JP2622076B2 - 土木施工方法および土木施工用枠体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、土木施工方法および土
木施工用枠体に関する。

【０００２】

【従来の技術】土圧力に抵抗して土砂の崩壊を防止する
ための工法には、コンクリートを打つ工法、コンクリー
ト二次製品のブロックを用いる工法、石積みによって壁
体を形成する工法およびこれらを組合せた工法が用いら
れている。また、従来から傾斜のある山腹の崩壊防止や
荒廃の保護工法として植生類や粗朶を他の壁体と組合せ
て施す工法が用いられている。ところで、近来の山林労
務者不足および老齢化に伴い、粗朶、灌木、苗木、丸太
等山林から採取、生産される土木材料の不足から、自然
でソフトな材料を用いる工法が敬遠され、コンクリート
やコンクリート二次製品によるハードな壁体工法による
ものが多くなっている。そのようなハードな壁体工法に
あっては、機能性、経済性あるいは施工のし易さが強調
される反面、景観的なやさしさ、親しみ易さなどの潤い
が失われる結果となっている。

【０００３】一方、地方小都市や農山村における中小河
川において、その堤防は、石積み、コンクリート擁壁、
コンクリート二次製品ブロック等による三面張り工法で
固められている。また、農業用あるいは生活関連の給排
水用の小規模水路においても、コンクリート板による柵
板工やＵ字型コンクリートブロックで施工されているの
が一般的である。かかる工法は施工のし易さ、経済性ま
たは機能性に富んでいるものの、一方で洪水災害の要因
ともなり、且つ、自然環境が軽視されるきらいがあり、
景観的にもやさしさがないものとなっている。

【０００４】近来、土木工法においても環境の保護と調
和が重視されつつあり、河川工法においても、より自然
に近いことを目標に多自然形工法が見直されてきてい
る。こうした現況に鑑み、土留壁体や中小河川の護岸や
水路をより自然に近い材料で人にも動植物にもやさしい
工法を開発普及することにより、山や小川にきれいな流
れを取り戻し、昔の「小川」の姿を演出し、緑と花があ
り、昆虫や小魚の住む小川とふるさと造りの環境創出が
望まれている。この要請に対応して従来は、例えば複数
の木材の杭を地中に打ち込み、柵状の土留壁体または河
川の護岸等を形成することがあった。このとき、土砂の
流出を防止するために、隣合う木材の杭同士は接触させ
るか、所定の間隔以下となるように密に揃えて配設する
必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、木材の
杭を地中に打ち込む工法では、木材の杭を一本ずつ打ち
込む作業となり、これによって柵状の土留壁体等を形成
するのでは、作業効率が非常に悪かった。また、施工現
場によっては、杭を打ち込めないところもあり、木材を
土留等に有効に利用することは難しかった。そこで、本
発明の目的は、環境の保護と調和を図ることのできる木
材を利用して、容易に土留壁体または河川の護岸等を築
造するための土木施工方法および土木施工用枠体を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明は、
複数本の木材を柵状に揃えて単位柵状部材を形成し、該
単位柵状部材を対向させて配設し、対向する単位柵状部
材同士が所定の間隔をおいて立設されるよう間隔保持部
材で連結することで枠体を形成し、該枠体の内部に土砂
等の充填物を充填して土留等を築造することを特徴とす
る土木施工方法にある。

【０００７】また、本発明は、複数本の木材を柵状に揃
えて形成した単位柵状部材を対向させて配設し、対向す
る単位柵状部材同士が所定の間隔をおいて立設されるよ
う間隔保持部材で連結することで枠状に形成されると共
に、対向する単位柵状部材同士が近接する方向に折り畳
み可能に単位柵状部材と間隔保持部材とが相対的に回動
可能に連結されたことを特徴とする土木施工用枠体にも
ある。

【０００８】

【作用】本発明の土木施工方法によれば、対向する単位
柵状部材同士が、間隔保持部材で連結されることで枠体
を形成し、その枠体の内部に充填物が充填されることに
よって土留壁体または河川の護岸を形成できる。このた
め、従来の木材の杭を打ち込む施工方法と比較して、容
易に施工することができる。

