JP6991526B1 - 防護柵の支柱ユニット及び防護柵 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送・組み立てが容易でありながら高い支持力を備え受撃後の補修が容易な防護柵の支柱ユニット及び防護柵を提供すること。【解決手段】本発明の防護柵の支柱ユニット１は、地盤に立設可能な杭支柱１０と、杭支柱１０に外挿して地盤に設置可能な支持部材２０と、杭支柱１０に外挿して支持部材上２０に立設可能な上部支柱３０と、を備えることを特徴とする。本発明の防護柵Ａは、地盤に設置した複数の支柱ユニット１と、複数の支柱ユニット１の上部支柱３０間に展設した防護ネットａ１と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１

Description

特許法第３０条第２項適用 令和２年１１月１０日に福岡県糟屋郡篠栗町篠栗地内にて施工。令和３年４月７日に大分県玖珠郡玖珠町日出生地内にて施工。令和３年３月８日に熊本県八代市泉町柿迫地先にて施工。令和３年２月３日に栄光学園中学高等学校にて施工。令和３年２月４日に徳島県勝浦郡勝浦町沼江一楽地内にて施工。令和３年６月１１日に北海道千歳市桂木５丁目４－２３にて施工。令和２年１０月１日に五大開発株式会社ホームページにてダウンロード販売。令和３年１月１日に「ＧＭネット防護柵施工手順書 Ｖｅｒ．１．０」を配付。

本発明は防護柵の支柱ユニット及び防護柵に関し、特に搬送・組み立てが容易でありながら高い支持力を備え、受撃後の補修が容易な、防護柵の支柱ユニット及び防護柵に関する。

落石防護柵は、地盤に立設した支柱の間にネットや金網等の網体を展張してなる防災構造物である。落石防護柵は、落石の受撃による落石エネルギーを、ネット等を介して支柱に伝達し、支柱を塑性変形させることによって吸収する。
特許文献１及び２には、従来技術の落石防護柵が開示されている。
防護柵は、落石防護柵の他、防雪柵、防風柵、防獣柵等の用途に用いられている。

特開２０２０－６３６２９号公報 特開２０１８－１７８４８０号公報

従来技術には下記のような問題点がある。
＜１＞支柱の上部と根入れ部とが一体の構造からなるため、落石の受撃によって、支柱全体が変形する。このため、復旧に支柱全体の交換が必要となるため、資材コストが嵩む。また、変形した支柱の撤去と新たな支柱の立設の２工程が必要となるため、新設時以上の作業負担となり、施工コストも嵩む。
＜２＞落石の受撃によって、支柱の根元を中心に根入れ部が地中で回転することで、地盤を大きく乱す。このため、地盤の締固めや補強が必要となり、復旧に手間がかかる。
＜３＞支柱が一体構造からなるため、重量が大きく、嵩張る。このため、搬送性や施工性に劣る。特に、落石防護柵は急峻で重機を使用できない山間部などに設置することが多く、施工に係る作業員の肉体的負担が大きい。

本発明は、上記のような課題を解決可能な、防護柵の支柱ユニット及び防護柵を提供することを目的とする。

本発明の防護柵の支柱ユニットは、地盤に立設可能な杭支柱と、杭支柱に外挿して地盤に設置可能な支持部材と、杭支柱に外挿して支持部材上に立設可能な上部支柱と、を備え、支持部材は、中央孔を有する面状の支持板と、支持板の下面と連結し中央孔と連通する挿通筒と、支持板の下面と挿通筒の周面を連結した複数の埋設翼と、を有し、上部支柱は、連通孔を有する面状の添接板と、添接板の上面と連結し連通孔と連通する中空の支柱本体と、を有し、挿通筒の内径及び支柱本体の内径が、杭支柱の外径に対応し、支持板の上面に添接板の下面を接面して連結することで、挿通筒及び支柱本体の内部に杭支柱の上部を連通可能に構成したことを特徴とする。

