JP3954975B2 - 斜面の補強工法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、斜面の補強工法に関し、特に、急傾斜地等において、自生する樹木や現存する大きな岩石を残し、自然環境、景観、生態系を保全しながら斜面の安定を図るようにした斜面の補強工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、斜面の補強工法として、ワイヤーロープを一定間隔を保って格子状に敷設し、ワイヤーロープの交差部等の適宜位置を斜面に設置したアンカー等の定着部材によって固定することにより、斜面の安定を図るようにした斜面の補強工法が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、上記従来の斜面の補強工法では、ワイヤーロープを格子状に敷設するため、自在性が比較的高く、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するようにしながら、樹木や岩石間を縫うようにワイヤーロープを敷設することが可能で、このため、自然環境を残したままの状態で、かつ、生態系の保全が可能であるという利点を有していた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２４２１９２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の斜面の補強工法は、斜面に敷設するワイヤーロープの剛性が高いため、取り扱いにくく、急斜面に自在に張り巡らす作業は容易ではなく、施工に多くの人手と時間を要するという問題があった。
【０００６】
本発明は、ワイヤーロープを用いる上記従来の斜面の補強工法の有する問題点に鑑み、斜面に敷設する部材に剛性が低く、取り扱いが容易な材料を用いることにより、作業性がよく、容易に、かつ短時間で施工することができる斜面の補強工法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の斜面の補強工法は、繊維製ベルトを斜面に設置した定着部材間に張り巡らすとともに、該繊維製ベルトに張力をかけ、その状態で該繊維製ベルトを前記定着部材間に固定して、斜面に敷設するようにし、該張力をかけて敷設した繊維製ベルトによって斜面を押さえることを特徴とする。
【０００８】
この斜面の補強工法は、斜面に敷設した繊維製ベルトの張力により斜面の崩落を抑止することができる。
【０００９】
この場合において、斜面に敷設した繊維製ベルトの少なくとも１箇所以上にベルトターン金具を設け、該ベルトターン金具によって繊維製ベルトを折り返し、繊維製ベルトの敷設方向を任意に変更することができる。
【００１０】
これにより、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するように樹木や岩石間を縫いながら、十分な張力をかけ、かつ、大きな自由度を有して繊維製ベルトを敷設することが可能となり、確実に斜面の崩落を抑止することができる。
また、ベルトターン金具によって、繊維製ベルトを張力に合わせて自由な方向に振ることが可能となり、繊維製ベルトを無理な負荷のかからない向きに安定して敷設することができる。
【００１１】
また、ベルトターン金具に、スリップ金具を併用することによって繊維製ベルトを固定するようにすることができる。
【００１２】
これにより、敷設した繊維製ベルトが部分的に切断されても、それ以外の箇所の繊維製ベルトの張力が奪われることがなく、安全性の高い補強を維持することができる。
【００１３】
また、繊維製ベルトに、芯糸と皮糸とからなり、該皮糸を構成する緯糸と経糸のうち、緯糸の打ち込みピッチを可変とした繊維製ベルトを用いることができる。
【００１４】
これにより、定着部材としてアンカーを挿入した際の緯糸の切断を防止することができるとともに、斜面の膨張等によるアンカー部分のズレを、密に配設した緯糸によって防止することができる。
【００１５】
また、繊維製ベルトに、綴じ糸を、繊維製ベルトの幅方向の中央部は少なく、両側部に多く配列した繊維製ベルトを用いることができる。
【００１６】
これにより、芯糸の移動の自由度が高まり、定着部材としてアンカーを挿入した際の芯糸の切断を防止することができる。
【００１７】
また、繊維製ベルトに、耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることができる。
また、皮糸を構成する緯糸と経糸とが耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることもできる。この場合、繊維製ベルトの芯体には高強度の繊維を用いることができる。
【００１８】
これにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができ、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
【００１９】
また、耐候性のある繊維に、鉱物繊維を用いることができる。
【００２０】
これにより、強度が大きく、かつ、伸びが少ない鉱物繊維の特性によって、経年変化による劣化を防止、軽減することと相俟って、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
また、抗菌作用や遠赤外線効果のある鉱物繊維の特性によって、植物の生育が促進され、斜面の緑化による安定化を図ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の斜面の補強工法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１に、本発明の斜面の補強工法の一実施例を示す。
この斜面の補強工法は、繊維製ベルト１を斜面に張り巡らすとともに張力をかけ、この状態で繊維製ベルト１の適宜位置を斜面に設置した定着部材４によって固定し、この斜面に敷設した繊維製ベルト１の張力により斜面の崩落を抑止するようにしたものである。
【００２３】
