JP4525956B2 - 斜面安定化工法および斜面安定化構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明に属する技術分野】
この発明は、アンカーと支圧板とロープとにより斜面安定化を図る斜面安定化工法および斜面安定化構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
斜面安定化工法は、斜面に設置する複数のアンカーと、アンカーの頭部に取り付け締着して地盤支持力を発生させる支圧板と、アンカー頭部または支圧板間を連結するロープとで斜面の安定化を図る工法であり、樹木を伐採することなく斜面の安定化を図ることができるので、自然斜面に適用して好適である。
この種の従来の斜面安定化工法では、図８に示すように、ロープ１を格子状網目が形成されるように斜面の縦方向および横方向に配置（縦ロープを１ａ、横ロールを１ｂで示す）するか、あるは図９に示すように、三角形網目が形成されるように、ロープ１を斜面の縦方向および右傾斜方向および左傾斜方向に配置（縦ロープを１ｃ、右傾斜ロープを１ｄ、左傾斜ロープを１ｅで示す）するかしていた。図８、図９において、２はアンカー、３は支圧板を示す。
【０００３】
上記の斜面安定化工法において、ロープ１は主として、斜面に土砂移動が生じた時に、アンカーの変形に伴い発生する張力によりアンカーを引き留める作用（アンカー引き留め作用）を奏し、したがって土砂移動抑止作用を奏する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の斜面安定化工法においては、土砂移動の推力でアンカーが変形した時、そのアンカーに連結されたロープのうちアンカー引き留め作用（ないし土砂移動抑止作用）を奏するのは縦ロープが殆どである。すなわち、図８の格子状網目配置の場合は、縦ロープ１ａの張力Ｐ’が、アンカーに作用する推力Ｐをすべて負担するので、縦ロープ１ａのみがアンカー引き留め作用を奏し、横ロープ１ｂにはその作用はない。
また、図９の三角形網目配置の場合は、縦ロープ１ｃに作用する張力Ｐ’ｃは大きく、傾斜ロープ１ｄ、１ｅに作用する張力Ｐ’ｄ、Ｐ’ｅは小さいので、推力Ｐの大部分を負担する縦ロープ１ｃが主としてアンカー引き留め作用を奏し、傾斜ロープ１ｄ、１ｅのアンカー引き留め作用は小さい。
【０００５】
上記の通り、従来の斜面安定化工法では、縦ロープだけが、または殆ど縦ロープがアンカー引き留め作用をするので、土砂移動の推力を横に広げることなく殆どそのまま上部に伝達することになり、上部の土砂移動の生じていない範囲まで影響を及ぼしてしまい、土砂移動抑止作用が必ずしも有効に働かない場合がある、という問題がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、斜面に土砂移動が生じた時のロープによる土砂移動抑止作用を有効に果たすことができる斜面安定化工法および斜面安定化構造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】
上記課題を解決する本発明の斜面安定化工法は、斜面の上部と下部との間に、斜面の上下方向に伸びるロープは配置せずに、概ね互いに平行な右傾斜の複数本のロープと概ね互いに平行な左傾斜の複数本のロープとを配置して、前記右傾斜および左傾斜の両ロープを互いに交差させ、次いで、菱形網目を形成するように互いに交差している前記右傾斜および左傾斜の両ロープの交点にアンカーを設置し、その後、アンカーの頭部に支圧板を取り付ける作業、アンカー頭部または支圧板に前記ロープを連結する作業、アンカーに取り付けた前記支圧板を締め付け強制沈下させて地盤支持力を発生させる作業を行なうことを特徴とする。
【０００８】
請求項２は、請求項１の斜面安定化工法において、アンカー頭部に支圧板を取り付ける前に、交差するロープ同士をロープ連結金具で連結するとともに、このロープ連結金具をアンカーの地表直下に取り付けることを特徴とする。
【０００９】
請求項３は、請求項１の斜面安定化工法における右傾斜のロープと左傾斜のロープとの交差角θが１２０°であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４は、斜面の上部と下部との間に、斜面の上下方向に伸びるロープは配置せずに、概ね互いに平行な右傾斜の複数本のロープと概ね互いに平行な左傾斜の複数本のロープとを配置して、前記右傾斜および左傾斜の両ロープを互いに交差させ、前記右傾斜および左傾斜の両ロープの交点にアンカーを設置し、アンカー頭部または支圧板に前記ロープを連結し、前記支圧板をアンカーに地盤支持力が作用するようにして強制沈下させた斜面安定化構造であって、
