JP3385507B2 - 衝撃吸収用堤体 - Google Patents
衝撃吸収用堤体Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は山岳地における落石
や雪崩等の大型落下物の保有する運動エネルギーを減衰
して落下を阻止する衝撃吸収用堤体に関する。
や雪崩等の大型落下物の保有する運動エネルギーを減衰
して落下を阻止する衝撃吸収用堤体に関する。
【０００２】
【従来の技術】落石や雪崩の保有する巨大落下物の運動
エネルギーを吸収する技術として、斜面に構築したコン
クリート製の大型擁壁の自重と強度で以て受け止める方
法が提案されている。
エネルギーを吸収する技術として、斜面に構築したコン
クリート製の大型擁壁の自重と強度で以て受け止める方
法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記した従来の巨大落
下物の運動エネルギー減衰技術には次のような課題があ
る。
下物の運動エネルギー減衰技術には次のような課題があ
る。
【０００４】〈イ〉 大型擁壁のエネルギー減衰作用に
ついて考察すると、受撃時に減衰作用をするのは大型擁
壁の一部だけであって、擁壁の全体強度が作用するもの
ではない。そのため、減衰効率が極めて低いものであ
る。
ついて考察すると、受撃時に減衰作用をするのは大型擁
壁の一部だけであって、擁壁の全体強度が作用するもの
ではない。そのため、減衰効率が極めて低いものであ
る。
【０００５】〈ロ〉 落石や雪崩の発生が予想される現
場は山岳地帯や断崖等である場合が多く、また大型擁壁
の支持地盤が軟弱である場合が多い。このような現場に
大型擁壁を構築するには、建設機材搬入用の道路を建設
したり、現場においては擁壁基礎部の掘削工や基礎杭
工、型枠工等の多くの工程を経る必要があり、大型擁壁
の構築に多大の工期と工費の負担を強いられる。
場は山岳地帯や断崖等である場合が多く、また大型擁壁
の支持地盤が軟弱である場合が多い。このような現場に
大型擁壁を構築するには、建設機材搬入用の道路を建設
したり、現場においては擁壁基礎部の掘削工や基礎杭
工、型枠工等の多くの工程を経る必要があり、大型擁壁
の構築に多大の工期と工費の負担を強いられる。
【０００６】〈ハ〉 山岳地帯や断崖で施工する場合、
重機の操作を誤ると重機の転倒、転落事故に繋がり易
い。また作業者も平地での作業と比べて危険負担が大き
い。
重機の操作を誤ると重機の転倒、転落事故に繋がり易
い。また作業者も平地での作業と比べて危険負担が大き
い。
【０００７】〈ニ〉 落石や雪崩の運動エネルギーは時
に予測を超える場合がある。このような巨大なエネルギ
ーに対抗するためには、経済的な制約があるものの極め
て大型擁壁を構築する必要があり、運動エネルギーの減
衰コストが極めて高いものとなる。
に予測を超える場合がある。このような巨大なエネルギ
ーに対抗するためには、経済的な制約があるものの極め
て大型擁壁を構築する必要があり、運動エネルギーの減
衰コストが極めて高いものとなる。
【０００８】〈ホ〉 受撃により大型擁壁にヒビが入っ
たり一部が破損したときは、コンクリート擁壁の一部ま
たは全体を除去して再構築する必要があり、補修性の点
で問題がある。また支持地盤の一部が不等沈下すると擁
壁が傾倒したりヒビが入る等の問題もある。
たり一部が破損したときは、コンクリート擁壁の一部ま
たは全体を除去して再構築する必要があり、補修性の点
で問題がある。また支持地盤の一部が不等沈下すると擁
壁が傾倒したりヒビが入る等の問題もある。
【０００９】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、エネルギー減
衰効率の高い衝撃吸収用堤体を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは、エネルギー減
衰効率の高い衝撃吸収用堤体を提供することにある。
【００１０】
【問題点を解決するための手段】請求項１に係る発明
は、斜面の山側に配置される複数の受撃体と、受撃体の
谷側に配置される複数の伝達体と、伝達体の谷側に配置
される抵抗体とにより構成する衝撃吸収用堤体におい
て、前記受撃体と伝達体が共に伸縮性を有する筒状の袋
体に衝撃吸収材を封入して構成し、前記受撃体と伝達体
を交差して配置すると共に、前記伝達体を構成する袋体
の伸び率を、受撃体を構成する袋体に対して段階的に小
さく設定したことを特徴とする、衝撃吸収用堤体であ
る。
は、斜面の山側に配置される複数の受撃体と、受撃体の
谷側に配置される複数の伝達体と、伝達体の谷側に配置
