土嚢袋ガイド枠および土嚢袋ガイド枠を用いた土嚢袋工法
【課題】 各土嚢袋の底に置かれ、複数の土嚢袋を整列して連結する土嚢袋ガイド枠を提供する。
【解決手段】 各土嚢袋４０の底に置き各土嚢袋を整列させるために、板状リブ１１で矩形の土嚢袋ガイド枠１０を形成し、その土嚢袋４０の外側から板状リブ１１に設けられた小孔に固定片２０のピン２３ａ，２３ｂを挿入し、その後固定片２０の矩形孔２２および板状リブ１１の結合孔１３を貫通して接続片３０の爪３３ａ，３３ｂを挿入することによって、複数の土嚢袋ガイド枠１０を格子状に結合する。その後、結合された土嚢袋４０の各々に資材を袋詰めする。このような工法によって、土嚢袋４０を敷設する時間が大幅に短縮され、経済的効果が大きい。
【解決手段】 各土嚢袋４０の底に置き各土嚢袋を整列させるために、板状リブ１１で矩形の土嚢袋ガイド枠１０を形成し、その土嚢袋４０の外側から板状リブ１１に設けられた小孔に固定片２０のピン２３ａ，２３ｂを挿入し、その後固定片２０の矩形孔２２および板状リブ１１の結合孔１３を貫通して接続片３０の爪３３ａ，３３ｂを挿入することによって、複数の土嚢袋ガイド枠１０を格子状に結合する。その後、結合された土嚢袋４０の各々に資材を袋詰めする。このような工法によって、土嚢袋４０を敷設する時間が大幅に短縮され、経済的効果が大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、地盤の補強等に用いられる土嚢袋およびその土嚢袋を用いた土嚢袋工法に関する。特に、土、砂、砂利、ガラス紛他の粒状体（以下、資材という）を袋詰めする土嚢袋の底に置かれる土嚢袋ガイド枠およびその土嚢袋ガイド枠を用いた土嚢袋工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
資材を袋詰めにした土嚢袋は、近年、災害復旧工事、トンネル杭口災害復旧工事、急峻地形補強工事、水辺盛土工事、構造物の裏込め工事、構造物の基礎工事、軟弱地盤対策工事、液状化対策工事等に用いられている。このような土嚢袋は、工場で資材を袋詰めして工事現場に運ぶ方法、工事現場で資材を一袋ずつ袋詰めする方法等がある。
【０００３】
前者の、工場で袋詰めして工事現場に運ぶ方法は、工場で袋詰めされた土嚢袋を現場まで運ぶために工事の種類によっては大型のトラックで何百回も運搬する必要が有り、運搬費用がかさみ工事費が高くなる欠点がある。一方、土嚢袋を工事現場で一袋ずつ袋詰めして作成する方法は、袋詰めに時間がかかり、工事が遅々として進まない欠点がある。
【０００４】
上記の工場で袋詰めして工事現場に運ぶ方法は、
１）資材を工場で袋詰めするので、コストの問題、製品劣化、現場での移動手間（重い為）などの問題が生じる。
２）土嚢袋の重量が重い為、作業者の重労働となる。また、輸送中の振動による土嚢袋の形状変化や、積み下ろしの際土嚢袋が破けるなど、土嚢袋の大きさや、品質に若干の誤差が生じる為、希望した位置に格子状に正確に並べることが難しい。
３）土嚢袋を積層する際、一袋ずつ圧力を加え、土嚢袋に必要な張力を発生させ、かつ隣接する土嚢同士が接触するようにしなければならない。土嚢袋の最終形状は圧力を加えた後に決定されるために、従来の工法によれば、土嚢の細かな位置調整が絶えず必要となり、希望する位置に格子状に正確に並べるために多大な作業時間を要する。
以下に工事現場で一袋ずつ袋詰めする方法の従来例を示す。
【０００５】
第１の従来例
工事現場で一袋ずつ袋詰めする第１の従来例として、例えば、特開昭５８―１６２１５（特許文献１）がある。この第１の従来例に開示された土嚢袋は、一定の土量を投入することが出来るように、フックのついた枠組みを土嚢袋に収容している。図９は特許文献１に開示された成型土嚢袋を示す図である。図９（Ａ）は、土嚢袋に収容する枠組を示す斜視図である。図９（Ｂ）は、土嚢袋に枠組を収容している様子を示す図である。図９（Ｃ）は、土嚢袋が完成した様子を示す図である。図９（Ａ）に開示された枠組６１は鉄筋、番線等の金属線やプラスチックで造られるものである。このような枠組み６１を図９（Ｂ）に示すように土嚢袋６２に収容し、その中に資材を詰めることによって、図９（Ｃ）に示すような立方体の形状をした土嚢袋が得られる。このように、土嚢袋６２中に枠組み６１を入れてから、資材を袋詰めすることによって、従来２人で袋詰めしていたものが一人で袋詰め出来、労力の軽減が図れる。
【０００６】
また、枠組み６１を土嚢袋６２に入れておけば、形状が一定しているので、全ての土嚢袋が一定の規格になるというメリットがある。図９（Ｄ）は、枠組の一部分にフックを設けた図である。このように、枠組み６１にフック６３を設けることによって、土嚢袋６２を積むときにお互いのフックを絡ませていけば、土嚢袋６２がお互いに引っ張り合うことになり、より以上の崩壊をふせぐことが出来る。
【０００７】
第２の従来例
また、工事現場で一袋ずつ袋詰めする第２の従来例として、例えば、特公昭４７−４２３０１（特許文献２）がある。図１０は、第２の従来例の土嚢袋用底体を有する土嚢袋を示す図である。この第２の従来例に開示された土嚢袋は、土嚢袋７１の」底部に図１０（Ａ）に示すように、土嚢袋７１の胴周囲長さと同じ長さの周囲長を有する長方形の底体７２を挿入するものである。底体７２は化学変化を起こさない、例えば、合成樹脂発泡体等の板に準じるものを用いている。また、この底体７２は土嚢袋７１の底の方向から土嚢袋７１に挿入された後、底体７２が土嚢袋７１からはずれないように定着帯７３を外部から巻き付け、さらに、土嚢袋７１の底部の布を両端部で三角状の耳状部７４をそれぞれ内側に折り曲げて底面に固着している。このようにして造られた土嚢袋７１を底面が側方に向くようにして積み上げられた様子を図１０（Ｂ）に示す。したがって、その効果として、ブロックを積み上げたような形状を得ることが出来るものである。
【特許文献１】特開昭５８―１６２１５
【特許文献２】特公昭４７−４２３０１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記第１の従来例の土嚢袋工法では、土嚢袋６２を立ててその中に枠組み６１を入れて、その状態で資材を袋詰めするようになっている。このようにして造られた土嚢袋を横向きにして、袋詰めした場所とは異なるところまで運んで、複数の土嚢袋６２を配列するものである。すなわち、土嚢袋を造ってから袋詰めした場所とは異なるところまで運ぶ必要があるために、運搬が必要でるので作業量は減少しないという欠点があった。また、フックを設けた枠組みを中に入れた土嚢袋においては、フックが土嚢袋の中に入り込んで、それを土嚢袋６２から外に引き出した後にフックを絡み合わせるという行程が増えるために、やはり作業の軽減は図れない。
【０００９】
第１の従来例の土嚢袋工法の欠点を述べる前に、土嚢袋工法の基本的な原理について説明する。土嚢袋に資材（粒状材料）を入れ、これに上から外力を加えると、密に詰められた中詰資材は土嚢袋を中から外に押す。この力に対して土嚢袋は横方向に広がるが、土嚢袋の張力によって粒子相互間に圧力がかかり、粒子間には摩擦力が働き、粒子同士はズレにくくなる。つまりこの摩擦力がノリの働きをし、コンクリートの塊を袋に入れたのと同じ状態となり、土嚢袋に驚異的な強度をもたらす。このように１つの土嚢袋においては、土嚢袋に上から外力をかけると内部が圧縮された大きな強度の土嚢袋が得られる。一方、地盤補強等をする際、土嚢袋をいくつも横方向に並べるとともに、必要段数を積層していくが、複数の土嚢袋を並べた横方向の強度は、各土嚢袋同士を並べたときに各土嚢間に適切な隙間があり、横方向に並べた状態で上から外圧を加えたときに隣接しあう土嚢袋同士が適切な接触状態を確保する必要がある。このように複数の土嚢袋が横方向に適切な接触状態で施工された土嚢袋は、一体性を増し、荷重分散、振動減衰などの優れた特性を示す。
【００１０】
