JP5127635B2 - 堤体法尻部分の洗掘・侵食を防止する護岸 - Google Patents

Description

本発明は、堤体法尻部分の洗掘・侵食を防止する護岸に関し、特に、容易に施工可能であって下層が魚巣に適して上層が植生に適した護岸に関するものである。

従来では、治水や利水を優先した河川の整備事業や改修工事が行われていた。近年では、自然の保全や創出を考慮した河川の整備事業や改修工事が要望されている。
例えば、河川に生息する魚は、自然にできた障害物の陰に生息したり避難したりする。ただし、魚が生息したり避難したりする障害物を水路内に設置することは、水理的に非常に困難な場合が多い。このため、魚巣ブロックを河岸に設置するように（例えば、特許文献１参照。）、魚が生息したり避難したりする障害物を水路内以外に設置することが行われている。

ここで、魚巣ブロックとは、主に魚の生息や避難場所を提供することを目的とした人工物である。多くはコンクリート製であり、魚が出入り可能な開口部が設けられ、開口部と繋がった空洞部分が内部に設けられている。空洞部分は、河川形状、設置環境、魚種などによって、大きさや奥行などが異なる。また、河川内の景観に配慮して土砂を内部に収納して植生可能なものもある（例えば、特許文献２参照。）。
特開平５−１７９６２９号公報 特開平６−２９９５２６号公報

しかしながら、上記の魚巣ブロックにおいては、多くがコンクリート製であるので、河川の景観を損ねる。また、一度出来上がってしまうと形状を変えることが困難である。このため、護岸を施工するにあたって、魚巣ブロックの配列を調整することで、護岸の形状を調整することができても、護岸の形状が魚巣ブロックに制約されるという問題がある。

これに対して、護岸の形状に合わせて魚巣ブロックを現場で作れば、この問題を解決することが可能であるが、施工に手間と時間とが掛かり、施工性が悪くなるという別の問題が生じる。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、可能な限り自然に近く、河川の景観に配慮しつつ、容易に施工可能であって下層が魚巣に適して上層が植生に適した護岸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、本発明に係わる護岸は、下記（ＣＬ１）に示す特徴を備える。
（ＣＬ１）護岸は、（ａ）第１の目合い部分と、前記第１の目合い部分よりも目が細かい第２の目合い部分とを有し、前記第１の目合い部分を下側にして前記第２の目合い部分を上側にして設置された帯状のグリッドと、（ｂ）前記第１の目合い部分の目よりも粒径が大きく、前記第１の目合い部分の区間に投入された第１の中詰め材と、（ｃ）前記第２の目合い部分の区間に投入された第２の中詰め材とを備え、河床と法尻部分と半円状に撓んだ前記グリッドとで囲まれた部分に前記第１の中詰め材と前記第２の中詰め材とが投入されて形成され、前記グリッドは、１本以上の熱融着性繊維からなる糸である経糸と緯糸とを使用して、緯糸挿入ラッシェル編み機で編網されたものである。

これによって、護岸を形成するにあたってグリッドを使用するので、容易に施工することができる。また、割栗石などのような中詰め材を護岸の下層に投入するので、護岸の下層に適度な空隙ができる。適度な空隙があることによって、水生生物の生育空間（魚巣、産卵場、隠れ家など）を確保することができる。さらに、土砂などのような中詰め材を護岸の上層に投入するので、護岸の上層に植生を施すことができる。そして、可能な限り自然に近く、河川低水部の自然植物による緑化、及び水生生物の生息空間を生み出すことができ、生態系保全効果を発揮することができる。

本発明によれば、護岸を形成するにあたってグリッドを使用するので、容易に施工することができる。また、割栗石などのような中詰め材を護岸の下層に投入するので、下層に適度な空隙ができる。適度な空隙があることによって、水生生物の生育空間（魚巣、産卵場、隠れ家など）を確保することができる。さらに、土砂などのような中詰め材を護岸の上層に投入するので、上層に植生を施すことができる。そして、可能な限り自然に近く、河川低水部の自然植物による緑化、及び水生生物の生息空間を生み出すことができ、生態系保全効果を発揮することができる。

