JP5542529B2

JP5542529B2 - ハイブリッドアンカーおよびアンカー工法

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Publication number: JP5542529B2
Application number: JP2010127248A
Authority: JP
Inventors: 和廣小関; 健悟山口; 寛史橋口
Original assignee: Tokyo Rope Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Tokyo Rope Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2009-06-03
Filing date: 2010-06-02
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2030-06-02
Also published as: JP2011012539A

Description

本発明は主として雪崩や落石などのおそれがある法面等に使用されるのに好適なハイブリッドアンカーおよびアンカー工法に関する。

雪崩や落石の防止施設として、雪崩や落石の恐れのある法面に柵体（金網張りしたものを含む）や三角錐状の枠体を設置し、これら柵体あるいは枠体を法面の上方部位に固定したアンカーから吊りロープ（ケーブル）によって吊持した施設や、雪崩や落石の恐れのある法面にポケットを形成するように張ったポケット式ロックネットのロープや覆式ロックネットのロープを、法面の上方部位に固定したアンカーで吊持した施設や、法面に沿って浮石押さえロープを敷設し、そのロープの上部をアンカーで吊持した施設などが知られている。

上記施設のアンカーには、地盤が粘土や土砂等の土質系の場合のものとして、長尺の鋼製パイプを土中に打設機で打ち込み、パイプの土圧に対する耐力で定着されるパイプアンカーがあるが、地盤が岩層の場合には、岩に直接掘削孔を形成し、この掘削孔にアンカーロッドを挿入するとともにモルタル、セメント等の凝固剤を流し込み、凝固剤を介して岩とアンカーロッドが一体化することで定着する岩用アンカーが用いられている。

しかし、地盤の表層が土砂等の堆積物で覆われ、その表層の下が岩層である場合には、上記のような岩用アンカーではアンカーロッド径が小径のため表層土圧に対する耐力は小さく、そのためアンカーの上端に吊りロープの端末を支持させた状態で法面に略平行方向の引張り荷重が加わると、荷重によりアンカー頭部が荷重方向である谷側に岩層と表土層の境界を起点として傾き（曲がり）やすく、水平耐力の低下を招く問題があった。

この対策として、アンカー箇所の岩層まで法面の表土を取り除き、岩に削孔機で穿孔し、掘削孔にアンカーロッドを挿入するとともにモルタル、セメント等の凝固剤を流し込み、モルタル、セメント等が凝固した後、鋼製シャフトに複数の羽根を固定した抵抗部体をアンカーロッドの上端部にスリーブを介して締結一体化したアンカー体とし、取り除いた表土を埋め戻す工程を採用したアンカーが提案されている。
これによれば、アンカーの上端に吊りロープの端末を支持させた状態で法面に略平行の引張り荷重が作用下ときに、抵抗部体の複数の羽根が埋め戻した表土の土圧抵抗となり、荷重方向である前面側への傾きを緩和することが可能であるとされている。

しかし、このアンカーでは、アンカー箇所の岩層まで法面の表土を取り除くので、落石等が発生するような斜面で除去した表土の撤去場所を確保することは非常な困難を伴う。
また、確実に耐力が期待できる岩層まで表土を除去し、埋め戻すことは施工にかなりの時間とコストが掛かり、かつ、除去した表土を埋め戻しするため表土の土圧は低下し、羽根の十分な土圧抵抗が期待できない等の問題がある。
さらに、岩層と表土層の境界を起点とした傾きは剪断破壊の起点となるなどの問題がある。

特開２００８−１２７９５６号公報

本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、その第１の目的は、簡単な構造で安定した耐力を維持し、外力が作用した場合にアンカー本体に曲げ応力が伝達しないようにすることができるハイブリッドアンカーと、かかる特徴を有するアンカーを法面おいて比較的簡易に施工することができるアンカー工法を提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、土質条件や設置状態のいかんを問わず、異常に大きな外力が作用したときに上記特徴を発揮することができるハイブリッドアンカーを提供することにある。