上述のように、１つの土嚢袋の強度は土嚢袋に圧力を加えることによって生じる。上記第１の従来例ではほぼ同様の大きさの土嚢袋が製造可能であるが、図９（Ａ）に示されるように、全ての角部に枠材がある為、土嚢袋に圧力が加わった際、資材が十分に圧縮されず、資材間（粒子間）の摩擦が得られないために、土嚢の強度が強くならないという欠点がある。また、上記第１の従来例の土嚢袋工法では、フックがあるので、土嚢袋同士の連結は可能であるが、土嚢同士を個々に設置してから連結するので、連結された土嚢袋間の隙間を正確に調整出来ないため、土嚢袋同士が適切に接触するための隙間を開けて複数の土嚢袋を横方向に正確に並べていくことはできない。したがって、この第１の従来例では、複数の土嚢袋が適切な接触状態になるように施工することはできず、したがって、複数の土嚢袋が一体性を得られず、また荷重分散、振動減衰などの優れた特性を示すことはできない。
【００１１】
上記第２の従来例の土嚢袋工法においては、個々の土嚢袋７１の中に底体７２を挿入して、定着帯７３を取り付け、さらに土嚢袋７１の底部の布を両端部で三角状の耳状部７４をそれぞれ内側に折り曲げて底面に固着している。しかし、このように、個々の土嚢袋に対して底体７２を取り付ける作業が必要となり、作業の軽減を図ることはできないという欠点がある。また、底体７２を横にして使用するため、直線もしくは、垂直方向に対するゲージとはなるが、水平方向に対してのゲージ（基準）とはなり難く、また、土嚢の側面は、何らゲージの無い状態で置かれるため、土嚢袋を格子状に正確に並べる事が出来ない。さらに、底体７２の材料は容易に変形しない物と記述されているが、硬質な材を使用すれば、土嚢袋に必要な張力を生じさせる妨げとなり、十分な強度が得られない。
【００１２】
上述の課題を鑑み、本願発明は、各土嚢袋の底に土嚢袋ガイド枠を置き、複数の土嚢袋ガイド枠を接続片により、格子状に連結、整列した後に、資材を土嚢袋に袋詰めすることによって、設置後の土嚢袋の調整を不要とする土嚢袋ガイド枠および土嚢袋ガイド枠を用いた土嚢袋工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の課題を解決するために、請求項１の発明は、各土嚢袋の底に置き各土嚢袋を格子状に整列させるために用いられる、板状リブで矩形に形成される土嚢袋ガイド枠において、前記板状リブは、その中央部に形成された矩形孔と、その板状リブ上で前記矩形孔の長手方向の各外側に形成された小孔とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明は、前記土嚢袋ガイド枠は、前記相対応する板状リブの中央を相互に接続する梁を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明は、前記板状リブ上の前記小孔に挿入されるピンを有する固定片を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明は、前記固定片の中央に形成された矩形孔を貫通して前記板状リブ上の矩形孔に挿入される爪を有する接続片を備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項５の発明は、前記土嚢袋中に置かれた土嚢袋ガイド枠を乗せるために、矩形状に形成された上枠および下枠からなり前記上枠の中間部分に前記接続片を結合するための切り欠きを有するベース枠を備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明は、土嚢袋ガイド枠を中に入れた土嚢袋を複数個整列配置し、固定片のピンを土嚢袋の外側から前記ガイド枠の小孔に挿入し、前記固定片の内部の矩形孔を介して接続片の爪を板状リブの矩形孔に挿入することによって各ガイド枠を結合し、その後に、土嚢袋に資材を入れた後、土嚢袋の締め紐を引いて、土嚢袋の開口を締めることによって、複数の土嚢袋を格子状に整列配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、その中央部に形成された矩形孔と、その板状リブ上で矩形孔の長手方向の各外側に形成された小孔とを備えた板状リブで構成される土嚢袋ガイド枠を内部に置いた土嚢袋を基準ライン上の所定の位置に正確に並べる事ができる。また、土嚢袋を並べる作業において、土嚢袋に資材が入っていないため軽量な状態で作業ができる。また、袋上部より資材投入できるため、袋を資材投入した位置から動かさなくて済む他、袋の四辺に結び目がこない為、水平方向における密着性が上がり、強度が増す。
【００２０】
また、固定片と接続片によって土嚢袋間に予め必要な張力が得られるための隙間を取ってあり、土嚢袋に資材を投入し、圧力を加えた後、格子状に最適な位置で収まるため、土嚢袋の微調整の必要なく、作業がスムーズに進められる。したがって、作業の効率化と正確さを確保でき、作業効率によるコストダウンをはかることができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、土嚢袋ガイド枠は、相対応する板状リブの中央を相互に接続する梁を備ええるので、土嚢袋を平面上で格子状に整列させることができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、板状リブ上の小孔に挿入されるピンを有する固定片を備えるので、この固定片によって、ガイド枠と土嚢袋を固定する事が出来る。また現場で固定片を挿入する際のガイドにもなり、土嚢袋同士の接続を簡易に行う事が出来る。なお、このピンの取り付けは、工場で行ってもよく、現場でガイド枠を並べるときに行っても良い。
【００２３】
請求項４の発明によれば、固定片の中央に形成された矩形孔を貫通して板状リブ上の矩形孔に挿入される爪を有する接続片を備えるので、土嚢袋同士が適切な圧力で接触するに必要な隙間を予め確保する事が出来る。またこの接続片によって隣り合うガイド枠同士が強固に固定されるので、土嚢袋同士が一体化し、強度が増す他、配列後の土嚢袋の位置調整が不要になる。
【００２４】
請求項５の発明によれば、土嚢袋中に置かれた土嚢袋ガイド枠を乗せるために、矩形状に形成された上枠および下枠からなり前記上枠の中間部分に接続片を結合するための切り欠きを有するベース枠を備えるので、ぬかるみ等に土嚢袋を配列するときに、一番最下部の土嚢袋をゆがみなく整列させることができ、さらに一番下部に置かれるベース枠同士も確実に結合されるので、土嚢袋全体の一体化が増し、ぬかるみのような超軟弱地盤においても、強度補強の確実性が増す。
【００２５】
請求項６の発明によれば、土嚢袋ガイド枠を中に入れた土嚢袋を複数個整列配置し、固定片のピンを土嚢袋の外側から前記ガイド枠の小孔に挿入し、前記固定片の内部の矩形孔を介して接続片の爪を板状リブの矩形孔に挿入することによって各ガイド枠及び土嚢袋を結合し、その後に、土嚢袋に資材を入れ、土嚢袋の締め紐を引いて、土嚢袋の開口を締めることによって、複数の土嚢袋を格子状に整列配置するので、土嚢袋ガイド枠を内部に置いた土嚢袋を基準ライン上の所定の位置に希望の強度が出るよう正確に並べる事ができ、また、土嚢袋を並べる作業において土嚢袋に資材が入っていないため軽量な状態で作業ができ、また、袋を資材投入した位置から動かさなくて済むために配列後の土嚢袋の位置調整が不要になる利点がある
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
第１実施形態
以下、本願発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠の全体構成を示すものである。
【００２７】
