JPH0255566B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は中空中詰重力式コンクリート土木工作
物およびその構築方法に関するものである。

本発明は特に治山治水に使う土木工作物に応用
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侵食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
防ぐための土木工作物たとえば土留擁壁および砂
防ダムに効果的に応用することのできる技術を提
供することを目的とする。

このような土木工作物としては、準備し現地ま
で運搬する資材がなるべく重量容量ともに小さく
てすみそして現地での構築作業がなるべく迅速簡
単にすむものが歓迎される。省力化が望まれる時
代であるからだけでなく、災害防止および復旧な
ど構築に緊急を要する場合も多いからである。従
つて、現地の土砂を使つて迅速に構築することの
できる土木工作物の開発が待望されていた。

一方、従来技術として中空重力式コンクリート
ダムが知られている。この中空式ダムの利点は主
として使用するコンクリート量の低減にあるが、
中空とするための型枠面積、型枠設置手間および
施工手間が増大し設計施工に長期間を要するので
かえつてコストが上昇してしまう欠点があり、現
在では新しく建設されることは殆どない。

本発明者は既に現地土砂とエキスパンドメタル
とを使つた土木工作物およびその構築方法を種種
提案してきた。その例として特公昭54−2961（Ｒ
ユニツト）、特公昭57−13692（FJユニツト）、特
開昭57−51316（TUV工法）、特公昭59−20823
（GXT工法）、特開昭58−189426（デルタＸ工法）、
特開昭58−218519（LX−Ｆ工法）、特開昭59−
154223（XBS工）、特開昭59−154224（LX−Ｓ工）
等を挙げることができる。

本発明者はこれらエキスパンドメタルと現地土
砂とを使う技術を前記の中空重力式コンクリート
ダムと組み合わせることにより、新規な中空中詰
重力式コンクリート土木工作物が得られ、しかも
従来の中空式ダムの利点を生かしつつその欠点を
解消することができることを見出して本発明を完
成した。

すなわち、本発明は中詰土砂と、これを囲む網
部材と、網部材を囲むコンクリート部材と、から
成る中空中詰重力式コンクリート土木工作物を提
供する。

本発明によれば、中詰土砂と網部材とが流込コ
ンクリートを支持するので中空とするための型枠
が不要となり従つて設計施工が極めて容易とな
り、低コストで迅速に構築することができる。ま
た中空部分の中詰土砂として現地土砂の利用が可
能であるし、この土砂が工作物全体の重量を増し
重力式工作物としての安定化に寄与する。

本発明土木工作物は (イ) 中詰部分とする個所の周囲に網部材をたてこ
み、 (ロ) 網部材内部に中詰土砂を詰めること及び網部
材外部にコンクリートを流込成形することを、
任意の順序で行い、 (ハ) 上記工程(イ)(ロ)を底部から頂部へと所望の段数
繰返す、 ことにより、構築することができる。

この構築方法もまた新規であると共に有用であ
り本発明の対象である。すなわち本発明構築方法
によれば、垂直方向断面形状が底部から頂部へと
変化する工作物であつても、多段工程化が可能で
あるので、施工が容易となる。下段は中詰土砂お
よびコンクリートにより平坦となるので、その上
に容易に上段を構築することができる。

網部材としては金属製で自立性をもつものを使
うのが好ましい。特にはエキスパンドメタルを使
うのが有利である。中詰部分とする個所の周囲へ
のたてこみが容易に行えるからである。

網部材のたてこみおよび網部材同志の接続につ
いては、たとえば上記したような本発明者が既に
提案した種種の方法を利用することができるが、
特に本発明に対して好ましい接続方法として推奨
される新しい方法を以下に提案する。

この新しい接続方法は、 (イ) 列方向に波型の稜線を成し、列横断方向に凸
を成す、列状折曲部分を少くとも一部分に設け
た網部材と、 (ロ) 棒部材と、 を用意し、網部材(イ)の列状折曲げ部分の頂部を別
の網部材(ハ)の網目に貫通させ、貫通した頂部に棒
部材(ロ)を挿入することを特徴とする。

この方法によれば、網部材同志はいわば棒部材
で縫合されることとなる。すなわち、網部材間に
引張力または圧縮力が作用すると、網目と網目と
がまたは網目と棒部材とが接触し、力が伝達され
る。また力は網目の一部分ではなく縫合された全
網目に伝達されるので、縫合された網目の一筋一
筋に伝達される力は均一であり、実質的に直接一
体の接合が可能である。

コンクリート外部表面を形成するために、従来
から知られているコンクリート型枠を使うことが
できるが、中詰土砂を囲むために使う網部材と同
様の網部材を使うこともできる。この場合、必要
であれば網部材の内側または外側にコンクリート
の洩れを防止するシートを位置させる。

