(57)【要約】【課題】法面吹付緑化工法、特に植生基材吹付工において、単独で３〜１０ｃｍ厚に吹付した場合、特に最も採用されるケースが多い３〜５ｃｍ厚に吹付した場合に網張工が省略できると共に、生育基盤の強度を増強させる。【解決手段】緑化基礎工として網張工を併用せずに植生基材を傾斜地に直接吹き付ける緑化工法に用いる前記植生基材であって、主材料となる生育基盤材と、粘土鉱物と、第１の短繊維材Ａと、第２の短繊維材Ｂとを少なくとも含む混合物であり、前記第１の短繊維材Ａと前記第２の短繊維材Ｂは、相対的に、前記第１の短繊維材Ａが硬質で平均繊維長が長く、かつ、前記第２の短繊維材Ｂが軟質で平均繊維長が短いことを特徴とする。前記第１の短繊維材Ａの平均繊維長が４．５ｃｍ±３．０ｃｍ、かつ、前記第２の短繊維材Ｂの平均繊維長が２．０ｃｍ±１．０ｃｍである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
緑化基礎工として網張工を併用せずに植生基材を傾斜地に直接吹き付ける緑化工法に用いる前記植生基材であって、
主材料となる生育基盤材と、粘土鉱物と、第１の短繊維材（Ａ）と、第２の短繊維材（Ｂ）とを少なくとも含む混合物であり、
前記第１の短繊維材（Ａ）と前記第２の短繊維材（Ｂ）は、相対的に、前記第１の短繊維材（Ａ）が硬質で平均繊維長が長く、かつ、前記第２の短繊維材（Ｂ）が軟質で平均繊維長が短いことを特徴とする植生基材。
【請求項２】
前記第１の短繊維材（Ａ）の平均繊維長が４．５ｃｍ±３．０ｃｍ、かつ、前記第２の短繊維材（Ｂ）の平均繊維長が２．０ｃｍ±１．０ｃｍであることを特徴とする請求項３に記載の植生基材。
【請求項３】
緑化基礎工として網張工を併用せずに植生基材を用いて行う法面吹付緑化工法であって、
少なくとも主材料となる生育基盤材と、粘土鉱物と、第１の短繊維材（Ａ）と、第２の短繊維材（Ｂ）とを混合することにより植生基材を調製する工程と、
前記植生基材を傾斜地に直接吹き付ける工程とを有し、
前記第１の短繊維材（Ａ）と前記第２の短繊維材（Ｂ）は、相対的に、前記第１の短繊維材（Ａ）が硬質で平均繊維長が長く、かつ、前記第２の短繊維材（Ｂ）が軟質で平均繊維長が短いことを特徴とする法面吹付緑化工法。
【請求項４】
前記第１の短繊維材（Ａ）の平均繊維長が４．５ｃｍ±３．０ｃｍ、かつ、前記第２の短繊維材（Ｂ）の平均繊維長が２．０ｃｍ±１．０ｃｍであることを特徴とする請求項３に記載の法面吹付緑化工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緑化基礎工として網張工を併用する法面（斜面含む）緑化において、造成する生育基盤の強度を高めることにより、網張工を省略可能にする法面吹付緑化工法に関する。特に、金網張工（ラス張工ともいう）を省略できる植生基材吹付工法（厚層基材吹付工法ともいう）に関する。
【背景技術】
【０００２】
法面緑化工の設計・施工では、法面勾配が緩勾配である場合を除き、表層土の移動や滑落を防止し、吹き付ける生育基盤の安定維持を図り、導入植物や侵入を期待する植物の生育環境を整備することを目的に、緑化基礎工として網張工を施工した上で、植生工として植生基材吹付工や客土吹付工（客土種子吹付工ともいう）などの吹付工法で生育基盤の造成が行われる。
【０００３】
吹付工法には、これらのほか長繊維又は連続長繊維などと称される長い繊維を砂質土等に混合して法面に吹き付ける吹付補強土工法がある。このような工法によっても、また厳密には基材の質によっても異なるが、植生基材を例えば１０ｃｍ以上程度に厚く吹き付けすると生育基盤の自立性が高まるため、網張工が省略できる場合があることは言うまでもない。
【０００４】
ここで、網張工とは地山に網状物を張る工法で、一般に金網張工と樹脂ネット張工に大別される。金網張工は剛性を有し、表層土の移動や滑落を防止、吹き付ける生育基盤の安定維持、法面地山の凍上等による剥落防止に有効なため、切土法面をはじめとする比較的勾配の急な斜面を緑化する場合に広く用いられている。一方、樹脂ネット張工は剛性がなく、凍上や落石に対する対応が困難なため、勾配の緩い盛土法面等に適用される場合が多い。
【０００５】
またここで、植生工とは植物を導入する工法であり、植物の態様の観点から播種工、植栽工、植生誘導工に大別される。植生工を工法の態様から大別すると、その一つに吹付けを用いる吹付緑化工法（機械施工法ともいう）があり、種子散布工、客土吹付工、植生基材吹付工に分類される。吹付緑化工法としては、急勾配法面でも３ｃｍ以上の生育基盤を一度に吹き付けることができる植生基材吹付工が切土法面を中心に広く採用されている。
【０００６】
これら吹付緑化工法のうち、厚みを有する生育基盤を造成する客土吹付工や植生基材吹付工を適用する場合は、前述した理由により緑化基礎工として網張工の併用が標準となり、剛性のある金網張工が一般的に採用されている。
【０００７】
しかし、植生基材吹付工の場合、金網張工に要する経費比率は、吹付厚１０ｃｍの場合で約２０％、５ｃｍ圧の場合で約３３％、３ｃｍ厚の場合で４１％にもなり、最も採用頻度が高いであろうと思われる３〜５ｃｍ厚では３〜４割に達する高い経費比率となっているのが実情で、経済性を高めるために、生育基盤の強度を高めて金網張工を省略できる吹付緑化工法が求められている。