図１において、土嚢袋ガイド枠１０は、土嚢袋の底に置いて複数の土嚢袋を整列させるためのガイドの働きをするものである。土嚢袋ガイド枠１０は、４つの板状リブ１１の各角を結合して形成され、各板状リブ１１の中央には結合孔１３が形成される。各板状リブ１１の相対応する中央部には梁１２が設けられ、土嚢袋を格子状に並べる際、ガイド枠の定型を維持する機能をはたす。この板状リブは、ポリプロピレン樹脂のような自立性はあるが、若干の外力で、容易に変形する材料を用いることができる。各板状リブ１１上には結合孔１３の長手方向の端に小孔１４ａ、１４ｂが形成される。なお、結合孔１３は図面上では矩形形状をしているが、楕円、円等のその他の形状で形成してもよい。ここで、小孔１４は、後で述べるように、固定片２０に設けられたピン２３を挿入するための孔であり、その形状は円、楕円、矩形等その他の形状でもよい。
【００２８】
図２は、固定片の構成を示す図である。図２（Ａ）は固定片２０の斜視図を示す図である。図２（Ｂ）は、固定片２０の平面図、正面図、側面図、底面図を示す図である。この固定片２０は、固定片枠２１で形成され、固定片枠２１の中央には矩形孔２２を有し、その側面にはピン２３ａ，２３ｂを有する。ピン２３ａ，２３ｂは後で述べるように、テーパ状になり、先端が細くなっている。固定片２０は土嚢袋４０の底部に土嚢袋ガイド枠１０を置いた後、土嚢袋４０の外側から土嚢袋ガイド枠１０と結合する。この固定片２０は、土嚢袋ガイド枠１０と、土嚢袋を固定する役割を持つ他、接続片３０の現場での取付作業を容易にする役割を有する。固定片２０を土嚢袋ガイド枠１０に結合するには、図１の２点鎖線の矢印Ａ，Ｂで示すように、図示されない土嚢袋４０の外側から目測で小孔１４ａ，１４ｂの位置を推定し、ピン２３ａ，２３ｂをそれぞれ小孔１４ａ，１４ｂに挿入する。
【００２９】
図２（Ｃ）は、固定片が板状リブ１１に結合された様子を示す図である。図２（Ｃ）によれば、ピン２３ａ，２３ｂは土嚢袋４０の上からそれぞれ板状リブ１１の小孔１４ａ，１４ｂに挿入される。土嚢袋４０は網状に構成されているので、土嚢袋４０の上からピン２３ａ，２３ｂを容易に挿入することができる。後で述べるように、固定片２０は接続片３０によって固定されるので、板状リブ１１に強固に嵌合する必要はない。抜けない程度に軽く嵌合していれば良いものである。
【００３０】
図３は、本願発明の接続片の構成を示す図である。接続片３０は、１つの土嚢袋ガイド枠１０と隣の土嚢袋ガイド枠１０を結合するために用いるものである。図３（Ａ）は、接続片３０を示す斜視図である。図３（Ａ）において、接続片３０は、固定部３１とその両側面に形成されたアーム３２ａ，３２ｂと爪３３ａ，３３ｂおよびアーム３４ａ，３４ｂと爪３５ａ，３５ｂとから構成される。接続片３０を土嚢袋ガイド枠１０に挿入するには、図１の２点鎖線の矢印Ｃ，Ｄで示すように、まず、接続片３０の爪３３ａ，３３ｂを固定片２０の矩形孔２２に貫通させ、さらに、爪３３ａ，３３ｂを結合孔１３に貫通させる。結合孔１３を貫通した爪３３ａ，３３ｂは、板状リブ１１の内面に飛び出して、爪３３ａ，３３ｂの先端部が板状リブ１１の内面と結合して抜けなくなるので、接続片３０が板状リブ１１と確実に結合される。図３（Ｂ）は、接続片３０が板状リブ１１と結合された様子を示す図である。図３（Ｂ）において、接続片３０は、固定片２０を貫通して、その先端の爪３３ａ，３３ｂは板状リブ１１の結合孔１３を飛び出して、爪３３ａ，３３ｂが板状リブ１１の内面と係合し、爪３３ａ，３３ｂは板状リブ１１から抜けなくなる。なお、爪３５ａ，３５ｂは他方の板状リブ１１と結合するが、ここでは、結合の様子は省略してある。
【００３１】
この接続片３０は、土嚢袋同士を並べる際、隣接土嚢との間で必要強度が発生するように、適切な隙間を確保する役目を有する。また、この接続片３０は、通常の場合は定型寸法の接続片が使用されるが、地盤条件により、土嚢袋間の隙間を狭くしたり、広くしたりする必要がある場合には、接続片３０の幅を変えて土嚢間の間隔の調整をはかることができる。
【００３２】
図４は、土嚢袋ガイド枠が複数個結合された様子を示す図である。図４（Ａ）は、土嚢袋ガイド枠１０を置いた複数の土嚢袋４０を配列し、土嚢袋４０の外側から各板状リブ１１の各面に固定片２０が取り付けられ、その固定片２０間を接続片３０で結合している様子を示す図である。なお、図４（Ａ）においては、土嚢袋ガイド枠１０の結合関係を明確に示すために土嚢袋４０は一点鎖線で描いてある。このように、複数の土嚢袋４０中に土嚢袋ガイド枠１０を配置した後に、各土嚢袋の中に資材を封入していく。土嚢袋４０の間隔は図４（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように大きく分けて３つの場合がある。図４（Ｂ）は、土嚢袋４０を設置し、圧力をかけた後に土嚢袋４０間に隙間ができた場合であり、このような状況では、土嚢同士の一体性が虚弱化し、強度が下がる。図４（Ｃ）は、土嚢袋同士が接近しすぎている場合であり、圧力をかけても、互いの土嚢同士が障害となり、十分な張力が得られないため、必要な強度が得られない。したがって、このように、土嚢袋４０同士があまりにも接近しすぎることはさけなければならない。図４（Ｄ）は、設置後に隣接しあう土嚢袋が互いに適切に接触した場合であり、このような状態のときに、土嚢袋４０同士は十分な張力が発生し土嚢同士の一体性が得られ強度が最大になる。図４（Ｅ）は、本願の場合の結合状態を示す図であり、固定片２０および接続片３０を用いて隣接する土嚢袋４０間を結合することによって、あらかじめ土嚢袋４０間の間隔を適切に定めることができる。したがって、本願の構成によって、図４（Ｂ）と同様の状態を実現でき、さらに、接続片３０があることによって各土嚢袋４０間の一体化が強化される。
【００３３】
図５（Ａ）〜（Ｆ）は、資材を袋詰めし立方体または直方体に形成された土嚢袋４０を地面に敷き詰め、その上に２段、３段に積み重ねた例を示す。図５（Ａ）（Ｂ）は、各段を垂直に重ねながら積層していく例である。ただし、この工法は、土嚢袋同士が一体となった方が強度的に有利なため、振動のみの軽減や必要段数を得てかつ受ける構造物の大きさに対応したい時などの場合を除いては使用されない。また、図５（Ｃ）、（Ｄ）は、各段をずらしながら千鳥型に積層していく例であり、最も多く用いられている。図５（Ｅ）、（Ｆ）は、上記の（Ｂ）、（Ｄ）を組み合わせた工法であり、建築の基礎等で多く用いられている。従来の工法によれば、平地で一日あたり、１０００袋／３人程度であるが、本願発明の土嚢袋ガイド枠を使えば、一日あたり、１５００袋／３人以上の作業効率化が見込める。なお、土嚢袋４０を敷き詰めるときには、敷き詰めた土嚢袋４０毎に振動圧力装置等で圧力をかけ、各土嚢袋４０に張力を発生させる。さらに、同じ段の土嚢袋４０が横方向に並べられた後に、同一段全体の土嚢袋４０に対してロードローラ等で圧力をかけ、各土嚢袋４０に更なる張力を発生させ、内部資材間に十分な摩擦力が発生するようにする。
【００３４】
図６は、本願発明の土嚢袋ガイド枠を土嚢袋の下部に置いた様子を示す図である。図６（Ａ）は、土嚢袋ガイド枠を土嚢袋の下部に置き、土嚢袋４０の上端の開口部が開いた様子を示す図である。図４に示すように、複数の土嚢袋４０を整列配置した後、図６（Ａ）に示すように、上端が開口した土嚢袋４０の底部に土嚢袋ガイド枠１０を置き、その後土嚢袋４０の上部の開口部から図示しない計量スコップを使いて資材を入れて、その後締め紐４１を引き、土嚢袋４０の開口部を閉じ、そのまま締め紐４１を手で縛るか、ストッパ４２で締め紐４１を固定する。図６（Ｂ）は、開口部を閉じて、その後ストッパ４２で締め紐４１を固定した様子を示した図である。図６（Ｂ）に示すように、本願発明においては、土嚢袋４０を整列配置した後に、土嚢袋４０に土を入れ、土嚢袋４０の紐４１を締めることによって、直方体形状の土嚢袋４０を得ることができる。したがって、複数の土嚢袋４０の紐４１をそれぞれ締めるだけで、整列された直方体形状の土嚢袋４０のおのおのの位置調整をすることが不要になる。
【００３５】
第２実施形態
