JP6637714B2

JP6637714B2 - 連続枠体

Info

Publication number: JP6637714B2
Application number: JP2015202945A
Authority: JP
Inventors: 山本　浩二; 浩二山本; 英樹加藤; 良則菅原
Original assignee: Taiyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiyo Kogyo Co Ltd
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2020-01-29
Anticipated expiration: 2035-10-14
Also published as: JP2017075475A

Description

本発明は連続枠体に係り、地盤上等に設置された際にその枠体形状を確実に保持するための保持部材を備えた連続枠体に関する。

出願人は、畳んだ状態にある連続枠体（連続箱型鋼製枠：マックスウォール）を、重機等を用いて地盤上で伸長、展開して連続したかご状体として設置し、その内部に砂や砕石等の充填材を充填することで連続した堤体を構築する技術を開発している（非特許文献１）。また、この連続枠体を効率よく連続したかご状体とするために、畳んだ状態（縮状態）にある連続枠体を収容する固定装置も提案している（特許文献１）。

非特許文献１、特許文献１に開示された連続枠体は、一面が所定目合いからなる溶接金網からなる網状体で構成され、隣接した網状体間の連結には金属線を螺旋状にしたスパイラル部品が用いられている。このスパイラル部品を隣接した網状体の辺縁の目合いに沿って螺旋状に編み込むことにより、隣接した網状体を、辺縁位置をヒンジとして自在に折り曲げられるように連結している。さらに、特許文献１ではこの連続枠体を畳んだ状態で固定装置に収容することで、連続枠体の伸長、展開作業の効率化と確実性を高めている。

このように、非特許文献１、特許文献１で開示された連続枠体は畳んだ状態（縮状態）で固定装置に収容され、この固定装置を、堤体を構築する現地に搬入して設置し、固定装置から連続枠体の各部を伸長、展開させる（伸状態にする）ことにより、かご状体を地盤上に形成することができる。このかご状体となった連続枠体は略直方体形状が連続して区画され、各略直方体形状区画の内面側には不織布が張られている。このため、かご状体の各略直方体形状区画内に砂、砕石、現場発生土等の充填材を密に充填することで止水性を有する堤体を構築することができる。

特開２０１４−２０００４号公報

太陽工業株式会社、"ＭＡＸＷＡＬＬマックスウォール"、［online］,２０１２年１２月、［平成２７年８月２５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.taiyokogyo.co.jp/doboku/pdf/maxwall.pdf＞

ところで、特許文献１に開示された実施形態では、上述した堤体の構築作業を無人化施工により実施することを想定している。すなわち、連続枠体を縮状態から伸状態に伸長、展開して略直方体形状区画が連続したかご状体を形成する一連の作業は、無人重機を遠隔操縦することによって行われる。このため、無人の作業現場において、連続枠体が円滑に伸長、展開され、その後の充填材の充填作業においても、かご状体の形状が確実に保持される必要がある。

ところが、充填材が充填される前のかご状体は、網状体間の連結部分がスパイラル部品を編み込んだだけで構成されている。このため、強風を受けたり、設置地盤に凹凸や傾斜がある場合、かご状体が転倒したり、一部が歪んだりするトラブル発生が予想される。これらのトラブルは発生状況が様々であるため、無人化施工の場合、転倒したかご状体を立て直したり、かご状体の歪みを修整するような、個々のトラブルに対応することは困難である。

また、かご状体を構成する網状体の各内面には不織布が取り付けられ、充填材が網目から漏れないようになっているが、不織布がめくれると下端が網状体から離れた状態になり、充填材がかご状体の最下端まで充填できないという問題もある。

そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、連続枠体を地盤上で伸長、展開する際に、所定形状の連続した略直方体形状区画からなるかご状体を形成することができ、その後その形状が確実に保持でき、不織布を設けたかご状体内部に充填材が確実に充填できるようにした連続枠体を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の連続枠体は、折り畳んだ状態の網状体を一方向に伸長し、側面網状体を展開することで、側方が網状体で囲まれた略直方体形状区画を一方向に連続して形成し、前記略直方体形状区画内に充填材を充填して堤体を構築可能な連続枠体であって、前記網状体が伸長、展開された状態で、弾性変形部材によって前記網状体間のなす角を保持可能な角度保持部材を前記網状体同士の連結部分の一部に設けたことを特徴とする。

前記角度保持部材は、前記網状体間の隅角部でのなす角度を略直角に保持する直角保持部材とすることが好ましい。

前記角度保持部材は、隣り合う前記側面網状体間の略平面状態を保持する平面保持部材とすることが好ましい。

また本発明は、折り畳んだ状態の網状体を一方向に伸長し、側面網状体を展開することで、側方が前記網状体で囲まれた略直方体形状区画を一方向に連続して形成し、前記略直方体形状区画内に充填材を充填して堤体を構築可能な連続枠体であって、
前記網状体が伸長、展開された状態で、前記網状体間の隅角部のなす角を弾性変形部材によって略直角に保持する直角保持部材と、前記側面網状体間の略平面状態を保持する平面保持部材とを前記網状体同士の連結部分の一部に設けたことを特徴とする。

前記直角保持部材は、初期状態において部材のなす角が略直角である弾性変形部材で、前記部材が付勢されて前記網状体が折り畳まれた状態とすることが好ましい。

前記平面保持部材は、隣り合う前記側面網状体間が略平面をなすと同時に内蔵された弾性変形部材の付勢力により入れ子状直管が構成され、該入れ子状直管が前記側面網状体間の連結部分に沿って配置され、前記側面網状体間の略平面状態が保持されるようにすることが好ましい。

さらに本発明は、折り畳んだ状態の網状体を一方向に伸長し、側面網状体を展開することで、側方が網状体で囲まれた略直方体形状区画を一方向に連続して形成し、前記略直方体形状区画内に充填材を充填して堤体を構築可能な連続枠体であって、前記網状体が伸長、展開された状態で、前記網状体間のなす角を保持可能な角度保持部材と、ズレ止め部材とが前記網状体同士の連結部分の一部に設けられたことを特徴とする。

前記略直方体形状区画の内面を不織布で覆う際、最下部を前記網状体に固定することが好ましい。

本発明の連続枠体の一実施形態による連続枠体の伸長、展開状態を示した斜視図。本発明の連続枠体を、保持部材で形状保持した状態を示した部分斜視図。図２に示した平面保持部材と直角保持部材の概略構成を示した部分拡大図。平面保持部材の動作状態を示した模式説明図。直角保持部材の動作状態を示した模式説明図。直角保持部材の変形例を示した模式斜視図。本発明の連続枠体の展開状態に応じた形状保持状態を示した模式平面図。本発明の連続枠体の網状体間にズレが生じた状態を示した模式説明図。本発明の連続枠体にズレ止め部材を取り付けた状態を示した模式説明図。図９に示したズレ止め部材と、他の変形例とを示した部分拡大図。

以下、本発明の連続枠体の一実施形態の構成について、各図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態としての連続枠体１０を示している。同図に示したように、連続枠体１０は、矢印で示した方向（枠体伸長方向）に、図示しない重機によって固定装置（図示せず）内の畳まれた状態から、略直方体形状区画を形成するように伸長、展開される。

連続枠体１０は、特許文献１で開示されたように、各面が所定目合いからなる溶接金網からなるパネル状の網状体（以下、網状パネルと記す。）で構成されている。図１に示したように、枠体伸長方向に平行な正面網状パネル２０１は、後述する略直方体形状区画１１の一辺を構成する幅を有し、この正面網状パネル２０１の側部の辺縁に連結された側面網状パネル２０２は、正面網状パネル２０１の約１／２の幅からなり、正面網状パネル２０１と側面網状パネル２０２とは連結コイル２２で連結されている。枠体伸長方向に連続する側面網状パネル２０２の側部の辺縁同士も、正面網状パネル２０１間と同様に連結コイル２２を介して連結されている。

