JP4353388B2 - 流下物捕捉工の連結構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川の上流において発生する土石流や流木等の捕捉工、火砕流や雪崩の防止工等の各種安全管理対策工等に利用することができる流下物捕捉工の端部および中間部の連結構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の流下物捕捉構造は、主としてコンクリートや鋼鉄によってダム状の種々の形態の重力式土砂捕捉工を構築することが行われている。
このような重力式土砂捕捉工は、外力に対して剛構造として構成されているために、コンクリートや鋼鉄の使用量が大量であり、しかもそれらを運搬するための道路の建設費や運搬費は膨大な費用となってしまう問題があり、さらに、工期が長くなるという問題がある。
【０００３】
そこで、近時、図２に示すような流下物捕捉工全体を網状に張った張力材１で構成し、その張力材１の端部を、渓谷や渓床に固定支持した支持アンカー２に連結して柔構造とする流下物捕捉構造が開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような柔構造の流下物捕捉工は、上記の剛構造の問題点を解決するものとして多くの特長を有するもので、流下物の衝突エネルギーを吸収する工法であるが、その主部材となる張力材のみのエネルギー吸収力や伸び能力では静的や動的の外力に対して不十分であり、急激は流下物の衝突エネルギーを吸収しきれなかったり、構造体自体の耐久性にも問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、網状の流下物捕捉構造を構成する張力材の端部を渓谷や渓床に固定支持した支持アンカーに連結する流下物捕捉工の連結構造であって、弾性体中にその弾性体の全長より長い応力材を弛ませた状態で埋設させて一体にした連結材を介して張力材を支持アンカーに連結することを特徴とする。さらに、必要に応じて応力材の途中にも上記連結材を介在させることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態例を図面を用いて説明する。
図１は連結材の断面説明図、図２は連結状態を示す説明図、図３は連結材の引張性能を示すグラフであり、図において、３は天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂等の弾性材からなる弾性体、４はこの弾性体３中に埋設された応力材としてのチェーンであり、このチェーン４を構成する各リング５を互いに接触させるとなく隙間６をあけた状態に配列し、その隙間６にも弾性材を介在させて全一体にして連結材７を構成している。
【０００７】
このようにした連結材７は、その引張強度はチェーン４の強度となり、伸び量は、各リング間の隙間６に充填された弾性材の圧縮変形量および周囲弾性材の引張変形量となり、大きなエネルギー吸収力を有する。
図４は本連結材７とチェーンのみとの引張性能を示すものであり、本連結材７がチェーンのみと比較して大きな吸収エネルギー量（斜線部分面積）を示すことがわかる。
【０００８】
この吸収エネルギー量は、使用するチェーンの形状、連結材７の長さと各リング間の隙間量によって任意に決めることができる。よって、連結材７は、設置される外力条件によって必要とされる吸収エネルギー量を適宜に設定し、上記各条件を決定すればよい。弾性体３の形状は、図面では断面形状が円形であるが、チェーンを完全に埋設していればよく、楕円形や角形でもよい。
【０００９】
また、弾性材中に埋設する応力材としてはチェーンの他に例えば、図４に示す如く、金属、天然繊維、合成繊維もしくはこれらの混合等によるロープ４を用いてもよく、そのロープ４を弛ませた状態で弾性材３と一体になるように埋設した構造としてもよい。この場合、図示する如く、螺旋状にして埋設することにより、引張力が作用したとき直線に復元しようとする作用がはたらき、大きな伸び力とエネルギー吸収力が発揮される。
【００１０】
このようにした連結材７は、図２に示す如く、流下物捕捉構造を構成する張力材１（水平張力材８と垂直張力材９がある。）の端部を渓谷や渓床に固定支持した支持アンカー２に連結する流下物捕捉工の連結部に用いる。
流下物捕捉工は、渓岸や渓床に固定された支持アンカー２に連結される水平張力材８とそれら上下の水平張力材８の連結を行うと共に水平張力材８に荷重を伝達する垂直張力材９とより成り立ち、それらそれぞれの支持アンカー２との連結箇所の連結に際して連結材７を介して連結される。
【００１１】
なお、垂直張力材９の上端は一番上の水平張力材８かもしくは図示しないが水平張力材の上方に設けた水平張力材と同様の配置してある高張力の水平材に支持固定される。
この水平張力材８と垂直張力材９との交差部は係止具によって係止して全体として網状体が構成される。
【００１２】
なお図示しないが、必要に応じて水平直張材８および／もしくは垂直張力材９の途中に連結材７を介在させてもよい。
また、図２の上部の点線部分は、将来の渓床の上昇に伴う増加設置を示し、予め、支持アンカー２を配置しておくとよい。
上記のようにして配置される連結材７は、図５に示す如く、支持アンカー２に係止具１０によって連結し、その他端も同様に係止具１０によって張力材１と連結する。支持アンカー２との連結は、さらに図６に示す如く、土中に連結材７の端部を埋設して連結してもよい。
【００１３】
連結材７の取り付けは、各張力材１の張力方向とと同じ方向に取り付け、張力材１に作用した衝撃力が連結材７に伝達されるようにする。また、水平張力材８が外力に対する主構造材となり、図７に示す如く変形が生じるため、水平張力材８の両端の連結箇所に連結材７を取り付けるとよい。垂直張力材９には、必ずしも連結材７を取り付けなくてもよいが、取り付ける場合には上記の如く下端に取り付ける。
【００１４】
上記の図２の構造は、水平張力材８が外力に対する主構造材としたが、垂直張力材９を外力に対する主構造材とした場合には、図８に示す如く、垂直張力材９の両端に連結材７を取り付けるとよく、水平張力材８にも大きな伸びが発生することから両端に連結材７を取り付けるとよい。その場合の連結材のエネルギー吸収力や伸び能力は主構造材とした場合と同様でなくてもよい。
【００１５】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明によると、網状の流下物捕捉構造を構成する張力材の端部を渓谷や渓床に固定支持した支持アンカーに連結する流下物捕捉工の連結構造において、弾性体中にその弾性体の全長より長い応力材を弛ませた状態で埋設させた連結材によって張力材を支持アンカーに連結することにより、連結材の強度は応力材の強度となり、伸び量は応力材の変形による弾性材の圧縮変形量と周囲弾性材の引張変形量となって大きなエネルギー吸収力と変形量を有するという効果を有し、流下物捕捉構造を構成する張力材の耐久性を大きく向上させることができ、ひいては大きな加重がかかる流下物捕捉構造の耐久性を大きく向上させることができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態例を示す連結材の断面説明図
【図２】流下物捕捉構造の連結状態を示す説明図
【図３】連結材の引張性能を示すグラフ
【図４】連結材の他の構造例を示す断面説明図
【図５】連結状態を示す説明図
【図６】連結状態を示す説明図
【図７】流下物捕捉構造の作動状態を示す説明図
【図８】流下物捕捉構造の連結状態を示す説明図
【符号の説明】
１ 張力材
２ 支持アンカー
３ 弾性体
４ チェーン
５ リング
６ 隙間
７ 連結材
８ 水平張力材
９ 垂直張力材

