JP4084256B2 - Repair structure of concrete channel - Google Patents
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Description
本発明は、水田の潅漑用水路等のコンクリート水路を補強する構造に係り、特に補強板を用いて既設のコンクリート側壁を補強する技術に関する。 The present invention relates to a structure for reinforcing a concrete channel such as an irrigation channel for paddy fields, and more particularly to a technique for reinforcing an existing concrete side wall using a reinforcing plate.
潅漑用水路等のコンクリート水路は、図5に示すように、一般地面Gよりも掘り下げて水路1を形成し、水路1の側壁2と底面3をコンリートによって被覆する。
As shown in FIG. 5, a concrete water channel such as an irrigation water channel is dug down from the general ground G to form a
一般にコンクリート構造物の耐用年数は40〜60年とされることから、国や自治体におけるコンクリート水路の償却期間も40年を予定する。 Since the useful life of concrete structures is generally 40 to 60 years, the depreciation period of concrete waterways in the country and local governments is also planned to be 40 years.
しかしながら、図5に示した、いわゆる深水灌漑(水路1が地面Gより下に位置する構造)の場合は、コンクリート水路の周辺の背面土砂5が多量の水を含むため、側壁2や底面3のコンリートは厳しい環境に晒されている。周辺土砂(5)には水田の水が浸入するし、水田から離れている箇所でも水気の多い山際に水路1が形成されることが多いからである。
However, in the case of the so-called deep water irrigation shown in FIG. 5 (structure in which the
勿論、このような水周りの事情はコンクリート水路の設計当初から考慮されており、水はけを良好にするために背面土砂5には多量の砂が投入されている。しかしながら、30〜40年を経過すると砂が土粒と一体化して固まってしまう経年劣化がみられるようになる。こうなると、側壁2や底面3のコンクリートは、水路1の水と周辺土砂5に含まれる多量の水によって常に表裏が水に晒され続ける結果として、償却予定期間よりも前に徐々にコンクリート組成に好ましくない変化をきたすようになる。
Of course, such circumstances around the water have been taken into consideration from the beginning of the design of the concrete channel, and a large amount of sand is put into the backside earth and
コンクリート組成が変化しても、背面土砂5の水はけが良好であるならば水路1は、当初の計画通りの耐久性を保つことが出来る。しかし実際には、砂が固まって背面土砂5に多量の水が含まれることが多くなるために、特に水路1の水量が減る秋口から春先にかけての時期に大雨が降ると、背面土砂5の水が裏面から側壁2や底面3のコンクリートを押圧し、場合によっては側壁2を倒壊させたり底面3を押し上げて破損させる現象が起こる。
Even if the concrete composition changes, if the drainage of the backside earth and
このような事態を防止するため、従来から、コンクリート水路を補修する各種の技術が提案されている。この場合の考え方は二通りある。ひとつは、背面土砂5の水を効率よく排除すること、ふたつめは、表面に亀裂がみられるなど破損が著しい側壁2の表面を補強することである。前者は、側壁2に水抜き用の圧力調整弁(いわゆるウィープホール)を設けることによって行うのが一般である。後者は、側壁2の表面にコンクリート板などの補強材を設ける。本発明は、後者のタイプの補修構造である。
In order to prevent such a situation, conventionally, various techniques for repairing a concrete water channel have been proposed. There are two ways of thinking in this case. One is to efficiently remove the water of the backside earth and
側壁2の表面に補強板を設ける技術としては、例えば特開2002−021056がある。これは、例えば図6に示すように、コンクリートで成形した側壁2の表面に、所定の剛性をもった補強板6をボルトによって固定し、隣接する補強板6同士をボルトで連結して、隙間に目地材8を充填して補強面の水密を確保するものである。尚、7はボルトを配設する凹部である。
As a technique for providing a reinforcing plate on the surface of the
ところで、かかる従来の補修構造は、側壁2の表面に配する補強板6を、上下左右に多数枚設けるのが一般である。
By the way, in such a conventional repair structure, generally, a plurality of reinforcing
左右方向は、補修が必要な施工区間が一定しないので必然的に多数の補強板6を要するが、一般に上下方向にも多数の補強板6を配するのは、細かな凹凸や角度変形がある既存の側壁面(2)に応じて出来るだけ隙間なく補強板6を密着させるためである。また、補強板6の面積を小さくすることにより、隣接する補強板6同士のズレを最小に抑えることが出来る。
In the left-right direction, since a construction section requiring repair is not constant, a large number of reinforcing
しかしながら、補強板6の面積を小さくすると、固定点が増えるために補修作業の迅速が図れないだけでなく、目地の総面積が増大する結果として、地震や劣化に起因する目地の亀裂など水密に関する懸念も増大するという問題がある。
本発明の目的は、可能な限り大型の補強板を使用することによって、設置作業の迅速と単位面積当たりの目地の面積を減少させることにある。 An object of the present invention is to speed up installation work and reduce the area of joints per unit area by using as large a reinforcing plate as possible.