この場合において、繊維製ベルト１の固定は、アンカー等の定着部材４を用いて斜面に直接的に固定（例えば、図１の繊維製ベルト１の中間位置の固定）してもよいが、本実施例に示すように、例えば、補強の対象となる斜面を囲むように配設するとともに、定着部材４によって固定した繊維製織物からなる筒状体３を介して、間接的に固定することもできる。
ここで、繊維製ベルト１の筒状体３への固定は、筒状体３を周回させて折り返した繊維製ベルト１の端部を、ベルト固定金具５を用いて固定することにより取り付けることができる。そして、ベルト固定金具５に、ラチェットバックルを用いることにより、繊維製ベルト１の敷設を、繊維製ベルト１に張力をかけながら、容易に、かつ短時間で施工することができる。
また、繊維製ベルト１を敷設する際の繊維製ベルト１への張力の付与（繊維製ベルト１を再敷設する際の繊維製ベルト１の張力の解除も同様）は、クランプ（カムラー（ラチェットスパナ））等の任意の手動作業工具（図示省略）を用いて、繊維製ベルト１をラチェットバックルと繋ぎ、クランプをラチェットバックルで引っ張ることにより、所定の張力を付与した後、アンカー等の定着部材４を用いて固定し、クランプを解除して余分な繊維製ベルト１を切除してもよい。
なお、上記筒状体３内には、必要に応じて、モルタル等のセメント系固化材や樹脂系固化材等の流動性固化材を充填することによって、重量及び剛性を高めることができ、これにより、筒状体３、さらには、繊維製ベルト１の定着性を向上することができる。
また、本実施例においては、繊維製ベルト１は、概ね斜面に水平な方向と、これと直交する方向とに碁盤目状に交差するように敷設するようにしたが、敷設する方向は、これに限定されず、任意の方向に敷設することができる。
【００２４】
この斜面の補強工法によれば、斜面に敷設した幅のある繊維製ベルト１の張力によって斜面を広く押さえることができるため、斜面の崩落を確実に抑止することができる。
そして、斜面の崩落を抑止するために斜面に敷設する部材に剛性が低く、取り扱いが容易な繊維製ベルト１を用いているので、作業性がよく、容易に、かつ短時間で施工を行うことができる。
【００２５】
ところで、繊維製ベルト１は、このように、斜面の保持性が良好なことに加え、自生する樹木Ｗ１、Ｗ２や現存する大きな岩石Ｓを残したまま、これらを回避し、かつ、樹木Ｗ１、Ｗ２を傷つけることなく、斜面に敷設することができる。
このため、自然環境、景観、生態系を保全しながら斜面の安定を図ることができる。
【００２６】
ここで、比較的細い樹木Ｗ２等の場合には、繊維製ベルト１を樹木Ｗ２等に接触させながら直接的に回避させるようにするが、比較的太い樹木Ｗ１や岩石Ｓ等の場合には、ベルトターン金具２を用い、このベルトターン金具２によって繊維製ベルト１を折り返し、繊維製ベルト１の敷設方向を任意に変更できるようにして、繊維製ベルト１を敷設するようにする。
これにより、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するように樹木や岩石間を縫いながら、十分な張力をかけ、かつ、大きな自由度を有して繊維製ベルト１を敷設することが可能となり、確実に斜面の崩落を抑止することができる。
また、ベルトターン金具２を用いることによって、繊維製ベルト１を張力に合わせて自由な方向に振ることが可能となり、繊維製ベルト１を無理な負荷のかからない向きに安定して敷設することができる。
【００２７】
ところで、これに用いるベルトターン金具２は、繊維製ベルト１に大きな張力が加わっても破損しない強度を有する、例えば、ステンレススチール製のものからなり、図２〜図８に示すように、例えば、三角形状のものを任意に組み合わせて用いることができる。
このベルトターン金具２は、図２に示すように、三角形状の１辺の断面が、互いに反対側の頂点から他方の頂点にほぼ達するように延びる断面略半円形のアームａ、ｂからなり、対向する両方のアームａ、ｂ間には、隙間ｃ（図３参照）が形成されるようにする。
このアームａ、ｂ間の隙間ｃの大きさは、繊維製ベルト１の厚さよりも若干大きく形成し、これにより、図４に示すように、その隙間ｃから繊維製ベルト１を挿通することができ（繊維製ベルト１の挿通は、繊維製ベルト１を一方側からアームａに通し（図４（ａ）参照）、さらに、繊維製ベルト１の端縁がアームｂの先端を過ぎるまで移動させた後、繊維製ベルト１を逆方向に移動させてアームｂにも通し（図４（ｂ）参照）、最後に、金属やプラスチック等の硬質材料からなる割ピン状９ａ、９ｂのスリップ金具９で、ベルトターン金具２で折り返された繊維製ベルト１、１同士を挟持、固定する（図４（ｃ）、図５参照）ことにより行うことができる。）、かつ、一旦挿通した繊維製ベルト１が容易には抜け出ないようにする。
【００２８】
そして、ベルトターン金具２は、図６に示すように、アンカー等の定着部材４を用いて斜面に固定することができる。
【００２９】
これにより、ベルトターン金具２に、スリップ金具９を併用することによって繊維製ベルト１を固定するようにすることにより、敷設した繊維製ベルト１が部分的に切断されても、それ以外の箇所の繊維製ベルト１は、スリップ金具９によってベルトターン金具２に固定された状態が保持されるため、繊維製ベルト１の張力が奪われることがなく、安全性の高い補強を維持することができる。
【００３０】
また、ベルトターン金具２は、図６に示すように、アンカー等の定着部材４を用いて斜面に固定するほか、図７及び図８に示すように、ボルト６やカラビナ、シャックル等の連結金具７等を介して、ベルトターン金具２、２同士を連結することもできる。
この場合、ベルトターン金具２、２に連なる繊維製ベルト１、１の張力が釣合っていれば、アンカー等の定着部材４を用いなくてもよい。
【００３１】
また、繊維製ベルト１は、長尺になると捻れやすく、斜面に敷設するに際し困難が伴うことがある。このような場合、図１５に示すようなリール１３を使用し、繊維製ベルト１をリール１３にセットした状態で使用することが好ましい。そして、使用に際しては、繊維製ベルト１の自由端部を斜面に固定した後、リール１３の把手１３ａを持って移動し、繊維製ベルト１を斜面に張り巡らせ、リール１３から出た繊維製ベルト１をベルトターン金具２に挿入したり、また、逆に、リール１３を斜面に置き、そこから引っ張り出される繊維製ベルト１を持ってベルトターン金具２に挿入しつつ、繊維製ベルト１を斜面に張り巡らせることができる。
