JPH01315510A - 繊維強化樹脂製石詰め篭 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、ダム、河川、海岸等におけるのり面を保護
するため等の目的で積み上げられる石詰め籠であって、
特に、運搬、組立が容易であると共に耐久性が向上され
た繊維強化樹脂製石詰め籠に関するものである。

「従来の技術及びその課題」 ダム、河川、海岸等ｌこおけるのり面（＃面ンを保護す
るため等の目的で積み上げられる石詰め籠（いわゆるふ
とん籠）は、一般に針金等金属製の枠体内部に菱形金網
等の金網が結束された籠構成体が略直方体（箱）状に組
み立てられて構成され、そしてこの石詰め籠内部に栗石
等の石材、砕石材が充填されてのり面上に積み上げられ
たり、あるいは海中に投げ込まれたりする。従って、こ
のような金属製の石詰め籠は、その自重が必然的に大な
るものとなるので、配設現場への運搬性が悪く、また配
設現場での組立作業の効率向上を望みにくい現状にあっ
た。また、前述の如く、石詰め籠は恒常的に水と接する
場所に配設されることが多いため、この石詰め籠が金属
製であると耐久性の向上を図りにくく、一定期間毎に石
詰め籠の積み直しを行わねばならずに非能率、不経済で
あった。

この発明は前記事情に鑑みてなされたもので、運搬性、
組立作業性の向上を図りうると共に、耐久性の向上を図
ることで経済的な施工が可能な石詰め籠の提供を目的と
している。

「課題を解決するための手段」 そこでこの発明は、複数枚の筋溝成体を箱状に組み上げ
て石詰め籠を構成し、前記筋溝成体を、枠状の連続繊維
を樹脂材料で結束してなる枠体と、この枠体内部に設け
られ、連続繊維を樹脂材料で結束してなる格子状部材と
から構成すると共に、これら格子状部材の交叉部及び格
子状部材と前記枠体との交叉部において前記連続繊維を
少なくとも３層以上積層したことを特徴としている。

「実施例」 以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図はこの発明の一実施例である石詰め籠を示す図で
ある。第１図において全体として符号１であられされる
ものは、ダム、河川、海岸ののり面等に積み上げられる
石詰め籠であり、この石詰め籠ｌは、６枚の略板状の筋
溝成体２．２、・・・が、その各辺が互いに直角に当接
された状態で連結されることで、全体として外形略直方
体状に組み立てられて構成されている。これら筋溝成体
２．２、・・・は、それぞれ底蓋２ａ、上蓋２ｂ、前板
２ｃ。

後板２ｄ及び左右側板２ｅ、２ｆの６枚構成とされてい
る。

次に、第２図ないし第５図を参照して、この筋溝成体２
について具体的に説明すると、この筋溝成体２は、枠状
の連続繊維が樹脂材料で結束された枠体３と、この枠体
３内部に設けられ、枠体３の２辺にそれぞれ沿う方向に
延在、交叉する連続繊維が樹脂材料で結束された格子状
部材４とから構成されている。

前記格子状部材４は、各棒状部材４ａ、４ｂがそれぞれ
樹脂材料７にて結束された複数本の連続繊維５（この連
続繊維５自体が実際は複数本の連続繊維で構成されてい
る）よりなる繊維束６を素材として、これを格子状に樹
脂で固着成形された構成となっている。すなわち、この
格子状部材４は、第２図ないし第５図に示すように、引
き揃えられた複数本の連続繊維５（第４図、第５図参照
）よりなる繊維束６が互いに直交する方向に交叉して格
子状をなし、それら繊維束６の各繊維５が樹脂材料７に
より結束されて構成されている。

また、前記繊維束６どうしの交叉部８は、第３図に示す
如く、筋溝成体２の短辺方向に延在する繊維群５ａと、
これに直交する筋溝成体２の長辺方向に延在する繊維群
５ｂとが三層以上（図示例では８層）に積層された断面
形状とされている。

この実施例では、筋溝成体２の短辺方向に延在する繊維
群５ａの層数は、長辺方向に延在する繊維群５ｂの暦数
の倍とされている。そして、この格子状部材４は、第２
図に示すように、筋溝成体２の長辺方向及び短辺方向に
延在する軸部材４ａ。

４ｂの厚さにそれぞれ段差が付けられた矩形格子状に成
形されている。なお、この実施例では、繊維群５ａ、５
ｂの暦数の差から軸部材４ａ、４ｂの厚さに段差が付け
られているが、これら繊維群５ａ、５ｂの層数を略凹−
として全体として段差のない格子状部材４としても良く
、あるいは繊維群５ａ、５ｂの層数が異なったとしても
全体として段差のない格子状部材４を形成することも可
能なことは勿論である。

