JP7117263B2 - Construction method for constructing a slope surface layer, rainwater flow down control method, and construction method for controlling rainwater outflow to the downstream area - Google Patents
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Description
本発明は、のり面の侵食、表層すべり防止、およびのり面に降った雨水の流下速度や流量を調整するのり面表層を構築する工法、雨水流下抑制工法、及び下流域への雨水の流出を抑制する工法に関する。 The present invention provides a construction method for constructing a slope surface layer that prevents slope surface erosion, surface layer slippage, and regulates the flow rate and flow rate of rainwater that falls on the slope surface, a rainwater runoff control method, and rainwater outflow to the downstream area. It relates to a method of suppressing.
近年、ジオシンセティック(ジオセル)などの補強部材を用いてのり面を補強することが行われている。例えば特許文献1には、ジオセルをのり面に沿って配置し、かつ、ジオセルの内部を、土砂や砕石等の中詰め材で充填することが記載されている。ジオセルには、開口が設けられている。この開口は、例えば排水孔として機能する。
In recent years, reinforcing members such as geosynthetic (geocell) are used to reinforce the slope. For example,
近年、各地でいままで想定されていなかったような集中豪雨(ゲリラ豪雨等含む)によって甚大な被害が発生している。豪雨による被害としては、堤防決壊による河川災害や道路災害、および斜面崩壊等が挙げられる。この内、降雨に起因する斜面崩壊には、侵食、表層すべりの土砂崩れなど、それほど規模が大きくないものから、土石流や地すべりなどかなりの規模で発生するものがある。このため、のり面を構築する際、のり面の表層が滑らないようにするとともに、下流域に対しては、雨水の流出抑制を実施することが望まれる。 In recent years, torrential rains (including guerrilla rainstorms, etc.) that have never been predicted have caused extensive damage in various places. Damage caused by heavy rains includes river disasters and road disasters caused by levee failures, and slope failures. Of these, rainfall-induced slope failures range from not so large-scale landslides such as erosion and surface slides to large-scale ones such as debris flows and landslides. Therefore, when constructing a slope, it is desirable to prevent the surface layer of the slope from slipping, and to suppress the outflow of rainwater in the downstream area.
本発明は、のり面に降った雨水の流下速度及び流量の少なくとも一方を調整することを目的とする An object of the present invention is to adjust at least one of the flow rate and flow rate of rainwater falling on a slope.
第1の発明は、
のり面に沿って敷設される表層構造体の一部であり、複数の開口を有する第1区画部材によって複数の第1のセルを前記のり面の傾斜方向に沿って形成し、
前記複数の第1のセルのそれぞれに充填される第1中詰め材の空げき率及び前記開口の開口率の少なくとも一方を前記傾斜方向に沿って変えることにより、のり面の表層を流下する雨水の流速及び流量の少なくとも一方を、前記傾斜方向においてのり尻に近づくにつれて下げる機能を持たせ、
前記第1中詰め材は、砂利、粒調砕石、トンネルズリの少なくとも1つを含む、のり面表層を構築する工法である
The first invention is
forming a plurality of first cells along the direction of inclination of the slope by a first partitioning member which is a part of the surface layer structure laid along the slope and has a plurality of openings;
Rainwater flowing down the surface layer of the slope by changing at least one of the void ratio of the first filling material filled in each of the plurality of first cells and the opening ratio of the openings along the inclination direction . At least one of the flow velocity and flow rate of the slope has a function of decreasing as it approaches the bottom of the slope in the direction of inclination ,
The first filling material includes at least one of gravel, granular crushed stone, and tunnel muck, and is a construction method for constructing a slope surface layer.
第2の発明は、上記第1の発明において、前記第1区画部材の開口率をのり面に沿って変えるのり面表層を構築する工法である。 A second aspect of the invention is a construction method for constructing a slope surface layer according to the first aspect, wherein the aperture ratio of the first partition member is changed along the slope surface.
第3の発明は、上記第1又は第2の発明のいずれかにおいて、
のり尻に、
空間を横方向に複数の第2のセルに区画していて開口を有している第2区画部材と、
前記第2のセルに充填された第2中詰め材と、
を有している層を複数重ねた貯留部を設けるのり面表層を構築する工法である。
A third invention is, in either the first or second invention,
on the buttocks,
a second partitioning member laterally partitioning the space into a plurality of second cells and having openings;
a second filling material filled in the second cell;
This is a construction method for constructing a slope surface layer in which a plurality of layers having
第4の発明は、上記第1~第3の発明のいずれかにおいて、前記複数の第1のセルの少なくとも一部には雨水が一時的に貯留されるのり面表層を構築する工法である。 A fourth invention is a method of constructing a slope surface layer for temporarily storing rainwater in at least a part of the plurality of first cells in any one of the first to third inventions.
