落石防止方法
【課題】表層崩壊の防止と特定岩塊の落下防止を図ることができる落石防止方法を提供する。
【解決手段】交差方向に組み合わせたロープ材と、これらロープ材に連結された網とを備えた網体によって斜面を覆い、前記網体を前記斜面に固定する落石防止方法において、前記斜面にアンカーを挿入し、該アンカーにより該斜面の表層部を安定化し、前記アンカーと前記網体とにより前記斜面の特定岩塊の移動を抑えるために、斜面データ,地質データ及び前記特定岩塊の節理データから、使用する前記アンカー及び前記網体を選定すると共に、前記アンカーの間隔を設定する。また、前記アンカーで囲まれた範囲の前記網体を1ブロックとして、前記選定及び設定を行い、さらに、アンカーの間隔が異なるように設定することができる。
【解決手段】交差方向に組み合わせたロープ材と、これらロープ材に連結された網とを備えた網体によって斜面を覆い、前記網体を前記斜面に固定する落石防止方法において、前記斜面にアンカーを挿入し、該アンカーにより該斜面の表層部を安定化し、前記アンカーと前記網体とにより前記斜面の特定岩塊の移動を抑えるために、斜面データ,地質データ及び前記特定岩塊の節理データから、使用する前記アンカー及び前記網体を選定すると共に、前記アンカーの間隔を設定する。また、前記アンカーで囲まれた範囲の前記網体を1ブロックとして、前記選定及び設定を行い、さらに、アンカーの間隔が異なるように設定することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、落石防止方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の落石防止構造として、安定化を図る斜面にアンカーを打ち込む工法(例えば特許文献1)があり、また、縦横に組み合わせたロープ材と、これら縦横ロープ材を覆う網とよりなる網体によって斜面を覆い、縦ロープ材の上端部及び横ロープ材の両端部を緩衝金具を介して斜面に固定して取り付ける工法(例えば特許文献2)が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2007−262734号公報
【特許文献2】特開2002−227140号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1の工法では、斜面における表層部の崩壊を抑止することができるが、表面の岩盤に節理(クラック・割れ目)があって、この節理のある特定岩塊に欠落の虞がある場合は、その特定岩塊の落下を防止することができない。
【0005】
一方、特許文献2においては、特定岩塊が落下したら、緩衝金具の緩衝作用により、網体が損傷することなく、該特定岩塊を網体内で捕捉し、外部へ落下することを防止できるが、特定岩塊の落下と共に発生する土砂を捕捉することはできず、その土砂が防護構造下部の道路などに落下してしまう虞がある。また、特定岩塊が落下すると、その周りの岩塊も落下し易くなり、さらに、表層部全体が崩壊する虞のある現場では使用することが難しい。
【0006】
また、斜面全体において、落石が発生し易い特定岩塊は均一に分布するものではなく、斜面ごとに状況が異なるから、従来のように、略等間隔にアンカーを使用する工法では、経済性の面から見ても改良の余地がある。
【0007】
そこで、本発明は、表層崩壊の防止と特定岩塊の落下防止を図ることができる落石防止方法を提供することを目的し、さらに、従来にない経済的な設計により必要な強度を備えた落石防止構造が得られる落石防止方法と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】
【0008】
請求項1の発明は、交差方向に組み合わせたロープ材と、これらロープ材に連結された網とを備えた網体によって斜面を覆い、前記網体を前記斜面に固定する落石防止方法において、前記斜面にアンカーを挿入し、該アンカーにより該斜面の表層部を安定化し、前記アンカーと前記網体とにより前記斜面の特定岩塊の移動を抑えるために、斜面データ,地質データ及び前記特定岩塊の節理データから、使用する前記アンカー及び前記網体を選定すると共に、前記アンカーの間隔を設定する方法である。
【0009】
また、請求項2の発明は、前記アンカーで囲まれた範囲の前記網体を1ブロックとして、前記選定及び設定を行う方法である。
【0010】
また、請求項3の発明は、前記アンカーの間隔が異なるように設定する方法である。
【0011】
また、請求項4の発明は、前記斜面の条件により、該条件を満たすアンカーの強度や間隔の設定を行った後、このアンカーの設定条件と斜面の条件により、使用条件を満たす網体の選定精査を行う方法である。
【発明の効果】
【0012】
請求項1の発明の構成によれば、アンカーにより斜面の表層部の崩壊を防止し、同時に、アンカーと網体により斜面の特定岩塊の移動を抑え、落下を防止できる方法を提供できる。
【0013】
また、請求項1の構成によれば、それらのデータから、斜面の条件にあったアンカーと網体を設定し、しかも、アンカーの間隔を設定して斜面の条件にあった構造のものを提供できる。
【0014】
また、請求項2の構成によれば、ブロックごとの各種の条件にあった構造のものを提供できる。
【0015】
また、請求項3の構成によれば、例えば、特定岩塊から受ける力が大きな部分では、アンカーの間隔が狭くなり、小さい部分では間隔が広くなり、一層、条件にあった設計を行うことができる。
【0016】
また、請求項4の構成によれば、必要に応じてアンカーの間隔などの条件を変えて網体の選定精査を行うから、効率のよい設計を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施例1を示す落石防止構造の断面図である。
【図2】同上、落石防止構造を説明する斜視図である。
【図3】同上、網の拡大図である。
【図4】同上、設計方法のフローチャート図である。
