JP7356135B2

JP7356135B2 - 防護柵

Info

Publication number: JP7356135B2
Application number: JP2019179496A
Authority: JP
Inventors: 英二川田
Original assignee: 英重機工業株式会社
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2023-10-04
Anticipated expiration: 2039-09-30
Also published as: JP2021055401A

Description

本発明は、防護柵に関し、特に、落石等によりロープ材に加わる衝撃力を吸収し易い構造とすると共に、その構造を簡略化することで製造コストを低減する防護柵に関する。

従来の落石防護柵１００として、図６（Ａ）から図６（Ｃ）に示す構造が知られている。図６（Ａ）は、従来の落石防護柵１００を説明する概略図である。図６（Ｂ）は、従来の落石防護柵１００の緩衝材１０３を説明する側面図である。図６（Ｃ）は、従来の落石防護柵１００の動作を説明する側面図である。

図６（Ａ）に示す如く、落石防護柵１００は、山間部での落石の危険性のある斜面等に設置され、落石が発生した際に、その落石を止める構造となっている。そして、落石防護柵１００は、主に、一定間隔にて配設され、Ｈ型鋼から成る主柱１０１と、各主柱１０１間に張設されるワイヤロープ１０２と、主柱１０１の近傍に配設され、ワイヤロープ１０２の一端部を固定する緩衝材１０３と、を有している。

図６（Ｂ）に示す如く、緩衝材１０３は、一対のＵ字状板１０４を備え、Ｕ字状板１０４の両端部が重畳するように、目がねボルト１０５の一端側にて固定されている。一方、目がねボルト１０５の他端側には、ワイヤロープ１０２が固定されている。この構造により、各主柱１０１間には、その両端部に一対の緩衝材１０３が配置され、緩衝材１０３の目がねボルト１０５により、ワイヤロープ１０２を張設している。

図６（Ｃ）に示す如く、落石による衝撃力がワイヤロープ１０２に加わると、ワイヤロープ１０２が、緩衝材１０３を引っ張ることで、Ｕ字状板１０４が伸びて、略楕円形状へと変形する。その結果、上記変形時に衝撃力を吸収すると共に、主柱１０１間のワイヤロープ１０２と緩衝材１０３との長さに余長ができることで、落石を止めることができる（例えば、特許文献１参照。）。

特許第４０２０６５６号公報

図６（Ｃ）に示すように、緩衝材１０３が、ワイヤロープ１０２に引っ張られることで、そのＵ字状板１０４が、横方向へと伸びて変形することで、主柱１０１間のワイヤロープ１０２と緩衝材１０３との長さに余長ができる。

しかしながら、Ｕ字状板１０４の変形による伸び分だけでは、主柱１０１間での上記余長を十分に確保することが難しく、また、落石による衝撃力が、十分に吸収されないという課題がある。その結果、落石防護柵１００では、落石による衝撃力により主柱１０１が倒れ、あるいは、折れ曲がることで、落石を止めることが出来ない恐れがある。

また、図６（Ｂ）に示すように、落石防護柵１００では、緩衝材１０３が、主柱１０１に対してボルト１０６にて固定され、主柱１０１に対して回転しない構造となっている。この構造により、落石による衝撃力がワイヤロープ１０２に加わり、ワイヤロープ１０２は、斜面の谷側へと押圧されるが、上記ボルト１０６による固定箇所は移動しない。そして、上記固定箇所とワイヤロープ１０２との略一直線上の関係が崩れることで、主柱１０１がワイヤロープ１０２を引っ張る反力が低減する。その結果、上記衝撃力を十分に吸収し難くなり、上記主柱１０１が転倒等すると共に、上記固定箇所のボルト１０６が破損し易くなるという課題がある。

更には、昨今、落石等の防護柵に関し、各企業にて落石等による衝撃力を吸収するための種々の構造が開発されているが、その構造が複雑となり、製造コストが増大している。そのため、公共工事等において、防護柵の予算の確保が難しく、必要な個所に防護柵の設置が進んでいないという課題がある。特に、地球規模での温暖化が進み、日本では、各地にて毎年大雨や大雪による土砂崩れ等が繰り返されている。また、日本は、地震大国であり、大きな地震が発生すると地滑りや落石等が発生している。上記災害による被害を低減するためにも防護柵の設置が急務となっている。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、落石等によりロープ材に加わる衝撃力を吸収し易い構造とすると共に、その構造を簡略化することで製造コストを低減する防護柵を提供することにある。

