JP4564460B2 - 崩落物の防護構造体 - Google Patents
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Description
本発明は、落石、崩落土砂等の崩落物を安全に誘導する防護構造体に関するものである。
従来の落石防止工法に用いられる防護構造体は、複数のワイヤーロープを縦横に組み合わせて張設し、ワイヤーロープの上端と両端を、緩衝具を介してロックアンカーにて斜面に固定している。ワイヤーロープの交差部分は、交差金具にて、摺動自在に係合している。
ワイヤーロープの端部は、緩衝具に組み込まれている。ワイヤーロープに一定以上の張力が加わると、ワイヤーロープが緩衝具により伸長するように、ワイヤーロープの端部は固定せずに開放して構成している。
ワイヤーロープの端部は、緩衝具に組み込まれている。ワイヤーロープに一定以上の張力が加わると、ワイヤーロープが緩衝具により伸長するように、ワイヤーロープの端部は固定せずに開放して構成している。
上記した防護構造体は、落石によりワイヤーロープの一部に荷重がかかった場合、ワイヤーロープの端部は開放して構成してあり、交差部分も摺動自在であるため、荷重の分散が小さく、ほとんどの荷重が当該ワイヤーロープのみにかかってしまう。よって、上記の防護構造体には、以下のような問題点がある。
（１）当該ワイヤーロープのみで荷重を受けるため、上下のワイヤーロープの間隔を狭くし、荷重のかかるワイヤーロープを増やすことで、複数のワイヤーロープに荷重を分散する必要がある。このため、ワイヤーロープ及びロックアンカーの本数が多く必要となり、施工費用が高価となってしまう。また、施工に要する労力も大きくなってしまう。
（２）ワイヤーロープ及びロックアンカーの本数が多く、また、荷重が作用した際には、縦ワイヤーロープと横ワイヤーロープの交差金具がスライドするため、荷重作用時の落石防護構造体の動きが複雑となり、数値による性能評価が困難である。
（３）数値による性能評価が難しいため、落石防護構造体としての評価が困難であり、本設用途として使用することができない。
（４）当該ワイヤーロープのみで荷重を受けるため、過荷重によりワイヤーロープやロックアンカーの破損が生じることがある。
（１）当該ワイヤーロープのみで荷重を受けるため、上下のワイヤーロープの間隔を狭くし、荷重のかかるワイヤーロープを増やすことで、複数のワイヤーロープに荷重を分散する必要がある。このため、ワイヤーロープ及びロックアンカーの本数が多く必要となり、施工費用が高価となってしまう。また、施工に要する労力も大きくなってしまう。
（２）ワイヤーロープ及びロックアンカーの本数が多く、また、荷重が作用した際には、縦ワイヤーロープと横ワイヤーロープの交差金具がスライドするため、荷重作用時の落石防護構造体の動きが複雑となり、数値による性能評価が困難である。
（３）数値による性能評価が難しいため、落石防護構造体としての評価が困難であり、本設用途として使用することができない。
（４）当該ワイヤーロープのみで荷重を受けるため、過荷重によりワイヤーロープやロックアンカーの破損が生じることがある。
本発明は、安価で施工に要する労力の少ない、簡易な、崩落物の防護構造体を提供することを目的とする。
上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、斜面をネットで覆い、前記ネットを斜面に設けたアンカーに固定し、崩落物の落下エネルギーを減衰しながら斜面下流へ誘導する崩落物の防護構造体であって、前記ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成した誘導ネットで構成され、前記アンカーは、少なくとも地表に露出する範囲がロープ材で構成され、前記誘導ネットの一部に作用した荷重を誘導ネットの他の部分へ分散できるように、前記誘導ネットを構成する複数のロープ材による閉鎖形状の頂点部にて、少なくとも緩衝具を介在させて、前記アンカーの露出部を連結したことを特徴とする、崩落物の防護構造体である。
本願の第２発明は、斜面をネットで覆い、前記ネットを斜面に設けたアンカーに固定し、崩落物の落下エネルギーを減衰しながら斜面下流へ誘導する崩落物の防護構造体であって、前記ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成した誘導ネットで構成され、前記アンカーは、少なくとも地表に露出する範囲がロープ材で構成され、前記誘導ネットを構成する複数のロープ材による閉鎖形状の頂点部にてスリップロープの一端を係留し、前記誘導ネットの一部に作用した荷重を誘導ネットの他の部分へ分散できるように、少なくとも緩衝具を介在させて、前記スリップロープと、前記アンカーの露出部とを連結したことを特徴とする、崩落物の防護構造体である。