目的を達成するため、本発明に係るコンクリート水路の補修構造は、コンクリート水路の側壁に、高さ調整が可能な進退アンカーを配設し、この進退アンカーを介して補強板を支持する(請求項1)。 In order to achieve the object, the concrete water channel repair structure according to the present invention is provided with an advancing and retreating anchor capable of adjusting the height on the side wall of the concrete water channel, and supporting the reinforcing plate via the advancing and retreating anchor. 1).
ここでいう高さ調整とは、進退アンカー20によって支持される補強板10と水路側壁との離隔距離の調整である。進退アンカーの高さ調整(例えばナット位置の調整)により、当該進退アンカーによって支持される補強板の位置、つまり補強板の裏面と既設のコンクリート側壁との離隔距離が変わる。このため、既設のコンクリート側壁に凹凸があったり劣化によって歪んでいるとしても、補強板は歪みや凹凸に影響されることなく好ましい位置に配置することが可能となり、隣接する補強板同士の位置ズレ(表面段差)も解消できる。この結果、補強板はその面積を大きくしても何ら問題がなくなり、少なくとも水路の底面から天端まで、あるいは天端より上方まで大型化することが出来る。請求項4、5に記載した補強板の大きさは、このような原理に基づく。補強板を大型化することによって補強板の剛性も高めることが出来る。
The height adjustment here is adjustment of the separation distance between the reinforcing
進退アンカーは、所定長のボルトの先端近傍に少なくとも二つのナットを備え、二つのナットの間に位置決め用の台座を備える。 Reciprocating anchor comprises at least two nuts in the vicinity of the tip of the predetermined length of the bolt, Ru comprises a base for positioning between the two nuts.
進退アンカーは、大型化した補強板を支持するので、大きな荷重に耐える必要がある。最も好ましくは、所定径のボルトとナットを用いて高さ調整の容易と耐加重性を両立させる。ボルト先端に配した二つのナットの間に位置決め用の台座を配すれば、ナットの位置を変えることによって、補強板の位置を自由に変更することが出来る。また施工後もナットの位置調整によって補強板の位置調整を簡単に行うことが出来る。ボルト自体が移動する構造とする必要はない。 The advancing / retreating anchor supports a large reinforcing plate, and therefore needs to withstand a large load. Most preferably, a bolt and a nut having a predetermined diameter are used to achieve both height adjustment and load resistance. If a pedestal for positioning is arranged between two nuts arranged at the tip of the bolt, the position of the reinforcing plate can be freely changed by changing the position of the nut. In addition, the position of the reinforcing plate can be easily adjusted by adjusting the position of the nut after construction. There is no need for a structure in which the bolt itself moves.
本発明に係るコンクリート水路の補修構造によれば、補強板の位置調整が可能となるから、大型の補強板を使用することによって、設置作業の迅速と単位面積当たりの目地を減少させることが出来る。 According to the concrete water channel repair structure of the present invention, it is possible to adjust the position of the reinforcing plate. By using a large reinforcing plate, the installation work can be quickly performed and joints per unit area can be reduced. .