本発明の防護柵では、所望の間隔を有して立設される複数の主柱に対してロープ材及び防護フェンスが配設される防護柵であり、前記主柱に配設され、前記主柱間にて前記ロープ材を保持するロープ保持機構と、を備え、前記ロープ保持機構は、前記主柱に対して回転可能な本体部と、前記本体部に対して連結され、その先端側にて前記ロープ材を保持する連結進展部と、を有し、前記ロープ材に加わる衝撃力を利用して、前記連結進展部は、その延在方向へと伸びると共に、前記本体部は、取付固定具を介して前記主柱に対して固定され、前記取付固定具は、前記衝撃力を利用して、前記主柱から外れることで、前記本体部は、前記主柱に対して回転することを特徴とする。

また、本発明の防護柵では、前記連結進展部は、前記本体部に固定される固定プレートと、前記固定プレートに連結される進展プレートと、前記進展プレートを前記固定プレートに連結する連結固定具と、を有し、前記進展プレートは、前記ロープ材に加わる前記衝撃力を利用して、前記連結固定具による連結状態を取り除くことで、前記連結進展部の延在方向へとスライドすることを特徴とする。

また、本発明の防護柵では、所望の間隔を有して立設される複数の主柱に対してロープ材及び防護フェンスが配設される防護柵であり、前記主柱に配設され、前記主柱間にて前記ロープ材を保持するロープ保持機構と、を備え、前記ロープ保持機構は、前記主柱に対して回転可能な本体部と、前記本体部に対して連結され、その先端側にて前記ロープ材を保持する連結進展部と、を有し、前記連結進展部は、前記本体部に固定される固定プレートと、前記固定プレートに連結される進展プレートと、前記固定プレートと前記本体部とを固定する共に、前記固定プレートと前記進展プレートとを連結する第１のボルトと、前記固定プレートと前記進展プレートとを連結する第２のボルトと、を有し、前記第１のボルトは、前記第２のボルトよりも引張強度が高いボルトであり、前記第１のボルトは、前記固定プレートの延在方向の両端部近傍にそれぞれ配設され、前記第２のボルトは、前記第１のボルト間に配設され、前記進展プレートは、前記ロープ材に加わる衝撃力を利用して、前記第２のボルトを破断することで、前記連結進展部の延在方向へとスライドすることを特徴とする。

また、本発明の防護柵では、前記主柱間には、前記防護フェンスと連結する複数のフェンス保持鋼材と、を備え、前記ロープ材は、前記フェンス保持鋼材に配設された挿通金具に対して挿通されていることを特徴とする。

本発明の防護柵は、複数の主柱に配設され、主柱間にてロープ材を保持するロープ保持機構を備え、ロープ保持機構は、主柱に対して回転可能な本体部と、本体部に対して連結され、その先端側にてロープ材を保持する連結進展部と、を有している。この構造により、ロープ材に加わる衝撃力を利用して、連結進展部は、その延在方向へと伸びると共に、本体部は、主柱に対して回転することで、衝撃力を吸収し、緩衝することができる。そして、防護柵が、簡易な構造により実現されることで、安全性を保ちながらも、その製造コストを低減することができる。

また、本発明の防護柵では、本体部は、取付固定具を介して主柱に対して固定され、取付固定具は、ロープ材に加わる衝撃力を利用して、主柱から外れ、本体部は、主柱に対して回転する。この構造により、設計値よりも大きい上記衝撃力がロープ材に加わった際に、本体部が回転する構造においても、製造コストを低減しながら、実現することができる。

また、本発明の防護柵では、連結進展部は、本体部に固定される固定プレートと、固定プレートに連結される進展プレートと、進展プレートを固定プレートに連結する連結固定具と、を有している。そして、進展プレートは、ロープ材に加わる衝撃力を利用して、連結固定具による連結状態を取り除くことで、連結進展部の延在方向へとスライドする。この構造により、設計値よりも大きい上記衝撃力がロープ材に加わった際でも、防護柵は、その衝撃力の原因である落石等を堰き止めることで、被害の拡大を防止することができる。

また、本発明の防護柵では、連結固定具は、固定プレートと本体部とを固定する共に、固定プレートと進展プレートとを連結する第１のボルトと、固定プレートと進展プレートとを連結する第２のボルトと、を有している。そして、第１のボルトは、第２のボルトよりも引張強度が高いボルトであり、第１のボルトは、固定プレートの延在方向の両端部近傍にそれぞれ配設され、第２のボルトは、第１のボルト間に配設されている。この構造により、第１及び第２のボルトの引張強度の相違を利用して、進展プレートを適宜スライドさせる簡易な構造を実現することで、製造コストを低減することができる。

また、本発明の防護柵は、主柱間には、防護フェンスと連結する複数のフェンス保持鋼材と、を備え、ロープ材は、フェンス保持鋼材に配設された挿通金具に対して挿通されている。この構造により、複数のロープ材が、主柱に対して所定の間隔にて配置され、確実に落石等を堰き止めることができる。