図７は、本願発明の第２実施形態のベース枠の構成を示す図である。このベース枠５０は、地盤が特に柔らかいぬかるみ等の場所に土嚢袋４０を置いた場合に、土嚢袋ガイド枠１０の一部が沈んだりして土嚢袋ガイド枠１０が傾くので、これを防止するために地盤と直接に触れる部分に敷くためのものである。ベース枠５０は、矩形に形成された下枠５１と、その下枠５１に隣接して形成される上枠５２から構成され、上枠５２の中央部には固定片２０を収納出来る大きさの切り欠き５３が設けられる。図７（Ａ）はベース枠５０を上から見た平面図であり、図７（Ｂ）は、ベース枠５０を側面から見た側面図であり、図７（Ｃ）は、ベース枠５０を斜め上から見た斜視図である。図７（Ｃ）に示すように、ベース枠５０の底部は開口になっており、下枠５１が柔らかい地盤の中に食い込んでいくと、この開口５４から下の土が下枠５１の内部に入ってきて、その上に乗る土嚢袋４０を支えることになる。
【００３６】
水分を多量に含むような超軟弱地盤に於いては、最下部の土嚢袋を設置し、圧力をかけると、袋に張力が発生し、中の資材に摩擦が発生する前に、土嚢袋の下の土が逃げてしまい、いくら圧力をかけても必要な張力が発生せず、土嚢袋の強度が発生しない。そのため土嚢袋は軟弱な状態のままとなり、不規則な変形を起こしたり、そのまま沈下したりする。通常はある程度圧力をかけ、沈下や変形がとまらないようなら、そのまま次の段を積層してしまう。これを繰り返す事により、相当悪い地盤でも３段程度で安定するが、最下部の沈み具合がまちまちのため、垂直方向でのレベル管理が難しくなる。こうした超軟弱地盤の施工にベース枠５０を用いると、ベース枠の底部の開口に土が進入し、ベース枠の５１の側枠が、進入した土を区画し拘束する事により、若干の摩擦力を、進入した土の粒子間に発生させる事が出来る。結果として最下部の土嚢袋の下に、もう一段土嚢袋があるのと、同じ様な状態がつくられるため、かなりの軟弱地盤における工事においても安定したレベルと強度を確保できる。
【００３７】
図８は、本願発明の第２実施形態の土嚢袋ガイド枠を有する土嚢袋をベース枠に載せる様子を示す図である。図８（Ａ）は、板状リブ１１を底部に配置し、資材を入れた土嚢袋４０を示す図である。板状リブ１１は土嚢袋４０の内部に置かれるので点線で表されている。図８（Ｂ）は、ベース枠５０を側面からみた様子を示す図である。土を入れた土嚢袋４０は、図８（Ｂ）の矢印Ｅに示す方向に、ベース枠５０の上に乗せられる。図８（Ｃ）は、ベース枠５０の上に乗せられたベース枠５０を示す側面図である。図８（Ｃ）の切り欠き５３の部分には、図２に示す固定片２０が嵌められる。図８（Ｄ）は土嚢袋４０がベース枠５０の上に乗せられた様子を示す斜視図である。このとき、土嚢袋４０は、ガイド枠１０の板状リブ１１とベース枠５０の上枠５２間に挟まれしっかりと固定される。このように、ベース枠５０の上に土嚢袋４０を乗せることによって、下枠５１の部分が柔らかい地盤の中に食い込むために、１段目の土嚢袋４０の変形を最小限度に抑える事が出来るので、２段目以降の土嚢袋４０の設置精度を確保できる。
【００３８】
この工法においては、土嚢袋ガイド枠１０を有する土嚢袋４０とベース枠５０との接続した後に、接続片３０によって土嚢袋４０を格子状に並べ、その後に各土嚢袋４０に資材を投入する。しかしながら、人が歩けない等、すなわち足場が確保出来ない程の軟弱地盤の場合は、ベース枠５０に固定片２０を接続した土嚢袋４０に予め資材を投入し、その後、設置可能な数量の土嚢袋４０を接続片３０で格子状に連結し、対象個所に設置する。なお、一度に設置できる土嚢袋の数は、人力のみか、機材の使用が可能か等によって変わる。
【００３９】
以上述べた実施の形態は本願発明を説明するための一例であり、本願発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が可能である。上記の実施形態では、正方形のガイド枠について説明したが、これに限ることはない。長方形、三角形等のガイド枠を用いることもできる。また、上記の実施の形態では、結合孔１３やピン２３ａ，２３ｂは丸型で説明したが、もちろんこれらの形状も長方形、三角形等にすることもできる。固定片２０、矩形孔２２等も矩形のものについて説明したが、これに限ることはなく、円、楕円、正方形等のものでもよい。また、図３に描かれた爪３３ａ，３３ｂ，３５ａ，３５ｂの形状は一例でありこの形状に限られない。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本願発明は、地盤の補強等に用いられる土嚢袋およびその土嚢袋を用いた土嚢工法に用いられる土嚢袋ガイド枠に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠の構成を示す図である。
【図２】本願発明の第１実施形態の固定片の構成を示す図である。
【図３】本願発明の第１実施形態の接続片の構成を示す図である。
【図４】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠を複数個結合した様子を示す図である。
【図５】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠を複数個結合した様子を示す図である。
【図６】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠を土嚢袋の下部に置いた様子を示す図である。
【図７】本願発明の第２実施形態のベース枠の構成を示す図である。
【図８】本願発明の第２実施形態において、土嚢袋ガイド枠を有する土嚢袋をベース枠に載せる様子を示す図である。
【図９】第１の従来例の土嚢袋用枠組みを有する土嚢袋を示す図である。
【図１０】第２の従来例の土嚢袋用底体を有する土嚢袋を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 土嚢袋ガイド枠
１１ 板状リブ
１２ 梁
１３ 結合孔
１４，１４ａ，１４ｂ 小孔
２０ 固定片
２１ 固定片枠
２２ 矩形孔
２３，２３ａ，２３ｂ ピン
３０ 接続片
３１ 固定部
３２，３２ａ，３２ｂ，３４，３４ａ，３４ｂ アーム
３３，３３ａ，３３ｂ，３５，３５ａ，３５ｂ 爪
４０ 土嚢袋
４１ 締め紐
４２ ストッパ
５０ ベース枠
５１ 下枠
５２ 上枠
５３ 切り欠き
５４ 開口
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、地盤の補強等に用いられる土嚢袋およびその土嚢袋を用いた土嚢袋工法に関する。特に、土、砂、砂利、ガラス紛他の粒状体（以下、資材という）を袋詰めする土嚢袋の底に置かれる土嚢袋ガイド枠およびその土嚢袋ガイド枠を用いた土嚢袋工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
資材を袋詰めにした土嚢袋は、近年、災害復旧工事、トンネル杭口災害復旧工事、急峻地形補強工事、水辺盛土工事、構造物の裏込め工事、構造物の基礎工事、軟弱地盤対策工事、液状化対策工事等に用いられている。このような土嚢袋は、工場で資材を袋詰めして工事現場に運ぶ方法、工事現場で資材を一袋ずつ袋詰めする方法等がある。
【０００３】
前者の、工場で袋詰めして工事現場に運ぶ方法は、工場で袋詰めされた土嚢袋を現場まで運ぶために工事の種類によっては大型のトラックで何百回も運搬する必要が有り、運搬費用がかさみ工事費が高くなる欠点がある。一方、土嚢袋を工事現場で一袋ずつ袋詰めして作成する方法は、袋詰めに時間がかかり、工事が遅々として進まない欠点がある。
【０００４】
上記の工場で袋詰めして工事現場に運ぶ方法は、
１）資材を工場で袋詰めするので、コストの問題、製品劣化、現場での移動手間（重い為）などの問題が生じる。
２）土嚢袋の重量が重い為、作業者の重労働となる。また、輸送中の振動による土嚢袋の形状変化や、積み下ろしの際土嚢袋が破けるなど、土嚢袋の大きさや、品質に若干の誤差が生じる為、希望した位置に格子状に正確に並べることが難しい。
３）土嚢袋を積層する際、一袋ずつ圧力を加え、土嚢袋に必要な張力を発生させ、かつ隣接する土嚢同士が接触するようにしなければならない。土嚢袋の最終形状は圧力を加えた後に決定されるために、従来の工法によれば、土嚢の細かな位置調整が絶えず必要となり、希望する位置に格子状に正確に並べるために多大な作業時間を要する。
