JP3111279U - 谷止工 - Google Patents

Abstract

【課題】現地で調達可能な間伐材や土砂を使用することで、資材の運搬に要する費用を安くし、構造が簡単であり、しかも土石流の衝撃等に対しても十分な強度を有する山間地等の土石流等の防災用の谷止工を実現する。
【解決手段】上流壁２、下流壁３、及び複数段の盛土構造体４を備え、上流壁２及び下流壁３は、それぞれ底面地盤５上に設置されたＬ型の壁面材６により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の間伐材１２と、この間伐材１２の背面側において間伐材１２を互いに連結する連結材１３とから成り、上流壁２と下流壁３との間に敷設された敷網材１７で形成された空間に盛土１０が充填され突き固められて盛土構造体４が形成され、盛土に打設された控え杭２１で上流壁２及び下流壁３をワイヤ２２を介して支持している。
【選択図】図２

Description

本考案は、山間地等の沢、河川、山腹傾斜面等において、特に降雨時等に発生し易い土石流、土砂崩れ等を阻止するために、山間地の沢、河川、山腹傾斜面等に構築される土石流防止ダム（以下、「谷止工」と言う。なお、上流壁及び下流壁を有する構造であるので「ダブルウォールダム」とも言う。）に関する。

従来、山腹斜面などの傾斜面で発生する土砂崩れ、地滑り、土石流等を堰き止める土石流防災堰は知られている（特許文献１参照）。又、コンクリートをパイプ内に充填して構築するダムは知られている（特許文献２参照）。さらに、鋼製の部材を組み立てて構築する砂防ダムは知られている（特許文献３、４参照）。
特開２００１−２０７４３１号公報 特開平７−３７４９号公報 特開昭５７−２９７１７号公報 特開２００２−３２７４２４号公報

従来のダムにおいて、ダム本体をコンクリート、鋼製のフレーム、矢板等の材料を利用しているものでは、次のような問題点がある。即ち、これらの材料を使用すると、資材の運搬も大変であり、施工にも重機等が必要で、作業が大がかりとなり、運搬費や施工費が高くなり、運搬や作業性の悪い山間地の沢等の現場で施工しにくい。

特に、コンクリートのフレームは、コンクリートの充填作業に重機が必要であり、その作業自体にも手間がかかる。鋼製のフレームや矢板を使用するとその組み立て作業（ボルト等による固定作業等）に手間がかかり施工性が悪い。

さらに、上述のコンクリート、鋼製のフレーム、矢板等の材料を使用するダムは、壁面部に植生マットや間伐材等を付設できる構造ではない等、そのバリエーションに乏しい。又、これらのダムでは、山間地の景観に必ずしもマッチしない。その他、ダムでは自在枠を利用する構造のものがあるが、壁面部の構造や材料の選定については比較的自由であるが、コストは高い。さらに、自在枠を使用するものでは、土石流衝撃力等の外力に対して強度が十分ではない。

本考案は上記課題を解決するために、上流壁と、下流壁と、前記上流壁と下流壁との間に構築された複数段の盛土構造体と、該盛土に打設された控え杭とを備えた谷止工であって、前記上流壁は、底面地盤の上流側に設置された上流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の上流側の間伐材と、該複数の上流側の間伐材の背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の上流側の間伐材を互いに連結する上流側の連結材とから成り、前記下流壁は、底面地盤の下流側に設置された下流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の下流側の間伐材と、該複数の下流側の間伐材の背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の下流側の間伐材を互いに固定する下流側の連結材とから成り、前記控え杭は、前記上流壁及び下流壁をワイヤ又は鉄筋を介して支持し、前記複数段の盛土構造体は、それぞれ敷網材で形成された空間に盛土が充填され突き固められて形成されたものであり、前記敷き網材は、底面地盤又は下位の盛土上に水平に敷設され、その両端がそれぞれ前記上流壁及び前記下流壁に沿って上方に伸ばされ、さらに該盛土の上面に敷設されて袋状に形成されたものであることを特徴とする谷止工を提供する。

