JP7445819B1 - 土木工事用袋体、土木工事用構造体、及び土木工事用構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吊上げ時の形状保持機能と設置時の形状保持機能を兼備する土木工事用袋体、土木工事用構造体、及び土木工事用構造体の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の土木工事用袋体１は、底部１１ａと側部１１ｂからなる収容部１１と、蓋部１２と、を有する袋本体１０と、底部１１ａの中央から上方に延出する吊上げベルト２０と、側部１１ｂの外側から上方に延出する複数の拘束ベルト３０と、を備え、拘束ベルト３０の長さが、吊り上げた状態において、ベルト部３１によって袋本体１０の外周を拘束可能な長さであることを特徴とする。本発明の土木工事用構造体Ａは、土木工事用袋体１と、収容部１１内に充填した中詰材Ｂと、を備える。本発明の土木工事用構造体の製造方法は、充填工程Ｓ１と、連結工程Ｓ２と、拘束工程Ｓ３と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、土木工事用袋体、土木工事用構造体、及び土木工事用構造体の製造方法に関し、特に吊上げ時の形状保持機能と設置時の形状保持機能を兼備する土木工事用袋体、土木工事用構造体、及び土木工事用構造体の製造方法に関する。

堤防の仮護岸工、法面の土留工、落石防護工、軟弱地盤対策等の土木用途において、袋体内に中詰材を充填してなる土木工事用構造体が利用されている。土木工事用構造体は、施工現場で袋体の内部に土砂等を充填し袋口を締結して製造し、クレーンやバックホウで吊り上げて設置場所に配置する。
土木工事用構造体は、複数ユニットを積み重ねて配列するため、設置時に外形が崩れると土留め工等の全体形状に悪影響を与える。このため、設置時の形状保持性能が重要である。また、吊り上げ時には中詰材の荷重で底面が膨らんだり側面が変形することがあるが、吊り上げ時の変形があると、密接な配列が難しくなり、全体の出来形が悪化する。このため、吊り上げ時の形状保持性能も求められる。
特許文献１、２には、上部を開閉可能な直方体バッグと、直方体バッグの底面の中央と対角線上の複数点とを接続して上方に延出する吊下体と、を備える直方体形状の袋体が開示されている。この袋体から製造した土木工事用構造体によれば、吊り上げ時に中詰材が中心方向に圧縮されて直方体状に固まることで、吊り上げ時の形状の安定を図ることができるとされている。

特開２００８－１５６８１５号公報 特開２００９－４６９１１号公報

従来技術には以下のような問題点がある。
＜１＞吊り上げ時、底面１２から吊下体の固定点２０ａにわたる側面視略三角形状の部分の中詰材には圧縮力が働くが（特許文献１の図５（Ｂ））、上部外側部分には拘束が働かない。このため、吊り上げによる側面の孕み出し変形を抑止することができない。
＜２＞中詰材を内部から拘束する構造であるため、設置後には中詰材内の荷重が分散されて拘束が解けてしまう。このため、設置後に吊り上げ時の形状を保持することができない。

本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決するための土木工事用袋体を提供することにある。

本発明の土木工事用袋体は、底部と側部からなる収容部と、蓋部と、を有する袋本体と、底部の上面中央から上方に延出する吊上げベルトと、側部の外側から上方に延出する複数の拘束ベルトと、を備え、拘束ベルトは、一部を側部の外側に連結したベルト部と、ベルト部の上部に設けたループ部と、を有し、拘束ベルトの長さが、収容部内に中詰材を充填して上部を蓋部で被覆し、複数の拘束ベルトのループ部内に、吊上げベルトを連通して吊り上げた状態において、ベルト部によって袋本体の外周を拘束可能な長さであることを特徴とする。