以下に工事現場で一袋ずつ袋詰めする方法の従来例を示す。
【０００５】
第１の従来例
工事現場で一袋ずつ袋詰めする第１の従来例として、例えば、特開昭５８―１６２１５（特許文献１）がある。この第１の従来例に開示された土嚢袋は、一定の土量を投入することが出来るように、フックのついた枠組みを土嚢袋に収容している。図９は特許文献１に開示された成型土嚢袋を示す図である。図９（Ａ）は、土嚢袋に収容する枠組を示す斜視図である。図９（Ｂ）は、土嚢袋に枠組を収容している様子を示す図である。図９（Ｃ）は、土嚢袋が完成した様子を示す図である。図９（Ａ）に開示された枠組６１は鉄筋、番線等の金属線やプラスチックで造られるものである。このような枠組み６１を図９（Ｂ）に示すように土嚢袋６２に収容し、その中に資材を詰めることによって、図９（Ｃ）に示すような立方体の形状をした土嚢袋が得られる。このように、土嚢袋６２中に枠組み６１を入れてから、資材を袋詰めすることによって、従来２人で袋詰めしていたものが一人で袋詰め出来、労力の軽減が図れる。
【０００６】
また、枠組み６１を土嚢袋６２に入れておけば、形状が一定しているので、全ての土嚢袋が一定の規格になるというメリットがある。図９（Ｄ）は、枠組の一部分にフックを設けた図である。このように、枠組み６１にフック６３を設けることによって、土嚢袋６２を積むときにお互いのフックを絡ませていけば、土嚢袋６２がお互いに引っ張り合うことになり、より以上の崩壊をふせぐことが出来る。
【０００７】
第２の従来例
また、工事現場で一袋ずつ袋詰めする第２の従来例として、例えば、特公昭４７−４２３０１（特許文献２）がある。図１０は、第２の従来例の土嚢袋用底体を有する土嚢袋を示す図である。この第２の従来例に開示された土嚢袋は、土嚢袋７１の」底部に図１０（Ａ）に示すように、土嚢袋７１の胴周囲長さと同じ長さの周囲長を有する長方形の底体７２を挿入するものである。底体７２は化学変化を起こさない、例えば、合成樹脂発泡体等の板に準じるものを用いている。また、この底体７２は土嚢袋７１の底の方向から土嚢袋７１に挿入された後、底体７２が土嚢袋７１からはずれないように定着帯７３を外部から巻き付け、さらに、土嚢袋７１の底部の布を両端部で三角状の耳状部７４をそれぞれ内側に折り曲げて底面に固着している。このようにして造られた土嚢袋７１を底面が側方に向くようにして積み上げられた様子を図１０（Ｂ）に示す。したがって、その効果として、ブロックを積み上げたような形状を得ることが出来るものである。
【特許文献１】特開昭５８―１６２１５
【特許文献２】特公昭４７−４２３０１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記第１の従来例の土嚢袋工法では、土嚢袋６２を立ててその中に枠組み６１を入れて、その状態で資材を袋詰めするようになっている。このようにして造られた土嚢袋を横向きにして、袋詰めした場所とは異なるところまで運んで、複数の土嚢袋６２を配列するものである。すなわち、土嚢袋を造ってから袋詰めした場所とは異なるところまで運ぶ必要があるために、運搬が必要でるので作業量は減少しないという欠点があった。また、フックを設けた枠組みを中に入れた土嚢袋においては、フックが土嚢袋の中に入り込んで、それを土嚢袋６２から外に引き出した後にフックを絡み合わせるという行程が増えるために、やはり作業の軽減は図れない。
【０００９】
第１の従来例の土嚢袋工法の欠点を述べる前に、土嚢袋工法の基本的な原理について説明する。土嚢袋に資材（粒状材料）を入れ、これに上から外力を加えると、密に詰められた中詰資材は土嚢袋を中から外に押す。この力に対して土嚢袋は横方向に広がるが、土嚢袋の張力によって粒子相互間に圧力がかかり、粒子間には摩擦力が働き、粒子同士はズレにくくなる。つまりこの摩擦力がノリの働きをし、コンクリートの塊を袋に入れたのと同じ状態となり、土嚢袋に驚異的な強度をもたらす。このように１つの土嚢袋においては、土嚢袋に上から外力をかけると内部が圧縮された大きな強度の土嚢袋が得られる。一方、地盤補強等をする際、土嚢袋をいくつも横方向に並べるとともに、必要段数を積層していくが、複数の土嚢袋を並べた横方向の強度は、各土嚢袋同士を並べたときに各土嚢間に適切な隙間があり、横方向に並べた状態で上から外圧を加えたときに隣接しあう土嚢袋同士が適切な接触状態を確保する必要がある。このように複数の土嚢袋が横方向に適切な接触状態で施工された土嚢袋は、一体性を増し、荷重分散、振動減衰などの優れた特性を示す。
【００１０】
上述のように、１つの土嚢袋の強度は土嚢袋に圧力を加えることによって生じる。上記第１の従来例ではほぼ同様の大きさの土嚢袋が製造可能であるが、図９（Ａ）に示されるように、全ての角部に枠材がある為、土嚢袋に圧力が加わった際、資材が十分に圧縮されず、資材間（粒子間）の摩擦が得られないために、土嚢の強度が強くならないという欠点がある。また、上記第１の従来例の土嚢袋工法では、フックがあるので、土嚢袋同士の連結は可能であるが、土嚢同士を個々に設置してから連結するので、連結された土嚢袋間の隙間を正確に調整出来ないため、土嚢袋同士が適切に接触するための隙間を開けて複数の土嚢袋を横方向に正確に並べていくことはできない。したがって、この第１の従来例では、複数の土嚢袋が適切な接触状態になるように施工することはできず、したがって、複数の土嚢袋が一体性を得られず、また荷重分散、振動減衰などの優れた特性を示すことはできない。
【００１１】
上記第２の従来例の土嚢袋工法においては、個々の土嚢袋７１の中に底体７２を挿入して、定着帯７３を取り付け、さらに土嚢袋７１の底部の布を両端部で三角状の耳状部７４をそれぞれ内側に折り曲げて底面に固着している。しかし、このように、個々の土嚢袋に対して底体７２を取り付ける作業が必要となり、作業の軽減を図ることはできないという欠点がある。また、底体７２を横にして使用するため、直線もしくは、垂直方向に対するゲージとはなるが、水平方向に対してのゲージ（基準）とはなり難く、また、土嚢の側面は、何らゲージの無い状態で置かれるため、土嚢袋を格子状に正確に並べる事が出来ない。さらに、底体７２の材料は容易に変形しない物と記述されているが、硬質な材を使用すれば、土嚢袋に必要な張力を生じさせる妨げとなり、十分な強度が得られない。
【００１２】
上述の課題を鑑み、本願発明は、各土嚢袋の底に土嚢袋ガイド枠を置き、複数の土嚢袋ガイド枠を接続片により、格子状に連結、整列した後に、資材を土嚢袋に袋詰めすることによって、設置後の土嚢袋の調整を不要とする土嚢袋ガイド枠および土嚢袋ガイド枠を用いた土嚢袋工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の課題を解決するために、請求項１の発明は、各土嚢袋の底に置き各土嚢袋を格子状に整列させるために用いられる、板状リブで矩形に形成される土嚢袋ガイド枠において、前記板状リブは、その中央部に形成された矩形孔と、その板状リブ上で前記矩形孔の長手方向の各外側に形成された小孔とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明は、前記土嚢袋ガイド枠は、前記相対応する板状リブの中央を相互に接続する梁を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明は、前記板状リブ上の前記小孔に挿入されるピンを有する固定片を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明は、前記固定片の中央に形成された矩形孔を貫通して前記板状リブ上の矩形孔に挿入される爪を有する接続片を備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項５の発明は、前記土嚢袋中に置かれた土嚢袋ガイド枠を乗せるために、矩形状に形成された上枠および下枠からなり前記上枠の中間部分に前記接続片を結合するための切り欠きを有するベース枠を備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明は、土嚢袋ガイド枠を中に入れた土嚢袋を複数個整列配置し、固定片のピンを土嚢袋の外側から前記ガイド枠の小孔に挿入し、前記固定片の内部の矩形孔を介して接続片の爪を板状リブの矩形孔に挿入することによって各ガイド枠を結合し、その後に、土嚢袋に資材を入れた後、土嚢袋の締め紐を引いて、土嚢袋の開口を締めることによって、複数の土嚢袋を格子状に整列配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、その中央部に形成された矩形孔と、その板状リブ上で矩形孔の長手方向の各外側に形成された小孔とを備えた板状リブで構成される土嚢袋ガイド枠を内部に置いた土嚢袋を基準ライン上の所定の位置に正確に並べる事ができる。