JP4955827B1 - 親杭横矢板式防水防護柵用横矢板及び親杭横矢板式防水防護柵 - Google Patents
親杭横矢板式防水防護柵用横矢板及び親杭横矢板式防水防護柵 Download PDFInfo
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Abstract
本発明は、従来の洪水対策の問題点に鑑み、調達材料が不要で、軽量かつ簡単な作業で迅速に設置できる親杭横矢板式防水防護柵用横矢板を提供する。
【解決手段】
中空構造の樹脂製板状体と、該樹脂製板状体の表面または表面と裏面に設けられた補強体とを有し、左右両側縁を親杭間に掛け渡して親杭横矢板式防水防護柵を形成するための横矢板において、該横矢板の垂直方向から49000Pa以下の水圧をかけたときの最大撓みを、該横矢板の厚みの2/3以下とする。
【選択図】図1
Description
前記構成の横矢板において、樹脂製板状体の表面又は表裏両面に複数の補強体が互いに等間隔を開けて一体に接着して構成されていることを特徴とする。
また、前記構成の横矢板において、樹脂製板状体の表面と裏面において対向させて補強体が設けられたことを特徴とする。
図1(A)は、本発明に係る親杭横矢板式防水防護柵用横矢板の好適な斜視図であり、図2(A)は、本発明に係る親杭横矢板式防水防護柵用横矢板の別の好適な斜視図を示す。また図1(B)はI−I断面図、図2(B)はII−II断面図をそれぞれ示す。図1及び図2において、符号1は親杭横矢板式防水防護柵用横矢板、符号1aは該横矢板の上端面、符号1bは該横矢板の下端面、符号2は中空構造の樹脂製板状体、符号2aは中空部、符号2bは表面、符号2cは裏面、符号3は補強体、符号3aは表面の補強体、符号3bは裏面の補強体をそれぞれ表す。
なお、本発明において、「上端面」とは本発明に係る横矢板を設置する場合に上側になる面をいい、下側になる面を「下端面」という。
条件1:計画規模の水圧を防水防護柵10の最下部に位置する一枚の横矢板1が負担するとみなす。
条件2:横矢板1には上記計画規模の水圧が等分布荷重でかかるとみなす。
条件3:横矢板1の剛性は、樹脂製板状体2に設けられる補強体3の剛性とみなす。
図4に示すように、本発明に係る防水防護柵10は、本発明に係る横矢板1の左右両側縁を親杭4,4間で挟持させて構成される。
堤防内に設置した親杭に、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ100cm、厚さ3cm又は縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cm、厚さ3cmの親杭横矢板式防水防護柵用横矢板を複数枚重ね、所定の高さの防水防護柵を作成した。この防水防護柵に対し、水を1mまで上昇させ、その様子を観察し、最大撓みを計測した。水を1m溜めることができるが、上下の横矢板から少量の水が漏れている場合を×、上下の横矢板から水が全く漏れなかった場合を○として評価した。
押出成形により製造した中空構造のPVC製板状体の一方の表面と当該表面と対向する他方の裏面側の中空部内面に、アルミ製板材(幅4.1cm、厚み2.5mm、長手方向の長さ150cm)をそれぞれ4組ずつシリコーン系接着剤で接着し、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cm、厚み3cm(アルミ板材を除いた厚み)、質量7.0kgの親杭横矢式防水防護柵用横矢板を作製した(図2の態様を参照)。
次いで、この横矢板3枚を地上高さ1mの親杭間に順次挟持させて、高さ1m、長さ1.5mの親杭横矢式防水防護柵を作製した。評価結果を表1に示す。
なお、防水防護柵の計画規模の水圧を1m相当の水圧と仮定した場合、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cmの横矢板にかかり得る荷重は4895Nであり、これを等分布荷重に置換すると3.26N/mmとなる。また、PVC製板状体の中空部の厚み方向の表面と裏面側の中空部内面にとりつけた一組のアルミ製板材の断面2次モーメントは5.42cm4、従って4組の断面2次モーメントの合計は21.68cm 4 である。さらにアルミの弾性係数は、70kN/mm2であるから、これら数値を式(1)に代入し、算出された横矢板の最大撓みは1.4cmであった。これより実施例1の態様では、最大撓みは横矢板の厚み3cmより小さく、且つ横矢板の厚みの2/3以下であることが分かる。