本願の第３発明は、前記した第１発明又は第２発明のいずれかにおいて、前記緩衝具が、前記誘導ネットを係留する連接材と、前記連接材と前記アンカーの露出部とを挟持する緩衝金具と、からなることを特徴とする、崩落物の防護構造体である。
本願の第４発明は、前記した第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記誘導ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成したロープ材と、ロープ材の片面に付設した金網とにより構成したことを特徴とする、崩落物の防護構造体である。
本願の第２発明は、斜面をネットで覆い、前記ネットを斜面に設けたアンカーに固定し、崩落物の落下エネルギーを減衰しながら斜面下流へ誘導する崩落物の防護構造体であって、前記ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成した誘導ネットで構成され、前記アンカーは、少なくとも地表に露出する範囲がロープ材で構成され、前記誘導ネットを構成する複数のロープ材による閉鎖形状の頂点部にてスリップロープの一端を係留し、前記誘導ネットの一部に作用した荷重を誘導ネットの他の部分へ分散できるように、少なくとも緩衝具を介在させて、前記スリップロープと、前記アンカーの露出部とを連結したことを特徴とする、崩落物の防護構造体である。
本願の第３発明は、前記した第１発明又は第２発明のいずれかにおいて、前記緩衝具が、前記誘導ネットを係留する連接材と、前記連接材と前記アンカーの露出部とを挟持する緩衝金具と、からなることを特徴とする、崩落物の防護構造体である。
本願の第４発明は、前記した第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記誘導ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成したロープ材と、ロープ材の片面に付設した金網とにより構成したことを特徴とする、崩落物の防護構造体である。
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞誘導ネットが、無端のロープ材を、複数の閉鎖形状を呈するように斜面に配置して構成されている。これにより、誘導ネットの一部にかかった荷重が誘導ネットの他の部位にも分散され、誘導ネットを斜面に固定しているアンカーにかかる荷重が小さくなる。よってアンカーの本数を少なく構成することができ、安価に崩落物の防護構造体を構築することができる。
＜２＞少ないアンカー数で構成することができるため、少ない労力で崩落物の防護構造体を構築することができる。
＜３＞誘導ネットが閉鎖形状に構成されているため、数値による性能評価が容易である。
＜４＞性能評価を行うことができるため、仮設用途のみでなく、永久構造物としての本設用途にも使用することができる。
＜５＞荷重が誘導ネットの他の部位にも分散されるため、局部的に過荷重が作用するのを回避できるので、誘導ネットやアンカーの破損を防止できる。
＜１＞誘導ネットが、無端のロープ材を、複数の閉鎖形状を呈するように斜面に配置して構成されている。これにより、誘導ネットの一部にかかった荷重が誘導ネットの他の部位にも分散され、誘導ネットを斜面に固定しているアンカーにかかる荷重が小さくなる。よってアンカーの本数を少なく構成することができ、安価に崩落物の防護構造体を構築することができる。
＜２＞少ないアンカー数で構成することができるため、少ない労力で崩落物の防護構造体を構築することができる。
＜３＞誘導ネットが閉鎖形状に構成されているため、数値による性能評価が容易である。
＜４＞性能評価を行うことができるため、仮設用途のみでなく、永久構造物としての本設用途にも使用することができる。
＜５＞荷重が誘導ネットの他の部位にも分散されるため、局部的に過荷重が作用するのを回避できるので、誘導ネットやアンカーの破損を防止できる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
（１）崩落物の防護構造体の概要
崩落物の防護構造体は、図１および図２に示すように、崩落のおそれのある斜面Ａ上に張設される誘導ネット１０と、誘導ネット１０を斜面Ａ上に固定するためのアンカー２０と、誘導ネット１０とアンカー２０とを連結する緩衝具３０により構成する。