本発明の土木工事用袋体は、拘束ベルトの一部を底部の底面に連結していてもよい。

本発明の土木工事用袋体は、袋本体が、矩形の底部と４つの側部からなる収容部と、矩形の蓋部と、を備えた、外形略直方体形状を呈していてもよい。

本発明の土木工事用袋体は、４本の拘束ベルトを備え、４本の拘束ベルトのベルト部の一部を、それぞれ４つの側部の外側に高さ方向に沿って縫い付けてもよい。

本発明の土木工事用袋体は、蓋部の中央に、吊上げベルトを挿通するベルト孔を設けてもよい。

本発明の土木工事用袋体は、蓋部が、収容部の開口を両側から被覆する２枚の内蓋と、２枚の内蓋の表面を被覆する１枚の外蓋と、を備えていてもよい。

本発明の土木工事用構造体は、土木工事用袋体と、収容部内に充填した中詰材と、を備え、中詰材の上部を蓋部で被覆し、複数の拘束ベルトのループ部内に、吊上げベルトを連通したことを特徴とする。

本発明の土木工事用構造体の製造方法は、収容部内に中詰材を充填して上部を蓋部で被覆する、充填工程と、複数の拘束ベルトのループ部内に、吊上げベルトを連通する、連結工程と、吊上げベルトで袋本体を吊り上げることで、複数の拘束ベルトによって袋本体を中詰材ごと外側から拘束する、拘束工程と、を備えることを特徴とする。

本発明の土木工事用袋体、土木工事用構造体、及び土木工事用構造体の製造方法は以上の構成より、以下の効果の内少なくとも１つを備える。
＜１＞吊上げ時の形状保持機能
袋本体の側部に固定した拘束ベルトによって袋本体を外周から拘束する構造であるため、吊り上げ時に、底部及び側部の外側への孕み出しを有効に抑止することができる。
＜２＞設置時の形状保持機能
吊上げによって拘束ベルトのループ部が吊上げベルトと結束し、設置後にも拘束が解けないため、設置後に外形が崩れることを防止することができる。
＜３＞自己拘束機能
吊り手段によって地切りするだけで、中詰材の荷重を利用して袋本体の外周を拘束ベルトで自律的に拘束することができる。また、設置場所への吊り込みと同時に袋本体を拘束することができるため、施工効率が極めて高い。
＜４＞出来形の向上
土木工事用構造体単体の立体的形状を保持することで、土留め工等の構造物全体の出来形を向上させることができる。

土木工事用袋体の説明図 袋本体の説明図 土木工事用構造体の説明図 充填工程の説明図（１） 充填工程の説明図（２） 連結工程の説明図（１） 連結工程の説明図（２） 拘束工程の説明図（１） 拘束工程の説明図（２） 土木工事用構造体の設置の説明図 実施例２の説明図

以下、図面を参照しながら本発明の土木工事用袋体、土木工事用構造体、及び土木工事用構造体の製造方法について詳細に説明する。

[土木工事用袋体]
＜１＞土木工事用袋体（図１）
土木工事用袋体１は、土木工事用構造体Ａを製造するための袋体である。
土木工事用袋体１は、袋本体１０と、吊上げベルト２０と、複数の拘束ベルト３０と、を少なくとも備える。
吊上げベルト２０は、袋本体１０の底部１１ａの上面から上方に延出する。
拘束ベルト３０は、袋本体１０の側部１１ｂの外側から上方に延出する。
本例では袋本体１０が４つの側部１１ｂを備え、各側部１１ｂの外側に各１本、合計４本の拘束ベルト３０を接続する。

＜２＞袋本体（図２）
袋本体１０は、内部に中詰材Ｂを充填する部材である。
袋本体１０は、底部１１ａと側部１１ｂからなる収容部１１と、収容部１１の開口を被覆する蓋部１２と、を有する。
本例では袋本体１０が外形略直方体形状を呈し、収容部１１が矩形の底部１１ａと４つの側部１１ｂを備え、蓋部１２が底部１１ａに対応した矩形を呈する。
本例では袋本体１０の素材として、カーボンブラックを練り込んだポリプロピレンシートを採用する。ただし袋本体１０の素材はこれに限らず、所定の剛性と耐候性を備えていれば、ポリエチレンシート、ポリエステルシート、その他の合成樹脂繊維製シートを採用してもよい。