上記第１の目的を達成するため本発明のハイブリッドアンカーは、岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカーにおいて、該アンカーが前記岩層に埋設されたアンカーロッドと、上部に条体の取付け部を有し下端部が岩層に達するように表土層内に配置されたパイプ体とを備え、前記パイプ体は前記アンカーロッドに球面座金を介して連結されており、パイプ体は底板にアンカーロッドの突出を許容する径の球面座付き穴を有し、アンカーロッドに外装した球面座金がアンカーロッドに螺合したナットにより球面座付き穴に面接触されていることを特徴としている。（請求項１）

また、上記第１の目的を達成するため本発明のアンカー工法は、岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカー工法であって、アンカーとしてアンカーロッドとパイプ体を用い、法面にパイプ体を挿入する孔を岩層に一部が達するまで穿孔する工程と、前記孔に保孔管を挿入する工程と、アンカーロッドを挿入するためのアンカー用孔を前記保孔管を貫いて岩層に穿孔する工程と、保孔管を撤去しパイプ体を前記孔に挿入したうえで、パイプ体を通して前記アンカー用孔内に凝固剤を挿入する工程と、アンカーロッドをアンカー用孔に挿入する工程と、パイプ体内のアンカーロッド上端部に球面座金を挿通してパイプ体底の球面座に接触するようにナットで連結する工程とを有することを特徴としている。(請求項２)

第２の目的を達成するため本発明のハイブリッドアンカーは、岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカーにおいて、該アンカーが、前記岩層に埋設されたアンカーロッドと、上部に条体の取付け部を有し、下端部が岩層に達するように表土層内に配置されたパイプ体とを備え、前記パイプ体はアンカーロッドに球面座金を介して連結され、かつ前記パイプ体が進入している岩層凹入部表面とパイプ体底面との間にクッション材が介在されており、パイプ体は底板にアンカーロッドの突出を許容する径の球面座付き穴を有し、アンカーロッドに外装した球面座金がアンカーロッドに螺合したナットにより球面座付き穴に面接触されていることを特徴としている。（請求項３）前記クッション材はたとえば粒状物である。

また、第２の目的を達成するため本発明のハイブリッドアンカーは、岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカーにおいて、該アンカーが、前記岩層に埋設されたアンカーロッドと、上部に条体の取付け部を有し下端部が岩層に達するように表土層内に配置されたパイプ体とを備え、前記パイプ体はアンカーロッドに球面座金を介して傾動可能に連結され、かつ前記パイプ体の底面が進入している岩層凹入孔表面が、中心部を頂点として３６０度方向で外径に向かうほど低い椀状となっており、パイプ体は底板にアンカーロッドの突出を許容する径の球面座付き穴を有し、アンカーロッドに外装した球面座金がアンカーロッドに螺合したナットにより球面座付き穴に面接触されていることを特徴としている。

本発明に係るアンカー（請求項１）によれば、岩層にはアンカーロッドが埋められて凝固剤で固定され、表土層にはパイプ体が配置され、しかも前記パイプ体は下部が岩層にまで達して安置され、底部分にアンカーロッドが球面座金を介して連結されているので、アンカー上端部に法面と略平行の引張り荷重が加わった場合、パイプ体を土圧抵抗体として働かせることができる。また、外力でパイプ体が引張り方向に傾いた場合は球面座金の滑りによりアンカーロッドを曲げることなく、引張り力が引き抜き力に転換され、アンカーロッドの曲げ応力が緩和されるとともに剪断破壊等の問題が解消される。すなわちアンカー上部に変位が生じても下部のアンカーロッドには曲げ応力を伝達させないようにすることができる。

さらに、パイプ体は細く、掘削機などで穴を掘って下端部が岩層に達するように表土層内に配置し、アンカーロッドと球面座金を介して連結するだけでよいので、表土の撤去も埋め戻しも必要なく、斜面を荒らすこともなく環境も維持できる。また、材料は汎用性のある部材が使用でき、しかも構造がシンプルなため、コスト低減を可能にし、現場作業の標準化も容易である。

本発明に係るアンカー工法（請求項３）によれば、簡単な構造で安定した耐力を発揮できるアンカーを、表土の除去、埋め戻し作業を要さずに法面において簡単かつ精度よく施工することができる。

