JP4051279B2

JP4051279B2 - 自然石固定装置

Info

Publication number: JP4051279B2
Application number: JP2002381540A
Authority: JP
Inventors: 哲夫藤間
Original assignee: 株式会社オキナヤ
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2008-02-20
Anticipated expiration: 2022-12-27
Also published as: JP2004211370A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川の護岸工事や道路や造成地の法面工事等に設置され、金網により自然石等を石組した状態に保持する自然石空張り工法や自然石マット等に用いられる自然石固定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、河川の防災工事等においては、水圧や地盤沈下の変化に対応して適宜変形することにより強固な護岸を築くとともに通水性を有して水質保全を図り生態系を保護するために、自然石を石組しかつ金網によって固定した自然石固定装置を護岸資材に用いた工法が注目されている。自然石固定装置としては、従来金網に対して自然石を接着剤によって接合したもの（例えば特許文献１）や、アンカボルト等の固定治具によって固定したもの（例えば特許文献２、特許文献３）などが提供されている。
【０００３】
ところで、特許文献１の自然石固定装置は、自然石を金網に接合する接着剤が環境汚染の原因となるといった問題がある。したがって、自然石固定装置には、最近ではアンカボルト等を用いて自然石を金網に固定するようにした特許文献２等の自然石固定装置が注目されている。特許文献２の自然石固定装置は、アンカ本体の先端部に線材係留用割溝を形成して金網の線材を挿通し、自然石に形成した取付孔内にコーンを圧入したアンカ本体を打ち込むとともにこのアンカ本体の先端部に頭部をねじ込むことによって金網と自然石とを結合する。かかる自然石固定装置は、アンカ本体、コーン、頭部やカバースリーブ、ワッシャ等によって構成されるために部品数も多く、また割溝に線材を挿通して固定する作業が極めて面倒であるとともにアンカ本体に頭部をねじ込む作業が必要であることから作業効率が悪いといった問題がある。また、自然石固定装置は、１本の線材によって自然石を固定するために充分な固定強度が得られないといった問題がある。
【０００４】
また、特許文献３の自然石固定装置は、金網の隣り合う線材間を跨いで矩形の座金を配置するとともにこの座金に設けた挿通孔に対応して自然石に形成した取付孔にアンカ本体（ナット）を埋め込んでなる。自然石固定装置は、座金の挿通孔からナットをアンカ本体にねじ込むことによって座金を介して金網と自然石とを結合する。かかる自然石固定装置は、座金により金網の線材を自然石に挟み込むことから作業性の改善が図られるものの、ナットのねじ込み操作が面倒でありまた１本の線材によって自然石を固定するために充分な固定強度が得られないといった問題がある。
【０００５】
出願人は、上述した従来の自然石固定装置の問題点を解決するために、線材を編み目部位において２重或いは３重に絡み上げて全体を略六角形の亀甲模様としたいわゆる亀甲編み金網を用い、各自然石を金網に強固に固定し得るようにした自然石固定装置を提供した（特許文献４）。この先願自然石固定装置は、矩形の金属片を２つ折りするとともに、折り曲げ部位に金網の編み目部位を固定する金網把持部を形成し、この把持部から延設された長片部に取付孔を形成した固定金具が用いられる。先願自然石固定装置は、取付孔に対応して自然石に形成した取付孔にアンカ部材を打ち込むとともにアンカ部材にボルトをねじ込むことによって固定金具を介して金網と自然石とを結合してなる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１９５２４５号公報
