JPH0369407B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はセル構造物を構築する方法に関する。

本発明は特に治山治水に使うセル構造物に応用
して価値あるものである。我が国においては台風
等による集中豪雨に見舞われることが多く、また
急峻な山岳地帯をもつので、急斜面を落下する水
流が斜面および河床を浸蝕して荒廃させるだけで
なく土砂流となつて森林、河川、土木工作物、耕
作地そして集落を襲い大きな被害をもたらす。ま
た火山の噴火により堆積した火山灰や火山れきの
降雨または崩落に伴う泥流または土砂くずれなど
の被害も大きい。本発明は特にこのような被害を
防ぐためのセル構造物たとえばセル式の砂防ダム
を構築する方法を提供することを目的とする。

従来、このようなセル構造物として、鉄筋コン
クリート製のものおよびエキスパンドメタル製の
ものが知られている。しかしながら、鉄筋コンク
リート製のものは、型枠工に時間と手間を要する
ので災害防止および復旧など構築に緊急を要する
場合であつても迅速に構築することはできず、ま
た現地での構築のために多量の資材を準備し運搬
する必要があるので道路条件が悪いと構築が困難
である。この点、エキスパンドメタル製のもの
は、迅速な構築が可能であり、また準備し運搬す
る資材も少量ですむので非常に有利であるが、施
工後に中詰材が流出または沈下するとセル壁面が
変型することがあるので、中詰材の選定、締固
め、吸出防止材併用等の諸条件を慎重に検討して
設計する必要がある。

そこで本発明者は研究を重ね、設計施工のより
容易な、そしてより強固なセル構造物を構築する
ことのできる、新しいセル構造物構築方法を見出
し、本発明を完成した。

すなわち本発明は、 (イ) 側端部において相互に接続可能な鋼矢板セグ
メント複数個を用意し、 (ロ) 各セグメントを、横方向に隣接するセグメン
トは相互に縦方向にずれた位置関係にあるよう
に、側端部において相互に接続し、 (ハ) 上記(ロ)の接続工程を繰返し、セグメント複数
個を縦方向に並べて成るセグメント列複数列を
横方向に接続して成るセルを構成し、 (ニ) 上記(ロ)、(ハ)の接続工程中の任意適当な段階に
おいてセル内部位置に土砂を中詰する、 ことを特徴とする、鋼矢板セグメントセル構造物
の構築方法を提供する。

鋼矢板を使つたセル工法はそれ自体知られてい
る。しかしながらこの工法は鋼矢板すなわち鋼製
の板状杭を地中に水平断面が円形、たいこ形また
はクローバ形等の環状になるように打込む工法で
あつて、あくまでも板状杭としての鋼矢板の利用
の１形態に留まる。本発明は、隣接する板状杭同
志の両側端面の突合わせ目の相互接続が成される
という、鋼矢板の特性を利用する一方で、杭とし
ての基本的特性をブロツクのようなセグメント化
したユニツトに変更するという独特の発想に基づ
く。このような、地中に打込む杭をセグメント化
し地上に多段に組上げるユニツトとする発想は、
従来技術にない全く新しいものである。

本発明に従い鋼矢板をセグメント化することに
よつて部材が軽量化し、そしてこの軽量セグメン
トを多段に下方から組上げる工法をとることによ
つて、従来公知の鋼矢板セル工法において必要で
あつた大型の施工機械や建込用のリングなどは必
要でなくなり、道路条件の悪い現地での構築が可
能となつた。セグメント化によつて両側端面にお
ける相互接続を行う継手の引張強度が失われるこ
とはなく、むしろ中詰材の沈下や地盤の沈下に伴
つて変型する能力が増すので、構造物全体として
の強度および安定性の上でより好ましい結果を生
む。

鋼矢板セグメントは、エキスパンドメタルユニ
ツトと比べて、単位当たりの重量は大きいが、耐
摩耗性および耐衝撃性に優れ、また網目開口部を
もたないので中詰材としての土質材料および施工
法の選択の自由度が大きい。

鋼矢板セグメントとしては、予め所望の長さに
作つたものでもよいが、市販の鋼矢板を適当な長
さに切断して使う方がコストが低く有利である。
市販の鋼矢板の中でもセルラ−バルクヘツドの構
築に使われる、法線方向の張力に強い、直線形鋼
矢板を使うのが好ましい。接続部の継手の形状構
造は任意であつて、公知のものの中から適宜に選
定することができる。

各セグメントは、横方向に隣接するもの同志
が、相互に縦方向にずれた位置関係にあるよう
に、接続する。これを繰返して、セグメント複数
個が縦方向に並んだセグメント列の複数列が横方
向に接続されるようにする。隣接するセグメント
列間でセグメント縦方向位置をずらすことにより
段間の接続が成される。ずらす距離は長さの1/2
とすることが好ましい。この場合、セル最上段お
よび最下段の高さをそろえるためには、別に長さ
１／２のセグメントを準備しておけばよい。

土砂の中詰は、セグメント長さを１段の高さと
したとき、１段ごとに行うのが有利である。中詰
により各段の自立性が増し、また続く上段の施工
および上段への中詰が容易となる。１段の高さす
なわちセグメント長さは、セグメントの運搬およ
び組立の容易性ならびに全体の施工能率を考慮に
いれて適当に定めることができる。

