JP7074611B2 - 側溝の構造とその構築方法 - Google Patents

Description

本発明は側溝の構造とその構築方法に関するものである。

集中豪雨の中でも降雨の範囲が非常に狭く、また降雨時間が短いにもかかわらず単位時間あたりの降雨量が非常に多いもの、つまり、非常に狭い地域の中で短い時間で驚異的な大量の雨が降る局地的豪雨のことを、ゲリラ豪雨と呼ばれている。
これは、地球温暖化により日本の気候が亜熱帯化して来ており、その結果、雨の降り方も変化していることが主な原因と言われている。
しかし斜面での災害を考えると、従来はこのようなゲリラ豪雨の発生を想定していなかった。
そのために従来の土木構造物の排水基準に基づく設計では対応が不十分であり、斜面の表面を雨水が流下して土石流やがけ崩れが発生している。
また従来は、斜面や山岳地帯の排水工として一般にはコンクリート二次製品のＵ字溝を設置しているが、斜面の高所や山岳地帯において、重量の大きいコンクリート製品を引き上げて所定の位置に設置する作業は危険であり困難でもある。

特開２００２－２４２２７７号公報。 特開２００４－３４６６７８号公報。

そのような最近のゲリラ豪雨や集中豪雨の発生に対応する側溝の構造、あるいは山岳地帯に限定した側溝の構造に関する発明は、検索しても容易に発見することができなかった。
ということは、集中豪雨やゲリラ豪雨に対応した斜面、山岳地帯での側溝については、従来はほとんど考慮されていなかったのではないか、と推測される。

そのような課題に対応する本発明の側溝の構造は、 断面がＵ字状の側溝であって、 底面は底面補強筋を包囲して打設したコンクリート、あるいは吹き付けたコンクリートで構成してあり、側面は２枚の有孔板で構成した側面型枠の間に吹き付けたコンクリートで構成してあり、側面型枠の相対する２枚の有孔板は、外側の有孔板の高さ方向の長さを、内側の有孔板の高さ方向の長さよりも長くしておくことで、外側の有孔板の下端が地表面に届き、内側の有孔板の下端は、底面補強筋の上部に位置するように配置してあることを特徴とするものである。

また本発明の側溝の構築方法は、断面がＵ字状の側溝の構築方法であって、 底面に配置した底面補強筋にコンクリートを打設し、あるいは吹付けコンクリートを打設した後、 底面の側面に配置した２枚の有孔板で構成した側面型枠の間に吹付けコンクリートを打設して行う方法であって、側面型枠の相対する２枚の有孔板は、外側の有孔板の高さ方向の長さを、内側の有孔板の高さ方向の長さよりも長くしておくことで、外側の有孔板の下端が地表面に届き、内側の有孔板の下端は、底面補強筋の上部に位置するように配置して行うことを特徴とするものである。

本発明の側溝の構造とその構築方法は以上説明したようになるから次のような効果の少なくともひとつを得ることができる。
＜１＞ 斜面などの現場に設置するのは、金網のような軽量な部材を使用するから、足場の悪い急斜面でも容易に施工することができ、危険性がない。
＜２＞ 側溝を、斜面の傾斜方向を横断する方向に設置すれば、斜面を流下する表面水を側溝に導入して所定の位置に排水することができ、斜面の崩壊を阻止することができる。

本発明の側溝を構成する部材の配置の実施例の説明図。 底面補強筋と側面型枠の配置の経過の説明図。 底面補強筋と側面型枠を配置した状態の説明図。 コンクリートを吹き付ける実施例の説明図。 側溝に有孔板の蓋を取り付けた実施例の説明図。 底面補強筋と側面型枠との組み合わせの実施例の説明図

以下図面を参照にしながら本発明の側溝の構造とその構築方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

＜１＞全体の構造。
本発明の側溝は、その断面形状がＵ字状の側溝であり、底面と両側の壁である側面とで構成した形状である。
ただし従来の工場で製造するＵ字溝とは異なり、本発明では現場において吹付けコンクリートを打設し、あるいは通常の打設を行って製造する点に特徴を有する。
以下、施工の順次に従って説明する。

＜２＞底面の構成。（図１）
側溝を設置する場所を整地して、その上にスペーサーなどを介在させて地表面から浮かして底面補強筋１を設置する。
この底面補強筋１は、鋼棒を縦横に溶接した溶接金網など、市販の金網で構成する。
後述するように、この底面補強筋１を包囲する状態で吹付けコンクリートを打設し、あるいは通常のコンクリートを打設するが、その圧力で移動しないように適当な間隔で地表面にアンカー２を打設し、そのアンカー２に底面補強筋１を結束することで移動を防止する。
なお本明細書で底面補強筋１，側面補強筋５と記載するが、棒状の鉄筋に限定するものではなく、金網のような面体も含む意味で使用する。