本発明に係るアンカー（請求項４）によれば、パイプ体が進入している岩層凹入部表面とパイプ体底面との間にクッション材が介在され、あらかじめ沈み代が与えられているので、異常な外力が作用した場合、球面座金を中心として外力方向にパイプ体底部がクッション材を圧縮させて沈み、外力反対側が浮き上がる。このため、パイプ体の下部埋設深さが大きくても、あるいは岩層の強度が高くても、球面座金と球面座付き孔との関係でパイプ体が円滑に傾動し、アンカーロッドに曲げ応力を伝達させない。
前記クッション材としては可縮性があることが好ましく、砂、土、それらの混合物、ゴム粉、発泡スチロール粉などの粒状物が代表的であるが、スポンジや発泡スチロールなどの可縮性あるいは弾性を持つリング状の固体であってもよい。

また、本発明に係るアンカー（請求項６）によれば、パイプ体の底面が進入している岩層凹入孔表面が、中心部を頂点として３６０度方向で外径に向かうほど低い椀状となっているので、沈み代があらかじめ形成され、異常な外力が作用した場合、球面座金を中心として外力方向にパイプ体底部が椀状面に沿って沈み、外力反対側が浮き上がる。このため、パイプ体の下部埋設深さが大きくても、あるいは岩層の強度が高くても、球面座金と球面座付き孔との関係でパイプ体が円滑に傾動し、アンカーロッドに曲げ応力を伝達させない。

本発明のハイブリッドアンカーをロープネット工に適用した状態を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図を示す。本発明のアンカーの第１実施例を示しており、（ａ）は設計引張り荷重が加わった状況を示す正面図、（ｂ）は設計荷重以上の負荷が加わった状況を示す正面図である。（ａ）は本発明アンカーの第１実施例の要部を示す正面図、（ｂ）は横断面図である。本発明によるロープ端末部アンカーを示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図を示す。本発明によるロープ交差部アンカーを示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図を示す。本発明を覆式ネット工に適用した実施例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図を示す。本発明を吊式雪崩・落石予防柵に適用した実施例を示す側面図である。（ａ）〜（ｄ）は本発明アンカー工法の途中までの工程を段階的に示す説明図である。本発明を実施するために使用する保孔管を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。本発明アンカー工法の図８（ｄ）以降の工程を示す説明図である。本発明アンカーの第２実施例の要部を示す正面図である。（ａ）は第２実施例において設計引張り荷重が加わった状況を示す正面図、（ｂ）は設計荷重以上の負荷が加わった状況を示す正面図である。（ａ）は第２実施例を用いたロープ端末部アンカーを示す正面図、（ｂ）はロープ交差部アンカーを示す正面図である。第２実施例のアンカー工法の工程を段階的に示す説明図である。（ａ）は本発明アンカーの第３実施例の要部を示す正面図、（ｂ）は孔底の斜視図である。（ａ）は第３実施例において設計引張り荷重が加わった状況を示す正面図、（ｂ）は設計荷重以上の負荷が加わった状況を示す正面図である。（ａ）は第３実施例を用いたロープ端末部アンカーを示す正面図、（ｂ）はロープ交差部アンカーを示す正面図である。第３実施例のアンカー工法の工程を段階的に示す説明図である。

好適には、パイプ体は底板にアンカーロッドの突出を許容する径の球面座付き穴を有し、アンカーロッドに外装した球面座金がアンカーロッドに螺合したナットにより球面座付き穴に面接触されている。
これによれば、パイプ体は３６０度方向で所要角度に自在に傾斜することができるので、どのような方向でアンカー上部に変位が生じても下部のアンカーロッドに曲げ応力を伝達させないようにすることができ、３６０度方向に同じ耐力を期待できる。また、アンカーロッド用孔とパイプ体配置用の孔の軸線が少しずれていても球面座金で誤差を吸収できるので、穿孔作業が楽になる。

以下添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は本発明によるハイブリッドアンカーを落石防止装置に適用した使用例を示しており、図４はロープ端末の引き止め用アンカーに使用した例、図５はロープ交差部のアンカーに使用した例である。