【０００８】
生育基盤の強度を高める方法としては、特許文献１に開示された、植生基材に短繊維材を混合することにより生育基盤の連結性を向上させる方法が実用化されている。例えば生育基盤が、単繊維繊度が０．７〜１２０デニールでかつアスペクト比が１２０〜１３００である短繊維材（実施例では合成繊維のポリビニルアルコール系繊維）を０．２〜６重量％、バーク堆肥を５０重量％以上、ピートモスを２〜４５重量％、及び結合剤を０．１〜２５重量％の割合で含有する。これによりひび割れ、崩壊、脱落、流出などは生じない生育基盤の造成を実現している。
【０００９】
生育基盤材の重量は、使用材料とその含水率により変動する。本出願人の保有工法で、国土交通省の公共工事等における新技術活用システム（ＮＥＴＩＳ）登録技術である植生基材吹付工「斜面樹林化工法」（登録番号：ＱＳ−９８０１４８−ＶＥ、掲載期間満了）を例に試算すると、生育基盤の総重量は概ね１２４〜１５４ｋｇ／ｍ３の範囲になる。これを基に重量換算（小数点第２位を四捨五入）すると、短繊維材の混合量０．２〜６重量％は少なくとも０．２〜７．４ｋｇ／ｍ３、多くとも０．３〜９．２ｋｇ／ｍ３になるので、短繊維材を０．２〜９．２ｋｇ／ｍ３配合することにより目的とする効果が得られると考えることができる。
【００１０】
別の方法として特許文献２には、吹付緑化工法に適用する有機質又は無機質の資材、肥料、侵食防止材等の配合材料を混合して調製される生育基盤材において、繊維長５〜２０ｃｍの吸水性及び吸湿性を有する繊維材（実施例では椰子繊維）を、容積にして５〜４０％含むことを特徴とする生育基盤材が開示されている。これにより、施工後の生育基盤の乾燥に対して耐久性のある生育基盤を実現している。
【００１１】
有機質系植生基材吹付工では、一般的に吹付により植生基材の容積が１／２に圧密されて生育基盤が造成されることから、出来形１０００Ｌ（リットル）当たり２０００Ｌの生育基盤材を配合する。これを基に特許文献２の生育基盤材の繊維材を容量換算すると、椰子繊維の配合量５〜４０容積％は１００〜８００Ｌ／ｍ３になる。ほぐされた椰子繊維の嵩密度は概ね０．１であることからこれをベースに重量換算すると、椰子繊維を１０〜８０ｋｇ／ｍ３配合することにより目的とする効果が得られると考えることができる。
【００１２】
さらに非特許文献１の工法は、本出願人の保有工法で、ＮＥＴＩＳ登録技術である金網張工を省略した植生基材吹付工「ノンラス工法」（登録番号：ＱＳ−０２００２８、掲載期間満了）であり、特許文献１及び特許文献２の技術を応用して開発実用化したものである。非特許文献１の工法には、合成樹脂短繊維材を使用する仕様と天然短繊維材を使用する仕様の２タイプがあるが、近年では多くの現場で自然環境にやさしい天然短繊維材が採用されている。
【００１３】
さらに別の方法として特許文献３には、糸巻き用紙管の残糸を用いてリサイクル短繊維材を製造する方法が開示されている。複数の糸巻き用紙管から引き出された長繊維である残糸を束ねてボビンに巻き取り、ボビンに巻き取られた残糸束を切断装置で順次引き出して所定の長さに切断する。この製造方法により、繊維長が１０〜５０ｍｍ、アスペクト比が５００〜７０００に形成されたリサイクル短繊維材が得られる。
【００１４】
特許文献３では、生育基盤材にポリエステル短繊維を１〜５ｋｇ／ｍ３配合することによって、吹き付けにより造成された緑化基盤のクラックを防止、あるいはクラックが目立たない状態にすることを実現している。しかし、モルタル・コンクリートや生育基盤の強度を増強させる効果までは得られていない。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開平７−３２７４８４号公報
【特許文献２】特開平１０−１１３０６９号公報
【特許文献３】特開平２０１３−２３８０２８号公報
【特許文献４】特開第２００４−２２５３３０号公報
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】吉田・古田（２００２）金網張工を省略した植生基材吹付工、日本緑化工学会誌２８（１）、１９３−１９６．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
特許文献１と特許文献２に基づく非特許文献１の工法（工法名：ノンラス工法）は、標準仕様としてビニロン短繊維を使用する場合は２ｋｇ／ｍ３、椰子繊維を使用する場合は８ｋｇ／ｍ３混合することで生育基盤のつなぎ効果を高め、金網張工を省略する工法で、これまで多くの現場で採用されている。
【００１８】
しかしながら、風の強い沿岸部や風道となる地形に位置する立地条件下で施工した場合に生育基盤が剥離したり、もともと地山に生育していた雑草が出芽して生育基盤が浮き上がって剥離したりするケースがあった。これら網張工を省略できる従来技術をより確実性の高い工法とするためには、生育基盤の強度をより増強させ、かつ従来技術と同等以上の植物の発芽生育促進効果が発揮される工法の開発が求められている。
【００１９】
