(57)【要約】      （修正有）【課題】構造簡易にして、効果的に衝撃力緩衝機能を向上することができる保護構造物を提供する。【解決手段】柱５および壁６により支持してなる防護面３Ａに、発泡性合成樹脂製のブロック１１を敷き並べて発泡スチロールブロック層Ａを形成した保護構造物において、ブロック１１の上面１１Ａに補強材１２，１２Ａを設ける。ブロック１１を厚さ方向に複数段に重ね、ブロック１１，１１間に補強材１２，１２Ａを設ける。また、補強材１２，１２Ａをブロック１１に固定する。あるいは、補強材１２，１２Ａをブロック１１に巻き付ける。補強材１２，１２Ａによりブロック１１を拘束してブロック１１に加わる衝撃力を分散することができ、衝撃吸収能力が向上する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体により支持してなる防護面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した保護構造物において、前記ブロックの山側面に補強材を設けたことを特徴とする保護構造物。
【請求項２】
前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、前記ブロック間に前記補強材を設けたことを特徴とする請求項１記載の保護構造物。
【請求項３】
前記補強材を前記ブロックに固定する固定手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の保護構造物。
【請求項４】
前記補強材を前記ブロックの山側面及び側面に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の保護構造物。
【請求項５】
前記補強材を前記ブロックに巻いたことを特徴とする請求項４記載の保護構造物。
【請求項６】
前記補強材が網状体であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の保護構造物。
【請求項７】
前記補強材が不織布であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の保護構造物。
【請求項８】
前記補強材が帯状体であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の保護構造物。
【請求項９】
前記補強材が布製型枠であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の保護構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路、鉄道用軌道並びに家屋、建設施設等を落石から防護するために設置されるシェッド、キーパー、落石防護柵等の保護構造物に係り、特に緩衝構造に発砲性合成樹脂を用いた保護構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発泡スチロールの軽量性と自立性と耐圧縮性等を利用した土木工法が開発され、例えば、保護構造物の緩衝工法が実施されており、保護構造物において、複数の発泡スチロールブロックを積み重ねて緩衝構造を形成したものが知られている。
【０００３】
上記保護構造物は、屋根を支持体により支持して構成されており、鋼製とＰＣ，ＲＣによるコンクリート製のものなどが知られている。例えばコンクリート製のシェッドは、複数のコンクリート製壁体である主桁を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根の道路又は軌道方向の両側を柱または壁に剛結して構成されている（例えば特許文献１及び特許文献２）。そして、その主桁構造には断面Ｔ型のものや断面アーチ型のもの等が知られており、また主桁の支持構造は主桁の両側を親柱と子柱で支持するもの、または擁壁と親柱あるいは擁壁と擁壁とで支持するもの等種々のものが知られている。
【０００４】
また、この種の保護構造物であるコンクリート製キーパーは、複数のコンクリート製壁体を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根を道路又は軌道方向に山側に斜めに設置して構成されており、この屋根の支持構造は、屋根を下部工と柱に定着するものや下部工と山の壁部とに定着するものなどが知られている（例えば特許文献３及び特許文献４）。
【０００５】
そして、これらの鋼製あるいはコンクリート製の各種の保護構造物においては、落石等による衝撃力の緩衝を目的として屋根上に緩衝構造が設けられ、その緩衝構造として、特開平２−８０７０３号公報には、屋根に発泡スチロールのブロックを敷設したロックシェッド（例えば特許文献５）が提案され、また、屋根部の上面に板状の発泡性合成樹脂ブロックを複数層に積み重ねたロックシェード（例えば特許文献６）が提案されている。
【０００６】
このような発泡性合成樹脂ブロックを重ねて緩衝構造を形成するものでは、ブロックが軽量でかつ現場での加工も容易であるため、従来のサンドクッション材や古タイヤを用いる場合に比べて、現場での施工性を向上することができると共に、緩衝作用の向上を図ることができる。
【０００７】
さらに、落石条件に合った衝撃力吸収構造を得ることができ、しかも、衝撃力緩衝構造が比較的安価で施工が容易となる保護構造物を提供することを目的とし、平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて下部の発泡スチロールブロック層を形成し、この下部の発泡スチロールブロック層の上に、前記単位発泡スチロールブロックと単位体積重量及び圧縮応力が異なる平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて上部の発泡スチロールブロック層を形成した保護構造物（例えば特許文献７）が提案されている。
【０００８】
上記特許文献７の保護構造物では、比較的小さい落石の衝撃力は、主として単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層により吸収され、また、例えば設計条件に近い大きな落石の衝撃力は、単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層と大きな発泡スチロールブロック層の両者により吸収される。
【０００９】
また、発泡スチロールブロックと他の緩衝構造とを組み合わせたものとして、サンドクッション材層と発泡スチロールブロック層とプレキャスト緩衝コンクリート板を組み合わせた保護構造物が提案されている（例えば特許文献８）。
【特許文献１】実公平１−４８９５号公報
【特許文献２】特公平１−２７２２号公報
【特許文献３】実開昭６２−１９６２２０号公報
【特許文献４】特公平１−２４４００３号公報
【特許文献５】特開平２−８０７０３号公報
【特許文献６】特公平６−４９９６４号公報
【特許文献７】特許第２９１４３２９号公報
【特許文献８】実公平７−３８３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のようにサンドクッション材層とプレキャスト緩衝コンクリート板とを用いるものでは、死荷重が増加するという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、構造簡易にして、効果的に衝撃力緩衝機能を向上することができる保護構造物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】
【００１２】
請求項１の発明は、支持体により支持してなる防護面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した保護構造物において、前記ブロックの山側面に補強材を設けたものである。
【００１３】
また、請求項２の発明は、前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、前記ブロック間に前記補強材を設けたものである。
【００１４】
また、請求項３の発明は、前記補強材を前記ブロックに固定する固定手段を備えるものである。
【００１５】
また、請求項４の発明は、前記補強材を前記ブロックの山側面及び側面に設けたものである。
【００１６】
また、請求項５の発明は、前記補強材を前記ブロックに巻いたものである。
【００１７】
また、請求項６の発明は、前記補強材が網状体である。
【００１８】
また、請求項７の発明は、前記補強材が不織布である。
【００１９】
また、請求項８の発明は、前記補強材が帯状体である。
【００２０】
また、請求項９の発明は、前記補強材が布製型枠である。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１の構成によれば、補強材によりブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００２２】
また、請求項２の構成によれば、ブロックの間に設けた補強材により防護面側のブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００２３】
また、請求項３の構成によれば、固定した補強材により衝撃力が分散されて衝撃吸収能力が向上する。
【００２４】
また、請求項４の構成によれば、ブロックの山側面及び側面に設けた補強材により、ブロックを拘束してブロックに加わる衝撃力を分散することができる。
【００２５】
また、請求項５の構成によれば、ブロックに巻き付けた補強材により衝撃力が分散され、衝撃吸収能力が向上する。
【００２６】
また、請求項６〜８の構成によれば、ブロック上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体は交差方向への巻き付けを容易にできる。
【００２７】
また、請求項９の構成によれば、ブロックの外面に布製型枠を敷設し、この布製型枠内に注入したコンクリートの荷重により発泡スチロールブロックが押さえられると共に保護され、しかも、ブロックの衝撃力吸収効果が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
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。なお、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保護構造物を採用することにより、従来にない保護構造物が得られ、その保護構造物について記述する。
【実施例１】
【００２９】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。図１〜図９は本発明の実施例１を示し、同図はコンクリート製シェッドの屋根上に衝撃力緩衝構造を備えたものを示しており、複数の主桁１を道である道路Ｒ又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材２により一体に緊結して山Ｙに沿う屋根３を形成し、その主桁１は、道路Ｒ又は軌道幅方向に向うＰＣ鋼材４によりプレテンション方式で緊張力が付与されており、前記屋根３の道路Ｒ又は軌道方向の両側を支持体である柱５および壁６上に載置し、縦締用鋼材７によって剛結一体化し、さらに前記壁６の底部には道路Ｒ又は軌道幅方向のコンクリート製の平板状基礎板部８が一体に形成され、すなわち前記壁６と基礎板部８とがコンクリートにより一体に形成されており、また、その基礎板部８の上面に前記道路Ｒを形成し、さらに、その基礎板部８の谷Ｔ側上面に、縦締用ＰＣ鋼材９により前記柱５を一体に立設してシェッドを構成している。尚、図中１０は、屋根３の谷側端部に立設された囲いブロックなどの仕切り手段、１０Ａは現場打ちコンクリートによる裏込めコンクリートである。
【００３０】
前記屋根３の上面が防護面３Ａであり、この防護面３Ａに発泡性合成樹脂製のブロック１１を用いた衝撃力緩衝構造が設けられ、前記発泡性合成樹脂としては、発泡スチロール、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ウレタン等がある。
