JP6592825B2 - 法面安定化構造及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、法面安定化構造、及び法面安定化方法に関するものである。

法面を安定化する方法としては、図８の（１）に示すように、法面Ｇの上で格子状のフレーム１００を組み上げ、組み上げたフレーム１００内にコンクリートやモルタル等の硬化材Ｈを吹き付ける方法と、図８の（２）に示すように、法面Ｇの上にコンクリート等からなるブロック１０１を並べると共に、各ブロック１０１を法面Ｇに対してアンカー１０２で固定する方法と、がある（例えば、特許文献１等参照）。

いずれの方法も、法面Ｇを安定化するに優れ、数多くの実績も残している。しかしながら、施工技術の改善は常に求められるところであり、以上の方法も更なる改善が求められている。

すなわち、前者の方法は、法面Ｇの上でフレーム１００を組み上げるのに時間がかかるため、作業効率の改善が求められている。また、後者の方法は、各ブロック１０１が連結されておらず、それぞれが単独で法面Ｇを抑え込むにすぎないため、局所的な大きな土圧にそれぞれが単独で対向するに過ぎない。つまり、隣接するブロック１０１に土圧が分散されないため、法面Ｇを抑え込む力が大きなものとはならず、法面Ｇを安定化する力の改善が求められている。

特開２００６−１７７１００号公報

本発明が解決しようとする主たる課題は、作業効率に優れ、法面を安定化する力にも優れる法面安定化構造、及び法面安定化方法を提案することにある。

上記課題を解決するための手段は、次のとおりである。

（手段１）
法面に並べられ、当該法面に固定され、硬化材が吹き付けられることで前記法面を安定化する型枠材であり、
前記硬化材が吹き付けられる吹付け空間の両側面を形成する一対の側枠と、この一対の側枠を繋ぐ繋ぎ材と、を有するフレーム材が複数備わり、
この複数のフレーム材として、中心部から上側に延在する上側フレーム材と、前記中心部から下側に延在する下側フレーム材と、前記中心部から右側に延在する右側フレーム材と、前記中心部から左側に延在する左側フレーム材と、が備わり、
前記上側フレーム材の吹付け空間及び前記下側フレーム材の吹付け空間に、当該上側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該下側フレーム材の先端部に至る縦補強材が備わり、
前記右側フレーム材の吹付け空間及び前記左側フレーム材の吹付け空間に、当該右側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該左側フレーム材の先端部に至る横補強材が備わる型枠材が法面に複数並び、この複数の型枠材が前記法面にそれぞれ固定され、
前記複数の型枠材の吹付け空間に、硬化材がそれぞれ吹き付けられ、
相互に隣接する一方の型枠材及び他方の型枠材が、
前記一方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記他方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部と、前記他方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記一方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部とに跨る継手材で連続化されており、
前記継手材は直線状の棒材であり、この直線状の継手材は一端側が前記一方の型枠材の補強材上に載置され、他端側が前記他方の型枠材の補強材上に載置されていて前記吹付け空間に吹き付けられた硬化材が固化することで形成される固化枠の芯材となる、
ことを特徴とする法面安定化構造。

（手段２）
法面に並べられ、当該法面に固定され、硬化材が吹き付けられることで前記法面を安定化する型枠材であり、
前記硬化材が吹き付けられる吹付け空間の両側面を形成する一対の側枠と、この一対の側枠を繋ぐ繋ぎ材と、を有するフレーム材が複数備わり、
この複数のフレーム材として、中心部から上側に延在する上側フレーム材と、前記中心部から下側に延在する下側フレーム材と、前記中心部から右側に延在する右側フレーム材と、前記中心部から左側に延在する左側フレーム材と、が備わり、
前記上側フレーム材の吹付け空間及び前記下側フレーム材の吹付け空間に、当該上側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該下側フレーム材の先端部に至る縦補強材が備わり、
前記右側フレーム材の吹付け空間及び前記左側フレーム材の吹付け空間に、当該右側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該左側フレーム材の先端部に至る横補強材が備わる型枠材を法面に複数並べると共に、この複数の型枠材を前記法面にそれぞれ固定し、
前記複数の型枠材の吹付け空間に、硬化材をそれぞれ吹き付け、
前記硬化材の吹付けに先立って、
相互に隣接する一方の型枠材及び他方の型枠材を、
前記一方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記他方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部と、前記他方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記一方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部とに跨る直線状の棒材である継手材で連続化し、
前記直線状の継手材は一端側を前記一方の型枠材の補強材上に載置し、他端側を前記他方の型枠材の補強材上に載置して前記吹付け空間に吹き付けられた硬化材が固化することで形成される固化枠の芯材とする、
ことを特徴とする法面安定化方法。