本考案は上記課題を解決するために、上流壁と、下流壁と、前記上流壁と下流壁との間に構築された複数段の盛土構造体と、該盛土に打設された控え杭とを備えた谷止工であって、前記上流壁は、底面地盤の上流側に設置された上流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の鋼製角パイプと、該複数の鋼製角パイプの背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の鋼製角パイプを互いに固定する上流側の連結材とから成り、前記下流壁は、底面地盤の下流側に設置された下流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の間伐材と、該複数の間伐材の背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の間伐材を互いに連結する下流側の連結材とから成り、前記控え杭は、前記上流壁及び前記下流壁をワイヤ又は鉄筋を介して支持し、前記複数段の盛土構造体は、それぞれ敷網材で形成された空間に盛土が充填され突き固められて形成されたものであり、前記敷き網材は、底面地盤又は下位の盛土上に水平に敷設され、その両端がそれぞれ前記上流壁及び前記下流壁に沿って上方に伸ばされ、さらに該盛土の上面に敷設されて袋状に形成されたものであることを特徴とする谷止工を提供する。

前記上流壁及び下流壁の盛土側に沿って植生マットが配設されていることが好ましい。

前記敷網材は、複数の敷網材を接続して形成されている構成としてもよい。

本考案に係る谷止工は、次のような効果が生じる。
（１）本考案の谷止工は、その本体は高価な鋼製のフレームや矢板、或いは重いコンクリートパネル等を利用するものではなく、施工現場で調達の可能性がある間伐材及び施工現場で発生する土砂等も利用できるから、資材の運搬がし易く、運搬に要する重機が不要であり、材料費、運搬費用が低減でき、現場の発生土砂等（廃材等）の処理に要する費用が不要となり比較的アクセスしにくい山間地等にも搬入でき施工も可能である。

（２）本考案の谷止工は、その本体は矢板やコンクリートパネル等を利用するものではないので、間伐材を利用し、植生マットを付設することで、山間地の景観を損なうことなく山間地の景観に積極的に適合させることができる。

（３）本考案の谷止工は、上流壁及び下流壁を間伐材で構成し、壁面材として最下段の底面ユニットのみがＬ型エキスパンドメタルで、さらに敷網材（ジオグリッド）等の比較的軽量な材料で構築されるにもかかわらず、土石流の衝突、中詰材（中詰土砂等）の土圧等の外力に対しても十分な強度を発揮することができる。

本考案に係る谷止め工を実施するための最良の形態を実施例に基づいて図面を参照して説明する。

図１は本考案の実施例１に係る谷止工１を上流側の斜めから見た斜視図であり、図２（ａ）は実施例１の谷止工１の断面図であり、その要部拡大図を図２（ｂ）に示す。図１、及び図２（ａ）において、実施例１の谷止工１の基本的な構造は、上流壁２と、下流壁３と、上流壁２と下流壁３との間に構築された複数段の盛土構造体４とを備えている。図１及び図２において、左側を上流側（山側）とし、右側を下流側（谷側）とする。

底面地盤５の上流側の部分及び下流側の部分の上に、それぞれ壁面材６（上流側の壁面材及び下流側の壁面材）が設置されている。壁面材６は、底面部７と、この底面部７から上方に折り返された折返部８とを有し、全体として断面略Ｌ型である。

壁面材６は、適宜寸法（例えば、横幅が２００ｃｍ、縦幅が６０ｃｍ程度）で形成され、谷止工１の全体の横幅（補強土擁壁１を前方から見た場合の左右方向、即ち図２（ａ）中の紙面に垂直方向の幅。）に応じて、１又は２以上設置されている。壁面材６は、剛性のあるＬ型エキスパンドメタルや金網等が利用される。

底面部７と折返部８との間に、斜めタイ材９が架設されている。この斜めタイ材９は、鋼材やプラスチック材等で成形された型鋼、棒鋼、棒材、ターンバックル等が利用される。壁面材６は、斜めタイ材９を架設して補強することにより、盛土１０により土圧がかかっても、斜めタイ材９はＬ型の形状を保てることができる。

