JPH0512344Y2

JPH0512344Y2 -

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Publication number: JPH0512344Y2
Application number: JP452388U
Authority: JP
Priority date: 1988-01-18
Filing date: 1988-01-18
Publication date: 1993-03-30
Anticipated expiration: 2003-01-18
Also published as: JPH01111727U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、鋼製アーチ型格子による砂防堰堤、
特に、山岳地の渓流、沢などにおける土石流を規
制し、構造上の安全性や施工性に優れ、かつ長期
間機能の低下を来さない砂防堰堤に関する。

（従来の技術）現用の土石流規制手段としては、コンクリート
砂防堰堤があり、土石流の頻繁な発生地または発
生が予想される渓谷に設置されている。この従来
から多用されているコンクリート砂防堰堤は、よ
く知られているように、土石流の流れを横切るよ
うにしてコンクリート製の壁部を全面にわたつて
設けている。しかし、このコンクリート堰堤工法
では土石流に含まれる小さな礫、泥水をも完全に
規制するという長所を有するものの、その規模に
もよるが、一、二度の土石流で満砂状態になり、
砂防堰堤としての機能をすぐに失うことや、土石
流の巨大なエネルギーを全面的に受け止めるため
大規模な構築物となり、山岳地での現地工事でも
あることから、施工費が膨大となることなど多く
の欠点を有する。

そこで、近年、流下土石のうち、大きな礫のみ
規制し、小さな礫や泥水は下流に通過させること
により、１種のスクリーン効果をもたせるスリツ
ト式砂防堰堤が提案され、実施されている（実開
昭51−58536号、特開昭57−29717号）。あるいは、
ジヤングルジムのような立体フレームを構成する
スリツト式砂防堰堤も提案されている（特開昭54
−115520号）。

第４図は、それぞれ従来のスリツト式砂防堰堤
を示すもので、同ａはコンクリート製のそれの側
面図を、同ｂは鋼管を使用したスリツト式砂防堰
堤の側面図を、同ｃはその平面図を示すものであ
る。

第４図ａにあつて堰堤本体４０はコンクリート
製のくし状スリツト４２が設けられている。ま
た、第４図ｂおよびｃにあつては、鋼管４４によ
つて三角形状のフレーム４５が構成され、図面上
明確には示していないが、これらのフレームを複
数配設してスリツト式砂防堰堤を構成している。
この場合は、強度的にも大型の鋼管の使用が必要
となる。

しかしながら、上述のようなスリツト式堰堤と
いえども最初のうちはクリーン効果が期待できる
が、土石流で大きな礫が堰堤に規制されると、目
詰まりを起こして、スリツトの隙間がなくなり、
それ以後の土石流に対してはスクリーン効果は期
待できず、従来のコンクリート堰堤と同様の構造
となつてしまい、逐には土石流で満砂状態とな
り、機能を失うこととなる。

（考案が解決しようとする課題）本考案の目的は、以上の従来技術の問題点を解
決し、より長期間砂防能力としてのスクリーン効
果を発揮し、かつ構造上の安全性や施工性に優れ
た砂防堰堤を提供することである。

（課題を解決するための手段）ここに、本考案は、鋼製の水平アーチ材を上下
方向に複数段設け、各アーチ材間を連結材によつ
て上下方向に連結せしめ、かつ、各アーチ材と連
結材とで形成される格子間隔を土石流中の巨礫を
阻止するに十分な間隔にせしめてなる構造体を、
前記アーチ材の凸部が河川の流れ方向の上流にく
るように、アーチ材端部を胸壁に固定して設けた
ことを特徴とする、鋼製アーチ型格子による砂防
堰堤である。

本考案に好適態様にあつては、上記砂防堰堤に
は、鉛直材と斜材との組み合わせによる鋼製フレ
ームをアーチ材下流側においてアーチスパン方向
に離散的に所要数取り付けることにより、強度的
に一層補強される。

なお、前記アーチ材は短スパンの鋼管から成る
ものであつてもよく、さらには、前記胸壁をコン
クリート製とするとともにその他の各部材を鉄筋
入りコンクリート充填鋼管で構成してもよい。