格子状部材４の主体をなす連続繊維５としては、軽量で
しかも高い強度を備えるガラス繊維やカーボン繊維並び
にアラミド繊維などが好適であるが、必要ならばその他
の繊維、例えば合成樹脂繊維、セラミック繊維、金属繊
維などを用いてもよい。

またこれらの繊維を適当に組み合わせて用いてもよい。

また、前記繊維束６の各連続繊維５を結束する樹脂材料
７としては、連続繊維５に対する接着性が良くかつそれ
自体も十分な強度特性を持つ例えばビニルエステル樹脂
などが好適であるが、使用する繊維５の種類に対応させ
て他の樹脂材料を用いても良い。他の樹脂材料について
は、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂などを挙げることができる。

前記連続繊維５と樹脂材料７の割合については、繊維５
の種類や強度、さらには筋溝成体２の使用状態などを考
慮して適宜に決定されるが、例えば連続繊維５がガラス
繊維、樹脂材料７がビニルエステル樹脂の場合、連続繊
維５が容積比で３０〜７０％程度となるように、また、
連続繊維５が例えばピッチ系カーボン繊維の場合、２０
〜６０％程度となるように考慮するのが望ましい。連続
繊維５の割合が上記以下であると、この格子状部材４の
強度が著しく低下し、一方、連続繊維５の割合を高くす
れば、それだけ高強度の格子状部材４が得られるが、あ
まりに高い割合にすると、カーボン繊維のように比較的
高価なものでは経済性の面から好ましくない。

なお、実験結果によれば、ビニルエステル樹脂に対する
ガラス繊維（繊維径２３μｍ）が体積比で３８％となっ
た繊維束６の引っ張り強度は４６゜４　ｋｇ／ａｍ”で
あり、交叉部８の曲げ剪断強度については２０　ｋｇ／
１ａｒｓ’であった。また、カーボン繊維（戦維径８μ
ｍ）が体積比で２０％の場合については、繊維束６の引
っ張り強度は２０　、４７２９／Ｉ１１”であり、交叉
部８の曲げ剪断強度については１１ｋｇ／ｍｍ”であっ
た。

一方、前記枠体３も、前述した格子状部材４と同様に、
複数本の連続繊維よりなる繊維束が枠状に引き揃えられ
、これが樹脂材料で枠状に固着成形された構成となって
いる。また、枠体３と格゛子状部材４との交叉部９にお
いても、棒状部材４ａ。

４ｂの交叉部８と同様に、枠体３を構成する繊維群と棒
状部材４ａ、４ｂを構成する繊維群とが互いに三層以上
積層された断面形状とされている。

なお、この実施例では、前述した格子状部材４の場合と
同様に、筋溝成体２（すなわち枠体３）の短辺方向に延
在する繊維群の層数が長辺方向に延在する繊維群の暦数
の倍とされ、これにより、枠体３の短辺方向と長辺方向
とではその厚さに段差が付けられている。

前記構成の枠体３及び格子状部材４は、例えば第１０図
に示すような装置を用いて一体に製造する。まず、この
装置について説明すると、同図において、符号２０は定
盤、符号２１は定盤２０上の周囲に設けられｔ；ガイド
枠、符号２２は定盤外面に並べて設けられ、格子状部材
４の構成分と縦成分にそれぞれ対応するビンである。

製法については、樹脂を含浸した連続繊維３を、対応す
るピン１２にいわゆる一筆書きの要領で定盤２０の縦方
向、横方向及び辺方向に順次引っ掛けてゆき、交差部で
は必ず繊維群が交互に三層以上型なるようにする。

第１１図は格子状部材４の交叉部８の積層方法の一例を
示したもので、平面的に並ぶ４本の連続繊維５よりなる
繊維群５ａまたは５ｂを一層として、図中矢印付きの番
号順に通過させて積層する。

従って、実施例による格子状部材４の場合、交差部８は
８層（３２本）となっているので、■〜■の工程を２回
繰り返して行うことになる。ただし、繊維群５ａの暦数
は繊維群５ｂの暦数の倍とされているので、余りの繊維
群５ａについては単にこの交叉部８を通過させるだけと
なる。この際、連続繊維には直線性を保つのに十分な張
力を与えておく必要がある。この連続繊維の供給は、も
ちろん手作業によっても可能であるが、通過順序を予め
設定したプロゲラ４に基づいて作動する機械的手段によ
り自動的に実行させる方法が採られる。