される抵抗体とにより構成する衝撃吸収用堤体におい
て、前記受撃体と伝達体が共に伸縮性を有する筒状の袋
体に衝撃吸収材を封入して構成し、前記受撃体と伝達体
を交差して配置すると共に、前記伝達体を構成する袋体
の伸び率を、受撃体を構成する袋体に対して段階的に小
さく設定したことを特徴とする、衝撃吸収用堤体であ
る。
【００１１】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
衝撃吸収用堤体において、受撃体を縦向きに並列して配
置すると共に、伝達体を横向きに積み上げたことを特徴
とする、衝撃吸収用堤体である。
衝撃吸収用堤体において、受撃体を縦向きに並列して配
置すると共に、伝達体を横向きに積み上げたことを特徴
とする、衝撃吸収用堤体である。
【００１２】請求項３に係る発明は、請求項１に記載の
衝撃吸収用堤体において、受撃体を横向きにして積み上
げると共に、伝達体を縦向きに併設して設置したことを
特徴とする、衝撃吸収用堤体である。
衝撃吸収用堤体において、受撃体を横向きにして積み上
げると共に、伝達体を縦向きに併設して設置したことを
特徴とする、衝撃吸収用堤体である。
【００１３】請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求
項３の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、抵抗体
が盛土堤体であることを特徴とする、衝撃吸収用堤体で
ある。
項３の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、抵抗体
が盛土堤体であることを特徴とする、衝撃吸収用堤体で
ある。
【００１４】請求項５に係る発明は、請求項４に記載の
衝撃吸収用堤体において、盛土堤体内にジオテキスタイ
ル又はジオグリッドを階層的に埋設したことを特徴とす
る、衝撃吸収用堤体である。
衝撃吸収用堤体において、盛土堤体内にジオテキスタイ
ル又はジオグリッドを階層的に埋設したことを特徴とす
る、衝撃吸収用堤体である。
【００１５】請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求
項３の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、抵抗体
がコンクリート製の擁壁であることを特徴とする、衝撃
吸収用堤体である。
項３の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、抵抗体
がコンクリート製の擁壁であることを特徴とする、衝撃
吸収用堤体である。
【００１６】請求項７に係る発明は、請求項１乃至請求
項６の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、各受撃
体を構成する袋体相互間を連結して連続性を付与したこ
とを特徴とする、衝撃吸収用堤体である。
項６の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、各受撃
体を構成する袋体相互間を連結して連続性を付与したこ
とを特徴とする、衝撃吸収用堤体である。
【００１７】請求項８に係る発明は、請求項１乃至請求
項７の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、受撃体
群の前面を防護用マットで被覆したことを特徴とする、
衝撃吸収用堤体である。
項７の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、受撃体
群の前面を防護用マットで被覆したことを特徴とする、
衝撃吸収用堤体である。
【００１８】請求項９に係る発明は、請求項１乃至請求
項８の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、衝撃吸
収材が土砂又は骨材であることを特徴とする、衝撃吸収
用堤体である。
項８の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、衝撃吸
収材が土砂又は骨材であることを特徴とする、衝撃吸収
用堤体である。
【００１９】請求項１０に係る発明は、請求項１乃至請
求項８の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、衝撃
吸収材が発泡材であることを特徴とする、衝撃吸収用堤
体である。
求項８の何れかに記載の衝撃吸収用堤体において、衝撃
吸収材が発泡材であることを特徴とする、衝撃吸収用堤
体である。