【図5】同上、特定岩塊を説明する断面図である。
【図6】同上、落石防止構造の正面図である。
【図7】本発明の実施例2を示す網体の要部の正面図である。
【図8】本発明の実施例3を示す網体の要部の正面図である。
【図9】本発明の実施例4を示す補助網の正面図である。
【図10】同上、補助網の要部の正面図である。
【図11】同上、落石防止構造の正面図である。
【図12】本発明の実施例5を示す落石防止構造の要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。各実施例では、従来とは異なる新規な落石防止方法を採用することにより、従来にない落石防止方法が得られ、その落石防止方法について記述する。
【実施例1】
【0019】
以下、本発明の実施例1について、図1〜図6を参照して説明する。同図に示すように、落石防止構造は、斜面1を網体2により覆い、この網体2は、交差方向に組み合わせた縦,横のロープ材3,4と、これらロープ材3,4に連結され該ロープ材3,4を覆う網たる金網5とを備え、前記縦,横ロープ材3,4によって斜面1を覆い、前記ロープ材3,4を、固定手段たるアンカー6により斜面1に固定してなる。尚、ロープ材は網の線材より強度が高い。
【0020】
図3に示すように、前記金網5は、縦長な六角形をなす亀甲型の網目10を有し、基本単位として、その六角形の左右一側の上斜め辺11Uと、縦方向の左右一側縦辺11Tと、下斜め辺11Sを構成する左側線材11を備えると共に、その六角形の左右他側側の上斜め辺12Uと、縦方向の左右他側縦辺12Tと、下斜め辺12Sを構成する左右他側線材12を備え、それら線材11,12を網目10の上下で捻り合わせた捻り部13,13を有し、隣の基本単位の線材11,12同士の前記左右一側縦辺11Tと左右他側縦辺12Tを捻り合わせてなる。尚、捻る箇所では、線材11,12を2回以上捻っている。
【0021】
したがって、例えば、上斜め辺11Uが切れても、上下の捻り部13,13は他方の上斜め辺12U,左右他側縦辺12T及び下斜め辺12Sにより繋がっており、このように六角形の一部を切断しても、全体がばらばらになることがない利点がある。
【0022】
前記アンカー6は、鋼棒16などからなり、斜面1に掘削孔を穿設し、この掘削孔に鋼棒16を挿入し、グラウト材などの定着材により定着してなり、先端に金網5を押さえる定着板17を備え、アンカー6を表層部21である厚さTが0.5〜1.5メートルの部分を安定化するため、2.0メートル以上、この例では3メートルだけ挿入する。すなわち、表層部21下部の安定層までアンカー6を挿入する。
【0023】
また、前記網体2をアンカー6により固定し、固定箇所は適宜選定できるが、好ましくはロープ材3,4を固定する。この場合、ロープ材3,4の交差箇所をアンカー6により固定すれば、両方向のロープ材3,4を固定できる。
【0024】
次に、前記落石防止構造の設計方法について説明する。
【0025】
本発明では、斜面1の状態を精査し、使用するアンカー6と網体2とを設定し、表層部21を安定化すると共に、斜面1の表面の特定岩塊22の移動を抑える。この移動を抑えるとは、特定岩塊22の抜け落ちを防止することであり、亀裂などにより落下の可能のある特定岩塊22を特定し、この特定岩塊22が現在の位置から移動することを防止する。尚、特定岩塊22とは、斜面1に露出し、節理により落下が予想される比較的大きな岩の塊を言う。
【0026】
図4に示すように、設計に際し、まず、現場のデータの調査と設定とを行う。データ入力(S1:ステップ1)としては、「斜面データ」と「地質データ」と「節理データ」とを用い、「斜面データ」としては、斜面1の勾配θ及び不安定層である表層部21の厚さTなどを用い、「地質データ」としては、斜面1の岩の単位重量,最も危険な節理(割れ目)の粗さ及び最も危険な節理面23の一軸圧縮強さなどを用い、「局部安定度のための節理データ」としては、節理の傾斜角αを用いる。
【0027】
上記の各データにより「地質学的モデルの計算」(S2:ステップ2)を行い、図5に示すように、斜面1の特定岩塊22が崩落した場合に網体2に加わる力を算出する。同図に示すように、節理面23の角度αや特定岩塊22の重量により、網体2及びアンカー6に加わる荷重を算出し、Fは節理面23の方向に移動する特定岩塊22の設計荷重、Tは設計荷重Fにより網体2の張設方向に発生する張力の反力、Pは前記設計荷重Fにより斜面1の垂直方向に加わる力の反力であり、反力T及び反力Pにより前記設計荷重Fを受け持つ。尚、前記アンカー6により囲まれた範囲を1ブロックという。
【0028】
次に、「安定化ブロックサイズの計算」(S3:ステップ3)を行い、前記「地質学的モデルの計算」(S2)により得られたデータから、アンカー6の間隔を計算し、設定する。また、予め「補強アンカータイプ」と「補強アンカーの間隔」の設定データを入力(S1´:ステップ1´)し、「補強アンカータイプ」とは、アンカー6の降伏強度やアンカー6の径などのデータであり、「補強アンカーの間隔」とは、水平方向間隔と縦方向間隔などである。尚、図中「補強アンカー」及び「メッシュ」とはアンカー6及び網体2のことを示す。
【0029】
アンカー6の諸条件を設定したら、「補強アンカーの照査」(S4:ステップ4)を行い、ここでは、前記ステップ3とステップ1´のデータから、ステップ1´で設定したアンカー6が条件を満すかどうかを精査する。そして、条件を満たさない場合は、再び、ステップ1´に戻って、設定データを再設定して入力し、ステップ3に戻り、ステップ4で判断し、アンカー6が条件を満した場合は、「メッシュの設定」(S5:ステップ5)を行う。ここでは、メッシュのタイプを設定し、即ち使用する網体2を選定し、その網体2のデータである金網5と縦,横ロープ材3,4のデータを入力する。
【0030】
