JP3708890B2 - Canal lining structure and lining materials - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、河川に設けられる排水路、ダムに設けられる洪水吐ずい道等の水道のライニング構造及び水路のライニング材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
水路において、土石流の衝撃を受ける部分を保護するために耐摩耗性ゴムでなるライニング材を布設することが従来から知られている(実公昭63−26417号公報、特開昭61−186604号公報)。これらのライニング材は、四角形の板状体に形成され、4箇所に取付け穴が設けられた構成であり、水路の本体コンクリートに設けたアンカーボルトをその取付け穴に挿通することにより固定される。固定後において取付け穴の部分にライニング材と同質の栓体が嵌合される。また、上記のライニング材として金属板を用いることも従来から行われている(実公平4−55069号公報)。
【0003】
さらに、ライニング材の本体部分の裏面に脚部を設け、その脚部に設けた取付け穴にアンカーボルトを挿通して固定したのち、本体部分に設けた注入穴からコンクリートを注入し、脚部とアンカーボルトをコンクリートで固定するようにしたライニング構造も知られている(実公平5−29224号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようなライニング構造によると、アンカーボルトが1枚のライニング材について2〜4本必要となるため、全体としてアンカーボルトが多数必要になるとともに、各アンカーボルトの位置をライニング材の取付け穴に合致するよう正確な位置に埋設しなければならない。また布設作業中にアンカーボルトと取付け穴の不一致が生じた場合は手直しが必要になるなど、作業性に問題がある。
【0005】
また、アンカーボルトの取付け穴がライニング材の本体部分に設けられている場合は、アンカーボルトの先端部をその取付け穴の開口端より低くなるように固定されるため、その開口端が土石流に曝され、その部分から早期に摩耗が進行する問題がある。開口端に栓体を嵌合することも行われるが、すべての取付け穴に栓体を嵌合する必要があるため手間のかかる作業となる。
【0006】
また、ライニング材の本体部分に設けた脚部にアンカーボルトを固定するようにしたものは、取付け穴が土石流に曝される不利は避けられるが、アンカーボルトと取付け穴の一致を図る必要があることによる作業性等の問題があるほか、コンクリートの注入をライニング材の布設作業の完了後において本体部分に設けた注入穴から行わなければならないので、本体部分に注入穴を設ける必要があり、その注入穴から早期に摩耗が進行する問題がある。
【0007】
そこで、この発明は上記のような問題点を解消するために、アンカーボルトによる固定手段を用いることなくライニング材を布設できるようにした水路のライニング構造及び水路のライニング材を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明に係るライニング構造は、水路の路床設けた凹部に架台を固定し、その架台にライニング材本体とその裏面に設けたつば付きの脚部とからなる多数のライニング材を配列し、上記凹部とライニング材との間にコンクリートを充填し、上記ライニング材の脚部を該コンクリート中に埋没させて固定した構成を採用した。
【0009】
また、上記の課題を解決するために、この発明に係るライニング材は、四角形のライニング材本体の裏面に4本のつば付きの脚部を設けてなり、上記ライニング材本体の水流の流れ方向の一方の端面に凸形相欠き部、他方の端面に凹形相欠き部を設けた構成を採用した。
【0010】
以上の構成によると、ライニング材は裏面に設けたつば付きの脚部がコンクリートにより固定され、そのコンクリートは架台と一体化される。従って、架台をアンカーボルトにより水路の本体コンクリートに固定すれば、ライニング材を個別にアンカーボルトで固定する必要はなくなる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。この実施形態は、図1に示すような河川の堰堤1に構築された洪水吐ずい道(洪水時のオーバフロー用水路)等の水路2の補修箇所3に適用されるライニング構造及びそのライニング材に関するものである。上記の水路2の路床及び両側面には、鋼板などによるライニング4が施されるが、土石流の衝撃を受ける部分が損耗し易いため、損耗した部分を補修する必要が生じる。実施形態のライニング構造及びライニング材はこのような補修箇所3における補修構造に用いられる。
【0012】
即ち、実施形態のライニング構造は、図2に示すように、補修箇所3の路床を両側のライニング4、4間にわたり一定深さaに掘削して設けられた凹部5(図4参照)に構築されるものであって、その凹部5に固定された架台6、その架台6の上面に布設された多数のライニング材7、及び架台6と各ラインニング材7を結合するコンクリート8により構成される。
【0013】
架台6は、図3に示すように、水路2の幅方向に長い複数の単位架台6a〜6dを水路2の長さ方向に連結した構造であり、各架台6a〜6dは予め工場で製作され、その順に凹部5に吊り込まれる。凹部5の底面には予め単位架台6a〜6d当たり3本のアンカーボルト9(図6参照)が設けられる。なお、図3その他において、白抜き矢印Aは流れの方向を示す。
【0014】
最上流側に設置される1番目の単位架台6aは、図6及び図7に示すように、水路2の幅より若干短い長さの平行な2本のアングル材でなる横部材11に、同じくアングル材でなる脚部材12を溶接により固着し、2本の横部材11相互を等間隔で配置された平板材でなる縦部材13を溶接することにより結合し、さらに、上流側の横部材11に縦部材13と同位置において同一方向に向けて平板材でなる端部材14の一端を溶接により固着したものである。
【0015】
脚部材12の下端から横部材13の上面までの高さb(図2参照)は、凹部5の深さaから後述のライニング材本体18の厚さtを差し引いた高さであり、また、縦部材13の上面は横部材11の上面よりアングル材の板厚だけ低く形成される。これらの点は他の単位架台6b、6cにおいても同じである。また、端部材14の上面は横部材11の上面と一致する。この点は単位架台6dと同じである。
【0016】
2番目及び3番目の単位架台6b、6cは、いずれも上記の単位部材6aから端部材14を除いた構造である。4番目の単位部材6dは、1本の横部材11とこれに固着された脚部材12、及びその横部材11の下流側端面に前記の各縦部材13と一致する位置に端部材14の一端部を固着したものである。