【００３１】
前記衝撃力緩衝構造は、前記防護面３Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、このブロック層Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、複数段のブロック層Ａ，Ａ・・・を形成してなる。また、ブロック層Ａの上に保護材層（図示せず）を設け、この保護材層は現場打ちのコンクリート、プレキャストコンクリート板、あるいは砂，砕砂または山土等のサンドクッション材により形成されている。
【００３２】
前記ブロック１１の山側面である上面１１Ａには、補強材１２が設けられ、重ね合わせたブロック１１，１１間に補強材１２が設けられている。本実施例では、屋根３の防護面３Ａを除いた全て段のブロック層Ａの上面１１Ａに補強材１２を設けているが、複数段のブロック層Ａのうち少なくとも１段のブロック層Ａにのみ設けてもよい。また、１つの段のブロック層Ａの全てのブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けてもよいし、一部のブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けるようにしてもよい。
【００３３】
前記補強材１２には、各種のジオテキスタイルなどが用いられる。一例として、網状体である合成樹脂製のジオグリッド（編物や一軸延伸）やネットが用いられ、ネットは合成樹脂製や鋼製などのものを用いることができる。
【００３４】
また、前記補強材１２には、一例として、合成樹脂製の不織布を用いることができる。また、合成樹脂製の織布や編物でもよい。
【００３５】
さらに、前記補強材１２には、一例として、帯状体たるＰＰバンド（ポリプロピレン製バンド）を用いることができる。
【００３６】
前記網状体と不織布は、シート状物であり、シート状物の補強材１２を、最上段のブロック１１の上面１１Ａに設けたり、重ね合わせたブロック１１，１１の間に挟むように配置して上面１１Ａに設けたりすることができる。また、シート状物の補強材１２を、図３及び図４に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂとに連続して配置するようにしてもよし、シート状物の補強材１２を、図５に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面３Ｃとに連続して巻き付けるようにしてもよい。
【００３７】
また、前記下面３Ｃにおいて、シート状物の補強材１２の両端縁を重ね合わせたり、それら両端縁を連結材（図示せず）により連結してもよい。
【００３８】
また、図２などに示すように、シート状物の補強材１２を、固定手段たるピン１３によりブロック１１に固定する。そのピン１３はＵ字状をなし、両端が先鋭に形成され、これら先端をブロック１１に挿入固定し、Ｕ字部分で補強材１２を固定する。
【００３９】
さらに、図６に示すように、帯状体の補強材１２Ａを、ブロック１１の防護面３Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面１１Ｃとに連続して一方向巻き付け、端部を固定材料により連結し、或いは交差方向に複数巻き付けてブロック１１に設ける。
実験例
まず、実験に使用した補強材１２を説明する。尚、ブロック１１，１１を上下に重ね合わせて実験を行った。下記の表１に、実験番号と補強材の種類及び固定方法を示す。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
（１）補強材１２がジオグリッド
ジオグリッドは、材質がポリプロピレンであり、品質管理強度が縦１２ｋＮ/ｍ，横２２ｋＮ/ｍであり、形状が格子形状をなし、その目合いが２８ｍｍ×４０ｍｍで、厚さが縦横の交点部で２．８ｍｍのものを使用した。
【００４２】
前記ジオグリッドをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＧ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＧ−２）を用いた。
（２）補強材１２がネット
ネットは、材質がポリプロピレンであり、規格が縦糸と横糸を交織した織物であり、形状が縦糸と横糸の間隔を２ｍｍあけて交織した網状の織物を使用した。
【００４３】
前記ネットをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＮ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＮ−１）を用いた。
（３）補強材１２が不織布
不織布は、材質がポリエステルであり、規格が長繊維であり、厚さ３ｍｍの不織布（織網構造を持たない布）を使用した。
【００４４】
前記不織布をブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＦ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＦ−２）を用いた。
（４）補強材１２がＰＰバンド
ＰＰバンドは、材質がポリプロピレン（ＰＰ）であり、引張強度が１４７０Ｎであり、形状が幅１５．５ｍｍ×１０００ｍ巻きのものを使用した。（使用したものの材質形状を記載ください。）
前記ＰＰバンドにより、上のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−１）と、下のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−２）を用いた。
【００４５】
尚、布製型枠（ＳＴ−１）は、実施例２で示す補強材である。
【００４６】
また、比較例（実験番号ＳＢ−１）として、ブロックブランクは、補強材を設けないブロック１１を示す。
【００４７】
図７に示すように、ブロック１１，１１の上面に、一定幅の載荷板１０１を設け、この載荷板１０１に油圧ジャッキの昇降アーム１０２を当て、載荷板１０１を介してブロック１１，１１に荷重を加え、応力とひずみの変化を測定し、これから得られた仕事量とひずみの関係を図７及び図８示す。
【００４８】
これら図７及び図８から、補強材を設けることにより、仕事量が増加し、即ち衝撃力吸収能力が向上することが分かる。
【００４９】
このように本実施例では、請求項１に対応して、支持体たる柱５および壁６により支持してなる防護面１１Ａに、発泡性合成樹脂製のブロック１１を敷き並べて発泡スチロールブロック層Ａを形成した保護構造物において、ブロック１１の山側面たる上面１１Ａに補強材１２，１２Ａを設けたから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５０】
また、このように本実施例では、請求項２に対応して、ブロック１１を厚さ方向に複数段に重ね、ブロック１１，１１間に補強材１２，１２Ａを設けたから、ブロック１１，１１の間に設けた補強材１２，１２Ａにより上面１１Ａ側のブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５１】
また、このように本実施例では、請求項３に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に固定する固定手段たるピン１３を備えるから、固定した補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散されて衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５２】
また、このように本実施例では、請求項４に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１の山側面たる上面１１Ａ及び側面１１Ｂに設けたから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１を拘束してブロック１１に加わる衝撃力を分散することができる。
【００５３】
また、このように本実施例では、請求項５に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に巻いたから、ブロック１１に巻き付けた補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散され、衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５４】
また、このように本実施例では、請求項６に対応して、補強材１２Ａが網状体であり、
請求項７に対応して、補強材１２が不織布であり、請求項８に対応して、補強材１２が帯状体であるから、ブロック１１上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体の場合は交差方向への巻き付けを容易に行うことができる。
【００５５】
また、実施例上の効果として、必ずしもブロック１１に補強材１２，１２Ａを固定する必要がなく、その扱いを容易に行うことができる。
【実施例２】
【００５６】
図１０〜図１４は本発明の実施例２を示し、上記実施例１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。この例は、補強材が布製型枠２１であり、この布製型枠２１は、合成繊維を使用した二重織生地からなり、コンクリートや砂等の充填材を注入することにより、上，下生地２２，２３間に形成される内部通路２４を網状に有し、この内部通路２４の両側において、上，下生地２２，２３は縫着部２５により封じられており、網状をなす布製型枠２１の網目２６には、上，下生地２２，２３が重なってなる布体２７が設けられ、この布体２７により前記網目２６が塞がれている。すなわち、布製型枠２１の内部通路２４に四方を囲まれた部分が網目２６であり、この網目２６に布体２７が設けられている。
【００５７】
さらに、詳細に前記布製型枠２１の製法の一例に付いて説明すると、その布製型枠２１は特公昭４９−４８２０６号公報に記載された方法等により形成できる。すなわち、図１３及び図１４に示すように、交互縦糸３１は上層織物である前記上生地２２と下層織物である下生地２３とに交互に織り込まれている。この例示の二層織物では交互縦糸３１は互いに平行に走っており、下生地２３から上生地２２へと順次転換する位相を異にしている。この転換の行われる点で上生地２２と下生地２３とが交互縦糸３１で結合される。交互縦糸３１は織物の生地縦糸より高速度で織機へ送り込まれるので、この交互縦糸３１は図１３に示すごとく横糸３５の間に多数の小さなループ状で滞留し、従って織機から出てきた完成した織物ではこれらは無限軌道形をして間隔を保って織物から突き出している。そして、この上，下生地２２，２３を上述したように縫着部２５により縫合して封じらることによって、両側が封じられた略袋状の内部通路２４が出来上がり、充填材の注入により織物の上生地２２と下生地２３とは、織物から引出される交互縦糸３１の超過長のため引き離される。かくして織物中のループ３２は消滅する。交互縦糸３１の織込まれた超過長は、図１４に示す通り上，下生地２２，２３を結合している前記交互縦糸３１の結合部材３３あるいは上下結合部分３４における上，下生地２２，２３の距離に相当する。交互縦糸３１の展張或いは織物層から超過長の引出しは展張装置によっても可能であり、これによって両織物層は互いに反対方向に引き離される。尚、図中３５は横糸である。そして、この方法は一例であり、上下結合部３４において、複数の糸や紐等の索条体などの結合部材３３により適宜連結しておけばよい。
【００５８】