以下に構成部材について詳述する。
崩落物の防護構造体は、図１および図２に示すように、崩落のおそれのある斜面Ａ上に張設される誘導ネット１０と、誘導ネット１０を斜面Ａ上に固定するためのアンカー２０と、誘導ネット１０とアンカー２０とを連結する緩衝具３０により構成する。
以下に構成部材について詳述する。
（２）誘導ネット
誘導ネット１０は、図２に示すように、斜面Ａとの間に空間Ｂを形成し、空間Ｂ内を落下するように、崩落物を誘導するためのものである。
誘導ネット１０は、ロープ材１１を、無端で、三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成する。
また、誘導ネット１０は、上記のように編成するロープ材１１と、ロープ材１１の片面に付設した金網１３とにより構成してもよい。金網１３には菱形金網を適用できる。
誘導ネット１０は、閉鎖形状の頂点部にて、緩衝具３０を介在させてアンカー２０と連結する。
誘導ネット１０は、図２に示すように、斜面Ａとの間に空間Ｂを形成し、空間Ｂ内を落下するように、崩落物を誘導するためのものである。
誘導ネット１０は、ロープ材１１を、無端で、三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成する。
また、誘導ネット１０は、上記のように編成するロープ材１１と、ロープ材１１の片面に付設した金網１３とにより構成してもよい。金網１３には菱形金網を適用できる。
誘導ネット１０は、閉鎖形状の頂点部にて、緩衝具３０を介在させてアンカー２０と連結する。
（３）アンカー
アンカー２０は、誘導ネット１０を斜面Ａに固定するためのものであり、図２に示すように、緩衝具３０と係合する係合部２１と、斜面Ａに固定する定着部２２からなる。
本例のアンカー２０は、全長にわたってロープ材で構成し、その一部を斜面Ａに定着した場合について説明するが、定着部２２の範囲を鉄筋等の剛性材で構成してもよい。要は、少なくとも地表に露出した範囲がロープ材で構成されていればよい。
係合部２１は緩衝具３０を介して、誘導ネット１０と連結する。
アンカー２０は、誘導ネット１０を斜面Ａに固定するためのものであり、図２に示すように、緩衝具３０と係合する係合部２１と、斜面Ａに固定する定着部２２からなる。
本例のアンカー２０は、全長にわたってロープ材で構成し、その一部を斜面Ａに定着した場合について説明するが、定着部２２の範囲を鉄筋等の剛性材で構成してもよい。要は、少なくとも地表に露出した範囲がロープ材で構成されていればよい。
係合部２１は緩衝具３０を介して、誘導ネット１０と連結する。
（４）緩衝具
緩衝具３０は、誘導ネット１０とアンカー２０を連結すると共に、アンカー２０を挟持し、挟持部の摩擦抵抗以上の張力が作用したときに、アンカー２０の摺動を許容してエネルギーを減衰する機能を併有するものであり、図３に示すように、緩衝金具３１および連接材３２から構成される。
緩衝金具３１は図４に示すように、２個の挟持部材３１１とボルト３１２、およびナット３１３から構成される。
挟持部材３１１は、挟持溝３１４を形成し、同一面に挟持溝３１４と直交するように、挟持凸部３１５を形成する。前記挟持溝３１４と挟持凸部３１５から外れた箇所に、表裏貫通するボルト孔３１６を穿設する。
連接材３２は、誘導ネット１０を係留するためのものであり、ロープ材を環状にしたものでもよいし、鋼材で構成してもよい。
緩衝具３０は、誘導ネット１０とアンカー２０を連結すると共に、アンカー２０を挟持し、挟持部の摩擦抵抗以上の張力が作用したときに、アンカー２０の摺動を許容してエネルギーを減衰する機能を併有するものであり、図３に示すように、緩衝金具３１および連接材３２から構成される。
緩衝金具３１は図４に示すように、２個の挟持部材３１１とボルト３１２、およびナット３１３から構成される。
挟持部材３１１は、挟持溝３１４を形成し、同一面に挟持溝３１４と直交するように、挟持凸部３１５を形成する。前記挟持溝３１４と挟持凸部３１５から外れた箇所に、表裏貫通するボルト孔３１６を穿設する。
連接材３２は、誘導ネット１０を係留するためのものであり、ロープ材を環状にしたものでもよいし、鋼材で構成してもよい。
［防護構造体の構築］
次に、前記部材を使用しての崩落物の防護構造体の構築方法について説明する。
次に、前記部材を使用しての崩落物の防護構造体の構築方法について説明する。
斜面Ａへの誘導ネット１０の張設は、対象箇所にアンカー２０を打設固定し、緩衝具３０をアンカー２０の係合部２１に係合する。