本発明によれば、のり面に降った雨水の流下速度及び流量の少なくとも一方を調整することができる。 According to the present invention, it is possible to adjust at least one of the flow rate and the flow rate of rainwater falling on a slope.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in all the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
図1は、実施形態に係るのり面の表層構造体10を説明するための断面図である。のり面の表層構造体10は、侵食防止シート部材140、第1区画部材(セル型枠材)100及び第1中詰め材122で構成される。第1区画部材100は、のり面の表面に沿って敷設されており、複数の領域(セル)120(第nの領域(セル))に区画している。第1区画部材100は開口102(図2及び図3に図示)を有している。第1中詰め材122は、第1区画部材100によって区画された複数の領域(セル)120のそれぞれに充填されている。そして、表層構造体10において、第1の領域(セル)120aから第nの領域(セル)120nの間で、各領域に充填される第1中詰め材122の粒径・粒度を変化させることにより、第1の領域(セル)120aから領域(セル)120nの間で、水の貯留能力及び水の流速が変化する。ここで、第1区画部材100の開口率をのり面に沿って変化させてもよい。これにより、表層構造体10は、雨水がのり面に沿って流下する際、雨水を貯留する能力、並びに雨水の流速及び流量の少なくとも一方(好ましくは双方)を調整する機能を有している。なお、第1区画部材100の開口率は、例えば第1区画部材の面積に対する開口面積の割合として定義される。また、第1区画部材100の開口の大きさは、第1中詰め材122が通らないように設定されているのが好ましい。
FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a slope
なお、第1区画部材100の開口率は、例えば5%以上50%以下であるのが好ましい。また、第1中詰め材122の粒径・粒度は、例えば150mm以下であるのが好ましい。なお、第1中詰め材122の粒径の下限値は特に限定がない。
In addition, it is preferable that the aperture ratio of the
本発明の効果は、のり面が長大になった場合、特に大きくなる。従って、例えば高低差hが15m程度以上の長大のり面を本発明は対象にすることを基本としているが、必ずしも15m以上に限られない。第1区画部材100は、上記したようにのり面に沿って敷設されている。第1区画部材100が敷設されることにより、複数の領域(セル)120に区画される。第1区画部材100は、例えばジオセルなどの高密度ポリエチレン製の帯状シートを超音波で千鳥配置に熱溶着した立体ハニカム状のセル型枠材である。第1区画部材100がジオセルである場合、第1区画部材100の少なくとも一部は現場で組み立ててもよい。
The effect of the present invention is particularly large when the slope surface is long. Therefore, although the present invention basically deals with a long slope having a height difference h of about 15 m or more, it is not necessarily limited to 15 m or more. The
第1区画部材100には複数の開口102が設けられている。開口102が設けられることにより、のり面の上に第1区画部材100を設けても、第1区画部材100によって雨水等の流れがせき止められることを防止できる。
A plurality of
領域(セル)120は、第1中詰め材122によって充填されている。第1中詰め材122としては、例えば砂利、粒調砕石、トンネルズリなどの現地発生土等の中から1種又は2種以上を適宜選択して使用することができる。第1中詰め材122は、空げき率や透水性能を変化させるために粒度調整が行われている。一例として、第1の領域(セル)120に充填される第1中詰め材122は、第1の領域(セル)120aよりも下方に位置する第2の領域(セル)120bに充填される第1中詰め材122よりも、水が通りやすい。例えば、のり面の上部には、より粒度の大きいものを埋め戻し、下部にいくにしたがい細粒分を増やすなどして段階的に第1中詰め材122の透水性能を下げると、のり面を流下する雨水の流速及び流量を調整することができ、表層部を直接流下する雨水に対して時間差を造ることができる。その結果、のり面に降った雨水が一気に流れ落ちるのを防ぐことが可能となり、雨水の流出速度や流量を調整することができ、雨水の流出抑制を図れる。また、上部には粒径の大きな砕石等を埋め戻した場合、ある程度の貯留機能も期待できる。なお、例えば、第1中詰め材122としてトンネルズリなどの現地発生土を用いる場合には、スクリーンなどを通して粒度調整を行う必要がある。
A region (cell) 120 is filled with a
例えば、最も上の第1の領域(セル)120aにおいては、第1中詰め材122の粒径を大きくするとともに第1区画部材100の開口率を小さくすることにより、雨水の貯留機能を大きくする。一方、第1の領域(セル)120aの下の第2の領域(セル)120bにおいては、第1中詰め材122の粒径を小さくするとともに第1区画部材100の開口率を小さくすることにより、雨水の流下を遅らせる機能を持たせる。また、第2の領域(セル)120bの下の領域(セル)120cにおいては、第1の領域(セル)120aと第2の領域(セル)120bの中間的な機能を持たせる。
For example, in the uppermost first region (cell) 120a, the grain size of the