図１において、符号１は本発明によるハイブリッドアンカーであり、ａは落石等が発生する危険のある斜面を指しており、該斜面aは岩層cを主体としてなっているが、表面は岩の強風化が進むなどによりたとえば１００〜５００ｍｍの比較的薄い表土が覆った表土層ｂとなっている。
そうした落石等が発生する危険のある斜面ａに多数の縦横ロープ１１、１２を地表に沿うように張設し、それぞれのロープ端末部と縦横ロープ１１、１２の交差部を本発明によるハイブリッドアンカー１の上端部に取付け金具9を介して係止している。縦横ロープ１１、１２間には縦横の補強ロープが配設されている。

図２と図３はハイブリッドアンカー１を示しており、岩層ｃに埋設されたアンカーロッド４と、下端部が岩層ｃの表層に埋め込まれるように配され、上端部が表土層ｂから突出する鋼製のパイプ体５とからなっており、前記アンカーロッド４に対しパイプ体５は球面座金６を介して傾動可能に連結されている。

パイプ体５はたとえば直径１１４ｍｍ、長さ６００ｍｍの鋼製あるいはステンレス製の本体５０からなっており、上端部には蓋が無く、別途キャップ５４で塞がれるようになっている。
パイプ体５の下端部には溶接等により底板５１が固着されている。底板５１の厚さは球面座金６の厚さと同等かそれ以上が望ましく、中心にはアンカーロッド４の挿通を許容する径をもち、かつ球面座金６を着座しつつ傾転を許す球面座付き孔５２が座ぐり加工により形成されている。パイプ体5の本体５０の上端部はキャップ５４を抜け止めするピンボルト９１を通す横孔５３が１８０度対称に設けられており、ピンボルト９１は同時にロープ１１，１２の離脱を防止する役目を果たす。

アンカーロッド４はたとえば直径２０〜２５ｍｍ、長さ１２００〜１５００ｍｍの鋼棒からなり、定着部の表面には凝固剤との摩擦力を高めるための凹凸４０が付けられている。しかし、アンカーロッド４は高強度樹脂製であってもよい。
岩層ｃに形成されたアンカーロッド孔１０１には樹脂系あるいはセメント系の凝固剤１０３が充填されており、凝固剤が硬化することでアンカーロッド４は固定される。
表土層ｂから岩層ｃにかけてはパイプ体５を挿入して安置させるパイプ挿入用孔１００が設けられており、そのパイプ挿入用孔１００は、表土層ｂを貫く貫通孔１０００と、前記貫通孔１０００と同軸状をなし、岩層ｃの表面から凹入した岩層凹入部１００１とからなっている。

アンカーロッド４は上部に球面座金６をナット７で固定するために定着部の直径より小径のネジ部４２が設けられている。
パイプ体５の球面座付き孔５２はアンカーロッド４のネジ部４２の貫通を許容するので、球面座金６を突出しているネジ部４２に挿通し、ナット７で締め付けることによりアンカーロッド４とパイプ体5が結合される。

パイプ体５は上端部にロープの取付け部９を有している。その取付け部9は、図４のロープ端末アンカーではピンボルト９１からなり、ロープ１１（１２）がパイプ体５を経由して折り返され、グリップ９３によりアイが形成されピンボルト９１により上方への外れが阻止されている。
図５のロープ交差部アンカーでは、取付け部9としてパイプ体５の上部のキャップ54に、平面小判状をなし、内面に十字状に交差したロープ半嵌め溝を形成した上下２部材と締め付けボルトからなる十字グリップ９２が装備され、その十字グリップ９２に縦ロープ１１と横ロープ１２が交差状に圧締されている。

図２はハイブリッドアンカー１に引っ張り荷重が加わった場合の挙動を示しており、パイプ体５は、たとえば、上部１００ｍｍ程度が法面ａに露出し、その下が表土層ｂに挿入して埋められ、下端部たとえば底板から５０〜１５０ｍｍ程度が前記岩層凹入部１００１に装填されている。
図２（ａ）は矢印で示す引張り力が設計荷重内の場合である。パイプ体5の表土層ｂに対する土圧耐力と岩層凹入部１００１に装填しているパイプ体下端部周辺の岩盤の抵抗によりハイブリッドアンカー１の変位（曲げ）は見られず、表土層ｂと岩層ｃとの境界でのパイプ体の変形も見られない。
図２（ｂ）は引張り力が設計荷重を超えた場合を示す。設計値を超える引張り力が加わった場合、表土層ｂの土圧が耐えられず、パイプ体5のロープ取り付け部は引っ張り方向に変位する。しかし、表土層ｂと岩層ｃとの境界でパイプ体５が剪断負荷を吸収し、アンカーロッド４は球面座金６の滑りで引張り荷重が引き抜き荷重に転化され、アンカーロッド４に加わる剪断負荷が大幅に緩和される。