このように本考案によれば、従来のスリツト式
堰堤や立体フレームをなす構造体に代えて、鋼製
アーチ型格子を採用することにより、小さな礫、
泥水をアーチ部から流すことが可能となる。ま
た、前面にアーチ形状を用いることにより巨礫が
胸壁部へ移動しやすく、アーチ凸部で小さな礫、
泥水の流下を妨げないため、砂防能力としてのス
クリーン効果をより長期間発揮させ得る。

さらに、前述のように鋼製アーチ材を単スパン
の数体の鋼管部材で構成することにより、現場へ
の運搬、さらに現場での組立てが容易となるばか
りか、使用後、礫材などにより損傷した箇所の鋼
管部材の取り替えが容易に可能となる。

なお、アーチ材を管材から構成する場合には、
管内部にコンクリートなどを充填して中実体とし
てもよい。かかるアーチ材を両側で支持する胸壁
は、好ましくは鉄筋コンクリート製である。

本件出願人は、先に特願昭62−251657号とし
て、アーチ型格子を利用したスリツト式砂防堰堤
を提案したが、これは鋼製アーチ材端部をタイ材
と主柱部に固定してフレーム系単体で土石流の衝
撃力をうけもたせるようにしたもので鋼製アーチ
型格子単体はコンパクトながらも複数列配置の必
要性があつた。本考案にかかわる砂防堰堤は鋼製
アーチ型格子のタイ材、主柱部をなくし端部をコ
ンクリート製胸壁へ固定することにより大型化か
つ単純化して耐力アツプをはかり、複数列配置を
やめ一体によつて土石流に耐えるように改良した
ものである。

更に、上記改良に伴い、流路両岸側にのみ巨礫
を移動せしめ、土石流を流路中央部に限定するこ
とにより、小さな礫の流下能力を向上するととも
に、再度の土石流に対し、両岸の固定部を保護し
得るように、改良するものである。

（作用）次に、本考案を添付図面を参照してさらに詳述
する。

第１図は、鋼製アーチ型格子の構造体を河川に
適用した砂防工法の１例を略式で示す斜視図であ
る。図示構造体は、第２図ａにさらに平面図で、
同ｂに正面図で、そして同ｃに側面図でそれぞれ
示すように、数本の水平アーチ材１と連結材２、
ならびに胸壁４により構成され、鋼製アーチ格子
３を呈している。該鋼製アーチ格子３の両端は好
ましくはコンクリート製の胸壁４によつて固定さ
れ、支持されている。また、連結材２の脚部は、
下部コンクリート床６へ所要長さだけ埋めこまれ
ている。したがつて、鋼製アーチ格子３は三方が
固定され、強度的にかなり強固な構造となつてい
る。なお、本考案にかかる砂防堰堤の基礎部分と
して図示例では下部コンクリート床を形成してい
るが、これは必ずしも必須ではない。場合によつ
て、単に土中に埋設しただけでもよい。

このような構造体を構成する各部材間の接合
は、溶接でもボルト接合でもよい。各アーチ材１
と連結材２で形成される格子間隔は、土石流の巨
礫を阻止する間隔にせしめ、かつアーチ材凸部が
河川の流れ方向の上流にくるようにする。アーチ
材１は基本的には閉断面の鋼管により形成され、
鋼管内には鉄筋が入り、コンクリートが詰められ
ていてもよい。その場合、アーチ部耐力が巨礫の
衝撃に十分耐えるようになる。

さらにアーチ部の強度を高めるためには、第３
図ａ，ｂ，ｃ，ｄおよびｅにそれぞれ示すよう
に、鉛直材７と斜材８および水平材９を組合わせ
たほぼ三角形状の鋼製フレーム５を所要数だけア
ーチスパン方向に離散的に前記アーチ材に取りつ
けることも可能である。鋼製フレーム５とアーチ
材との取付けは巨礫などの衝撃に対する抵抗性を
高めるためには、アーチ格子の中央部にかかる鋼
製フレーム５を設けることが好ましい。斜材８の
脚部は連結材２と同様に下部コンクリート床に埋
め込まれて固定されている。

第３図ａは鋼製フレーム５をアーチ格子３に取
り付けたときの砂防堰堤の平面図であり、同ｂ、
およびｃは、それぞれ、第３図ａのＡ−Ａ線、Ｂ
−Ｂ線に沿つた切断面図であり、同ｄは、鋼製フ
レーム５を二基設けた場合の砂防堰堤の略式平面
図であり、そして同ｅは鋼製フレーム５だけの構
造を示す略式側面図である。