連結コイル２２は、特許文献１で開示されたスパイラル部品と略同一構成の部材で、全長が各網状パネル２０の高さにほぼ等しく、網状パネル２０の目合いに沿って編み込めるような螺旋状をなした金属線材からなる。本発明でも特許文献１のスパイラル部品の場合と同様に、連結コイル２２を隣接した網状パネル２０の側部の辺縁の目合いに沿って螺旋状に編み込むことで、隣接した各網状パネル２０の側部の辺縁にヒンジを形成してこの部分で網状パネル２０同士が自在に折り曲げられるようになっている。

略直方体形状区画１１を形成する各網状パネル２０について説明する。図１に示したように、連続枠体１０の伸長方向の先頭には正面網状パネル２０１が配置され、その両側には２枚で略直方体形状区画１１の一辺を構成するように連結された側面網状パネル２０２が連結コイル２２を介して連結されている。側方が網状パネル２０で囲まれた略直方体形状区画１１の形成するために、正面網状パネル２０１と平行して区画網状パネル２０３が、連結コイル２２を介して２枚で一辺を構成する側面網状パネル２０２の辺縁と連結されている。これらの各網状パネル２０により、連続枠体１０を伸長、展開した際に、各略直方体形状区画１１が枠体伸長方向に沿って連続して形成される。

さらに、形成された略直方体形状区画１１の各側面には不織布が各網状パネル２０の網目を塞ぐように、パネル内面に取り付けられている。この不織布２４を略直方体形状区画１１の内面に設けることにより、所定の地盤上に一方向に略直方体形状区画１１を連続させたかご状体を形成し、各かご状体内に砂や砕石等の充填材を密実に充填させて遮水堤体を構築することができる。

ここで、平面保持部材３０と、直角保持部材４０の構成について、図３〜図５を参照して説明する。連続枠体１０の側面網状パネル２０２が畳まれた状態から伸長され、図１，図２に示したように略平面状をなした際、その平面形状を保持するために平面保持部材３０が側面網状パネル２０２の高さ方向の中間位置に取り付けられている。

［平面保持部材の構成］
平面保持部材の構成について、図２、図３（ａ）、図４各図を参照して簡単に説明する。平面保持部材３０は、図２、図３（ａ）に示したように、２枚の側面網状パネル２０２の縦横配置された溶接金網の横方向線材に沿ってわずかに斜めにそれぞれ固定された２本のサヤ管３１と、各サヤ管３１内に根元部が収容保持され、管内部に仕込まれた弾性線材３２（図４（ｃ））の張力により管同士が引き寄せられて所定長さの入れ子状直管３５となる直径の異なる連結管３３，３４とからなる。この連結管３３，３４は、２枚の側面網状パネル２０２が平面をなすように展開される際、図４（ａ）〜（ｃ）に示したように、連結管３３，３４の先端同士が接触しながら側面網状パネル２０２間の折れ曲がり角度に追従する。そして、２枚の側面網状パネル２０２が図３（ａ）、図４（ｃ）のように、約１８０°をなして略平面状になると、直径の小さな連結管３３の先端部が直径の大きな連結管３４内に引き寄せられて挿入され、入れ子状直管３５となる。そしてこの入れ子状直管３５は内部の弾性線材３２の引張力によって直管の状態が保持される。弾性線材３２としては合成ゴム線材が所定の張力が付与された状態で連結管３３，３４内の全長にわたりに収容されているが、折り曲げ可能な細径の引張コイルバネ等を用いることもできる。