Claims (4)

1. 網状の流下物捕捉構造を構成する張力材の端部を渓谷や渓床に固定支持した支持アンカーに連結する流下物捕捉工の連結構造であって、
   弾性体中にその弾性体の全長より長い応力材を弛ませた状態で埋設させて一体にした連結材を介して張力材を支持アンカーに連結することを特徴とする流下物捕捉工の連結構造。
2. 網状の流下物捕捉構造を構成する張力材の端部を渓谷や渓床に固定支持した支持アンカーに連結する流下物捕捉工の連結構造であって、
   弾性体中にその弾性体の全長より長い応力材を弛ませた状態で埋設させて一体にした連結材を介して張力材を支持アンカーに連結すると共に張力材の途中にも前記連結材を介在させたことを特徴とする流下物捕捉工の連結構造。
3. 請求項1もしくは請求項２の連結材を、弾性体中にチェーンを構成する各リングを互いに接触させることなく隙間を開けた状態に配列し、その隙間にも弾性体を介在させて各リングを弾性体中に埋設させて全一体に構成して連結材としたことを特徴とする流下物捕捉工の連結構造。
4. 請求項1もしくは請求項２の連結材を、弾性体中にロープを弛ませた状態で弾性体中に一体となるように埋設して連結材としたことを特徴とする流下物捕捉工の連結構造。

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