本発明は、法面吹付緑化工法、特に植生基材吹付工において、埋設柵などのような補助工法を併用することなく単独で３〜１０ｃｍ厚に吹付した場合、特に最も採用されるケースが多いといえる３〜５ｃｍ乃至３〜７ｃｍ厚程度に吹付した場合でも生育基盤の強度が増強されて、網張工が省略できる生育基盤の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の目的を達成するために、本発明は、以下の構成を提供する。
・  本発明の態様は、緑化基礎工として網張工を併用せずに植生基材を傾斜地に直接吹き付ける緑化工法に用いる前記植生基材であって、
主材料となる生育基盤材と、粘土鉱物と、第１の短繊維材と、第２の短繊維材とを少なくとも含む混合物であり、
前記第１の短繊維材と前記第２の短繊維材は、相対的に、前記第１の短繊維材が硬質で平均繊維長が長く、かつ、前記第２の短繊維材が軟質で平均繊維長が短いことを特徴とする植生基材。
・  本発明の別の態様は、緑化基礎工として網張工を併用せずに植生基材を用いて行う法面吹付緑化工法であって、
少なくとも主材料となる生育基盤材と、粘土鉱物と、第１の短繊維材と、第２の短繊維材とを混合することにより植生基材を調製する工程と、
前記植生基材を傾斜地に直接吹き付ける工程とを有し、
前記第１の短繊維材と前記第２の短繊維材は、相対的に、前記第１の短繊維材が硬質で平均繊維長が長く、かつ、前記第２の短繊維材が軟質で平均繊維長が短いことを特徴とする。
・  上記態様において、前記第１の短繊維材の平均繊維長が４．５ｃｍ±３．０ｃｍ、かつ、前記第２の短繊維材の平均繊維長が２．０ｃｍ±１．０ｃｍであることが、好適である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明により、緑化基礎工として網張工（金網張工）を併用せずに植生基材を法面に吹き付ける法面吹付緑化工法において、従来技術と比較して、生育基盤の強度増強効果、耐侵食性増強効果、耐久性増強効果に優れ、かつ従来技術と同等以上の植物生育性が期待される生育基盤の造成が可能になる。
【００２２】
その結果、従来技術が有していた問題である、風の強い沿岸部や風道となる地形に位置する立地条件化で施工した場合に生育基盤が剥離したり、もともと地山に生育していた雑草が出芽して生育基盤が浮き上がって剥離したりする問題が解消される。
【００２３】
これらの作用効果により、本発明により緑化工事の手直し工事の発生や、再施工を余儀なくされるリスクを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、実施例１の実験計画表を示す。
【図２】図２は、実施例１の調査結果（植被率、群落高、被度・群度）を示す表である。
【図３】図３は、実施例１の三元配置分散分析結果を示す表である。
【図４】図４は、バヒアグラス（ＢａＨ）の草丈の比較（二元配置分散分析）を示すグラフである。
【図５】図５は、バヒアグラス（ＢａＨ）密度の比較（二元配置分散分析）を示すグラフである。
【図６】図６は、湿潤時の生育基板の強度比較（一軸圧縮強度）を示すグラフである。
【図７】図７は、乾燥時の生育基板の強度比較（曲げ強度）を示すグラフである。
【図８】図８は、湿潤時と乾燥時の浸食土量の比較を示すグラフである。
【図９】図９は、乾燥収縮クラック間隔の比較（三元配置分散分析）を示すグラフである。
【図１０】図１０は、乾燥収縮クラック延長の比較（三元配置分散分析）を示すグラフである。
【図１１】図１１は、施工１０５日後に確認された生育基盤の剥離状況を比較する写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、実施例を参照して本発明の実施形態を説明する。
本発明は、緑化基礎工として網張工を併用せずに植生基材を傾斜地に直接吹き付ける緑化工法に係る。その植生基材は、主材料となる生育基盤材と、粘土鉱物と、第１の短繊維材Ａと、第２の短繊維材Ｂとを少なくとも含む混合物である。第１の短繊維材Ａと第２の短繊維材Ｂは、相対的に、第１の短繊維材Ａが硬質で平均繊維長が長く、かつ、第２の短繊維材Ｂが軟質で平均繊維長が短いことが特徴である。
【００２６】
短繊維材Ｂよりも平均繊維長が長くかつ硬質の短繊維材Ａを配合して剪断抵抗力（つなぎ効果）を持たせる。さらに粘土鉱物と、短繊維材Ａよりも平均繊維長が短くかつ軟質の短繊維材Ｂを配合することによって、吸水により生じる粘土鉱物の容積増加と膨潤圧による生育基盤の有効間隙圧縮効果と、短繊維材Ａに短繊維材Ｂが生育基盤材を介在させた状態で相互に絡み合うことによる摩擦力増強効果との相乗効果が得られ、その結果、生育基盤の強度、耐侵食性、耐久性及び植物生育性を増強することを実現した。
【００２７】
生育基盤材としては、バーク堆肥やピートモスのほか、剪定枝葉などの堆肥化物、現地発生土砂、砂質土、生チップ、堆肥化チップ、発酵汚泥コンポストなどが使用できるが、本発明は、バーク堆肥やピートモスに代表される有機質系生育基盤材を主材料に用いる有機質系植生基材吹付工に分類される工法で特に大きな効果を奏する。
【００２８】
粘土鉱物は、珪酸塩鉱物を主材料とする粘土で、ベントナイト、カオリナイト、モンモリロナイト、セリサイト、タルク、ゼオライトなどが使用できる。本発明で用いる粘土鉱物は、吸水により生じる容積増加と膨潤圧による生育基盤の有効間隙圧縮効果を発揮するものであればよく、土木工事で広く採用されているベントナイトが好適である。生育基盤材に粘土鉱物を混合することにより、これが吸水して有機質基盤内の空隙を満たして侵食防止材の接合力を増大させ、さらに混合する短繊維材とＡ、Ｂの摩擦抵抗力も増大させる効果を奏する。