【特許文献２】
特開平１１−２１０００３号公報
【特許文献３】
特開２０００−２７１５３号公報
【特許文献４】
特開２００２−３８４４５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した先願自然石固定装置においては、線材を２重或いは３重に絡み上げた亀甲編み金網の編み目部位に簡易に取り付けられる固定金具を介して亀甲編み金網と自然石とを結合することから、作業効率の向上を図って自然石を金網に取り付けることが可能とされ好評を博している。出願人は、かかる先願自然石固定装置について、コスト低減或いは作業効率の向上等を図るべくさらに改良を重ねている。
【０００８】
ところで、先願自然石固定装置においても、固定金具とともに、アンカ部材、テーパ状部材（コーン）、ボルト、ワッシャ及びＯリングとからなり部品数も多いことからコストもやや高いといった解決課題がある。また、先願自然石固定装置は、自然石に形成した取付孔に予めアンカ部材を打ち込む操作や、このアンカ部材に対してボルトをねじ込む操作も必要とする。
【０００９】
したがって、本発明は、強度の大きい亀甲編み金網を用いる上述した先願自然石固定装置の特徴を踏襲し、亀甲編み金網に対して自然石を簡易な作業によって強固に固定することを可能とする廉価な自然石固定装置を提供することを目的に提案されたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成する本発明にかかる自然石固定装置は、固定金具とアンカ部材と座金部材とから構成され、自然石を亀甲編み金網に固定させる。自然石固定装置は、固定金具が、矩形金属板を長さ方向に二つ折りしてなり、折曲げ部位に亀甲編み金網の編み目部位を嵌合させる嵌合部が形成されるとともに、この嵌合部から延設された一対の固定片部に長さ方向を長軸とした長孔からなる取付孔が相対して形成されるとともにそれぞれの表面に取付孔を挟んで複数の補強用リブを形成してなる。自然石固定装置は、アンカ部材が、固定金具の取付孔の内径よりも小径とされるとともに先端部にすり割りが形成されかつ他端部にフランジ部が一体に形成されたスリーブと、このスリーブの内孔にフランジ部から頭部を突出させて組み付けられたアンカピンとからなり、自然石に穿孔したアンカ孔内に打ち込まれる。自然石固定装置は、座金部材が、アンカ部材のスリーブを貫通させる貫通孔が形成されるとともに固定金具の取付孔よりも大径に形成され、アンカ部材に対してフランジ部に係止されてスリーブの外周部に嵌装されるとともに貫通孔を取付孔に対向させて補強用リブ上に跨った状態で固定金具に組み合わされる。
【００１１】
以上のように構成された本発明にかかる自然石固定装置によれば、自然石に被せた亀甲編み金網に対して、固定金具が、固定片部を拡げて先端部から編み目部位を嵌合部へと導いて嵌合させることにより組み付けられる。自然石固定装置によれば、ドリル等によってアンカ部材のスリーブとほぼ同径のアンカ孔が穿設された自然石に対して、アンカ孔と取付孔とを対応位置させて固定金具の固定片部が当てがわれる。自然石固定装置によれば、スリーブの外周部に座金部材を嵌挿したアンカ部材が、取付孔を介してスリーブの先端部をアンカ孔に挿通されるとともにこの状態でアンカピンの打ち込みが行われる。自然石固定装置によれば、アンカ部材が、補強用リブ上に跨った座金部材にフランジ部が衝合して係止されたスリーブ内をアンカピンのみが進入してこのスリーブの先端部をすり割りを介して拡径してこの拡径部位がアンカ孔内で楔作用を奏することにより、固定金具を自然石に強固に取り付ける。