パイプ体５は球面座金６と球面座つき孔５２の関係により所要角度αたとえば１５度程度で傾動可能なので、アンカーロッド４には曲げ応力が伝達されない。それゆえ、斜面単一引張り方向だけでなく、３６０度方位からの荷重に対応でき、しかも、引き抜き方向に対しても同等の耐力を期待できる。

本発明のアンカーは、ロープネット工のほか種々のロープを使用した安全施設に適用される。図６は本発明のハイブリッドアンカーを適用した複式ロックネットを示し、図７は同様に吊式雪崩予防柵に適用したものである。これらの適用は後述する第２、第３実施例でも同じである。

次に、本発明によるアンカー工法について説明すると、図１に示す落石防止ロープネットは図８ないし図１０に示すような手順で施工される。
（１）斜面aに落石を防止すべき縦、横ロープ１１、１２の張設位置を決定する。
（２）縦、横ロープ１１、１２の端末箇所、交差箇所を決定する。
（３）ロープ端末箇所、交差箇所に、図８（ａ）に示すように、目盛の付いたピンアンカー１１０をハンマーなどで表土層ｂに打ち込み、ロープ端末箇所、交差箇所の表土層ｂの深さを測定することで土圧耐力のある岩層ｃまでの深さを正確に知ることができる。

（４）図８（ｂ）に示すように、回転ロッド１３０の先端に小径および大径の親子ビット１３１，１３２を有する削岩機９０を法面に対し略垂直に配置し、大径のビット１３１が表土層ｂを貫く貫通孔１０００を穿孔し、さらに岩圧をパイプ体表面で受ける面積を確保するため岩層ｃの表面から少なくとも５０ｍｍ好適には１５０ｍｍ程度に達する凹入部１００１が形成されるまで穿孔する。
大径ビット１３１はパイプ体5を埋め込む凹入部１００１を穿孔する役割を果たし、したがってパイプ体5の本体５０とほぼ同径たとえば直径１１５〜１２０ｍｍにする。子ビット１３２はアンカーロッド４のパイロット穿孔の役割を果たすもので、たとえば直径２８〜３４ｍｍであり、岩層ｂを前記深さまで掘削したところで削岩機１３をいったん取り除く。これにより、表土層を貫く貫通孔１０００と、端部が岩層ｃの所要深さに達する凹入部１００１と、これの底１００２からさらに深く伸びるパイロット穴１０１´が穿設され、全体としてパイプ挿入用孔１００とされる。

（５）ついで、図８（ｃ）のように、パイプ挿入用孔１００に保孔管８を挿入する。保孔管８０は、図9に示すようにパイプ挿入用孔１００とほぼ同径の管体８０たとえば直径１１４ｍｍ、長さ５５０ｍｍの鋼管からなり、アンカーロッド孔１０１の芯出しを図るため、中心に内径がたとえば４０ｍｍのガイド管８１が配置され、ガイド管８１は中心に孔を持つ内鍔８２、８２で管体８０の上下で固定されている。保孔管８の上部外側にはパイプ挿入用孔１００が深い場合にも保孔管８０が孔に落ち込まないようにするため外鍔８３が取り付けられており、これが法面と面接触するため、保孔管８が安定させられる。なお、ガイド管８１は管体８０の上端にまで達しない長さであってもよい。

（６）ついで、図８（ｄ）のように、削岩機９０の継ぎ足しでたとえば１７００ｍｍの長さとしたロッド９１の先端にたとえば直径２８ｍｍの小径ビット９３を取付け、これを保孔管８のガイド管８１に挿入し、パイロット穴１０１´を介して岩層ｃを穿孔していく。保孔管８を使用することで正確にパイプ対応孔１００と同心にアンカーロッド用孔１０１を穿孔することができる。