【００２９】
短繊維材Ａは、短繊維材Ｂよりも平均繊維長が長くかつ硬質の繊維で、吹き付ける生育基盤内に分散させることにより剪断強度を高める効果を奏する。短繊維材Ａは、生育基盤材の剪断抵抗力を高めて補強を目的とする繊維で、鋼繊維、ステンレス繊維、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、アラミド、ナイロン、ビニロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、椰子繊維、セルロース繊維などが使用できる。
【００３０】
しかし、ここで重要なことは、短繊維材Ａには、固化するモルタル・コンクリート等の構造物の補強ではなく、繊維による周面摩擦力が得られにくい緑化のための生育基盤を補強するという特殊性から、できる限り長い繊維を混合して基盤内に分散させる必要がある。そのため、短繊維材Ａは、繊維にある程度の硬さ（腰）があり、繊維表面が平滑ではなく凹凸を有していたり、繊維が直線的ではなく屈曲していたりするなど、生育基盤内に分散させた場合にできる限り強い周面摩擦抵抗力が発現する繊維が望ましい。そのため、化学繊維と比較して繊維が直線的かつ表面が平滑ではない天然繊維が望ましく、とりわけ繊維が屈曲している椰子繊維が好適である。
【００３１】
また、短繊維材Ａは、比較的固い繊維であることから、繊維長が長くなるとミキサによる各種材料の攪拌混合時に供回りを生じるなどして攪拌効率が著しく悪化し、植生基材中に均一に分散させることが困難になる。施工性に支障がなく、かつ植生基材内に均一に分散させるためには、短繊維材Ａの平均繊維長を４．５ｃｍ±３．０ｃｍの範囲とすると好適である。
【００３２】
短繊維材Ｂは、短繊維材Ａよりも平均繊維長が短くかつ軟質の繊維で、吹き付ける生育基盤内に均一に分散させることにより、生育基盤材を介在させながら短繊維材Ａと絡み合い、生育基盤の接合力と剪断抵抗力を増大させるとともに、乾燥収縮クラックの発生を抑制する効果を奏する。短繊維材Ｂを短繊維材Ａと効率よく絡み合わせるためには、短繊維材Ａよりも繊維長が短くかつ表面が平滑で軟質の繊維であることが重要で、繊維は極力柔らかい化学繊維が有効である。化学繊維の種類は特に限定されないが、例えば、特許文献３のリサイクル短繊維材は化学繊維の中でも強度が高いポリエステルであり、経済的にも有効である。
【００３３】
短繊維材Ｂを平均繊維長は４．５ｃｍ±３．０ｃｍの短繊維材Ａと効率よく絡ませるためには、短繊維材Ｂの平均繊維長を２．０ｃｍ±１．０ｃｍの範囲とすると好適である。
【００３４】
なお、各短繊維材Ａ、Ｂが硬質であるか軟質であるかの区分は、短繊維材Ａと短繊維材Ｂとが相対的に軟質か硬質かということによる。また、各短繊維材Ａ、Ｂの長さが上述した範囲よりも短いと目的とする効果が顕著でなく、長いと施工性が悪化することが問題となる。
【００３５】
短繊維材の物性を例示すれば、短繊維Ａは、アスペクト比１００〜５００、伸び率１０〜３０％、引張強さ５０〜８００ｃＮの天然繊維が好適で、中でもアスペクト比２００〜４００、伸び率１０〜３０％、引張強さ１００〜７００ｃＮの椰子繊維がさらに好適である。
【００３６】
また、短繊維材Ｂは、アスペクト比５００〜７０００、伸び率３０〜１００％、引張強さ１〜３０ｃＮの化学繊維が好適で、さらにアスペクト比１０００〜３５００、伸び率４０〜６０％、引張強さ２〜１０ｃＮのポリエステル繊維がさらに好適である。
【００３７】
施工にあたっては、これらの資材のほか、通常の法面吹付緑化工法と同様に、侵食防止材（接合材）、肥料、種子などが混合される。侵食防止材は、酢酸ビニル系樹脂に代表される合成樹脂系と、セメントに代表される無機質系があるが、生育基盤の耐浸食性や耐久性を高めるためには接合力の強い無機質系の資材が好適で、例えば、植物の発芽生育を阻害しない特許文献４に記載の有機質系生育基盤材用侵食防止材などが有効である。
【００３８】
［その他の効果］
本発明の副次的な作用効果として、緑化工で導入した植物の根系と短繊維材Ａと短繊維材Ｂとの絡み合い効果による生育基盤の中長期的な強度増強効果がある。本発明は、植物根系が介在していない施工直後の状態から生育基盤の強度増強を実現したことを特徴とする。この生育基盤の強度増強効果は、これまでに実施した試験施工時における観察により、施工後は発芽した植物の根系が生育基盤材を介在させた状態で短繊維材Ａ、Ｂに絡みついて伸長し、これにより植物が容易に引き抜けない状態になっていることが確かめられている。根系による土壌緊縛力はもちろん周知であるが、本発明は、従来技術と比較して、施工後の植物の根系の伸長に伴って、生育基盤の中長期的な基盤強度、耐侵食性、耐久性を増強させ、より高い効果を奏することが期待できることが示唆された。
【００３９】
［施工について］
生育基盤に相対的に平均繊維長及び硬度が異なる短繊維材Ａ、Ｂを配合することによって生育基盤の有効間隙圧縮効果と摩擦力増強効果の相乗効果により、生育基盤の強度増強を実現するためには、施工時に各種材料を十分に攪拌して均一に混合することが重要となる。