また、土嚢袋を並べる作業において、土嚢袋に資材が入っていないため軽量な状態で作業ができる。また、袋上部より資材投入できるため、袋を資材投入した位置から動かさなくて済む他、袋の四辺に結び目がこない為、水平方向における密着性が上がり、強度が増す。
【００２０】
また、固定片と接続片によって土嚢袋間に予め必要な張力が得られるための隙間を取ってあり、土嚢袋に資材を投入し、圧力を加えた後、格子状に最適な位置で収まるため、土嚢袋の微調整の必要なく、作業がスムーズに進められる。したがって、作業の効率化と正確さを確保でき、作業効率によるコストダウンをはかることができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、土嚢袋ガイド枠は、相対応する板状リブの中央を相互に接続する梁を備ええるので、土嚢袋を平面上で格子状に整列させることができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、板状リブ上の小孔に挿入されるピンを有する固定片を備えるので、この固定片によって、ガイド枠と土嚢袋を固定する事が出来る。また現場で固定片を挿入する際のガイドにもなり、土嚢袋同士の接続を簡易に行う事が出来る。なお、このピンの取り付けは、工場で行ってもよく、現場でガイド枠を並べるときに行っても良い。
【００２３】
請求項４の発明によれば、固定片の中央に形成された矩形孔を貫通して板状リブ上の矩形孔に挿入される爪を有する接続片を備えるので、土嚢袋同士が適切な圧力で接触するに必要な隙間を予め確保する事が出来る。またこの接続片によって隣り合うガイド枠同士が強固に固定されるので、土嚢袋同士が一体化し、強度が増す他、配列後の土嚢袋の位置調整が不要になる。
【００２４】
請求項５の発明によれば、土嚢袋中に置かれた土嚢袋ガイド枠を乗せるために、矩形状に形成された上枠および下枠からなり前記上枠の中間部分に接続片を結合するための切り欠きを有するベース枠を備えるので、ぬかるみ等に土嚢袋を配列するときに、一番最下部の土嚢袋をゆがみなく整列させることができ、さらに一番下部に置かれるベース枠同士も確実に結合されるので、土嚢袋全体の一体化が増し、ぬかるみのような超軟弱地盤においても、強度補強の確実性が増す。
【００２５】
請求項６の発明によれば、土嚢袋ガイド枠を中に入れた土嚢袋を複数個整列配置し、固定片のピンを土嚢袋の外側から前記ガイド枠の小孔に挿入し、前記固定片の内部の矩形孔を介して接続片の爪を板状リブの矩形孔に挿入することによって各ガイド枠及び土嚢袋を結合し、その後に、土嚢袋に資材を入れ、土嚢袋の締め紐を引いて、土嚢袋の開口を締めることによって、複数の土嚢袋を格子状に整列配置するので、土嚢袋ガイド枠を内部に置いた土嚢袋を基準ライン上の所定の位置に希望の強度が出るよう正確に並べる事ができ、また、土嚢袋を並べる作業において土嚢袋に資材が入っていないため軽量な状態で作業ができ、また、袋を資材投入した位置から動かさなくて済むために配列後の土嚢袋の位置調整が不要になる利点がある
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
第１実施形態
以下、本願発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠の全体構成を示すものである。
【００２７】
図１において、土嚢袋ガイド枠１０は、土嚢袋の底に置いて複数の土嚢袋を整列させるためのガイドの働きをするものである。土嚢袋ガイド枠１０は、４つの板状リブ１１の各角を結合して形成され、各板状リブ１１の中央には結合孔１３が形成される。各板状リブ１１の相対応する中央部には梁１２が設けられ、土嚢袋を格子状に並べる際、ガイド枠の定型を維持する機能をはたす。この板状リブは、ポリプロピレン樹脂のような自立性はあるが、若干の外力で、容易に変形する材料を用いることができる。各板状リブ１１上には結合孔１３の長手方向の端に小孔１４ａ、１４ｂが形成される。なお、結合孔１３は図面上では矩形形状をしているが、楕円、円等のその他の形状で形成してもよい。ここで、小孔１４は、後で述べるように、固定片２０に設けられたピン２３を挿入するための孔であり、その形状は円、楕円、矩形等その他の形状でもよい。
【００２８】
図２は、固定片の構成を示す図である。図２（Ａ）は固定片２０の斜視図を示す図である。図２（Ｂ）は、固定片２０の平面図、正面図、側面図、底面図を示す図である。この固定片２０は、固定片枠２１で形成され、固定片枠２１の中央には矩形孔２２を有し、その側面にはピン２３ａ，２３ｂを有する。ピン２３ａ，２３ｂは後で述べるように、テーパ状になり、先端が細くなっている。固定片２０は土嚢袋４０の底部に土嚢袋ガイド枠１０を置いた後、土嚢袋４０の外側から土嚢袋ガイド枠１０と結合する。この固定片２０は、土嚢袋ガイド枠１０と、土嚢袋を固定する役割を持つ他、接続片３０の現場での取付作業を容易にする役割を有する。固定片２０を土嚢袋ガイド枠１０に結合するには、図１の２点鎖線の矢印Ａ，Ｂで示すように、図示されない土嚢袋４０の外側から目測で小孔１４ａ，１４ｂの位置を推定し、ピン２３ａ，２３ｂをそれぞれ小孔１４ａ，１４ｂに挿入する。
【００２９】
図２（Ｃ）は、固定片が板状リブ１１に結合された様子を示す図である。図２（Ｃ）によれば、ピン２３ａ，２３ｂは土嚢袋４０の上からそれぞれ板状リブ１１の小孔１４ａ，１４ｂに挿入される。土嚢袋４０は網状に構成されているので、土嚢袋４０の上からピン２３ａ，２３ｂを容易に挿入することができる。後で述べるように、固定片２０は接続片３０によって固定されるので、板状リブ１１に強固に嵌合する必要はない。抜けない程度に軽く嵌合していれば良いものである。
【００３０】
図３は、本願発明の接続片の構成を示す図である。接続片３０は、１つの土嚢袋ガイド枠１０と隣の土嚢袋ガイド枠１０を結合するために用いるものである。図３（Ａ）は、接続片３０を示す斜視図である。図３（Ａ）において、接続片３０は、固定部３１とその両側面に形成されたアーム３２ａ，３２ｂと爪３３ａ，３３ｂおよびアーム３４ａ，３４ｂと爪３５ａ，３５ｂとから構成される。接続片３０を土嚢袋ガイド枠１０に挿入するには、図１の２点鎖線の矢印Ｃ，Ｄで示すように、まず、接続片３０の爪３３ａ，３３ｂを固定片２０の矩形孔２２に貫通させ、さらに、爪３３ａ，３３ｂを結合孔１３に貫通させる。結合孔１３を貫通した爪３３ａ，３３ｂは、板状リブ１１の内面に飛び出して、爪３３ａ，３３ｂの先端部が板状リブ１１の内面と結合して抜けなくなるので、接続片３０が板状リブ１１と確実に結合される。図３（Ｂ）は、接続片３０が板状リブ１１と結合された様子を示す図である。図３（Ｂ）において、接続片３０は、固定片２０を貫通して、その先端の爪３３ａ，３３ｂは板状リブ１１の結合孔１３を飛び出して、爪３３ａ，３３ｂが板状リブ１１の内面と係合し、爪３３ａ，３３ｂは板状リブ１１から抜けなくなる。なお、爪３５ａ，３５ｂは他方の板状リブ１１と結合するが、ここでは、結合の様子は省略してある。