その後、図３に示すように、誘導ネット１０を編成する複数のロープ材１１を、緩衝具３０の連接材３２に、移動可能に係留しながら配置する。複数のロープ材１１を閉鎖形状を呈するように配置して、誘導ネット１０を構築する。
誘導ネット１０を、ロープ材１１と金網１３とにより構成する場合には、アンカー２０の打設前に、斜面Ａに金網１３を敷設する。
その後、図３に示すように、誘導ネット１０を編成する複数のロープ材１１を、緩衝具３０の連接材３２に、移動可能に係留しながら配置する。複数のロープ材１１を閉鎖形状を呈するように配置して、誘導ネット１０を構築する。
誘導ネット１０を、ロープ材１１と金網１３とにより構成する場合には、アンカー２０の打設前に、斜面Ａに金網１３を敷設する。
緩衝金具３１は、図５に示すように、表裏逆にした２個の挟持部材３１１を９０°ずらして対面させた挟持溝３１４と挟持凸部３１５間に、連接材３２とアンカー２０を直交させて装着し、ボルト３１２及びナット３１３の挟圧でアンカー２０および連接材３２を挟持する。
誘導ネット１０に大きな荷重が作用した場合には、緩衝金具３１が一定の挟持力で保持した状態で、アンカー２０が摺動する。
そのため、アンカー２０の係合部２１に、緩衝金具３１が摺動するための余長部２３を形成するように係合する。
アンカー２０を剛製ではなくロープ材としたことにより、誘導ネット１０に作用した負荷が緩衝具３０を介してアンカー２０に作用した際の、アンカー２０のせん断破壊を防止できる。
誘導ネット１０に大きな荷重が作用した場合には、緩衝金具３１が一定の挟持力で保持した状態で、アンカー２０が摺動する。
そのため、アンカー２０の係合部２１に、緩衝金具３１が摺動するための余長部２３を形成するように係合する。
アンカー２０を剛製ではなくロープ材としたことにより、誘導ネット１０に作用した負荷が緩衝具３０を介してアンカー２０に作用した際の、アンカー２０のせん断破壊を防止できる。
［作用］
斜面Ａにおいて、崩落が生じると、図６に示すように、崩落物Ｃは誘導ネット１０と斜面Ａの空間Ｂを落下することになり、落下途中に誘導ネット１０と斜面Ａに衝突し、落下エネルギーを減衰しながら斜面Ａ下方に誘導される。
誘導ネット１０に荷重が作用した際には、ロープ材１１が移動する。ロープ材１１が移動することで、他ロープ材１１への荷重分散が大きくなる。これにより、一箇所のアンカー２０の荷重負担が小さくなる。
また、崩落物Ｃにさらに大きな力が作用した場合には、緩衝具３０の挟持力に抗してアンカー２０の係合部２１が摺動することで摩擦抵抗力が発生し、衝撃力を吸収する。
斜面Ａにおいて、崩落が生じると、図６に示すように、崩落物Ｃは誘導ネット１０と斜面Ａの空間Ｂを落下することになり、落下途中に誘導ネット１０と斜面Ａに衝突し、落下エネルギーを減衰しながら斜面Ａ下方に誘導される。
誘導ネット１０に荷重が作用した際には、ロープ材１１が移動する。ロープ材１１が移動することで、他ロープ材１１への荷重分散が大きくなる。これにより、一箇所のアンカー２０の荷重負担が小さくなる。
また、崩落物Ｃにさらに大きな力が作用した場合には、緩衝具３０の挟持力に抗してアンカー２０の係合部２１が摺動することで摩擦抵抗力が発生し、衝撃力を吸収する。
誘導ネット１０は複数の連鎖した閉鎖形状を呈するため、誘導ネット１０の一部に作用した荷重は、誘導ネット１０の他の部分に分散される。よってロープ材１１およびアンカー２０にかかる荷重が小さくなるため、アンカー数を少なく構成することができる。
アンカー数が少なくなることで、安価で、施工に要する労力の少ない、崩落物の防護構造体を構築することができる。
また、誘導ネット１０が閉鎖形状を呈するため、数値による性能評価を行うことができる。
アンカー数が少なくなることで、安価で、施工に要する労力の少ない、崩落物の防護構造体を構築することができる。
また、誘導ネット１０が閉鎖形状を呈するため、数値による性能評価を行うことができる。
［その他の実施例１］
誘導ネット１０の他の固定手段として、図７に示すようなスリップロープ４０を使用する場合もある。
このスリップロープ４０は、ロープ材の一端に係留部４１を設けて構成する。
係留部４１に、誘導ネット１０を編成する複数のロープ材１１を移動可能に係留し、緩衝金具３１により、スリップロープ４０とアンカー２０の係合部２１とを連結する。その際、スリップロープ４０が摺動するための余長部４２を形成するように連結する。
崩落により、誘導ネット１０に荷重がかかった際には、ロープ材１１が移動する。また、さらに大きな荷重がかかった場合には、緩衝具３０の挟持力に抗してスリップロープ４０が摺動することで摩擦抵抗力が発生し、衝撃力を吸収する。