これにより、繊維製ベルト１を捻れることなく容易に斜面に敷設することができ、長尺の繊維製ベルト１を運搬するにも、また、斜面を持って歩くにも便利である。
【００３２】
ところで、本発明の斜面の補強工法に用いる繊維製ベルト１には、図９〜図１１に示すような、芯糸１０、緯糸１１ａ及び経糸１１ｂからなる皮糸１１並びに綴じ糸１２からなる繊維製ベルトを好適に用いることができる。
また、綴じ糸１２は、両面の皮糸１１の緯糸１１ａを、皮糸１１の経糸１１ｂ方向に縫うようにし、両面の皮糸１１及び芯糸１０を密着、一体化する。
そして、この繊維製ベルト１は、比較的打ち込みの粗い繊維製ベルトを使用することが好ましく、特に、皮糸１１の緯糸１１ａは、打ち込みピッチを粗く、例えば、２ｍｍ程度に設定するようにする。この緯糸１１ａの打ち込みピッチは、繊維製ベルト１を固定するために、繊維製ベルト１を貫通するアンカー等の定着部材４の最大直径の１／２以上に設定することが好ましい。
また、綴じ糸１２は、繊維製ベルト１の幅方向の中央部は少なく、両側部に多く配列することが好ましい。
これにより、アンカー等の定着部材４が繊維製ベルト１を貫通するとき、定着部材４によって、繊維製ベルト１の芯糸１０、緯糸１１ａ及び経糸１１ｂからなる皮糸１１並びに綴じ糸１２が押し分けられることとなり、繊維製ベルト１が損傷することを防止することができる。
【００３３】
より具体的には、繊維製ベルト１は、図１０に示すように、幅を１００ｍｍに、厚さを５ｍｍに形成する。
また、芯糸１０は、ポリエステル繊維（１５００ｄ）を２００本引き揃えて構成し、一方、皮糸１１の緯糸１１ａ及び経糸１１ｂ並びに綴じ糸１２は、ポリエステル繊維（１０００ｄ）で構成する。
そして、定着部材４に直径が２０ｍｍのアンカーを使用する場合には、図１１に示すように、皮糸１１の緯糸１１ａの打ち込みピッチを、１０〜１５ｍｍ程度に設定する。
また、綴じ糸１２は、繊維製ベルト１の幅方向の中央部は少なく、両側部に多い配列となるように、側縁から、１０ｍｍ、１０ｍｍ、１０ｍｍ、４０ｍｍ、１０ｍｍ、１０ｍｍ、１０ｍｍとする。
【００３４】
また、繊維製ベルト１には、上記のもののほか、図１２〜図１３に示すように、皮糸１１の緯糸１１ａの打ち込みピッチを可変とした繊維製ベルトを用いることができる。
具体的には、緯糸１１ａの打ち込みピッチを、アンカー等の定着部材４が貫通する箇所は粗く（打ち込みピッチ約２０ｍｍで、長さ約１００ｍｍ）、その間の部分は密に（打ち込みピッチ約２ｍｍで、長さ約１０ｍｍ）設定する。
なお、繊維製ベルト１のその他の構造は、図１０に示したものと同様である。
このように、皮糸１１の緯糸１１ａの打ち込みピッチを可変とすることにより、定着部材４としてアンカーを挿入した際の緯糸１１ａの切断を防止することができるとともに、斜面の膨張等によるアンカー部分のズレ、すなわち、図１３（ａ）に示すように、アンカー４を打って施工した後、斜面が地下水の影響等により膨らみ、繊維製ベルト１に矢符Ｐ方向の張力がかかると、図１３（ｂ）に示すように、アンカー４の部分で緯糸１１ａにズレが生じることになるが、それ以上の緯糸１１ａのズレを密に配設した緯糸１１ａによって阻止し、繊維製ベルト１が損傷することを防止できる。
【００３５】
このほか、繊維製ベルト１に、例えば、ガラス繊維や鉱物繊維等の耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることができる。
また、皮糸１１を構成する緯糸１１ａと経糸１１ｂとが耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることもできる。この場合、繊維製ベルトの芯体には高強度低伸度の繊維を用いることができ、これにより、軽量でコンパクトな繊維製ベルトを得ることができる。そして、この高強度低伸度の繊維としては、一般的な産業資材用繊維よりも、強度１５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、伸度６％以下の繊維を好適に用いることができる。このような繊維には、高強力ポリエチレン繊維、アラミド繊維、芳香族ポリアリレート繊維等があり、特に、高強力ポリエチレン繊維は耐薬品性が良好であるため、酸性やアルカリ性に偏った土壌で使用しても劣化が少なく、また、ポリエチレンは他の繊維よりも滑りが良好であるため、アンカーの挿入がより容易になる。
これにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができ、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
【００３６】
さらに、耐候性のある繊維に、玄武岩（バサルト）を直接溶融炉で溶かし、紡出した鉱物繊維を用いた場合には、屈曲等に対する強度が大きく、かつ、伸びが少ない鉱物繊維の特性によって、経年変化による劣化を防止、軽減することと相俟って、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができ、また、抗菌作用や遠赤外線効果のある鉱物繊維の特性によって、植物の生育が促進され、斜面の緑化による安定化を図ることができる。
【００３７】
また、このような繊維製ベルト１を用い、その交点等の適宜位置に定着部材４としてアンカーを打つ場合、図１４に示すように、中心にアンカーを挿通する透孔を形成した固定板８を、繊維製ベルト１の上下に配設し、この固定板８を介して斜面にアンカー４を打ち込んで、繊維製ベルト１を固定するようにすることが好ましい。
なお、アンカーには、図１４に示す先端を曲げ加工した異形棒鋼のほか、各種のアンカー部材を用いることができる。
このように、固定板８を使用して繊維製ベルト１を固定することにより、斜面が地下水の影響等により膨らんだ場合でも、固定板８が交差する繊維製ベルト１に圧接しているので、繊維製ベルト１のズレを防止することができる。
【００３８】
以上、本発明の斜面の補強工法について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、各実施例に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