(７)こうして所定の深さの穿孔が終ったならば、図１０（ａ）のように削岩機１３および保孔管８を撤去し、パイプ体５をパイプ挿入用孔１００に挿入（装填）し、岩層ｃに形成された凹入部１００１の底（表面）１００２に底板５１を着座させる。底板５１の球面座孔５２はアンカーロッド用孔１０１と連通している。
（８）ついで図１０（ｂ）のように、球面座孔５２を通してアンカーロッド用孔１０１に凝固剤１０３を充填、撹拌し、アンカーロッド４を球面座孔５２を通してアンカーロッド用孔１０１に挿入する。このときアンカーロッド４は上端部のねじ部４２が球面座孔５２を貫いて本体５０内に突出するようにする。充填された凝固剤１０３はアンカーロッド４の凹凸に均等に付着し強固に固定される。

凝固剤１０３は一般のモルタルやセメント等をポンプ等の手段で送り込んでもよいが、円柱形状をした水溶性の袋に早強セメントを充填充したセメントカプセルのほうが充填量の管理や斜面での持ち運びに優れている。なお、アンカーロッド４が高強度樹脂製である場合には、凝固剤は樹脂カプセルが用いられる。
アンカーロッド４の挿入は、エアインパクトといった回転治具を使用し、カプラーにより上端部のねじ部４２を連結してアンカーロッド用孔１０１に押し込んでいけばよい。

（９）凝固剤１０３が凝固しアンカーロッド４が固定したことが確認されたならば、球面座金６をアンカーロッド４のネジ部４２に挿通し、パイプ体５の球面座孔５２と球面座金６の球面部を面合わせし、ナット７をネジ部４２に装着し、ボックスレンチ等の緊締用工具１４でナット７を締め込み、球面座金６をアンカーロッド４に固定し、パイプ体５とアンカーロッド４を連結する。

（１０）あとは、図１０(ｅ)のように、表土層ｂから突出しているパイプ体５の上部の取り付け部９にロープを取り付けて完成する。
図４の端末部アンカーでは、縦、横ロープ１１、１２の端部はパイプ体5を巻くように折り返され、グリップ９３あるいは巻きグリップで複数個所を固定される。固定後、パイプ体5の上端に雨水等の水進入防止のキャップ５４を被せ、パイプ体の横孔９０にピンボルト９１を貫挿し、キャップ５４の固定とロープ１１、１２の外れ防止とする。
図５に示すロープ交差部アンカーでは、縦、横ロープ１１、１２の交差部がキャップ５４にボルトナットで取り付けられた十字グリップ９２により締結される。

図１１と図１２は本発明にかかるハイブリッドアンカーの第２実施例を示している。図１３は適用アンカー例を示している。
この第２実施例と後述する第３実施例は、パイプ挿入用孔１００の穿孔時に意図的にあるいは誤って凹入部１００１を深く形成し、パイプ体５の下端部がたとえば２００〜３００ｍｍというように岩質の凹入部１００１に深く挿入安置される場合や、凹入部１００１が適度な深さでも底部下の岩質が緻密で非常に硬いなどの地質条件である場合などにおいてにも、球面座金６を的確に機能させて、アンカーロッド４の曲げ応力の回避を図ろうとするものである。

第２実施例では、図１１のごとくパイプ体５の底板５１と凹入部１００１の底１００２との間に、外力作用時に球面座金を中心として外力側に底部が沈み、反外力側が浮き上がる挙動を生じさせるための可縮性のクッション材１５を介在させている。

前記クッション材１５はパイプ体５の径にもよるが、厚さは通常１０〜５０ｍｍの範囲から選定される。
クッション材１５は土砂、ゴム粉、発泡スチロール粉などの粒状物が代表的である。砂や土は穿孔時の排土砂であってもよい。また、クッション材１５はスポンジや発泡スチロールなどの可縮性あるいは弾性を持つ固体であってもよい。前者の場合は凹入部１００１の底１００２に敷き詰めればよく、後者の場合にはパイプ体５の底板底面に貼り付けてもよい。
その他の構成はすべて第１実施例と同様であるからこれの説明を援用することとし、図面に同じ符号を付すにとどめる。