次に、「メッシュタイプの照査」(S6:ステップ6)を行い、ここではステップ5で選定した網体2が設計条件を満たすものであるかどうかを判断し、この判断は、上記ステップ2の「地質学的モデルの計算」において、ステップ1´で決定したアンカー6の間隔などに基づき算出した反力T及び反力Pなどに対して、網体2が所定の強度を満たすかどうかを判断し、満たさない場合「メッシュタイプの引張強度」(S7:ステップ7)に移行し、条件に合う引張強度を有する網体2をステップ5で再入力し、或いは、「アンカー間隔→狭くする」(S8:ステップ8)に移行し、ステップ1´でそのデータを再入力する。尚、アンカー6の間隔を狭くすれば、網体2に加わる力を小さくできるから、ステップ6の条件を満たさない場合は、ステップ7及ステップ8の両者を変更又は一方を変更することにより、ステップ6の条件を満たすものとなる。
【0031】
尚、ステップ6で、網体2が条件を満たさない場合、ステップ7において、強度の高い金網5を選定し直して条件を満たすようにしてもよいし、縦,横ロープ材3,4の両者或いは一方の強度を上げたり、両者或いは一方の間隔を狭くすることにより、強度の高い網体2を再選定して条件を満たすようにしてもよいし、少なくともそれらの1つ或いは全てを再選定して条件を満たすようにすればよい。
【0032】
ステップ6の精査により条件を満たす網体2を設定したら、「補強アンカー長の設定」(S9:ステップ9)に移行し、表層部21の厚さや斜面1の傾斜などの現場の条件により、安定化に必要なアンカー6の長さを決定し、終了する。
【0033】
そして、例えば、図6に示すように、特定岩塊22が大きかったり多かったりするブロックは、アンカー6の間隔を小さくし、特定岩塊22が小さかったり少なかったりするブロックは、アンカー6の間隔を広く設定することができる。すなわち、図6では、例えば、左側の縦ロープ材3では、全ての交差箇所をアンカー6により固定しているのに対して、同図の左側の縦ロープ材3では、下から2段目と4段目の交差箇所にアンカー6が不要なため、設けられていない。
【0034】
このように本実施例では、交差方向に組み合わせたロープ材3,4と、これらロープ材3,4に連結された網たる金網5とを備えた網体2によって斜面1を覆い、網体2のロープ材3,4を固定手段により斜面1に固定する落石防止構造において、前記固定手段が、斜面1に挿入され該斜面1の表層部21を安定化するアンカー6であり、アンカー6と網体2とが斜面1の特定岩塊22の移動を抑える強度を有するから、アンカー6により斜面1の表層部21の崩壊を防止し、同時に、アンカー6と網体2により斜面1の特定岩塊22の移動を抑え、落下を防止できる。
【0035】
また、このように本実施例では、アンカー6の挿入長さが2メートル以上であるから、表層部21の崩壊防止効果を備えたものとなる。
【0036】
このように本実施例では、交差方向に組み合わせたロープ材3,4と、これらロープ材3,4に連結された網たる金網5とを備えた網体2によって斜面1を覆い、網体2を斜面1に固定する落石防止方法において、斜面1にアンカー6を挿入し、該アンカー6により該斜面1の表層部21を安定化し、アンカー6と網体2とにより斜面1の特定岩塊22の移動を抑えるから、アンカー6により斜面1の表層部21の崩壊を防止し、同時に、アンカー6と網体2により斜面1の特定岩塊22の移動を抑え、落下を防止できる方法を提供できる。
【0037】
また、このように本実施例では、斜面データ,地質データ及び特定岩塊22の節理データから、使用するアンカー6及び網体2を選定すると共に、アンカー6の間隔を設定するから、各種データから、斜面1の条件にあったアンカー6と網体2を設定し、しかも、アンカー6の間隔を設定して斜面1の条件にあった構造のものを提供できる。
【0038】
また、このように本実施例では、アンカー6で囲まれた範囲の網体2を1ブロックとして、前記選定及び設定を行うから、ブロックごとの各種の条件にあった構造のものを提供できる。
【0039】
また、このように本実施例では、アンカー6の間隔が異なるように設定するから、例えば、特定岩塊22から受ける力が大きな部分では、アンカー6の間隔が狭くなり、小さい部分では間隔が広くなり、一層、条件にあった設計を行うことができる。
【0040】
また、このように本実施例では、斜面1の条件により、該条件を満たすアンカー6の強度や間隔などの設定を行った後、このアンカー6の設定条件と斜面1の条件により、使用条件を満たす網体2の選定精査を行い、この網体2の選定の際に、条件を満たさない場合は、再びアンカー6の間隔を狭くする選定を行い、このように必要に応じてアンカー6の間隔などの条件を変えて網体2の選定精査を行うから、効率のよい設計を行うことができる。
【実施例2】
【0041】
図7は、本発明の実施例2を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、網体2の変形例を示し、前記網体2の構成部材として、網構成体31を用い、この網構成体31は、予め金網5の左右両側縁に縦方向のガイドロープ材32,32を配置し、この縦ロープ材であるガイドロープ材32に線材11,12の縦辺11T,12Tを捻って連結したものである。また、金網5の中央には、左右2枚の金網5を連結する連結線材33が設けられており、この連結線材33は前記線材11,12と同一構成である。
【0042】
そして、前記網構成体31を斜面1の縦方向に配置すると共に、斜面1の横方向に並べて配置し、横方向に隣合う網構成体31,31のガイドロープ材32,32同士を連結材(図示せず)により連結し、横ロープ材4を配置し、設計により必要な場合は縦ロープ材3も配置し、必要箇所をアンカー6により固定して落石防止構造を構築する。
【0043】
そして、該ガイドロープ材32を縦ロープ材として用いて、ガイドロープ材32をアンカー6により斜面1に固定してもよく、縦方向のガイドロープ材32が予め設けられていることにより、縦ロープ材3の使用量を少なくしたり、使用する縦ロープ材3の強度を抑えることができる。
【実施例3】
