JPH0369408B2 - - 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、耐
摩耗性および耐衝撃性の点で用途が限定されるこ
とがある。

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) 側端部において棒部材と接続可能な鋼矢板セ
グメントおよび棒部材を各各複数個用意し、 (ロ) 棒部材を鋼矢板幅間隔に垂直方向に設置し、 (ハ) 棒部材間に鋼矢板セグメントを市松模様状に
配置接続して壁面に部分開口部をもつセルを構
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、鋼矢板セグメント部分開口セ
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、鋼矢板の特性に着目し、その杭としての
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共に、ユニツト側端部を相
互接続せずに棒部材間に市松模様状に配置接続す
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棒部材と組合わせて
地上に市松模様状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。

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、またセグメントを
市松模様状に配置接続するので部分的に開口した
壁面が得られ、従つて開口部の分はさらに重量を
軽減することができる。

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、棒部材との接続が
可能であれば任意であつてよい。この棒部材との
接続は棒部材を軸線とする相対的回転を可能とす
る方式とするのが有利である。鋼矢板セグメント
側端部同志の直接の接続に代えて、この棒部材を
介した相対的回転の可能な接続とすることによつ
て、隣接する鋼矢板セグメントが挟む角度を大き
く増すことが可能となる。これは鋼矢板セグメン
トの幅に相対的に小径のセルが構築可能となるこ
とを意味する。このような相対的回転可能な接続
は、市販の鋼矢板の中から、その本来の鋼矢板側
端部同志の接続部分に適当な直径の棒部材を挿入
することによつて直ちに回転可能接続となるよう
な、適当な鋼矢板を選ぶことによつて実現するこ
とができる。またこの回転可能接続の目的で新し
く作つた鋼矢板セグメントを使うこともできる。
このような新しい鋼矢板セグメントとして、たと
えば側端部に縦方向に延びる管部分を設けた鋼板
を挙げることができる。

棒部材としては丸鋼棒、異形鋼棒、鋼管等を使
うことができる。その直径は使用する鋼矢板セグ
メントとの組合わせにより適宜定めることができ
る。その長さは鋼矢板セグメントの長さと同じか
それより長くし、棒部材の接続部分が上下セグメ
ントの接する部分と重ならないようにする。セグ
メント長さの約５〜６倍の長さとすることが一般
に好ましい。

中詰材としては通常はセグメント間の開口部分
から吸出されない寸法の土砂を使うが、開口部に
土砂吸出し防止材を設置すればより小さい寸法の
土砂を使うこともできる。本来の水抜穴を必要と
しない透水性の構造特性を最大限に生かすために
は、寸法大なる土砂を中詰材とするのが好まし
い。この場合、細粒土砂を通過させる透過性も保
たれる。

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必ずしも同一寸法形状の
も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。たとえば下段に長いセグメントをそし
て上段に行くに従つて短いセグメントを使い、１
段の高さが異なる構造物を構築することができ
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0.15ｍのセグメントを複数個作る。

第１図に示すように、丸鋼棒をセグメントの幅
間隔に垂直方向に立て、棒部材間にセグメントを
市松模様状に挿入し、土砂を中詰する。第２図は
第１図に示したようにして構築した直径約３ｍ高
さ約３ｍの部分開口セル構造物の斜視図である。

第３図は第１図に示したセグメントと同一寸法
の、しかし新しく鋼板の側端に縦方向に延びる管
部分を設けて作つたセグメントを使う例を示す斜
視図である。

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４図（正面図）および第５
図（平面図）に示す。

幅0.4ｍ、長さ0.15ｍのセグメントを使つて構
築した６個のセル構造物Ｃ１〜Ｃ６［第４図では
Ｃ４〜Ｃ５は図示を省略してある］は各各直径３
ｍ高さ３ｍであり、スリツト間隔は１ｍである。
４は現地盤線を、５は袖部コンクリートを、６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
ための河床掘削は棒部材の打込みが可能であれば
不要となる。

さらに、外壁構造は軽量にしてかつ鋼矢板壁な
みの強さをもち、また耐摩耗性、耐衝撃性にすぐ
れる。

組立作業はセグメントの棒部材への接続作業だ
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部分開口セル
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部分開
口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
て構築した部分開口セル構造物の斜視図である。
第３図は第１図の変形例を示す斜視図であり、第
４図および第５図は、第２図に示した部分開口セ
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〜Ｃ６……セル、４……現地盤線、、５…
…袖部コンクリート、６……押え盛土。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ) 側端部において棒部材と接続可能な鋼矢
   板セグメントおよび棒部材を各各複数個用意
   し、 (ロ) 棒部材を鋼矢板幅間隔に垂直方向に設置し、 (ハ) 棒部材間に鋼矢板セグメントを市松模様状に
   配置接続して壁面に部分開口部をもつセルを構
   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、鋼矢板セグメト部分開口セル
   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 鋼矢板セグメントとして側端部に縦方向に延
   びる管部分を設けた鋼板から成るものを使う、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。