次に、前記布製型枠２１を用いた発泡スチロール保護構造の施工について充填材にコンクリートを用いた例で説明する。前記ブロック層Ａの上に、布製型枠２１を敷設し、部分的に固定する。この固定は布製型枠２１の周囲に重しを載置する等するだけでよい。この場合、布製型枠２１は折り畳み或いは巻いたものを広げて使用する。また、図では平坦な面に敷設した例を示しているが、布製型枠２１は柔軟なものであるから、凹凸のある面に沿って敷設することもできる。布製型枠２１に設けた図示しない注入孔から、充填材たるコンクリート４１を注入すると、注入したコンクリート４１により上，下生地２２，２３が離れ、この上，下生地２２，２３間の内部通路２４を通って布製型枠２１の全体にコンクリート４１が注入され、また、コンクリート４１の液（溶解したセメントを含む液）は、縫着部２５を通って布体２７に浸透する。尚、縫着部２５は前記布体２７にコンクリート４１の液が浸透するような縫目にする。また、上，下結合部分３４，３４の間では内部通路２４は略アーチ状となる。そして、内部通路２４のコンクリート４１が硬化し、このコンクリート４１の自重により複数段の重ねたブロック層Ａが固定され、また、布体２７のセメントが硬化し、これにより紫外線からブロック層Ａが保護される。さらに、網目２６には、布体２７を底面とした凹部４２が形成される。この凹部４２に、土砂等の植生土壌４３を充填し、植物４４を植え、或いは植物４４の種子を蒔くことにより、植栽が施される。尚、保護構造物においては、経時的に前記凹部42に土砂が溜まり、また、この土砂に風等により種子が供給され、自然に植栽が施される。
【００５９】
このように本実施例では、請求項９に対応して、補強材が布製型枠２１であるから、ブロック１１の外面に布製型枠２１を敷設し、この布製型枠２１内に注入したコンクリートの荷重によりブロック１１が押さえられると共に保護され、しかも、ブロック１１の衝撃力吸収効果を向上することができる。
【００６０】
尚、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、各実施例の保護材を適宜組み合わせて使用することができる。また、保護材には、各種のジオテキスタイルを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施例１を示す保護構造物の断面図である。
【図２】同上、固定手段と補強体とブロックの分解斜視図である。
【図３】同上、補強体とブロックの分解斜視図である。
【図４】同上、ブロックの断面図である。
【図５】同上、補強体を巻いたブロックの断面図である。
【図６】同上、帯状体の補強体を巻いたブロックの斜視図である。
【図７】同上、実験方法を説明するブロックの正面図である。
【図８】同上、仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【図９】同上、他の仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【図１０】本発明の実施例２を示す補強体の一部切欠き斜視図である。
【図１１】同上、補強体の平面図である。
【図１２】同上、補強体の断面図である。
【図１３】同上、補強体に用いる二重織物の交互縦糸の超過長が引き出される前の状態の概略断面図である。
【図１４】同上、補強体の上，下生地が引き離された状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
３  屋根
３Ａ  防護面
５  柱（支持体）
６  壁（支持体）
Ａ  ブロック層
１１  ブロック
１１Ａ  上面（防護面）
１２  補強材（シート状物）
１２Ａ  補強材（帯状体）
１３  ピン（固定手段）
２１  布製型枠（補強材）
Ａ  ブロック層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図８】
2010106514.tif 000016
【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年8月12日(2009.8.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体により支持してなる屋根の上面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した落石防護用保護構造物において、前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック同士の間に、該ブロックの衝撃力吸収力能力を向上する補強材を設け、この補強材を前記ブロックの上面に固定したことを特徴とする落石防護用保護構造物。
【請求項２】
前記補強材を前記ブロックに固定する固定手段を備えることを特徴とする請求項１記載の落石防護用保護構造物。
【請求項３】
前記補強材を前記ブロックの側面に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の落石防護用保護構造物。
【請求項４】
前記補強材を前記ブロックに巻いたことを特徴とする請求項３記載の落石防護用保護構造物。
【請求項５】
前記補強材が網状体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【請求項６】
前記補強材が不織布であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【請求項７】
前記補強材が帯状体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【請求項８】
前記補強材がコンクリートを注入した布製型枠であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路、鉄道用軌道並びに家屋、建設施設等を落石から防護するために設置されるシェッド、キーパー、落石防護柵等の保護構造物に係り、特に緩衝構造に発砲性合成樹脂を用いた落石防護用保護構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発泡スチロールの軽量性と自立性と耐圧縮性等を利用した土木工法が開発され、例えば、保護構造物の緩衝工法が実施されており、保護構造物において、複数の発泡スチロールブロックを積み重ねて緩衝構造を形成したものが知られている。
【０００３】
上記保護構造物は、屋根を支持体により支持して構成されており、鋼製とＰＣ，ＲＣによるコンクリート製のものなどが知られている。例えばコンクリート製のシェッドは、複数のコンクリート製壁体である主桁を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根の道路又は軌道方向の両側を柱または壁に剛結して構成されている（例えば特許文献１及び特許文献２）。そして、その主桁構造には断面Ｔ型のものや断面アーチ型のもの等が知られており、また主桁の支持構造は主桁の両側を親柱と子柱で支持するもの、または擁壁と親柱あるいは擁壁と擁壁とで支持するもの等種々のものが知られている。
【０００４】
また、この種の保護構造物であるコンクリート製キーパーは、複数のコンクリート製壁体を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根を道路又は軌道方向に山側に斜めに設置して構成されており、この屋根の支持構造は、屋根を下部工と柱に定着するものや下部工と山の壁部とに定着するものなどが知られている（例えば特許文献３及び特許文献４）。
【０００５】
そして、これらの鋼製あるいはコンクリート製の各種の保護構造物においては、落石等による衝撃力の緩衝を目的として屋根上に緩衝構造が設けられ、その緩衝構造として、特開平２−８０７０３号公報には、屋根に発泡スチロールのブロックを敷設したロックシェッド（例えば特許文献５）が提案され、また、屋根部の上面に板状の発泡性合成樹脂ブロックを複数層に積み重ねたロックシェード（例えば特許文献６）が提案されている。
【０００６】
このような発泡性合成樹脂ブロックを重ねて緩衝構造を形成するものでは、ブロックが軽量でかつ現場での加工も容易であるため、従来のサンドクッション材や古タイヤを用いる場合に比べて、現場での施工性を向上することができると共に、緩衝作用の向上を図ることができる。
【０００７】
さらに、落石条件に合った衝撃力吸収構造を得ることができ、しかも、衝撃力緩衝構造が比較的安価で施工が容易となる保護構造物を提供することを目的とし、平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて下部の発泡スチロールブロック層を形成し、この下部の発泡スチロールブロック層の上に、前記単位発泡スチロールブロックと単位体積重量及び圧縮応力が異なる平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて上部の発泡スチロールブロック層を形成した保護構造物（例えば特許文献７）が提案されている。
【０００８】
上記特許文献７の保護構造物では、比較的小さい落石の衝撃力は、主として単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層により吸収され、また、例えば設計条件に近い大きな落石の衝撃力は、単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層と大きな発泡スチロールブロック層の両者により吸収される。
【０００９】
また、発泡スチロールブロックと他の緩衝構造とを組み合わせたものとして、サンドクッション材層と発泡スチロールブロック層とプレキャスト緩衝コンクリート板を組み合わせた保護構造物が提案されている（例えば特許文献８）。
【特許文献１】実公平１−４８９５号公報
【特許文献２】特公平１−２７２２号公報
【特許文献３】実開昭６２−１９６２２０号公報
【特許文献４】特開平１−２４４００３号公報
【特許文献５】特開平２−８０７０３号公報
【特許文献６】特公平６−４９９６４号公報
【特許文献７】特許第２９１４３２９号公報
【特許文献８】実公平７−３８３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のようにサンドクッション材層とプレキャスト緩衝コンクリート板とを用いるものでは、死荷重が増加するという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、構造簡易にして、効果的に衝撃力緩衝機能を向上することができる落石防護用保護構造物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】
【００１２】
請求項１の発明は、支持体により支持してなる屋根の上面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した落石防護用保護構造物において、前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック同士の間に、該ブロックの衝撃力吸収力能力を向上する補強材を設け、この補強材を前記ブロックの上面に固定したものである。
【００１３】
また、請求項２の発明は、前記補強材を前記ブロックに固定する固定手段を備えるものである。
【００１４】
また、請求項３の発明は、前記補強材を前記ブロックの側面に設けたものである。
【００１５】
また、請求項４の発明は、前記補強材を前記ブロックに巻いたものである。
【００１６】
また、請求項５の発明は、前記補強材が網状体である。
【００１７】
また、請求項６の発明は、前記補強材が不織布である。
【００１８】
また、請求項７の発明は、前記補強材が帯状体である。
【００１９】
また、請求項８の発明は、前記補強材がコンクリートを注入した布製型枠である。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の構成によれば、補強材によりブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００２１】