この実施例の場合には、外力作用が通常のものである場合には、図１２（ａ）のようにパイプ体5の表土層ｂに対する土圧耐力と岩層凹入部１００１に嵌入しているパイプ体下端部周辺の岩盤の抵抗によりパイプ体5は鉛直状態を保ち、ハイブリッドアンカー１の変位（曲げ）は見られず、クッション材１５は全体が同じ厚みで存し、表土層ｂと岩層ｃとの境界でのパイプ体の変形も見られない。

引張り力が設計荷重を超えた場合、通常の場合では、パイプ体５の下端部が凹入部１００１に嵌まり、パイプ体５の底面が良好な岩盤に安置されているため、パイプ体５とアンカーロッド４の連結部のナット７をしっかりと固定した場合、パイプ体が沈む現象は起こりづらく、従って球面座金の特徴であるアンカーロッド４に曲げを伝達させない機能を発揮できず、外力作用側のパイプ体５を支点としてアンカーロッド４に曲げ応力を伝達する恐れがある。
しかし、この第２実施例ではパイプ体５の底と岩層凹入部１００１の表面との間に可縮性のクッション材１５が介在しているので、岩層凹入部１００１の深さが大きかったりしても、異常な外力が作用した場合に球面座金６が的確に機能する。すなわち、図１２（ｂ）のように、球面座金６を中心にパイプ体５の外力作用側はクッション部材１５の厚さ減少により沈み込み、外力反対側は浮き上がろうとする。これによりパイプ体５は傾動し、アンカーロッド４には曲げ応力が作用せず、引抜荷重のみ伝達される。
図１３は適用例を示しており、クッション材１５の介在以外の構成は第1実施例と同様であるから説明は援用するものとする。

第２実施例のクッション材１５の介在は、一般に、図８に示した工程が終わり、パイプ体５をパイプ対応孔１００に装填する工程の際に行われる。図１４（ａ）はこの状況を示しており、穿った岩層凹入部１００１の孔底（表面）１００２にクッション材１５を所要厚さで敷き詰め、その状態でパイプ体５を装填するのである。なお、クッション材１５がリング状の固体である場合には、あらかじめパイプ体５の底板５１の下面に貼り付けておいてもよく、パイプ体５をパイプ挿入用孔１００に装填するだけで敷き詰めも行われるので簡単である。
アンカー工法の他の工程は、前記第1実施例と同様であるから説明は援用するものとする。

図１５ないし図１８は本発明にかかるハイブリッドアンカーとアンカー工法の第３実施例を示している。
この実施例においては、外力作用時に球面座金６を中心として外力側にパイプ体底部が沈み、反外力側が浮き上がる挙動を生じさせるために、パイプ体５の底板５１が載置される凹入部１００１の底を平坦面でなく、中心部を頂点として３６０度方向で外径に向かうほど低い椀状面１００３としていることが特徴である。その他の構成はすべて第１実施例と同様であるからこれの説明を援用することとし、図面に同じ符号を付すにとどめる。

この実施例の場合には、外力作用が通常のものである場合には、図１６（ａ）のようにパイプ体５の表土層ｂに対する土圧耐力と岩層凹入部１００１に嵌入しているパイプ体下端部周辺の岩盤の抵抗によりパイプ体５は鉛直状態を保ち、ハイブリッドアンカー１の変位（曲げ）は見られない。

引張り力が設計荷重を超えた場合、この第３実施例ではパイプ体５の底が接している岩層凹入部１００１の表面が下向き椀状となっているので、岩層凹入部１００１の深さが大きかったりしても、異常な外力が作用した場合に球面座金６が的確に機能する。すなわち、図１６（ｂ）のように、球面座金６を中心にパイプ体５の外力作用側底面は椀状面１００３の曲面に沿って沈み、外力反対側は椀状面１００３から離間して浮き上がろうとする。これによりパイプ体５は傾動し、アンカーロッド４には曲げ応力が作用せず、引抜荷重のみ伝達されるのである。
図１７は適用例を示しており、クッション材１５の介在以外の構成は第1実施例と同様であるから説明は援用するものとする。