一方、のり面の下部(例えば最も下の領域(セル)120n)においては、第1中詰め材122の粒径を大きくするとともに第1区画部材100の開口率を小さくすることにより、雨水を貯留する機能を大きくするが好ましい。
On the other hand, in the lower part of the slope (for example, the lowest region (cell) 120n), the grain size of the
なお、第1の領域(セル)120に充填される第1中詰め材122は、第1の領域(セル)120よりも下方に位置する第2の第1領域(セル)120に充填される第1中詰め材122よりも、水が通りにくくてもよい。例えば、のり面の上部には、より粒度の小さいものを埋め戻し、下部にいくにしたがい大粒分を増やすなどして段階的に第1中詰め材122の透水性能を上げてもよい。
The
さらに、のり面ののり尻には、貯留部20が設けられている。貯留部20は、のり面に沿って流れてきた雨水、すなわち第1区画部材100及び第1中詰め材122を通ってきた雨水を一時的に溜めておく。そして、貯留部20のうちのり面とは対向しない側面、例えばのり面とは逆側の側面からは、雨水が流れ出るようになっている。貯留部20を設けることにより、のり面を流れ落ちてきた雨水が一時的に貯留部20で蓄えられるため、のり尻から急激に排水されることを抑制できる。
Furthermore, a
貯留部20は、複数の層210を重ねた構成を有している。層210は、第2区画部材220及び第2中詰め材232を有している。第2区画部材220も、例えばジオセルなどの高密度ポリエチレン製の帯状シートを超音波で千鳥配置に熱溶着した立体ハニカム状のセル型枠材である。第2区画部材220は、空間を横方向に複数の領域(セル)230(第2の領域(セル))に区画している。また、第2区画部材220は複数の開口を有している。
The
第2中詰め材232は、領域(セル)230に充填されている。第2中詰め材232としては、例えば土砂、砂利、砕石、トンネルズリなどの現地発生土等の中から1種又は2種以上を適宜選択して使用することができる。そして、第2区画部材220の開口率(第2区画部材220の面積に対する開口面積の割合)、及び第2中詰め材232の粒度分布の少なくとも一方を調整することにより、貯留部20から流れ出る単位時間当たりの水量を調整できる。
The
なお、貯留部20は、のり面の下端につながる地面に埋め込まれている。具体的には、その地面には凹部が設けられている。そして、貯留部20は、この凹部の底面及びのり面側の側面に貯留用のシート240を敷き、さらに凹部の中に層210を積み重ねることにより、形成されている。また、少なくとも最上層の層210は、のり尻に位置する領域(セル)120につながっている。
In addition, the
また、のり尻の近傍には、盛土からの排水を促すための排水パイプ300が差し込まれている。排水パイプ300の先端は水を排出することができるようになっている。例えば、排水パイプ300の先端は表層構造体に接している。
Also, a
図2は、第1区画部材100の一部である第1区画部材100aの構造を示す斜視図であり、図3は、第1区画部材100の他の一部である第1区画部材100bの構造を示す斜視図である。ただし、第1区画部材100はこの2種類に限定されるものではなく、例えば図5に示すように、のり面上に形成される複数の領域(セル)120(第nの領域)の数だけそれぞれ異なる開口率の第1区画部材100があってもよい。この場合、第1区画部材100の開口率は、のり尻に近くなるにつれて下がる。ただし、この場合においても、同一の領域(セル)120に含まれる第1区画部材100の開口率は、互いに等しい。例えば第1区画部材100aは、のり面の上側10%(全敷設領域に対する割合)の領域に敷設され、第1区画部材100bは、のり面の下側10%(全敷設領域に対する割合)の領域に敷設し、その間には開口率を変えた第1区画部材100を敷設してもよい。ただし、敷設面積の割合は、上記した値に限定されるものではなく、想定される降雨強度、のり面のながさ、あるいは、地域全体の排水計画等を考慮して変更されてしかるべきものである。
FIG. 2 is a perspective view showing the structure of a
図2及び図3に示すように、第1区画部材100a及び第1区画部材100bは、いずれも開口102を有している。例えば、第1区画部材100aの開口率を小さくして雨水の流下速度を遅らせるとともに、第1区画部材100aによって形成される第1の領域(セル)120aに充填する第1中詰め材122として粒径の大きい砕石等を用いると、第1の領域(セル)120aの中の空げきに、のり面に降った雨水を貯留することが可能となる。図2及び図3に示す例において、第1区画部材100の開口率は開口102の数や大きさによって調整されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, both the
なお、図4に示すように、第1中詰め材122のうち粒度が変化する部分の境界には、不織布などの、第1中詰め材122よりも開口が小さく透水性を有するシート130を配置するのが好ましい。このようにすると、この境界線近傍で粒度が異なる第1中詰め材122が混ざり合うことを抑制できる。
As shown in FIG. 4, a water-
なお、領域(セル)120の開口率の調整、及び第1中詰め材122の粒度・粒径調整のいずれか一方のみによって、第1の領域(セル)120aの水の流れやすさと第2の領域(セル)120bの水の流れやすさを調整してもよい。言い換えると、全ての第1区画部材100を同一の構造(すなわち同じ開口率のもの)にしたうえで、第1中詰め材122の粒度分布を変化させることによって水の流れやすさを調整してもよい。あるいは反対に、全ての第1中詰め材122を同一にしたうえで、第1区画部材100の開口率を変化させることによって水の流れやすさを調整してもよい。
It should be noted that either one of the adjustment of the opening ratio of the region (cell) 120 and the adjustment of the particle size/particle size of the