網部材はまた補強筋としてコンクリート部材内
にも置くことができる。この網部材と中詰土砂を
囲む網部片とのまたはコンクリート外部表面を形
成する網部片との接続にも前記の接続方法は有利
に使うことができる。

また、中詰土砂を囲む網部片は、対向する法面
各各を覆う網部片間をタイ部片で結んだダブルウ
オール形土木工作物の各法面を覆うものであるこ
とができる。

中詰土砂の詰込とコンクリート流込とを行う順
序は場合に応じて有利な順序を選択する。一般
に、中詰土砂の詰込を先に行えば、コンクリート
流込時の網部材の支保が不要または非常に簡単と
なるので有利である。しかしコンクリートを先に
硬化させたい場合は、網部材の移動変形を防止す
る手段たとえば支保工を講じた上で、先にコンク
リート流込を行うことも可能である。

以下本発明を添付図面に例示した実施態様を参
照しつつ詳細に説明する。

第１図および第２図は本発明による砂防ダムと
成した土木工作物の１実施態様の正面図および平
面図である。ダム１の破線２で囲まれた部分３が
中詰部分であり、この部分３内に現地土砂を詰め
てある。ダム１の中央部分上部に３個の下部に１
個の水抜穴４を設けてある。一点鎖線５はダム１
上流側の地表面との接線を表わす。第２図におい
て破線２はダム１奥行方向の長さが最大である段
の中詰部分を表わしている。

第３図は第２図のＡ−Ａ線拡大断面図である。
中詰部分３が階段状に重なつていることがわか
る。

第４図は第３図の部分拡大図である。第４図に
示した（ｎ）、（ｎ＋１）および（ｎ＋２）の各段
を例にとつて施工順序を説明する。既に施工済の
（ｎ）段は中詰土砂６ｎ、エキスパンドメタル７
ｎ、コンクリート部材８ｎおよびエキスパンドメ
タル９ｎとから成る。中詰土砂６ｎ上にエキスパ
ンドメタル７ｎ＋１をたてこむ。エキスパンドメ
タル７ｎ＋１内部に現地土砂６ｎ＋１をエキスパ
ンドメタル７ｎ＋１上端部まで中詰する。次にエ
キスパンドメタル９ｎ＋１をエキスパンドメタル
９ｎに接続する。エキスパンドメタル９ｎ＋１の
上端部は棒部材等（図示していない）で支保して
おくとよい。エキスパンドメタル７ｎ＋１とエキ
スパンドメタル９ｎ＋１の間にコンクリート８ｎ
＋１をエキスパンドメタル７ｎ＋１の上端部から
僅かに下つた位置まで、すなわちエキスパンドメ
タル９ｎ＋１の次段エキスパンドメタル９ｎ＋２
との接続部分を埋めない位置まで、流込む。次に
中詰土砂６ｎ＋１の上にエキスパンドメタル７ｎ
＋２をたてこみ、現地土砂６ｎ＋２を詰め、エキ
スパンドメタル９ｎ＋１にエキスパンドメタル９
ｎ＋２を接続し、コンクリート８ｎ＋２を流込
む。

第５〜７図は中詰土砂６を囲むエキスパンドメ
タル７のたてこみおよび接続方法の１例を説明す
る。

第５図に部分平面図で示したように、エキスパ
ンドメタル７は両端部を折曲げたユニツト７１複
数個を接続して中詰部分の周囲を閉じた筒状に囲
むようにたててある。平面部分が長い場合等、必
要により棒部材等（図示してない）で支保するこ
とができる。

第６図は第５図のエキスパンドメタルユニツト
７１の接続部分を拡大し中詰土砂６側からみた部
分正面図である。向つて右側のユニツト７２を黒
色で左側のユニツト７３を白色で示す。各ユニツ
トの折曲端部の頂部を相手のユニツトの網目に貫
通させ、貫通した頂部に棒部材１０を挿入してあ
る。

第７図は第６図の平面図である。各折曲端部は
折曲げの列方向に波形の稜線（第６図）を成し、
列横断方向に凸（第７図）を成すものであること
がわかる。

第８〜９図はコンクリート部材８の外表面を囲
むエキスパンドメタル９の接続方法に説明する。
エキスパンドメタル９はその上端部に列状突起３
０が形成されるように折曲げてある。第６〜７図
に示した折曲端部と同様にこの列状突起３０もま
た列方向に波形の稜線を成し、列横断方向に凸
（第９図）を成す。