【００４０】
吹付緑化工法では、各種材料を吹付機に直接投入して混合する形がとられる場合があるが、本発明の効果を最大限に発揮させるためには、あらかじめ各資材をシャフトレスミキサに代表される攪拌効率の高いミキサに投入して混合することが望ましい。また、侵食防止材の接合力を得るためには水を混合する必要がある。この際、加水に前もって十分攪拌混合しておくことにより、植生基材の中に短繊維材Ａ、Ｂを分散させることができる。なお、水は、シャフトレスミキサによる攪拌時、あるいは攪拌後に吹付機に投入してから混合しても問題はなく、植生基材の圧送距離が長い場合は、吹き付けノズル手前で水を合流させて混合してもよい。
【実施例】
【００４１】
本発明の従来技術に対する進歩性を実証した試験施工の結果を各実施例として示す。
［実施例１］圃場試験による植物生育性の検証
本発明を完成させるにあたり、本実施例に前もって植物生育に適する各種資材の好適な配合量を決定するための基礎試験を実施した。その結果、植物生育性に支障がない各種資材の混合量として、粘土鉱物（ベントナイト）を５〜５０ｋｇ／ｍ３、短繊維材Ａ（椰子繊維）を２０〜１００Ｌ／ｍ３、短繊維材Ｂ（ポリエステル繊維）を１〜５ｋｇ／ｍ３配合するのが望ましいとの結論が得られている。
【００４２】
そのため、この配合量の範囲内において、施工性と経済性を考慮して、さらに好適な配合量の上限値と下限値を採用した試験を行った。本試験では、短繊維材Ｂの配合による植物生育性を再確認するため、ポリエステル短繊維材のみ配合なしの試験区を設けた。
【００４３】
試験は、従来技術（特許文献１及び特許文献２に基づく非特許文献１に記載の工法）と比較して植物の生育性に問題が生じないか検証するため、従来技術１（ビニロン短繊維）と従来技術２（椰子短繊維）の２区を設定し、本発明工法については、粘土鉱物（ベントナイト）、短繊維材Ａ（椰子繊維）、及び短繊維材Ｂ（ポリエステル繊維）の３因子Ｉ、II、IIIを組み合わせた比較試験を行った。
【００４４】
施工は、実際に使用する施工機械を用いて行い、栃木県内の東興ジオテック株式会社テクニカルセンター内の実験圃場に設置した１．８ｍ×１．８ｍ試験区に生育基盤を吹き付けた。実験計画は次のとおりで、各試験区とも、有機質系生育基盤材（商品名：オルガソイル）２０００Ｌ／ｍ３、無機質系侵食防止材（商品名：レミコントロール）６０ｋｇ／ｍ３、及び種子（トールフェスク（ＴＦ）、クリーピングレッドフェスク（ＣＲＦ）、ヤマハギ、シャリンバイ、アカメガシワ、キハダ、オオヤマザクラ）は共通である。
【００４５】
図１は、実施例１の実験計画表を示す。
従来技術１：ビニロン短繊維（特許文献１の技術）
従来技術２：椰子短繊維（特許文献２の技術）
本発明：三因子実験
・要因Ｉ：粘土鉱物（ベントナイト）、
混合量（α１：１０ｋｇ／ｍ３、α２：３０ｋｇ／ｍ３）
・要因II：短繊維材Ａ（椰子繊維、商品名：レミファイバー）
混合量（β１：４０Ｌ／ｍ３、β２：８０Ｌ／ｍ３）
・要因III：短繊維材Ｂ（ポリエステル繊維、商品名：キリファイバー）
混合量（γ１：０ｋｇ／ｍ３、γ２：１ｋｇ／ｍ３、γ３：２ｋｇ／ｍ３）
【００４６】
従来技術１の１ｍ３当たりの材料配合は次のとおりである。
生育基盤材（オルガソイル）      ２０００Ｌ
短繊維材（ビニロン繊維）              ２ｋｇ
侵食防止材（レミコントロール）      ６０ｋｇ
緩効性肥料（ハイコントロール）        ４ｋｇ
種子                                  １式
【００４７】
従来技術２の１ｍ３当たりの材料配合は次のとおりである。
生育基盤材（オルガソイル）      ２０００Ｌ
短繊維材（椰子繊維）                ８０Ｌ
侵食防止材（レミコントロール）      ６０ｋｇ
緩効性肥料（ハイコントロール）        ４ｋｇ
種子                                  １式
【００４８】
図２は、実施例１の調査結果（植被率、群落高、被度・群度）を示す表である。
試験の結果、施工１１ヵ月後の植被率は、粘土鉱物３０ｋｇ／ｍ３配合区と短繊維材Ａ８０Ｌ／ｍ３配合区が従来技術１及び従来技術２より高くなり、群落高も粘土鉱物３０ｋｇ／ｍ３配合区が従来技術２及び従来技術２より高くなり、植物の被度・群度も、総じて対照区１と同等あるいは優勢な種が多かった。
【００４９】
この結果から、本発明を構成する材料による植生基盤は、少なくとも従来技術と同等で、むしろそれ以上の生育促進効果を有していることが確かめられた。
【００５０】
図３は、実施例１の三元配置分散分析結果を示す表である。
次に、植物の樹高・草丈と密度について三元配置分散分析を行い、粘土鉱物、短繊維材Ａ、及び短繊維材Ｂの配合量の効果を検証した。その結果、各要因とも一部の植物を除いて有意差は認められず、配合量の多少に対して正の関係と負の関係となったものが混在し、試験施工した各資材の配合量の範囲においては、各植物とも生育性は同等と考えて問題がないことが確かめられた。
【００５１】