【0044】
図8は、本発明の実施例3を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、前記網構成体31に横方向のガイドロープ材34を設けており、このガイドロープ材34は、網構成体31の長さ方向に間隔を置いて複数配置されており、その両端を環状の連結部34Tにより前記縦方向のガイドロープ材32に連結している。
【0045】
そして、前記網構成体31を斜面1の縦方向に配置すると共に、斜面1の横方向に並べて配置し、横方向に隣合う網構成体31,31のガイドロープ材32,32同士を連結材(図示せず)により連結し、設計により必要な場合は縦ロープ材3を配置し、設計により必要な場合は横ロープ材4も配置し、必要箇所をアンカー6により固定して落石防止構造を構築する。
【0046】
そして、該ガイドロープ材34を横ロープ材として用いて、ガイドロープ材34をアンカー6により斜面1に固定してもよく、横方向のガイドロープ材34が予め設けられていることにより横ロープ材4の使用量を少なくしたり、使用する横ロープ材4の強度を抑えることができる。
【実施例4】
【0047】
図9〜図11は、本発明の実施例4を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、網構成体である補助網41を示し、この補助網41は長方形形状をなし、必要に応じて、周囲に縦横の周囲ロープ材42を配置し、この周囲ロープ材42の間に網を構成する交差線材43,44を備え、この例では、一方の交差線材43は一側斜め方向であり、他方の交差線材44は他側斜め方向をなす。尚、補助網41は、周囲ロープ材42がないタイプのものを用いることもできる。
【0048】
また、交差線材43,44の交点には、交点連結線材45,46が設けられ、一方の交点連結線材45の両端側を、一方の交差線材43の交点を挟む両側にコイル状に巻き付けた固定部45K,45Kを形成し、これら固定部45K,45Kは交点連結線材45の中央部45Cにより連結されており、また、他方の交点連結線材46の両端側を、他方の交差線材44の交点を挟む両側にコイル状に巻き付けた固定部46K,46Kを形成し、これら固定部46K,46Kは交点連結線材45の中央部46Cにより連結されており、交点箇所を移動しようとする力が加わると、それら交点連結線材45,46が対抗する。
【0049】
そして、図11に示すように、特定岩塊22が大きかったり多かったりするブロックの前記網体2に補助網41を重ね、周囲ロープ材41や交差線材43,44を斜面1や網体2に固定することにより、斜面1に固定する。アンカー6を用いて固定することが好ましく、周囲ロープ材42をアンカー6により斜面1に固定する。尚、周囲ロープ材42を備えた補助網41は、補助網体となり、周囲ロープ材42により縦,横ロープ材を構成してもよい。また、補助網41は網体2の表面と裏面のどちらに配置してもよい。
【0050】
このように本実施例では、補助網41を、網体2に重ね合わせ、その補助網41を補助網体用固定手段たるアンカー6により斜面1に固定したから、補助網41により斜面1を覆う網体2を部分的に補強し、特定岩塊22の移動を効果的に防止できる。
【実施例5】
【0051】
図12は、本発明の実施例5を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、網体2と共に、植生用マット51を斜面1に敷設した例であり、この植生用マット51は、合成樹脂製の線材を立体的な網状にしたものであり、例えば線材を不定形に捻った例えばへちま状をなし、所定の空隙率を有し、保水性を備えるものであり、好ましくは網体2の下で斜面1に直接敷設される。
【0052】
そして、前記植生用マット51に、種子と必要に応じて植生用基板材を吹き付けることにより、これらを植生用マット51が保持し、植生を図ることができる。
【0053】
また、このように本実施例では、前記斜面に植生用マット51を設けたから、植生用マット51により斜面1の植生を行うことができる。
【0054】
なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、補助網41を斜面1の略全面に張るようにしてもよく、補助網41の交差線材43,44の交点には、交点連結線材45,46が設けられているから、網の目が開き難く、特定岩塊22の移動を抑える効果に優れる。また、実施例では、縦横ロープ材のものを示したが、交差するロープ材は、斜めに交差するものでもよい。
【符号の説明】
【0055】
1 斜面
2 網体
3 縦ロープ材(ロープ材)
4 横ロープ材(ロープ材)
5 金網(網)
6 アンカー
21 表層部
22 特定岩塊
31 網構成体
32 ガイドロープ材(ロープ材)
34 ガイドロープ材(ロープ材)
41 補助網
【技術分野】
【0001】
本発明は、落石防止方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の落石防止構造として、安定化を図る斜面にアンカーを打ち込む工法(例えば特許文献1)があり、また、縦横に組み合わせたロープ材と、これら縦横ロープ材を覆う網とよりなる網体によって斜面を覆い、縦ロープ材の上端部及び横ロープ材の両端部を緩衝金具を介して斜面に固定して取り付ける工法(例えば特許文献2)が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2007−262734号公報
【特許文献2】特開2002−227140号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1の工法では、斜面における表層部の崩壊を抑止することができるが、表面の岩盤に節理(クラック・割れ目)があって、この節理のある特定岩塊に欠落の虞がある場合は、その特定岩塊の落下を防止することができない。
【0005】