【０００９】また、本発明の土木施工用枠体によれば、
その構成物である単位柵状部材および間隔保持部材を予
め工場で加工することができるため、施工現場では配設
または組み立てるのみでよい。また、枠状に組立てられ
た際にも、単位柵状部材と間隔保持部材とが相対的に回
動可能に連結されているため、単位柵状部材同士が近接
するように折り畳むことができる。このため、予め枠状
に組立てられたものでも容易に輸送できる。従って、こ
の土木施工用枠体は、予め工場で組立て、施工現場に輸
送して設置することができる。これにより、現場作業を
省力化でき、全体としての施工効率を向上できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明にかかる土木施工
用枠体の一実施例を示す斜視図である。また、図２は木
材の連結状態を説明する正面図であり、図３は図２の側
面図である。１０は単位柵状部材であり、複数の柱材１
２と、隣合う柱材１２の間に配設される間柱材１４と、
それらを連結するボルト１６およびナット１８とによっ
て構成されている。柱材１２は、間伐材を利用したもの
で、例えば、直径１５ｃｍ程度、長さ１００〜１５０ｃ
ｍ程度の木材である。間柱材１４は、柱材１２と同じく
間伐材を利用し、例えば、直径１５ｃｍ程度、長さ１５
ｃｍ程度の木材である。ボルト１６は、図２に示すよう
に、柵状に揃えられた柱材１２および間柱材１４を貫通
して連結し、そのボルト１６に螺合するナット１８によ
って固定されている。

【００１１】２０は、ハリ渡し材であり、間隔保持部材
を構成している。このハリ渡し材２０も間伐材を利用し
たものであり、例えば、直径１５ｃｍ程度、長さ８０ｃ
ｍ程度の木材である。ハリ渡し材２０は、単位柵状部材
１０同士を対向させ、対向する単位柵状部材１０同士が
所定の間隔をおいて立設されるよう連結している。

【００１２】単位柵状部材１０とハリ渡し材２０とは、
図２に示すように、単位柵状部材１０の端の柱材１２お
よびハリ渡し材２０を貫通する組立用ボルト２２と、そ
れに螺合する組立用ナット２４とからなる連結手段によ
って連結されている。このように、対向する単位柵状部
材１０とハリ渡し材２０とによって所定間隔をおいて略
矩形に区切られた土木施工用枠体が形成されている。

【００１３】ところで、上記のように単位柵状部材１０
とハリ渡し材２０とが、組立用ボルト２２と組立用ナッ
ト２４とによって連結されているため、単位柵状部材１
０とハリ渡し材２０とは、組立用ボルト２２を軸として
相対的に回動できる。このため、図３のように単位柵状
部材１０が立設される状態（柱材１２とハリ渡し材２０
とが直角に交差する状態）から、図４のように対向する
単位柵状部材１０同士が近接する方向に折り畳まれた状
態に変形することができる。

【００１４】このように、単位柵状部材１０とハリ渡し
材２０とによって組立てられた土木施工用枠体を容易に
折り畳むことができるため、輸送に便利である。すなわ
ち、この土木施工用枠体によれば、予め工場で組立て、
施工現場に輸送して容易に設置することができ、現場作
業を省力化でき、全体としての施工効率を向上できる。
また、単位柵状部材１０とハリ渡し材２０とを組立てる
手前の状態まで加工し、これを輸送して、現場で組立て
ることも可能である。この場合、輸送がし易くなると共
に、組立用ボルト２２と組立用ナット２４で容易に組立
てられるため、全体としての施工効率を向上できる。

【００１５】なお、はり渡し部材は、本実施例のように
間伐材に限らず、これに代用されるもの、例えば、ボル
トとナットとすることも可能である。また、木材の連結
手段は、ボルトとナットに限らず、本実施例に相当する
作用を有する手段であれば、他の手段としても良いのは
勿論である。