【００３１】
この接続片３０は、土嚢袋同士を並べる際、隣接土嚢との間で必要強度が発生するように、適切な隙間を確保する役目を有する。また、この接続片３０は、通常の場合は定型寸法の接続片が使用されるが、地盤条件により、土嚢袋間の隙間を狭くしたり、広くしたりする必要がある場合には、接続片３０の幅を変えて土嚢間の間隔の調整をはかることができる。
【００３２】
図４は、土嚢袋ガイド枠が複数個結合された様子を示す図である。図４（Ａ）は、土嚢袋ガイド枠１０を置いた複数の土嚢袋４０を配列し、土嚢袋４０の外側から各板状リブ１１の各面に固定片２０が取り付けられ、その固定片２０間を接続片３０で結合している様子を示す図である。なお、図４（Ａ）においては、土嚢袋ガイド枠１０の結合関係を明確に示すために土嚢袋４０は一点鎖線で描いてある。このように、複数の土嚢袋４０中に土嚢袋ガイド枠１０を配置した後に、各土嚢袋の中に資材を封入していく。土嚢袋４０の間隔は図４（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように大きく分けて３つの場合がある。図４（Ｂ）は、土嚢袋４０を設置し、圧力をかけた後に土嚢袋４０間に隙間ができた場合であり、このような状況では、土嚢同士の一体性が虚弱化し、強度が下がる。図４（Ｃ）は、土嚢袋同士が接近しすぎている場合であり、圧力をかけても、互いの土嚢同士が障害となり、十分な張力が得られないため、必要な強度が得られない。したがって、このように、土嚢袋４０同士があまりにも接近しすぎることはさけなければならない。図４（Ｄ）は、設置後に隣接しあう土嚢袋が互いに適切に接触した場合であり、このような状態のときに、土嚢袋４０同士は十分な張力が発生し土嚢同士の一体性が得られ強度が最大になる。図４（Ｅ）は、本願の場合の結合状態を示す図であり、固定片２０および接続片３０を用いて隣接する土嚢袋４０間を結合することによって、あらかじめ土嚢袋４０間の間隔を適切に定めることができる。したがって、本願の構成によって、図４（Ｂ）と同様の状態を実現でき、さらに、接続片３０があることによって各土嚢袋４０間の一体化が強化される。
【００３３】
図５（Ａ）〜（Ｆ）は、資材を袋詰めし立方体または直方体に形成された土嚢袋４０を地面に敷き詰め、その上に２段、３段に積み重ねた例を示す。図５（Ａ）（Ｂ）は、各段を垂直に重ねながら積層していく例である。ただし、この工法は、土嚢袋同士が一体となった方が強度的に有利なため、振動のみの軽減や必要段数を得てかつ受ける構造物の大きさに対応したい時などの場合を除いては使用されない。また、図５（Ｃ）、（Ｄ）は、各段をずらしながら千鳥型に積層していく例であり、最も多く用いられている。図５（Ｅ）、（Ｆ）は、上記の（Ｂ）、（Ｄ）を組み合わせた工法であり、建築の基礎等で多く用いられている。従来の工法によれば、平地で一日あたり、１０００袋／３人程度であるが、本願発明の土嚢袋ガイド枠を使えば、一日あたり、１５００袋／３人以上の作業効率化が見込める。なお、土嚢袋４０を敷き詰めるときには、敷き詰めた土嚢袋４０毎に振動圧力装置等で圧力をかけ、各土嚢袋４０に張力を発生させる。さらに、同じ段の土嚢袋４０が横方向に並べられた後に、同一段全体の土嚢袋４０に対してロードローラ等で圧力をかけ、各土嚢袋４０に更なる張力を発生させ、内部資材間に十分な摩擦力が発生するようにする。
【００３４】
図６は、本願発明の土嚢袋ガイド枠を土嚢袋の下部に置いた様子を示す図である。図６（Ａ）は、土嚢袋ガイド枠を土嚢袋の下部に置き、土嚢袋４０の上端の開口部が開いた様子を示す図である。図４に示すように、複数の土嚢袋４０を整列配置した後、図６（Ａ）に示すように、上端が開口した土嚢袋４０の底部に土嚢袋ガイド枠１０を置き、その後土嚢袋４０の上部の開口部から図示しない計量スコップを使いて資材を入れて、その後締め紐４１を引き、土嚢袋４０の開口部を閉じ、そのまま締め紐４１を手で縛るか、ストッパ４２で締め紐４１を固定する。図６（Ｂ）は、開口部を閉じて、その後ストッパ４２で締め紐４１を固定した様子を示した図である。図６（Ｂ）に示すように、本願発明においては、土嚢袋４０を整列配置した後に、土嚢袋４０に土を入れ、土嚢袋４０の紐４１を締めることによって、直方体形状の土嚢袋４０を得ることができる。したがって、複数の土嚢袋４０の紐４１をそれぞれ締めるだけで、整列された直方体形状の土嚢袋４０のおのおのの位置調整をすることが不要になる。
【００３５】
第２実施形態
図７は、本願発明の第２実施形態のベース枠の構成を示す図である。このベース枠５０は、地盤が特に柔らかいぬかるみ等の場所に土嚢袋４０を置いた場合に、土嚢袋ガイド枠１０の一部が沈んだりして土嚢袋ガイド枠１０が傾くので、これを防止するために地盤と直接に触れる部分に敷くためのものである。ベース枠５０は、矩形に形成された下枠５１と、その下枠５１に隣接して形成される上枠５２から構成され、上枠５２の中央部には固定片２０を収納出来る大きさの切り欠き５３が設けられる。図７（Ａ）はベース枠５０を上から見た平面図であり、図７（Ｂ）は、ベース枠５０を側面から見た側面図であり、図７（Ｃ）は、ベース枠５０を斜め上から見た斜視図である。図７（Ｃ）に示すように、ベース枠５０の底部は開口になっており、下枠５１が柔らかい地盤の中に食い込んでいくと、この開口５４から下の土が下枠５１の内部に入ってきて、その上に乗る土嚢袋４０を支えることになる。
【００３６】
水分を多量に含むような超軟弱地盤に於いては、最下部の土嚢袋を設置し、圧力をかけると、袋に張力が発生し、中の資材に摩擦が発生する前に、土嚢袋の下の土が逃げてしまい、いくら圧力をかけても必要な張力が発生せず、土嚢袋の強度が発生しない。そのため土嚢袋は軟弱な状態のままとなり、不規則な変形を起こしたり、そのまま沈下したりする。通常はある程度圧力をかけ、沈下や変形がとまらないようなら、そのまま次の段を積層してしまう。これを繰り返す事により、相当悪い地盤でも３段程度で安定するが、最下部の沈み具合がまちまちのため、垂直方向でのレベル管理が難しくなる。こうした超軟弱地盤の施工にベース枠５０を用いると、ベース枠の底部の開口に土が進入し、ベース枠の５１の側枠が、進入した土を区画し拘束する事により、若干の摩擦力を、進入した土の粒子間に発生させる事が出来る。結果として最下部の土嚢袋の下に、もう一段土嚢袋があるのと、同じ様な状態がつくられるため、かなりの軟弱地盤における工事においても安定したレベルと強度を確保できる。
【００３７】
図８は、本願発明の第２実施形態の土嚢袋ガイド枠を有する土嚢袋をベース枠に載せる様子を示す図である。図８（Ａ）は、板状リブ１１を底部に配置し、資材を入れた土嚢袋４０を示す図である。板状リブ１１は土嚢袋４０の内部に置かれるので点線で表されている。図８（Ｂ）は、ベース枠５０を側面からみた様子を示す図である。土を入れた土嚢袋４０は、図８（Ｂ）の矢印Ｅに示す方向に、ベース枠５０の上に乗せられる。図８（Ｃ）は、ベース枠５０の上に乗せられたベース枠５０を示す側面図である。図８（Ｃ）の切り欠き５３の部分には、図２に示す固定片２０が嵌められる。図８（Ｄ）は土嚢袋４０がベース枠５０の上に乗せられた様子を示す斜視図である。このとき、土嚢袋４０は、ガイド枠１０の板状リブ１１とベース枠５０の上枠５２間に挟まれしっかりと固定される。このように、ベース枠５０の上に土嚢袋４０を乗せることによって、下枠５１の部分が柔らかい地盤の中に食い込むために、１段目の土嚢袋４０の変形を最小限度に抑える事が出来るので、２段目以降の土嚢袋４０の設置精度を確保できる。
【００３８】
この工法においては、土嚢袋ガイド枠１０を有する土嚢袋４０とベース枠５０との接続した後に、接続片３０によって土嚢袋４０を格子状に並べ、その後に各土嚢袋４０に資材を投入する。しかしながら、人が歩けない等、すなわち足場が確保出来ない程の軟弱地盤の場合は、ベース枠５０に固定片２０を接続した土嚢袋４０に予め資材を投入し、その後、設置可能な数量の土嚢袋４０を接続片３０で格子状に連結し、対象個所に設置する。なお、一度に設置できる土嚢袋の数は、人力のみか、機材の使用が可能か等によって変わる。