本発明によると、作業効率に優れ、法面を安定化する力にも優れる法面安定化構造、及び法面安定化方法となる。

法面安定化用の型枠材の平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 法面安定化用の型枠材の分解図である。 相互に隣接する型枠材の位置関係の説明図である。 相互に隣接する型枠材の接続関係の拡大説明図である。 法面安定化構造の平面図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 従来の法面安定化構造の平面図である。

次に、本発明を実施するための形態を説明する。
（定義）
型枠材の構造や、複数の型枠材の配置関係、法面の方向性等を表すために使用する「上」、「下」、「右」、及び「左」との用語は、単に四方（４つの方向）を識別するために使用する用語である。したがって、型枠材やその配置関係を表すのに使用する四方と法面の方向性を表すのに使用する四方とは、一致することも一致しないこともある。両者の四方が一致するか否かは、法面に対する型枠材の配置の仕方（どのような向きで型枠材を配置するか）によって決まる。ただし、通常、型枠材は、上側が法頭側に、下側が法尻側に、それぞれ一致するように配置する。したがって、通常、型枠材やその配置関係を表すのに使用する四方と法面の方向性を表すのに使用する四方とは、一致する。
「縦方向」とは、上下方向を意味する。また、「横方向」とは、左右方向を意味する。縦方向及び横方向は、直交する。必要により、縦方向は符号ＹＤで、横方向は符号ＸＤで示す。
「垂直方向」とは、縦方向及び横方向に直交する方向を意味する。型枠材の場合は、その高さ方向に、法面の場合は、法面から遠ざかる方向、あるいは法面に近づく方向に該当する。必要により、垂直方向は、符号ＸＤで示す。

フレーム材に関連して使用する「幅方向」との用語は、フレーム材の延在方向に直交する方向を意味する。つまり、縦方向や横方向とは別の概念である。必要により、幅方向は、符号ＣＤで示す。

「隣接」とは、２つの部材が隣り合うことを意味するに留まり、２つの部材が接することまでをも意味するものではない。

（型枠材）
図１〜図３に本形態の型枠材１を示した。図１及び図２は、組み上がった状態の型枠材１を示す。図３は組み上がる前の状態の型枠材１を示す。型枠材１の組み上げは、法面以外の場所Ｗであらかじめ行うことができる。型枠材１をあらかじめ組み上げておくことができるので、法面Ｇの上での作業を減らすことができ、作業効率を向上させることができる。

型枠材１は、中心部Ｃから四方に延在する複数のフレーム材Ｆを有する。この複数のフレーム材Ｆとしては、中心部Ｃから上側に延在する上側フレーム材ＦＵと、中心部Ｃから下側に延在する下側フレーム材ＦＤと、中心部Ｃから右側に延在する右側フレーム材ＦＲと、中心部Ｃから左側に延在する左側フレーム材ＦＬと、が備わる。つまり、型枠材１のフレーム材Ｆは、４つである。

上側フレーム材ＦＵ及び下側フレーム材ＦＤは、それぞれ縦方向ＹＤに延在する。上側フレーム材ＦＵ及び下側フレーム材ＦＤは、中心部Ｃを中心に直列的に配置されている。他方、右側フレーム材ＦＲ及び左側フレーム材ＦＬは、それぞれ横方向ＸＤに延在する。右側フレーム材ＦＲ及び左側フレーム材ＦＬは、中心部Ｃを中心に直列的に配置されている。以上の４つのフレーム材ＦＵ，ＦＤ，ＦＲ，ＦＬは、中心部Ｃを中心に十字状に配置されている。

このフレーム材ＦＵ，ＦＤ，ＦＲ，ＦＬは、別の用途等で既に製造されている（組み上げられている）ユニットが存在するようであれば、そのユニットを十字状に組み上げることで、型枠材１を製造することができる。また、十字状にまで組み上げられたユニットが存在するようであれば、その十字状のユニットを使用して製造することもできる。つまり、図３において、フレーム材Ｆが４つに分解されているのは、あくまで一例であり、このように分解された状態から型枠材１の組み上げを開始しなければいけないことを意味するものではない。既に組み上げられているユニットを使用して、フレーム材Ｆの組み上げ工程を省略することができる。