壁面材６の折返部８の前面に当接するように、上流壁２及び下流壁３が構築されている。この上流壁２及び下流壁３は、谷止工１の各段における盛土構造体４を施工する際に、盛土１０を詰め込むための型枠としての機能を有するとともに盛土構造体４を支える腰の役目をする。

この実施例１では、上流壁２及び下流壁３はそれぞれ、複数本の間伐材１２と、これらの複数本の間伐材１２を互いに結合する連結材１３とから構成されている。複数本の間伐材１２は、上流壁２及び下流壁３のそれぞれにおいて、壁面材６の折返部８に沿って底面地盤３に対して上下方向に向けて縦置きされ、谷止工１の横幅方向（土石流の流れに直交する方向。例えば、河川に設置した場合はその川幅方向。）に並べられている。

縦置きされた複数本の間伐材１２は、その裏面側（盛土側）に配置された連結材１３で互いに結合される。連結材１３は、図２に示すように、複数本の間伐材１２にわたって谷止工１の横幅方向に伸びるように水平に配置されている。複数本の連結材１３は、図２（ａ）に示すように、間伐材１２の上下方向に間隔をおいて配置されるが、例えば、各段の盛土構造体４のほぼ上面の高さに配置される。

連結材１３としては、図２（ｂ）に示すように、断面Ｌ型の山形鋼が使用される。連結材１３には、その長手方向に一定間隔（例．５０ｍｍ間隔）で複数の孔（図１参照）が形成されている。固定具１６としてコーチスクリュー（長い釘の先端部から１／３〜２／３程度がねじとなっている固定具。）が使用される。

連結材１３の複数の孔を通して固定具１６を間伐材１２にねじ込んでから打ち込み、折返部８を複数本の間伐材１２との間に挟持し、連結材１３を複数本の間伐材１２に固定することで、複数本の間伐材１２を互いに結合するとともに、折返部８を複数本の間伐材１２と固定する。

底面地盤３、上流壁２及び下流壁３に沿って、敷網材１７（「ジオグリッド」ともいう。商品としては商品名「テンサー」がある。）がたるまないように全体的に敷設されており、適宜箇所で、とめピン等により固定されている。敷網材１７としては、網目状を有するいろいろなもの、例えばジオグリッドやエキスパンドメタル等が利用される。

より具体的には、敷網材１７は、底面地盤３に敷設され、さらに、図２に示すように、底面地盤３の上流側端及び下流側端で、Ｌ型の壁面材６の内面側（盛土側）に沿って上方に折り返されている。上方に折り返された敷網材１７の内面側に沿って植生マット１８が配置されている。

以上のような構成の底面地盤３、上流壁２及び下流壁３に沿って敷設された敷網材１７によって囲まれた袋状のスペース内に、土砂が詰め込まれ、転圧ローラ等を利用して締固めを行いながら、ほぼ鉛直に６０ｃｍ程度の高さまで盛土１０が盛り立てられる。

そして、盛土１０の上面の上流端及び下流端において、敷網材１７を内側（盛土側）に折り返して盛土１０上に敷設される。このように、盛土１０の上面において上流端及び下流端から内側に折り返された敷網材１７の両端部を、連結具２０で連結するように、盛土上に別の敷網材１９が敷設される。これにより、１段目の盛土１０が袋状の敷網材１７、１９内に詰め込まれた構造となる。

そして、図１及び図２に示すように、１段目（最下段）の盛土構造体４の上流端側及び下流端側において、夫々盛土１０の上面に、控え杭２１が打設されている。そして、このような控え杭２１と、上流壁２及び下流壁３の連結材１３との間にワイヤ２２が結着され、このワイヤ２２を介して、上流壁２及び下流壁３が、夫々控え杭２１、２１によって支持される。これにより、強度及び安定性の高い上流壁２及び下流壁３が構築される。なお、ワイヤ２２の代わりに、図示しないが、鉄筋を使用してもよい。