また、本発明の斜面の補強工法によって敷設した繊維製ベルトの表面をアスファルト等の耐候性材料でコーティングしたり、繊維製ベルトの表面に植生や斜面の一層の安定を目的とするコンクリートモルタル等の吹き付けを実施することにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の斜面の補強工法によれば、斜面に敷設した幅のある繊維製ベルトの張力によって斜面を広く押さえることができるため、斜面の崩落を確実に抑止することができる。
そして、斜面の崩落を抑止するために斜面に敷設する部材に剛性が低く、取り扱いが容易な繊維製ベルトを用いているので、作業性がよく、容易に、かつ短時間で施工することができる。
また、繊維製ベルトは、斜面の保持性が良好なことに加え、自生する樹木や現存する大きな岩石を残したまま、これらを回避し、かつ、樹木を傷つけることなく、斜面に敷設することができるため、自然環境、景観、生態系を保全しながら斜面の安定を図ることができる。
【００４０】
また、斜面に敷設した繊維製ベルトの少なくとも１箇所以上にベルトターン金具を設け、該ベルトターン金具によって繊維製ベルトを折り返し、繊維製ベルトの敷設方向を任意に変更することにより、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するように樹木や岩石間を縫いながら、十分な張力をかけ、かつ、大きな自由度を有して繊維製ベルトを敷設することが可能となり、確実に斜面の崩落を抑止することができる。
また、ベルトターン金具によって、繊維製ベルトを張力に合わせて自由な方向に振ることが可能となり、繊維製ベルトを無理な負荷のかからない向きに安定して敷設することができる。
【００４１】
また、ベルトターン金具に、スリップ金具を併用することによって繊維製ベルトを固定するようにすることにより、敷設した繊維製ベルトが部分的に切断されても、それ以外の箇所の繊維製ベルトの張力が奪われることがなく、安全性の高い補強を維持することができる。
【００４２】
また、繊維製ベルトに、芯糸と皮糸とからなり、該皮糸を構成する緯糸と経糸のうち、緯糸の打ち込みピッチを可変とした繊維製ベルトを用いることにより、定着部材としてアンカーを挿入した際の緯糸の切断を防止することができるとともに、斜面の膨張等によるアンカー部分のズレを、密に配設した緯糸によって防止することができる。
【００４３】
また、繊維製ベルトに、綴じ糸を、繊維製ベルトの幅方向の中央部は少なく、両側部に多く配列した繊維製ベルトを用いることにより、芯糸の移動の自由度が高まり、定着部材としてアンカーを挿入した際の芯糸の切断を防止することができる。
【００４４】
また、繊維製ベルトに、耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることができ、特に好ましくは、皮糸を構成する緯糸と経糸とが耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができ、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
【００４５】
また、耐候性のある繊維に、鉱物繊維を用いることにより、強度が大きく、かつ、伸びが少ない鉱物繊維の特性によって、経年変化による劣化を防止、軽減することと相俟って、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
また、抗菌作用や遠赤外線効果のある鉱物繊維の特性によって、植物の生育が促進され、斜面の緑化による安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の斜面の補強工法を説明する全体図である。
【図２】 ベルトターン金具の説明図で、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は繊維製ベルトに張力がかかった状態の断面図を示す。
【図３】 ベルトターン金具のアーム間の隙間の説明図である。
【図４】 ベルトターン金具に、繊維製ベルトを通す手順を示す説明図である。
【図５】 ベルトターン金具に、スリップ金具を併用した説明図である。
【図６】 ベルトターン金具を、アンカーで固定する説明図である。
【図７】 ベルトターン金具同士の連結をボルトを用いて行う場合の説明図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図を示す。
【図８】 ベルトターン金具同士の連結をカラビナを用いて行う場合の説明図である。
【図９】 繊維製ベルトの説明図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図を示す。
【図１０】 繊維製ベルトの綴じ糸の配列方法の説明図である。
【図１１】 繊維製ベルトの緯糸の打ち込みピッチの説明図である。
【図１２】 繊維製ベルトの説明図である。
【図１３】 繊維製ベルトにアンカーを打った場合の緯糸に生じるズレの移行の説明図である。
【図１４】 固定板を用いる説明図である。
【図１５】 繊維製ベルトを敷設する際に使用するリールの説明図である。
【符号の説明】
１ 繊維製ベルト
２ ベルトターン金具
ａ アーム
ｂ アーム
ｃ 隙間
３ 筒状体
４ 定着部材（アンカー）
５ ベルト固定金具（ラチェットバックル）
６ ボルト
７ 連結金具（カラビナ）
８ 固定板
９ スリップ金具
１０ 芯糸
１１ 皮糸
１１ａ 緯糸
１１ｂ 経糸
１２ 綴じ糸
１３ リール
【発明の属する技術分野】
本発明は、斜面の補強工法に関し、特に、急傾斜地等において、自生する樹木や現存する大きな岩石を残し、自然環境、景観、生態系を保全しながら斜面の安定を図るようにした斜面の補強工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、斜面の補強工法として、ワイヤーロープを一定間隔を保って格子状に敷設し、ワイヤーロープの交差部等の適宜位置を斜面に設置したアンカー等の定着部材によって固定することにより、斜面の安定を図るようにした斜面の補強工法が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、上記従来の斜面の補強工法では、ワイヤーロープを格子状に敷設するため、自在性が比較的高く、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するようにしながら、樹木や岩石間を縫うようにワイヤーロープを敷設することが可能で、このため、自然環境を残したままの状態で、かつ、生態系の保全が可能であるという利点を有していた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２４２１９２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の斜面の補強工法は、斜面に敷設するワイヤーロープの剛性が高いため、取り扱いにくく、急斜面に自在に張り巡らす作業は容易ではなく、施工に多くの人手と時間を要するという問題があった。