このように、平面保持部材３０は、図１に示したように、連続枠体１０の正面網状パネル２０１が枠体伸長方向に引き出されるのに伴って側面網状パネル２０２が展開方向（図１）に展開され、２枚の側面網状パネル２０２のなす角が約１８０°、すなわち略平面状となると同時に連結管３３，３４が入れ子状直管３５（図３（ａ）、図４（ｃ））となり、以後その状態が保持（ロック）されるため、略直方体形状区画１１を形成する一辺となる２枚の側面網状パネル２０２の略平面形状が確実に保持される。

［直角保持部材の構成］
次に、直角保持部材４０の構成について説明する。直角保持部材４０は、図１、図２、図３（ｂ）に示したように、正面網状パネル２０１の辺縁と側面網状パネル２０２の辺縁との間に各２個所ずつ取り付けられている。この直角保持部材４０は、２枚の側面網状パネル２０２が略平面状に展開された状態で、正面網状パネル２０１とその両側の辺縁に連結された略平面状の側面網状パネル２０２とのなす角が約９０°（略直角）を保持する役割を果たす。これにより、略直方体形状区画１１が形成された状態が保持される。

直角保持部材４０は、図３（ｂ）に拡大して示したように、網状パネル２０の目合いに略等しい高さのコイルバネ４１からなり、その両端は直線状の線材４２に加工され、網状パネル２０の上下に離れた横方向線材にそれぞれ固定されている。また、このコイルバネは初期状態において、バネ両端の直線線材４２のなす角が直角（図５（ｂ−１））となるように加工されているが、連続枠体１０が畳まれた状態では、両端の直線線材４２がほぼ平行になるまで付勢された状態にある（図５（ａ−１））。

図６は、直角保持部材４０の変形例を示した模式斜視図である。同図に示した直角保持部材４５は、合成樹脂製の一体成形部品からなる。初期状態で直角をなすように２本の直線部材４６が連結部４７で一体的に連結されてなる。２本の直線部材４６の外側面には、網状パネル２０の金属線材を収容可能な溝部４８が形成されている。この溝部４８を正面網状パネル２０１と側面網状パネル２０２の横方向の金属線材に嵌め込むことによって直角保持部材４０を網状パネル２０に容易に取り付けることができる。そして、２本の直線部材のなす角度を小さくするように連結部４７で折り曲げて付勢することで、図５（ａ−１）で示した状態と同等の付勢状態とすることができる。この合成樹脂製の成形品の直角保持部材４５によれば、溝部４８を同一高さの金属線材に嵌め込むだけでよく、部品をコンパクトにすることができる。

なお、図１，図２において、平面保持部材３０、連結コイル２２は図の簡略化のために、略直方体形状区画１１が形成された網状パネル２０とそれに隣接する網状パネル２０とにのみに描かれ、他の網状パネル２０位置では図示が省略されているが、平面保持部材３０は、略直方体形状区画１１を形成する２枚の側面網状パネル２０２間のすべてに取り付けられている。直角保持部材４０は、図１，図２に示したように、正面網状パネル２０１とその側部辺縁に連結される側面網状パネル２０２との間に取り付けられている。