このようにして構築された最下段（１段目）の盛土構造体４の上に、２段目以上の盛土構造体４を必要な段数、順次積み重ねて構築することにより、上流壁２と下流壁３との間に、複数段の盛土構造体４を有する谷止工１が構築される。２段目以上の盛土構造体４は、最下段の盛土構造体４とほぼ同じであるが、壁面材６は配置されていない。

２段目以上の盛土構造体４は、夫々次のように構築される。下位の盛土１０の上面に沿って敷設されている敷網材１９に、その上流端及び下流端の夫々において、２段目以上の盛土構造体４のための新たな敷網材１７、１７が連結具２０、２０によって連結される。敷網材１９の上流端及び下流端に夫々連結された敷網材１７、１７は、上流側及び下流側の間伐材１２、１２に沿って上方に折り返されて伸ばされる。このようにして下位の盛土１０の上面に沿って敷設されている敷網材１９と上流側及び下流側の敷網材１７、１７で囲まれる空間に、当該２段目以上の盛土となる土砂が充填され、盛土１０として突き固められる。

このようにして形成された盛土１０の上面において、敷網材１７、１７に、当該盛土１０の上面に新たに敷設される敷網材１９の両端が連結具２０、２０で連結されて敷設される。このようにして、上流側、下流側及び盛土上面の夫々の敷網材１７、１７、１９で形成された袋状の敷網材内に盛土１０が充填されて成る２段目以上の当該盛土構造体４が形成される。

この２段目以上の盛土構造体４の盛土１０の上面にも、その上流側及び下流側に夫々控え杭２１が打設される。この控え杭２１を、ワイヤ２２又は鉄筋を介して２段目以上の盛土構造体４の高さの位置に対応する上流側及び下流側の連結材１３に夫々連結し、上流壁２及び下流壁３の支持をさせる。なお、谷止工１の上流壁２及び下流壁３は、上方に向けて盛土側に向けて傾斜するように、傾斜角度が決められて構成される。

（実施例２）
図３及び図４は、いずれも本考案に係る谷止工の実施例２を説明する図であり、図３は実施例２の谷止工２３の一部を上流側の斜めから見た斜視図であり、図４（ａ）は実施例２の谷止工２３の断面図であり、その要部拡大図を図４（ｂ）で示す。

この実施例２の谷止工２３は、図３及び図４で示すように、実施例１の谷止工１とほぼ同じであり、両者について同じ構成はその説明を省略し、実施例１と異なる構成を中心に以下に説明する。この実施例２の谷止工２３の特徴は、下流壁３は実施例１と同様に間伐材を利用して組み立てるのであるが、上流壁２は、実施例１の間伐材１２に替えて、鋼製の角パイプ２４を利用して組み立てられた構成を特徴とするものである。

上流壁２を構成する複数本の鋼製の角パイプ２４は、実施例１における間伐材１２と同様に、底面地盤５の上流端に配置された壁面材６の折返部８に沿って底面地盤３に対して下方向に向けて縦置きされ、谷止工２３の横幅方向に並べられている。

これら複数本の鋼製の角パイプ２４は、その裏面側に配置された連結材１３で互いに結合される。連結材１３は、図３に示すように、複数本の角パイプ２４にわたって谷止工２３の横幅方向に伸びるように水平に配置されている。複数の連結材１３は、図３及び図４に示すように、角パイプ２４に沿って上下方向に間隔をおいて水平に配置されるが、各段の盛土１０のほぼ上面の高さに配置される。

連結材１３は、図４（ｂ）に示すように断面Ｌ型の山形鋼（コの字型鋼でもよい。）が使用される。連結材１３の長手方向には、一定間隔（例．５０ｍｍ間隔）をおいて複数のネジ孔（図３参照）が形成されている。壁面材６の折返部８は、角パイプ２４と連結材１３との間に挟持され、連結材１３のネジ孔を通してボルトが角パイプ２４に形成されたねじ孔に螺着される。これにより、複数本の角パイプ２４は、連結材１３で互いに結合され、固定される。