【0017】
これらの単位架台6a〜6dは、図6から図8に示すように、順に凹部5内に吊り込まれ、上流側から一定間隔をおいて配置される。1番目と2番目、2番目と3番目、3番目と4番目の間隔において、各単位架台6a〜6dは、前記の縦部材13と同位置において同様の平板材でなる連結部材15を溶接することにより、相互に連結一体化され架台6が完成される。
【0018】
また、前記のアンカーボルト9とその近傍の脚部材12は、つなぎ鉄筋16(図9参照)を介して溶接され、これにより架台6を凹部5底面の本体コンクリート17に固定する。
【0019】
次に、ライニング材7は耐摩耗性鋳鉄からなり、図10から図21に示したA型からL型の12種類のタイプがある。図22に示すように、格子状に組まれた前記の架台6の交差部分に1個づつ配置される。ライニング材7の4本の脚部19は、交差点を中心として区画された4箇所に挿入される。図23はその配置のパターンを示す。図23に示すように、ライニング材7は、両側のライニング4、4間において1〜5列、かつ、上流側から順に1〜7行にわたり配置される。1行目においては、1〜4列目にA型〜D型、5列目にA型が配置される。2〜6行目においては、1〜4列目にE型〜H型、5列目にE型が配置される。また、7行目においては、1〜4列目にI型〜L型、5列目にI型が配列される。
【0020】
これらのライニング材7は、図10に示すように、正方形の平板からなるライニング材本体18と、その裏面の4コーナ部に接近して設けられた円柱状の脚部19からなり、各脚部19の下端と中間部分につば21を設けた構造が基本形状となり、架台6上の配置位置に応じてライニング材本体18の側面(流れの方向の面)と、端面(流れの方向と直交する面)の形状において相違している。
【0021】
即ち、1行目のA型からD型は、上流側端面にエプロン22が設けられ、また、下流側端面に凹形相欠き部23が設けられる。A型は、左右両側面は平坦面24となっている。ここに、凹形相欠き部23というのは、図10(c)に示すように、下部が外方に突き出した相欠き部のことであり、上部が外方に突き出した相欠き部(後述の凸形相欠き部25参照)と相補的な形状をなす。B型は、A型と接する側面は平坦面であり、C型と接する側面に凹形相欠き部23が設けられる。C型は、左右両側面に凸形相欠き部25が設けられる。D型はC型と接する側面に凹形相欠き部23が設けられ、A型と接する側面は平坦面24となっている。
【0022】
2〜6行目のE型からH型は、前記のA型からD型のエプロン22の部分が、すべて凸形相欠き部25となっている点が相違するが、その他の形状は同じである。
【0023】
7行目のI型からL型は、前記のE型からH型の下流側端面の凹形相欠き部23がエプロン22となっている点が相違するが、その他の形状は同じである。
【0024】
実際の施工に際しては、1列目の次に2列目、5列目の次に4列目を配列する作業を行い、最後に3列目を配列する。この場合、3列目の2行目、4行目、6行目は後回しにして、残された開口部27(図22参照)をコンクリートの打設穴とする。その開口部27の部分を除き、各列のライニング材7は、1行目から順に7行目まで、図24に示すように、凹形相欠き部23と凸形相欠き部25とが相補的に組み合わされる。上流側端面と下流側端面において、それぞれエプロン22,22が凹部5の内端面に当接する。なお、脚部19の下端面は凹部5の底面に接する。但し、底面の凹凸により脚部19の下端が接地せず浮いた状態であっても差し支えない。
【0025】
また、1列目から5列目のライニング材7は、図25に示すように、2列目と3列目、3列目と4列目が、凹形相欠き部23と凸形相欠き部25との相補的な組み合わせとなっているが、3列目のライニング材7は、前述のように、C型、G型及びK型であって、いずれも両側面に凸形相欠き部25を持っているので、最後に配置することができる。1列目と2列目、4列目と5列目は平坦面24相互を突き合わせた、いわゆる突き付けになっているが、仮にこれらの部分も相欠き組み合わせ構造にするとすれば、1列目と5列目のライニング材7の形状が異なり、結局、1〜5列のすべてが異なるタイプになる。ところが、この部分を上記のように突き付けにすると、1列目と5列目は同じタイプのもの(A型、E型、I型)を使用することができ、ライニング材7の種類を少なくすることができる。
【0026】
上記のように、3箇所の開口部27を残してライニング材7の配列を完了したのち、その開口部27から凹部5内にコンクリート8の打設が行われる。打設が完了した開口部27の部分において、コンクリート8の硬化が始まらないうちに、図26に示すように、G型のランニング材7の脚部19を開口部27内のコンクリート8に押し込む。このとき、ライニング材本体18の左右両側面は、凸形相欠き部25であるので、隣接する2列目と4列目の各凹形相欠き部23に載ることができ問題はない。前後方向には、図27に示すように、上流端側は凸形相欠き部25であるので前記と同様問題ないが、下流端側は凹形相欠き部23となっているので、同図において一点鎖線で示すように、ライニング材7を下流端側が低くなるように傾けながら、先にその凹形相欠き部23を下流側ライニング材7の凸形相欠き部25の下に突き合わせた上で、上流側を組み合わせる。
【0027】
なお、コンクリート打設用の開口部27を上記のように、部分的に設ける以外に、3列目のライニング材7のすべてを除いた溝状の開口部を設け、打設後に上流側から順にライニング材7を配列するようにしてもよい。開口部27を部分的に設ける場合、また1列全部を開口部とする場合のいずれにおいても、コンクリートの打設のために十分広い開口部が形成されるので、打設作業の作業性が良好である。
【0028】
以上のようにして組み立てられ、コンクリート8の養生が完了した状態の一部を図28、図29に示す。架台6は、前述のように、アンカーボルト9により本体コンクリート17に固定され、また、架台6とライニング材7は、つば21を有する脚部19を介してコンクリート8により一体化される。前記の構成により、アンカーボルトの使用数は従来の場合に比べて著しく減少する。
【0029】
以上の実施形態は、水路2の路床を補修する場合について述べたが、側面を補修する場合も同様に適用することができる。また、この発明の構造は、補修用のみならず新設の水路にも適用することができる。