また、請求項１の構成によれば、ブロックの間に設けた補強材により上面側のブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００２２】
また、請求項２の構成によれば、固定した補強材により衝撃力が分散されて衝撃吸収能力が向上する。
【００２３】
また、請求項３の構成によれば、ブロックの側面に設けた補強材により、ブロックを拘束してブロックに加わる衝撃力を分散することができる。
【００２４】
また、請求項４の構成によれば、ブロックに巻き付けた補強材により衝撃力が分散され、衝撃吸収能力が向上する。
【００２５】
また、請求項５〜７の構成によれば、ブロック上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体は交差方向への巻き付けを容易にできる。
【００２６】
また、請求項８の構成によれば、ブロックの外面に布製型枠を敷設し、この布製型枠内に注入したコンクリートの荷重により発泡スチロールブロックが押さえられると共に保護され、しかも、ブロックの衝撃力吸収効果が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
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。なお、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保護構造物を採用することにより、従来にない保護構造物が得られ、その保護構造物について記述する。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。図１〜図９は本発明の実施例１を示し、同図はコンクリート製シェッドの屋根上に衝撃力緩衝構造を備えたものを示しており、複数の主桁１を道である道路Ｒ又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材２により一体に緊結して山Ｙに沿う屋根３を形成し、その主桁１は、道路Ｒ又は軌道幅方向に向うＰＣ鋼材４によりプレテンション方式で緊張力が付与されており、前記屋根３の道路Ｒ又は軌道方向の両側を支持体である柱５および壁６上に載置し、縦締用鋼材７によって剛結一体化し、さらに前記壁６の底部には道路Ｒ又は軌道幅方向のコンクリート製の平板状基礎板部８が一体に形成され、すなわち前記壁６と基礎板部８とがコンクリートにより一体に形成されており、また、その基礎板部８の上面に前記道路Ｒを形成し、さらに、その基礎板部８の谷Ｔ側上面に、縦締用ＰＣ鋼材９により前記柱５を一体に立設してシェッドを構成している。尚、図中１０は、屋根３の谷側端部に立設された囲いブロックなどの仕切り手段、１０Ａは現場打ちコンクリートによる裏込めコンクリートである。
【００２９】
前記屋根３の上面が防護面３Ａであり、この防護面３Ａに発泡性合成樹脂製のブロック１１を用いた衝撃力緩衝構造が設けられ、前記発泡性合成樹脂としては、発泡スチロール、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ウレタン等がある。
【００３０】
前記衝撃力緩衝構造は、前記防護面３Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、このブロック層Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、複数段のブロック層Ａ，Ａ・・・を形成してなる。また、ブロック層Ａの上に保護材層（図示せず）を設け、この保護材層は現場打ちのコンクリート、プレキャストコンクリート板、あるいは砂，砕砂または山土等のサンドクッション材により形成されている。
【００３１】
前記ブロック１１の山側面である上面１１Ａには、補強材１２が設けられ、重ね合わせたブロック１１，１１間に補強材１２が設けられている。本実施例では、屋根３の防護面３Ａを除いた全て段のブロック層Ａの上面１１Ａに補強材１２を設けているが、複数段のブロック層Ａのうち少なくとも１段のブロック層Ａにのみ設けてもよい。また、１つの段のブロック層Ａの全てのブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けてもよいし、一部のブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けるようにしてもよい。
【００３２】
前記補強材１２には、各種のジオテキスタイルなどが用いられる。一例として、網状体である合成樹脂製のジオグリッド（編物や一軸延伸）やネットが用いられ、ネットは合成樹脂製や鋼製などのものを用いることができる。
【００３３】
また、前記補強材１２には、一例として、合成樹脂製の不織布を用いることができる。また、合成樹脂製の織布や編物でもよい。
【００３４】
さらに、前記補強材１２には、一例として、帯状体たるＰＰバンド（ポリプロピレン製バンド）を用いることができる。
【００３５】
前記網状体と不織布は、シート状物であり、シート状物の補強材１２を、最上段のブロック１１の上面１１Ａに設けたり、重ね合わせたブロック１１，１１の間に挟むように配置して上面１１Ａに設けたりすることができる。また、シート状物の補強材１２を、図３及び図４に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂとに連続して配置するようにしてもよし、シート状物の補強材１２を、図５に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面３Ｃとに連続して巻き付けるようにしてもよい。
【００３６】
また、前記下面３Ｃにおいて、シート状物の補強材１２の両端縁を重ね合わせたり、それら両端縁を連結材（図示せず）により連結してもよい。
【００３７】
また、図２などに示すように、シート状物の補強材１２を、固定手段たるピン１３によりブロック１１に固定する。そのピン１３はＵ字状をなし、両端が先鋭に形成され、これら先端をブロック１１に挿入固定し、Ｕ字部分で補強材１２を固定する。
【００３８】
さらに、図６に示すように、帯状体の補強材１２Ａを、ブロック１１の防護面３Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面１１Ｃとに連続して一方向巻き付け、端部を固定材料により連結し、或いは交差方向に複数巻き付けてブロック１１に設ける。
実験例
まず、実験に使用した補強材１２を説明する。尚、ブロック１１，１１を上下に重ね合わせて実験を行った。下記の表１に、実験番号と補強材の種類及び固定方法を示す。
【００３９】
【表１】
2010106514.tif 000018
【００４０】
（１）補強材１２がジオグリッド
ジオグリッドは、材質がポリプロピレンであり、品質管理強度が縦１２ｋＮ/ｍ，横２２ｋＮ/ｍであり、形状が格子形状をなし、その目合いが２８ｍｍ×４０ｍｍで、厚さが縦横の交点部で２．８ｍｍのものを使用した。
【００４１】
前記ジオグリッドをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＧ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＧ−２）を用いた。
（２）補強材１２がネット
ネットは、材質がポリプロピレンであり、規格が縦糸と横糸を交織した織物であり、形状が縦糸と横糸の間隔を２ｍｍあけて交織した網状の織物を使用した。
【００４２】
前記ネットをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＮ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＮ−１）を用いた。
（３）補強材１２が不織布
不織布は、材質がポリエステルであり、規格が長繊維であり、厚さ３ｍｍの不織布（織網構造を持たない布）を使用した。
【００４３】
前記不織布をブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＦ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＦ−２）を用いた。
（４）補強材１２がＰＰバンド
ＰＰバンドは、材質がポリプロピレン（ＰＰ）であり、引張強度が１４７０Ｎであり、形状が幅１５．５ｍｍ×１０００ｍ巻きのものを使用した。（使用したものの材質形状を記載ください。）
前記ＰＰバンドにより、上のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−１）と、下のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−２）を用いた。
【００４４】
尚、布製型枠（ＳＴ−１）は、実施例２で示す補強材である。
【００４５】
また、比較例（実験番号ＳＢ−１）として、ブロックブランクは、補強材を設けないブロック１１を示す。
【００４６】
図７に示すように、ブロック１１，１１の上面に、一定幅の載荷板１０１を設け、この載荷板１０１に油圧ジャッキの昇降アーム１０２を当て、載荷板１０１を介してブロック１１，１１に荷重を加え、応力とひずみの変化を測定し、これから得られた仕事量とひずみの関係を図７及び図８示す。
【００４７】
これら図７及び図８から、補強材を設けることにより、仕事量が増加し、即ち衝撃力吸収能力が向上することが分かる。
【００４８】
このように本実施例では、請求項１に対応して、支持体たる柱５および壁６により支持してなる屋根の上面たる防護面３Ａに、発泡性合成樹脂製のブロック１１を敷き並べて発泡スチロールブロック層Ａを形成した保護構造物において、ブロック１１を厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック１１，１１同士の間に、該ブロック１１の衝撃力吸収力能力を向上する補強材１２，１２Ａを設け、この補強材１２，１２Ａをブロック１１の上面１１Ａに固定したから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４９】
また、このように本実施例では、請求項１に対応して、ブロック１１，１１の間に設けた補強材１２，１２Ａにより上面１１Ａ側のブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５０】
また、このように本実施例では、請求項２に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に固定する固定手段たるピン１３を備えるから、固定した補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散されて衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５１】
また、このように本実施例では、請求項３に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１の側面１１Ｂに設けたから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１を拘束してブロック１１に加わる衝撃力を分散することができる。
【００５２】
また、このように本実施例では、請求項４に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に巻いたから、ブロック１１に巻き付けた補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散され、衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５３】
また、このように本実施例では、請求項５に対応して、補強材１２Ａが網状体であり、
請求項６に対応して、補強材１２が不織布であり、請求項７に対応して、補強材１２が帯状体であるから、ブロック１１上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体の場合は交差方向への巻き付けを容易に行うことができる。