（実施の形態）
以下、本発明に係わる実施の形態について説明する。
＜概要＞
本実施の形態における護岸は、下記（１）〜（４）に示す特徴を備える。

（１）護岸は、（ａ）第１の目合い部分と、第１の目合い部分よりも目が細かい第２の目合い部分とを有し、第１の目合い部分を下側にして第２の目合い部分を上側にして設置されたグリッドと、（ｂ）第１の目合い部分の目よりも粒径が大きく、第１の目合い部分の区間に投入された第１の中詰め材と、（ｃ）第２の目合い部分の区間に投入された第２の中詰め材とを備える。

（２）護岸は、グリッドが樹脂製のものである。
（３）護岸は、法尻部分とグリッドとで囲まれた部分に第１の中詰め材と第２の中詰め材とが投入されて形成されたものである。

（４）護岸は、第１の中詰め材と第２の中詰め材との間に敷かれたシート材を備える。
なお、上記（３）の代わりに、下記（５）に示す特徴を備えるとしてもよい。
（５）護岸は、グリッドで囲まれた部分に第１の中詰め材と第２の中詰め材とが投入されて形成されたものである。

なお、上記（１）〜（５）に示す特徴以外に、下記（６）に示す特徴を備えるとしてもよい。
（６）護岸は、第２の中詰め材が第１の中詰め材と同じものであるとしてもよい。

また、本実施の形態におけるグリッドは、下記（７）〜（１１）に示す特徴を備える。
（７）グリッドは、（ａ）護岸を構成するグリッドであって、（ｂ）護岸の下層を形成する第１の中詰め材の粒径よりも目が細かい第１の目合い部分と、第１の目合い部分よりも目が細かい第２の目合い部分とを有する。

（８）グリッドは、樹脂製のものであり、１本以上の熱融着性繊維からなる糸によって編網されたものであるとともに、熱処理によって熱融着性繊維同士の接触部分が熱融着したものである。

（９）グリッドは、熱融着性繊維の断面構造が芯部と鞘部とからなり、鞘部の融点の方が芯部の融点よりも１０℃以上低い。
（１０）グリッドは、芯部が極限粘度０．６〜１．０の高粘度ポリエステルによって形成されるとともに、鞘部が融点１００〜２００℃の共重合ポリエステルによって形成されている。

（１１）グリッドは、１本以上の熱融着性繊維からなる糸である経糸と緯糸とを使用して、緯糸挿入ラッシェル編み機で編網されたものである。
以上の点を踏まえて、本実施の形態における護岸について説明する。

＜護岸＞
図１に示すように、魚巣・植生用護岸１００は、堤体法尻部分１１の洗掘・侵食を防止する護岸である。ここでは、一例として、水平方向から見て、魚巣に適した下層１０１と、植生に適した上層１０２とを有する。下層１０１を形成する中詰め材として割栗石（φ１５０〜２００ｍｍ）が使用されている。上層１０２を形成する中詰め材として土砂が使用されている。

具体的には、図２（Ａ），図２（Ｂ）に示すように、堤体法尻部分１１に沿って所定の間隔で杭１１１が河床１２に打設される。目合いの大きい部分１２１と目合いの細かい部分１２２とを有するグリッド１１２が、目合いの大きい部分１２１を下側にして目合いの細かい部分１２２を上側にして展開される。展開されたグリッド１１２が、半円状に撓んだ状態で、打設された杭１１１に固定される。堤体法尻部分１１と半円状に撓んだグリッド１１２とで囲まれた部分に、中詰め材（割栗石）１１３と、中詰め材（割栗石）１１３の粒径よりも小さい中詰め材（土砂）１１４とが投入される。このとき、河床１２から目合いの大きい部分１２１と目合いの細かい部分１２２との境界まで中詰め材（割栗石）１１３が投入される。投入された中詰め材（割栗石）１１３を覆うようにして仕切用シート材１１５（例えば、スパンボンド不織布など。）が敷かれる。仕切用シート材１１５の上に中詰め材（土砂）１１４が投入される。