【０００６】
本発明は、ワイヤーロープを用いる上記従来の斜面の補強工法の有する問題点に鑑み、斜面に敷設する部材に剛性が低く、取り扱いが容易な材料を用いることにより、作業性がよく、容易に、かつ短時間で施工することができる斜面の補強工法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の斜面の補強工法は、繊維製ベルトを斜面に設置した定着部材間に張り巡らすとともに、該繊維製ベルトに張力をかけ、その状態で該繊維製ベルトを前記定着部材間に固定して、斜面に敷設するようにし、該張力をかけて敷設した繊維製ベルトによって斜面を押さえることを特徴とする。
【０００８】
この斜面の補強工法は、斜面に敷設した繊維製ベルトの張力により斜面の崩落を抑止することができる。
【０００９】
この場合において、斜面に敷設した繊維製ベルトの少なくとも１箇所以上にベルトターン金具を設け、該ベルトターン金具によって繊維製ベルトを折り返し、繊維製ベルトの敷設方向を任意に変更することができる。
【００１０】
これにより、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するように樹木や岩石間を縫いながら、十分な張力をかけ、かつ、大きな自由度を有して繊維製ベルトを敷設することが可能となり、確実に斜面の崩落を抑止することができる。
また、ベルトターン金具によって、繊維製ベルトを張力に合わせて自由な方向に振ることが可能となり、繊維製ベルトを無理な負荷のかからない向きに安定して敷設することができる。
【００１１】
また、ベルトターン金具に、スリップ金具を併用することによって繊維製ベルトを固定するようにすることができる。
【００１２】
これにより、敷設した繊維製ベルトが部分的に切断されても、それ以外の箇所の繊維製ベルトの張力が奪われることがなく、安全性の高い補強を維持することができる。
【００１３】
また、繊維製ベルトに、芯糸と皮糸とからなり、該皮糸を構成する緯糸と経糸のうち、緯糸の打ち込みピッチを可変とした繊維製ベルトを用いることができる。
【００１４】
これにより、定着部材としてアンカーを挿入した際の緯糸の切断を防止することができるとともに、斜面の膨張等によるアンカー部分のズレを、密に配設した緯糸によって防止することができる。
【００１５】
また、繊維製ベルトに、綴じ糸を、繊維製ベルトの幅方向の中央部は少なく、両側部に多く配列した繊維製ベルトを用いることができる。
【００１６】
これにより、芯糸の移動の自由度が高まり、定着部材としてアンカーを挿入した際の芯糸の切断を防止することができる。
【００１７】
また、繊維製ベルトに、耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることができる。
また、皮糸を構成する緯糸と経糸とが耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることもできる。この場合、繊維製ベルトの芯体には高強度の繊維を用いることができる。
【００１８】
これにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができ、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
【００１９】
また、耐候性のある繊維に、鉱物繊維を用いることができる。
【００２０】
これにより、強度が大きく、かつ、伸びが少ない鉱物繊維の特性によって、経年変化による劣化を防止、軽減することと相俟って、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
また、抗菌作用や遠赤外線効果のある鉱物繊維の特性によって、植物の生育が促進され、斜面の緑化による安定化を図ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の斜面の補強工法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１に、本発明の斜面の補強工法の一実施例を示す。
この斜面の補強工法は、繊維製ベルト１を斜面に張り巡らすとともに張力をかけ、この状態で繊維製ベルト１の適宜位置を斜面に設置した定着部材４によって固定し、この斜面に敷設した繊維製ベルト１の張力により斜面の崩落を抑止するようにしたものである。
【００２３】
この場合において、繊維製ベルト１の固定は、アンカー等の定着部材４を用いて斜面に直接的に固定（例えば、図１の繊維製ベルト１の中間位置の固定）してもよいが、本実施例に示すように、例えば、補強の対象となる斜面を囲むように配設するとともに、定着部材４によって固定した繊維製織物からなる筒状体３を介して、間接的に固定することもできる。
ここで、繊維製ベルト１の筒状体３への固定は、筒状体３を周回させて折り返した繊維製ベルト１の端部を、ベルト固定金具５を用いて固定することにより取り付けることができる。そして、ベルト固定金具５に、ラチェットバックルを用いることにより、繊維製ベルト１の敷設を、繊維製ベルト１に張力をかけながら、容易に、かつ短時間で施工することができる。
また、繊維製ベルト１を敷設する際の繊維製ベルト１への張力の付与（繊維製ベルト１を再敷設する際の繊維製ベルト１の張力の解除も同様）は、クランプ（カムラー（ラチェットスパナ））等の任意の手動作業工具（図示省略）を用いて、繊維製ベルト１をラチェットバックルと繋ぎ、クランプをラチェットバックルで引っ張ることにより、所定の張力を付与した後、アンカー等の定着部材４を用いて固定し、クランプを解除して余分な繊維製ベルト１を切除してもよい。
