JP4196412B1

JP4196412B1 - 杭構造とこれを用いた防護柵

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Publication number: JP4196412B1
Application number: JP2007316269A
Authority: JP
Inventors: 陽一西田; 智弘藤井; 利充野村; 昭一井上
Original assignee: Protec Engineering Inc
Current assignee: Protec Engineering Inc
Priority date: 2007-12-06
Filing date: 2007-12-06
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2027-12-06
Also published as: JP2009138439A

Abstract

【課題】地中部分の構造を簡略化でき、現場での施工性に優れる杭構造を提供する。
【解決手段】柱本体４をロックボルト３により斜面２に立設し、柱本体４を一対のサポート材５，５の上部により支持し、それらサポート材５，５の下部を柱本体４の後方両側に接地し、柱本体４の下部とサポート材５の下部とを前後連結材６により連結し、一対のサポート材５，５の下部間を左右連結材７により連結する。大型のボーリング装置を用いることなく、斜面２にロックボルト３を打ち込み、このロックボルト３により柱本体４を立設し、この柱本体４の後方を一対のサポート材５，５により支持し、柱本体４下部とサポート材５下部とを前後連結材６により連結し、一対のサポート材５下部間を左右連結材７により連結する。
【選択図】図１

Description

本発明は、杭構造とこれを用いた防護柵に関する。

従来より、積雪斜面に杭を打設して雪崩を予防することが知られており、例えば、斜面に掘削孔を形成し、この掘削孔に鋼管（例えば特許文献１）を建て込んで雪崩防止杭を形成している。

また、斜面にアンカーを固設し、このアンカーにワイヤーにより三角錐の枠体を連結する吊り枠式の雪崩予防枠なども知られている。
特開２００６−３３６４３０号公報

上記の雪崩防止杭では、杭の下部を挿入するために大口径ボーリング作業が必要となり、足場の悪い斜面において大型機械を用いるため、施工に制約を受け、施工場所が限定されるという問題がある。

また、上記の雪崩予防枠では、アンカーを用いるため、大口径のボーリング作業は不要であるが、ワイヤーによって吊っただけであるから、積雪時の枠体の位置が動き、効果が低下する問題がある。

そこで、本発明は、地中部分の構造を簡略化でき、現場での施工性に優れる杭構造とこれを用いた防護柵を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、柱本体をアンカーにより設置場所に立設し、前記柱本体を一対のサポート材の上部により支持し、それらサポート材の下部の接地部を前記柱本体の後方両側に接地し、前記柱本体の下部と前記サポート材の下部とを前後連結材により連結し、前記一対のサポート材の下部間を左右連結材により連結し、前記サポート材が前記柱本体に上下方向回動可能に設けられると共に、前記接地部が前記サポート材に回動可能に設けられているものである。

また、請求項２の発明は、前記柱本体は中空状をなし、前記アンカーの上部を前記柱本体内に挿入し、該柱本体内に充填した充填材により前記アンカーに前記柱本体を固定したものである。

また、請求項３の発明は、前記アンカーの上部に接続材を接続し、この接続材を前記柱本体に固定したものである。

また、請求項４の発明は、前記アンカーがロックボルトであり、前記サポート材が長さ調整可能である。

また、請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の杭構造を用い、前記柱本体を間隔を置いて立設し、それら柱本体間に防護面を設けたものである。

請求項１の構成によれば、大型のボーリング装置などを用いることなく、斜面などの設置場所にアンカーを打ち込み、このアンカーにより柱本体を立設し、この柱本体の後方を一対のサポート材により支持し、柱本体下部とサポート材下部とを前後連結材により連結し、一対のサポート材下間を左右連結材により連結する。

これにより、アンカーに固定された柱本体が一対のサポート材により支持されることにより、積雪による斜面水平力に対して所定の強度を備えた杭構造が得られる。

また、現場の状態に合わせてサポート材の角度を調整することができ、また、剛結とは異なり、角度変更可能であるから、積雪荷重が加わっても、柱本体とサポート材上部間に無理な力が発生することがなく、さらに、斜面の不陸に接地部を合わせ、確実な支持状態を得ることができる。

