JP3839157B2 - 地盤補強用プラスチックシ−トの製法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は地盤補強用プラスチックシ−トの製法に関し、主として盛土の地滑りに対して大きな効果を有するシ−トの製法を提供するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、住宅の建設が急増し、そのため盛土によって住宅地が整備されることが多い。又、土木工事現場にあっても急勾配盛土による道路の建設等が数多く見られる。これらの盛土は地すべりは全く許されず、このため種々の対策がなされている。即ち、盛土中に網を層状に配置して地滑りを防ぐと共に盛土を安定化する方策が広く採用されており、従前より、耐食性のあるプラスチック製等の網が用いられていた。
【0003】
しかし、未延伸のポリエチレン製の網にあっては地中に埋設された際、土圧等による引張力、即ち地滑りに対して網の伸び率が著しく大きく、盛土の補強材としては大きな効果は期待できない。
従って、近年ではこのような対策として一軸又は二軸に延伸して分子配向させた網が用いられるようになってきたが、盛土の地滑りに対する抵抗(一般的な指針として土中に埋設される網の土中からの引抜抵抗)の大きいものが好ましいにもかかわらず、強度的には十分満足されていないことも事実であった。
【0004】
地盤補強用プラスチックシ−トの一例として特公平1−32060号がある。これは図5に示すようにポリエチレンプレ−トに丸孔を開け、これを一軸(又は二軸)方向に延伸して地盤補強用プラスチックシ−ト30としたものである。図中、a部は延伸により配向した部位で極めて引張強度が高い部位である。そしてこのa部は延伸前のプレ−トの厚さよりも薄い構造となっており、一方、b部はほぼ延伸前のプレ−トの厚さであり、特にc部は延伸前のプレ−トの厚さそのままとなっている。b部及びc部はa部に対して直角でかつ直線状の非穿孔部位である尾根列dを形成している。
【0005】
ここで更にプラスチックシ−ト30の使用例を説明すると、一般に盛土の傾斜面に沿ってエキスパンドメタルを沿え、これに水平に前記したプラスチックシ−ト30を固定し、この上に約50cmの盛土を行い、次いでこの上に同様にプラスチックシ−ト30を配し盛土を行うものであり、これを順次繰返して盛土地盤が完成するものである。勿論、プラスチックシ−ト30の配置方向は上方より見て延伸方向を傾斜面に直角に配置されて盛土が行われる。
【0006】
上記したように、盛土上には戸建て住宅や工場等の構築物が建設されることとなるため、盛土された土が少しでも崩れてはならない。このことは盛土が滑り落ちようとする力を、埋設されたプラスチックシ−ト30にて十分に耐えるものでなくてはならない。
【0007】
さて、盛土の崩落方向に対しては前記b部及びc部にて形成される尾根列dが盛土に対して直角に配置されており、この部位dが抵抗となって崩壊を阻止することになる。従って、この尾根列dに崩落時の力が集中することになるが、この崩壊時の力が尾根列dに均等にかかることが好まれる。
しかるに、特に各シ−ト30のa部の延伸が均一でないとb部及びc部にて形成される尾根列dが前後で平行でなくなり(図2の点線で示すd0 )、かかるシ−トを盛土中に埋めた場合には尾根列d0 に加わる抵抗が大きく異なるため、抵抗が一部に集中してしまい、シ−ト30が断裂してしまい盛土の崩壊を阻止できないことともなる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
穿孔されたプラスチックプレ−トを延伸するに際してはプラスチックプレ−トを加熱した状態下で延伸するため、この尾根列が平行にならないケ−スが生ずることともなり、盛土中に埋設した場合に初期の目的を達成することなく断裂してしまうこともあった。
【0009】