なお、上記筒状体３内には、必要に応じて、モルタル等のセメント系固化材や樹脂系固化材等の流動性固化材を充填することによって、重量及び剛性を高めることができ、これにより、筒状体３、さらには、繊維製ベルト１の定着性を向上することができる。
また、本実施例においては、繊維製ベルト１は、概ね斜面に水平な方向と、これと直交する方向とに碁盤目状に交差するように敷設するようにしたが、敷設する方向は、これに限定されず、任意の方向に敷設することができる。
【００２４】
この斜面の補強工法によれば、斜面に敷設した幅のある繊維製ベルト１の張力によって斜面を広く押さえることができるため、斜面の崩落を確実に抑止することができる。
そして、斜面の崩落を抑止するために斜面に敷設する部材に剛性が低く、取り扱いが容易な繊維製ベルト１を用いているので、作業性がよく、容易に、かつ短時間で施工を行うことができる。
【００２５】
ところで、繊維製ベルト１は、このように、斜面の保持性が良好なことに加え、自生する樹木Ｗ１、Ｗ２や現存する大きな岩石Ｓを残したまま、これらを回避し、かつ、樹木Ｗ１、Ｗ２を傷つけることなく、斜面に敷設することができる。
このため、自然環境、景観、生態系を保全しながら斜面の安定を図ることができる。
【００２６】
ここで、比較的細い樹木Ｗ２等の場合には、繊維製ベルト１を樹木Ｗ２等に接触させながら直接的に回避させるようにするが、比較的太い樹木Ｗ１や岩石Ｓ等の場合には、ベルトターン金具２を用い、このベルトターン金具２によって繊維製ベルト１を折り返し、繊維製ベルト１の敷設方向を任意に変更できるようにして、繊維製ベルト１を敷設するようにする。
これにより、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するように樹木や岩石間を縫いながら、十分な張力をかけ、かつ、大きな自由度を有して繊維製ベルト１を敷設することが可能となり、確実に斜面の崩落を抑止することができる。
また、ベルトターン金具２を用いることによって、繊維製ベルト１を張力に合わせて自由な方向に振ることが可能となり、繊維製ベルト１を無理な負荷のかからない向きに安定して敷設することができる。
【００２７】
ところで、これに用いるベルトターン金具２は、繊維製ベルト１に大きな張力が加わっても破損しない強度を有する、例えば、ステンレススチール製のものからなり、図２〜図８に示すように、例えば、三角形状のものを任意に組み合わせて用いることができる。
このベルトターン金具２は、図２に示すように、三角形状の１辺の断面が、互いに反対側の頂点から他方の頂点にほぼ達するように延びる断面略半円形のアームａ、ｂからなり、対向する両方のアームａ、ｂ間には、隙間ｃ（図３参照）が形成されるようにする。
このアームａ、ｂ間の隙間ｃの大きさは、繊維製ベルト１の厚さよりも若干大きく形成し、これにより、図４に示すように、その隙間ｃから繊維製ベルト１を挿通することができ（繊維製ベルト１の挿通は、繊維製ベルト１を一方側からアームａに通し（図４（ａ）参照）、さらに、繊維製ベルト１の端縁がアームｂの先端を過ぎるまで移動させた後、繊維製ベルト１を逆方向に移動させてアームｂにも通し（図４（ｂ）参照）、最後に、金属やプラスチック等の硬質材料からなる割ピン状９ａ、９ｂのスリップ金具９で、ベルトターン金具２で折り返された繊維製ベルト１、１同士を挟持、固定する（図４（ｃ）、図５参照）ことにより行うことができる。）、かつ、一旦挿通した繊維製ベルト１が容易には抜け出ないようにする。
【００２８】
そして、ベルトターン金具２は、図６に示すように、アンカー等の定着部材４を用いて斜面に固定することができる。
【００２９】
これにより、ベルトターン金具２に、スリップ金具９を併用することによって繊維製ベルト１を固定するようにすることにより、敷設した繊維製ベルト１が部分的に切断されても、それ以外の箇所の繊維製ベルト１は、スリップ金具９によってベルトターン金具２に固定された状態が保持されるため、繊維製ベルト１の張力が奪われることがなく、安全性の高い補強を維持することができる。
【００３０】
また、ベルトターン金具２は、図６に示すように、アンカー等の定着部材４を用いて斜面に固定するほか、図７及び図８に示すように、ボルト６やカラビナ、シャックル等の連結金具７等を介して、ベルトターン金具２、２同士を連結することもできる。
この場合、ベルトターン金具２、２に連なる繊維製ベルト１、１の張力が釣合っていれば、アンカー等の定着部材４を用いなくてもよい。
【００３１】
また、繊維製ベルト１は、長尺になると捻れやすく、斜面に敷設するに際し困難が伴うことがある。このような場合、図１５に示すようなリール１３を使用し、繊維製ベルト１をリール１３にセットした状態で使用することが好ましい。そして、使用に際しては、繊維製ベルト１の自由端部を斜面に固定した後、リール１３の把手１３ａを持って移動し、繊維製ベルト１を斜面に張り巡らせ、リール１３から出た繊維製ベルト１をベルトターン金具２に挿入したり、また、逆に、リール１３を斜面に置き、そこから引っ張り出される繊維製ベルト１を持ってベルトターン金具２に挿入しつつ、繊維製ベルト１を斜面に張り巡らせることができる。
これにより、繊維製ベルト１を捻れることなく容易に斜面に敷設することができ、長尺の繊維製ベルト１を運搬するにも、また、斜面を持って歩くにも便利である。
【００３２】
ところで、本発明の斜面の補強工法に用いる繊維製ベルト１には、図９〜図１１に示すような、芯糸１０、緯糸１１ａ及び経糸１１ｂからなる皮糸１１並びに綴じ糸１２からなる繊維製ベルトを好適に用いることができる。
また、綴じ糸１２は、両面の皮糸１１の緯糸１１ａを、皮糸１１の経糸１１ｂ方向に縫うようにし、両面の皮糸１１及び芯糸１０を密着、一体化する。
そして、この繊維製ベルト１は、比較的打ち込みの粗い繊維製ベルトを使用することが好ましく、特に、皮糸１１の緯糸１１ａは、打ち込みピッチを粗く、例えば、２ｍｍ程度に設定するようにする。この緯糸１１ａの打ち込みピッチは、繊維製ベルト１を固定するために、繊維製ベルト１を貫通するアンカー等の定着部材４の最大直径の１／２以上に設定することが好ましい。
また、綴じ糸１２は、繊維製ベルト１の幅方向の中央部は少なく、両側部に多く配列することが好ましい。