次に、平面保持部材３０と直角保持部材４０の動作について、図４、図５、図７各図を参照して説明する。図７各図は、連続枠体１０の各状態を上方から見た模式説明図である。図７（ａ）は、連続枠体１０が畳まれた状態を示している。同図には、図４各図に対応する平面保持部材３０と図５各図に対応する直角保持部材４０とが丸印Ａ，Ｂで示されている。図７（ａ）において、長丸Ａで囲まれた平面保持部材３０は図４（ａ）に示したように、連結管３３，３４の先端部分が略平行な状態になるまで折れ曲がり、連結管３３，３４内の弾性線材３２も付勢された状態で連結管３３，３４の先端位置でＵ字形状に折り曲げられている。また、丸Ｂで囲まれた直角保持部材４０も図５（ａ−１）に示したように、直角保持部材４０を挟む網状パネル２０がほぼ平行になる程度まで付勢された状態にある。次いで、図７（ａ）に示した状態から、図７（ｂ）に示したように、白抜き矢印の方向に連続枠体１０を伸長させることで、直角保持部材４０は解放方向（直角になる方向）に動作するとともに、２枚の側面網状パネル２０２間に配置された平面保持部材３０も図４（ｂ）に示したように角度が広がる。図７（ｃ）は連続枠体１０の先頭位置の正面網状パネル２０１と側面網状パネル２０２とによって略直方体形状区画１１が形成された状態を示している。平面保持部材３０は、図４（ｃ）に示したように、先端が接触した状態にある太径の連結管３４と細径の連結管３３とが弾性線材３２の付勢力により、細径の連結管３３の先端が太径の連結管３４に所定長だけ挿入された入れ子状直管３５となっている。この入れ子状直管３５とこれの根元部を支持するサヤ管３１全体が直管状となり、これらが取り付けられた２枚の側面網状パネル２０２の略平面状態を確実に保持することができる。さらに、図７（ｃ）に示したように、白抜き矢印方向に連続枠体１０を伸長させることにより、略直方体形状区画１１をなした部分に続く位置の側面網状パネル２０２も順次展開されていく。細径の連結管３３の先端が太径の連結管３４に挿入しやすいように、太径の連結管３４の口元をラッパ状に拡径することが好ましい。

［ズレ止め部材の構成］
以下、図８〜図１０を参照して網状パネル２０間のズレ止め部材５０について説明する。側面網状パネル２０２は、図１に示したように、隣り合う網状パネル２０の辺縁が連結コイル２２を介して連結されている。ところで、この連結コイル２２は螺旋状をなした線材で、その螺旋部分を各網状パネル２０の目合いにくぐらせるように編み込んで網状パネル２０の辺縁を緩く連結している。このため、連結コイル２２が網状パネル２０の目合い部分をスクリューのように回って送られる状態になることがある。これに伴って連結部分で網状パネル２０がスライドして隣り合った網状パネル２０間に、例えば図８に示したようなズレが生じるおそれがある。そこで、図９、図１０（ａ）に示したように、隣り合う網状パネル２０間の線材同士を拘束するズレ止め部材５０を取り付けることで、網状パネル２０間のズレを防止することが好ましい。このズレ止め部材５０の例としては図１０（ｂ）〜（ｅ）に示したような構成の部材を適用することができる。図１０（ｂ）はズレ止め部材５０の表側、図１０（ｃ）はズレ止め部材５０の裏側を示している。図１０（ｂ）に示したように、ズレ止め部材５０は４個所のツメ５１を有し、これらのツメ５１を、網状パネル２０の辺縁の横方向線材を挟んだ状態で縦方向線材に係止させ、ツメ５１の先端を押さえプレート５２で保持するようになっている。また押さえプレート５２は裏面からネジ５３による締め付けによりその固定度を調整できる。このズレ止め部材５０を図９に示したように、隣り合う網状パネル２０間に取り付けることにより網状パネル２０間のズレを効果的に防止できる。

図１０（ｄ）は、ズレ止め部材５０を構成する、わずかに寸法の異なる相似形を嵌め合い金具５４（５４Ａ、５４Ｂ）を示している。この２個の嵌め合い金具５４Ａ、５４Ｂを用いて隣り合う網状パネル２０（図１０（ａ））間を挟み込み、その状態をネジ５３、ナット（図示せず）で固定保持する（図１０（ｅ））ことで、網状パネル２０間のズレをより簡易かつ確実に防止することができる。