一方、特許文献2においては、特定岩塊が落下したら、緩衝金具の緩衝作用により、網体が損傷することなく、該特定岩塊を網体内で捕捉し、外部へ落下することを防止できるが、特定岩塊の落下と共に発生する土砂を捕捉することはできず、その土砂が防護構造下部の道路などに落下してしまう虞がある。また、特定岩塊が落下すると、その周りの岩塊も落下し易くなり、さらに、表層部全体が崩壊する虞のある現場では使用することが難しい。
【0006】
また、斜面全体において、落石が発生し易い特定岩塊は均一に分布するものではなく、斜面ごとに状況が異なるから、従来のように、略等間隔にアンカーを使用する工法では、経済性の面から見ても改良の余地がある。
【0007】
そこで、本発明は、表層崩壊の防止と特定岩塊の落下防止を図ることができる落石防止方法を提供することを目的し、さらに、従来にない経済的な設計により必要な強度を備えた落石防止構造が得られる落石防止方法と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】
【0008】
請求項1の発明は、交差方向に組み合わせたロープ材と、これらロープ材に連結された網とを備えた網体によって斜面を覆い、前記網体を前記斜面に固定する落石防止方法において、前記斜面にアンカーを挿入し、該アンカーにより該斜面の表層部を安定化し、前記アンカーと前記網体とにより前記斜面の特定岩塊の移動を抑えるために、斜面データ,地質データ及び前記特定岩塊の節理データから、使用する前記アンカー及び前記網体を選定すると共に、前記アンカーの間隔を設定する方法である。
【0009】
また、請求項2の発明は、前記アンカーで囲まれた範囲の前記網体を1ブロックとして、前記選定及び設定を行う方法である。
【0010】
また、請求項3の発明は、前記アンカーの間隔が異なるように設定する方法である。
【0011】
また、請求項4の発明は、前記斜面の条件により、該条件を満たすアンカーの強度や間隔の設定を行った後、このアンカーの設定条件と斜面の条件により、使用条件を満たす網体の選定精査を行う方法である。
【発明の効果】
【0012】
請求項1の発明の構成によれば、アンカーにより斜面の表層部の崩壊を防止し、同時に、アンカーと網体により斜面の特定岩塊の移動を抑え、落下を防止できる方法を提供できる。
【0013】
また、請求項1の構成によれば、それらのデータから、斜面の条件にあったアンカーと網体を設定し、しかも、アンカーの間隔を設定して斜面の条件にあった構造のものを提供できる。
【0014】
また、請求項2の構成によれば、ブロックごとの各種の条件にあった構造のものを提供できる。
【0015】
また、請求項3の構成によれば、例えば、特定岩塊から受ける力が大きな部分では、アンカーの間隔が狭くなり、小さい部分では間隔が広くなり、一層、条件にあった設計を行うことができる。
【0016】
また、請求項4の構成によれば、必要に応じてアンカーの間隔などの条件を変えて網体の選定精査を行うから、効率のよい設計を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施例1を示す落石防止構造の断面図である。
【図2】同上、落石防止構造を説明する斜視図である。
【図3】同上、網の拡大図である。
【図4】同上、設計方法のフローチャート図である。
【図5】同上、特定岩塊を説明する断面図である。
【図6】同上、落石防止構造の正面図である。
【図7】本発明の実施例2を示す網体の要部の正面図である。
【図8】本発明の実施例3を示す網体の要部の正面図である。
【図9】本発明の実施例4を示す補助網の正面図である。
【図10】同上、補助網の要部の正面図である。
【図11】同上、落石防止構造の正面図である。
【図12】本発明の実施例5を示す落石防止構造の要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。各実施例では、従来とは異なる新規な落石防止方法を採用することにより、従来にない落石防止方法が得られ、その落石防止方法について記述する。
【実施例1】
【0019】
以下、本発明の実施例1について、図1〜図6を参照して説明する。同図に示すように、落石防止構造は、斜面1を網体2により覆い、この網体2は、交差方向に組み合わせた縦,横のロープ材3,4と、これらロープ材3,4に連結され該ロープ材3,4を覆う網たる金網5とを備え、前記縦,横ロープ材3,4によって斜面1を覆い、前記ロープ材3,4を、固定手段たるアンカー6により斜面1に固定してなる。尚、ロープ材は網の線材より強度が高い。
【0020】
図3に示すように、前記金網5は、縦長な六角形をなす亀甲型の網目10を有し、基本単位として、その六角形の左右一側の上斜め辺11Uと、縦方向の左右一側縦辺11Tと、下斜め辺11Sを構成する左側線材11を備えると共に、その六角形の左右他側側の上斜め辺12Uと、縦方向の左右他側縦辺12Tと、下斜め辺12Sを構成する左右他側線材12を備え、それら線材11,12を網目10の上下で捻り合わせた捻り部13,13を有し、隣の基本単位の線材11,12同士の前記左右一側縦辺11Tと左右他側縦辺12Tを捻り合わせてなる。尚、捻る箇所では、線材11,12を2回以上捻っている。
【0021】
したがって、例えば、上斜め辺11Uが切れても、上下の捻り部13,13は他方の上斜め辺12U,左右他側縦辺12T及び下斜め辺12Sにより繋がっており、このように六角形の一部を切断しても、全体がばらばらになることがない利点がある。
【0022】
前記アンカー6は、鋼棒16などからなり、斜面1に掘削孔を穿設し、この掘削孔に鋼棒16を挿入し、グラウト材などの定着材により定着してなり、先端に金網5を押さえる定着板17を備え、アンカー6を表層部21である厚さTが0.5〜1.5メートルの部分を安定化するため、2.0メートル以上、この例では3メートルだけ挿入する。すなわち、表層部21下部の安定層までアンカー6を挿入する。
【0023】