第８図はコンクリート部材８側からみたエキス
パンドメタル９接続部分の部分正面図である。黒
色で示した下段エキスパンドメタルユニツト９１
の上端部の列状突起３０を、白色で示した上段エ
キスパンドメタルユニツト９２の下端部の網目に
貫通させ、貫通した突起３０に棒部材２０を挿入
してある。

第９図は第８図の左側面図である。

第１０図は本発明による連立砂防塔と成した土
木工作物の１実施態様の斜視図である。その構成
および構築方法は第１〜９図に示した砂防ダムの
それと同様であり、第１図の中詰部分３を各各別
にエキスパンドメタルと流込成形コンクリートで
囲んだものに近いと説明すれば、さらに詳しい説
明は不要であろう。この工作物はスリツトダムま
たはオープンダムのように、巨石流および鉄砲水
等の激流に襲われる可能性のある地点に建設して
特に効果的である。

上記の第１〜１０図に示した実施態様におい
て、所望によりまたは不要により、エキスパンド
メタル７および（または）エキスパンドメタル９
の内側または外側に流込コンクリートの洩れを防
止するためのシート（図示してない）を配置する
ことができる。

第１１〜１４図は中詰土砂の一部分を工作物表
面に露出させ緑化可能な土留擁壁形と成した本発
明土木工作物の別の実施態様を説明する。

第１１図は該土留擁壁の平面図である。斜線部
分は露出した緑化可能中詰土砂である。第１１図
の上方が擁壁正面と、下方が擁壁背面となる。

第１２図は第１１図のＡ−Ａ線断面図である。
裏込土砂１１、中詰土砂１２、コンクリート部材
１３が断面上に表われている（網部材断面は図示
していない）。

第１３図は第１１図の一部分を拡大して示す平
面図である。中詰土砂１２を２個の半円状エキス
パンドメタルユニツト１４−１，１４−２で囲ん
である。これらエキスパンドメタルユニツトの接
続部分（Ｘ）の詳細は第８〜９図に示したものと
同じである。半円状エキスパンドメタルユニツト
を囲むコンクリート部材１３の外部表面は両端部
をＶ字形に折曲げたアーチ形のエキスパンドメタ
ルユニツト複数個１５−１，１５−２，１５−３
を連結して囲んである。連結部分には両端部をＵ
字形に折曲げたＬ字形のエキスパンドメタルユニ
ツト複数個１６−１，１６−２，１６−３を組合
わせてあり、エキスパンドメタルによる一体構造
が得られるようにそしてエキスパンドメタルがコ
ンクリート部材１３の内部補強筋としても作用す
るように構成してある。アーチ形エキスパンドメ
タルユニツトとＬ字形エキスパンドメタルユニツ
トとの接続部分（Ｙ）の詳細は第１４図に示して
ある。４０は挿入棒部材である。Ｌ字形エキスパ
ンドメタルユニツト同志の接続部分（Ｚ）の詳細
は第６〜７図に示したものと同様である。

施工手順について説明する。アーチ形エキスパ
ンドメタルユニツト１５−１，１５−２，１５−
３とＬ字形エキスパンドメタルユニツト１６−
１，１６−２，１６−３とを組合わせて横一列に
連結する。半円状エキスパンドメタルユニツト１
４−１，１４−２を組立て、図示の位置に置く。
裏込土砂および中詰土砂を投入する。コンクリー
トを打設する。コンクリート打設を土砂投入の前
に行うときは、エキスパンドメタルの移動を防止
するために仮留をしておくのがよい。

第１５〜１７図は本発明による土留擁壁形土木
工作物の別の実施態様を説明する。

第１５図は該土留擁壁の平面図であり、斜線部
分は緑化可能中詰土砂である。図上方が擁壁背面
と、図下方が擁壁正面となる。

第１６図は第１５図の一部拡大平面図である。
両端部を折曲げたエキスパンドメタルユニツト２
１−１，２１−２，２１−３，２１−４を波形に
連結して背部の中詰土砂２７を囲んでいる。これ
らエキスパンドメタルユニツトをコンクリート部
材２８の壁で囲み、その周囲をさらに同様なエキ
スパンドメタルユニツト２２−１，２２−２，２
２−３，２２−４で囲んである。エキスパンドメ
タルユニツト同志の接続の詳細は第６〜７図に示
したものと同様であるが、棒部材としてコ字形連
結部片２５と杭部片２６〔第１７図〕との２種類
を使う。波形の底部すなわち法面方向に凸の位置
での接続には、コ字形連結部片２５を使つて、エ
キスパンドメタルユニツト２１−２，２１−３間
およびエキスパンドメタルユニツト２２−２，２
２−３間を各各接続すると共に、両接続位置間の
距離を規制する。波形の頂部すなわち法面方向に
凹の位置での接続には杭部片２６を使う。このエ
キスパンドメタル２１，２２で形成される段の上
に、同様なエキスパンドメタル２３，２４で形成
される次段を重ねてある。下段の波形の頂部に上
段の波形の底部が位置するように重ねてある。