【００２０】
【発明の実施の形態１】以下図面を参照しながら本発明
の実施の形態について説明する。
の実施の形態について説明する。
【００２１】〈イ〉衝撃吸収用堤体の構成
図１に本発明に係る衝撃吸収用堤体１の一例を示す。こ
の堤体１は斜面２の山側に配置される複数の受撃体３
と、受撃体３の谷側に配置される複数の伝達体４と、伝
達体４の谷側に配置される抵抗体５とにより構成され
る。以下各部について詳述する。
の堤体１は斜面２の山側に配置される複数の受撃体３
と、受撃体３の谷側に配置される複数の伝達体４と、伝
達体４の谷側に配置される抵抗体５とにより構成され
る。以下各部について詳述する。
【００２２】〈ロ〉受撃体
受撃体３は変形力で以って運動エネルギーの減衰を図る
柱状体で、筒状の袋体３１と、袋体３１に封入する衝撃
吸収材３２とにより構成され、縦向きに並列される。
柱状体で、筒状の袋体３１と、袋体３１に封入する衝撃
吸収材３２とにより構成され、縦向きに並列される。
【００２３】袋体３１は、伸縮性と高い引張強度を併有
する素材を細長の一重又は多重構造の筒体に形成されて
いる。ここでいう伸縮性とは、一定範囲だけ伸びるがそ
れ以降は伸びないという性質を意味し、ストレッチマッ
ト（前田工繊株式会社製）が好適である。その他の素材
例としては、ジオテキスタイルやアラミド繊維、或いは
鋼線等の高強度素線を用いて伸縮性を有するように編成
した素材を使用することもできる。
する素材を細長の一重又は多重構造の筒体に形成されて
いる。ここでいう伸縮性とは、一定範囲だけ伸びるがそ
れ以降は伸びないという性質を意味し、ストレッチマッ
ト（前田工繊株式会社製）が好適である。その他の素材
例としては、ジオテキスタイルやアラミド繊維、或いは
鋼線等の高強度素線を用いて伸縮性を有するように編成
した素材を使用することもできる。
【００２４】後述するように、最前列の受撃体３の伸び
率を他の伝達体４と比べて相対的に大きく設定してあ
る。これは受撃体３の変形性を高めて落下物の運動エネ
ルギーの減衰効果を促進させるためである。
率を他の伝達体４と比べて相対的に大きく設定してあ
る。これは受撃体３の変形性を高めて落下物の運動エネ
ルギーの減衰効果を促進させるためである。
【００２５】袋体３１の一部に衝撃吸収材封入用の注入
口（図示せず）を形成し、衝撃吸収材３２の投入後、漏
出を防止できる構造になっている。
口（図示せず）を形成し、衝撃吸収材３２の投入後、漏
出を防止できる構造になっている。
【００２６】落石等の運動エネルギーを変形しながら吸
収する衝撃吸収材３２の選択に当たっては、変形強度
を有すること、大きな衝撃材を受けて締め固まらない
こと、封入作業性が良好であること、受撃時に容易
に弾き飛ばされないだけの重量を有すること等の諸条件
を満たすことが肝要である。
収する衝撃吸収材３２の選択に当たっては、変形強度
を有すること、大きな衝撃材を受けて締め固まらない
こと、封入作業性が良好であること、受撃時に容易
に弾き飛ばされないだけの重量を有すること等の諸条件
を満たすことが肝要である。
【００２７】衝撃吸収材３２としては、上記諸条件を満
たす例えば砂、砕石、現地発生土、粘土、ゲル化した膨
潤体、発泡ポリウレタンフォームの発泡材等、或いはこ
れらを任意に選択して混在させたものを使用できる。運
動エネルギーの変形吸収性能を高めるためには、衝撃吸
収材３２に粒度が均一な砕石等の骨材を用いる事が望ま
しい。
たす例えば砂、砕石、現地発生土、粘土、ゲル化した膨
潤体、発泡ポリウレタンフォームの発泡材等、或いはこ
れらを任意に選択して混在させたものを使用できる。運
動エネルギーの変形吸収性能を高めるためには、衝撃吸
収材３２に粒度が均一な砕石等の骨材を用いる事が望ま
しい。
【００２８】〈ハ〉伝達体
伝達体４は受撃体３を経由した運動エネルギーを分散し
て抵抗体５へ伝達することを主たる作用とする柱状体
で、筒状の袋体４１と、袋体４１に封入した衝撃吸収材
４２とにより構成され、受撃体３と交差する横向きに積
み上げられる。本例では伝達体４，４を前後方向に二列
積み上げる場合を示すが、積み上げる列数は一列又は三
列以上であってもよい。
て抵抗体５へ伝達することを主たる作用とする柱状体
で、筒状の袋体４１と、袋体４１に封入した衝撃吸収材
４２とにより構成され、受撃体３と交差する横向きに積
み上げられる。本例では伝達体４，４を前後方向に二列
積み上げる場合を示すが、積み上げる列数は一列又は三
列以上であってもよい。
【００２９】袋体４１は受撃体３の袋体３１と比べて伸
縮性が相対的に小さく設定してある。 即ち、受撃体
３、伝達体４，４の各袋体３１，４１，４１の伸び率