本発明の防護柵の支柱ユニットは、複数の埋設翼が、挿通筒の延出方向に向かって挿通筒側に傾斜する矢尻状を呈していてもよい。

本発明の防護柵の支柱ユニットは、上部支柱が、添接板の上面と支柱本体の周面を連結した複数の補強翼を有していてもよい。

本発明の防護柵の支柱ユニットは、補強翼が、両面を連通するロープ孔を有していてもよい。

本発明の防護柵の支柱ユニットは、杭支柱が、杭本体と、杭本体の杭頭部に被せる筒状の杭頭キャップを有し、杭頭キャップの外径が支柱本体の内径に対応していてもよい。

本発明の防護柵は、地盤に設置した複数の支柱ユニットと、複数の支柱ユニットの上部支柱間に展設した防護ネットと、を備えることを特徴とする。

本発明の防護柵は、複数の支柱ユニットの上部支柱間にループ状に掛けわたした展張ロープを備え、防護ネットを、展張ロープの内部に展設してもよい。

本発明の防護柵は、防護ネットを、連結コイルを介して展張ロープに連結してもよい。

本発明の防護柵の支柱ユニット及び防護柵は、上述した構成により以下の効果のうち少なくとも１つを有する。
＜１＞支柱ユニットが、杭支柱、支持部材、及び上部支柱のユニット構造からなるため、受撃後、杭支柱から、変形した上部支柱を引き抜いて、上部支柱のみを交換することができる。このため、復旧が容易で資材コストも安い。
＜２＞上部支柱の根元を、地盤に接面した支持部材が支持する構造であるため、落石を受撃しても、杭支柱の根入れ部が回転しにくく、地盤の乱れが小さい。
＜３＞支柱ユニットが３部材のユニット構造からなるため、部材単位の重量が軽い。このため、搬送や施工が容易で、急峻な山間部でも重機を使用せずに人力で施工できる。

本発明に係る防護柵の支柱ユニットの説明図。 杭支柱の説明図。 支持部材の説明図。 上部支柱の説明図。 本発明に係る防護柵の説明図。 防護柵の組み立て方法の説明図。 防護柵の補修の説明図。

以下、図面を参照しながら本発明の防護柵の支柱ユニット及び防護柵について詳細に説明する。
なお本明細書等における「上」「下」「縦」「横」等の方位は、本発明の防護柵を地盤に設置した状態における各方位、すなわち図５における各方位を意味する。

[支柱ユニット]

＜１＞全体の構成（図１）
本発明の支柱ユニット１は、防護柵Ａの基礎と支柱とを構成するユニットである。
支柱ユニット１は、杭支柱１０と、支持部材２０と、上部支柱３０と、を少なくとも備える。
支柱ユニット１は、杭支柱１０の下部を地盤に貫入し、支持部材２０を杭支柱１０に外挿して地盤に設置し、上部支柱３０を杭支柱１０の上部に外挿しつつ支持部材２０上に立設して組み立てる。支持部材２０と上部支柱３０の固定には、例えばボルト４１とナット４２を使用することができる。

＜２＞杭支柱（図２）
杭支柱１０は、地盤に貫入して上部支柱３０を支持する杭である。
杭支柱１０は、杭本体１１と、杭本体１１の杭頭部１１ｂに被せる杭頭キャップ１２と、を少なくとも備える。
本例では杭本体１１として、亜鉛めっき鋼管の先端部１１ａに突起したハガネ材を溶接し、杭頭部１１ｂを絞り加工して鍔状に加工した、打ち込み杭を採用する。このような打ち込み杭は、例えば株式会社くい丸製の「くい丸（登録商標）」として入手可能である。
杭頭キャップ１２は、茶筒状の円筒形状を呈し、内径が杭本体１１の杭頭部１１ｂの外径に対応し、外径が後述する支柱本体３１の内径に対応する。
なお本明細書等において「径が～対応する」とは、２つの部材の内径と外径とが略等しく、がたつきなく相互に内挿又は外挿可能であることを意味する。

＜３＞支持部材（図３）
支持部材２０は、地盤に設置して上部支柱３０を支持する部材である。
支持部材２０は、支持板２１と、支持板２１の下面に連結する挿通筒２２と、支持板２１の下面と挿通筒２２の周面を連結する複数の埋設翼２３と、を少なくとも備える。
挿通筒２２は、中空の円筒体からなり、挿通筒２２の内径は杭本体１１の中間部１１ｃの外径に対応する。

＜３．１＞支持板
支持板２１は、地盤に接面する部材である。
支持板２１は、中央孔２１ａと、複数のボルト孔２１ｂと、を備える。
本例では支持板２１として、円形の亜鉛めっき鋼板を採用する。ただし支持板２１の素材や形状はこれに限らず、例えば矩形の鋼板からなってもよい。
中央孔２１ａは、挿通筒２２の筒内と連通する。

＜３．２＞埋設翼
埋設翼２３は、支持板２１と挿通筒２２の連結補強機能と、アンカー機能とを併有する部材である。
本例では４枚の埋設翼２３を、挿通筒２２の四方を囲むように付設する。
本例の埋設翼２３は、下方（すなわち挿通筒２２の延出方向）に向かって挿通筒２２側に傾斜して、全体として矢尻状を呈する。これによって、支持部材２０の設置時に埋設翼２３を地中に切り込みやすくなる。