本発明の実施形態の防護柵を説明する（Ａ）斜視図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）断面図である。本発明の実施形態の防護柵を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）分解斜視図である。本発明の実施形態の防護柵の動作状況を説明する（Ａ）断面図、（Ｂ）断面図である。本発明の実施形態の防護柵の動作状況を説明する（Ａ）断面図，（Ｂ）断面図、（Ｃ）断面図である。本発明の実施形態の防護柵の動作状況を説明する断面図である。従来の落石防護柵を説明する（Ａ）概略図、（Ｂ）側面図、（Ｃ）側面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る防護柵１０を図面に基づき詳細に説明する。尚、本実施形態の説明の際には、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。また、以下の説明では、上下方向は防護柵１０の高さ方向を示し、左右方向は防護柵１０を前方から見た横幅方向を示し、前後方向は防護柵１０の斜面の傾斜方向を示している。

最初に、図１から図２を用いて、本実施形態の防護柵１０の構造について説明する。図１（Ａ）は、本実施形態の防護柵１０を説明する斜視図である。図１（Ｂ）は、本実施形態の防護柵１０を説明する正面図である。図１（Ｃ）は、本実施形態の防護柵１０の主柱１１を説明する断面図である。図２（Ａ）は、本実施形態の防護柵１０のロープ保持機構１４を説明する断面図である。図２（Ｂ）は、本実施形態の防護柵１０のロープ保持機構１４を説明する分解斜視図である。尚、図２（Ａ）では、説明の都合上主柱１１の断面構造は省略して図示している。

図１（Ａ）に示す如く、防護柵１０は、例えば、山間部等の落石３４（図５参照）、土砂崩れや雪崩等の危険性がある斜面に対して設置され、特に、斜面の下方に道路や住宅等が存在する箇所に設置されている。そして、防護柵１０は、落石３４、土砂崩れや雪崩による衝撃力を分散して吸収し、落石３４等を堰き止めることで、落石３４等が、道路や住宅等へと侵入し、被害が拡大することを防止する。

図１（Ｂ）に示す如く、防護柵１０は、主に、コンクリート基礎１２に対して所望の間隔にて立設される複数の主柱１１と、各主柱１１間に張設される複数のロープ材１３と、各主柱１１に対して配設され、ロープ材１３の端部を保持するロープ保持機構１４と、各主柱１１の斜面の山側（紙面後方側）に対して固定される防護フェンス１５と、防護フェンス１５と連結し、各主柱１１間に所望の間隔にて配設される複数のフェンス保持鋼材１６と、を有している。

図示したように、防護柵１０では、主柱１１の上端部には、主柱１１間毎に防護フェンス１５を固定するための梁鋼材１１Ａが配設されている。梁鋼材１１Ａの両端部は、主柱１１の上端部に対してボルト締結されることで、主柱１１間毎にラーメン構造が実現されると共に、そのラーメン構造が、防護柵１０全体に渡り連続して形成されている。詳細は後述するが、ロープ材１３や防護フェンス１５に落石３４等の衝撃力が加わった際に、各主柱１１が、ロープ材１３等を支え、その衝撃力を分散して吸収し、落石３４等を堰き止めることができる。尚、梁鋼材１１Ａは、例えば、ＳＳ４００にて形成されている。

また、防護フェンス１５としては、例えば、ＪＦＥ建材株式会社製のＪＩＳＧ３５５２規格を満たした金網が用いられる。防護フェンス１５は、斜面の山側の主柱１１の側面及び梁鋼材１１Ａの側面に対して固定されることで、防護柵１０の略全面に渡り設置されている。そして、防護フェンス１５は、それ自体でも弾性変形し、落石等を跳ね返すことができると共に、落石３４等が、ロープ材１３の隙間をすり抜けることを防止することができる。

また、各主柱１１間の梁鋼材１１Ａには、例えば、４本のフェンス保持鋼材１６が、梁鋼材１１Ａの延在方向（紙面左右方向）に一定間隔に配設されている。そして、フェンス保持鋼材１６の上端部は、梁鋼材１１Ａへとボルト締結されている。一方、フェンス保持鋼材１６には、その上端部から下端部の間に、ロープ材１３のピッチに合わせて、例えば、６個のＵ字ボルト１６Ａが配設されている。そして、Ｕ字ボルト１６Ａは、防護フェンス１５及びロープ材１３をその空間内へと配置するが、同じ役割を果たす挿通金具であれば良い。尚、フェンス保持鋼材１６は、例えば、ＳＳ４００にて形成されている。