なお、試験施工において吹付作業を行った際、粘土鉱物３０ｋｇ／ｍ３配合区は、１０ｋｇ／ｍ３配合区と比較して吹付抵抗力が大きく、明らかに植生基材の粘性が高くなっていた。そのため、実施工における施工性を考慮すると、粘土鉱物１０ｋｇ／ｍ３配合が好適といえる。
【００５２】
［実施例２］法面における植物生育性の検証
福島県内の東向きと西向きの盛土法面（法長１５ｍ、勾配１：１．４）において、外来草本類による急速緑化による従来技術１と本発明の比較試験を行った。本試験における本発明の１ｍ３当たりの材料配合は次のとおりである。使用植物（種子）は、ＴＦ、ＣＲＦ、バミューダグラス（ＢＧ）、バヒアグラス（ＢａＨ）、バーズフットトレフォイル（ＢＦＴ）である。
生育基盤材（オルガソイル）      ２０００Ｌ
短繊維材Ａ（椰子繊維）              ４０Ｌ
短繊維材Ｂ（ポリエステル繊維）        ２ｋｇ
粘土鉱物（ベントナイト）            １０ｋｇ
侵食防止材（レミコントロール）      ６０ｋｇ
緩効性肥料（ハイコントロール）        ４ｋｇ
種子                                  １式
【００５３】
施工２ヵ月後の植生は、東向法面、西向法面ともにＢａＨが被度５で優占する外来草本植物群落が形成され、外見的な植被率は１００％で工法間の違いは認められなかった。導入種の総密度は、東向法面は１，２０８本／ｍ２、西向法面は９９２本／ｍ２に達し、種別の分析は種間競争が影響してあまり意味を持たないと考えられたことから、法面方位（東向き、西向き）と適用工法（従来技術１、本発明）による二元配置分散分析を行って優占種のＢａＨの草丈と密度を比較した。
【００５４】
図４は、ＢａＨの草丈の比較（二元配置分散分析）を示すグラフである。
草丈については、従来技術１と本発明との間に差は認められず、実施例１の結果と同様に、本発明は従来技術１と同等の生育特性を有していていることが確かめられた。
【００５５】
図５は、ＢａＨの密度の比較（二元配置分散分析）を示すグラフである。
密度については、従来技術１と本発明との間に高い確率で差（ｐ＝０．０６）が認められ、本発明は植物の発芽を促進する効果があることが確かめられた。
【００５６】
［実施例３］生育基盤の強度増強効果の検証
本発明の強度増強効果を検証するため、次の比較試験を行った。
従来技術１：ビニロン短繊維（特許文献１の技術）
従来技術２：椰子短繊維（特許文献２の技術）
本発明１：短繊維材Ａ＋短繊維材Ｂ    １ｋｇ／ｍ３配合
本発明２：短繊維材Ａ＋短繊維材Ｂ    ２ｋｇ／ｍ３配合
【００５７】
従来技術１と従来技術２の材料配合は実施例１と同様である。また、本試験における本発明の１ｍ３当たりの材料配合は次のとおりである。
生育基盤材（オルガソイル）      ２０００Ｌ
短繊維材Ａ（椰子繊維）              ８０Ｌ
短繊維材Ｂ（ポリエステル繊維）        １ｋｇ及び２ｋｇ
粘土鉱物（ベントナイト）            １０ｋｇ
侵食防止材（レミコントロール）      ６０ｋｇ
緩効性肥料（ハイコントロール）        ４ｋｇ
【００５８】
試験は、実際に使用する施工機械を用いて行い、シャフトレスミキサで十分攪拌した植生基材をφ５ｃｍ×１０ｃｍのプラスチックモールドに詰めて、湿潤状態での生育基盤の強度増強効果を確認するための一軸圧縮試験用の供試体を作成した。さらに、内寸３９．０ｃｍ×２３．７ｃｍ、高さ７．０ｃｍのプラスチックコンテナに植生基材を吹き付けて、乾燥状態での生育基盤の強度増強効果を確認するための曲げ試験用の供試体を作成した。供試体は室内養生し、曲げ試験ではプラスチックコンテナから基盤を脱型して幅１０ｃｍに切断したものを供試体とした。
【００５９】
なお、湿潤時と乾燥時で試験方法を分けたのは、生育基盤は材齢が長くなると乾燥収縮して変形する場合があり、こうした状態になると短繊維が混入している一軸圧縮試験用の供試体の整形が困難なことによる。
【００６０】
図６は、湿潤時の生育基板の強度比較（一軸圧縮強度）を示すグラフである。
一軸圧縮試験（ｎ＝９）の結果についてＴｕｋｅｙの多重比較検定を行った結果、湿潤時（含水比１６０．６％）の生育基盤は、従来技術１と、従来技術２と、本発明の短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３との間に差はみられなかったが、短繊維材Ｂを２ｋｇ／ｍ３配合した場合は、従来技術１と従来技術２との間にはともに高い確率で有意差（前者ｐ＜０．０１、後者ｐ＝０．０８）が認められた。
【００６１】
また、短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３と、配合量２ｋｇ／ｍ３との間にも有意差（ｐ＜０．０５）が認められ、生育基盤が湿潤な状態、つまり施工後後間もない状態でも、短繊維材Ｂを２ｋｇ／ｍ３配合することにより、生育基盤の強度を短繊維材Ａのみの場合と比較して１８％程度向上できることが確かめられた。
【００６２】
図７は、乾燥時の生育基板の強度比較（曲げ強度）を示すグラフである。