＜４＞上部支柱（図４）
上部支柱３０は、防護ネットａ１を展設する支柱である。
上部支柱３０は、添接板３２と、添接板３２の上面に連結する支柱本体３１と、を少なくとも備える。本例では更に添接板３２の上面と支柱本体３１の周面を連結する複数の補強翼３３を備える。
支柱本体３１は、中空の円管体からなり、支柱本体３１の内径は杭本体１１の中間部１１ｃの外径に対応する。
本例では支柱本体３１の上部に、展張ロープａ２を挿通するためのループ状の挿通部３４を設ける。ただし挿通部３４はループ状体に限らず、フック状体や支柱本体３１に設けた孔等であってもよい。

＜４．１＞添接板
添接板３２は、支持板２１の上面に接面する部材である。
添接板３２は、連通孔３２ａと、複数のボルト孔３２ｂと、を備える。
複数のボルト孔３２ｂは、連通孔３２ａを支持板２１の中央孔２１ａに合わせた状態で、支持板２１のボルト孔２１ｂと連通する位置に設ける。
本例では添接板３２として、円形の亜鉛めっき鋼板を採用する。ただし添接板３２の素材や形状はこれに限らず、例えば矩形の鋼板からなってもよい。
連通孔３２ａは、支柱本体３１の管内と連通する。

＜４．２＞補強翼
補強翼３３は、支柱本体３１と添接板３２の連結補強機能を有する部材である。
本例では４枚の補強翼３３を、支柱本体３１の四方を囲むように付設する。
本例の補強翼３３は、上方（すなわち支柱本体３１の延出方向）に向かって支柱本体３１側に傾斜して、全体として矢尻状を呈する。
また、本例では補強翼３３に両面を連通するロープ孔３３ａを設ける。

＜５＞防護柵（図５）
本発明の防護柵Ａは、支柱ユニット１を備える柵である。
防護柵Ａは、防護ネットａ１等の部材の種類や強度を選択することで、落石防護柵、防雪柵、防風柵、防獣柵等の様々な用途に適用することができる。
防護柵Ａは、地盤に設置した複数の支柱ユニット１と、複数の支柱ユニット１の上部支柱３０間に展設した防護ネットａ１と、を少なくとも備える。
本例では、複数の支柱ユニット１の上部支柱３０間にループ状に展張ロープａ２を架け渡し、防護ネットａ１を、連結コイルａ３を介して展張ロープａ２の内部に展設する。
本例では、防護ネットａ１及び展張ロープａ２として、複合ポリエステル製のラッセル網とブレードロープの組み合わせを採用する。ただしこれに限らず、金網とワイヤロープの組み合わせ等であってもよい。

＜６＞防護柵の組み立て方法（図６）
防護柵Ａは例えば以下の手順で組み立てる。
ハンマーや専用の杭打機を使用して、地盤に杭本体１１を打ち込む（図６（ａ））。
杭本体１１の杭頭部１１ｂを支持部材２０の挿通筒２２に挿通し、埋設翼２３を地盤に貫入して支持板２１の下面を地盤に接面させる（図６（ｂ）（ｃ））。この際、支持板２１のボルト孔２１ｂには、あらかじめボルト４１を上向きに挿通しておく。
杭本体１１の杭頭部１１ｂに杭頭キャップ１２を被せる（図６（ｂ）（ｃ））。
杭支柱１０の杭頭キャップ１２を上部支柱３０の添接板３２の連通孔３１ａに挿通し、添接板３２の下面を支持板２１の上面に接面させる（図６（ｄ））。この際、添接板３２のボルト孔３１ｂに支持板２１のボルト４１を挿通してナット４２を螺着する。
隣の支柱ユニット１との間に展張ロープａ２を架け渡す。
詳細には、支柱本体３１上部の挿通部３４と補強翼３３のロープ孔３３ａに展張ロープａ２を連通し、隣の支柱ユニット１に架け渡して、ループ状に連結する（図６（ｅ））。展張ロープａ２の両端部は、緊張用のターンバックルａ４で連結してもよい。
上下の展張ロープａ２の間に防護ネットａ１を展開し、連結コイルａ３によって展張ロープａ２に連結する。