また、枠体３と格子状部材４との交叉部９についても、
その製法は同様である。

このようにして連続繊維の供給工程を終えたら、最後に
押さえ板２３を用いて第１２図に示す如く上面側から全
体的に加圧して厚さを揃えれば、第２図に示すような矩
形格子状の格子状部材４が得られる。

以上のように構成された筋溝成体２は、第６図に示すよ
うに、繊維強化樹脂製のスパイラル部材ｌＯによって、
その各辺（すなわち枠体３）が互いに当接された状態で
連結されている。このスパイラル部材１０は、第７図な
いし第８図に示すように、前記枠体３及び格子状部材４
と同様に複数本の連続繊維５よりなる繊維束６を素材と
して、これを断面形状半円形にかつ全体として螺旋状に
樹脂材料７で固着成形された構成となっている。

そして、このような構成のスパイラル部材１０は、。

前述の如く相接する１対の筋溝成体２．２の互いに直角
に当接された枠体３．３外周に巻回されることで、これ
ら枠体３．３（すなわち前溝成体２．２）を連結してい
る。

なお、このスパイラル部材１ｏの製作方法は任意である
が、−例として、軸方向に一定の速度で進行する軸体又
は円筒体に樹脂材料が含浸された連続繊維を巻回させ、
樹脂が硬化した後にこの軸体から抜き取るような方法が
挙げられる。

そして、以上述べたように６枚の前溝成体２．２、・・
・がそれぞれスパイラル部材１０．１ｏ１・・・によっ
て連結されることで、第１図に示すような石詰め籠ｌが
構成されている。この石詰め籠１は、従来の石詰め籠と
同様に、内部に石材等が充填された状態でダム、河川、
海岸等ののり面上に積み重ねられ、あるいは海岸付近の
海中に投げ込まれたりすることで、所定位置に配置され
る。

また、この石詰めｎｌには、第１図に示すように、必要
に応じてその前後板２ｃ、２ｄ間に補強部材１１が介挿
される。この補強部材１１は前述の側板２ｅ、２ｆと時
間−の大きさに形成され、また、これら側板２ａ、２ｆ
と同様に、枠状の連続繊維が樹脂材料で結束された枠体
１２と、この枠体１２内部に設けられ、枠体１２の２辺
にそれぞれ沿う方向に延在、交叉する連続繊維が樹脂材
料で結束された格子状部材１３とから構成されている。

従って、この実施例の石詰め籠ｌは、これを構成する前
溝成体２及びスパイラル部材１０が全て繊維強化樹脂製
であるので、前記従来の金属製の石詰め籠に比較してそ
の自重が数分の一程度となる。これにより、従来の石詰
め籠に比較して、配設現場への運搬性及び配設現場での
施工性が飛躍的に向上される。同様に、この実施例の石
詰め籠ｌは、恒常的に水と接する場所に配設されてもそ
の強度特性等が劣化するおそれが少ないため、従来の石
詰め籠に比較してその耐久性も飛躍的に向上される。

また、石詰め籠ｌを構成する前溝成体２が繊維強化樹脂
製であるのでその形状の自由度が高くなり、しかも現場
においてのり面形状に合致させて前溝成体２を切断、加
工することが容易である。

例えば、第９図に示すように、前板２ｃを後板２ｄより
短く成形あるいは切断することで、石詰め籠ｌ上面をの
り面と同様の斜面に成形するこ七も可能である。また、
前記従来の金網製の石詰め籠に比較して可撓性に富むこ
とから、石詰め籠ｌが配設されるのり面に凹凸があって
もこれによくなじんで配設され、しかも内部に充填され
る石材等の凹凸にもよくなじんで好都合である。

更に言えば、前溝成体２が枠体３とこの枠体３内部に設
けられた格子状部材４とから構成され、これら枠体３及
び格子状部材４とが一体化されて成形されているので、
この前溝成体２を格子状部材４のいずれかの棒状部材４
ａ（あるいは４ｂ）に沿って切断しても、この棒状部材
４ａ（４ｂ）がすなわち枠体３の一辺となり、切断加工
により構造的強度が損なわれることがない。

同様に、枠体３のそれぞれの辺の延在する方向と格子状
部材４のそれぞれの棒状部材４ａ（４ｂ）の延在する方
向とが一致されているので、前述の如く前溝成体２をそ
の枠体３どうしで連結せずに、枠体３と格子状部材４の
棒状部材４ａ（４ｂ）、あるいは棒状部材４ａ（４ｂ）
どうしで連結することも可能となり、構成の自由度が飛
躍的Ｉこ高まると共に、現場において施工条件に合致し
た石詰め籠１を即座に構成することが可能となる。