これによって、可能な限り自然に近く、河川の景観に配慮しつつ、河川低水部の自然植物による緑化、及び水生生物の生息空間を生み出すことができ、生態系保全効果を発揮することができる。これは、中詰め材（割栗石）１１３を投入することによって、適度な空隙ができる。適度な空隙があることによって、水生生物の生育空間（魚巣、産卵場、隠れ家など）を確保することができるからである。また、中詰め材（土砂）１１４を投入することによって、植生を施すことができるからである。

なお、魚巣・植生用護岸１００が上記の護岸に該当する。目合いの大きい部分１２１が上記の第１の目合い部分に該当する。目合いの細かい部分１２２が上記の第２の目合い部分に該当する。グリッド１１２が上記の樹脂製のグリッドに該当する。中詰め材（割栗石）１１３が上記の第１の中詰め材に該当する。中詰め材（土砂）１１４が上記の第２の中詰め材に該当する。仕切用シート材１１５が上記のシート材に該当する。

＜グリッド１１２＞
ここで、グリッド１１２は、樹脂製のものがよく、ポリエステル繊維を素材とすると、高強度・低伸度・高剛性を有し、耐候性・耐薬品性・耐腐食性に優れるものである。容易に目ズレしないように、非常に高い繊維同士の交点強度を有する。Ｒ（カーブ区間）についても容易に対応可能であり、かつ自由な形状（円形、楕円、長方形など）で施工可能である。また、軽量で人力による運搬可能であり、かつハサミ・カッターなどで容易に切断可能である。

また、グリッド１１２は、図３（Ａ），図３（Ｂ）に示すように、目合いの大きい部分１２１と目合いの細かい部分１２２とが一体となっているものである。目合いの大きい部分１２１は、中詰め材（割栗石）１１３の粒径よりも目が細かく、数ｃｍ〜十数ｃｍ程度の目開きで、幅の短い経編地１２３と４本で１組とする緯糸１２５とから構成される。目合いの細かい部分１２２は、中詰め材（土砂）１１４が流出しない程度の目合いを有し、幅の広い経編地１２４と４本で１組とする緯糸１２５とから構成される。

ここで、経編地１２３，１２４は、経糸１２６によって編成されたラッシェル編地である。緯糸１２５は、経糸１２６と同じ糸を多数本撚って得られたものである。経糸１２６は、図４に示すように、芯鞘型の繊維１３０を多数本撚って得られたマルチフィラメント糸である。芯鞘型の繊維１３０は、芯部１３１と鞘部１３２とからなる断面構造を有する熱融着性繊維である。芯部１３１は、極限粘度が０．６〜１．０程度である高粘度ポリエステルで形成されている。鞘部１３２は、芯部１３１よりも融点が１０℃以上低い共重合ポリエステル（融点１００〜２００℃）で形成されている。

具体的には、９ゲージの緯糸挿入ラッシェル編み機を使用して、芯鞘型の繊維１３０からなる糸が上下左右の格子状に編網される。編網されて得られた格子状のものが鞘部１３２の融点以上かつ芯部１３１の融点以下の温度で熱処理される。これによって、芯部１３１が熱の影響を受けずに鞘部１３２が溶融して繊維同士が熱接着する。そして、図３（Ａ），図３（Ｂ）に示すように、経編地１２３，１２４と緯糸１２５との交点部分の接着が強固になる。そして、形態安定性に優れ、柔軟性と剛性とを適度に兼ね備えたグリッド１１２が得られる。