これにより、アンカー等の定着部材４が繊維製ベルト１を貫通するとき、定着部材４によって、繊維製ベルト１の芯糸１０、緯糸１１ａ及び経糸１１ｂからなる皮糸１１並びに綴じ糸１２が押し分けられることとなり、繊維製ベルト１が損傷することを防止することができる。
【００３３】
より具体的には、繊維製ベルト１は、図１０に示すように、幅を１００ｍｍに、厚さを５ｍｍに形成する。
また、芯糸１０は、ポリエステル繊維（１５００ｄ）を２００本引き揃えて構成し、一方、皮糸１１の緯糸１１ａ及び経糸１１ｂ並びに綴じ糸１２は、ポリエステル繊維（１０００ｄ）で構成する。
そして、定着部材４に直径が２０ｍｍのアンカーを使用する場合には、図１１に示すように、皮糸１１の緯糸１１ａの打ち込みピッチを、１０〜１５ｍｍ程度に設定する。
また、綴じ糸１２は、繊維製ベルト１の幅方向の中央部は少なく、両側部に多い配列となるように、側縁から、１０ｍｍ、１０ｍｍ、１０ｍｍ、４０ｍｍ、１０ｍｍ、１０ｍｍ、１０ｍｍとする。
【００３４】
また、繊維製ベルト１には、上記のもののほか、図１２〜図１３に示すように、皮糸１１の緯糸１１ａの打ち込みピッチを可変とした繊維製ベルトを用いることができる。
具体的には、緯糸１１ａの打ち込みピッチを、アンカー等の定着部材４が貫通する箇所は粗く（打ち込みピッチ約２０ｍｍで、長さ約１００ｍｍ）、その間の部分は密に（打ち込みピッチ約２ｍｍで、長さ約１０ｍｍ）設定する。
なお、繊維製ベルト１のその他の構造は、図１０に示したものと同様である。
このように、皮糸１１の緯糸１１ａの打ち込みピッチを可変とすることにより、定着部材４としてアンカーを挿入した際の緯糸１１ａの切断を防止することができるとともに、斜面の膨張等によるアンカー部分のズレ、すなわち、図１３（ａ）に示すように、アンカー４を打って施工した後、斜面が地下水の影響等により膨らみ、繊維製ベルト１に矢符Ｐ方向の張力がかかると、図１３（ｂ）に示すように、アンカー４の部分で緯糸１１ａにズレが生じることになるが、それ以上の緯糸１１ａのズレを密に配設した緯糸１１ａによって阻止し、繊維製ベルト１が損傷することを防止できる。
【００３５】
このほか、繊維製ベルト１に、例えば、ガラス繊維や鉱物繊維等の耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることができる。
また、皮糸１１を構成する緯糸１１ａと経糸１１ｂとが耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることもできる。この場合、繊維製ベルトの芯体には高強度低伸度の繊維を用いることができ、これにより、軽量でコンパクトな繊維製ベルトを得ることができる。そして、この高強度低伸度の繊維としては、一般的な産業資材用繊維よりも、強度１５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、伸度６％以下の繊維を好適に用いることができる。このような繊維には、高強力ポリエチレン繊維、アラミド繊維、芳香族ポリアリレート繊維等があり、特に、高強力ポリエチレン繊維は耐薬品性が良好であるため、酸性やアルカリ性に偏った土壌で使用しても劣化が少なく、また、ポリエチレンは他の繊維よりも滑りが良好であるため、アンカーの挿入がより容易になる。
これにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができ、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
【００３６】
さらに、耐候性のある繊維に、玄武岩（バサルト）を直接溶融炉で溶かし、紡出した鉱物繊維を用いた場合には、屈曲等に対する強度が大きく、かつ、伸びが少ない鉱物繊維の特性によって、経年変化による劣化を防止、軽減することと相俟って、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができ、また、抗菌作用や遠赤外線効果のある鉱物繊維の特性によって、植物の生育が促進され、斜面の緑化による安定化を図ることができる。
【００３７】
また、このような繊維製ベルト１を用い、その交点等の適宜位置に定着部材４としてアンカーを打つ場合、図１４に示すように、中心にアンカーを挿通する透孔を形成した固定板８を、繊維製ベルト１の上下に配設し、この固定板８を介して斜面にアンカー４を打ち込んで、繊維製ベルト１を固定するようにすることが好ましい。
なお、アンカーには、図１４に示す先端を曲げ加工した異形棒鋼のほか、各種のアンカー部材を用いることができる。
このように、固定板８を使用して繊維製ベルト１を固定することにより、斜面が地下水の影響等により膨らんだ場合でも、固定板８が交差する繊維製ベルト１に圧接しているので、繊維製ベルト１のズレを防止することができる。
【００３８】
以上、本発明の斜面の補強工法について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、各実施例に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
また、本発明の斜面の補強工法によって敷設した繊維製ベルトの表面をアスファルト等の耐候性材料でコーティングしたり、繊維製ベルトの表面に植生や斜面の一層の安定を目的とするコンクリートモルタル等の吹き付けを実施することにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の斜面の補強工法によれば、斜面に敷設した幅のある繊維製ベルトの張力によって斜面を広く押さえることができるため、斜面の崩落を確実に抑止することができる。
そして、斜面の崩落を抑止するために斜面に敷設する部材に剛性が低く、取り扱いが容易な繊維製ベルトを用いているので、作業性がよく、容易に、かつ短時間で施工することができる。
また、繊維製ベルトは、斜面の保持性が良好なことに加え、自生する樹木や現存する大きな岩石を残したまま、これらを回避し、かつ、樹木を傷つけることなく、斜面に敷設することができるため、自然環境、景観、生態系を保全しながら斜面の安定を図ることができる。
【００４０】