図1〜図3は、本発明に係るコンクリート水路の補修構造の実施形態を例示するものである。本発明は、十分な剛性をもった補強板10を用いて水路1の側壁2を被覆するもので、そのときに、補強板10の四隅を自由に位置調整できるようにするものである。符号Gは一般地面、3は水路1の底面である。
1 to 3 illustrate an embodiment of a concrete water channel repair structure according to the present invention. In the present invention, the
このため、補強板10の四隅近傍には、高さ調整が可能な進退アンカー20を配しておく。この進退アンカー20を位置調整することによって、図2中符号X1、X2として示すように、補強板10の四隅を水路1の側壁2からそれぞれ独立的に自由な位置で固定できるようにする。
For this reason, in the vicinity of the four corners of the reinforcing
進退アンカー20は、図3に示すように、例えば、所定長のボルト21と、ボルト21の先端部に配した二つのナット22、23と、二つのナット22、23の間に介在させた位置決め用の台座25によって構成する。26は、台座25に接するように配したゴム等のパッキン、27は、パッキン26とナット22、23との間に配した座金である。パッキン26は、ゴムに限らず適宜の難錆素材を使用できる。弾性の有無は問わない。
As shown in FIG. 3, the advancing / retracting
台座25は、例えば断面略コ字状のチャンネル材を用い、その底面25−2にボルト21を挿通させる孔を備える。ボルト21は、台座25の底面25−2を挟んで前後に配したナット22、23の位置によって、補強板10の位置(側面2からの離隔距離)を変えることが出来る。
The
尚、図1〜図3において、符号Sで示す部分は、水路1の側壁2と補強板10の裏面10Rとの間に生ずることがある隙間である。この隙間は、水路1の側壁2の形状や、隣接する補強板同士の位置関係によって寸法が変わり得る。場合によっては、補強板10の裏面10Rが水路1の側壁2に接して隙間Sが生じないこともある。隙間Sを生じさせないようにするには、側壁2または補強板裏面側に予めナット23を収容する凹部を形成しておけば良い。
In FIG. 1 to FIG. 3, a portion indicated by a symbol S is a gap that may be generated between the
ボルト21の長さは自由であるが、通常は、一定の長さに揃えておくことが望ましい。そして、水路1の側壁2に進退アンカー20を配設するに際しては、適宜の工具を用いて側壁2にアンカー用の穴を穿設し、ボルト21の後端を差し込む。
Although the length of the
有底であるアンカー用の穴の深さは略一定に揃えることが望ましい。穴の深さを揃えておき、ボルト21の長さを揃えておけば、補強板10の設置時には、側壁2の形状等に応じて、ナット22、23の位置を予め誤差なく決めることも出来るからである。ナット22、23の事前の位置決めには高い習熟度を要するが、経験が少ない者であっても、ある程度の許容範囲をもたせてナット22、23の位置決めをしておくことは出来るから作業性は良い。
It is desirable that the depth of the hole for the anchor having the bottom is made substantially constant. If the depths of the holes are made uniform and the lengths of the
従って、かかるコンクリート水路の補修構造によれば、ナット22、23の位置調整による進退アンカー20の調整(高さ調整)により、水路1の側壁2と補強板10の裏面10Rとの離隔距離を、補強板10の四隅において独立して自由に調整することが出来る。
Therefore, according to the repair structure of the concrete water channel, the separation distance between the
この結果、補強板10は、側壁2の形状変化や隣接する補強板(10)との関係において、最も好ましい位置をとって水路1を補強することが出来る。側壁2に凹凸が生じている場合や、隣接する補強板(10)の傾斜角度によっては、従来の工法では、補修の水密を保ちがたいこともあったが、本発明に係る補修構造によれば、水路1の側壁2との関係でも隣接する補強板(10)との関係でも高い水密性を保つことが可能となる。
As a result, the reinforcing
尚、本発明に係るコンクリート水路の補修構造は前記構造に限定されない。例えば、冬季の厳しいマイナス外気温の影響から側壁2を護るため、側壁2と補強板10との間に所定幅の隙間Sを設け、当該隙間Sに適宜の充填材を注入することが出来る。例えばグラウト材の注入、鉄筋を配してコンクリートを打設する構造、樹脂系発泡材の注入などである。グラウト材や樹脂系発泡材を注入するため、補強板10の適宜箇所に注入口を予め形成しておいても良い。
In addition, the repair structure of the concrete waterway which concerns on this invention is not limited to the said structure. For example, in order to protect the
隙間Sに充填材を注入することにより、側壁2の表面は冷気に晒されることがなくなり、補修前の状態を長期にわたって保持することが出来る。この場合、隙間Sは例えば5cm程度とすれば断熱効果(外気遮断性能)をあげることが出来る。また充填材を注入することにより補強板10の裏面10Rが背後から支持を受けるため、進退アンカー20の弛みや位置ずれも抑えることが出来る。尚、樹脂系発泡材を注入する場合、および充填材をまったく用いない場合は、側壁2の亀裂や隙間を通して背面土砂からの水が隙間Sに流入することがあるため、側壁2に水抜き用の管を配することが望ましい。
By injecting the filler into the gap S, the surface of the
補強板10の材質は、例えばコンクリート、FRP、各種の高強度樹脂、樹脂コンクリート等を選択して使用する。内部に補強鉄筋を配しておくことが望ましい。補強板の厚みは、水路の深度や水量に応じて決定するが、通常の水路では例えば5cmを基準とする。補強板10は、上端が水路1の天端よりも上に位置するよう設計しても良い。深水灌漑用の水量を、大がかりな土木工事をせずに増大させることが出来るからである。
As the material of the reinforcing