ここでは、グリッド１１２の一例として、図５に示すように、幅Ｗが６８±１［ｃｍ］であり、長さＬが３０［ｍ］である。目合いの大きい部分１２１は、幅Ｗａが３８±１［ｃｍ］である。目合いの大きい部分１２１の目合いは、タテ方向の長さＭｖが６０±１０［ｍｍ］であり、ヨコ方向の長さＭｈが１１０±２０［ｍｍ］である。目合いの細かい部分１２２は、幅Ｗｂが３０±１［ｃｍ］である。目合いの細かい部分１２２の目合いは、２［ｍｍ］程度である。引張強度は、タテ方向が１５００［Ｎ／本］以上であり、ヨコ方向が２２００［Ｎ／本］以上である。伸び率は、タテ方向が１５［％］以上であり、ヨコ方向が１５［％］以上である。

この場合において、グリッド１１２の目合いの大きい部分１２１の目合いの寸法を考慮して、中詰め材（割栗石）１１３として、φ１５０〜２００［ｍｍ］の割栗石を使用するとよい。

＜まとめ＞
以上、本実施の形態によれば、魚巣・植生用護岸１００を形成するにあたってグリッド１１２を使用するので、容易に施工することができる。また、中詰め材（割栗石）１１３を魚巣・植生用護岸１００の下層１０１に投入するので、魚巣・植生用護岸１００の下層１０１に適度な空隙ができる。適度な空隙があることによって、水生生物の生育空間（魚巣、産卵場、隠れ家など）を確保することができる。さらに、中詰め材（土砂）１１４を魚巣・植生用護岸１００の上層１０２に投入するので、魚巣・植生用護岸１００の上層１０２に植生を施すことができる。そして、可能な限り自然に近く、河川低水部の自然植物による緑化、及び水生生物の生息空間を生み出すことができ、生態系保全効果を発揮することができる。

（その他）
なお、魚巣・植生用護岸１００の用途として、堤体法尻部の洗掘・侵食防止以外に、ため池法尻箇所洗掘・侵食防止、ワンド箇所等の魚巣空間確保及び植生、ビオトープ造成工事などが挙げられる。

なお、魚巣・植生用護岸１００の適用箇所として、砂利等が堆積しにくい箇所、水深が０〜６５ｃｍ程度の箇所、水衝部以外の箇所などが挙げられる。
なお、図６に示すように、魚巣・植生用護岸１００の代わりに、魚巣・植生用護岸１５０としてもよい。ここで、魚巣・植生用護岸１５０は、グリッド１１２で囲まれた部分に中詰め材（割栗石）１１３と中詰め材（土砂）１１４とが投入されて形成されたものである。

なお、図７に示すように、ヌートリア２１の繁殖箇所では、堤体に巣穴２２を掘るため、水害の危険性が指摘されている。そこで、魚巣・植生用護岸１００の代わりに、中詰め材として砕石・割栗石のみを使用してヌートリア対策用護岸１６０を形成するとしてもよい。具体的には、堤体法尻部分１１と半円状に撓んだグリッド１１２とで囲まれた部分に、中詰め材（割栗石）１１３と中詰め材（土砂）１１４との代わりに、中詰め材（砕石・割栗石）１７３のみが投入される。これによって、ヌートリア２１の巣堀り時には、中詰め材（砕石・割栗石）１７３が沈下し、巣堀防止対策効果が発揮できる。ただし、中詰め材（砕石・割栗石）１７３が沈下した場合には、随時補充が必要となる。

なお、経糸１２６および緯糸１２５として、芯鞘型の繊維を多数本撚って得られたマルチフィラメント糸の代わりに、芯鞘型の繊維からなるモノフィラメント糸や複数本の繊維を紡績した紡績糸を使用してもよい。さらに、芯鞘型の繊維または熱融着性樹脂のみからなる繊維と、熱融着性樹脂が溶融する温度では溶解も軟化もしない繊維とを混繊または混紡した糸が使用されるとしてもよい。

なお、芯部１３１と鞘部１３２との配合割合は、質量比で、鞘部１３２が１に対して芯部１３１が１〜５であることが好ましく、取分け、鞘部１３２が１に対して芯部１３１が２〜３であることが好ましい。質量比で、鞘部１３２が１に対して芯部１３１が５より大きいと、熱接着力が劣るようになり、鞘部１３２が１に対して芯部１３１が１より小さいと、その分だけ芯部１３１の割合が低下し、高い強度を得ることが困難になる。