フェンス保持鋼材１６は、防護フェンス１５よりも斜面の山側に配設されると共に、Ｕ字ボルト１６Ａは、フェンス保持鋼材１６の斜面の谷側（紙面前方側）の側面に固定されている。そして、Ｕ字ボルト１６Aは、その固定作業の際に、防護フェンス１５をその空間内に配置するように、フェンス保持鋼材１６に取り付けられる。その結果、フェンス保持鋼材１６の下端部は、非固定状態であるが、Ｕ字ボルト１６Ａが、防護フェンス１５にその動きが規制されることで、フェンス保持鋼材１６は、防護フェンス１５と隣接して配置され、梁鋼材１１Ａに対して略垂直方向へと垂れ下がった状態となる。

また、ロープ材１３としては、例えば、ＪＦＥ建材株式会社製のＪＩＳＧ３５２５規格に準拠したワイヤロープが用いられる。ロープ材１３は、防護フェンス１５よりも斜面の谷側に配置されている。そして、ロープ材１３の両端部は、それぞれロープ保持機構１４に保持され、ロープ保持機構１４が、各主柱１１に取り付けられることで、ロープ材１３は、各主柱１１間に張設されている。

詳細は後述するが、ロープ保持機構１４は、ロープ材１３にて引っ張られることで、主柱に対して固定されるが、ロープ材１３が、各主柱１１間にて各Ｕ字ボルト１６Ａ内に挿通されることでも、梁鋼材１１Ａに対して略平行な位置を維持することができる。尚、上述したように、ロープ材１３は、各主柱１１間に張設され、ロープ保持機構１４を主柱１１間の中央側へと引っ張ることで、ロープ保持機構１４が、主柱１１との接触面にて大きな摩擦抵抗を有することで、主柱１１に対してずれ落ちることが防止される。

また、主柱１１の下端部側は、所望の支持力を得られるように、コンクリート基礎１２内に埋設されている。そして、主柱１１は、ロープ材１３や防護フェンス１５に落石３４等の衝撃力が加わった際にも、設計値内の衝撃力の場合には、斜面の谷側へと折れたり、あるいは転倒したりしない様に、所望の剛性も有している。尚、主柱１１は、直接、地盤内に埋設され、支持される場合でも良い。

図１（Ｃ）に示す如く、主柱１１は、中空構造の円筒形状の鋼管であり、例えば、その内径Φ１は、２６７．４ｍｍ、板厚ｔ１は、６．６ｍｍである。そして、主柱１１の中空部１１Ｂには、一対の鋼板１１Ｃが略平行に溶接固定され、更に、その一対の鋼板１１Ｃに対してＨ型鋼１１Ｄが溶接固定されている。そして、主柱１１の中空部１１Ｂには、上記鋼板１１ＣやＨ型鋼１１Ｄの隙間にモルタル１１Ｅが充填されている。この構造により、主柱１１は、所望の剛性を実現している。尚、主柱１１は、例えば、ＳＳ４００にて形成されている。

図２（Ａ）に示す如く、ロープ保持機構１４は、主に、主柱１１に取り付けられる本体部２１と、本体部２１に固定される一対の固定プレート２２と、固定プレート２２に連結される進展プレート２３と、固定プレート２２や進展プレート２３の固定に用いられる第１のボルト２４及び第２のボルト２５と、を有している。尚、本願発明の連結進展部２６は、固定プレート２２、進展プレート２３、第１のボルト２４及び第２のボルト２５に対応している。また、本願発明の連結固定具２７は、第１のボルト２４及び第２のボルト２５に対応している。

図２（Ｂ）に示す如く、本体部２１は、その中央部が半円筒状に曲げ加工された一対の板状体２１Ａ、２１Ｂから成り、例えば、ＳＳ４００にて形成されている。そして、一対の板状体２１Ａ、２１Ｂを組み付けることでできる円筒状の中空部の内径Φ２（図２（Ａ）参照）は、主柱１１の外径より若干広い程度である。尚、詳細は後述するが、落石３４（図５参照）等の衝撃力が、ロープ材１３を介してロープ保持機構１４へ伝達された際に、ロープ保持機構１４が、主柱１１に対して回転可能となるクリアランスは、主柱１１と本体部２１との間には確保されている。

固定プレート２２は、その板厚ｔ２が、６．０ｍｍの板状体であり、例えば、ＳＳ４００にて形成されている。固定プレート２２には、本体部２１と固定するための１つの固定孔２２Ａ及び進展プレート２３と連結するための４つの連結孔２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅが形成されている。そして、固定孔２２Ａ及び連結孔２２Ｂ～２２Ｅは、その開口形状が円形状の孔として形成され、固定孔２２Ａ及び連結孔２２Ｅの内径Φ３は、３０ｍｍに設計され、連結孔２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄの内径Φ８は、２０ｍｍに設計され、それぞれ第１及び第２のボルト２４，２５と嵌合する。図２（Ａ）に示すように、一対の固定プレート２２は、その内側に本体部２１の固定部２１Ｃ及び進展プレート２３を挟み込むように、本体部２１へとボルト締結される。