【実施例２】
【００５４】
図１０〜図１４は本発明の実施例２を示し、上記実施例１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。この例は、補強材が布製型枠２１であり、この布製型枠２１は、合成繊維を使用した二重織生地からなり、コンクリートや砂等の充填材を注入することにより、上，下生地２２，２３間に形成される内部通路２４を網状に有し、この内部通路２４の両側において、上，下生地２２，２３は縫着部２５により封じられており、網状をなす布製型枠２１の網目２６には、上，下生地２２，２３が重なってなる布体２７が設けられ、この布体２７により前記網目２６が塞がれている。すなわち、布製型枠２１の内部通路２４に四方を囲まれた部分が網目２６であり、この網目２６に布体２７が設けられている。
【００５５】
さらに、詳細に前記布製型枠２１の製法の一例に付いて説明すると、その布製型枠２１は特公昭４９−４８２０６号公報に記載された方法等により形成できる。すなわち、図１３及び図１４に示すように、交互縦糸３１は上層織物である前記上生地２２と下層織物である下生地２３とに交互に織り込まれている。この例示の二層織物では交互縦糸３１は互いに平行に走っており、下生地２３から上生地２２へと順次転換する位相を異にしている。この転換の行われる点で上生地２２と下生地２３とが交互縦糸３１で結合される。交互縦糸３１は織物の生地縦糸より高速度で織機へ送り込まれるので、この交互縦糸３１は図１３に示すごとく横糸３５の間に多数の小さなループ状で滞留し、従って織機から出てきた完成した織物ではこれらは無限軌道形をして間隔を保って織物から突き出している。そして、この上，下生地２２，２３を上述したように縫着部２５により縫合して封じらることによって、両側が封じられた略袋状の内部通路２４が出来上がり、充填材の注入により織物の上生地２２と下生地２３とは、織物から引出される交互縦糸３１の超過長のため引き離される。かくして織物中のループ３２は消滅する。交互縦糸３１の織込まれた超過長は、図１４に示す通り上，下生地２２，２３を結合している前記交互縦糸３１の結合部材３３あるいは上下結合部分３４における上，下生地２２，２３の距離に相当する。交互縦糸３１の展張或いは織物層から超過長の引出しは展張装置によっても可能であり、これによって両織物層は互いに反対方向に引き離される。尚、図中３５は横糸である。そして、この方法は一例であり、上下結合部３４において、複数の糸や紐等の索条体などの結合部材３３により適宜連結しておけばよい。
【００５６】
次に、前記布製型枠２１を用いた発泡スチロール保護構造の施工について充填材にコンクリートを用いた例で説明する。前記ブロック層Ａの上に、布製型枠２１を敷設し、部分的に固定する。この固定は布製型枠２１の周囲に重しを載置する等するだけでよい。この場合、布製型枠２１は折り畳み或いは巻いたものを広げて使用する。また、図では平坦な面に敷設した例を示しているが、布製型枠２１は柔軟なものであるから、凹凸のある面に沿って敷設することもできる。布製型枠２１に設けた図示しない注入孔から、充填材たるコンクリート４１を注入すると、注入したコンクリート４１により上，下生地２２，２３が離れ、この上，下生地２２，２３間の内部通路２４を通って布製型枠２１の全体にコンクリート４１が注入され、また、コンクリート４１の液（溶解したセメントを含む液）は、縫着部２５を通って布体２７に浸透する。尚、縫着部２５は前記布体２７にコンクリート４１の液が浸透するような縫目にする。また、上，下結合部分３４，３４の間では内部通路２４は略アーチ状となる。そして、内部通路２４のコンクリート４１が硬化し、このコンクリート４１の自重により複数段の重ねたブロック層Ａが固定され、また、布体２７のセメントが硬化し、これにより紫外線からブロック層Ａが保護される。さらに、網目２６には、布体２７を底面とした凹部４２が形成される。この凹部４２に、土砂等の植生土壌４３を充填し、植物４４を植え、或いは植物４４の種子を蒔くことにより、植栽が施される。尚、保護構造物においては、経時的に前記凹部42に土砂が溜まり、また、この土砂に風等により種子が供給され、自然に植栽が施される。
【００５７】
このように本実施例では、請求項８に対応して、補強材がコンクリートを注入した布製型枠２１であるから、ブロック１１の外面に布製型枠２１を敷設し、この布製型枠２１内に注入したコンクリートの荷重によりブロック１１が押さえられると共に保護され、しかも、ブロック１１の衝撃力吸収効果を向上することができる。
【００５８】
尚、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、各実施例の保護材を適宜組み合わせて使用することができる。また、保護材には、各種のジオクリスタルを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施例１を示す保護構造物の断面図である。
【図２】同上、固定手段と補強体とブロックの分解斜視図である。
【図３】同上、補強体とブロックの分解斜視図である。
【図４】同上、ブロックの断面図である。
【図５】同上、補強体を巻いたブロックの断面図である。
【図６】同上、帯状体の補強体を巻いたブロックの斜視図である。
【図７】同上、実験方法を説明するブロックの正面図である。
【図８】同上、仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【図９】同上、他の仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【図１０】本発明の実施例２を示す補強体の一部切欠き斜視図である。
【図１１】同上、補強体の平面図である。
【図１２】同上、補強体の断面図である。
【図１３】同上、補強体に用いる二重織物の交互縦糸の超過長が引き出される前の状態の概略断面図である。
【図１４】同上、補強体の上，下生地が引き離された状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
３  屋根
３Ａ  防護面（上面）
５  柱（支持体）
６  壁（支持体）
Ａ  ブロック層
１１  ブロック
１１Ａ  上面（防護面）
１２  補強材（シート状物）
１２Ａ  補強材（帯状体）
１３  ピン（固定手段）
２１  布製型枠（補強材）
Ａ  ブロック層
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月2日(2009.12.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路、鉄道用軌道並びに家屋、建設施設を落石から防護するために設置される屋根を支持体により支持し、前記屋根の上面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した落石防護用保護構造物において、前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック同士の間に、該ブロックの衝撃吸収能力を向上する補強材を設け、この補強材を前記ブロックの上面に固定したことを特徴とする落石防護用保護構造物。
【請求項２】
前記補強材を前記ブロックに固定する固定手段を備えることを特徴とする請求項１記載の落石防護用保護構造物。
【請求項３】
前記補強材を前記ブロックの側面に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の落石防護用保護構造物。
【請求項４】
前記補強材を前記ブロックに巻いたことを特徴とする請求項３記載の落石防護用保護構造物。
【請求項５】
前記補強材が網状体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【請求項６】
前記補強材が不織布であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【請求項７】
前記補強材が帯状体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路、鉄道用軌道並びに家屋、建設施設等を落石から防護するために設置されるシェッド、キーパー、落石防護柵等の保護構造物に係り、特に緩衝構造に発砲性合成樹脂を用いた落石防護用保護構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発泡スチロールの軽量性と自立性と耐圧縮性等を利用した土木工法が開発され、例えば、保護構造物の緩衝工法が実施されており、保護構造物において、複数の発泡スチロールブロックを積み重ねて緩衝構造を形成したものが知られている。
【０００３】
上記保護構造物は、屋根を支持体により支持して構成されており、鋼製とＰＣ，ＲＣによるコンクリート製のものなどが知られている。例えばコンクリート製のシェッドは、複数のコンクリート製壁体である主桁を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根の道路又は軌道方向の両側を柱または壁に剛結して構成されている（例えば特許文献１及び特許文献２）。そして、その主桁構造には断面Ｔ型のものや断面アーチ型のもの等が知られており、また主桁の支持構造は主桁の両側を親柱と子柱で支持するもの、または擁壁と親柱あるいは擁壁と擁壁とで支持するもの等種々のものが知られている。
【０００４】
また、この種の保護構造物であるコンクリート製キーパーは、複数のコンクリート製壁体を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根を道路又は軌道方向に山側に斜めに設置して構成されており、この屋根の支持構造は、屋根を下部工と柱に定着するものや下部工と山の壁部とに定着するものなどが知られている（例えば特許文献３及び特許文献４）。
【０００５】
そして、これらの鋼製あるいはコンクリート製の各種の保護構造物においては、落石等による衝撃力の緩衝を目的として屋根上に緩衝構造が設けられ、その緩衝構造として、特開平２−８０７０３号公報には、屋根に発泡スチロールのブロックを敷設したロックシェッド（例えば特許文献５）が提案され、また、屋根部の上面に板状の発泡性合成樹脂ブロックを複数層に積み重ねたロックシェード（例えば特許文献６）が提案されている。
【０００６】
このような発泡性合成樹脂ブロックを重ねて緩衝構造を形成するものでは、ブロックが軽量でかつ現場での加工も容易であるため、従来のサンドクッション材や古タイヤを用いる場合に比べて、現場での施工性を向上することができると共に、緩衝作用の向上を図ることができる。
【０００７】
さらに、落石条件に合った衝撃力吸収構造を得ることができ、しかも、衝撃力緩衝構造が比較的安価で施工が容易となる保護構造物を提供することを目的とし、平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて下部の発泡スチロールブロック層を形成し、この下部の発泡スチロールブロック層の上に、前記単位発泡スチロールブロックと単位体積重量及び圧縮応力が異なる平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて上部の発泡スチロールブロック層を形成した保護構造物（例えば特許文献７）が提案されている。
【０００８】
上記特許文献７の保護構造物では、比較的小さい落石の衝撃力は、主として単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層により吸収され、また、例えば設計条件に近い大きな落石の衝撃力は、単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層と大きな発泡スチロールブロック層の両者により吸収される。
【０００９】