自然石固定装置によれば、アンカ部材と固定金具を介して自然石と亀甲編み金網とを強固に固定する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。自然石固定装置１０も、上述した従来の自然石固定装置と同様に河川の護岸工事或いは道路や造成地の法面工事等において採用され、亀甲編み金網１を用いて、この亀甲編み金網１に対して自然石２の石組み状態を強固に固定する。なお、自然石固定装置１０は、自然石２ばかりでなく人工石やコンクリートブロック片等の石組みにも用いられることは勿論であるが、説明の便宜上、本明細書においては自然石２と称するものとする。
【００１３】
亀甲編み金網１は、例えば線径が３．２ｍｍ乃至５．０ｍｍの亜鉛−アルミ合金めっき鉄線或いはＮＫ（ニューカルス鉄線）超厚アルミめっき鉄線等の金属線材が用いられ、この線材を図１及び図２に示すように、約８０ｍｍのピッチで略六角形の網目形状に編み上げてなる。亀甲編み金網１は、線材が各編み目部位３において２重或いは３重に絡み上げられている。かかる亀甲編み金網１は、２９０Ｎ／ｍｍ^２〜５４０Ｎ／ｍｍ^２の引張り強度を有している。
【００１４】
自然石固定装置１０は、図１に示すように、固定金具１１と、アンカ部材１２と、座金部材１３とからなる。自然石固定装置１０は、詳細を後述するように固定金具１１が亀甲編み金網１に組み付けられるとともにアンカ部材１２が自然石２に予め穿孔されたアンカ孔４に打ち込まれて固定されることにより、アンカ部材１２と固定金具１１を介して亀甲編み金網１に対して自然石２を固定する。固定金具１１は、めっき処理を施した厚みが約１ｍｍの鉄板或いはステンレス板等の矩形金属板が用いられ、この金属板を長さ方向の略中央部において二つ折りしてなる。
【００１５】
固定金具１１には、図１及び図２に示すように、折曲げ部位に亀甲編み金網１の編み目部位３を嵌合させる嵌合部１４が形成されるとともに、この嵌合部１４から延設された互いに対向する両側部位が一対の固定片部１５，１６として構成されてなる。固定金具１１には、固定片部１５，１６にそれぞれ長さ方向を長軸とした取付孔１７、１８が形成され、また固定片部１５，１６の表面にそれぞれ複数条の補強用リブ１９，２０（図３及び図４参照）が形成される。各補強用リブ１９，２０は、同図に示すようにそれぞれ取付孔１７、１８を挟む所定の間隔を有し、嵌合部１４から先端部に達する所定の高さを有する凸部として固定片部１５，１６に形成される。
【００１６】
嵌合部１４は、それぞれの折曲げ部位を半円弧状に湾曲形成することによって全体略円筒状とされた部位であり、編み目部位３を貫通させるに足る内径、すなわち、２本の線材の外径よりもやや大きな約８ｍｍ乃至１０ｍｍ程度の内径を有している。嵌合部１４は、固定片部１５，１６を拡げた状態で、図１矢印で示すようにその先端部側から導かれた編み目部位３を嵌合させることによって亀甲編み金網１に組み付けられる。
【００１７】
固定片部１５，１６は、それぞれ幅が約２５ｍｍ、長さが約５０ｍｍの矩形板部からなる。したがって、固定金具１１は、嵌合部１４を含む全長が約６５ｍｍ程度に形成され、嵌合部１４を編み目部位３に組み付けた状態において図２に示すように固定片部１５，１６の先端が対角位置の編み目部位３と対向されて網目の空間内に延在する。固定金具１１は、固定片部１５，１６に形成した取付孔１７，１８が対向位置して互いに共同して取付孔２１を構成する。
【００１８】
固定金具１１には、取付孔２１にアンカ部材１２が挿通され、このアンカ部材１２をアンカ孔４に打ち込むことによって自然石２に取り付けられる。アンカ部材１２は、いわゆるオールアンカと称されるアンカ部材であり、図１及び図３に示すように鋼鉄製の円筒状スリーブ２２と、このスリーブ２２の内孔２３に組み付けられたアンカピン２４とからなる。なお、アンカ孔４は、ドリル等によって自然石２に穿孔され、アンカ部材１２の後述するスリーブ２２とほぼ同径とされるとともにその長さよりもやや深く形成されてなる。