各フレーム材Ｆ（ＦＵ，ＦＤ，ＦＲ，ＦＬ）は、間隔をあけて平行に配置される一対の側枠２と、この一対の側枠２を繋ぐ繋ぎ材３と、を主な構成要素とする。一対の側枠２の間の空間は、硬化材Ｈが吹き付けられる吹付け空間Ｓである。つまり、一対の側枠２は、吹付け空間Ｓの両側面を画する部材である。一対の側枠２としては、例えば、パンチングメタル、エキスパンドメタル、金網等の網材のほか、合板、プラスチック板等の平板を使用することもできる。

繋ぎ材３は、一対の側枠２を繋ぎ、両者２の離間距離が一定以上に広がらないように保つ部材である。繋ぎ材３は、線状である。ただし、硬化材Ｈの吹付けを妨げないようであれば、繋ぎ材３は、例えば、帯状等であってもよい。

繋ぎ材３は、一端部が一対の側枠２の一方に接続され、他端部が一対の側枠２の他方に接続されている。これらの接続は、繋ぎ材３と側枠２とが直交するように行われている。したがって、繋ぎ材３は、一対の側枠２の延在方向と直交する方向に延在する。ただし、繋ぎ材３と側枠２との接続は、側枠２に対する繋ぎ材３の接続方向が自由に変えられるよに行われていてもよい。つまり、型枠材１が組み上がった状態では繋ぎ材３と側枠２とが直交しているが、型枠材１が組み上がる前は、繋ぎ材３と側枠２とが直交していなくてもよい。繋ぎ材３と側枠２との接続方向を自由に変えられるようにしておくと、一対の側枠２同士を当接させた状態にすることができ、フレーム材Ｆを運搬したり、保存したりするのに適するものとなる。

側枠２に対する繋ぎ材３の配置位置や配置数等は、特に限定されない。本形態では、繋ぎ材３が、図２に示すように、垂直方向ＺＤに関して２箇所に、図１に示すように、側枠２の延在方向に関して適宜の間隔をあけて複数箇所に、配置されている。

型枠材１には、図１に示すように、以上の複数のフレーム材Ｆと共に、型枠材１の強度を向上する補強材５が備わる。この補強材５は棒状であり、例えば、鉄筋等からなる。ただし、吹付け空間Ｓに対する硬化材Ｈの吹付けを妨げないようであれば、補強材５は、例えば、帯状等であってもよい。

補強材５としては、縦補強材５Ａ及び横補強材５Ｂが備わる。縦補強材５Ａは、上側フレーム材ＦＵの吹付け空間Ｓ、及び下側フレーム材ＦＤの吹付け空間Ｓに配置される。縦補強材５Ａは、縦方向ＹＤに延在しており、上側フレーム材ＦＵ及び下側フレーム材ＦＤの延在方向と平行する関係にある。縦補強材５Ａは、上側フレーム材ＦＵの先端部から中心部Ｃを通り下側フレーム材ＦＤの先端部に至る連続する部材で構成されている。

横補強材５Ｂは、右側フレーム材ＦＲの吹付け空間Ｓ、及び左側フレーム材ＦＬの吹付け空間Ｓに配置される。横補強材５Ｂは、横方向ＸＤに延在しており、右側フレーム材ＦＲ及び左側フレーム材ＦＬの延在方向と平行する関係にある。横補強材５Ｂは、右側フレーム材ＦＲの先端部から中心部Ｃを通り左側フレーム材ＦＬの先端部に至る連続する部材で構成されている。

補強材５の配置位置や配置数等は、特に限定されない。本形態では、図２に示すように、補強材５が、垂直方向ＺＤに関して２箇所（２段階）に、幅方向ＣＤに関しても２箇所に配置されている。つまり、各フレーム材Ｆの吹付け空間Ｓを、それぞれ４本の補強材５が通っている。また、この４本の補強材５の配置位置は、次のようになっている。

まず、垂直方向ＺＤに関して２段階に配置された一対の繋ぎ材３には、この一対の繋ぎ材３間に架け渡され、垂直方向ＺＤに延在する棒状の位置決め材４が連結されている。位置決め材４は、幅方向ＣＤに関して２箇所に配置されている。このような前提のもと、垂直方向ＺＤに関しては、下側の補強材５が下側の繋ぎ材３の下面に当接している。また、上側の補強材５は、上側の繋ぎ材３の上面に当接している。一方、幅方向ＣＤに関しては、一方の補強材５が一方の位置決め材４の幅方向外側に当接している。また、他方の補強材５が他方の位置決め材４の幅方向外側に当接している。このように補強材５は、繋ぎ材３及び位置決め材４を利用して位置決めされている。