また、発泡スチロールブロックと他の緩衝構造とを組み合わせたものとして、サンドクッション材層と発泡スチロールブロック層とプレキャスト緩衝コンクリート板を組み合わせた保護構造物が提案されている（例えば特許文献８）。
【特許文献１】実公平１−４８９５号公報
【特許文献２】特公平１−２７２２号公報
【特許文献３】実開昭６２−１９６２２０号公報
【特許文献４】特開平１−２４４００３号公報
【特許文献５】特開平２−８０７０３号公報
【特許文献６】特公平６−４９９６４号公報
【特許文献７】特許第２９１４３２９号公報
【特許文献８】実公平７−３８３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のようにサンドクッション材層とプレキャスト緩衝コンクリート板とを用いるものでは、死荷重が増加するという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、構造簡易にして、効果的に衝撃力緩衝機能を向上することができる保護構造物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】
【００１２】
請求項１の発明は、道路、鉄道用軌道並びに家屋、建設施設を落石から防護するために設置される屋根を支持体により支持し、前記屋根の上面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した落石防護用保護構造物において、前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック同士の間に、該ブロックの衝撃吸収能力を向上する補強材を設け、この補強材を前記ブロックの上面に固定したものである。
【００１３】
また、請求項３の発明は、前記補強材を前記ブロックの側面に設けたものである。
【００１４】
また、請求項４の発明は、前記補強材を前記ブロックに巻いたものである。
【００１５】
また、請求項５の発明は、前記補強材が網状体である。
【００１６】
また、請求項６の発明は、前記補強材が不織布である。
【００１７】
また、請求項７の発明は、前記補強材が帯状体である。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の構成によれば、補強材によりブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００１９】
また、請求項１の構成によれば、ブロックの間に設けた補強材により上面側のブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００２０】
また、請求項２の構成によれば、固定した補強材により衝撃力が分散されて衝撃吸収能力が向上する。
【００２１】
また、請求項３の構成によれば、ブロックの側面に設けた補強材により、ブロックを拘束してブロックに加わる衝撃力を分散することができる。
【００２２】
また、請求項４の構成によれば、ブロックに巻き付けた補強材により衝撃力が分散され、衝撃吸収能力が向上する。
【００２３】
また、請求項５〜７の構成によれば、ブロック上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体は交差方向への巻き付けを容易にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。なお、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保護構造物を採用することにより、従来にない保護構造物が得られ、その保護構造物について記述する。
【実施例１】
【００２５】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。図１〜図９は本発明の実施例１を示し、同図はコンクリート製シェッドの屋根上に衝撃力緩衝構造を備えたものを示しており、複数の主桁１を道である道路Ｒ又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材２により一体に緊結して山Ｙに沿う屋根３を形成し、その主桁１は、道路Ｒ又は軌道幅方向に向うＰＣ鋼材４によりプレテンション方式で緊張力が付与されており、前記屋根３の道路Ｒ又は軌道方向の両側を支持体である柱５および壁６上に載置し、縦締用鋼材７によって剛結一体化し、さらに前記壁６の底部には道路Ｒ又は軌道幅方向のコンクリート製の平板状基礎板部８が一体に形成され、すなわち前記壁６と基礎板部８とがコンクリートにより一体に形成されており、また、その基礎板部８の上面に前記道路Ｒを形成し、さらに、その基礎板部８の谷Ｔ側上面に、縦締用ＰＣ鋼材９により前記柱５を一体に立設してシェッドを構成している。尚、図中１０は、屋根３の谷側端部に立設された囲いブロックなどの仕切り手段、１０Ａは現場打ちコンクリートによる裏込めコンクリートである。
【００２６】
前記屋根３の上面が防護面３Ａであり、この防護面３Ａに発泡性合成樹脂製のブロック１１を用いた衝撃力緩衝構造が設けられ、前記発泡性合成樹脂としては、発泡スチロール、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ウレタン等がある。
【００２７】
前記衝撃力緩衝構造は、前記防護面３Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、このブロック層Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、複数段のブロック層Ａ，Ａ・・・を形成してなる。また、ブロック層Ａの上に保護材層（図示せず）を設け、この保護材層は現場打ちのコンクリート、プレキャストコンクリート板、あるいは砂，砕砂または山土等のサンドクッション材により形成されている。
【００２８】
前記ブロック１１の山側面である上面１１Ａには、補強材１２が設けられ、重ね合わせたブロック１１，１１間に補強材１２が設けられている。本実施例では、屋根３の防護面３Ａを除いた全て段のブロック層Ａの上面１１Ａに補強材１２を設けているが、複数段のブロック層Ａのうち少なくとも１段のブロック層Ａにのみ設けてもよい。また、１つの段のブロック層Ａの全てのブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けてもよいし、一部のブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けるようにしてもよい。
【００２９】
前記補強材１２には、各種のジオテキスタイルなどが用いられる。一例として、網状体である合成樹脂製のジオグリッド（編物や一軸延伸）やネットが用いられ、ネットは合成樹脂製や鋼製などのものを用いることができる。
【００３０】
また、前記補強材１２には、一例として、合成樹脂製の不織布を用いることができる。また、合成樹脂製の織布や編物でもよい。
【００３１】
さらに、前記補強材１２には、一例として、帯状体たるＰＰバンド（ポリプロピレン製バンド）を用いることができる。
【００３２】
前記網状体と不織布は、シート状物であり、シート状物の補強材１２を、最上段のブロック１１の上面１１Ａに設けたり、重ね合わせたブロック１１，１１の間に挟むように配置して上面１１Ａに設けたりすることができる。また、シート状物の補強材１２を、図３及び図４に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂとに連続して配置するようにしてもよし、シート状物の補強材１２を、図５に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面３Ｃとに連続して巻き付けるようにしてもよい。
【００３３】
また、前記下面３Ｃにおいて、シート状物の補強材１２の両端縁を重ね合わせたり、それら両端縁を連結材（図示せず）により連結してもよい。
【００３４】
また、図２などに示すように、シート状物の補強材１２を、固定手段たるピン１３によりブロック１１に固定する。そのピン１３はＵ字状をなし、両端が先鋭に形成され、これら先端をブロック１１に挿入固定し、Ｕ字部分で補強材１２を固定する。
【００３５】
さらに、図６に示すように、帯状体の補強材１２Ａを、ブロック１１の防護面３Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面１１Ｃとに連続して一方向巻き付け、端部を固定材料により連結し、或いは交差方向に複数巻き付けてブロック１１に設ける。
実験例
まず、実験に使用した補強材１２を説明する。尚、ブロック１１，１１を上下に重ね合わせて実験を行った。下記の表１に、実験番号と補強材の種類及び固定方法を示す。
【００３６】
【表１】
2010106514.tif 000019
【００３７】
（１）補強材１２がジオグリッド
ジオグリッドは、材質がポリプロピレンであり、品質管理強度が縦１２ｋＮ/ｍ，横２２ｋＮ/ｍであり、形状が格子形状をなし、その目合いが２８ｍｍ×４０ｍｍで、厚さが縦横の交点部で２．８ｍｍのものを使用した。
【００３８】
前記ジオグリッドをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＧ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＧ−２）を用いた。
（２）補強材１２がネット
ネットは、材質がポリプロピレンであり、規格が縦糸と横糸を交織した織物であり、形状が縦糸と横糸の間隔を２ｍｍあけて交織した網状の織物を使用した。
【００３９】
前記ネットをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＮ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＮ−１）を用いた。
（３）補強材１２が不織布
不織布は、材質がポリエステルであり、規格が長繊維であり、厚さ３ｍｍの不織布（織網構造を持たない布）を使用した。
【００４０】
前記不織布をブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＦ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＦ−２）を用いた。
（４）補強材１２がＰＰバンド
ＰＰバンドは、材質がポリプロピレン（ＰＰ）であり、引張強度が１４７０Ｎであり、形状が幅１５．５ｍｍ×１０００ｍ巻きのものを使用した。（使用したものの材質形状を記載ください。）
前記ＰＰバンドにより、上のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−１）と、下のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−２）を用いた。
【００４１】
尚、布製型枠（ＳＴ−１）は、実施例２で示す補強材である。
【００４２】
また、比較例（実験番号ＳＢ−１）として、ブロックブランクは、補強材を設けないブロック１１を示す。
【００４３】
図７に示すように、ブロック１１，１１の上面に、一定幅の載荷板１０１を設け、この載荷板１０１に油圧ジャッキの昇降アーム１０２を当て、載荷板１０１を介してブロック１１，１１に荷重を加え、応力とひずみの変化を測定し、これから得られた仕事量とひずみの関係を図７及び図８示す。
【００４４】
これら図７及び図８から、補強材を設けることにより、仕事量が増加し、即ち衝撃力吸収能力が向上することが分かる。
【００４５】
このように本実施例では、請求項１に対応して、道路、鉄道用軌道並びに家屋、建設施設を落石から防護するために設置される屋根を支持体たる柱５および壁６により支持し、屋根の上面たる防護面３Ａに、発泡性合成樹脂製のブロック１１を敷き並べて発泡スチロールブロック層Ａを形成した保護構造物において、ブロック１１を厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック１１，１１同士の間に、該ブロック１１の衝撃吸収能力を向上する補強材１２，１２Ａを設け、この補強材１２，１２Ａをブロック１１の上面１１Ａに固定したから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４６】