実施例２の谷止工２３では、上流壁２を鋼製の角パイプ２４から形成したので、コンクリートダムと同程度のせん断抵抗力が期待でき、上流からの土石流の衝撃に対しても大きな強度を有する。

以上、本考案に係る谷止工を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明したが、本考案はこのような実施例に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内でいろいろな実施例があることは言うまでもない。

以上のとおり、本考案に係る谷止工は、上流壁を間伐材又は鋼製角パイプで形成し、下流壁を間伐材で形成するので、施工地の地場産の間伐材を利用でき、しかも、施工現場で発生する土砂を盛土として利用できるから、資材の搬入及び施工環境の比較的悪い山間地の沢、河川、山腹傾斜面等に構築する谷止工として最適である。

本考案の実施例１に係る谷止工を上流側の斜めから見た斜視図である。 実施例１の断面図である。 本考案の実施例２に係る谷止工を上流側の斜めから見た斜視図である。 実施例２の断面図である。

符号の説明

１ 谷止工（実施例１）
２ 上流壁
３ 下流壁
４ 盛土構造体
５ 底面地盤
６ 壁面材
７ 底面部
８ 折返部
９ 斜めタイ材
１０ 盛土
１２ 間伐材
１３ 連結材
１６ 固定具
１７ 敷網材
１８ 植生マット
１９ 盛土上面に敷設される敷網材
２０ 敷網材の連結具
２１ 控え杭
２２ ワイヤ
２３ 谷止工（実施例２）
２４ 鋼製の角パイプ

Claims (4)

1. 上流壁と、下流壁と、前記上流壁と下流壁との間に構築された複数段の盛土構造体と、該盛土に打設された控え杭とを備えた谷止工であって、
   前記上流壁は、底面地盤の上流側に設置された上流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の上流側の間伐材と、該複数の上流側の間伐材の背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の上流側の間伐材を互いに連結する上流側の連結材とから成り、
   前記下流壁は、底面地盤の下流側に設置された下流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の下流側の間伐材と、該複数の下流側の間伐材の背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の下流側の間伐材を互いに固定する下流側の連結材とから成り、
   前記控え杭は、前記上流壁及び下流壁をワイヤ又は鉄筋を介して支持し、
   前記複数段の盛土構造体は、それぞれ敷網材で形成された空間に盛土が充填され突き固められて形成されたものであり、
   前記敷き網材は、底面地盤又は下位の盛土上に水平に敷設され、その両端がそれぞれ前記上流壁及び前記下流壁に沿って上方に伸ばされ、さらに該盛土の上面に敷設されて袋状に形成されたものであることを特徴とする谷止工。
2. 上流壁と、下流壁と、前記上流壁と下流壁との間に構築された複数段の盛土構造体と、該盛土に打設された控え杭とを備えた谷止工であって、
   前記上流壁は、底面地盤の上流側に設置された上流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の鋼製角パイプと、該複数の鋼製角パイプの背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の鋼製角パイプを互いに固定する上流側の連結材とから成り、
   前記下流壁は、底面地盤の下流側に設置された下流側のＬ型壁面材により支持され土石流の流れを横切る方向に一定の間隔で起立して配設された複数の間伐材と、該複数の間伐材の背面側において上下方向に間隔をおいて横方向に水平に配設され、前記複数の間伐材を互いに連結する下流側の連結材とから成り、
   前記控え杭は、前記上流壁及び前記下流壁をワイヤ又は鉄筋を介して支持し、
   前記複数段の盛土構造体は、それぞれ敷網材で形成された空間に盛土が充填され突き固められて形成されたものであり、
   前記敷き網材は、底面地盤又は下位の盛土上に水平に敷設され、その両端がそれぞれ前記上流壁及び前記下流壁に沿って上方に伸ばされ、さらに該盛土の上面に敷設されて袋状に形成されたものであることを特徴とする谷止工。
3. 前記上流壁及び下流壁の盛土側に沿って植生マットが配設されていることを特徴とする請求項１又は２記載の谷止工。
4. 前記敷網材は、複数の敷網材を接続して形成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の谷止工。