【００１６】さらに具体的な土木施工用枠体の実施例に
ついて説明する。以下の〜は具体例な実施例の内容
であり、これらを選択的に実施することができる。 単位柵状部材１０およびハリ渡し材２０に使用する丸
太の径寸法は原則として１０〜２０ｃｍの腐食防止加工
品（樹脂が含浸されたものなど）とする。 土木施工用枠体の基本単位は輸送可能な大きさの範囲
で工場制作とする。 基本単位（土木施工用枠体）の柱材１２（丸太）本数
及び規格寸法は目的、使用場所により定めるものとす
る。 柱材１２と柱材１２を連結して適宜の間隔を確保する
ための間柱木１４の材種及び寸法は、目的、使用場所、
空間内部に充填する材料と規格寸法により定めるものと
する。枕木の材種としては、例えば、腐食防止加工の間
伐丸太を裁断加工したもの、硬質塩化ビニール管の加工
品、石材、コンクリート、陶器製品、鋼製品等を用いる
ことができる。 丸太（柱材１２）の寸法径を均等にする必要がある場
合は、太鼓引き加工して使用する。 底部の敷丸太２６が必要な場合には、間柱材１４に代
えて、間柱材の位置にハリ渡し材２０と同等の木材を柱
材１２に直角方向にボルト・ナットにより連結固定する
ものとする。その敷丸太２６の上に充填物が充填される
ことで、土木施工用枠体の浮き上がりと充填物の底漏れ
を防止できる。この枠体は特に沈床施工の際には有効で
ある。 単位柵状部材１０の柱材１２の本数は、柱材１２の
径、柱材の所要長と材種、空間内部に充填する土石類の
寸法、径、及び空間体積、背面土砂の土質、硬軟、吸出
しの有無、枠体の使用目的（土留壁、水路壁、花壇枠、
囲障柵、沈床枠・・・）等により定めるものとする。

【００１７】次に、上記本発明の土木施工用枠体を利用
した土木施工方法の一実施例について図７の土留枠体イ
メージ図に基づいて説明する。先ず、複数本の木材（柱
材１２）を柵状に揃えて単位柵状部材１０を形成する。
この単位柵状部材１０を対向させて配設し、この対向す
る単位柵状部材同士１０を、所定の間隔をおいて立設す
るよう、図６の実施例では各連結箇所で二本ずつのハリ
渡し材２０で連結する。このように連結することで略矩
形の単位土木施工用枠体が形成される。この段階まで
は、工場で製造して組立てる。このように形成した単位
土木施工用枠体を所定の施工位置で連結して延長する。
そして、図６に示すようにその枠体の内部に土砂等の充
填物を充填して土留等を築造する。

【００１８】また、施工現場で単位柵状部材１０とはり
渡し部材２０と連結する工法としても良いのは勿論であ
る。すなわち、工場では単位柵状部材１０とはり渡し部
材２０とを組み立てる手前まで加工する。ハリ渡し材２
０には予め所定箇所にボルト１６の通しの穴を設けてお
く。このように加工された構成部材を施工現場の所定場
所に運搬し、単位柵状部材１０をハリ渡し材２０を介し
てボルト１６とナット１８により連結し、土木施工用枠
体を組立てる。

【００１９】また、図７の水路枠体イメージ図に示すよ
うに、本発明の工法を河川護岸用または水路壁用枠体に
適用する場合、背面土砂が流水で洗掘されたり、吸出し
を受けると予想された場合には、これを防止するため、
(1)単位柵状部材１０の柱材１２（丸太）相互間隔を密
着した土木施工用枠体とする、(2)土木施工用枠体の柱
材１２と背面土砂の接触面に吸い出し防止材（軟弱地盤
安定・吸い出し防止・洗堀防止材）を張る、等の対策を
とることができる。ところで、図７に示す沈床枠体２８
は、上記の土木施工用枠体と同様に形成され、ネットを
介して枠体内に栗石、木炭が充填されている。木炭は水
質浄化のために作用し、定期的に交換される。また、こ
の沈床枠体２８は、根固工として河床の洗堀防止と安定
を図る構造物となっている。

【００２０】また、土木施工用枠体の空間内部への材料
充填の例としては、目的地に所定形状に組立て設置した
枠体内部の空間には天然玉石、栗石、砕石、土砂類を人
力または機械により充填する。充填物は目的によって異
なり、以下〜のような場合がある。 山腹の安定、崩壊防止用（法面工）の場合には、現地
で床堀り時に発生した土砂および砂礫を使用できる。な
お、吸い出し防止材で漏れ出しを防ぐ。 土留工に使用する場合、または中小河川護岸用として
重ね積みの場合には、下層部や基礎部の枠体は土圧抵抗
が大きいので、枠体の自重体積を大きくする。従って、
充填する材料は寸法の大きいものを使用し、上層枠体に
は下層枠体より小規格の枠体と充填材を使用できる。ま
た、河床部で魚の住む目的を兼ねて枠体を施す場合は、
支柱間隔を広めにした枠体を使用し、内部に充填する玉
石等の寸法を大きくすることにより、石材相互間の空隙
を大きくする。なお、背後の土砂が軟弱で土砂が流水や
土圧で漏出する危険が予想される場合には、コンクリー
ト等による遮蔽板を用いることもできる。 環境面を配慮し枠体に草木、花木等の植生を施す場合
は種子入り土嚢や苗木を添加する。