【００１９】
スリーブ２２は、外径が固定金具１１の取付孔２１の内径よりも小径とされ、内孔２３が開口する基端部にフランジ部２５が一体に形成されている。スリーブ２２は、詳細を省略するが内孔２３が先端に向かって次第に小径とされるとともに底付き孔として形成されてなる。スリーブ２２には、この内孔２３の底部に連通するようにして先端部２６にすり割り２７が形成されるとともに、外周部に複数の凹溝２８が形成されている。スリーブ２２は、すり割り２７と凹溝２８が形成されることによって、詳細を後述するようにアンカピン２４を打ち込むにしたがって先端部２６が拡径する。
【００２０】
スリーブ２２には、内孔２３にアンカピン２４が圧入状態で組み付けられる。アンカピン２４は、スリーブ２２の内孔２３よりもやや長軸とされ、先端部にやや太径の頭部２９が一体に形成されている。アンカピン２４は、図３に示すようにフランジ部２５側から頭部２９を突出させて、スリーブ２２に組み付けられている。
【００２１】
座金部材１３は、金属製のリング状部材からなり、その外径が固定金具１１の取付孔２１の内径よりも大径とされるとともにスリーブ２２のフランジ部２５の外径よりも大径とされてなる。座金部材１３は、図２に示すように固定金具１１の固定片部１５に形成した補強用リブ１９の対向間隔及び固定片部１６に形成した補強用リブ２０の対向間隔よりも大径とされてなる。座金部材１３には、スリーブ２２の外径よりもやや大きな内径を有する貫通孔３０が形成されている。座金部材１３は、貫通孔３０にスリーブ２２が嵌挿されることによって、このスリーブ２２の外周部にフランジ部２５によって抜止めされて嵌装される。なお、座金部材１３については、外周部から貫通孔３０に達するスリットを形成するとともに、ラセン状としたいわゆるスプリング座金を用いてもよい。
【００２２】
以上のように構成された自然石固定装置１０においては、固定金具１１が、嵌合部１４に対して固定片部１５，１６を拡げた状態として先端部側から亀甲編み金網１の編み目部位３に嵌合される。自然石固定装置１０は、嵌合部１４に編み目部位３が嵌合することによって、図３に示すように固定金具１１が亀甲編み金網１に組み付けられる。
【００２３】
ところで、自然石２には、ドリルによって所定の内径と深さを有するアンカ孔４が穿設されるとともに亀甲編み金網１が被せられる。自然石固定装置１０は、この状態でアンカ孔４に対して亀甲編み金網１に組み付けた固定金具１１の取付孔２１が対応位置される。自然石固定装置１０は、上述したように取付孔２１を長孔として形成したことによって、この取付孔２１とアンカ孔４とを比較的ラフに位置合わせすればよい。自然石固定装置１０は、固定金具１１に対してスリーブ２２の内孔２３にアンカピン２４を圧入してなるアンカ部材１２が、先端部２６側から取付孔２１へと嵌挿される。なお、アンカ部材１２には、予めスリーブ２２の外周部に座金部材１３が嵌挿されている。
【００２４】
自然石固定装置１０は、アンカ部材１２が、スリーブ２２の先端部２６をアンカ孔４に対して位置合わせするように取付孔２１内を適宜移動操作されてアンカ孔４内に嵌挿される。自然石固定装置１０は、アンカ部材１２に組み付けられた座金部材１３が補強用リブ１９上に跨った状態となっている。自然石固定装置１０は、この状態で図３矢印で示すようにアンカピン２４の頭部２９をハンマ等によって叩いて、アンカ部材１２をアンカ孔４内に打ち込む操作が行われる。自然石固定装置１０は、アンカ部材１２が、打ち込みの初期ではスリーブ２２とアンカピン２４とが一体的にアンカ孔４内を進入するが、フランジ部２５が補強用リブ１９上に係止された座金部材１３に衝合してスリーブ２２が係止されることによってアンカピン２４のみがスリーブ２２内を進入する。