曲げ試験（ｎ＝５）の結果についてＴｕｋｅｙの多重比較検定を行った結果、乾燥時（含水比３５．９％）の生育基盤は、従来技術１と従来技術２との間、及び本発明の短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３と配合量２ｋｇ／ｍ３と間に有意者認められず同等であることが確かめられた。
【００６３】
次に、従来技術と本発明を比較すると、従来技術１と、本発明の短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３及び配合量２ｋｇ／ｍ３との間には有意差（前者ｐ＜０．０１、後者ｐ＜０．０５）が認められ、強度は４３〜５０％増強されていた。また、従来技術２と、本発明の短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３及び配合量２ｋｇ／ｍ３との間にも高い確率で有意差（前者ｐ＜０．０５、後者ｐ＝０．１１）が認められ、強度は３０〜３７％増強されていた。
【００６４】
図６及び図７に示された結果から、短繊維材Ａと短繊維材Ｂを組み合わせることにより、生育基盤の強度を短繊維材Ａのみの場合と比較して、乾燥時の強度を大きく向上できることが確かめられた。
【００６５】
［実施例４］生育基盤の耐侵食性増強効果の検証
本発明の生育基盤の強度増強効果を検証するため、次の比較試験を行った。実験計画と各試験区の材料配合は実施例３と同様である。
従来技術１：ビニロン短繊維（特許文献１の技術）
従来技術２：椰子短繊維（特許文献２の技術）
本発明１：短繊維材Ａ＋短繊維材Ｂ    １ｋｇ／ｍ３配合
本発明２：短繊維材Ａ＋短繊維材Ｂ    ２ｋｇ／ｍ３配合
【００６６】
試験は、実際に使用する施工機械を用いて行い、シャフトレスミキサで十分攪拌した植生基材を内寸３９．０ｃｍ×２３．７ｃｍ、高さ７．０ｃｍのプラスチックコンテナに植生基材を吹き付けて供試体を作成した。供試体は室内でシート養生し、降雨実験装置を用いて、基盤湿潤時（概ね養生１週間後）と基盤乾燥時（概ね養生５週間後）に、雨量１００ｍｍ／ｈ、雨滴径２．５ｍｍ（振動モーター回転数５００ｒｐｍ）の人工降雨を１時間降らせた。
【００６７】
図８は、湿潤時と乾燥時の浸食土量の比較を示すグラフである。
試験の結果、基盤湿潤時（ｎ＝３）には、従来技術１と、本発明の短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３との間には差は認められなかったが、短繊維材Ｂ配合量２ｋｇ／ｍ３との間には高い有意差（ｐ＜０．０１）が認められ、１１．７倍の耐侵食性を発揮していることが確かめられた。また、従来技術２と本発明との間には高い有意差（ｐ＜０．０１）が認められ、短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３は１．９倍、２ｋｇ／ｍ３配合は２３．２倍という高い耐侵食性を発揮していることが確かめられた。
【００６８】
一方、基盤乾燥時（ｎ＝３）には、すべての試験区間において差は小さくなり、従来技術１と本発明との間に差は認められなかったが、従来技術２と、本発明の短繊維材Ｂ配合量１ｋｇ／ｍ３との間（ｐ＝０．２４）及び短繊維材Ｂ配合量２ｋｇ／ｍ３との間（ｐ＝０．１８）には比較的高い確率で差が認められ、１．５〜１．６倍の浸食防止効果が発揮されることが確かめられた。
【００６９】
以上の結果から、本発明においては、短繊維材Ｂの配合量を２ｋｇ／ｍ３とすることで、基盤湿潤時、基盤乾燥時ともに、生育基盤の耐侵食性向上効果が発揮できることが確かめられた。
【００７０】
［実施例５］生育基盤の耐久性の検証
本発明の生育基盤の耐久性（?離防止効果）を検証するため、法長４ｍ、勾配１：１．０の盛土法面を使用して、岩盤法面（北西向き疑似岩盤法面）と土砂法面（南東向き）において次の比較試験を行った。岩盤法面は、３０ｃｍ×３０ｃｍのコンクリートブロックを節理間隔５ｍｍ程度となるように空張りした疑似岩盤法面である。生育基盤の吹付厚は、岩盤法面は５ｃｍ厚、土砂法面は３ｃｍ厚で施工した。
【００７１】
なお、実施例１〜実施例３の結果から、従来技術１と従来技術２はほぼ同等であること、及び本発明における短繊維材Ｂの配合量は、１ｋｇ／ｍ３配合よりも２ｋｇ／ｍ３配合の方が好適なことが確かめられたことから、対照区として、金網張工を併用した有機質系厚層基材吹付工（短繊維材は配合していない）と、従来技術２を設定した。
【００７２】
金網張工＋有機質系植生基材吹付工
本発明：短繊維材Ａ＋短繊維材Ｂ
従来技術２：椰子短繊維（特許文献２の技術）
【００７３】
従来技術２の材料配合はこれまでの実施例と同様である。また、本試験における本発明の１ｍ３当たりの材料配合は次のとおりである。
生育基盤材（オルガソイル）      ２０００Ｌ
短繊維材Ａ（椰子繊維）              ８０Ｌ
短繊維材Ｂ（ポリエステル繊維）        ２ｋｇ
粘土鉱物（ベントナイト）            １０ｋｇ
侵食防止材（レミコントロール）      ６０ｋｇ
緩効性肥料（ハイコントロール）        ４ｋｇ
【００７４】
各試験区とも、有機質系生育基盤材（商品名：オルガソイル）２０００Ｌ／ｍ３、無機質系侵食防止材（商品名：レミコントロール）６０ｋｇ／ｍ、及び緩効性肥料（商品名：ハイコントロール）４ｋｇ／ｍ３）は共通である。調査は、４６日後と１０５日後に３箇所／試験区の調査プロットを設定し、乾燥収縮クラック間隔、単位面積当たりの乾燥収縮クラック延長の測定、及び生育基盤の?離状況を観察した。