また、請求項２の構成によれば、中空状の柱本体に充填材を充填することにより、アンカーに柱本体を固定することができる。

また、請求項３の構成によれば、アンカーの上部に接続材を接続し、この接続材を用いて柱本体をアンカーに固定することができる。

また、請求項４の構成によれば、前記サポート材の長さを調整することができる。

また、請求項５の構成によれば、雪崩や落石等を面で受ける防護柵が得られる。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。各実施例では、従来とは異なる新規な杭構造を採用することにより、従来にない杭構造が得られ、その杭構造とこれを用いた防護柵について記述する。

以下、本発明の実施例１について、図１〜図４を参照して説明する。同図に示すように、杭構造１は、接地場所たる斜面２にアンカーたるロックボルト３を打ち込み、このロックボルト３に、鋼管などからなる柱本体４を接続固定し、この柱本体４の上部を左右一対のサポート材５，５の上部により支持し、これら一対のサポート材５，５の下部を斜面２に接地し、前記柱本体４の下部とサポート材５，５の下部を前後連結材６，６により連結し、サポート材５，５の下部間を左右連結材７により連結している。

前記ロックボルト３の打ち込みについて説明すると、斜面２に、手動操作式穿孔機であるレッグドリル（図示せず）により、掘削孔11を穿孔し、この掘削孔11の地面Ｇ側に補強管12を設けて掘削孔11の内面を構成する。尚、掘削孔11の下部側には補強管12は設けられておらず、その補強管12は鋼管などの硬質材料からなる。前記掘削孔11内にロックボルト３を挿入し、該ロックボルト３の上部を部分的に掘削孔11から突出させ、該掘削孔11内にグラウト材13を充填し、掘削孔11にロックボルト３を固定する。また、グラウト材13としては、モルタルやセメントなどが例示され、グラウト材13は補強管12の略上端まで充填する。

尚、この例では、ロックボルト３の上部と共に、補強管12の上部を地面Ｇ上に突出しておく。

前記柱本体４には下部に平板状のベース部21を配置する。このベース部21は、柱本体４に固定してもよいし、別体でもよく、地面Ｇと柱本体４との間に配置される。前記ベース部21の中央側には柱本体４の内部と連通する開口部22が設けられ、前記補強管12の上部に被せるようにして柱本体４を立設し、このようにして柱本体４の下部内に補強管12を挿入した状態で、前記柱本体４内に固定用グラウト材23を充填し、ロックボルト３の上端３Ｔに柱本体４を接続固定する。

前記サポート材５は、上端と下端とにヒンジ部31，32を有し、左右のサポート材５，５の上端を、ヒンジ部31，31により、前記柱本体４の上部山側に連結する。この例ではヒンジ部31は枢軸部32を有し、この枢軸部32は柱本体４の長さ方向に対して直交する方向をなし、前記枢軸部32を中心に前記サポート材５が上下方向回動可能に設けられている。また、左右のサポート材５，５はそれぞれ左右後方に開くように配置され、その挟角は略６０度である。

また、前記サポート材５の下端には、前記ヒンジ部32により、平板状の接地部34が連結され、この例では、ヒンジ部32は枢軸部35を有し、この枢軸部35はサポート材５の長さ方向に対して直交する方向をなし、前記枢軸部35を中心に接地部34が回動可能に設けられている。

前記サポート材５は現場で長さ調整可能に構成されている。一例として、鋼管などからなるサポート材５を長さ方向途中で上側部36Ｕと下側部36Ｓとに分割し、これら上側部36Ｕと下側部36Ｓの分割箇所を鞘管部37にスライド可能に挿入する。尚、鞘管部37に、それら上側部36Ｕと下側部36Ｓの一方を溶接などにより予め固定しておくことが好ましい。また、鞘管部37も鋼管などからなる。

したがって、鞘管部37に対して、上側部36Ｕと下側部36Ｓの一方をスライドすることにより、サポート材５の長さを調整することができる。

前後連結材６，６と左右連結材７はワイヤーロープなどからなるが鋼棒などでもよい。

次に、前記杭構造の施工方法について説明する。

斜面２にロックボルト３を打ち込み、この際、手動操作式穿孔機であるレッグドリルにより掘削孔11を穿孔することができ、斜面２において、ボーリング用の大型機械を用いる必要がない。