【００２５】
自然石固定装置１０においては、アンカピン２４が打ち込まれるにしたがってスリーブ２２の先端部２６の内孔２３を次第に押し広げる。アンカ部材１２は、これによって図４に示すようにスリーブ２２の先端部２６がすり割り２７を介して拡径し、この拡径した先端部２６がアンカ孔４内において楔作用を奏することで自然石２に強固に固定される。したがって、自然石固定装置１０は、固定金具１１が、アンカ部材１２を介して重ね合わせ状態の固定片部１５，１６を自然石２と結合されることで、自然石２と亀甲編み金網１とを強固に固定する。
【００２６】
なお、自然石固定装置１０は、座金部材１３が、取付孔１７の周辺部において固定片部１５に係止されるとともにフランジ部２５を係止することによって、スリーブ２２の打込み量を規定する。なお、座金部材１３は、補強用リブ１９，２０上に位置されて固定片部１５の上面と全面接触されないことから、固定片部１５の上面の面精度の影響が低減されてスリーブ２２の打込み量を規定する。
【００２７】
自然石固定装置１０は、上述したように固定金具１１が、嵌合部１４を亀甲編み金網１の編み目部位３に組み付けるとともに固定片部１５，１６をアンカ部材１２を介して自然石２に固定することによって、固定金具１１を介して自然石２を亀甲編み金網１に強固に固定させる。自然石固定装置１０は、固定金具１１を最も強度の大きい編み目部位３に組み付けられることによって大きな重量の自然石２も亀甲編み金網１に強固に固定することから、大きな水圧等に対しても耐久性の高い強固な石組を構築することが可能である。
【００２８】
自然石固定装置１０は、亀甲編み金網１の編み目部位３に対する固定金具１１の組付操作が極めて簡易に行われるとともに、自然石２に穿孔したアンカ孔４にアンカ部材１２を直接打ち込む簡易な操作によって固定金具１１を自然石２に強固に結合される。したがって、自然石固定装置１０は、作業効率の大幅な向上を図って自然石２を亀甲編み金網１に固定させることが可能となる。
【００２９】
なお、上述した自然石固定装置１０においては、折曲げ部位を半円弧状に湾曲させて全体略円筒状の嵌合部１４を構成したが、例えば固定片部１５側のみを編み目部位３を嵌合させるに足る内径を有する半円弧状に湾曲させ、固定片部１６側をフラットに形成するようにしてもよい。自然石固定装置１０は、かかる形状の嵌合部１４の自然石２に対して密着性が向上されてより強固に結合されるようになる。
【００３０】
第２の実施の形態として図５に示した自然石固定装置４０は、２個の固定金具１１Ａ，１１Ｂを用いるとともに、これら固定金具１１Ａ，１１Ｂを１個のアンカ部材１２と座金部材１３とによって自然石２に結合してなる。自然石固定装置４０は、固定金具１１Ａ，１１Ｂ、アンカ部材１２及び座金部材１３が上述した自然石固定装置１０と同様のものを用いることから、個々の説明を省略する。
【００３１】
自然石固定装置４０は、亀甲編み金網１の相対する編み目部位３Ａ，３Ｂに、固定金具１１Ａ，１１Ｂが相対向するようにしてそれぞれ組み付けられる。自然石固定装置４０は、第１の固定金具１１Ａと第２の固定金具１１Ｂとが、例えば固定片部１５ａと固定片部１６ａとの間に固定片部１５ｂを挟み込むようにして各固定片部１５ａ，１６ａと固定片部１５ｂ，１６ｂとを重ね合わされるようにする。
【００３２】
自然石固定装置４０は、第１の固定金具１１Ａの各固定片部１５ａ，１６ａに形成した取付孔１７ａ，１８ａと、第２の固定金具１１Ｂの各固定片部１５ｂ，１６ｂに形成した取付孔１７ｂ，１８ｂとが互いに連通して取付孔２１を構成する。自然石固定装置４０は、外周部に座金部材１３を嵌挿したアンカ部材１２が取付孔２１を介してアンカ孔４内に挿通される。自然石固定装置４０は、この状態でアンカピン２４がハンマ等によってアンカ孔４内に打ち込まれ、上述したようにスリーブ２２の先端部２６がアンカ孔４内においてすり割り２７を介して拡径して楔作用を奏することで自然石２に強固に固定される。