＜２．１＞蓋部
蓋部１２は、収容部１１の開口を被覆する部材である。
本例では蓋部１２として、収容部１１の開口を幅方向両側から被覆する２枚の内蓋１２ａと、２枚の内蓋１２ａの表面を被覆する１枚の外蓋１２ｂと、の組合せを採用する。
詳細には、収容部１１の開口両側辺に、開口幅の半分程度の長さの内蓋１２ａを設ける。内蓋１２ａの端辺には閉鎖用に単数又は複数の閉じ紐（不図示）を付設する。または、閉鎖用に内蓋１２ａの端辺に一対の面ファスナーを付設してもよい。
収容部１１の開口における、２枚の内蓋１２ａと直交する１辺に、開口と略同形の外蓋１２ｂを設ける。なお、本例では外蓋１２ｂの中央に吊上げベルト２０を挿通するベルト孔１３を設ける。
なお蓋部１２の構造は上記に限らず、例えば内蓋１２ａを設けず外蓋１２ｂのみの構造としてもよい。また、外蓋１２ｂも内蓋１２ａと同様に２枚の外蓋１２ｂからなる両開き構造としてもよい。

＜３＞吊上げベルト（図１）
吊上げベルト２０は、袋本体１０を吊り上げるための帯状体である。
吊上げベルト２０は、下端を収容部１１の底部１１ａ中央に連結したベルト部と、ベルト部の上端に設けたループ部と、を備える。
本例では吊上げベルト２０としてポリプロピレン製ベルトを採用する。ただし吊上げベルト２０の素材はこれに限らず、他の合成樹脂繊維製ベルトを採用してもよい。

＜４＞拘束ベルト（図１）
拘束ベルト３０は、袋本体１０を外側から拘束するための帯状体である。
拘束ベルト３０は、一部を収容部１１の側部１１ｂ外側に連結したベルト部３１と、ベルト部３１の上部に設けたループ部３２と、を備える。
本例では拘束ベルト３０として４本のポリプロピレン製ベルトを採用し、各拘束ベルト３０のベルト部３１の一部を、収容部１１の側部１１ｂの外側に高さ方向に沿って縫い付けて連結する。
詳細には、例えば長尺のベルト部３１の両端にループ部３２を設けてこれを連結した２本の拘束ベルト３０として用い、ベルト部３１の中央を袋本体１０の底に通して底部１１ａと側部１１ｂに縫い付ける。これを袋本体１０の直交する２方向で行うことで４本の拘束ベルト３０を設ける。ただし拘束ベルト３０の素材や構造はこれに限らない。
拘束ベルト３０の長さについては後述する。

＜５＞土木工事用構造体（図３）
土木工事用構造体Ａは、堤防の仮護岸工、法面の土留工、落石防護工等の土木用途に用いる構造体である。
土木工事用構造体Ａは、土木工事用袋体１の収容部１１内に中詰材Ｂを充填してなる。詳細には、袋本体１０の収容部１１内に中詰材Ｂを充填し、上部を蓋部１２で被覆すると共に、複数の拘束ベルト３０のループ部３２内に吊上げベルト２０を連通して、拘束ベルト３０で袋本体１０の外周を拘束することで構築する。
本例では中詰材Ｂとして、土砂を採用する。ただしこれに限らず、砕石、玉石、コンクリートガラ、レンガ片、焼却灰等を採用することができる。
土木工事用構造体Ａは、クレーンやバックホウ等の重機によって吊り上げて、任意の場所に設置することができる。また、複数の土木工事用構造体Ａを多段状に積み上げて一体の構造物として使用することができる。