型枠材１は、図６に示すように、法面Ｇの上に並べられ、法面Ｇに対してアンカー９で固定される。より具体的には、複数の型枠材１が縦方向ＹＤ及び横方向ＸＤに並び、フレーム材Ｆによって格子が形成されるように並べられる。なお、図示例の型枠材１は、上側が法頭側に、下側が法尻側に、それぞれ一致するように配置されている。したがって、型枠材１の縦方向ＹＤ及び横方向ＸＤと法面Ｇの縦方向及び横方向が一致している。

本形態の型枠材１は、法面Ｇに対してアンカー９で固定されている。ただし、型枠材１は、ロックボルトや他の部材によって固定されてもよい。また、他の部材で固定する場合は、固定位置も中心部Ｃに限定されず、適宜、他の位置で固定することができる。

相互に隣接する型枠材１の位置関係（配置関係）は、例えば、図４に示すように、相互に横方向ＸＤに隣接する（一方の）型枠材１Ａ及び（他方の）型枠材１Ｂの場合を例に説明すると、次のようになる。すなわち、型枠材１Ａに備わる右側フレーム材ＦＲの先端部と、型枠材１Ｂに備わる左側フレーム材ＦＬの先端部と、が近接するように、好ましくは当接するように配置される。ここで、型枠材１Ａの右側フレーム材ＦＲは、型枠材１Ａに備わるフレーム材Ｆのうち隣接する型枠材１Ｂ側に位置するフレーム材であり、対象フレーム材ともいう。また、型枠材１Ｂの左側フレーム材ＦＬは、型枠材１Ｂに備わるフレーム材Ｆのうち隣接する型枠材１Ａ側に位置するフレーム材であり、対象フレーム材ともいう。

この形態においては、型枠材１Ａに吹き付けられる硬化材Ｈと型枠材１Ｂに吹き付けられる硬化材Ｈとは連続するものとなる。したがって、硬化材Ｈが固化してなる固化枠も連続するものとなり、両型枠材１Ａ，１Ｂは、硬化材Ｈの固化に伴って一体化する。結果、両型枠材１Ａ，１Ｂは、それぞれが単独で法面Ｇを抑え込むものとはならず、法面Ｇを安定化するに優れる。なお、上記した対象フレーム材ＦＲ，ＦＬの先端部同士の近接は、その離間距離Ｌ１（離間距離Ｌ１が存在しない状態が当接である。）に限界があるが、この限界は連続する固化枠を形成することができるか否かで決まることになる。

（型枠装置）
本形態の法面安定化用の型枠装置は、以上の型枠材１と共に、継手材を有する。この継手材は、相互に隣接する一方の型枠材１及び他方の型枠材１に跨る部材である。図５に図４の要部拡大図を、すなわち、相互に隣接する一方の型枠材１及び他方の型枠材１が、相互に横方向ＸＤに隣接する型枠材１Ａ及び型枠材１Ｂである場合を示した。継手材は、符号８で示す。この継手材８は、対象フレーム材ＦＲ，ＦＬの先端部同士に跨る。継手材８は、対象フレーム材ＦＲ，ＦＬの吹付け空間Ｓに吹き付けられた硬化材Ｈが固化することで形成される固化枠の芯材となる。したがって、固化枠の強度が著しく向上し、相互に隣接する型枠材１の一体性も著しく向上する。

継手材８の形状、配置位置等は、種々考えることができる。図示例の継手材８は、鉄筋等の棒材からなり、直線状である。この直線状の継手材８は、一端側が型枠材１Ａの横補強材５Ｂ上に載置され、他端側が型枠材１Ｂの横補強材５Ｂ上に載置されている。

（方法・構造）
次に、以上の型枠材１、あるいは型枠材１及び継手材８を使用して法面Ｇを安定化する方法（工法）及び構造を説明する。
図６及び図７に示すように、法面Ｇを安定化するにあたっては、必要により、法面Ｇを整地してから、当該法面Ｇの上に複数の型枠材１を並べる。型枠材１の配置（並べ方）は、複数のフレーム材Ｆが格子状となるように行う。型枠材１の配置に前後して法面Ｇに打ち込んだアンカー９を使用して各型枠材１は、法面Ｇに固定する。アンカー９は、型枠材１の中心部Ｃに挿通し、あるいは挿通される。なお、型枠材１の固定方法がアンカー９の使用に限定されないこと、型枠材１の固定位置が中心部Ｃに限定されないことは、前述したとおりである。

型枠材１の配置及び固定に続いて、あるいは並行して、必要により継手材８の取り付けを行う。この取付けにより、相互に隣接する型枠材１同士が連続化される。なお、この連続化とは、相互に隣接する型枠材１同士が視覚的に繋がっていることを意味するに留まる。つまり、継手材８を補強材５等に溶接し、あるいは他の部材を使用して固定すること等までをも必要とするものではない。もちろん、溶接や固定等を否定する趣旨でもない。