（伸び前の長さに対する極限伸び量を百分率化した値）
が斜面２の上流側から下流側へ向けて例えば１００％，
１０％，５％程度の如く段階的小さくなるように設定さ
れている。
縮性が相対的に小さく設定してある。 即ち、受撃体
３、伝達体４，４の各袋体３１，４１，４１の伸び率
（伸び前の長さに対する極限伸び量を百分率化した値）
が斜面２の上流側から下流側へ向けて例えば１００％，
１０％，５％程度の如く段階的小さくなるように設定さ
れている。
【００３０】各伝達体４，４に小さいながらも伸縮性を
付与したのは、受撃体３で受けた運動エネルギーを広範
囲に分散して抵抗体５へ伝達する際に、伝達体４自体に
運動エネルギーを変形吸収させて、堤体全体としての減
衰性能を高めるためである。
付与したのは、受撃体３で受けた運動エネルギーを広範
囲に分散して抵抗体５へ伝達する際に、伝達体４自体に
運動エネルギーを変形吸収させて、堤体全体としての減
衰性能を高めるためである。
【００３１】また伝達体４に受撃体３のような大きな伸
縮性を付与すると、受撃体した部分的な範囲の減衰効果
が高まるが、運動エネルギーを広範囲に分散して抵抗体
５へ伝達する機能が低下する。そこで伝達体４には運動
エネルギーの分散伝達効果を損ねない程度の伸縮性を付
与したものである。
縮性を付与すると、受撃体した部分的な範囲の減衰効果
が高まるが、運動エネルギーを広範囲に分散して抵抗体
５へ伝達する機能が低下する。そこで伝達体４には運動
エネルギーの分散伝達効果を損ねない程度の伸縮性を付
与したものである。
【００３２】また封入する衝撃吸収材４２は、受撃体３
の衝撃吸収材３２の如く均一の粒度にする必要性は特別
なく、現地発生土等の低品質のものでも十分である。
の衝撃吸収材３２の如く均一の粒度にする必要性は特別
なく、現地発生土等の低品質のものでも十分である。
【００３３】〈ニ〉抵抗体
抵抗体５は最終的に運動エネルギーを支持する構造体
で、本例では現場製作の容易性、経済性の観点から抵抗
体５が盛土堤体である場合を示す。抵抗体５が盛土堤体
である場合、ジオグリッドやジオテキスタイル等を階層
的に埋設する等して形状の安定を図っておくことが望ま
しい。
で、本例では現場製作の容易性、経済性の観点から抵抗
体５が盛土堤体である場合を示す。抵抗体５が盛土堤体
である場合、ジオグリッドやジオテキスタイル等を階層
的に埋設する等して形状の安定を図っておくことが望ま
しい。
【００３４】尚、抵抗体５をコンクリート製擁壁で構成
する場合もある。
する場合もある。
【００３５】
【作用】つぎに衝撃吸収用堤体１の構築方法とその運動
エネルギーの吸収メカニズムについて説明する。
エネルギーの吸収メカニズムについて説明する。
【００３６】〈イ〉堤体の構築
例えば抵抗体５と伝達体４を階層的に構築した後、最後
に伝達体４前面に受撃体３を並設する等して衝撃収用堤
体１を構築する。また受撃体３や伝達体４は、袋体３
１，４２に所定の衝撃吸収材３２，４２をホッパ等から
の落下投入、或いはポンプ圧送により充填する等の種々
の充填手段を採用して現場で製作する。
に伝達体４前面に受撃体３を並設する等して衝撃収用堤
体１を構築する。また受撃体３や伝達体４は、袋体３
１，４２に所定の衝撃吸収材３２，４２をホッパ等から
の落下投入、或いはポンプ圧送により充填する等の種々
の充填手段を採用して現場で製作する。
【００３７】尚、現場がクレーン類を導入可能な場合
は、現場と異なる場所で製作した受撃体３や伝達体４を
現場に搬入して積み上げても良い。
は、現場と異なる場所で製作した受撃体３や伝達体４を
現場に搬入して積み上げても良い。
【００３８】〈ロ〉衝撃吸収のメカニズム
図２は衝撃吸収用堤体１を水平に破断したモデル図を示
すもので、縦置きした受撃体３の背後に伝達体４，４が
交差方向に位置し、さらに伝達体４の背後に抵抗体５が
位置している。
すもので、縦置きした受撃体３の背後に伝達体４，４が
交差方向に位置し、さらに伝達体４の背後に抵抗体５が
位置している。
【００３９】衝撃吸収用堤体１に衝撃７が作用すると、
堤体最前の受撃体３がまず受撃することになる。受撃体
３を構成する袋体３１が大きな伸縮性を有することか
ら、衝撃７の作用初期は均一粒度の衝撃吸収材３２が変
形することで、受撃範囲を中心として運動エネルギーが
効果的に減衰される。
堤体最前の受撃体３がまず受撃することになる。受撃体
３を構成する袋体３１が大きな伸縮性を有することか
ら、衝撃７の作用初期は均一粒度の衝撃吸収材３２が変
形することで、受撃範囲を中心として運動エネルギーが
効果的に減衰される。
【００４０】袋体３１の伸びが限界に達すると、高強度