押出成形により製造した中空構造のPVC製板状体の表面全体に、ステンレス製板材(幅33.3cm、厚み1mm、長手方向の長さ150cm)をシリコーン系接着剤で接着し、縦方向(幅方向)の長さ33.3cm、横方向(長手方向)の長さ150cm、厚み3cm(ステンレス製の板材を除いた厚み)、質量7.6kgの親杭横矢式防水防護柵用横矢板を作製した(図3(C)の態様を参照)。
次いで、この横矢板3枚を地上高さ1mの親杭間に順次挟持させて、高さ1m、長さ1.5mの親杭横矢式防水防護柵を作製した。評価結果を表1に示す。
なお、防水防護柵の計画規模の水圧を1m相当の水圧と仮定した場合、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cmの横矢板にかかり得る荷重は4895Nであり、これを等分布荷重に置換すると3.26N/mmとなる。また、中空部の厚み方向の一方の端部の表面にとりつけたステンレスの板材の断面2次モーメントは7.74cm4、ステンレスの弾性係数は、200kN/mm2であるから、これら数値を式(1)に代入し、算出された横矢板の最大撓みは1.4cmであった。これより実施例2の態様では、最大撓みは横矢板の厚み3cmより小さく、且つ横矢板の厚みの2/3以下であることが分かる。
押出成形により製造した中空構造のPVC製板状体の一方の表面と当該表面に対向する裏面に、ステンレ製板材(幅4.1cm、厚み2mm、長手方向の長さ150cm)をそれぞれ2組ずつシリコーン系接着剤で接着し、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cm、厚み3cm(ステンレス製の板材を除いた厚み)、質量7.6kgの親杭横矢式防水防護柵用横矢板を作製した(図3(B)の態様を参照。但し、本態様はステンレス製板材が2組少ない)。
次いで、この横矢板3枚を地上高さ1mの親杭間に順次挟持させて、高さ1m、長さ1.5mの親杭横矢式防水防護柵を作製した。評価結果を表1に示す。
なお、防水防護柵の計画規模の水圧を1m相当の水圧と仮定した場合、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cmの横矢板にかかり得る荷重は4895Nであり、これを等分布荷重に置換すると3.26N/mmとなる。また、中空部の厚み方向の一方の端部の表面と他方の端部である裏面にとりつけた一組のステンレスの板材の断面2次モーメントは4.2cm4、従って2組の断面の2次モーメントの合計は8.2cm4、ステンレスの弾性係数は、200kN/mm2であるから、これら数値を式(1)に代入し、算出された横矢板の最大撓みは1.3cmであった。これより実施例3の態様では、最大撓みは横矢板の厚み3cmより小さいことが分かる。
押出成形により製造した中空構造のPVC製板状体の中空部に、アルミニウム製の角パイプ(長辺幅4cm、短辺幅2.5cm、厚み3mm)を4本嵌合してシリコーン系接着剤で接着し、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cm、厚み3cm、質量9.4kgの親杭横矢板式防水防護柵用横矢板を作製した。
次いで、この横矢板3枚を地上高さ1mの親杭間に順次挟持させて、高さ1m、長さ1.5mの親杭横矢板式防水防護柵を作製した。評価結果を表1に示す。
なお、防水防護柵の計画規模の水圧を1m相当の水圧と仮定した場合、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cmの横矢板にかかり得る荷重は4895Nであり、これを等分布荷重に置換すると3.26N/mmとなる。また、アルミ角パイプの断面2次モーメントは3.26cm4である。したがって4本のアルミの角パイプの断面2次モーメントの合計は、13.04cm4である。さらに角アルミ弾性係数は、70kN/mm2であるから、これら数値を式(1)に代入し、算出された横矢板の最大撓みは2.4cmであった。