＜６＞土木工事用構造体の製造方法
土木工事用構造体Ａは、充填工程Ｓ１と、連結工程Ｓ２と、拘束工程Ｓ３と、を備える方法によって、製造することができる。

＜６．１＞充填工程（図４Ａ、図４Ｂ）
充填工程Ｓ１は、袋本体１０内に中詰材Ｂを充填する工程である。充填工程Ｓ１は、詳細には例えば以下の方法で実施する。
蓋部１２を開いた状態の土木工事用袋体１を、収容部１１の外形に対応した型枠内に配置する。なお、型枠を用いず、簡易的に地盤を収容部１１の外形に対応した凹型に掘削して、内部に土木工事用袋体１を配置してもよい。
吊上げベルト２０が中詰材Ｂ内に埋まらないように、吊上げベルト２０のループ部内に単管パイプなどを通して収容部１１の上方から吊り、バックホウやスコップ等を用いて収容部１１内に中詰材Ｂを充填する（図４Ａ）。
中詰材Ｂの充填後は、２枚の内蓋１２ａを閉鎖して閉じ紐で連結し（図４Ｂ）、内蓋１２ａの表面を外蓋１２ｂで被覆する。この際、吊上げベルト２０は、ベルト孔１３を通して外蓋１２ｂの外側に引き出す。

＜６．２＞連結工程（図５Ａ、図５Ｂ）
連結工程Ｓ２は、拘束ベルト３０を吊上げベルト２０に連結する工程である。連結工程Ｓ２は、詳細には例えば以下の方法で実施する。
４本の拘束ベルト３０を外蓋１２ｂの中央に向けて配置し、４つのループ部３２内に吊上げベルト２０を連通する。
詳細には、例えばまず対向する２本の拘束ベルト３０のループ部３２の中に吊上げベルト２０をＳ字状に連通する（図５Ａ）。続いて吊上げベルト２０の角度を平面視略９０度回転させて、残る２本の拘束ベルト３０のループ部３２の中にＳ字状に連通する（図５Ｂ）。
なお吊上げベルト２０の連通方法はこれに限らず、例えば４本の拘束ベルト３０に対し時計回りに連通してもよい。

＜６．３＞拘束工程（図６Ａ、図６Ｂ）
拘束工程Ｓ３は、拘束ベルト３０で袋本体１０を拘束する工程である。拘束工程Ｓ３は、詳細には例えば以下の方法で実施する。
吊上げベルト２０のループ部に吊り手段Ｃをかけ、土木工事用袋体１を重機で地切りすると（図６Ａ）、Ｓ字状に屈曲していた吊上げベルト２０が直線状に引き伸ばされ、帯状の吊上げベルト２０が複数方向から拘束ベルト３０のループ部３２にきつく引き絞られる。これによって、吊上げベルト２０と複数のループ部３２が摩擦により結束する（図６Ｂ）。
以上により、土木工事用構造体Ａが完成する。

＜７＞土木工事用構造体の設置（図７）
土木工事用構造体Ａは、吊上げベルト２０のループ部に吊り手段Ｃをかけることで、クレーンやバックホウ等の重機によって吊り上げることができる。
吊上げ時、袋本体１０の底部１１ａが、吊上げベルト２０との連結部を中心に外側（下方及び側方）に垂れ下がって変形しようとする。
これに対し、吊上げベルト２０と連結した４本の拘束ベルト３０が、袋本体１０の底部１１ａと側部１１ｂを外側から引き上げて中心方向に拘束することで（図７）、底部１１ａの外側が垂れ下がって土木工事用構造体Ａが変形するのを抑止することができる（自己拘束機能）。これによって、袋本体１０の外形を維持し、土木工事用構造体Ａの出来形を向上させることができる。
土木工事用構造体Ａの設置後、ループ部３２より上に突出した吊上げベルト２０の先端は、折り返して蓋部１２の上面と拘束ベルト３０の隙間に挟み込み、又は結束紐（不図示）で拘束ベルト３０のベルト部３１に縛って固定することができる。