の袋体３１が衝撃吸収材３２の自由な移動を拘束するた
め、変形力が袋体３１に封入された衝撃吸収材３２の全
体に分散されて、受撃体３の背後に位置する伝達体４へ
伝達される。
の袋体３１が衝撃吸収材３２の自由な移動を拘束するた
め、変形力が袋体３１に封入された衝撃吸収材３２の全
体に分散されて、受撃体３の背後に位置する伝達体４へ
伝達される。
【００４１】伝達体４は受撃体３に対して交差してい
る。そのため、運動エネルギーは受撃体３と交差する交
差部を経由して前列の伝達体４へ伝えられる。
る。そのため、運動エネルギーは受撃体３と交差する交
差部を経由して前列の伝達体４へ伝えられる。
【００４２】伝達体４を構成する袋体４１も僅かながら
伸縮性を有するから、衝撃吸収材４２の変形が許容され
る範囲で運動エネルギーが減衰される。
伸縮性を有するから、衝撃吸収材４２の変形が許容され
る範囲で運動エネルギーが減衰される。
【００４３】衝撃７が保有する運動エネルギーが前列の
伝達体４を構成する袋体４１の強度による減衰作用及び
衝撃吸収材４２の変形強度による減衰作用の総和以上で
ある場合は、その背後の伝達体４に分散して作用する。
同様に背後の伝達体４でも運動エネルギーの減衰作用と
分散作用が行われる。
伝達体４を構成する袋体４１の強度による減衰作用及び
衝撃吸収材４２の変形強度による減衰作用の総和以上で
ある場合は、その背後の伝達体４に分散して作用する。
同様に背後の伝達体４でも運動エネルギーの減衰作用と
分散作用が行われる。
【００４４】背後の伝達体４はその全長に亘って運動エ
ネルギーが分散されるため、最終的に衝撃７は背後の伝
達体４と広範囲に接する抵抗体５で支持される。すなわ
ち、堤体前面の一部の受撃体３に作用した衝撃７の運動
エネルギーが、受撃体３と交差方向に配置した伝達体４
群を経由することで抵抗体５の広範囲に分散して支持さ
れる。換言すれば伝達体４による分散範囲が広くなるほ
ど、抵抗体５の単位面積当たりの衝撃負担が軽減され
る。
ネルギーが分散されるため、最終的に衝撃７は背後の伝
達体４と広範囲に接する抵抗体５で支持される。すなわ
ち、堤体前面の一部の受撃体３に作用した衝撃７の運動
エネルギーが、受撃体３と交差方向に配置した伝達体４
群を経由することで抵抗体５の広範囲に分散して支持さ
れる。換言すれば伝達体４による分散範囲が広くなるほ
ど、抵抗体５の単位面積当たりの衝撃負担が軽減され
る。
【００４５】抵抗体５が衝撃吸収性を有する盛土堤体で
ある場合は、盛土堤体に減衰作用を期待できるから、よ
り大きな運動エネルギーを減衰支持することが可能とな
る。
ある場合は、盛土堤体に減衰作用を期待できるから、よ
り大きな運動エネルギーを減衰支持することが可能とな
る。
【００４６】本発明に係る衝撃吸収用堤体１の衝撃吸収
性能を理解するため、図３に対比モデル図を示す。図３
はコンクリート製の擁壁８の前面に砂層９を形成しただ
けの堤体の対比モデル図で、砂層９が図２の受撃体３に
伝達体４，４を加えた厚さと等しく設定してある。
性能を理解するため、図３に対比モデル図を示す。図３
はコンクリート製の擁壁８の前面に砂層９を形成しただ
けの堤体の対比モデル図で、砂層９が図２の受撃体３に
伝達体４，４を加えた厚さと等しく設定してある。
【００４７】図２の堤体に衝撃７が作用すると、衝撃７
は砂層９の受撃範囲の変形吸収作用により減衰された
後、擁壁８の一部に伝達して支持される。
は砂層９の受撃範囲の変形吸収作用により減衰された
後、擁壁８の一部に伝達して支持される。
【００４８】このように砂層９の変形を拘束する部材が
存在しないと、その減衰作用は砂層９が本来有する変形
強度に因るものとなるから、大規模な衝撃７の運動エネ
ルギーを吸収するためには砂層９の層厚を相当大きく設
計する必要がある。また図３の場合は受撃範囲の砂層９
のみが作用するだけで、受撃していない範囲へは運動エ
ネルギーが伝達されず、減衰作用を期待できない。
存在しないと、その減衰作用は砂層９が本来有する変形
強度に因るものとなるから、大規模な衝撃７の運動エネ
ルギーを吸収するためには砂層９の層厚を相当大きく設
計する必要がある。また図３の場合は受撃範囲の砂層９
のみが作用するだけで、受撃していない範囲へは運動エ
ネルギーが伝達されず、減衰作用を期待できない。
【００４９】さらに擁壁８の受撃範囲については、二点
鎖線で示す如く砂層３の受撃した狭い範囲を経由して擁
壁８に伝達されるため、受撃した擁壁８の単位面積当た
りの負担が大きくなり、その分、擁壁８を高強度に設計
する必要がある。一般に砂層９の衝撃角度θは４５度程
度とされている。
鎖線で示す如く砂層３の受撃した狭い範囲を経由して擁