進展プレート２３は、その板厚ｔ３が、６．０ｍｍの板状体であり、例えば、ＳＳ４００にて形成されている。進展プレート２３には、固定プレート２２と連結するための４つの連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄと、ロープ材１３を固定するための１つの固定孔２３Ｅとが形成されている。そして、連結孔２３Ａは、その開口形状が円形状の孔として形成され、その内径Φ４は、２０ｍｍに設計されている。一方、連結孔２３Ｂ～２３Ｄは、その開口形状が楕円形状の孔として形成されている。そして、連結孔２３Ｂの長手方向の内径Φ５は、２５ｍｍ、連結孔２３Ｃの長手方向の内径Φ６は、３０ｍｍ、連結孔２３Ｄの長手方向の内径Φ７は、１３０ｍｍに設計されている。

第１のボルト２４は、高力ボルトであり、例えば、Ｆ１０Ｔ規格のボルトが使用され、その引張強度として１０００Ｎ／ｍｍ^２以上を有している。一方、第２のボルト２５は、通常のボルトであり、Ｍ２０規格のボルトが使用され、その引張強度は、第１のボルト２４よりも低くなっている。本実施形態では、２本の第１のボルト２４と、３本の第２のボルト２５が使用される。尚、第１のボルト２４の軸径は３０ｍｍであり、第２のボルト２５の軸径は２０ｍｍである。

図示したように、固定プレート２２の連結孔２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄの中心間の離間幅Ｗ１は、進展プレート２３の連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの中心間の離間幅Ｗ２と、略同一幅にて形成されている。上述したように、進展プレート２３の連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの内径Φ４，Φ５，Φ６はそれぞれ異なることで、固定プレート２２と進展プレート２３とを連結させた状態では、連結孔２３Ａに挿通された第２のボルト２５が、進展プレート２３の長手方向の主柱１１側（紙面左側）において、進展プレート２３と当接した状態となる。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す如く、１本目の第１のボルト２４は、固定プレート２２と本体部２１とを固定するために用いられる。また、２本目の第１のボルト２４は、固定プレート２２の連結孔２２Ｅと進展プレート２３の連結孔２３Ｄとを挿通し、固定プレート２２と進展プレート２３とを連結している。一方、３本の第２のボルト２５は、それぞれ固定プレート２２の連結孔２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄと進展プレート２３の連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃとを挿通し、固定プレート２２と進展プレート２３とを連結している。

詳細は後述するが、防護柵１０に対して設計値より大きな衝撃力が加わった際に、ロープ材１３を介してロープ保持機構１４へ上記衝撃力が伝達され、第２のボルト２５が、進展プレート２３により破断される場合がある。この場合には、進展プレート２３が、固定プレート２２に対して前方へとスライドし、各主柱１１間のロープ材１３とロープ保持機構１４との全長が長くなることで、落石３４等を堰き止め易くなり、被害の拡大を低減することができる。

次に、図３から図５を用いて、本実施形態の防護柵１０の動作状況について説明する。図３（Ａ）は、本実施形態の防護柵１０に落石３４（図５参照）等の衝撃力が加わっていない時の動作状況を説明する断面図である。図３（Ｂ）は、本実施形態の防護柵１０に設計値以内の上記衝撃力が加わった際の動作状況を説明する断面図である。図４（Ａ）は、本実施形態の防護柵１０に設計値以内の上記衝撃力が加わった際のロープ保持機構１４を説明する断面図である。図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、本実施形態の防護柵１０に設計値より大きい上記衝撃力が加わった際のロープ保持機構１４を説明する断面図である。図５は、本実施形態の防護柵１０に設計値より大きい上記衝撃力が加わった際の状況を説明する断面図である。尚、本実施形態の防護柵１０の動作状況の説明に際し、図１から図２を用いて説明した防護柵１０についてその説明を適宜参照し、繰り返しの説明は省略する。また、図３及び図５では、説明の都合上主柱１１の断面構造は省略して図示している。

図３（Ａ）では、防護柵１０の主柱１１間の１スパンを示し、ロープ材１３の両端部には、それぞれロープ保持機構１４が連結されている。ロープ保持機構１４が、各主柱１１に取り付けられることで、ロープ材１３は、各主柱１１間に張設されている。そして、ロープ材１３の長さは、主柱１１間の１スパンの長さよりも短く、その両端のロープ保持機構１４の本体部２１が、ロープ材１３側へと引っ張られている。

この構造により、落石３４等の衝撃力が加わらない状況では、ロープ材１３及びロープ保持機構１４は、各主柱１１間に略一直線上に配置されている。そして、丸印３１にて示す領域では、ロープ保持機構１４の本体部２１は、主柱１１との接触面にて大きな摩擦抵抗が発生し、ロープ保持機構１４が主柱１１に対してずれ落ちることが防止される。その結果、図１（Ａ）に示すように、ロープ材１３は、各主柱１１間に張設されると共に、主柱１１の高さ方向において、例えば、６本のロープ材１３が、一定間隔を保ちながら配置されている。