＜８＞拘束ベルトの長さ
土木工事用構造体Ａが自己拘束機能を発揮するためには、拘束ベルト３０は長すぎず、所定の長さの範囲内にある必要がある。詳細には、拘束ベルト３０の長さは、中詰材Ｂを充填した土木工事用構造体Ａを吊上げた状態において、ベルト部３１が袋本体１０の孕み出しを外側から支圧可能な程度の長さとする。
具体的には、例えば拘束ベルト３０における袋本体１０の側部１１ｂより上方に延出する部分の長さが、蓋部１２上の側辺から中央までの距離と等しくなる長さとすることができる。
これによって、クレーンの重機で中央の吊上げベルト２０を吊上げる際、中詰材Ｂの自重により、拘束ベルト３０が外側から中詰材Ｂを拘束するため、土木工事用構造体Ａの形状を維持することが可能となる。

[袋本体の他の形状]
袋本体１０の外形は略直方体形状に限らない。
袋本体１０の外形は、例えば略円筒形状（図８）、略三角柱形状、略六角柱形状その他の立体形状であってもよい。

１ 土木工事用袋体
１０ 袋本体
１１ 収容部
１１ａ 底部
１１ｂ 側部
１２ 蓋部
１２ａ 内蓋
１２ｂ 外蓋
１３ ベルト孔
２０ 吊上げベルト
３０ 拘束ベルト
３１ ベルト部
３２ ループ部
Ａ 土木工事用構造体
Ｂ 中詰材
Ｃ 吊り手段
Ｓ１ 充填工程
Ｓ２ 連結工程
Ｓ３ 拘束工程

Claims (8)

1. 底部と側部からなる収容部と、蓋部と、を有する袋本体と、
   前記底部の上面中央から上方に延出する吊上げベルトと、
   前記側部の外側から上方に延出する複数の拘束ベルトと、を備え、
   前記拘束ベルトは、一部を前記側部の外側に連結したベルト部と、前記ベルト部の上部に設けたループ部と、を有し、
   前記拘束ベルトの長さが、前記収容部内に中詰材を充填して上部を前記蓋部で被覆し、前記複数の拘束ベルトのループ部内に、前記吊上げベルトを連通して吊り上げた状態において、前記ベルト部によって前記袋本体の外周を拘束可能な長さであることを特徴とする、
   土木工事用袋体。
2. 前記拘束ベルトの一部を前記底部の底面に連結したことを特徴とする、
   請求項１に記載の土木工事用袋体。
3. 前記袋本体が、矩形の底部と４つの側部からなる収容部と、矩形の蓋部と、を備えた、外形略直方体形状を呈することを特徴とする、
   請求項１に記載の土木工事用袋体。
4. ４本の前記拘束ベルトを備え、
   前記４本の拘束ベルトのベルト部の一部を、それぞれ前記４つの側部の外側に高さ方向に沿って縫い付けたことを特徴とする、
   請求項３に記載の土木工事用袋体。
5. 前記蓋部の中央に、前記吊上げベルトを挿通するベルト孔を設けたことを特徴とする、
   請求項１に記載の土木工事用袋体。
6. 前記蓋部が、
   前記収容部の開口を両側から被覆する２枚の内蓋と、
   前記２枚の内蓋の表面を被覆する１枚の外蓋と、を備えることを特徴とする、
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載の土木工事用袋体。
7. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の土木工事用袋体と、
   前記収容部内に充填した中詰材と、を備え、
   前記中詰材の上部を前記蓋部で被覆し、
   前記複数の拘束ベルトのループ部内に、前記吊上げベルトを連通したことを特徴とする、
   土木工事用構造体。
8. 請求項７に記載の土木工事用構造体の製造方法であって、
   前記収容部内に中詰材を充填して上部を前記蓋部で被覆する、充填工程と、
   前記複数の拘束ベルトのループ部内に、前記吊上げベルトを連通する、連結工程と、
   前記吊上げベルトで前記袋本体を吊り上げることで、複数の前記拘束ベルトによって前記袋本体を前記中詰材ごと外側から拘束する、拘束工程と、を備えることを特徴とする、
   土木工事用構造体の製造方法。