壁８に伝達されるため、受撃した擁壁８の単位面積当た
りの負担が大きくなり、その分、擁壁８を高強度に設計
する必要がある。一般に砂層９の衝撃角度θは４５度程
度とされている。
【００５０】これに対して本発明の衝撃吸収用堤体１
は、受撃体３と伝達体４に段階的な伸縮性を付与したこ
とで、衝撃吸収材３１，４１の変形によるエネルギーの
減衰作用と、伸長限界に達した高強度の袋体３１，４１
で封入することで衝撃吸収材３１，４１の本来持ってい
る変形強度の倍増効果に伴う減衰作用と、伝達体４を介
して広範囲に衝撃が分散されて抵抗体５へ伝達される作
用を期待でき、これらの総合作用により、図３に示す構
造体より小型でありながら同等以上の減衰作用を発揮す
ることが可能となる。
は、受撃体３と伝達体４に段階的な伸縮性を付与したこ
とで、衝撃吸収材３１，４１の変形によるエネルギーの
減衰作用と、伸長限界に達した高強度の袋体３１，４１
で封入することで衝撃吸収材３１，４１の本来持ってい
る変形強度の倍増効果に伴う減衰作用と、伝達体４を介
して広範囲に衝撃が分散されて抵抗体５へ伝達される作
用を期待でき、これらの総合作用により、図３に示す構
造体より小型でありながら同等以上の減衰作用を発揮す
ることが可能となる。
【００５１】また本発明の衝撃吸収用堤体１を構成する
受撃体３と伝達体４による衝撃角度θは４５度より格段
に小さくなり、抵抗体５の単位面積当たりの負荷が小さ
くなる。この点は抵抗体５が盛土堤体である場合だけで
なくコンクリート製の擁壁である場合も設計する上で有
利である。
受撃体３と伝達体４による衝撃角度θは４５度より格段
に小さくなり、抵抗体５の単位面積当たりの負荷が小さ
くなる。この点は抵抗体５が盛土堤体である場合だけで
なくコンクリート製の擁壁である場合も設計する上で有
利である。
【００５２】また衝撃吸収用堤体１を補修するときは、
破損した受撃体３や伝達体４のみを撤去して新しいもの
と交換するだけの簡単な対応で補修を行うことができ
る。
破損した受撃体３や伝達体４のみを撤去して新しいもの
と交換するだけの簡単な対応で補修を行うことができ
る。
【００５３】
【発明の実施の形態２】前記の実施の形態１は受撃体３
を縦向きに配置すると共に、伝達体４を横向きにした場
合について説明したが、その逆に受撃体３を横向きに積
み上げ、伝達体４を縦向きにしてもよい。
を縦向きに配置すると共に、伝達体４を横向きにした場
合について説明したが、その逆に受撃体３を横向きに積
み上げ、伝達体４を縦向きにしてもよい。
【００５４】また受撃体３と伝達体４を斜めに配置して
交差させるようにしてもよい。要は受撃体３と伝達体４
が交差関係になるように配置してあれば良い。
交差させるようにしてもよい。要は受撃体３と伝達体４
が交差関係になるように配置してあれば良い。
【００５５】
【発明の実施の形態３】また各受撃体３を構成する袋体
３１の両側に袋体３１と同素材の連結部（図示せず）を
形成して、各袋体３１の連結部相互間をロープ材等で連
結して各受撃体３間に連続性を付与するようにしてもよ
い。
３１の両側に袋体３１と同素材の連結部（図示せず）を
形成して、各袋体３１の連結部相互間をロープ材等で連
結して各受撃体３間に連続性を付与するようにしてもよ
い。
【００５６】各受撃体３に連続性を付与することで、独
立したまま受撃体３を並設した場合と比べて減衰作用が
高くなる。
立したまま受撃体３を並設した場合と比べて減衰作用が
高くなる。
【００５７】
【発明の実施の形態４】受撃体３群の前面をシート状の
防護用マット（図示せず）で被覆する場合もある。防護
用マットは受撃体３群を落石等の衝撃から防護して受撃
体３の損傷を小さくできると共に、紫外線による袋体３
１の劣化を回避するために機能し、長期間に亘って衝撃
吸収作用を保証できる。
防護用マット（図示せず）で被覆する場合もある。防護
用マットは受撃体３群を落石等の衝撃から防護して受撃
体３の損傷を小さくできると共に、紫外線による袋体３
１の劣化を回避するために機能し、長期間に亘って衝撃
吸収作用を保証できる。
【００５８】
【発明の効果】本発明は次の効果を得ることができる。
【００５９】＜イ＞ 受撃体と伝達体を構成する各袋体
の伸縮性を付与することで、運動エネルギーの効果的な
減衰と分散が可能となり、運動エネルギーの減衰効率の
高い衝撃吸収用堤体を得ることができる。
の伸縮性を付与することで、運動エネルギーの効果的な
減衰と分散が可能となり、運動エネルギーの減衰効率の
高い衝撃吸収用堤体を得ることができる。
【００６０】＜ロ＞ 伝達体を受撃体に対して交差して
配置することで、抵抗体の受撃範囲が広範となる。その