図１０（ｆ）は、簡易な構造のズレ止め部材５０を示している。このズレ止め部材５０は、横向きの略Ｕ字形状に加工した薄鋼板からなり、部材の根元部を一方の縦方向線材に保持させた状態で先端の折り返し部を他の縦方向線材に係止させることで簡易に網状パネル２０間のズレ止め効果を果たすことができる。図１０（ｇ）は、同様の構成を金属線材で実現した例である。これら図１０（ｆ）、（ｇ）に示したズレ止め部材５０の固定効果は、図１０（ｂ）に比べて小さいので、所定のズレ止め効果を得るために複数個のズレ止め部材５０を網状パネル２０間に取り付けることが好ましい。

［不織布固定手段の構成］
上述したように、遮水堤体を構築するためには地盤上に設置されたかご状体の地盤との接地面に充填材を確実に充填する必要がある。そのために、かご状体の略直方体形状区画の最下部において、不織布２４を網状パネル２０に密着させる不織布固定手段を設けている。不織布２４の固定手段としては、図１に示したように、樹脂製あるいは鋼製のクリップ５５を用い、このクリップ５５で不織布２４の一部を網状パネル２０の最下部の線材に固定することが好ましい。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に示した範囲内での種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲内で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。

１０連続枠体
１１略直方体形状区画
２０網状体（網状パネル）
２０１正面網状パネル
２０２側面網状パネル
２０３区画網状パネル
２４不織布
３０平面保持部材
３１サヤ管
３２弾性線材
３３，３４連結管
３５入れ子状直管
４０，４５直角保持部材
４１コイルバネ
５０ズレ止め部材
５５クリップ

Claims

折り畳んだ状態の網状体を一方向に伸長し、側面網状体を展開することで、側方が網状体で囲まれた略直方体形状区画を一方向に連続して形成し、前記略直方体形状区画内に充填材を充填して堤体を構築可能な連続枠体であって、
前記網状体が伸長、展開された状態で、弾性変形部材によって前記網状体間のなす角を保持可能な角度保持部材を前記網状体同士の連結部分の一部に設けたことを特徴とする連続枠体。
前記角度保持部材は、前記網状体間の隅角部でのなす角度を略直角に保持する直角保持部材であることを特徴とする請求項１に記載の連続枠体。
前記角度保持部材は、隣り合う前記側面網状体間の略平面状態を保持する平面保持部材であることを特徴とする請求項１に記載の連続枠体。
折り畳んだ状態の網状体を一方向に伸長し、側面網状体を展開することで、側方が前記網状体で囲まれた略直方体形状区画を一方向に連続して形成し、前記略直方体形状区画内に充填材を充填して堤体を構築可能な連続枠体であって、
前記網状体が伸長、展開された状態で、前記網状体間の隅角部のなす角を弾性変形部材によって略直角に保持する直角保持部材と、前記側面網状体間の略平面状態を保持する平面保持部材とを前記網状体同士の連結部分の一部に設けたことを特徴とする連続枠体。
前記直角保持部材は、初期状態において部材のなす角が略直角である弾性変形部材で、前記部材が付勢されて前記網状体が折り畳まれた状態となることを特徴とする請求項２または請求項４に記載の連続枠体。
前記平面保持部材は、隣り合う前記側面網状体間が略平面をなすと同時に内蔵された弾性変形部材の付勢力により入れ子状直管が構成され、該入れ子状直管が前記側面網状体間の連結部分に沿って配置され、前記側面網状体間の略平面状態が保持されることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の連続枠体。
折り畳んだ状態の網状体を一方向に伸長し、側面網状体を展開することで、側方が網状体で囲まれた略直方体形状区画を一方向に連続して形成し、前記略直方体形状区画内に充填材を充填して堤体を構築可能な連続枠体であって、
前記網状体が伸長、展開された状態で、前記網状体間のなす角を保持可能な角度保持部材と、ズレ止め部材とが前記網状体同士の連結部分の一部に設けられたことを特徴とする連続枠体。
前記略直方体形状区画の内面を不織布で覆う際、該不織布の最下部を前記網状体に固定することを特徴とする請求項１、請求項４、または請求項７のいずれか１項に記載の連続枠体。