なお、芯部１３１および鞘部１３２は、グリッド１１２が摩擦や屈曲を受けたときに芯部１３１と鞘部１３２との間で剥離が生じにくいように、相溶性があることが好ましい。
なお、高粘度ポリエステルとして、寸法安定性の観点から、ポリエチレンテレフタレート（融点約２６０℃）、ポリブチレンテレフタレート（融点約２２０℃）、ポリエチレンナフタレート（融点約２７０℃）などが好ましい。取分け、コストの点から、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。また、高粘度ポリエステルに、繊維の延伸性や強度を損ねない程度に、耐候剤、顔料、着色剤、難燃剤、艶消剤などが添加されていても差し支えない。

なお、共重合ポリエステルとして、テレフタル酸成分、脂肪族ラクトン成分、エチレングリコール成分、および１，４ブタジエン成分のいずれかを含有したものとしてもよい。また、共重合ポリエステルに、製糸性や熱接着性を損ねない程度に、艶消剤、着色剤、抗菌剤、難燃剤、結晶核剤、制電剤などが添加されていても差し支えない。

本発明は、堤体法尻部分の洗掘・侵食を防止する護岸などとして、特に、容易に施工可能であって下層が魚巣に適して上層が植生に適した護岸などとして利用することができる。

実施の形態における魚巣・植生用護岸の概要を示す図である。 （Ａ）は、実施の形態における魚巣・植生用護岸を示す斜視図であり、（Ｂ）は、その断面図である。 実施の形態におけるグリッドを示す図であり、（Ａ）は、ロール状に丸められた状態を示す図であり、（Ｂ）は、展開された状態を示す図である。 実施の形態における芯鞘型の繊維の構造を示す図である。 実施の形態におけるグリッドの寸法を示す図である。 実施の形態の変形例における魚巣・植生用護岸を示す斜視図である。 実施の形態の変形例におけるヌートリア対策用護岸の概要を示す図である。

符号の説明

１１ 堤体法尻部分
１２ 河床
２１ ヌートリア
２２ 巣穴
１００ 魚巣・植生用護岸
１０１ 下層
１０２ 上層
１１１ 杭
１１２ グリッド
１１３ 中詰め材（割栗石）
１１４ 中詰め材（土砂）
１１５ 仕切用シート材
１２１ 目合いの大きい部分
１２２ 目合いの細かい部分
１２３，１２４ 経編地
１２５ 緯糸
１２６ 経糸
１３０ 芯鞘型の繊維
１３１ 芯部
１３２ 鞘部
１５０ 魚巣・植生用護岸
１６０ ヌートリア対策用護岸
１７３ 中詰め材（砕石・割栗石）

Claims (3)

1. 第１の目合い部分と、前記第１の目合い部分よりも目が細かい第２の目合い部分とを有し、前記第１の目合い部分を下側にして前記第２の目合い部分を上側にして設置された帯状のグリッドと、
   前記第１の目合い部分の目よりも粒径が大きく、前記第１の目合い部分の区間に投入された第１の中詰め材と、
   前記第２の目合い部分の区間に投入された第２の中詰め材とを備え、
   河床と法尻部分と半円状に撓んだ前記グリッドとで囲まれた部分に前記第１の中詰め材と前記第２の中詰め材とが投入されて形成され、
   前記グリッドは、１本以上の熱融着性繊維からなる糸である経糸と緯糸とを使用して、緯糸挿入ラッシェル編み機で編網されたものである
   ことを特徴とする護岸。
2. 前記第１の中詰め材と前記第２の中詰め材との間に敷かれたシート材を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の護岸。
3. 前記第２の中詰め材が前記第１の中詰め材と同じものである
   ことを特徴とする請求項１に記載の護岸。

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