ため抵抗体の単位面積当たりの衝撃負担を小さくでき、
大規模な運動エネルギーが予測される現場に最適であ
る。
配置することで、抵抗体の受撃範囲が広範となる。その
ため抵抗体の単位面積当たりの衝撃負担を小さくでき、
大規模な運動エネルギーが予測される現場に最適であ
る。
【００６１】＜ハ＞ 抵抗体が盛土堤体である場合は、
盛土堤体によるエネルギーの減衰効果も期待でき、全体
としての運動エネルギーの減衰効果が格段に高くなる。
盛土堤体によるエネルギーの減衰効果も期待でき、全体
としての運動エネルギーの減衰効果が格段に高くなる。
【００６２】＜ニ＞ 盛土堤体内にジオテキスタイル又
はジオグリッドを階層的に埋設することで、階層的に盛
った盛土層の孕み出しを防止して堤体の形状安定が図れ
ると共に、盛土層の上下をスタイル又はジオグリッドで
拘束されるため、盛土堤体全体の減衰性能が更に高くな
る。
はジオグリッドを階層的に埋設することで、階層的に盛
った盛土層の孕み出しを防止して堤体の形状安定が図れ
ると共に、盛土層の上下をスタイル又はジオグリッドで
拘束されるため、盛土堤体全体の減衰性能が更に高くな
る。
【００６３】＜ホ＞ 抵抗体がコンクリート製の擁壁で
ある場合、擁壁の単位面積当たりの衝撃負担が小さくて
済むため、従来と同等の衝撃効果を得る場合は擁壁の強
度を低く設計でき、また従来と同一強度に設計する場合
は運動エネルギーの減衰効果が格段に向上する。
ある場合、擁壁の単位面積当たりの衝撃負担が小さくて
済むため、従来と同等の衝撃効果を得る場合は擁壁の強
度を低く設計でき、また従来と同一強度に設計する場合
は運動エネルギーの減衰効果が格段に向上する。
【００６４】＜へ＞ 各受撃体を構成する袋体相互間を
連結して連続性を付与することで、独立したまま受撃体
を並設した場合と比べて減衰作用が高くなる。
連結して連続性を付与することで、独立したまま受撃体
を並設した場合と比べて減衰作用が高くなる。
【００６５】＜ト＞ 受撃体群の前面を防護用マッドで
被覆した場合は、落石時等に受撃体の損傷を小さく抑制
できると共に、紫外線による袋体の劣化を回避し、長期
間に亘って衝撃吸収作用を保証できる。
被覆した場合は、落石時等に受撃体の損傷を小さく抑制
できると共に、紫外線による袋体の劣化を回避し、長期
間に亘って衝撃吸収作用を保証できる。
【００６６】＜チ＞ 受撃体や伝達体は現場で容易に製
作できるので、衝撃吸収用堤体の製作性に優れるだけで
なく、受撃後は損傷した受撃体や伝達体を部分的に撤去
して交換するだけで済むため補修性や経済性の点でも優
れている。
作できるので、衝撃吸収用堤体の製作性に優れるだけで
なく、受撃後は損傷した受撃体や伝達体を部分的に撤去
して交換するだけで済むため補修性や経済性の点でも優
れている。
【００６７】＜リ＞ 本発明に係る衝撃吸収用堤体は支
持地盤の不等沈下に追随できる。
持地盤の不等沈下に追随できる。
【図１】 本発明に係る衝撃吸収用堤体の斜視図
【図２】 衝撃吸収用堤体のモデル図
【図３】 擁壁と砂層を組み合わせた堤体のモデル図
１ 衝撃吸収用堤体
２ 斜面
３ 受撃体
３１ 袋体
３２ 衝撃吸収材
４ 伝達体
４１ 袋体
４２ 衝撃吸収材
５ 抵抗体
７ 衝撃
８ 擁壁
９ 砂層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 吉田 博
富山県小矢部市水島561番地
(72)発明者 野村 利充
新潟県新潟市五十嵐２の町9143−48
(56)参考文献 特開 平８−74214（ＪＰ，Ａ)
実公 昭54−1122（ＪＰ，Ｙ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E01F 7/04
Claims (10)
- 【請求項１】 斜面の山側に配置される複数の受撃体
と、受撃体の谷側に配置される複数の伝達体と、伝達体
の谷側に配置される抵抗体とにより構成する衝撃吸収用
堤体において、 前記受撃体と伝達体が共に伸縮性を有する筒状の袋体に
衝撃吸収材を封入して構成し、 前記受撃体と伝達体を交差して配置すると共に、 前記伝達体を構成する袋体の伸び率を、受撃体を構成す
る袋体に対して段階的に小さく設定したことを特徴とす
る、 衝撃吸収用堤体。 - 【請求項２】 請求項１に記載の衝撃吸収用堤体にお
いて、受撃体を縦向きに並列して配置すると共に、伝達
体を横向きに積み上げたことを特徴とする、 衝撃吸収用堤体。 - 【請求項３】 請求項１に記載の衝撃吸収用堤体にお
いて、受撃体を横向きにして積み上げると共に、伝達体
を縦向きに併設して設置したことを特徴とする、衝撃吸