補強板10の位置決めを行う進退アンカー20は、少なくとも補強板10の四隅(近傍箇所を含む)に設ける。補強板10をより大型化させる場合には、荷重分散のためにも四本以上の進退アンカー20を設けて構わない。
The forward / backward anchors 20 for positioning the reinforcing
ボルト21は、例えば樹脂または金属を用いる。外径や長さは、補強板10の大きさや進退アンカー20の設置数に応じて設定する。標準の場合、外径は16mm、長さは120〜125mm程度のものを使用する。
For example, resin or metal is used for the
台座25の底面25−2は、必ずしも図3に示したように補強板10の裏面10Rに揃える必要はない。補強板10に進退アンカー20を設置するための凹部を形成して適宜形状の台座(25)を設けて構わない。台座の形状は断面略コ字状の部材に限らない。例えば図4に示すように、断面略コ字状の台座25の底面25−2の上(前面)に断面が逆コ字状となってあらわれるスペーサ40を配し、このスペーサ40を介しナット22、23を位置決めするようにしても良い。この構造では、ナット23と座金27を適宜の手段、例えば溶接や接着によって一体化しておき、ナット23を回せば座金27も同じ方向に回転する構造としておくことが望ましい。ナット23を回すだけで補強板10の高さ調整が出来るからである。
The bottom surface 25-2 of the
隣接する補強板同士(10)は、互いに連絡しないことが望ましい。本発明に係る補強板10は、底面から天端に達する大型のものを用いることが多いため、横に連絡しない方が各補強板10は地震のときの横揺れ/縦揺れの影響を受けにくくなるからである。
It is desirable that adjacent reinforcing plates (10) do not communicate with each other. Since the reinforcing
補強板10は、必ずしも直方体でなくても良い。大きな荷重を下端で支えるため、例えば下端部を湾曲させて設計しても良いからである。
The reinforcing
進退アンカー(20)は、前記説明ではナット(22、23)の位置調整によって補強板(10)の位置を調整する胸説明したが、ナット(22、23)を調整することによりボルト(21)が前後方向に移動できる構造としても構わない。その場合でも、補強板(10)はナット(22、23)または適宜の支持手段によって支えられる。また図4の説明において、ナット23と座金27を一体化させる旨を説明したが、ナット23と座金27を一体化させない構造であっても補強板10の位置調整は可能である。
In the above description, the advancing / retracting anchor (20) has been described as adjusting the position of the reinforcing plate (10) by adjusting the position of the nut (22, 23), but the bolt (21) can be adjusted by adjusting the nut (22, 23). It is possible to adopt a structure that can move in the front-rear direction. Even in that case, the reinforcing plate (10) is supported by the nuts (22, 23) or appropriate support means. In the description of FIG. 4, it has been described that the
1 水路
2 側壁
3 底面
10 補強板
10R (補強板の)裏面
20 進退アンカー
21 ボルト
22、23 ナット
25 台座
26 パッキン
27 座金
25−2 (台座の)底面
40 スペーサ(台座)
G 一般地面
S 隙間
X1、X2 補強板の調整方向
DESCRIPTION OF
G General ground S Clearance X1, X2 Reinforcement plate adjustment direction
Claims (1)
進退アンカーは、所定長のボルトの先端近傍に少なくとも二つのナットを備えるとともに、二つのナットの間に、断面略コ字状をなす位置決め用の台座を備えてなり、
補強板の裏面側に配するナットと座金とを一体化させて、当該座金を補強板の裏面に当接させる一方、
断面略コ字状をなす台座の底面に断面が逆コ字状となってあらわれるスペーサを配し、
このスペーサを介して補強板の正面側のナットを位置決めすることを特徴とするコンクリート水路の補修構造。 A concrete water channel repair structure in which an advancing and retracting anchor capable of height adjustment is arranged on the side wall of the concrete water channel, and a reinforcing plate is supported via the advancing and retracting anchor ,
The advance / retreat anchor comprises at least two nuts in the vicinity of the tip of a bolt of a predetermined length, and a positioning base having a substantially U-shaped cross section between the two nuts.
While integrating the nut and washer placed on the back side of the reinforcing plate, the washer is brought into contact with the back side of the reinforcing plate,
A spacer that has a reverse U-shaped cross section is arranged on the bottom of the pedestal having a substantially U-shaped cross section,
A concrete water channel repair structure in which a nut on the front side of a reinforcing plate is positioned through the spacer .
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