【００３３】
自然石固定装置４０は、２個の固定金具１１Ａ，１１Ｂを相対する編み目部位３Ａ，３Ｂに組み付けてアンカ部材１２によって自然石２に固定したことから、自然石２を亀甲編み金網１に対してより強固に固定することが可能となる。自然石固定装置４０は、２個の固定金具１１Ａ，１１Ｂを簡易な作業により１個のアンカ部材１２によって自然石２に固定することから、部品数も低減して取付作業の効率化が図られるようになる。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、廉価なアンカ部材が用いられ、アンカピンを打ち込む簡易な操作によって自然石を亀甲編み金網に強固に固定することが可能となり、施工工程の大幅な短縮化と費用の低減が図られる。また、本発明によれば、強度の大きい亀甲編み金網の編み目部位を利用して固定金具を取り付けることから、大きな自然石であっても充分に固定することが可能であるとともに、金網の切断や変形等の発生も抑制され安定した石組みが固定されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自然石固定装置の使用状態を示す要部分解斜視図である。
【図２】自然石固定装置により亀甲編み金網に自然石を固定した状態の要部斜視図である。
【図３】自然石固定装置の使用状態を示す要部縦断面図である。
【図４】自然石固定装置により亀甲編み金網に自然石を固定した状態の要部縦断面図である。
【図５】第２の実施の形態として示した自然石固定装置の使用状態の要部分解斜視図である。
【符号の説明】
１亀甲編み金網、２自然石、３編み目部位、４アンカ孔、１０自然石固定装置、１１固定金具、１２アンカ部材、１３座金部材、１４嵌合部、１５，１６固定片部、１７，１８取付孔、１９，２０補強用リブ、２１取付孔、２２スリーブ、２３内孔、２４アンカピン、２５フランジ部、２６先端部、２７すり割り、２８凹溝、２９頭部、３０貫通孔、４０亀甲編み金網

Claims

亀甲編み金網に多数個の自然石を固定してなる自然石固定装置において、
矩形金属板を長さ方向に二つ折りし、この折曲げ部位に上記亀甲編み金網の編み目部位を嵌合させる嵌合部が形成されるとともにこの嵌合部から互いに対向するようにして一対の固定片部を延設し、これら固定片部に相対して長さ方向を長軸とした長孔からなる取付孔を形成するとともにそれぞれの表面に上記取付孔を挟んで複数の補強用リブを形成した固定金具と、
上記固定金具の取付孔の内径よりも小径とされるとともに先端部にすり割りが形成されかつ他端部にフランジ部が一体に形成されたスリーブと、このスリーブの内孔に上記フランジ部から頭部を突出させて組み付けられたアンカピンとからなり、上記自然石に穿孔したアンカ孔内に打ち込まれるアンカ部材と、
上記アンカ部材の上記スリーブを貫通させる貫通孔が形成されるとともに上記固定金具の上記取付孔よりも大径に形成され、上記アンカ部材に対して上記フランジ部に係止されて上記スリーブの外周部に嵌装されるとともに上記貫通孔を上記取付孔に対向させて上記補強用リブ上に跨った状態で上記固定金具に組み合わされた座金部材とを備え、
上記アンカ部材が、上記嵌合部に編み目部位を嵌合して上記亀甲編み金網に取り付けられた上記固定金具の上記取付孔を介して上記自然石のアンカ孔内に打ち込まれ、上記フランジ部が上記座金部材に衝合して係止される上記スリーブ内を上記アンカピンのみが進入してこのスリーブの先端部を上記すり割りを介して拡径してこの拡径部位が上記アンカ孔内で楔作用を奏することにより、上記固定金具を介して上記自然石を上記亀甲編み金網に固定することを特徴とする自然石固定装置。