アンカー２０側ではなく、スリップロープ４０側に余長部４２を持たせて連結することで、アンカー２０の摩耗を防止できる。
誘導ネット１０の他の固定手段として、図７に示すようなスリップロープ４０を使用する場合もある。
このスリップロープ４０は、ロープ材の一端に係留部４１を設けて構成する。
係留部４１に、誘導ネット１０を編成する複数のロープ材１１を移動可能に係留し、緩衝金具３１により、スリップロープ４０とアンカー２０の係合部２１とを連結する。その際、スリップロープ４０が摺動するための余長部４２を形成するように連結する。
崩落により、誘導ネット１０に荷重がかかった際には、ロープ材１１が移動する。また、さらに大きな荷重がかかった場合には、緩衝具３０の挟持力に抗してスリップロープ４０が摺動することで摩擦抵抗力が発生し、衝撃力を吸収する。
アンカー２０側ではなく、スリップロープ４０側に余長部４２を持たせて連結することで、アンカー２０の摩耗を防止できる。
［その他の実施例２］
また、誘導ネット１０の固定手段として、連接材３２を介さずに、緩衝金具３１だけでアンカー２０と連結することもできる。
この場合には、アンカー２０だけではなく、ロープ材１１も摺動するように構成することができる。
また、誘導ネット１０の固定手段として、連接材３２を介さずに、緩衝金具３１だけでアンカー２０と連結することもできる。
この場合には、アンカー２０だけではなく、ロープ材１１も摺動するように構成することができる。
１０・・・誘導ネット
１１・・・ロープ材
２０・・・アンカー
２１・・・アンカー係合部
２２・・・アンカー定着部
２３・・・アンカー余長部
３０・・・緩衝具
３１・・・緩衝金具
３１１・・・挟持部材
３１２・・・ボルト
３１３・・・ナット
３１４・・・挟持溝
３１５・・・挟持凸部
３１６・・・ボルト孔
３２・・・連接材
４０・・・スリップロープ
４１・・・スリップロープ係留部
４２・・・スリップロープ余長部
１１・・・ロープ材
２０・・・アンカー
２１・・・アンカー係合部
２２・・・アンカー定着部
２３・・・アンカー余長部
３０・・・緩衝具
３１・・・緩衝金具
３１１・・・挟持部材
３１２・・・ボルト
３１３・・・ナット
３１４・・・挟持溝
３１５・・・挟持凸部
３１６・・・ボルト孔
３２・・・連接材
４０・・・スリップロープ
４１・・・スリップロープ係留部
４２・・・スリップロープ余長部
Claims (4)
- 斜面をネットで覆い、前記ネットを斜面に設けたアンカーに固定し、崩落物の落下エネルギーを減衰しながら斜面下流へ誘導する崩落物の防護構造体であって、
前記ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成した誘導ネットで構成され、
前記アンカーは、少なくとも地表に露出する範囲がロープ材で構成され、
前記誘導ネットの一部に作用した荷重を誘導ネットの他の部分へ分散できるように、前記誘導ネットを構成する複数のロープ材による閉鎖形状の頂点部にて、少なくとも緩衝具を介在させて、前記アンカーの露出部を連結したことを特徴とする、
崩落物の防護構造体。 - 斜面をネットで覆い、前記ネットを斜面に設けたアンカーに固定し、崩落物の落下エネルギーを減衰しながら斜面下流へ誘導する崩落物の防護構造体であって、
前記ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成した誘導ネットで構成され、
前記アンカーは、少なくとも地表に露出する範囲がロープ材で構成され、
前記誘導ネットを構成する複数のロープ材による閉鎖形状の頂点部にてスリップロープの一端を係留し、
前記誘導ネットの一部に作用した荷重を誘導ネットの他の部分へ分散できるように、少なくとも緩衝具を介在させて、前記スリップロープと、前記アンカーの露出部とを連結したことを特徴とする、
崩落物の防護構造体。 - 請求項１又は請求項２のいずれかに記載の崩落物の防護構造体において、前記緩衝具が、前記誘導ネットを係留する連接材と、前記連接材と前記アンカーの露出部とを挟持する緩衝金具と、からなることを特徴とする、崩落物の防護構造体。
- 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の崩落物の防護構造体において、前記誘導ネットは、ロープ材を無端で三角形や四角形等の閉鎖形状を呈するように配置し、複数のロープ材による閉鎖形状が連鎖して網状となるように編成したロープ材と、ロープ材の片面に付設した金網とにより構成したことを特徴とする、崩落物の防護構造体。
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