使用するセグメントは相互に接続可能であれば
必ずしも同一寸法形状のである必要はない。

設計上の理由で好ましい場合、寸法形状の異な
るものを併用することは容易である。たとえば水
抜用の開口部を設けたセグメントを所望の位置に
配置することができる。

以下、本発明を添付の図面に示した実施例につ
いてさらに詳細に説明する。

市販の幅0.4ｍの直線形鋼矢板を横方向に切断
し長さ１ｍのセグメントＡおよび長さ0.5ｍのセ
グメントＢの２種類のセグメントを各々複数個作
る。

第１図に示すように、セグメントＡとセグメン
トＢとを交互に横方向に接続して、セグメント列
（１〜2N）の第１段（１／１〜2N／１）を構成
し、偶数列（2n：ｎ＝１〜Ｎ）にあるセグメン
トＢの高さまで土砂を中詰する。次いで奇数列
（2n−１）にある第１段セグメントＡの上半分間
に別のセグメントＡの下半分を接続して偶数列
（2n）の第２段セグメントＡを構成し、この偶数
列（2n）の第２段セグメントＡの上半分間に別
のセグメントＡの下半分を接続して奇数列（2n
−１）の第２段セグメントＡを構成し、そして偶
数列（2n）第２段セグメントＡの高さまで土砂
を中詰する。この工程を繰返し、最上段Ｔにおい
ては奇数列（2n−１）セグメントとしてセグメ
ントＢを使うことにより、第２図に示すような高
さのそろつたセル構造物が得られる。

第１図および第２図に示したセル構造物を使つ
た透過型ダムの例を第３図（正面図）および第４
図（平面図）に示す。

幅0.4ｍ、長さ１ｍおよび0.5ｍのセグメントを
使つて構築した３個のセル構造物Ｃ１，Ｃ２，Ｃ
３は各々直径22ｍ高さ10ｍであり、スリツト間隔
は2.5ｍである。基礎コンクリート工４がセグメ
ント位置の下方にリング状に打設してある。セル
底面には中詰土砂の吸出し防止のためにエキスパ
ンドメタル５を配設してある。セル頂面には天端
保護コンクリート６を打設してある。７は現地盤
線を、８は袖部コンクリートを、９は押え盛土を
示す。

各セルは多段セグメントから成るものであるか
ら、工事中の流水処理対策を容易にするために、
隣接するセルが高低差をもつて立上がるようにす
ることができる。

また、セル内部には構造部材が皆無であるか
ら、中詰材の搬入、まき出し、締固めなどの一連
の土工作業がやりやすく、もし中詰材が沈下して
も、それにひきずられてセル壁面が変型するよう
なことはない。中詰材としての土質材料ならびに
施工法の選択の自由度が大きくなるし、基礎工の
ための河床掘削をセルリング設置のために必要な
最小限の範囲にとどめることができる。

さらに、外壁構造は鋼矢板壁なみの強さをも
ち、耐摩耗性、耐衝撃性にすぐれ、壁面に吸出防
止材を併用する必要もない。

組立作業はセグメントの嵌合だけであるから、
ボルト類その他の連結部材を必要とせず簡単であ
り、基礎地盤の地形なりにダムの基本形状をあわ
せやすい。従つて施工のみならず、設計作業も簡
単にできる。

以上明らかなように、本発明は鋼矢板をセグメ
ント化し地上に多段に組上げるユニツトとするユ
ニークな発想に基づいて実に巧妙にセル構造物を
構築する方法を提供し、もつて前記の作用効果を
実現した工業上極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により鋼矢板セグメントセル構
造物を構築する工程のある１段階を示す斜視図で
あり、第２図は第１図に示した段階を経て構築し
たセル構造物の斜視図である。第３図および第４
図は、第２図に示したセル構造物を使つた透過型
ダムの、各々正面図および平面図である。 Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３……セル、４……基礎コンク
リート工、５……エキスパンドメタル、６……天
端コンクリート、７……現地盤線、８……袖部コ
ンクリート、９……押え盛土。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ) 側端部において相互に接続可能な鋼矢板
   セグメント複数個を用意し、 (ロ) 各セグメントを、横方向に隣接するセグメン
   トは相互に縦方向にずれた位置関係にあるよう
   に、側端部において相互に接続し、 (ハ) 上記(ロ)の接続工程を繰返し、セグメント複数
   個を縦方向に並べて成るセグメント列複数列を
   横方向に接続して成るセルを構成し、 (ニ) 上記(ロ)、(ハ)の接続工程中の任意適当な段階に
   おいてセル内部位置に土砂を中詰する、 ことを特徴とする、鋼矢板セグメトセル構造物の
   構築方法。 ２ 鋼矢板セグメントとして両側端面に相互接続
   用継手をもつ鋼矢板をセグメントとして適当な長
   さになるように横方向に切断したものを使う、前
   項１に記載の方法。 ３ 横方向に隣接するセグメントが相互に縦方向
   に長さの1/2だけずれた位置関係にあるように、
   各セグメントを側端部において相互に接続する、
   前項１に記載の方法。 ４ セグメント１段の接続とその段内部への土砂
   中詰とを交互に繰返してセルを構成する、前項１
   に記載の方法。