第５図は、上記構造体のアーチ部に衝突した巨
礫の挙動を示す模式的説明図で、図示のように、
この構造体がアーチ形状であるため、巨礫１０な
どは符号４で示す胸壁部側に移動しやすく、常に
その捕捉位置をアーチ格子端部にくるようにする
ことができる。そのため、小さな礫、泥水はアー
チ中央部の格子を通り抜けて流れることができ
る。いわゆるスクリーン効果が長期間にわたり発
揮されるのである。しかも、このアーチ格子部は
その中央部にあつても、アーチ材１、連結材２、
そしてさらに所要により鋼製フレーム５の各作用
により補強されており、通常の巨礫の衝撃には十
分耐えることができる。

また、鋼製アーチ材は、第６図に示すように、
短スパンの数体の鋼管部材１１で構成され、それ
ぞれはフランジ継手１２を使つてボルト接合して
もよい。したがつて、かかる短スパン鋼管を使用
する場合、現場への運搬ならびに現場での組み立
てが容易であるばかりか、使用後、損傷した箇所
の取り替えを容易になしうる。

なお、以上の説明から、当業者であれば、組み
立てに際しての詳細は自明であり、したがつてこ
れ以上の説明を省略する。

（考案の効果）本考案は、以上の如く、土石流中の大きな礫の
み捕捉し、小さな礫や泥水を通過させ、かつ捕捉
した礫が胸壁部へ集まるように構成したものであ
り、下記の効果を有する。

(1) 大きな礫のみ規制し、スクリーン効果が十分
発揮される上に、該構造体がアーチ型格子から
なるため、巨礫が胸壁部に移動し、小さな礫、
泥水を流すことが可能で、従来工法の場合と比
較して長期間スクリーン効果、つまり砂防能力
を発揮し得る。

(2) 鋼製アーチ型格子を用いることにより、強度
的に強く、さらに鋼製フレームによつて補強す
ることにより、高耐力、高靭性の構造を提供で
きるので、土石流に突破されることはない。

(3) 鋼製アーチ材を、短スパンの鋼管部材から構
成する場合、現場への運搬、現場での組み立て
が一層容易である上に、礫により損傷を受けた
部位の取り替えが可能であり、施工性、維持・
補修性能に優れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案にかかる鋼製アーチ型格子に
よる砂防堰堤を河川に適用した場合の略式斜視
図；第２図ａは、同じく平面図、同ｂは正面図、
そして同ｃは側面図；第３図ａは鋼製フレームを
取り付けた砂防堰堤の平面図、同ｂ、およびｃ
は、それぞれ、第３図ａのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線に
沿つた切断面図、同ｄは、鋼製フレーム５を二基
設けた場合の砂防堰堤の略式平面図、そして同ｅ
は鋼製フレーム５だけの略式側面図；第４図は、
それぞれ従来のスリツト式砂防堰堤を示すもの
で、同ａはコンクリート製のそれの側面図、同ｂ
は鋼管を使用したスリツト式砂防堰堤の側面図、
同ｃはその平面図；第５図は、上記構造体のアー
チ部に衝突した巨礫の挙動を示す模式的説明図；
および第６図は、短スパンの鋼管部材からなる鋼
製アーチ材の組み立ての様子を示す略式斜視図で
ある。１……アーチ材、２……連結材、３……鋼製ア
ーチ格子、４……コンクリート製胸壁、５……鋼
製フレーム。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 鋼製の水平アーチ材を上下方向に複数段設
け、各アーチ材間を連結材によつて上下方向に
連結せしめ、かつ、各アーチ材と連結材とで形
成される格子間隔を土石流中の巨礫を阻止する
に十分な間隔にせしめてなる構造体を、前記ア
ーチ材の凸部が河川の流れ方向の上流にくるよ
うに、アーチ材端部を胸壁に固定して設けたこ
とを特徴とする、鋼製アーチ型格子による砂防
堰堤。 (2) 鉛直材と斜材との組み合わせによる鋼製フレ
ームをアーチ材下流側においてアーチスパン方
向に離散的に所要数取り付けた請求項(1)記載の
砂防堰堤。