また、前記網体2をアンカー6により固定し、固定箇所は適宜選定できるが、好ましくはロープ材3,4を固定する。この場合、ロープ材3,4の交差箇所をアンカー6により固定すれば、両方向のロープ材3,4を固定できる。
【0024】
次に、前記落石防止構造の設計方法について説明する。
【0025】
本発明では、斜面1の状態を精査し、使用するアンカー6と網体2とを設定し、表層部21を安定化すると共に、斜面1の表面の特定岩塊22の移動を抑える。この移動を抑えるとは、特定岩塊22の抜け落ちを防止することであり、亀裂などにより落下の可能のある特定岩塊22を特定し、この特定岩塊22が現在の位置から移動することを防止する。尚、特定岩塊22とは、斜面1に露出し、節理により落下が予想される比較的大きな岩の塊を言う。
【0026】
図4に示すように、設計に際し、まず、現場のデータの調査と設定とを行う。データ入力(S1:ステップ1)としては、「斜面データ」と「地質データ」と「節理データ」とを用い、「斜面データ」としては、斜面1の勾配θ及び不安定層である表層部21の厚さTなどを用い、「地質データ」としては、斜面1の岩の単位重量,最も危険な節理(割れ目)の粗さ及び最も危険な節理面23の一軸圧縮強さなどを用い、「局部安定度のための節理データ」としては、節理の傾斜角αを用いる。
【0027】
上記の各データにより「地質学的モデルの計算」(S2:ステップ2)を行い、図5に示すように、斜面1の特定岩塊22が崩落した場合に網体2に加わる力を算出する。同図に示すように、節理面23の角度αや特定岩塊22の重量により、網体2及びアンカー6に加わる荷重を算出し、Fは節理面23の方向に移動する特定岩塊22の設計荷重、Tは設計荷重Fにより網体2の張設方向に発生する張力の反力、Pは前記設計荷重Fにより斜面1の垂直方向に加わる力の反力であり、反力T及び反力Pにより前記設計荷重Fを受け持つ。尚、前記アンカー6により囲まれた範囲を1ブロックという。
【0028】
次に、「安定化ブロックサイズの計算」(S3:ステップ3)を行い、前記「地質学的モデルの計算」(S2)により得られたデータから、アンカー6の間隔を計算し、設定する。また、予め「補強アンカータイプ」と「補強アンカーの間隔」の設定データを入力(S1´:ステップ1´)し、「補強アンカータイプ」とは、アンカー6の降伏強度やアンカー6の径などのデータであり、「補強アンカーの間隔」とは、水平方向間隔と縦方向間隔などである。尚、図中「補強アンカー」及び「メッシュ」とはアンカー6及び網体2のことを示す。
【0029】
アンカー6の諸条件を設定したら、「補強アンカーの照査」(S4:ステップ4)を行い、ここでは、前記ステップ3とステップ1´のデータから、ステップ1´で設定したアンカー6が条件を満すかどうかを精査する。そして、条件を満たさない場合は、再び、ステップ1´に戻って、設定データを再設定して入力し、ステップ3に戻り、ステップ4で判断し、アンカー6が条件を満した場合は、「メッシュの設定」(S5:ステップ5)を行う。ここでは、メッシュのタイプを設定し、即ち使用する網体2を選定し、その網体2のデータである金網5と縦,横ロープ材3,4のデータを入力する。
【0030】
次に、「メッシュタイプの照査」(S6:ステップ6)を行い、ここではステップ5で選定した網体2が設計条件を満たすものであるかどうかを判断し、この判断は、上記ステップ2の「地質学的モデルの計算」において、ステップ1´で決定したアンカー6の間隔などに基づき算出した反力T及び反力Pなどに対して、網体2が所定の強度を満たすかどうかを判断し、満たさない場合「メッシュタイプの引張強度」(S7:ステップ7)に移行し、条件に合う引張強度を有する網体2をステップ5で再入力し、或いは、「アンカー間隔→狭くする」(S8:ステップ8)に移行し、ステップ1´でそのデータを再入力する。尚、アンカー6の間隔を狭くすれば、網体2に加わる力を小さくできるから、ステップ6の条件を満たさない場合は、ステップ7及ステップ8の両者を変更又は一方を変更することにより、ステップ6の条件を満たすものとなる。
【0031】
尚、ステップ6で、網体2が条件を満たさない場合、ステップ7において、強度の高い金網5を選定し直して条件を満たすようにしてもよいし、縦,横ロープ材3,4の両者或いは一方の強度を上げたり、両者或いは一方の間隔を狭くすることにより、強度の高い網体2を再選定して条件を満たすようにしてもよいし、少なくともそれらの1つ或いは全てを再選定して条件を満たすようにすればよい。
【0032】
ステップ6の精査により条件を満たす網体2を設定したら、「補強アンカー長の設定」(S9:ステップ9)に移行し、表層部21の厚さや斜面1の傾斜などの現場の条件により、安定化に必要なアンカー6の長さを決定し、終了する。
【0033】
そして、例えば、図6に示すように、特定岩塊22が大きかったり多かったりするブロックは、アンカー6の間隔を小さくし、特定岩塊22が小さかったり少なかったりするブロックは、アンカー6の間隔を広く設定することができる。すなわち、図6では、例えば、左側の縦ロープ材3では、全ての交差箇所をアンカー6により固定しているのに対して、同図の左側の縦ロープ材3では、下から2段目と4段目の交差箇所にアンカー6が不要なため、設けられていない。
【0034】
このように本実施例では、交差方向に組み合わせたロープ材3,4と、これらロープ材3,4に連結された網たる金網5とを備えた網体2によって斜面1を覆い、網体2のロープ材3,4を固定手段により斜面1に固定する落石防止構造において、前記固定手段が、斜面1に挿入され該斜面1の表層部21を安定化するアンカー6であり、アンカー6と網体2とが斜面1の特定岩塊22の移動を抑える強度を有するから、アンカー6により斜面1の表層部21の崩壊を防止し、同時に、アンカー6と網体2により斜面1の特定岩塊22の移動を抑え、落下を防止できる。
【0035】