【００７５】
図９は、乾燥収縮クラック間隔の比較（三元配置分散分析）を示すグラフである。
乾燥収縮クラック間隔について、法面条件（岩盤法面、土砂法面）、適用工法（金網張工を併用した植生基材吹付工、本発明、従来技術２）、及び経過日数（４６日後、１０５日後）の３因子について三元配置分散分析を行った。その結果、法面条件、適用工法、経過日数の各要因ともに高い有意差（それぞれｐ＜０．０１、ｐ＜０．０５、ｐ＜０．０１）が認められ、Ｔｕｋｅｙの多重比較検定の結果、金網を併用した植生基材吹付工と従来技術２との間の差は小さいが（ｐ＝０．４６）、本発明と金網を併用した植生基材吹付工との間、及び本発明と従来技術２との間には有意差（ｐ＜０．０５）が認められた。
【００７６】
乾燥収縮クラック間隔は、法面条件や経過日数によっても差が生じるが、本発明は他の試験区と比較して優れたクラック抑制効果を有していることが確かめられた。また、本発明のクラック抑制効果を法面条件別に比較すると、金網張工を併用した植生基材吹付工と比較して岩盤法面で５４〜６４％、土砂法面で８７〜９３％に、従来技術２と比較して岩盤法面で７６〜８３％、土砂法面で６７〜７２％に減少させる効果が認められた。
【００７７】
図１０は、乾燥収縮クラック延長の比較（三元配置分散分析）を示すグラフである。
乾燥収縮クラック延長について、法面条件（岩盤法面、土砂法面）、適用工法（金網張工を併用した植生基材吹付工、本発明、従来技術２）、及び経過日数（４６日後、１０５日後）の３因子について三元配置分散分析を行った。その結果、法面条件、適用工法、経過日数の各要因ともに顕著な差（それぞれｐ＝０．０６、ｐ＜０．０５、ｐ＝０．２０）が認められ、Ｔｕｋｅｙの多重比較検定の結果、本発明と従来技術２の間の差（ｐ＝０．２５）は少なかったが、本発明と金網張工を併用した植生基材吹付工の間には高い有意差（ｐ＜０．０５）が認められ、本発明は金網張工を併用した一般的な植生基材吹付工と比較しても優れたクラック抑制効果を有し、従来技術２と比較しても比較的高い確率で差があることが確かめられた。
【００７８】
乾燥収縮クラック延長は、法面条件や経過日数によっても差が生じるが、本発明は、これら対照区と比較して優れたクラック抑制効果を有していることが確かめられた。また、本発明のクラック抑制効果を法面条件別に比較すると、金網張工を併用した植生基材吹付工と比較して、岩盤法面で３１〜３７％、土砂法面で４２〜４３％に、従来技術２と比較して、岩盤法面で４５〜７１％、土砂法面で６５〜７６％に減少させる効果が認められた。
【００７９】
金網張工を併用した植生基材吹付工のクラック間隔とクラック延長が最も大きくなった原因として、生育基盤の乾燥収縮に伴って、金網の網目に沿ってクラックが生じたことがあげられる。このような現象は、特に生育基盤の吹付厚が薄い場合に発生しやすい。本発明を、金網張工を併用した植生基材吹付工として施工した場合には、金網に沿ったクラックの発生を抑制する効果も期待できる。
【００８０】
図１１は、施工１０５日後に確認された生育基盤の剥離状況を比較する写真である。
なお、金網張工を省略した植生基材吹付工が有する問題として、現場によっては吹き付けた生育基盤が風で?離したり、宿根雑草の出芽で生育基盤が持ち上げられて?離したりする問題がある。今回の試験の１０５日後の調査時に、土砂法面において従来技術２の試験区で生育基盤の?離が観察されたのに対し、本発明と金網張工を併用した植生基材吹付工の試験区では全く?離は認められなかった。この結果から、本発明は従来技術２と比較して優れた生育基盤の?離抑制効果があり、３ｃｍ厚という薄い吹付厚でも十分な効果が発揮されることが確かめられた。
【００８１】
[実施例６]
以上を総合すると、本発明は、少なくとも次の配合の場合に目的とする作用効果を奏することができる。なお、下記記載以外の侵食防止材、肥料、及び種子の配合量は設計事項である。
生育基盤材            ２０００Ｌ
短繊維材Ａ        ２０〜１００Ｌ
短繊維材Ｂ              １〜５ｋｇ
粘土鉱物              ５〜５０ｋｇ
【００８２】
さらに好適には、次の配合の場合に目的とする作用効果を奏する。
生育基盤材            ２０００Ｌ
短繊維材Ａ          ４０〜８０Ｌ
短繊維材Ｂ              １〜２ｋｇ
粘土鉱物            １０〜３０ｋｇ
【図１】
2020031595.tif 000002
【図２】
2020031595.tif 000003
【図３】
2020031595.tif 000004
【図４】
2020031595.tif 000005
【図５】
2020031595.tif 000006
【図６】
2020031595.tif 000007
【図７】
2020031595.tif 000008
【図８】
2020031595.tif 000009
【図９】
2020031595.tif 000010
【図１０】
2020031595.tif 000011
【図１１】
2020031595.tif 000012