その掘削孔11の上部には補強管12を設けることにより、斜面方向の力を受けた際に発生するせん断力に対抗することができる。

ロックボルト３を打ち込んだ後、ロックボルト３及び補強管12の上端に柱本体４を被せ、固定用グラウト材23を充填し、ロックボルト３の上端３Ｔに柱本体４を接続固定する。柱本体４は、斜面２に対して略垂直方向に立設する。

サポート材５は、ヒンジ部31により、柱本体４に対する角度を調整し、サポート材５の長さを調整し、ヒンジ部32により、接地部34のサポート材５に対する角度を調整し、接地部34が斜面２に正しく接地し、サポート材５により所定の支持力が得られるように設定する。尚、サポート材５の長さを調整した後、サポート材５に内部に、硬化性を有する充填材（図示せず）を充填し、該充填材が硬化することにより、調整寸法で固定できる。尚、サポート材５は、地面Ｇに対して、略４５度の角度に設定する。

このようにして、左右のサポート材５，５の設定が終了したら、前記柱本体４の下部とサポート材５，５の下部を前後連結材６，６により連結し、サポート材５，５の下部間を左右連結材７により連結し、柱本体４に荷重が加わっても、前記柱本体４の下部とサポート材５，５の下部との間隔が開くことを防止でき、サポート材５，５の下部の間隔が開くことを防止できる。このように、連結材６，７は引張力に対抗するものであり、圧縮力に対抗する必要がないから、ワイヤーロープなどのロープ材を用いることができる。

このように本実施例では、柱本体４をアンカーたるロックボルト３により設置場所たる斜面２に立設し、柱本体４を一対のサポート材５，５の上部により支持し、それらサポート材５，５の下部の接地部34を柱本体４の後方両側に接地し、柱本体４の下部とサポート材５の下部とを前後連結材６により連結し、一対のサポート材５，５の下部間を左右連結材７により連結し、サポート材５，５が柱本体４に上下方向回動可能に設けられると共に、接地部34がサポート材５に回動可能に設けられているから、大型のボーリング装置などを用いることなく、斜面２にロックボルト３を打ち込み、このロックボルト３により柱本体４を立設し、この柱本体４の後方を一対のサポート材５，５により支持し、柱本体４下部とサポート材５下部とを前後連結材６により連結し、一対のサポート材５下部間を左右連結材７により連結する。

これにより、ロックボルト３に固定された柱本体４が一対のサポート材５，５により支持されることにより、積雪による斜面２水平力に対して所定の強度を備えた杭構造１が得られる。

また、この杭構造１は、柱本体４とサポート材５，５の３点で斜面２に設置されるから、安定性に優れたものとなる。

また、現場の状態に合わせてサポート材５，５の角度を調整することができ、また、剛結とは異なり、角度変更可能であるから、積雪荷重が加わっても、柱本体４とサポート材５上部間に無理な力が発生することがなく、さらに、斜面２の不陸に接地部34を合わせ、確実な支持状態を得ることができる。

また、このように本実施例では、柱本体４は中空状をなし、アンカーたるロックボルト３の上部を柱本体４内に挿入し、該柱本体４内に充填した充填材たる固定用グラウト材23によりロックボルト３に柱本体４を固定したから、中空状の柱本体４に固定用グラウト材23を充填することにより、ロックボルト３に柱本体４を固定することができる。

また、このように本実施例では、アンカーがロックボルト３であり、サポート材５が長さ調整可能であり、前記アンカーがロックボルト３であるから、大型機械を用いることなく、レッグハンマ（レッグドリル）などにより、現場でロックボルト３を打ち込むことができる。

また、実施例上の効果として、サポート材５は柱本体４に角度変更可能に設けられるから、現場の状態に合わせてサポート材５，５の角度を調整することができ、また、剛結とは異なり、角度変更可能であるから、積雪荷重が加わっても、柱本体４とサポート材５上部間に無理な力が発生することがない。