また、このように本実施例では、アンカー6の挿入長さが2メートル以上であるから、表層部21の崩壊防止効果を備えたものとなる。
【0036】
このように本実施例では、交差方向に組み合わせたロープ材3,4と、これらロープ材3,4に連結された網たる金網5とを備えた網体2によって斜面1を覆い、網体2を斜面1に固定する落石防止方法において、斜面1にアンカー6を挿入し、該アンカー6により該斜面1の表層部21を安定化し、アンカー6と網体2とにより斜面1の特定岩塊22の移動を抑えるから、アンカー6により斜面1の表層部21の崩壊を防止し、同時に、アンカー6と網体2により斜面1の特定岩塊22の移動を抑え、落下を防止できる方法を提供できる。
【0037】
また、このように本実施例では、斜面データ,地質データ及び特定岩塊22の節理データから、使用するアンカー6及び網体2を選定すると共に、アンカー6の間隔を設定するから、各種データから、斜面1の条件にあったアンカー6と網体2を設定し、しかも、アンカー6の間隔を設定して斜面1の条件にあった構造のものを提供できる。
【0038】
また、このように本実施例では、アンカー6で囲まれた範囲の網体2を1ブロックとして、前記選定及び設定を行うから、ブロックごとの各種の条件にあった構造のものを提供できる。
【0039】
また、このように本実施例では、アンカー6の間隔が異なるように設定するから、例えば、特定岩塊22から受ける力が大きな部分では、アンカー6の間隔が狭くなり、小さい部分では間隔が広くなり、一層、条件にあった設計を行うことができる。
【0040】
また、このように本実施例では、斜面1の条件により、該条件を満たすアンカー6の強度や間隔などの設定を行った後、このアンカー6の設定条件と斜面1の条件により、使用条件を満たす網体2の選定精査を行い、この網体2の選定の際に、条件を満たさない場合は、再びアンカー6の間隔を狭くする選定を行い、このように必要に応じてアンカー6の間隔などの条件を変えて網体2の選定精査を行うから、効率のよい設計を行うことができる。
【実施例2】
【0041】
図7は、本発明の実施例2を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、網体2の変形例を示し、前記網体2の構成部材として、網構成体31を用い、この網構成体31は、予め金網5の左右両側縁に縦方向のガイドロープ材32,32を配置し、この縦ロープ材であるガイドロープ材32に線材11,12の縦辺11T,12Tを捻って連結したものである。また、金網5の中央には、左右2枚の金網5を連結する連結線材33が設けられており、この連結線材33は前記線材11,12と同一構成である。
【0042】
そして、前記網構成体31を斜面1の縦方向に配置すると共に、斜面1の横方向に並べて配置し、横方向に隣合う網構成体31,31のガイドロープ材32,32同士を連結材(図示せず)により連結し、横ロープ材4を配置し、設計により必要な場合は縦ロープ材3も配置し、必要箇所をアンカー6により固定して落石防止構造を構築する。
【0043】
そして、該ガイドロープ材32を縦ロープ材として用いて、ガイドロープ材32をアンカー6により斜面1に固定してもよく、縦方向のガイドロープ材32が予め設けられていることにより、縦ロープ材3の使用量を少なくしたり、使用する縦ロープ材3の強度を抑えることができる。
【実施例3】
【0044】
図8は、本発明の実施例3を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、前記網構成体31に横方向のガイドロープ材34を設けており、このガイドロープ材34は、網構成体31の長さ方向に間隔を置いて複数配置されており、その両端を環状の連結部34Tにより前記縦方向のガイドロープ材32に連結している。
【0045】
そして、前記網構成体31を斜面1の縦方向に配置すると共に、斜面1の横方向に並べて配置し、横方向に隣合う網構成体31,31のガイドロープ材32,32同士を連結材(図示せず)により連結し、設計により必要な場合は縦ロープ材3を配置し、設計により必要な場合は横ロープ材4も配置し、必要箇所をアンカー6により固定して落石防止構造を構築する。
【0046】
そして、該ガイドロープ材34を横ロープ材として用いて、ガイドロープ材34をアンカー6により斜面1に固定してもよく、横方向のガイドロープ材34が予め設けられていることにより横ロープ材4の使用量を少なくしたり、使用する横ロープ材4の強度を抑えることができる。
【実施例4】
【0047】
図9〜図11は、本発明の実施例4を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、網構成体である補助網41を示し、この補助網41は長方形形状をなし、必要に応じて、周囲に縦横の周囲ロープ材42を配置し、この周囲ロープ材42の間に網を構成する交差線材43,44を備え、この例では、一方の交差線材43は一側斜め方向であり、他方の交差線材44は他側斜め方向をなす。尚、補助網41は、周囲ロープ材42がないタイプのものを用いることもできる。
【0048】
また、交差線材43,44の交点には、交点連結線材45,46が設けられ、一方の交点連結線材45の両端側を、一方の交差線材43の交点を挟む両側にコイル状に巻き付けた固定部45K,45Kを形成し、これら固定部45K,45Kは交点連結線材45の中央部45Cにより連結されており、また、他方の交点連結線材46の両端側を、他方の交差線材44の交点を挟む両側にコイル状に巻き付けた固定部46K,46Kを形成し、これら固定部46K,46Kは交点連結線材45の中央部46Cにより連結されており、交点箇所を移動しようとする力が加わると、それら交点連結線材45,46が対抗する。
【0049】