【0030】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、架台上に配列したライニング材の下部にコンクリートを充填し、そのコンクリートによりライニング材と一体のつば付き脚部を固定するようにしたので、ラインニング材を直接アンカーボルトで固定する必要がない。これにより、ライニング材に取付け穴を設ける必要がなく、従って、取付け穴とアンカーボルトの位置関係に注意を払う煩わしさがなく、施工の作業性が大幅に向上する。また、土石流による早期摩耗の原因となる取付け穴が無いので、長期にわたり安定した水路が構築される。
【図面の簡単な説明】
【図1】水路の一例を示す断面図
【図2】図1の2−2線の拡大断面図
【図3】実施形態の架台の平面図
【図4】図3の4−4線の断面図
【図5】図3の5−5線の断面図
【図6】同上の架台の組立て状態を示す斜視図
【図7】同上の架台の組立て状態を示す斜視図
【図8】同上の架台の組立て状態を示す斜視図
【図9】同上の架台を示す斜視図
【図10】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図11】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図12】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図13】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図14】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図15】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図16】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図17】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図18】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図19】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図20】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図21】(a)ライニング材の平面図
(b)(a)図の側面図
(c)(a)図の正面図
【図22】同上の架台にライニング材を配列した状態の平面図
【図23】同上のライニング材の配列パターン図
【図24】図22の24−24線の断面図
【図25】図22の25−25線の断面図
【図26】実施形態の施工時の一部断面図
【図27】実施形態の施工時の一部断面図
【図28】実施形態のライニング構造を示す一部断面図
【図29】実施形態のライニング構造を示す一部断面図
【符号の説明】
1 堰堤
2 水路
3 補修箇所
4 ライニング
5 凹部
6 架台
6a〜6d 単位架台
7 ライニング材
8 コンクリート
9 アンカーボルト
11 横部材
12 脚部材
13 縦部材
14 端部材
15 連結部材
16 つなぎ鉄筋
17 本体コンクリート
18 ライニング材本体
19 脚部
21 つば
22 エプロン
23 凹形相欠き部
24 平坦面
25 凸形相欠き部
26 コンクリート
27 開口部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a water lining structure such as a drainage channel provided in a river and a flood discharge channel provided in a dam, and a lining material for the water channel.
[0002]
[Prior art]
It has been conventionally known that a lining material made of wear-resistant rubber is installed in a water channel to protect a portion subjected to the impact of debris flow (Japanese Utility Model Publication No. 63-26417, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-186604). ). These lining materials are formed in a rectangular plate-like body, and are provided with attachment holes at four locations, and are fixed by inserting anchor bolts provided in the main body concrete of the water channel into the attachment holes. After fixing, a plug of the same quality as the lining material is fitted into the mounting hole. In addition, a metal plate has been conventionally used as the lining material (Japanese Utility Model Publication No. 4-55069).
[0003]