＜３＞側面の構成。（図１、２、３）
側溝の側面は、対面状態の２枚の有孔板の間を鋼棒で連結して側面型枠３として組み立てる。
この連結鋼棒を、各有孔板に対して回転自在に取り付けて回転セパレーター４として配置する。
回転自在のセパレーター４で接続することで、２枚の有孔板を、位置をずらせて簡単に折りたたむことができ、高所への運搬も容易となる。
側面型枠３の相対する２枚の有孔板は、外側の有孔板の高さ方向の長さを、内側の有孔板の高さ方向の長さよりも長くしておくことで、外側の有孔板の下端が地表面に届き、内側の有孔板の下端は、底面補強筋１の上部に位置するように配置することができる。

＜４＞側面と底面の組み立て。
側面型枠３の配置の前に、底面補強筋１の端部に鉛直方向に側面補強筋５を結束して取り付け、この側面補強筋５の両側に側面型枠３を配置することで、側溝の側面が側溝の底面と強固に一体化することになる。
あるいは２枚の側面型枠３の間に先行して側面補強筋５を一体に取り付けておき、その下端を底面補強筋１の両端の立ち上がり部１１に、側溝の内側から結束することで配置することもできる。
あるいは２枚の有効板の間を連結するセパレーター４に、セパレーター４と直交する角度で側面補強筋５を回転自在に取り付けておけば、補強板を広げるだけで中間の側面補強筋５の配筋が完了する。
その際に側面補強筋５として金網状の面体を採用することもできるが、その素材と側面型枠３の素材を同一の金網などで構成すれば経済的である。
あるいは図６に示すように、底面補強筋１の両端の立ち上がり部１１の位置をずらしておき、２枚の側面型枠３の有孔板の内側面に接触して位置するように設置すると、側面型枠３の間隔は回転セパレーター４で拘束されているから、側面型枠３を確実に、かつ簡単にセットすることができる。

＜５＞吹付けコンクリートの打設。（図４）
上記の構造の底面補強筋１と側面型枠３を設置した後、吹付けコンクリート６を打設する。
このような斜面でのコンクリート６の吹付け技術は公知であり、効率のよい吹付けポンプなどが開発されている。
吹付けはまず、側溝の底面に配置した底面補強筋１を包囲する状態で吹付けコンクリート６を打設する。
その後に側面に配置した２枚の有孔板の間に吹付けコンクリート６の打設を行い、２枚の対面する有孔板の間をコンクリート６で充填する。
金網やパンチメタル、エキスパンドメタルのような穴開きの板体であっても、その網目や穴の寸法、直径、あるいは穴の縁の折り曲げ角度を調整することでコンクリート６の穴からの流出を阻止することができる。
こうして現場に応じた規格の側溝を、安全でかつ迅速に、したがって安価に構築することができる。
なお底面補強筋へのコンクリートの打設は、コンクリートを高圧下で吹き付ける吹付けコンクリートだけでなく、コンクリートポンプに接続したパイプからコンクリートを吐出させて打設する通常の工法を採用することもできる。

＜６＞有孔蓋の取り付け。（図５）
側溝の内部には、流水とともに斜面の上方からの土砂が流入しやすい。
そこで側溝の上には金網などの有孔板の蓋７を取り付ける構造を採用することができる。
その場合に特に側溝の断面において、斜面の上方側を高くして高低差ｈを設けて、有孔蓋７に斜面とほぼ同じ角度の傾斜を与えておけば、土砂は有孔蓋７の上面を勢い良く下方に向けて流下してしまい、側溝内への土砂の流入を最小限に抑えることができる。

１：底面補強筋
３：側面型枠
５：側面補強筋
６：コンクリート
７：有孔蓋

Claims (2)

1. 断面がＵ字状の側溝であって、
   底面は底面補強筋を包囲して打設したコンクリート、あるいは吹き付けたコンクリートで構成してあり、
   側面は２枚の有孔板で構成した側面型枠の間に吹き付けたコンクリートで構成してあり、
   側面型枠の相対する２枚の有孔板は、
   外側の有孔板の高さ方向の長さを、内側の有孔板の高さ方向の長さよりも長くしておくことで、
   外側の有孔板の下端が地表面に届き、内側の有孔板の下端は、底面補強筋の上部に位置するように配置してあることを特徴とする、
   側溝の構造。
   
2. 断面がＵ字状の側溝の構築方法であって、
   底面に配置した底面補強筋にコンクリートを打設し、あるいは吹付けコンクリートを打設した後、
   底面の側面に配置した２枚の有孔板で構成した側面型枠の間に吹付けコンクリートを打設して行う方法であって、
   側面型枠の相対する２枚の有孔板は、
   外側の有孔板の高さ方向の長さを、内側の有孔板の高さ方向の長さよりも長くしておくことで、
   外側の有孔板の下端が地表面に届き、内側の有孔板の下端は、底面補強筋の上部に位置するように配置して行うことを特徴とする、
   側溝の構築方法。

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