本発明は地盤補強用プラスチックシ−トの製法に係るもので、延伸部位が極めて均一に形成され、尾根列が平行に形成される製法を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の課題を達成するためになされたものであって、その要旨は、一定の幅及び厚さに成形されたプラスチックプレ−トに縦横に同一形状の孔を穿孔し、これを加熱下に縦又は横方向に延伸してなるプラスチックシ−トの製法であって、延伸される方向に直角の穿孔列の温度(TA )を、非穿孔列の温度(TB )よりも高温として延伸し、非穿孔列部位である尾根列をほぼ平行に形成したことを特徴とする地盤補強用プラスチックシ−トの製法を提供するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
一般に、プラスチックプレ−トの延伸手段としては、まず孔あきプレ−トを形成し、次いでこれを加熱下に一軸方向に延伸し、必要ならば更に二軸延伸して得られ、延伸部は分子配向されて強度的に極めてすぐれたものとなる。そして、盛土の崩落の防止は、盛土中に埋設されたプラスチックシ−トの厚さが寄与することになる。
【0012】
このプラスチックシ−トの崩落防止効果は、具体的にはプラスチックシ−トを土中に埋設し、この盛土上に荷重をかけてからプラスチックシ−トを水平方向に引抜く際の引抜抵抗で表わされるが、これは主としてプラスチックシ−トの厚さ即ち、プラスチックシ−トの引抜きの際、盛土をよぎる面積にほぼ比例することが知られている。言い換えれば、非穿孔部位である尾根列の盛土をよぎる面積にほぼ比例することになる。しかるに、この盛土をよぎる面が同一であっても、この面が引抜方向に対して同じ列即ち直角に配置されていなくてはこの面を加圧する土の量が異なることになる。このため盛土をよぎる面積が同じであっても、例えば引抜方向に対して傾斜した面であれば加わる圧力の大きさが異なり、最も弱い部位より断裂が生ずることとなる。
【0013】
上記の目的に用いられるプラスチックシ−トはプラスチックプレ−トに多数の孔を穿孔し、これを加熱下に延伸するものであるが、その温度管理が十分でないと延伸する部位に違いを生じ盛土の崩落効果をもたらす面、即ち非穿孔部位である尾根列が傾斜配置されて製造されてしまいやすい。
【0014】
このため、本発明は延伸すべき部位即ち穿孔列を延伸しやすく、又非穿孔列を延伸しにくくするものであり、このため延伸すべき部位の方の温度(TA )を非穿孔列の温度(TB )よりも延伸されやすい高温にした状態で延伸するものである。このように、延伸される部位を温度管理下に特定することによってその延伸の長さも均一化されることとなり、非穿孔列(尾根列)がほぼ平行なシ−トが得られるものである。尚、夫々の部位の温度差(TA −TB )は5〜20℃程度であり、好ましくは温度差が8〜12℃がよい。
【0015】
延伸する部位と非延伸部位との間の温度差をもたらす手段は特に限定されるものではないが、具体的にはプラスチックプレ−ト全体を加熱して温度(TA )とし、次いで非穿孔列を冷却して温度(TB )とする手段や、これとは逆にプラスチックプレ−ト全体を加熱して温度(TB )としておき、次いで穿孔部位を加熱して温度(TA )とする手段がある。
【0016】
前者の冷却手段の例としては、プラスチックプレ−ト上を一定ピッチをもって転動する水冷ロ−ルや一定ピッチをもって水を噴霧し気化熱にて冷却する方法が例示される。一方、後者の加熱手段としては、一定ピッチをもって近赤外線ヒ−タ−を当て或いはレ−ザ−照射することが例示される。
【0017】
本発明のプラスチックシ−トにあっては、熱可塑性エラストマ−製のプレ−トが好ましく、例えば高密度ポリエチレン、ポリプロピレンが用いられ、通常はプラスチックプレ−トに穿設される孔が矩形、円形、楕円形等が穿孔される。尚、プラスチックプレ−トに用いられる熱可塑性エラストマ−はプレスにて孔が穿孔され、この際に打抜きピ−スが生ずるが、これを再利用することができるため材料的にロスは生じない。
【0018】
【実施例】
以下、本発明のプラスチックシ−トの製法を更に詳細に説明する。
図1〜図4はプラスチックプレ−トにおける非穿孔部を冷却手段として水冷ロ−ルを用いて温度差を与える製法を示したものである。
【0019】