図３（Ｂ）に示す如く、防護柵１０に設計値以内の落石３４等による衝撃力が加わった際には、矢印３２にて示すように、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転することができる。図２（Ｂ）を用いて上述したように、主柱１１とロープ保持機構１４の本体部２１との間には、ロープ保持機構１４が、主柱１１に対して回転可能となるクリアランスが確保されている。

具体的には、落石３４等が、防護柵１０の防護フェンス１５及びロープ材１３へと衝突することで、ロープ材１３は、斜面の谷側（紙面前方側）へと押される。このとき、ロープ材１３の長さは実質不変のため、ロープ材１３がロープ保持機構１４を斜面の谷側へと引っ張ることで、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転することができる。その一方、ロープ材１３は、Ｕ字ボルト１６Ａ（図１（Ｂ）参照）を介して防護フェンス１５と連結しており、防護フェンス１５が、落石３４等を弾き返し元の状態へと戻る際に、ロープ保持機構１４を斜面の山側（紙面後方側）へと引っ張ることで、矢印３３にて示すように、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転する。

つまり、防護フェンス１５及びロープ材１３は、張設されていると共に、その材質上、弾性変形の範囲では元の状態へと戻る特性を利用して、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転することで、落石３４等による衝撃力を吸収し易くなり、防護柵１０が破損し難くなる。

また、落石３４等を弾き返す等、落石３４等が防護柵１０の防護フェンス１５から取り除かれた際には、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転し、ロープ材１３及びロープ保持機構１４は、各主柱１１間に一直線上に配置された元の状態へと戻る。その結果、ロープ保持機構１４では、第１のボルト２４による固定プレート２２と本体部２１との締結箇所等、局所的に応力が集中し難くなり、金属疲労等による防護柵１０の劣化が防止される。

更には、図３（Ｂ）に示すように、ロープ材１３に上記衝撃力が加わった際に、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転することで、ロープ保持機構１４の進展プレート２３とロープ材１３との位置関係を略一直線上に維持し易くなる。その結果、出来る限りの大きい反力にてロープ材１３を各主柱１１側へと引っ張り返すことで、上記衝撃力を吸収し、緩衝することができる。

図４（Ａ）では、連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃに挿通された第２のボルト２５は全て破断することなく、上記第２のボルト２５及び連結孔２３Ｄに挿通された第１のボルト２４により、固定プレート２２と進展プレート２３とが連結している状況を示している。

具体的には、防護柵１０に設計値以内の上記衝撃力が加わった場合、あるいは、防護柵１０に上記衝撃力が加わっていない場合には、ロープ保持機構１４では、進展プレート２３は、その長手方向の主柱１１側（紙面左側）において、連結孔２３Ａに挿通された第２のボルト２５に対して当接する。一方、図２（Ｂ）を用いて上述したように、連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの開口形状はそれぞれ相違し，進展プレート２３は、その長手方向の主柱１１側において、連結孔２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄに挿通された第１及び第２のボルト２４，２５とは当接していない。

この構造により、進展プレート２３は、ロープ材１３により引っ張られているが、上記衝撃力が設計値以内の場合には、連結孔２３Ａに挿通された第２のボルト２５によりその衝撃力を支持することができる。また、固定プレート２２は、固定孔２２Ａに挿通された第１のボルト２４により本体部２１に固定されている。

一方、上記衝撃力が設計値より大きい場合には、連結孔２３Ａに挿通された第２のボルト２５では、その衝撃力を支持出来ない場合があり、支持出来ない場合には、第２のボルト２５は、進展プレート２３により破断される。そして、ロープ保持機構１４では、上記衝撃力の大きさに応じて、連結孔２３Ｂ，２３Ｃに挿通された第２のボルト２５も順次破断される構造となっている。

図４（Ｂ）では、防護柵１０に設計値より大きい上記衝撃力が加わり、連結孔２３Ａ，２３Ｂに挿通された第２のボルト２５が破断し、連結孔２３Ｃに挿通された第２のボルト２５及び連結孔２３Ｄに挿通された第１のボルト２４により、固定プレート２２と進展プレート２３とが連結している状況を示している。尚、上述したように、第１のボルト２４の引張強度は、第２のボルト２５の引張強度よりも高くなっているため、第１のボルト２４は破断することがなく、固定プレート２２と本体部２１とは、固定孔２２Ａに挿通された第１のボルト２４により本体部２１に固定されている。