また、このように本実施例では、請求項１に対応して、ブロック１１，１１の間に設けた補強材１２，１２Ａにより上面１１Ａ側のブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４７】
また、このように本実施例では、請求項２に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に固定する固定手段たるピン１３を備えるから、固定した補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散されて衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４８】
また、このように本実施例では、請求項３に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１の側面１１Ｂに設けたから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１を拘束してブロック１１に加わる衝撃力を分散することができる。
【００４９】
また、このように本実施例では、請求項４に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に巻いたから、ブロック１１に巻き付けた補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散され、衝撃吸収能力を向上することができる。
【００５０】
また、このように本実施例では、請求項５に対応して、補強材１２Ａが網状体であり、
請求項６に対応して、補強材１２が不織布であり、請求項７に対応して、補強材１２が帯状体であるから、ブロック１１上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体の場合は交差方向への巻き付けを容易に行うことができる。
【００５１】
尚、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、各実施例の保護材を適宜組み合わせて使用することができる。また、保護材には、各種のジオクリスタルを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例１を示す保護構造物の断面図である。
【図２】同上、固定手段と補強体とブロックの分解斜視図である。
【図３】同上、補強体とブロックの分解斜視図である。
【図４】同上、ブロックの断面図である。
【図５】同上、補強体を巻いたブロックの断面図である。
【図６】同上、帯状体の補強体を巻いたブロックの斜視図である。
【図７】同上、実験方法を説明するブロックの正面図である。
【図８】同上、仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【図９】同上、他の仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００５３】
３  屋根
３Ａ  防護面（上面）
５  柱（支持体）
６  壁（支持体）
Ａ  ブロック層
１１  ブロック
１１Ａ  上面（防護面）
１２  補強材（シート状物）
１２Ａ  補強材（帯状体）
１３  ピン（固定手段）
Ａ  ブロック層
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月4日(2009.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路、鉄道用軌道、家屋又は建設施設を落石から防護するために設置される屋根を支持体により支持し、前記屋根の上面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した落石防護用保護構造物において、前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック同士の間に、該ブロックの衝撃吸収能力を向上する補強材を設け、この補強材を前記ブロックの上面に固定したことを特徴とする落石防護用保護構造物。
【請求項２】
前記補強材を前記ブロックに固定する固定手段を備えることを特徴とする請求項１記載の落石防護用保護構造物。
【請求項３】
前記補強材を前記ブロックの側面に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の落石防護用保護構造物。
【請求項４】
前記補強材を前記ブロックに巻いたことを特徴とする請求項３記載の落石防護用保護構造物。
【請求項５】
前記補強材が網状体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【請求項６】
前記補強材が不織布であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【請求項７】
前記補強材が帯状体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の落石防護用保護構造物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路、鉄道用軌道並びに家屋、建設施設等を落石から防護するために設置されるシェッド、キーパー、落石防護柵等の保護構造物に係り、特に緩衝構造に発砲性合成樹脂を用いた落石防護用保護構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発泡スチロールの軽量性と自立性と耐圧縮性等を利用した土木工法が開発され、例えば、保護構造物の緩衝工法が実施されており、保護構造物において、複数の発泡スチロールブロックを積み重ねて緩衝構造を形成したものが知られている。
【０００３】
上記保護構造物は、屋根を支持体により支持して構成されており、鋼製とＰＣ，ＲＣによるコンクリート製のものなどが知られている。例えばコンクリート製のシェッドは、複数のコンクリート製壁体である主桁を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根の道路又は軌道方向の両側を柱または壁に剛結して構成されている（例えば特許文献１及び特許文献２）。そして、その主桁構造には断面Ｔ型のものや断面アーチ型のもの等が知られており、また主桁の支持構造は主桁の両側を親柱と子柱で支持するもの、または擁壁と親柱あるいは擁壁と擁壁とで支持するもの等種々のものが知られている。
【０００４】
また、この種の保護構造物であるコンクリート製キーパーは、複数のコンクリート製壁体を道路又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材により一体に緊結して屋根を形成し、この屋根を道路又は軌道方向に山側に斜めに設置して構成されており、この屋根の支持構造は、屋根を下部工と柱に定着するものや下部工と山の壁部とに定着するものなどが知られている（例えば特許文献３及び特許文献４）。
【０００５】
そして、これらの鋼製あるいはコンクリート製の各種の保護構造物においては、落石等による衝撃力の緩衝を目的として屋根上に緩衝構造が設けられ、その緩衝構造として、特開平２−８０７０３号公報には、屋根に発泡スチロールのブロックを敷設したロックシェッド（例えば特許文献５）が提案され、また、屋根部の上面に板状の発泡性合成樹脂ブロックを複数層に積み重ねたロックシェード（例えば特許文献６）が提案されている。
【０００６】
このような発泡性合成樹脂ブロックを重ねて緩衝構造を形成するものでは、ブロックが軽量でかつ現場での加工も容易であるため、従来のサンドクッション材や古タイヤを用いる場合に比べて、現場での施工性を向上することができると共に、緩衝作用の向上を図ることができる。
【０００７】
さらに、落石条件に合った衝撃力吸収構造を得ることができ、しかも、衝撃力緩衝構造が比較的安価で施工が容易となる保護構造物を提供することを目的とし、平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて下部の発泡スチロールブロック層を形成し、この下部の発泡スチロールブロック層の上に、前記単位発泡スチロールブロックと単位体積重量及び圧縮応力が異なる平板状の単位発泡スチロールブロックを敷き並べて上部の発泡スチロールブロック層を形成した保護構造物（例えば特許文献７）が提案されている。
【０００８】
上記特許文献７の保護構造物では、比較的小さい落石の衝撃力は、主として単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層により吸収され、また、例えば設計条件に近い大きな落石の衝撃力は、単位体積重量が小さい発泡スチロールブロック層と大きな発泡スチロールブロック層の両者により吸収される。
【０００９】
また、発泡スチロールブロックと他の緩衝構造とを組み合わせたものとして、サンドクッション材層と発泡スチロールブロック層とプレキャスト緩衝コンクリート板を組み合わせた保護構造物が提案されている（例えば特許文献８）。
【特許文献１】実公平１−４８９５号公報
【特許文献２】特公平１−２７２２号公報
【特許文献３】実開昭６２−１９６２２０号公報
【特許文献４】特開平１−２４４００３号公報
【特許文献５】特開平２−８０７０３号公報
【特許文献６】特公平６−４９９６４号公報
【特許文献７】特許第２９１４３２９号公報
【特許文献８】実公平７−３８３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のようにサンドクッション材層とプレキャスト緩衝コンクリート板とを用いるものでは、死荷重が増加するという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、構造簡易にして、効果的に衝撃力緩衝機能を向上することができる保護構造物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】
【００１２】
請求項１の発明は、道路、鉄道用軌道、家屋又は建設施設を落石から防護するために設置される屋根を支持体により支持し、前記屋根の上面に、発泡性合成樹脂製のブロックを敷き並べてブロック層を形成した落石防護用保護構造物において、前記ブロックを厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック同士の間に、該ブロックの衝撃吸収能力を向上する補強材を設け、この補強材を前記ブロックの上面に固定したものである。
【００１３】
また、請求項３の発明は、前記補強材を前記ブロックの側面に設けたものである。
【００１４】
また、請求項４の発明は、前記補強材を前記ブロックに巻いたものである。
【００１５】
また、請求項５の発明は、前記補強材が網状体である。
【００１６】
また、請求項６の発明は、前記補強材が不織布である。
【００１７】
また、請求項７の発明は、前記補強材が帯状体である。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の構成によれば、補強材によりブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００１９】
また、請求項１の構成によれば、ブロックの間に設けた補強材により上面側のブロックの衝撃吸収能力が向上する。
【００２０】
また、請求項２の構成によれば、固定した補強材により衝撃力が分散されて衝撃吸収能力が向上する。
【００２１】
また、請求項３の構成によれば、ブロックの側面に設けた補強材により、ブロックを拘束してブロックに加わる衝撃力を分散することができる。
【００２２】
また、請求項４の構成によれば、ブロックに巻き付けた補強材により衝撃力が分散され、衝撃吸収能力が向上する。