また、実施例上の効果として、前記サポート材５の下部に接地部34をヒンジ結合したから、斜面２の不陸に接地部34を合わせ、確実な支持状態が得られる。

また、実施例上の効果として、各請求項に記載の杭構造１の施工方法において、サポート材５を現場で長さ調整して設けるから、斜面２の不陸に合わせてサポート材５の長さを調整することにより、両サポート材５，５により柱本体４を略均等に支持することができる。

また、実施例上の効果として、サポート材５の内部に、グラウト材などの充填材を充填したことにより、サポート材５の側面から加わる雪圧に対して、サポート材５の変形を抑制することができる。

図５は、本発明の実施例２を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、前記前後連結材６，６と左右連結材７に、長さ調整手段として、ターンバックル41を設けており、連結材６，７の撓みを防止でき、施工が容易となる。

このように本実施例では、上記実施例１と同様な作用・効果を奏する。

また、実施例上の効果として、各請求項に記載の杭構造１の施工方法において、サポート材５及び／又は前後，左右連結材６，７を現場で長さ調整して設けるから、斜面２の不陸に合わせてサポート材５の長さを調整すれば、両サポート材５，５により柱本体４を略均等に支持することができ、それら現場でセットしたサポート材５の下部位置に合わせて前後，左右連結材６，７の長さを調整することができる。

図６は、本発明の実施例３を示し、上記各実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、柱本体４のアンカーへの接続構造の変形例を示し、同図に示すように、ベース部21から突出するロックボルト３の上端３Ｔに、カプラー51により、接続材たる上部ロックボルト52を接続する。柱本体４の上部には上板53を固設し、この上板53に、柱本体４内の前記ロックボルト52の上部を挿通し、このロックボルト52の上部に固定具たるナット54を締付け固定することにより、ロックボルト３に柱本体４を接続固定する。尚、ベース部21の開口部22Ａは、ロックボルト３が挿通可能な大きさであり、ベース部21とカプラー51との支圧板55が設けられている。

このように本実施例では、上記各実施例と同様な作用・効果を奏する。

また、このように本実施例では、アンカーたるロックボルト３の上部に接続材たる上部ロックボルト52を接続し、このロックボルト52を柱本体４に固定したから、ロックボルト３の上部に上部ロックボルト52を接続し、この上部ロックボルト52を用いて柱本体４をロックボルト３に固定することができ、この例では、柱本体４の下部が略剛構造となり、すなわち柱本体４とロックボルト３との接続が剛構造となる。

また、実施例上の効果として、接続材たる上部ロックボルト52を、柱本体４の外部で、固定具たるナット54により締め付け固定できるため、柱本体４の固定作業を簡便に行うことができる。

図７〜図８は、本発明の実施例４を示し、上記各実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、上記各実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、柱本体４のアンカーへの接続構造の変形例を示し、同図に示すように、ベース部21から突出するロックボルト３の上端に、ナット体61を締付け固定し、このナット体61には、略逆Ｕ字形の掛け止め部62が一体に設けられている。前記柱本体４内にワイヤーロープなどのロープ材63を配置し、このロープ材63を前記掛け止め部62に挿通して折り返し、両端部を前記上板53から上部に挿通し、それらロープ材63の両端部を、ワイヤークリップ等のワイヤー締付具64により固定し、ロープ材63を緊張状態にすることにより、ロックボルト３に柱本体４を接続固定する。尚、ロープ材63が接続材である。

また、このように本実施例では、アンカーたるロックボルト３の上部に接続材たるロープ材63を接続し、このロープ材63を柱本体４に固定したから、ロックボルト３の上部にロープ材63を接続し、このロープ材63を用いて柱本体４をロックボルト３に固定することができ、この例では、ロープ材63と掛け止め部62が可動であるため、柱本体４の下部を略ヒンジ構造とすることができ、すなわち柱本体４とロックボルト３との接続がヒンジ構造となる。

また、実施例上の効果として、接続材たるロープ材63を、柱本体４の外部で、固定具たるワイヤー締付具64により締め付け固定できるため、柱本体４の固定作業を簡便に行うことができる。