【００２１】図８は本発明の他の実施例である。３２は
リブ付ラス網である。このリブ付ラス網３２、或いは他
の同等品を埋め込み型枠として生コンクリートを打つ方
法と既製コンクリートパネルで固定する方法がある。こ
の現場打ちまたはコンクリートパネル３２の表面に本発
明の土木施工用枠体が配設されている。このように、他
の工法と組合せ、土留等の強度を強化することができ
る。また、図９〜図１２は土木施工用枠体を積み重ねて
使用する場合の説明図である。図９は矩形状の枠体を斜
面に沿って重ねる場合を示す。図１０は台形の枠体を積
み重ねた状態である。図１１は二重矩形状の枠体を重ね
た状態である。また、図１２に平行四辺形状の枠体を積
み重ねたものであり、上方に重ねるものの方が小型にな
っている。

【００２２】以上説明してきたように本発明の土木施工
方法および土木施工用枠体によれば、第１の特徴とし
て、木材（間伐材加工品）で基本となる枠体を工場でプ
レ生産し、所要地に運搬し、目的に応じた寸法規格に組
立て、空間内部に自然石や木炭類、土砂等を充填し、こ
れを壁体として土圧抵抗体あるいは水質浄化作用体とす
ることとができるものである。

【００２３】第２の特徴は、工場生産して基本枠体を仮
組立てすれば、枠体の折りたたみが可能で、コンパクト
な荷姿にできるので、輸送時や積み卸しが容易に且つ手
軽にできる。

【００２４】第３の特徴は、枠体内部空間部への充填材
料は、その規格、寸法、材種を特定しない。すなわち、
施工現場の発生石材や付近で採取可能な材料のうち、枠
体構成や目的に敵したものなら良く、材料の調達が容易
になる。

【００２５】第４の特徴は本発明の土木施工用枠体は丸
太材をボルトとナットによる組立て構築する形式なの
で、同一枠体の組合せ構成でも基本原形にこだわらず、
フレキシブルに応用的変形が容易で、現地の地形、傾斜
等に即応した形状に改良的変形が可能である。図１３〜
図１７に本発明の枠体の変形例を示す。図１３は矩形状
の枠体が平行四辺形に変形可能であることを示す。同様
に、図１４は台形状の枠体が斜めに潰れた状態に変形可
能であり、図１５は台形状の枠体を逆さまに使用可能で
あることを示す。また、図１６では二重矩形状の枠体が
変形可能であること、図１７では偏平な矩形状の枠体が
平行四辺形に変形可能であることを示している。

【００２６】第５の特徴としては、本発明の土木施工方
法によれば、一般的な土留壁体として、計画的に使用で
きるほか、突発的に発生した土砂災害、地山の崩壊や土
砂崩落にも緊急的応急対策工法として、迅速かつ効果的
に対応できる工法である。すなわち、以下の〜よう
な本発明の特有の作用的特徴を利用できる。 本発明の土木施工用枠材を現地で組立てれば、土留用
の枠体を容易に構築できる。 枠体はコンパクトに折り畳め運搬作業に便利である。 枠体の組立て構成、並びに設置作業に特殊技能や熟練
を必要としない。 枠体の設置基盤が平坦でも傾斜地でも設置できる。 枠体内部空間への重量充填物は枠体構成の規格寸法に
応じ又は充填物の枠体外への漏出防止処理（例えば現在
市販されているネット類、穴あき綱、鉄板類、シート
類、樹脂加工品類等による処理）を行えば、充填材料は
土砂、石材、生コンクリートを問わず、現地で容易に入
手可能な材料なら品質、規格を問わず使用可能であるこ
と等により突発的、緊急的な土留め対策工法としても有
効的かつ経済的な工法である。