【００３９】
以上述べた実施の形態は本願発明を説明するための一例であり、本願発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が可能である。上記の実施形態では、正方形のガイド枠について説明したが、これに限ることはない。長方形、三角形等のガイド枠を用いることもできる。また、上記の実施の形態では、結合孔１３やピン２３ａ，２３ｂは丸型で説明したが、もちろんこれらの形状も長方形、三角形等にすることもできる。固定片２０、矩形孔２２等も矩形のものについて説明したが、これに限ることはなく、円、楕円、正方形等のものでもよい。また、図３に描かれた爪３３ａ，３３ｂ，３５ａ，３５ｂの形状は一例でありこの形状に限られない。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本願発明は、地盤の補強等に用いられる土嚢袋およびその土嚢袋を用いた土嚢工法に用いられる土嚢袋ガイド枠に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠の構成を示す図である。
【図２】本願発明の第１実施形態の固定片の構成を示す図である。
【図３】本願発明の第１実施形態の接続片の構成を示す図である。
【図４】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠を複数個結合した様子を示す図である。
【図５】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠を複数個結合した様子を示す図である。
【図６】本願発明の第１実施形態の土嚢袋ガイド枠を土嚢袋の下部に置いた様子を示す図である。
【図７】本願発明の第２実施形態のベース枠の構成を示す図である。
【図８】本願発明の第２実施形態において、土嚢袋ガイド枠を有する土嚢袋をベース枠に載せる様子を示す図である。
【図９】第１の従来例の土嚢袋用枠組みを有する土嚢袋を示す図である。
【図１０】第２の従来例の土嚢袋用底体を有する土嚢袋を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 土嚢袋ガイド枠
１１ 板状リブ
１２ 梁
１３ 結合孔
１４，１４ａ，１４ｂ 小孔
２０ 固定片
２１ 固定片枠
２２ 矩形孔
２３，２３ａ，２３ｂ ピン
３０ 接続片
３１ 固定部
３２，３２ａ，３２ｂ，３４，３４ａ，３４ｂ アーム
３３，３３ａ，３３ｂ，３５，３５ａ，３５ｂ 爪
４０ 土嚢袋
４１ 締め紐
４２ ストッパ
５０ ベース枠
５１ 下枠
５２ 上枠
５３ 切り欠き
５４ 開口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各土嚢袋の底に置き各土嚢袋を格子状に整列させるために用いられる、板状リブで矩形に形成される土嚢袋ガイド枠において、
前記板状リブは、その中央部に形成された矩形孔と、その板状リブ上で前記矩形孔の長手方向の各外側に形成された小孔とを備えたことを特徴とする土嚢袋ガイド枠。
を形成し、
【請求項２】
前記土嚢袋ガイド枠は、前記相対応する板状リブの中央を相互に接続する梁を備えたことを特徴とする請求項１に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項３】
前記板状リブ上の前記小孔に挿入されるピンを有する固定片を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項４】
前記固定片の中央に形成された矩形孔を貫通して前記板状リブ上の矩形孔に挿入される爪を有する接続片を備えたことを特徴とする請求項３に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項５】
前記土嚢袋中に置かれた土嚢袋ガイド枠を乗せるために、矩形状に形成された上枠および下枠からなり前記上枠の中間部分に前記接続片を結合するための切り欠きを有するベース枠を備えたことを特徴とする請求項４に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項６】
前記請求項１における土嚢袋ガイド枠を中に入れた土嚢袋を複数個整列配置し、
前記請求項３における固定片のピンを土嚢袋の外側から前記ガイド枠の小孔に挿入し、
前記固定片の内部の矩形孔を介して、前記請求項４における接続片の爪を前記請求項１における板状リブの矩形孔に挿入することによって各ガイド枠を結合し、
その後に、土嚢袋に資材を入れた後、土嚢袋の締め紐を引いて、土嚢袋の開口を締めることによって、複数の土嚢袋を格子状に整列配置する、ことを特徴とする土嚢袋ガイド枠を用いた土嚢袋工法。
【請求項１】
各土嚢袋の底に置き各土嚢袋を格子状に整列させるために用いられる、板状リブで矩形に形成される土嚢袋ガイド枠において、
前記板状リブは、その中央部に形成された矩形孔と、その板状リブ上で前記矩形孔の長手方向の各外側に形成された小孔とを備えたことを特徴とする土嚢袋ガイド枠。
を形成し、
【請求項２】
前記土嚢袋ガイド枠は、前記相対応する板状リブの中央を相互に接続する梁を備えたことを特徴とする請求項１に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項３】
前記板状リブ上の前記小孔に挿入されるピンを有する固定片を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項４】
前記固定片の中央に形成された矩形孔を貫通して前記板状リブ上の矩形孔に挿入される爪を有する接続片を備えたことを特徴とする請求項３に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項５】
前記土嚢袋中に置かれた土嚢袋ガイド枠を乗せるために、矩形状に形成された上枠および下枠からなり前記上枠の中間部分に前記接続片を結合するための切り欠きを有するベース枠を備えたことを特徴とする請求項４に記載の土嚢袋ガイド枠。
【請求項６】
前記請求項１における土嚢袋ガイド枠を中に入れた土嚢袋を複数個整列配置し、
前記請求項３における固定片のピンを土嚢袋の外側から前記ガイド枠の小孔に挿入し、
前記固定片の内部の矩形孔を介して、前記請求項４における接続片の爪を前記請求項１における板状リブの矩形孔に挿入することによって各ガイド枠を結合し、
その後に、土嚢袋に資材を入れた後、土嚢袋の締め紐を引いて、土嚢袋の開口を締めることによって、複数の土嚢袋を格子状に整列配置する、ことを特徴とする土嚢袋ガイド枠を用いた土嚢袋工法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２８７１６５（Ｐ２００９−２８７１６５Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４３３２２（Ｐ２００６−２４３３２２）
【出願日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【特許番号】特許第４０１９１００号（Ｐ４０１９１００）
【特許公報発行日】平成１９年１２月５日（２００７．１２．５）
【出願人】（５０６３０４３２５）
【出願人】（５９２１５８８４４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【特許番号】特許第４０１９１００号（Ｐ４０１９１００）
【特許公報発行日】平成１９年１２月５日（２００７．１２．５）
【出願人】（５０６３０４３２５）
【出願人】（５９２１５８８４４）
【Ｆターム（参考）】
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