Furthermore, after providing a leg part on the back of the main body part of the lining material and inserting and fixing an anchor bolt into an attachment hole provided in the leg part, concrete is injected from an injection hole provided in the main body part, A lining structure in which anchor bolts are fixed with concrete is also known (Japanese Utility Model Publication No. 5-29224).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the lining structure as described above, 2 to 4 anchor bolts are required for one lining material, so that a large number of anchor bolts are required as a whole, and the position of each anchor bolt is attached to the lining material. It must be embedded in the correct position to match the hole. In addition, there is a problem in workability, for example, when the mismatch between the anchor bolt and the mounting hole occurs during the laying operation, rework is required.
[0005]
In addition, when the anchor bolt mounting hole is provided in the lining material main body, the anchor bolt is fixed so that the tip of the anchor bolt is lower than the opening end of the mounting hole, so that the opening end is exposed to debris flow. However, there is a problem that wear progresses early from that portion. Although fitting the plug body to the open end is also performed, it is necessary to fit the plug body to all the mounting holes, which is a laborious operation.
[0006]
In addition, the anchor bolt fixed to the leg portion provided on the body portion of the lining material avoids the disadvantage that the mounting hole is exposed to debris flow, but it is necessary to match the anchor bolt with the mounting hole. In addition to problems such as workability due to the fact that the injection of concrete must be performed from the injection hole provided in the main body part after completion of the lining material installation work, it is necessary to provide an injection hole in the main body part, There is a problem that wear progresses early from the injection hole.
[0007]
Accordingly, in order to solve the above-described problems, the present invention has an object to provide a water channel lining structure and a water channel lining material that allow a lining material to be installed without using anchor bolt fixing means. To do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a lining structure according to the present invention includes a gantry fixed to a recessed portion provided in a channel floor of a water channel, and includes a lining material main body and a leg portion with a collar provided on a back surface of the lining material. A configuration was adopted in which a large number of lining materials were arranged, concrete was filled between the recesses and the lining material, and the leg portions of the lining material were buried and fixed in the concrete.
[0009]
In order to solve the above-mentioned problem, the lining material according to the present invention is provided with four leg portions with collars on the back surface of the rectangular lining material body, and the flow direction of the water flow of the lining material body is A configuration in which a convex phase notch portion was provided on one end face and a concave phase notch portion was provided on the other end face was adopted.
