必要な強度を細い線径(2.0mm)にて得ることができ、1m2当たりの重量が1.34kgと、軽量に形成することができる。
2200MPaを超える引張強さを有するワイヤーの線径を1.0mm未満とした場合、金網を製造するためのワイヤーの加工の際にクラックや折れが発生することにより歩留まりが著しく低下するおそれがある。また、2200MPaを超える引張強さを有するワイヤーの線径を、3.0mmを超えるものとすることは現状における通常の製造設備では難しい。同様に、引張強さが2800MPaを超えるワイヤーを製造することは、現状における通常の製造設備では難しいものである。
実施形態2は、実施形態1の高強度金網1によって形成された落石予防網であり、図7は斜面状に設けられた落石予防網2を示す概略斜視図である。
落石予防網2は、斜面における落石の発生等を予防し、緑化の促進を図ることができるものである。
本実施形態2における、落石予防網2は、金網として実施形態1の高強度金網1を用いているという点以外は、基本的に従来の落石予防網の同様の構成であるため、ここでの詳細な説明は省略するが、落石予防網2は、斜面を安定化させるための高強度金網1を対象範囲に全面的に張り、これを補強して押えるための縦ロープ22や横ロープ23を備え、これらの部材を相互に連結するための各種の連結部材(クリップ24等)や、斜面に設置するための各種のアンカー(セメントアンカー21やピンアンカー25等)を備える。
即ち、高強度金網1の列線方向において、網体としてのたわみ量が、707mm以上であることにより、実施形態1で説明したごとく、高強度金網1の自重自体で斜面の起伏に沿うようになじむことができる。なお且つ、高強度金網1の列線に直交する方向においては、列線の螺旋が側面視において略矩形に形成される(略直線状の立ち上がり部11を有する)ため、隣り合う列線が相互にスライド(図1(b)において左右方向に相互にスライド)することが可能であり、この方向においても斜面へのなじみ(斜面の凹凸への追従性)が良好である。
これらから明らかなように、落石予防網2は、その施工において、軽量であるため作業性に優れ、且つ、斜面に高強度金網1を広げた際にその自重で斜面の凹凸になじむため、各種のアンカー等によって斜面に高強度金網1を固定する作業の作業性においても優れたものとなる。
落石予防網2は、客土種子吹付工や、モルタル・コンクリート吹付工等の各種の斜面補強工の下地材としても適している。
客土種子吹付工の下地材として用いる場合には、高強度金網1の厚さを30mm〜70mmとするとよい。30mm未満であると吹付工を行う層が十分な厚さとならず、クラックが入り易くなるという問題があり、70mmを超えると吹付工の層の重量が過多となり、崩落し易くなるという問題があるためである。
例えば、斜面に対して垂直若しくは鉛直に設けられる落石防護網として本発明に係る高強度金網を利用しても良い。本発明に係る高強度金網は上述のごとく、高強度でありながらしなやかなものであり、エネルギー吸収能力が高いため、落石等の衝撃を受け止める落石防護網としても好適である。
11...立ち上がり部
12...環状部
2...落石予防網
21...セメントアンカー
22...縦ロープ
23...横ロープ
24...クリップ
25...ピンアンカー
Claims (4)
- 2200MPaを超える引張強さを有するワイヤーによって形成され、下記条件による網体としてのたわみ量が、707mm以上であり、基本態様がひし形金網であり、当該ひし形金網を構成する列線が厚さを持った螺旋状に形成されていることにより、金網の厚さが30mm〜70mmであることを特徴とする高強度金網。
条件:網体を列線方向に片持ち梁状に支持して片持ち梁の長さを1000mmとし、この際の自由端の鉛直方向の変位量をたわみ量とする。 - 前記ワイヤーの線径が、1.0mm以上3.0mm以下であることを特徴とする請求項1に記載の高強度金網。
- 前記ワイヤーの引張強さが2800MPa以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の高強度金網。
- 請求項1から3の何れかに記載の高強度金網によって形成されていることを特徴とする落石予防網。
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