＜７＞防護柵の補修（図７）
本発明の防護柵Ａは、落石等の受撃によって損傷を受けた場合、容易かつ安価に補修可能な点に一つの特徴を有する。
従来技術の防護柵は、防護ネットが落石等を受撃すると、１本ものの支柱が根本（地盤からの立ち上がり部分）から折れ曲がる。このため、変形した支柱全体を交換する必要があり、新設時以上の施工負担と補修コストがかかっていた。
これに対し、本発明の防護柵Ａは、支柱本体３１が複数の補強翼３３によって添接板３２上に固定され、添接板３２が支持板２１を介して地盤に接面する構造であるため、防護ネットａ１が落石等を受撃しても支柱本体３１の根本は変形せず、支柱本体３１における杭本体１１の杭頭部１１ｂの高さの位置から折れ曲がる（図７（ａ））。
従って、ボルト４１からナット４２を取り外し、杭支柱１０から破損した上部支柱３０を引き抜いて、上部支柱３０のみを交換することができるため、補修が容易で補修に係る資材コストが安い。
また、杭本体１１の杭頭部１１ｂに杭頭キャップ１２を被せることで、支柱本体３１が折れ曲がった際、杭頭部１１ｂが支柱本体３１の管内に挟み込まれて、上部支柱３０を取り外せなくなるのを防ぐことができる。
すなわち、杭頭キャップ１２の設置によって、支柱本体３１は杭頭キャップ１２の頭部で折れ曲がるため、支柱本体３１の頭部が支柱本体３１に挟み込まれるのを防ぐことができる。この際、杭頭キャップ１２も支柱本体３１内から引き抜くことができる。
なお、仮に杭頭キャップ１２が管内に挟み込まれても、杭頭キャップ１２は杭頭部１１ｂに固定されていないため、杭頭キャップ１２ごと上部支柱３０を引き抜いて容易に取り外すことが可能となる（図７（ｂ））。

１ 支柱ユニット
１０ 杭支柱
１１ 杭本体
１１ａ 先端部
１１ｂ 杭頭部
１１ｃ 中間部
１２ 杭頭キャップ
２０ 支持部材
２１ 支持板
２１ａ 中央孔
２１ｂ ボルト孔
２２ 挿通筒
２３ 埋設翼
３０ 上部支柱
３１ 支柱本体
３２ 添接板
３２ａ 連通孔
３２ｂ ボルト孔
３３ 補強翼
３３ａ ロープ孔
３４ 挿通部
４１ ボルト
４２ ナット
Ａ 防護柵
ａ１ 防護ネット
ａ２ 展張ロープ
ａ３ 連結コイル
ａ４ ターンバックル

Claims (8)

1. 防護柵の基礎と支柱を構成する支柱ユニットであって、
   地盤に立設可能な杭支柱と、
   前記杭支柱に外挿して地盤に設置可能な支持部材と、
   前記杭支柱に外挿して前記支持部材上に立設可能な上部支柱と、を備え、
   前記支持部材は、中央孔を有する面状の支持板と、前記支持板の下面と連結し前記中央孔と連通する挿通筒と、前記支持板の下面と前記挿通筒の周面を連結した複数の埋設翼と、を有し、
   前記上部支柱は、連通孔を有する面状の添接板と、前記添接板の上面と連結し前記連通孔と連通する中空の支柱本体と、を有し、
   前記挿通筒の内径及び前記支柱本体の内径が、前記杭支柱の外径に対応し、
   前記支持板の上面に前記添接板の下面を接面して連結することで、前記挿通筒及び前記支柱本体の内部に前記杭支柱の上部を連通可能に構成したことを特徴とする、
   支柱ユニット。
2. 前記複数の埋設翼が、前記挿通筒の延出方向に向かって前記挿通筒側に傾斜する矢尻状を呈することを特徴とする、請求項１に記載の支柱ユニット。
3. 前記上部支柱が、前記添接板の上面と前記支柱本体の周面を連結した複数の補強翼を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の支柱ユニット。
4. 前記補強翼が、両面を連通するロープ孔を有することを特徴とする、請求項３に記載の支柱ユニット。
5. 前記杭支柱が、杭本体と、前記杭本体の杭頭部に被せる筒状の杭頭キャップを有し、前記杭頭キャップの外径が前記支柱本体の内径に対応することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の支柱ユニット。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の支柱ユニットを用いてなる防護柵であって、
   地盤に設置した複数の前記支柱ユニットと、
   前記複数の支柱ユニットの上部支柱間に展設した防護ネットと、を備えることを特徴とする、
   防護柵。
7. 前記複数の支柱ユニットの上部支柱間にループ状に掛けわたした展張ロープを備え、前記防護ネットを、前記展張ロープの内部に展設したことを特徴とする、請求項６に記載の防護柵。
8. 前記防護ネットを、連結コイルを介して前記展張ロープに連結したことを特徴とする、請求項７に記載の防護柵。
   

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