また、斜面に敷設した繊維製ベルトの少なくとも１箇所以上にベルトターン金具を設け、該ベルトターン金具によって繊維製ベルトを折り返し、繊維製ベルトの敷設方向を任意に変更することにより、樹木が自生したり、大きな岩石が存在する斜面であっても、樹木や岩石を回避するように樹木や岩石間を縫いながら、十分な張力をかけ、かつ、大きな自由度を有して繊維製ベルトを敷設することが可能となり、確実に斜面の崩落を抑止することができる。
また、ベルトターン金具によって、繊維製ベルトを張力に合わせて自由な方向に振ることが可能となり、繊維製ベルトを無理な負荷のかからない向きに安定して敷設することができる。
【００４１】
また、ベルトターン金具に、スリップ金具を併用することによって繊維製ベルトを固定するようにすることにより、敷設した繊維製ベルトが部分的に切断されても、それ以外の箇所の繊維製ベルトの張力が奪われることがなく、安全性の高い補強を維持することができる。
【００４２】
また、繊維製ベルトに、芯糸と皮糸とからなり、該皮糸を構成する緯糸と経糸のうち、緯糸の打ち込みピッチを可変とした繊維製ベルトを用いることにより、定着部材としてアンカーを挿入した際の緯糸の切断を防止することができるとともに、斜面の膨張等によるアンカー部分のズレを、密に配設した緯糸によって防止することができる。
【００４３】
また、繊維製ベルトに、綴じ糸を、繊維製ベルトの幅方向の中央部は少なく、両側部に多く配列した繊維製ベルトを用いることにより、芯糸の移動の自由度が高まり、定着部材としてアンカーを挿入した際の芯糸の切断を防止することができる。
【００４４】
また、繊維製ベルトに、耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることができ、特に好ましくは、皮糸を構成する緯糸と経糸とが耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いることにより、厳しい環境下における繊維製ベルトの経年変化による劣化を防止、軽減することができ、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
【００４５】
また、耐候性のある繊維に、鉱物繊維を用いることにより、強度が大きく、かつ、伸びが少ない鉱物繊維の特性によって、経年変化による劣化を防止、軽減することと相俟って、長期間に亘って安定した斜面の補強効果を得ることができる。
また、抗菌作用や遠赤外線効果のある鉱物繊維の特性によって、植物の生育が促進され、斜面の緑化による安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の斜面の補強工法を説明する全体図である。
【図２】 ベルトターン金具の説明図で、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は繊維製ベルトに張力がかかった状態の断面図を示す。
【図３】 ベルトターン金具のアーム間の隙間の説明図である。
【図４】 ベルトターン金具に、繊維製ベルトを通す手順を示す説明図である。
【図５】 ベルトターン金具に、スリップ金具を併用した説明図である。
【図６】 ベルトターン金具を、アンカーで固定する説明図である。
【図７】 ベルトターン金具同士の連結をボルトを用いて行う場合の説明図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図を示す。
【図８】 ベルトターン金具同士の連結をカラビナを用いて行う場合の説明図である。
【図９】 繊維製ベルトの説明図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図を示す。
【図１０】 繊維製ベルトの綴じ糸の配列方法の説明図である。
【図１１】 繊維製ベルトの緯糸の打ち込みピッチの説明図である。
【図１２】 繊維製ベルトの説明図である。
【図１３】 繊維製ベルトにアンカーを打った場合の緯糸に生じるズレの移行の説明図である。
【図１４】 固定板を用いる説明図である。
【図１５】 繊維製ベルトを敷設する際に使用するリールの説明図である。
【符号の説明】
１ 繊維製ベルト
２ ベルトターン金具
ａ アーム
ｂ アーム
ｃ 隙間
３ 筒状体
４ 定着部材（アンカー）
５ ベルト固定金具（ラチェットバックル）
６ ボルト
７ 連結金具（カラビナ）
８ 固定板
９ スリップ金具
１０ 芯糸
１１ 皮糸
１１ａ 緯糸
１１ｂ 経糸
１２ 綴じ糸
１３ リール
Claims (8)
- 繊維製ベルトを斜面に設置した定着部材間に張り巡らすとともに、該繊維製ベルトに張力をかけ、その状態で該繊維製ベルトを前記定着部材間に固定して、斜面に敷設するようにし、該張力をかけて敷設した繊維製ベルトによって斜面を押さえることを特徴とする斜面の補強工法。
- 斜面に敷設した繊維製ベルトの少なくとも１箇所以上にベルトターン金具を設け、該ベルトターン金具によって繊維製ベルトを折り返し、繊維製ベルトの敷設方向を任意に変更することを特徴とする請求項１記載の斜面の補強工法。
- ベルトターン金具に、スリップ金具を併用することによって繊維製ベルトを固定することを特徴とする請求項２記載の斜面の補強工法。
- 繊維製ベルトに、芯糸と皮糸とからなり、該皮糸を構成する緯糸と経糸のうち、緯糸の打ち込みピッチを可変とした繊維製ベルトを用いたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の斜面の補強工法。
- 繊維製ベルトに、綴じ糸を、繊維製ベルトの幅方向の中央部は少なく、両側部に多く配列した繊維製ベルトを用いたことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の斜面の補強工法。
- 繊維製ベルトに、耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の斜面の補強工法。
- 繊維製ベルトに、皮糸を構成する緯糸と経糸とが耐候性のある繊維で織成されている繊維製ベルトを用いたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の斜面の補強工法。
- 耐候性のある繊維に、鉱物繊維を用いることを特徴とする請求項６又は７記載の斜面の補強工法。
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