収用堤体。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３の何れかに記載
の衝撃吸収用堤体において、抵抗体が盛土堤体であるこ
とを特徴とする、衝撃吸収用堤体。 - 【請求項５】 請求項４に記載の衝撃吸収用堤体にお
いて、盛土堤体内にジオテキスタイル又はジオグリッド
を階層的に埋設したことを特徴とする、衝撃吸収用堤
体。 - 【請求項６】 請求項１乃至請求項３の何れかに記載
の衝撃吸収用堤体において、抵抗体がコンクリート製の
擁壁であることを特徴とする、衝撃吸収用堤体。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項６の何れかに記載
の衝撃吸収用堤体において、各受撃体を構成する袋体相
互間を連結して連続性を付与したことを特徴とする、衝
撃吸収用堤体。 - 【請求項８】 請求項１乃至請求項７の何れかに記載
の衝撃吸収用堤体において、受撃体群の前面を防護用マ
ットで被覆したことを特徴とする、衝撃吸収用堤体。 - 【請求項９】 請求項１乃至請求項８の何れかに記載
の衝撃吸収用堤体において、衝撃吸収材が土砂又は骨材
であることを特徴とする、衝撃吸収用堤体。 - 【請求項１０】 請求項１乃至請求項８の何れかに記
載の衝撃吸収用堤体において、衝撃吸収材が発泡材であ
ることを特徴とする、衝撃吸収用堤体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32393798A JP3385507B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 衝撃吸収用堤体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32393798A JP3385507B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 衝撃吸収用堤体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000144644A JP2000144644A (ja) | 2000-05-26 |
| JP3385507B2 true JP3385507B2 (ja) | 2003-03-10 |
Family
ID=18160302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32393798A Expired - Lifetime JP3385507B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 衝撃吸収用堤体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3385507B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0408032D0 (en) * | 2004-04-08 | 2004-05-12 | Parker Carl J | Tube break fall system |
| WO2007020395A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-02-22 | Alsamex Products Limited | Impact absorbing safety unit |
| JP5227060B2 (ja) * | 2008-04-04 | 2013-07-03 | 東亜グラウト工業株式会社 | 衝撃緩衝体 |
| JP5312263B2 (ja) * | 2009-08-26 | 2013-10-09 | 東京インキ株式会社 | 防護堤及びその施工方法 |
| WO2015033378A1 (ja) * | 2013-09-06 | 2015-03-12 | 株式会社プロテックエンジニアリング | 衝撃吸収用堤体 |
| KR101703944B1 (ko) * | 2016-06-22 | 2017-02-08 | 주식회사 태백 | 중앙분리대용 차광판 설치구조 |
-
1998
- 1998-11-13 JP JP32393798A patent/JP3385507B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000144644A (ja) | 2000-05-26 |
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