[0010]
According to the above structure, the leg part with a collar provided in the back surface is fixed by concrete with the lining material, and the concrete is integrated with a mount. Accordingly, if the gantry is fixed to the main body concrete of the water channel by the anchor bolt, it is not necessary to fix the lining material individually by the anchor bolt.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. This embodiment relates to a lining structure and a lining material applied to a repaired
[0012]
That is, as shown in FIG. 2, the lining structure of the embodiment is formed in a recess 5 (see FIG. 4) provided by excavating the roadbed of the
[0013]
As shown in FIG. 3, the
[0014]
As shown in FIGS. 6 and 7, the
[0015]
The height b (see FIG. 2) from the lower end of the
[0016]
Each of the second and
[0017]
As shown in FIGS. 6 to 8, these unit mounts 6 a to 6 d are suspended in the
[0018]
Further, the
[0019]
Next, the
[0020]
As shown in FIG. 10, these
[0021]
That is, the A-type to D-type in the first row are provided with an
[0022]
The E-type to H-type in the 2nd to 6th rows are different in that the portions of the
[0023]
The I-type to L-type in the seventh row is different in that the
[0024]
In actual construction, the operation of arranging the second column, the second column, the fifth column, and the fourth column after the first column is performed, and finally the third column is arranged. In this case, the second row, the fourth row, and the sixth row in the third column are rotated backward, and the remaining opening 27 (see FIG. 22) is used as a concrete placement hole. Except for the
[0025]
Further, as shown in FIG. 25, the
[0026]
As described above, after the arrangement of the
[0027]
In addition to the
[0028]
FIG. 28 and FIG. 29 show a part of the state assembled as described above and the curing of the
[0029]
Although the above embodiment described the case where the road bed of the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the lower portion of the lining material arranged on the gantry is filled with concrete, and the concrete is fixed to the leg portion with the flange integrated with the lining material. There is no need to fix with anchor bolts. Accordingly, there is no need to provide a mounting hole in the lining material. Therefore, there is no troublesomeness to pay attention to the positional relationship between the mounting hole and the anchor bolt, and the workability of construction is greatly improved. In addition, since there are no mounting holes that cause premature wear due to debris flow, a stable water channel is constructed over a long period of time.
[Brief description of the drawings]
1 is a cross-sectional view showing an example of a water channel. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1. FIG. 3 is a plan view of a gantry according to an embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG. 3. FIG. 6 is a perspective view showing an assembled state of the gantry. FIG. 7 is a perspective view showing an assembled state of the gantry. FIG. 9 is a perspective view showing the same pedestal. FIG. 10A is a plan view of the lining material. FIG. 9B is a side view of FIG. 11A is a plan view of a lining material. FIG. 12B is a side view of FIG. 11A. FIG. 11C is a front view of FIG. 12A. FIG. 12A is a plan view of the lining material. Side view of figure (c) Front view of figure (a) [Fig. 13] (a) Top view of lining material (b) Side view of figure (a) (c) Front view of figure (a) [Figure 14] (A) Top view of lining material b) Side view of (a) view (c) Front view of (a) view [FIG. 15] (a) Top view of lining material (b) Side view of (a) view (c) Front view of (a) view [Fig. 16] (a) Plan view of lining material (b) Side view of (a) view (c) Front view of Fig. 17 (a) Plan view of lining material (b) (a ) Side view of figure (c) Front view of figure (a) [FIG. 18] (a) Top view of lining material (b) Side view of figure (a) Front view of figure (c) (a) (A) Top view of lining material (b) Side view of (a) view (c) Front view of (a) view [FIG. 20] (a) Plan view of lining material (b) Side view of (a) view Fig. 21 (c) Front view of Fig. 21 (a) Top view of lining material (b) Side view of Fig. (A) Front view of Fig. 22 (a) Fig. 22 Plan view with lining materials arranged on top [Figure 2] [Fig. 24] Cross-sectional view taken along line 24-24 in Fig. 22 [Fig. 25] Cross-sectional view taken along line 25-25 in Fig. 22 [Fig. 26] Partial cross-section during construction of the embodiment FIG. 27 is a partial cross-sectional view showing the lining structure of the embodiment. FIG. 28 is a partial cross-sectional view showing the lining structure of the embodiment. FIG. 29 is a partial cross-sectional view showing the lining structure of the embodiment.
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