前記右傾斜および左傾斜の両ロープの交点を連結金具で連結するとともに、この連結金具をアンカーの地表直下に取り付けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図７を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態の斜面安定化工法を施工した斜面を模式的に示した平面図、図２は図１におけるアンカー部分の詳細図、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。
【００１２】
施工要領を説明すると、まず、図１に示すように、複数本のロープ１ｄを概ね互いに平行に、斜面の上部から斜め右下方に伸びるように配置し、かつ、他の複数本のロープ１ｅを概ね互いに平行に、斜面の上部から前記と逆向きにすなわち斜め左下方に伸びるように配置する。なお、斜面の上下方向に伸びるロープは配置しない。これにより、右傾斜のロープ１ｄと左傾斜のロープ１ｅとが菱形網目を形成するように互いに交差する（交差角をθで示す）。図示例では、両ロープ１ｄ、１ｅを互いに交差角θが１２０°となるように配置している。
次いで、前記右傾斜および左傾斜の両ロープ１ｄ、１ｅの各交点にアンカー２を設置する。
その後、アンカー２の頭部に支圧板３を取り付ける作業、アンカー２の頭部または支圧板３に前記ロープ１ｄ、１ｅを連結する作業、アンカー２に取り付けた前記支圧板３を締め付け強制沈下させて地盤支持力を発生させる作業を行なう。
なお、ロープ１ｄ、１ｅを配置しアンカー２を設置する前に、斜面に金網等のネット８を敷いてもよい。これにより、ネット８がロープ１ｄ、１ｅによる後述の地盤押さえ込み作用を一層高める。
【００１３】
前記ロープ１ｄ、１ｅは通常はワイヤロープを用いるが、合成樹脂のロープでもよいし、帯状をなすものも含む。要するに柔軟性を持つ細長い部材であればよい。
【００１４】
前記アンカー２は例えばロックボルト等を用いることができるが、少なくとも上部にネジ部２ａを持つ。このアンカー２は、斜面にあけた穴に挿入した後、穴内にモルタルで注入して固定するか、あるいは打ち込み機等で地中に打ち込む。
【００１５】
この実施形態では、両ロープ１ｄ、１ｅをロープ連結金具５で連結してアンカー２に取り付けるが、支圧板３をアンカー２に取り付ける前にロープ連結金具５をアンカー２に取り付ける。図示例のロープ連結金具５は、図２、図３、図４に示すように、上下の分割片５ａからなる二つ割りクロス状の金具であり、アンカー２に通す穴５ｂをあけた取付板部５ｃと、両ロープ１ｄ、１ｅを把持する把持部５ｄとからなる。手順としては、取付板部５ｃの穴５ｂをアンカー２に通した後、把持部５ｄでロープ１ｄ、１ｅを挟み、クロスの足部５ｅをかしめて、ロープ１ｄ、１ｅとロープ連結金具５とを一体化する。次いで、アンカー２に螺合させたナット６を締め付けて、ロープ連結金具５とともにロープ１ｄ、１ｅを極力地中に押し込む。ロープ１ｄ、１ｅがアンカー２部分で地中に押し込まれると、ロープ１ｄ、１ｅの中間部分（アンカー２間部分）で地盤を押さえ込む地盤押さえ込み作用が有効に働くので、地盤安定化のために好ましい。
なお、ロープ連結金具５の分割片５ａの一方だけに取付板部５ｃを設け、分割片５ａの他方は把持部５ｄだけ（すなわちクロス状部分だけ）を持つ構造としてもよい。この場合、取付板部５ｃを持つ分割片は上側でも下側でもよい。
また、このロープ連結金具５はアンカー２に直接連結しているが、これを支圧板３に連結して、ロープの張力が支圧板３を介して間接的にアンカー２に作用する構造としてもよい。
【００１６】
次いで、中心に穴を持つ支圧板３をアンカー２の頭部に被せ、アンカー２のネジ部２ａにナット７を螺合させ締め付けて支圧板３を強制沈下させると、地盤支持力が発生する。なお、図示例では支圧板３を平板で示したが、これに限らず、中心穴を持つ底板に短い補強管を垂直に固定した構造、その他適宜設計変更することができる。
【００１７】
上記の斜面安定化工法では、斜面に土砂移動が生じてアンカー２が変形した時、ロープ１ｄ、１ｅによるアンカー引き留め作用が有効に働く。すなわち、図１、図５において、土砂移動の推力Ｐがアンカー２に作用した時、右傾斜および左傾斜の両ロープ１ｄ、１ｅにはそれぞれ等しい張力が作用し、かつ、その張力の方向は斜め方向であるから、土砂移動の推力Ｐを殆どそのまま上部に伝達するのでなく、横に広がりながら広い範囲にあるアンカー２に伝達する。土砂移動の推力Ｐを減衰させながら広い範囲にあるアンカー２に分散して伝達するので、局所的な範囲のアンカーに大きな推力が作用するということがなく、上部に新たな土砂移動を引き起こす問題は生じない。図５は１つのアンカー２に土砂移動の推力Ｐが作用した時、その推力Ｐが減衰しながら伝達される範囲のアンカー２を模式的に示す。
また、この斜面安定化工法においては、右傾斜および左傾斜の両ロープ１ｄ、１ｅを配置すれば、アンカー２を設置すべき位置が自動的に決定されるので、アンカーの位置決めの手間を省くことができ、作業能率がよい。
また、この実施形態では、ロープ連結金具５により両ロープ１ｄ、１ｅ同士の一体化と、アンカー２への連結とを同時に行なうことができるので、作業の省力化が図られる。
【００１８】