さらに、各型枠材１に備わるフレーム材Ｆの吹付け空間Ｓに硬化材Ｈを吹き付ける。これにより、硬化材Ｈが固化してなる固化枠が格子状に形成された法面安定化構造が構築される。この格子状の固化枠によると、従来のフレーム１００を使用する方法（図８の（１））と同程度まで、法面Ｇを安定化することができる。

本発明は、法面安定化構造、及び法面安定化方法として利用可能である。

１…型枠材、２…側枠、３…繋ぎ材、４…位置決め材、５…補強材、８…継手材、９…アンカー、Ｆ…フレーム材、ＦＵ…上側フレーム材、ＦＤ…下側フレーム材、ＦＲ…右側フレーム材、ＦＬ…左側フレーム材、Ｇ…法面、Ｈ…硬化材、Ｌ１…離間距離、Ｓ…吹付け空間、Ｗ…法面以外の場所、ＣＤ…幅方向、ＸＤ…横方向、ＹＤ…縦方向、ＺＤ…垂直方向。

Claims (2)

1. 法面に並べられ、当該法面に固定され、硬化材が吹き付けられることで前記法面を安定化する型枠材であり、
   前記硬化材が吹き付けられる吹付け空間の両側面を形成する一対の側枠と、この一対の側枠を繋ぐ繋ぎ材と、を有するフレーム材が複数備わり、
   この複数のフレーム材として、中心部から上側に延在する上側フレーム材と、前記中心部から下側に延在する下側フレーム材と、前記中心部から右側に延在する右側フレーム材と、前記中心部から左側に延在する左側フレーム材と、が備わり、
   前記上側フレーム材の吹付け空間及び前記下側フレーム材の吹付け空間に、当該上側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該下側フレーム材の先端部に至る縦補強材が備わり、
   前記右側フレーム材の吹付け空間及び前記左側フレーム材の吹付け空間に、当該右側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該左側フレーム材の先端部に至る横補強材が備わる型枠材が法面に複数並び、この複数の型枠材が前記法面にそれぞれ固定され、
   前記複数の型枠材の吹付け空間に、硬化材がそれぞれ吹き付けられ、
   相互に隣接する一方の型枠材及び他方の型枠材が、
   前記一方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記他方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部と、前記他方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記一方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部とに跨る継手材で連続化されており、
   前記継手材は直線状の棒材であり、この直線状の継手材は一端側が前記一方の型枠材の補強材上に載置され、他端側が前記他方の型枠材の補強材上に載置されていて前記吹付け空間に吹き付けられた硬化材が固化することで形成される固化枠の芯材となる、
   ことを特徴とする法面安定化構造。
2. 法面に並べられ、当該法面に固定され、硬化材が吹き付けられることで前記法面を安定化する型枠材であり、
   前記硬化材が吹き付けられる吹付け空間の両側面を形成する一対の側枠と、この一対の側枠を繋ぐ繋ぎ材と、を有するフレーム材が複数備わり、
   この複数のフレーム材として、中心部から上側に延在する上側フレーム材と、前記中心部から下側に延在する下側フレーム材と、前記中心部から右側に延在する右側フレーム材と、前記中心部から左側に延在する左側フレーム材と、が備わり、
   前記上側フレーム材の吹付け空間及び前記下側フレーム材の吹付け空間に、当該上側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該下側フレーム材の先端部に至る縦補強材が備わり、
   前記右側フレーム材の吹付け空間及び前記左側フレーム材の吹付け空間に、当該右側フレーム材の先端部から前記中心部を通り当該左側フレーム材の先端部に至る横補強材が備わる型枠材を法面に複数並べると共に、この複数の型枠材を前記法面にそれぞれ固定し、
   前記複数の型枠材の吹付け空間に、硬化材をそれぞれ吹き付け、
   前記硬化材の吹付けに先立って、
   相互に隣接する一方の型枠材及び他方の型枠材を、
   前記一方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記他方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部と、前記他方の型枠材に備わるフレーム材のうち前記一方の型枠材側に位置する対象フレーム材の先端部とに跨る直線状の棒材である継手材で連続化し、
   前記直線状の継手材は一端側を前記一方の型枠材の補強材上に載置し、他端側を前記他方の型枠材の補強材上に載置して前記吹付け空間に吹き付けられた硬化材が固化することで形成される固化枠の芯材とする、
   ことを特徴とする法面安定化方法。

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