図９〜図１０は、本発明の実施例５を示し、上記各実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、サポート材５の上部による柱本体４の支持構造の変形例を示す。前記一対のサポート材５，５の上端に横杆71を設け、この横杆71には、それら一対のサポート材５，５がヒンジ部たる回動連結部72，72によりそれぞれ回動可能に連結されている。前記横杆71は柱本体４を支持する支持部であり、柱本体４には、前記回動連結部72，72の間で、前記横杆71に上側から係止する係止部73を設け、この係止部73は、柱本体４に対する横杆71の高さ位置を位置決めするものであって、柱本体４に加わる荷重を前記横杆71に伝える。また、柱本体４に対する横杆71の左右位置を位置決めする左右位置決め手段を備え、この左右位置決め手段として、横杆71の中央から、左右の腕部74，74を突出し、これら腕部74，74の間に前記柱本体４の上部を配置している。

したがって、柱本体４を立設し、横杆71に係止部73が係止した状態で、サポート材５，５の長さと角度と接地部34を調整してセットすれば、柱本体４に加わる荷重が係止部73と横杆71とを介してサポート材５，５に加わり、柱本体４を支持することができる。

このように本実施例では、柱本体４の上部を一対のサポート材５，５により支持するものであり、上記各実施例と同様な作用・効果を奏する。

また、実施例上の効果として、サポート材５，５の上端に、荷重受け部たる横杆71を設け、この横杆71を柱本体４に連結することなく、柱本体４を支持することができ、柱本体４の上部を一対のサポート材５，５を連結する必要がなく、連結箇所の部材における応力の発生がなく、構造が簡略化できる。

図１１は、本発明の実施例６を示し、上記各実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、前記杭構造１を斜面２に間隔を置いて立設し、これら杭構造１，１…の柱本体４，４…間に、防護面たる網体81を張設し、柱本体４を支柱として用いた落石・雪崩防護柵を形成している。

また、このように本実施例では、上記杭構造１を用い、柱本体４を間隔を置いて立設し、それら柱本体４，４…間に防護面たる網体81を設けたから、雪崩や落石等を面で受ける防護柵を構成することができる。

なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、ボーリング装置が不要なアンカーは自穿孔アンカーなどでもよい。また、ヒンジ部は自在継手でもよい。

本発明の実施例１を示す一部切り欠き側面図である。同上、背面図である。同上、要部の平面図である。同上、アンカーと柱本体の接続構造の断面図である。本発明の実施例２を示す長さ調整手段の説明図である。本発明の実施例３を示す要部の断面図である。本発明の実施例４を示す要部の断面図である。同上、要部の側面図である。本発明の実施例５を示す柱本体の上部の背面図である。同上、柱本体の上部の側面図である。本発明の実施例５を示す背面図である。

符号の説明

１杭構造
２斜面
３ロックボルト（アンカー）
４柱本体
５サポート材
６前後連結材
７左右連結材
23 固定用グラウト材
31 ヒンジ部（上）
32 ヒンジ部（下）
34 接地部
41 ターンバックル（長さ調整手段）
52 上部ロックボルト（接続材）
63 ロープ材（接続材）
81 網体（防護面）

Claims

柱本体をアンカーにより設置場所に立設し、前記柱本体を一対のサポート材の上部により支持し、それらサポート材の下部の接地部を前記柱本体の後方両側に接地し、前記柱本体の下部と前記サポート材の下部とを前後連結材により連結し、前記一対のサポート材の下部間を左右連結材により連結し、前記サポート材が前記柱本体に上下方向回動可能に設けられると共に、前記接地部が前記サポート材に回動可能に設けられていることを特徴とする杭構造。
前記柱本体は中空状をなし、前記アンカーの上部を前記柱本体内に挿入し、該柱本体内に充填した充填材により前記アンカーに前記柱本体を固定したことを特徴とする請求項１項に記載の杭構造。
前記アンカーの上部に接続材を接続し、この接続材を前記柱本体に固定したことを特徴とする請求項１記載の杭構造。
前記アンカーがロックボルトであり、前記サポート材が長さ調整可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の杭構造。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の杭構造を用い、前記柱本体を間隔を置いて立設し、それら柱本体間に防護面を設けたことを特徴とする防護柵。