図６、図７にロープ連結金具部分の他の実施形態を示す。このロープ連結金具１５は、例えば四角形の補助板１５ａにアンカー２を横から通す細長いＵ字形の切り欠き１５ｂ形成し、切り欠き１５ｂの両側位置に棒１５ｃを垂直に固定した構造である。２つの棒１５ｃは、その２つの棒１５ｃの間で両ロープ１ｄ、１ｅが交差するような位置に設ける。一方、支圧板１３に前記２つの棒１０ｃを通す結合用穴１３ａを設ける。
この場合、両ロープ１ｄ、１ｅを配置し、アンカー２を設置した後、ロープ連結金具１５の補助板１５ａを、その切り欠き１５ｂにアンカー２が通るように横からセットし、かつ、両ロープ１ｄ、１ｅを２つの棒１５ｃの間で互いに交差するように調整する。その後、支圧板１３を、その結合用穴１３ａに前記棒１０ｃが通るように、アンカー２にセットし、次いでナット７をアンカー２に螺合させ締め付ける。
【００１９】
上記のロープ連結金具１５によれば、両ロープ１ｄ、１ｅを、互いに交差させかつアンカー２に連結する作業が極めて簡単である。
【００２０】
なお、実施形態では右傾斜および左傾斜のロープをいずれも、斜面の上部から下部に向かって伸びるように配置したが、逆に斜面の下部から上部に向かって伸びるように配置してもよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、斜面の上下方向に伸びるロープは配置せずに、菱形網目状を形成するように互いに交差する斜め方向のロープのみを配置するので、土砂移動の推力がアンカーに作用した時、斜め方向をなすロープが土砂移動の推力を減衰させながら広い範囲にあるアンカーに分散して伝達し、したがって、局所的な範囲のアンカーに大きな推力が作用するということがなく、上部に新たな土砂移動を引き起こす問題を発生させない。
また、右傾斜および左傾斜の両ロープを配置すれば、アンカーを設置すべき位置が自動的に決定されるので、アンカーの位置決めの手間を省くことができ、作業能率がよい。
【００２２】
請求項２によれば、ロープ連結金具により両ロープ同士の一体化と、アンカーへの連結とを同時に行なうことができるので、作業の省力化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の斜面安定化工法を施工した斜面の模式的は平面図である。
【図２】図１における右傾斜および左傾斜の両ロープの交点部分の詳細平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】（イ）は図２のロープ連結金具部分の拡大図、（ロ）は（イ）の正面図、（ハ）は（イ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の斜面安定化工法における作用を説明する図である。
【図６】ロープ連結金具部分の他の実施形態を示すもので、図２に相当する図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】従来の斜面安定化工法を説明する模式的な平面図である。
【図９】従来の他の斜面安定化工法を説明する模式的な平面図である。
【符号の説明】
１ｄ 右傾斜のロープ
１ｅ 左傾斜のロープ
２ アンカー
３ 支圧板
５ ロープ連結部材

Claims (4)

1. 斜面の上部と下部との間に、斜面の上下方向に伸びるロープは配置せずに、概ね互いに平行な右傾斜の複数本のロープと概ね互いに平行な左傾斜の複数本のロープとを配置して、前記右傾斜および左傾斜の両ロープを互いに交差させ、次いで、菱形網目を形成するように互いに交差している前記右傾斜および左傾斜の両ロープの交点にアンカーを設置し、その後、アンカーの頭部に支圧板を取り付ける作業、アンカー頭部または支圧板に前記ロープを連結する作業、アンカーに取り付けた前記支圧板を締め付け強制沈下させて地盤支持力を発生させる作業を行なうことを特徴とする斜面安定化工法。
2. アンカー頭部に支圧板を取り付ける前に、交差するロープ同士をロープ連結金具で連結するとともに、このロープ連結金具をアンカーの地表直下に取り付けることを特徴とする請求項１記載の斜面安定化工法。
3. 前記右傾斜のロープと左傾斜のロープとの交差角θが１２０°であることを特徴とする請求項１記載の斜面安定化工法。
4. 斜面の上部と下部との間に、斜面の上下方向に伸びるロープは配置せずに、概ね互いに平行な右傾斜の複数本のロープと概ね互いに平行な左傾斜の複数本のロープとを配置して、前記右傾斜および左傾斜の両ロープを互いに交差させ、前記右傾斜および左傾斜の両ロープの交点にアンカーを設置し、アンカー頭部または支圧板に前記ロープを連結し、前記支圧板をアンカーに地盤支持力が作用するようにして強制沈下させた斜面安定化構造であって、
   前記右傾斜および左傾斜の両ロープの交点を連結金具で連結するとともに、この連結金具をアンカーの地表直下に取り付けたことを特徴とする斜面安定化構造。

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