そして、図11に示すように、特定岩塊22が大きかったり多かったりするブロックの前記網体2に補助網41を重ね、周囲ロープ材41や交差線材43,44を斜面1や網体2に固定することにより、斜面1に固定する。アンカー6を用いて固定することが好ましく、周囲ロープ材42をアンカー6により斜面1に固定する。尚、周囲ロープ材42を備えた補助網41は、補助網体となり、周囲ロープ材42により縦,横ロープ材を構成してもよい。また、補助網41は網体2の表面と裏面のどちらに配置してもよい。
【0050】
このように本実施例では、補助網41を、網体2に重ね合わせ、その補助網41を補助網体用固定手段たるアンカー6により斜面1に固定したから、補助網41により斜面1を覆う網体2を部分的に補強し、特定岩塊22の移動を効果的に防止できる。
【実施例5】
【0051】
図12は、本発明の実施例5を示し、上記実施例と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、網体2と共に、植生用マット51を斜面1に敷設した例であり、この植生用マット51は、合成樹脂製の線材を立体的な網状にしたものであり、例えば線材を不定形に捻った例えばへちま状をなし、所定の空隙率を有し、保水性を備えるものであり、好ましくは網体2の下で斜面1に直接敷設される。
【0052】
そして、前記植生用マット51に、種子と必要に応じて植生用基板材を吹き付けることにより、これらを植生用マット51が保持し、植生を図ることができる。
【0053】
また、このように本実施例では、前記斜面に植生用マット51を設けたから、植生用マット51により斜面1の植生を行うことができる。
【0054】
なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、補助網41を斜面1の略全面に張るようにしてもよく、補助網41の交差線材43,44の交点には、交点連結線材45,46が設けられているから、網の目が開き難く、特定岩塊22の移動を抑える効果に優れる。また、実施例では、縦横ロープ材のものを示したが、交差するロープ材は、斜めに交差するものでもよい。
【符号の説明】
【0055】
1 斜面
2 網体
3 縦ロープ材(ロープ材)
4 横ロープ材(ロープ材)
5 金網(網)
6 アンカー
21 表層部
22 特定岩塊
31 網構成体
32 ガイドロープ材(ロープ材)
34 ガイドロープ材(ロープ材)
41 補助網
【特許請求の範囲】
【請求項1】
交差方向に組み合わせたロープ材と、これらロープ材に連結された網とを備えた網体によって斜面を覆い、前記網体を前記斜面に固定する落石防止方法において、
前記斜面にアンカーを挿入し、該アンカーにより該斜面の表層部を安定化し、
前記アンカーと前記網体とにより前記斜面の特定岩塊の移動を抑えるために、斜面データ,地質データ及び前記特定岩塊の節理データから、使用する前記アンカー及び前記網体を選定すると共に、前記アンカーの間隔を設定することを特徴とする落石防止方法。
【請求項2】
前記アンカーで囲まれた範囲の前記網体を1ブロックとして、前記選定及び設定を行うことを特徴とする請求項1記載の落石防止方法。
【請求項3】
前記アンカーの間隔が異なるように設定することを特徴とする請求項1又は2記載の落石防止方法。
【請求項4】
前記斜面の条件により、該条件を満たすアンカーの強度や間隔の設定を行った後、このアンカーの設定条件と斜面の条件により、使用条件を満たす網体の選定精査を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の落石防止方法。
【請求項1】
交差方向に組み合わせたロープ材と、これらロープ材に連結された網とを備えた網体によって斜面を覆い、前記網体を前記斜面に固定する落石防止方法において、
前記斜面にアンカーを挿入し、該アンカーにより該斜面の表層部を安定化し、
前記アンカーと前記網体とにより前記斜面の特定岩塊の移動を抑えるために、斜面データ,地質データ及び前記特定岩塊の節理データから、使用する前記アンカー及び前記網体を選定すると共に、前記アンカーの間隔を設定することを特徴とする落石防止方法。
【請求項2】
前記アンカーで囲まれた範囲の前記網体を1ブロックとして、前記選定及び設定を行うことを特徴とする請求項1記載の落石防止方法。
【請求項3】
前記アンカーの間隔が異なるように設定することを特徴とする請求項1又は2記載の落石防止方法。
【請求項4】
前記斜面の条件により、該条件を満たすアンカーの強度や間隔の設定を行った後、このアンカーの設定条件と斜面の条件により、使用条件を満たす網体の選定精査を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の落石防止方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2013−92045(P2013−92045A)
【公開日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2013−9162(P2013−9162)
【出願日】平成25年1月22日(2013.1.22)
【分割の表示】特願2008−45936(P2008−45936)の分割
【原出願日】平成20年2月27日(2008.2.27)
【出願人】(398054845)株式会社プロテックエンジニアリング (42)
【出願人】(509096500)オフィシネ マッカフェリイ ソシエタ ペル アチオニ (3)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願日】平成25年1月22日(2013.1.22)
【分割の表示】特願2008−45936(P2008−45936)の分割
【原出願日】平成20年2月27日(2008.2.27)
【出願人】(398054845)株式会社プロテックエンジニアリング (42)
【出願人】(509096500)オフィシネ マッカフェリイ ソシエタ ペル アチオニ (3)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]