例えば、第９図に示す例において、前後方向（紙面左右
方向）に配列された石詰め籠１の前板２ｃ及び後板２ｄ
を共通として、底蓋２ａの前端を前板２ｃ（あるいは後
板２ｄ）の中間部に連結することで、前板２ｃを後板２
ｄよりも短く成形あるいは切断する必要がなくなると共
に、筋溝皮体２の必要枚数も削減できる。

しかも、枠体３及び格子状部材４のそれぞれの交叉部８
．９においては、これを構成する連続繊維が互いに３層
以上積層されているので、格子交叉部８．９強度が大変
強く、従って、この実施例の石詰め籠ｌは、前記従来の
金網製の石詰め籠と比較してその強度に遜色がない。

なお、この実施例の石詰め籠１では、枠体３あるいは格
子状部材４の短辺方向の厚さが長辺方向の厚さより厚く
成形されているので、これら枠体３及び格子状部材４は
、短辺方向に対して長辺方向がより屈曲が容易とされて
いる。これにより、のり面がその水平方向に曲率を有し
ている場合等に、前板２ｃ及び後板２ｄをこの曲率に沿
って適宜屈曲させることで、のり面に応じた石詰め籠１
を構成することができる。

なお、この発明の繊維強化樹脂製石詰め籠は、その細部
が前記実施例に限定されず、種々の変形例が可能である
。−例として、この石詰め籠はその外形が前記実施例の
如く直方体形状に限定されず、筒状、多角柱状等周知の
立体形状に成形あるいは組み立てられても良い。また、
第１図に示すように、上蓋２ｂを分割して形成すること
で石詰め口を形成しておけば、石材充填工程が容易とな
る。さらに、石詰め籠どうしを積み重ねる際には、底蓋
２ａ及び上蓋２ｈのいずれかを共通化することで、筋溝
成体２の必要枚数を削減することも可能である。なお、
繊維５（＄、ここでは撚紐や組紐なども含まれる。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明の石詰め籠は、こ
れを構成する筋溝成体が全て繊維強化樹脂製であるので
、従来の金属製の石詰め籠に比較してその自重が数分の
一程度となる。これにより、従来の石詰め籠に比較して
、配設現場への運搬性及び配役現場での施工性が飛躍的
に向上される。

同様に、この実施例の石詰め籠は、恒常的に水と接する
場所に配設されてもその強度特性等が劣化するおそれが
少ないため、従来の石詰め籠に比較してその耐久性も飛
躍的に向上される。また、石詰め籠の形状の自由度が高
くなり、しかも現場においてのり面形状に合致させて筋
溝成体を切断、加工することが容易である。さらに、前
記従来の金網製の石詰め籠に比較して可撓性に富むこと
から、石詰め籠が配設されるのり面に凹凸があってもこ
れによくなじんで配設され、しかも内部に充填される石
材等の凹凸にもよくなじんで好都合である。しかも、枠
体及び格子状部材のそれぞれの交叉部においては、にれ
を構成する連続繊維が互いに３層以上積層されているの
で、格子交叉部強度が大変強く、従って、この発明の石
詰め籠は、前記従来の金網製の石詰め籠と比較してその
強度に遜色がない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である繊維強化樹脂製石詰
め籠を示す斜視図、第２図は筋溝成体を示す斜視図、第
３図は筋溝成体の交叉部を示す断面図、第４図ないし第
５図は筋溝成体の棒状部材を示す断面図、第６図は筋溝
成体どうしの接合状態を示す斜視図、第７図はスパイラ
ル部材を示す斜視図、第８図は同断面図、第９図はこの
発明の一実施例である石詰め籠の配置状態を示す断面図
、第１Ｏ図は筋溝成体の製造装置を示す平面図、第１１
図は交叉部の積層方法を示す斜視図、第１２図は加圧工
程を示す断面図である。 １・・・・・・石詰め籠、２・・・・・・電橋成体、３
・・・・・・枠体、４・・・・・・格子状部材、５・・
・・・・連続繊維、７・・・・・・樹脂材料、８．９・
・・・・・交叉部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数枚の籠構成体が箱状に組み上げられて構成される石
   詰め籠であって、前記籠構成体は、枠状の連続繊維を樹
   脂材料で結束してなる枠体内部に連続繊維を樹脂材料で
   結束してなる格子状部材が設けられて構成されていると
   共に、これら格子状部材の交叉部及び格子状部材と前記
   枠体との交叉部においては前記連続繊維が少なくとも３
   層以上積層されていることを特徴とする繊維強化樹脂製
   石詰め籠。