具体的には、ロープ保持機構１４では、連結孔２３Ａ，２３Ｂに挿通された第２のボルト２５が順次破断され、連結孔２３Ｃに挿通された第２のボルト２５により、進展プレート２３が、固定プレート２２に対してスライドすることを規制している。この規制状態では、進展プレート２３は、固定プレート２２に対して、図４（Ａ）に示す状態から約１０ｍｍ程度ロープ材１３側へと進展する。上述したように、連結孔２３Ｃの内径Φ６（図２（Ｂ）参照）は、３０ｍｍであり、進展プレート２３が、連結孔２３Ｃに挿通された第２のボルト２５とその長手方向の端部にて当接するからである。

図４（Ｃ）では、防護柵１０に設計値より大きい上記衝撃力が加わり、連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃに挿通された第２のボルト２５が破断し、連結孔２３Ｄに挿通された第１のボルト２４により、固定プレート２２と進展プレート２３とが連結している状況を示している。尚、固定プレート２２と本体部２１とは、固定孔２２Ａに挿通された第１のボルト２４により本体部２１に固定されている。

具体的には、ロープ保持機構１４では、連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃに挿通された第２のボルト２５が順次破断され、連結孔２３Ｄに挿通された第１のボルト２４により進展プレート２３が、固定プレート２２に対してスライドすることを規制している。この規制状態では、進展プレート２３は、固定プレート２２に対して、図４（Ａ）に示す状態から約１２０ｍｍ程度ロープ材１３側へと進展する。上述したように、連結孔２３Ｄの内径Φ７（図２（Ｂ）参照）は、１３０ｍｍであり、進展プレート２３が、連結孔２３Ｄに挿通された第１のボルト２４とその長手方向の端部にて当接するからである。

上述したように、第１のボルト２４は、高力ボルトであり、例えば、上記防護柵１０の設計値の上限の衝撃力の２倍程度が加わった際にも、進展プレート２３との衝突により破断しない引張強度を有している。更には、防護柵１０では、その上下方向に、例えば、２００ｍｍ間隔にて複数のロープ材１３が張設されており、落石３４等の衝撃力は、各ロープ材１３に分散することで、連結孔２３Ｄに挿通された第１のボルト２４は、破断し難くなる。

図５では、防護柵１０に設計値より大きい上記衝撃力が加わり、連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃに挿通された第２のボルト２５は破断するが、連結孔２３Ｄに挿通された第１のボルト２４により、固定プレート２２と進展プレート２３との連結状態を維持し、落石３４を防護柵１０にて堰き止めた状態を示している。

図４（Ｃ）を用いて上述したように、ロープ保持機構１４では、上記衝撃力が加わった際に、ロープ材１３の長さは、実質、不変であるが、ロープ材１３の両端の進展プレート２３が、それぞれ１２０ｍｍ程度スライドすると共に、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転する。その結果、主柱１１間において、２つのロープ保持機構１４とロープ材１３とを合算した長さが、図４（Ａ）に示す状態から２４０ｍｍ程度長くなる。

この構造により、図５に示すように、防護フェンス１５は、落石３４により湾曲した状態になりながら落石３４を堰き止めると共に、上記２４０ｍｍ程度の余長を利用して、ロープ材１３も落石３４を堰き止めることができる。このとき、ロープ保持機構１４が回転し、進展プレート２３とロープ材１３との位置関係が、略一直線上に近づくことで、ロープ保持機構１４では、出来る限りの大きい反力にてロープ材１３を各主柱１１側へと引っ張り返し、上記衝撃力を吸収し、緩衝することができる。

本実施形態の防護柵１０では、ロープ保持機構１４が、上記衝撃力を利用して機械的に回転し、上記衝撃力の大きさに応じて適宜スライドする構造を採用することで、その構造を簡素化し、製造コストを低減することができる。その結果、公共工事等における防護柵の予算面においても、現状の予算でも設置長さを伸ばすことができ、早急に必要な個所に防護柵の設置を進め易くなる。そして、近年の大災害による被害を少しでも低減する可能性を高めることができる。

また、落石３４等が発生し、図５に示すように、防護柵１０の防護フェンス１５が変形し、第２のボルト２５が破断した場合でも、現場の復旧工事の際には、防護フェンス１５や破断した第２のボルト２５は、交換する必要があるが、防護柵１０の大部分の部品はそのまま利用することが可能となる。その結果、防護柵１０の復旧工事費用を低減することができる。

また、防護柵１０の復旧工事の際に、主柱１１がそのまま使用できる場合には、進展プレート２３を固定プレート２２から取り外し、新品の第２のボルト２５を用いて組み直す作業行うことで、簡易にロープ材１３を各主柱１１間へと張設することができる。その結果、上記復旧作業も容易となり、早期に防護柵１０を復旧させることができる。尚、防護フェンス１５が破断等している場合には、防護フェンス１５の張り直し作業は必要となる。