第１７図は第１６図のＡ−Ａ線断面図である。
第１６〜１７図を参照しつつ施工手順を説明す
る。第１段のエキスパンドメタル２１および２２
をたて、コ字形連結部片２５および杭部材２６を
使つて接続固定する。杭部材２６の頭部は次段と
の接続のために突出させておく。中詰土砂２７お
よびコンクリート２８を投入する。投入の順序は
任意である。第１段の杭部片頭部を案内として第
２段のエキスパンドメタル２３および２４をた
て、同様に接続固定する。土砂およびコンクリー
トを投入して、第３段へと進む。

上記の第１１〜１４図に示した実施態様および
第１５〜１７図に示した実施態様においても、第
１〜１０図に示した実施態様の場合と同様に流込
コンクリートの洩れ防止用シートを配置すること
ができる。

以上詳細に説明したところから明らかなよう
に、本発明は網部材により現地土砂を中詰すると
共にその外側を囲む流込成形コンクリート部材を
支保する新規な中空中詰重力式コンクリート土木
工作物（HPG工）およびその構築方法を提供す
る。別の網部材により、流込成形コンクリート部
材の外部表面をさらに支保してサンドウイツチ構
造とし、さらにはコンクリート部材内部をも補強
することにより、一層有利な土木工作物が得られ
る。網部材同志の接続にはそれ自体新規な方法を
使うとさらに有利である。このように本発明は、
現地土砂を使つて、コンクリート使用量の少な
い、安定した土木工作物を迅速に構築することを
可能とした、工業上極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１〜９図は本発明の土木工作物の１実施態様
に関するものであつて、第１図はその正面図、第
２図はその平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線拡
大断面図、第４図は第３図の部分拡大図、第５図
は第４図の中詰土砂を囲むエキスパンドメタルの
部分平面図、第６図は第５図のエキスパンドメタ
ルユニツト７１の接続部分の拡大正面図、第７図
は第６図の平面図、第８図は第４図のコンクリー
ト部材外表面を囲むエキスパンドメタル９の接続
部分の部分正面図、第９図は第８図の左側面図で
ある。第１０図は別の実施態様の斜視図である。
第１１〜１４図はさらに別の実施態様に関するも
のであつて、第１１図はその平面図、第１２図は
第１１図のＡ−Ａ線断面図、第１３図は第１１図
の部分拡大平面図、第１４図は第１３図の接続部
分（Ｙ）の詳細を示す拡大平面図である。第１５
〜１７図はさらに別の実施態様に関するものであ
つて、第１５図はその平面図、第１６図は第１５
図の一部拡大平面図、第１７図は第１６図のＡ−
Ａ線断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中詰土砂と、これを囲む網部材と、この網部
   材を囲む流込成形コンクリート部材とから成る、
   中空中詰重力式コンクリート土木工作物。 ２ 中詰土砂として現地土砂を使つた、前項１に
   記載の土木工作物。 ３ 網部材としてエキスパンドメタルを使つた、
   前項１に記載の土木工作物。 ４ 中詰土砂と、これを囲む網部材と、この網部
   材を囲む流込成形コンクリート部材とに加えてさ
   らに、該コンクリート部材外部表面を囲む外部網
   部材を含んで成る、中空中詰重力式コンクリート
   土木工作物。 ５ 中詰土砂を囲む網部材および外部網部材とし
   てエキスパンドメタルを使つた、前項４に記載の
   土木工作物。 ６ 中詰土砂と、これを囲む網部材と、この網部
   材を囲む流込成形コンクリート部材とから成り、
   中詰土砂の一部分を工作物表面に露出させ緑化可
   能な土留擁壁形と成した、中空中詰重力式コンク
   リート土木工作物。 ７ (イ) 中詰部分とする個所の周囲に網部材をた
   てこみ、 (ロ) 網部材内部に中詰土砂を詰めてから網部材外
   部にコンクリートを流込成形するか、または網
   部材外部にコンクリートを流込成形してから網
   部材内部に中詰土砂を詰め、 (ハ) 上記工程(イ)(ロ)を底部から頂部へと所望の段数
   繰返す、 工程を含んで成る、中空中詰重力式コンクリート
   土木工作物の構築方法。 ８ 中詰土砂として現地土砂を使う、前項７に記
   載の方法。 ９ 網部材としてエキスパンドメタルを使う、前
   項７に記載の方法。