本発明において、プラスチックプレ−トとして所定幅で厚さ6mmのポリエチレンプレ−ト1を用い、これを第1工程(図1)として縦横に直角をなして多数の円形孔2をプレス機を用いて穿孔2する。次いで第2工程(図2)にてこの穿孔2されたポリエチレンプレ−ト1を90℃にオ−ブンに導き、ポリエチレンプレ−ト1全体を均一の温度(TA )に加熱する。
【0020】
そして第3工程(図3)ではこの穿孔部位2と非穿孔部位3とに温度差TA 、TB をもたらすもので、この例ではロ−ル10の中心に水を通す貫通孔11が形成されており、更にロ−ル10の周面には前記した穿孔部位2と非穿孔部位3と同期させ、穿孔部位3にはロ−ル10の周面が接触しないように凹み12が形成されている。即ち、穿孔2を形成したポリエチレンプレ−ト1に前記したロ−ル10を非穿孔部3にのみ接触させ、この部位の温度を下げる(TA よりTB とする)ことになる。尚、この例における温度差(TA −TB )は10℃とした。
【0021】
そしてこの第3工程を経たポリエチレンプレ−ト1を第4工程(図4)にて二対のロ−ル21と22に通し、ここでロ−ル21の回転速度V1 よりもロ−ル22の回転速度V2 の方を大きくしてポリエチレンプレ−ト1を延伸するものである。この第4工程では温度を下げた非穿孔部3よりも高温に保たれ穿孔部2が延伸に供されるものであり、このため、延伸部位20 が特定されるため結果的に非穿孔部即ち尾根列30 が平行列をなしたプラスチックシ−ト10 が得られるものである。
【0022】
本発明は、以上のようにプラスチックプレ−トの穿孔部と非穿孔部とに温度差をもたらし、前者の温度を高温に保った状態で延伸するものであり、低温部即ち非穿孔部は延伸に供されることなく、このため、延伸部が特定されることになり、非穿孔部が平行列をなしたプラスチックシ−トが得られることとなった。
【0023】
【発明の効果】
本発明は以上の製法により極めて優れた地盤補強用プラスチックシ−トが得られたものであり、盛土の崩壊を効果的に阻止することができることとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明のプラスチックシ−トの製法を示す工程の第1工程である。
【図2】図2は本発明のプラスチックシ−トの製法を示す工程の第2工程である。
【図3】図3は本発明のプラスチックシ−トの製法を示す工程の第3工程である。
【図4】図4は本発明のプラスチックシ−トの製法を示す工程の第4工程である。
【図5】図5は従来のプラスチックシ−トの平面図である。
【符号の説明】
1‥‥プラスチックプレ−ト、
10 ‥‥プラスチックシ−ト、
2‥‥穿孔部、
20 ‥‥延伸部位(穿孔部)、
3‥‥非穿孔部、
30 ‥‥尾根部(非穿孔部)、
10‥‥冷却ロ−ラ、
11‥‥貫通孔、
12‥‥ロ−ラ周面の凹み、
21‥‥ロ−ル(低速側)、
22‥‥ロ−ル(高速側)。
Claims (6)
- 一定の幅及び厚さに成形されたプラスチックプレートに縦横に同一形状の孔を穿孔し、これを加熱下に縦又は横方向に延伸してなるプラスチックシートの製法であって、延伸される方向に直角の穿孔列の温度(TA)を、非穿孔列の温度(TB)よりも高温として延伸し、非穿孔列部位をほぼ平行に形成したことを特徴とする地盤補強用プラスチックシートの製法。
- プラスチックプレートを加熱して温度(TA)とし、非穿孔列を冷却して温度(TB)とする請求項第1項記載の地盤補強用プラスチックシートの製法。
- 前記非穿孔列を冷却する冷却手段がプラスチックプレート上を転動する水冷ロールである請求項第2項記載の地盤補強用プラスチックシートの製法。
- 前記非穿孔列を冷却する冷却手段が水の噴霧である請求項第2項記載の地盤補強用プラスチックシートの製法。
- プラスチックプレートを加熱して温度(TB)とし、穿孔列を加熱して温度(TA)とする請求項第1項記載の地盤補強用プラスチックシートの製法。
- 前記穿孔列を加熱する加熱手段が近赤外線ヒーター或いはレーザー照射である請求項第5項記載の地盤補強用プラスチックシートの製法。
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