尚、本実施形態では、ロープ保持機構１４の連結進展部２６が、主に、固定プレート２２、進展プレート２３、第１のボルト２４及び第２のボルト２５を用いて構成され、第２のボルト２５が、落石３４等の衝撃力を利用して進展プレート２３により破断されることで、進展プレート２３が、固定プレート２２に対してスライドする場合について説明したが、この場合に限定するものではない。ロープ材１３を介してロープ保持機構１４に設定値より大きい衝撃力が加わった際に、ロープ材１３を保持する部材が、前方へと進展する機構であれば良い。例えば、進展プレート２３を固定プレート２２へと連結させる第２のボルト２５の代わりに、所定の衝撃力が加わった際に、連結孔２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ内に挿入された制止棒部材が、後退し、進展プレート２３が、固定プレート２２に対してスライドする場合でも良い。このとき、上記衝撃力を防護柵１０に設置された測定機器にて測定し、電子制御により上記制止棒部材をコントロールすることができる。

また、ロープ材１３は、各主柱１１間に張設され、ロープ保持機構１４が、ロープ材１３から引っ張られることで、ロープ保持機構１４が、主柱１１との接触面にて大きな摩擦抵抗を有し、主柱１１に対してずれ落ちることが防止される場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、ロープ保持機構１４の本体部２１の側面に固定孔を設け、その固定孔に取付固定具としての第２のボルト２５を挿通し、主柱１１対して本体部２１をボルト締結する場合でも良い。この場合にも、第２のボルト２５に設計値より大きい衝撃力が加わった際に、第２のボルト２５が本体部２１により破断されることで、ロープ保持機構１４が、主柱１１の外周面に対して回転することができ、上述した効果と同様な効果を得ることができる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲にて種々の変更が可能である。

１０防護柵
１１主柱
１１Ａ梁鋼材
１３ロープ材
１４ロープ保持機構
１５防護フェンス
１６フェンス保持鋼材
１６ＡＵ字ボルト
２１本体部
２２固定プレート
２２Ａ固定孔
２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ連結孔
２３進展プレート
２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ連結孔
２４第１のボルト
２５第２のボルト
２６連結進展部
２７連結固定具
３４落石

Claims

所望の間隔を有して立設される複数の主柱に対してロープ材及び防護フェンスが配設される防護柵であり、
前記主柱に配設され、前記主柱間にて前記ロープ材を保持するロープ保持機構と、を備え、
前記ロープ保持機構は、
前記主柱に対して回転可能な本体部と、
前記本体部に対して連結され、その先端側にて前記ロープ材を保持する連結進展部と、を有し、
前記ロープ材に加わる衝撃力を利用して、前記連結進展部は、その延在方向へと伸びると共に、前記本体部は、取付固定具を介して前記主柱に対して固定され、前記取付固定具は、前記衝撃力を利用して、前記主柱から外れることで、前記本体部は、前記主柱に対して回転することを特徴とする防護柵。
前記連結進展部は、
前記本体部に固定される固定プレートと、
前記固定プレートに連結される進展プレートと、
前記進展プレートを前記固定プレートに連結する連結固定具と、を有し、
前記進展プレートは、前記ロープ材に加わる前記衝撃力を利用して、前記連結固定具による連結状態を取り除くことで、前記連結進展部の延在方向へとスライドすることを特徴とする請求項１に記載の防護柵。
所望の間隔を有して立設される複数の主柱に対してロープ材及び防護フェンスが配設される防護柵であり、
前記主柱に配設され、前記主柱間にて前記ロープ材を保持するロープ保持機構と、を備え、
前記ロープ保持機構は、
前記主柱に対して回転可能な本体部と、
前記本体部に対して連結され、その先端側にて前記ロープ材を保持する連結進展部と、を有し、
前記連結進展部は、
前記本体部に固定される固定プレートと、
前記固定プレートに連結される進展プレートと、
前記固定プレートと前記本体部とを固定する共に、前記固定プレートと前記進展プレートとを連結する第１のボルトと、
前記固定プレートと前記進展プレートとを連結する第２のボルトと、を有し、
前記第１のボルトは、前記第２のボルトよりも引張強度が高いボルトであり、
前記第１のボルトは、前記固定プレートの延在方向の両端部近傍にそれぞれ配設され、
前記第２のボルトは、前記第１のボルト間に配設され、
前記進展プレートは、前記ロープ材に加わる衝撃力を利用して、前記第２のボルトを破断することで、前記連結進展部の延在方向へとスライドすることを特徴とする防護柵。
前記主柱間には、前記防護フェンスと連結する複数のフェンス保持鋼材と、を備え、
前記ロープ材は、前記フェンス保持鋼材に配設された挿通金具に対して挿通されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の防護柵。