前記椀状面１００３の加工は、パイプ体5をパイプ対応孔１００に装填する前ならいつでもよいが、通常は、図１８（ｂ）のように岩層凹入部１００１を削孔した後、同図（ｃ）のように、削岩機1３に椀状の凹型ビット１３３を装着し、岩層凹入部１００１に挿入して、岩層凹入部の平らな表面１００２の中心部を頂点とし３６０°方向均一で外周部に向かうほど深く切り込むＲ加工付穿孔を行うことで形成する。
それ以降の工程は第1実施例と同様であり、底板５１が接している岩層凹入部の表面が平らであるが、これが椀状面１００３になっている点を除いて図１０の各工程と同じであるから説明は援用する。

なお、ハイブリッドアンカー１、縦横ロープ１１、１２、その他金具類は防食のため亜鉛めっきや亜鉛アルミ合金めっき等が施されている。また、景観を保つため有色樹脂塗装をすることもできる。樹脂塗装を施すことで耐食性能をさらに向上することができる。

ａ法面
ｂ表土層
ｃ岩層
１ハイブリッドアンカー
１１縦ロープ
１２横ロープ
４アンカーロッド
５パイプ体
６球面座金
７ナット
８保孔管
１５クッション部材
５２球面座付き穴
１００パイプ挿入用孔
１０１アンカー用孔
１０３凝固剤
１００１岩層凹入部
１００３椀状面

Claims

岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカーにおいて、該アンカーが、前記岩層に埋設されたアンカーロッドと、上部に条体の取付け部を有し下端部が岩層に達するように表土層内に配置されたパイプ体とを備え、前記パイプ体は前記アンカーロッドに球面座金を介して連結されており、
パイプ体は底板にアンカーロッドの突出を許容する径の球面座付き穴を有し、アンカーロッドに外装した球面座金がアンカーロッドに螺合したナットにより球面座付き穴に面接触されていることを特徴とするハイブリッドアンカー。
岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカー工法であって、アンカーとしてアンカーロッドとパイプ体を用い、法面にパイプ体を挿入する孔を岩層に一部が達するまで穿孔する工程と、前記孔に保孔管を挿入する工程と、アンカーロッドを挿入するためのアンカー用孔を前記保孔管を貫いて岩層に穿孔する工程と、保孔管を撤去しパイプ体を前記孔に挿入したうえで、パイプ体を通して前記アンカー用孔内に凝固剤を挿入する工程と、アンカーロッドをアンカー用孔に挿入する工程と、パイプ体内のアンカーロッド上端部に球面座金を挿通してパイプ体底の球面座に接触するようにナットで連結する工程とを有することを特徴とするアンカー工法。
岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカーにおいて、該アンカーが、前記岩層に埋設されたアンカーロッドと、上部に条体の取付け部を有し、下端部が岩層に達するように表土層内に配置されたパイプ体とを備え、前記パイプ体はアンカーロッドに球面座金を介して傾動可能に連結され、かつ前記パイプ体が進入している岩層凹入部表面とパイプ体底面との間にクッション材が介在されており、
パイプ体は底板にアンカーロッドの突出を許容する径の球面座付き穴を有し、アンカーロッドに外装した球面座金がアンカーロッドに螺合したナットにより球面座付き穴に面接触されていることを特徴とするハイブリッドアンカー。
クッション材が粒状物である請求項３に記載のハイブリッドアンカー。
岩層と該岩層の上部を覆う表土層とを有する法面にロープで代表される条体を支持するため設置されるアンカーにおいて、該アンカーが、前記岩層に埋設されたアンカーロッドと、上部に条体の取付け部を有し下端部が岩層に達するように表土層内に配置されたパイプ体とを備え、前記パイプ体はアンカーロッドに球面座金を介して傾動可能に連結され、かつ前記パイプ体の底面が進入している岩層凹入孔表面が、中心部を頂点として３６０度方向で外径に向かうほど低い椀状となっており、
パイプ体は底板にアンカーロッドの突出を許容する径の球面座付き穴を有し、アンカーロッドに外装した球面座金がアンカーロッドに螺合したナットにより球面座付き穴に面接触されていることを特徴とするハイブリッドアンカー。