押出成形により製造した中空構造のPVC製板状体の中空部に、SUS304の角パイプ(長辺幅4cm、短辺幅2.5cm、厚み2mm)を2本嵌合してシリコーン系接着剤で接着し、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cm、厚み3cm、質量9.4kgの親杭横矢板式防水防護柵用横矢板を作製した。
次いで、この横矢板3枚を地上高さ1mの親杭間に順次挟持させて、高さ1m、長さ1.5mの親杭横矢板式防水防護柵を作製した。評価結果を表1に示す。
なお、防水防護柵の計画規模の水圧を1m相当の水圧と仮定した場合、縦方向の長さ33.3cm、横方向の長さ150cmの横矢板にかかり得る荷重は4895Nであり、これを等分布荷重に置換すると3.26N/mmとなる。また、SUS304の角パイプの断面2次モーメントは2.29cm4である。したがって取り付ける角パイプ2本の断面2次モーメントの合計は、4.58cm4である。ステンレスの弾性係数は、200kN/mm2であるから、これら数値を式(1)に代入し、算出された横矢板の最大撓みは2.3cmであった。
これに対して、比較例1及び2の横矢板は実施例1〜3の横矢板と比べて質量が重かった。また、比較例1の横矢板は33.3cmの水位で横矢板の下部が2.4cm、比較例2の横矢板下部は下部が2.3cmそれぞれ撓み、横矢板の厚みの2/3を超える幅で撓んだため、水漏れが見られた。
これより本発明に係る横矢板は、施工性もよく軽量であり、洪水時でも容易に防水防護柵を組み立てることができ、洪水時に水を堰き止める機能を十分発揮することができ、親杭横矢板式防水防護柵用横矢板として好適に使用できることが分かる。
1a 横矢板の上端部
1b 横矢板の下端部
2 樹脂製板状体
2a 中空部
2b 樹脂製板状体の表面
2c 樹脂製板状体の裏面
3 補強体
3a 表面の補強体
3b 裏面の補強体
4 親杭
4a 挟持部
5 止水部材
6 止水部材
10 親杭横矢板式防水防護柵
50 河川
51 堤防
52 親杭差込孔
Claims (8)
- 左右両端まで貫通した断面四角形の中空部(2a)が上下端部間に等間隔を開けて複数設けられてなる中空構造の樹脂製板状体(2)からなり、前記左右両端の側縁を親杭間に掛け渡して親杭横矢板式防水防護柵を形成するための横矢板(1)であって、
前記樹脂製板状体(2)の表面(2b)又は表裏両面(2b、2c)に、前記中空部(2a)の長さに合わせた帯状の板状体である複数の補強体(3)を前記中空部(2a)の外側に沿わせて一体に接着して形成され、
且つこの横矢板(1)の垂直方向から49000Pa以下の水圧をかけたときの最大撓みが当該横矢板(1)の厚みの2/3以下であるように構成されていることを特徴とする親杭横矢板式防水防護柵用横矢板。 - 樹脂製板状体(2)の表面(2b)又は表裏両面(2b、2c)に複数の補強体(3)が互いに等間隔を開けて一体に接着して構成されていることを特徴とする請求項1に記載の親杭横矢板式防水防護柵用横矢板。
- 樹脂製板状体(2)の表面(2b)と裏面(2c)において対向させて補強体(3)が設けられたことを特徴とする請求項2に記載の親杭横矢板式防水防護柵用横矢板。
- 前記補強体(3)がステンレス鋼製板、アルミニウム製板又は炭素繊維製板である請求項1〜3の何れかに記載の親杭横矢板式防水防護柵用横矢板。
- 横矢板(1)の上端部、下端部、又は上端部と下端部に止水部材(5)が取り付けられている、請求項1〜4の何れかに記載の親杭横矢板式防水防護柵用横矢板。
- 質量が10kg以下である請求項1〜5の何れかに記載の親杭横矢板式防水防護柵用横矢板。
- 請求項1〜6の何れかに記載の親杭横矢板式防水防護柵用横矢板(1)と、該横矢板を掛け渡すための親杭(4)とを有することを特徴とする親杭横矢板式防水防護柵。
- 前記親杭(4)が、横矢板(3)との係合部に止水部材(6)を有する請求項7に記載の親杭横矢板式防水防護柵。
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