【００２３】
また、請求項５〜７の構成によれば、ブロック上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体は交差方向への巻き付けを容易にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。なお、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保護構造物を採用することにより、従来にない保護構造物が得られ、その保護構造物について記述する。
【実施例１】
【００２５】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。図１〜図９は本発明の実施例１を示し、同図はコンクリート製シェッドの屋根上に衝撃力緩衝構造を備えたものを示しており、複数の主桁１を道である道路Ｒ又は軌道長手方向に向う横締用ＰＣ鋼材２により一体に緊結して山Ｙに沿う屋根３を形成し、その主桁１は、道路Ｒ又は軌道幅方向に向うＰＣ鋼材４によりプレテンション方式で緊張力が付与されており、前記屋根３の道路Ｒ又は軌道方向の両側を支持体である柱５および壁６上に載置し、縦締用鋼材７によって剛結一体化し、さらに前記壁６の底部には道路Ｒ又は軌道幅方向のコンクリート製の平板状基礎板部８が一体に形成され、すなわち前記壁６と基礎板部８とがコンクリートにより一体に形成されており、また、その基礎板部８の上面に前記道路Ｒを形成し、さらに、その基礎板部８の谷Ｔ側上面に、縦締用ＰＣ鋼材９により前記柱５を一体に立設してシェッドを構成している。尚、図中１０は、屋根３の谷側端部に立設された囲いブロックなどの仕切り手段、１０Ａは現場打ちコンクリートによる裏込めコンクリートである。
【００２６】
前記屋根３の上面が防護面３Ａであり、この防護面３Ａに発泡性合成樹脂製のブロック１１を用いた衝撃力緩衝構造が設けられ、前記発泡性合成樹脂としては、発泡スチロール、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ウレタン等がある。
【００２７】
前記衝撃力緩衝構造は、前記防護面３Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、このブロック層Ａ上に平版状のブロック１１を多数敷き並べてブロック層Ａを形成し、複数段のブロック層Ａ，Ａ・・・を形成してなる。また、ブロック層Ａの上に保護材層（図示せず）を設け、この保護材層は現場打ちのコンクリート、プレキャストコンクリート板、あるいは砂，砕砂または山土等のサンドクッション材により形成されている。
【００２８】
前記ブロック１１の山側面である上面１１Ａには、補強材１２が設けられ、重ね合わせたブロック１１，１１間に補強材１２が設けられている。本実施例では、屋根３の防護面３Ａを除いた全て段のブロック層Ａの上面１１Ａに補強材１２を設けているが、複数段のブロック層Ａのうち少なくとも１段のブロック層Ａにのみ設けてもよい。また、１つの段のブロック層Ａの全てのブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けてもよいし、一部のブロック１１の上面１１Ａに補強材１２を設けるようにしてもよい。
【００２９】
前記補強材１２には、各種のジオテキスタイルなどが用いられる。一例として、網状体である合成樹脂製のジオグリッド（編物や一軸延伸）やネットが用いられ、ネットは合成樹脂製や鋼製などのものを用いることができる。
【００３０】
また、前記補強材１２には、一例として、合成樹脂製の不織布を用いることができる。また、合成樹脂製の織布や編物でもよい。
【００３１】
さらに、前記補強材１２には、一例として、帯状体たるＰＰバンド（ポリプロピレン製バンド）を用いることができる。
【００３２】
前記網状体と不織布は、シート状物であり、シート状物の補強材１２を、最上段のブロック１１の上面１１Ａに設けたり、重ね合わせたブロック１１，１１の間に挟むように配置して上面１１Ａに設けたりすることができる。また、シート状物の補強材１２を、図３及び図４に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂとに連続して配置するようにしてもよし、シート状物の補強材１２を、図５に示すように、ブロック１１の上面１１Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面３Ｃとに連続して巻き付けるようにしてもよい。
【００３３】
また、前記下面３Ｃにおいて、シート状物の補強材１２の両端縁を重ね合わせたり、それら両端縁を連結材（図示せず）により連結してもよい。
【００３４】
また、図２などに示すように、シート状物の補強材１２を、固定手段たるピン１３によりブロック１１に固定する。そのピン１３はＵ字状をなし、両端が先鋭に形成され、これら先端をブロック１１に挿入固定し、Ｕ字部分で補強材１２を固定する。
【００３５】
さらに、図６に示すように、帯状体の補強材１２Ａを、ブロック１１の防護面３Ａと、相互に対向する２つの側面１１Ｂ，１１Ｂと、下面１１Ｃとに連続して一方向巻き付け、端部を固定材料により連結し、或いは交差方向に複数巻き付けてブロック１１に設ける。
実験例
まず、実験に使用した補強材１２を説明する。尚、ブロック１１，１１を上下に重ね合わせて実験を行った。下記の表１に、実験番号と補強材の種類及び固定方法を示す。
【００３６】
【表１】
2010106514.tif 000020
（１）補強材１２がジオグリッド
ジオグリッドは、材質がポリプロピレンであり、品質管理強度が縦１２ｋＮ/ｍ，横２２ｋＮ/ｍであり、形状が格子形状をなし、その目合いが２８ｍｍ×４０ｍｍで、厚さが縦横の交点部で２．８ｍｍのものを使用した。
【００３７】
前記ジオグリッドをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＧ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＧ−２）を用いた。
（２）補強材１２がネット
ネットは、材質がポリプロピレンであり、規格が縦糸と横糸を交織した織物であり、形状が縦糸と横糸の間隔を２ｍｍあけて交織した網状の織物を使用した。
【００３８】
前記ネットをブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＮ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＮ−１）を用いた。
（３）補強材１２が不織布
不織布は、材質がポリエステルであり、規格が長繊維であり、厚さ３ｍｍの不織布（織網構造を持たない布）を使用した。
【００３９】
前記不織布をブロック１１，１１の間に挟んだもの（実験番号ＳＦ−１）と、上部のブロック１１の上に設けたもの（実験番号ＳＦ−２）を用いた。
（４）補強材１２がＰＰバンド
ＰＰバンドは、材質がポリプロピレン（ＰＰ）であり、引張強度が１４７０Ｎであり、形状が幅１５．５ｍｍ×１０００ｍ巻きのものを使用した。（使用したものの材質形状を記載ください。）
前記ＰＰバンドにより、上のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−１）と、下のブロック１１を同一方向で３箇所巻いたもの（ＳＰ−２）を用いた。
【００４０】
尚、布製型枠（ＳＴ−１）は、実施例２で示す補強材である。
【００４１】
また、比較例（実験番号ＳＢ−１）として、ブロックブランクは、補強材を設けないブロック１１を示す。
【００４２】
図７に示すように、ブロック１１，１１の上面に、一定幅の載荷板１０１を設け、この載荷板１０１に油圧ジャッキの昇降アーム１０２を当て、載荷板１０１を介してブロック１１，１１に荷重を加え、応力とひずみの変化を測定し、これから得られた仕事量とひずみの関係を図７及び図８示す。
【００４３】
これら図７及び図８から、補強材を設けることにより、仕事量が増加し、即ち衝撃力吸収能力が向上することが分かる。
【００４４】
このように本実施例では、請求項１に対応して、道路、鉄道用軌道、家屋又は建設施設を落石から防護するために設置される屋根３を支持体たる柱５および壁６により支持し、屋根３の上面たる防護面３Ａに、発泡性合成樹脂製のブロック１１を敷き並べて発泡スチロールブロック層Ａを形成した保護構造物において、ブロック１１を厚さ方向に複数段に重ね、この重ね合わせたブロック１１，１１同士の間に、該ブロック１１の衝撃吸収能力を向上する補強材１２，１２Ａを設け、この補強材１２，１２Ａをブロック１１の上面１１Ａに固定したから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４５】
また、このように本実施例では、請求項１に対応して、ブロック１１，１１の間に設けた補強材１２，１２Ａにより上面１１Ａ側のブロック１１の衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４６】
また、このように本実施例では、請求項２に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に固定する固定手段たるピン１３を備えるから、固定した補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散されて衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４７】
また、このように本実施例では、請求項３に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１の側面１１Ｂに設けたから、補強材１２，１２Ａによりブロック１１を拘束してブロック１１に加わる衝撃力を分散することができる。
【００４８】
また、このように本実施例では、請求項４に対応して、補強材１２，１２Ａをブロック１１に巻いたから、ブロック１１に巻き付けた補強材１２，１２Ａにより衝撃力が分散され、衝撃吸収能力を向上することができる。
【００４９】
また、このように本実施例では、請求項５に対応して、補強材１２Ａが網状体であり、
請求項６に対応して、補強材１２が不織布であり、請求項７に対応して、補強材１２が帯状体であるから、ブロック１１上に重ねたり、巻いたりの作業を容易に行うことができる。また、帯状体の場合は交差方向への巻き付けを容易に行うことができる。
【００５０】
尚、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、各実施例の保護材を適宜組み合わせて使用することができる。また、保護材には、各種のジオクリスタルを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施例１を示す保護構造物の断面図である。
【図２】同上、固定手段と補強体とブロックの分解斜視図である。
【図３】同上、補強体とブロックの分解斜視図である。
【図４】同上、ブロックの断面図である。
【図５】同上、補強体を巻いたブロックの断面図である。
【図６】同上、帯状体の補強体を巻いたブロックの斜視図である。
【図７】同上、実験方法を説明するブロックの正面図である。
【図８】同上、仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【図９】同上、他の仕事とひずみ量を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００５２】
３  屋根
３Ａ  防護面（上面）
５  柱（支持体）
６  壁（支持体）
Ａ  ブロック層
１１  ブロック
１１Ａ  上面（防護面）
１２  補強材（シート状物）
１２Ａ  補強材（帯状体）
１３  ピン（固定手段）
Ａ  ブロック層
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】削除
【補正の内容】