また、表層構造体10をのり面に沿って3つ以上の区間に分割し、第1区画部材100の開口率及び第1中詰め材122の粒径・粒度の少なくとも一方を各区間で変えることにより、下に行くにつれて領域(セル)120を水が流れやすいようにしてもよい。例えば第1区画部材100の開口率を各区間で変える場合、同一の区間においては、同一の領域(セル)120及び第1中詰め材122を施工してもよい。
Also, the
なお、第1区画部材100及び第1中詰め材122の上には、侵食防止シート部材140が敷設されてもよい。侵食防止シート部材140は、例えばマット状の部材であり、植物を育成できるようになっていてもよい。この場合、侵食防止シート部材140は、種子及び肥料を含んでいてもよい。
An erosion
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, these are examples of the present invention, and various configurations other than those described above can also be adopted.
10 表層構造体
20 貯留部
100 第1区画部材(セル型枠材)
100a 第1区画部材100の一部
100b 第1区画部材100の他の一部
102 開口
120 領域(セル)
120a 第1の領域
120b 第2の領域
122 第1中詰め材
130 シート
140 侵食防止シート部材
210 層
220 第2区画部材
230 領域(セル)
232 第2中詰め材
240 シート
300 排水パイプ
10
100a Part of
120a
232
Claims (3)
前記複数の第1のセルのそれぞれに充填される第1中詰め材の空げき率及び前記開口の開口率の少なくとも一方を前記傾斜方向に沿って変えることにより、のり面の表層を流下する雨水の流速及び流量の少なくとも一方を、前記傾斜方向においてのり尻に近づくにつれて下げる機能を持たせ、
前記第1中詰め材は、砂利、粒調砕石、トンネルズリの少なくとも1つを含む、のり面表層を構築する工法。 forming a plurality of first cells along the direction of inclination of the slope by a first partitioning member which is a part of the surface layer structure laid along the slope and has a plurality of openings;
Rainwater flowing down the surface layer of the slope by changing at least one of the void ratio of the first filling material filled in each of the plurality of first cells and the opening ratio of the openings along the inclination direction . At least one of the flow velocity and flow rate of the slope has a function of decreasing as it approaches the bottom of the slope in the direction of inclination ,
The method of constructing a slope surface layer , wherein the first filling material includes at least one of gravel, granular crushed stone, and tunnel muck .
のり尻に、
空間を横方向に複数の第2のセルに区画していて開口を有している第2区画部材と、
前記第2のセルに充填された第2中詰め材と、
を有している層を複数重ねた貯留部を設け、
前記第2中詰め材は、土砂、砂利、砕石、トンネルズリの少なくとも1つを含むのり面表層を構築する工法。 In the construction method for constructing the slope surface layer according to claim 1 ,
on the buttocks,
a second partitioning member laterally partitioning the space into a plurality of second cells and having openings;
a second filling material filled in the second cell;
A reservoir is provided in which a plurality of layers having
A method of constructing a slope surface layer in which the second filling material includes at least one of earth and sand, gravel, crushed stone, and tunnel muck .
前記複数の第1のセルの少なくとも一部には雨水が一時的に貯留されるのり面表層を構築する工法。 In the construction method for constructing the slope surface layer according to claim 1 or 2 ,
A method of constructing a slope surface layer in which rainwater is temporarily stored in at least a part of the plurality of first cells.
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