【００２７】第６の特徴は、本発明によれば、土留用壁
体の他、河川工事の根固工、水制工として従来工法で主
に施工されているコンクリートやコンクリート二次製品
による水制工及び根固め工法に代わり適用できる。この
ため、その利点は魚や昆虫類の棲息がより可能となり、
より自然や環境にやさしい工法となることにある。すな
わち、河川や湖沼の河床に木製の枠体を設置し、枠体内
部は石材を充填すうことにより河床の洪水による洗掘防
止、水衝部の流水の緩和、流水の偏流防止等の構造物と
して河川の環境にやさしい工法として有効である。ちな
みに、従来工法に河床部への安定と床固めを目的として
木材を使用して木工沈床が用いられていたが現在殆ど施
工されていない。木工沈床施工の熟練者の不在、コンク
リートによる施工のし易さが原因と考えられる。枠体内
部空間へ充填する石材（玉石、栗石）の空隙部が魚は昆
虫の棲家となり、且つ玉石相互の間隔から生ずる礫間接
触による水質浄化作用が自然に行われ、かつ木炭等浄化
媒体を併用すれば、浄化がより促進される工法的利点が
ある。

【００２８】第７の特徴は、本発明の土木施工用枠材の
主材料は木材で、他の土木材料と異なり、焼却処分が可
能なので、産業廃棄物上の処理問題においても社会的に
やさしい土木材料である。また、間伐木材を有効に利用
することができ、地域林業の振興に寄与し、ひいては国
土の山地、山林の育成にも役に立つ。以上、本発明の好
適な実施例について種々述べてきたが、本発明はこの実
施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しな
い範囲内でさらに多くの改変を施し得るのは勿論のこと
である。

【００２９】

【発明の効果】本発明の土木施工方法および土木施工用
枠体によれば、環境の保護と調和を図ることのできる木
材を利用して、容易に土留壁体または河川の護岸等を築
造することができるという著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる土木施工用枠体の一実施例を示
す斜視図。

【図２】本発明にかかる土木施工用枠体の連結状態を示
す正面図。

【図３】本発明にかかる土木施工用枠体の連結状態を示
す側面図。

【図４】本発明にかかる土木施工用枠体の折り畳み状態
を正面図。

【図５】本発明の他の実施例を説明する斜視図。

【図６】本発明にかかる土木施工方法を土留に利用した
状態を示す斜視図。

【図７】本発明にかかる土木施工方法を水路に利用した
状態を示す断面図。

【図８】本発明にかかる土木施工方法を他の実施例を示
す断面図。

【図９】本発明にかかる土木施工用枠体の積み重み状態
を示す断面図。

【図１０】本発明にかかる土木施工用枠体の積み重み状
態を示す断面図。

【図１１】本発明にかかる土木施工用枠体の積み重み状
態を示す断面図。

【図１２】本発明にかかる土木施工用枠体の積み重み状
態を示す断面図。

【図１３】本発明にかかる土木施工用枠体の変形状態を
示す斜視図。

【図１４】本発明にかかる土木施工用枠体の変形状態を
示す説明図。

【図１５】本発明にかかる土木施工用枠体の変形状態を
示す説明図。

【図１６】本発明にかかる土木施工用枠体の変形状態を
示す説明図。

【図１７】本発明にかかる土木施工用枠体の変形状態を
示す説明図。

【符号の説明】

１０ 単位柵状部材 １２ 柱材 １４ 間柱材 １６ ボルト １８ ナット ２０ ハリ渡し材 ２２ 組立用ボルト ２４ 組立用ナット

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の木材を柵状に揃えて単位柵状部
   材を形成し、該単位柵状部材を対向させて配設し、対向
   する単位柵状部材同士が所定の間隔をおいて立設される
   よう間隔保持部材で連結することで枠体を形成し、該枠
   体の内部に土砂等の充填物を充填して土留等を築造する
   ことを特徴とする土木施工方法。
2. 【請求項２】 複数本の木材を柵状に揃えて形成した単
   位柵状部材を対向させて配設し、対向する単位柵状部材
   同士が所定の間隔をおいて立設されるよう間隔保持部材
   で連結することで枠状に形成されると共に、対向する単
   位柵状部材同士が近接する方向に折り畳み可能に単位柵
   状部材と間隔保持部材とが相対的に回動可能に連結され
   たことを特徴とする土木施工用枠体。