(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面と、上面と、左右の側面と、前面と、後面とを有し、前記側面どうしを合わせて並べられ、前記前面に接してコンクリートが打設され、上下に積み重ねられるＰＣブロックであって、
前記下面と前記上面とはそれぞれ水平方向に延在する平坦面で形成され、
前記左右の側面はそれぞれ鉛直方向に延在する平坦面で形成され、
前記上面の左右方向の中央部で前後方向の中間部には上方に突出する凸部が形成され、
前記下面の左右方向の中央部で前後方向の中間部には、ＰＣブロックを上下に積み重ねた時に下側のＰＣブロックの前記凸部に係合する上方に窪んだ凹部が形成され、
前記上面には、水平方向に直線状に延在する細長い上面側係止面が形成され、該上面側係止面は斜め上方を向いており、
前記下面には、ＰＣブロックを上下に積み重ねた時に下側のＰＣブロックの前記上面側係止面に係合する、水平方向に直線状に延在する細長い下面側係止面が形成され、該下面側係止面は斜め下方を向いている、
ことを特徴とするＰＣブロック。
【請求項２】
前記下面の前部に係止壁が突出形成されており、該係止壁に前記下面側係止面が形成されており、該下面側係止面は、前記左右の側面の一方から他方までにわたって延在して後方斜め下方を向いており、前記上面の前部に欠部が形成されており、該欠部に前記上面側係止面が形成されており、該上面側係止面は、前記左右の側面の一方から他方までにわたって延在して前方斜め上方を向いている請求項１記載のＰＣブロック。
【請求項３】
前記上面側係止面と前記下面側係止面とが係合した状態で、前記係止壁の底面と前記欠部の上面との間には隙間が確保される請求項２記載のＰＣブロック。
【請求項４】
前記前面は前方斜め下方を向いた傾斜面で形成され、前記後面は後方斜め上方を向いた傾斜面で形成されている請求項１、２または３記載のＰＣブロック。
【請求項５】
前記凸部には、ＰＣブロック運搬用孔が左右方向に貫通して形成されている請求項１、２、３または４記載のＰＣブロック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、コンクリート層を積み重ねてコンクリート構造物を構築する際等に用いられるＰＣブロックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、多数のＰＣブロックを互いに間隔をおいて水平方向で直線状に並べて二つのＰＣブロック列を作り、両ＰＣブロック列の間にコンクリートフィニッシャによりコンクリート層を形成し、両ＰＣブロック列の間でコンクリート層を順次積み上げ、コンクリート層が高くなるにつれてＰＣブロック列にＰＣブロックを積み重ねてＰＣブロックの高さを大きくしていき、このようなコンクリート層とＰＣブロックの積み重ねの繰り返しにより効率良く砂防ダムの越流部を構築する工法を研究、開発している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そして、このような工法を実現する場合、コストを削減するため、ＰＣブロックの設置作業を遠隔操作により無人で行わせることが考えられるが、この場合、積み上げられるＰＣブロックが下位のＰＣブロックに対して自動的に精度良く位置決めされることが望ましい。
また、この工法で用いられるＰＣブロックでは、打設されたコンクリートからの力をＰＣブロックの前面側で受ける関係上、ＰＣブロックが後面側へずれてしまい、越流部等のコンクリート構造物が高い精度で構築できなくなることが考えられる。
さらに、二つのＰＣブロック列の間にコンクリート層を形成する場合、コンクリートの打設後、振動ローラによるコンクリートの締め固めが行われるが、この締め固めの際にコンクリートが飛散する。そして、ＰＣブロックの上面にコンクリートが飛散した場合には、ＰＣブロックを高い精度で積み上げていくことができなくなる。
【０００４】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、多数のＰＣブロックとコンクリートを用いて構造物を構築する際に、ＰＣブロックの設置作業を遠隔操作により無人で行わせる場合に有利で、また、ＰＣブロックが後面側へずれにくく、更には、コンクリートの締め固め時にコンクリートが飛散する場合であってもＰＣブロックを高精度で積み上げることができるＰＣブロックを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明は、下面と、上面と、左右の側面と、前面と、後面とを有し、前記側面どうしを合わせて並べられ、前記前面に接してコンクリートが打設され、上下に積み重ねられるＰＣブロックであって、前記下面と前記上面とはそれぞれ水平方向に延在する平坦面で形成され、前記左右の側面はそれぞれ鉛直方向に延在する平坦面で形成され、前記上面の左右方向の中央部で前後方向の中間部には上方に突出する凸部が形成され、前記下面の左右方向の中央部で前後方向の中間部には、ＰＣブロックを上下に積み重ねた時に下側のＰＣブロックの前記凸部に係合する上方に窪んだ凹部が形成され、前記上面には、水平方向に直線状に延在する細長い上面側係止面が形成され、該上面側係止面は斜め上方を向いており、前記下面には、ＰＣブロックを上下に積み重ねた時に下側のＰＣブロックの前記上面側係止面に係合する、水平方向に直線状に延在する細長い下面側係止面が形成され、該下面側係止面は斜め下方を向いていることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、前記下面の前部に係止壁が突出形成されており、該係止壁に前記下面側係止面が形成されており、該下面側係止面は、前記左右の側面の一方から他方までにわたって延在して後方斜め下方を向いており、前記上面の前部に欠部が形成されており、該欠部に前記上面側係止面が形成されており、該上面側係止面は、前記左右の側面の一方から他方までにわたって延在して前方斜め上方を向いていることを特徴とする。
また、本発明は、前記上面側係止面と前記下面側係止面とが係合した状態で、前記係止壁の底面と前記欠部の上面との間には隙間が確保されることを特徴とする。
また、本発明は、前記前面は前方斜め下方を向いた傾斜面で形成され、前記後面は後方斜め上方を向いた傾斜面で形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記凸部には、ＰＣブロック運搬用孔が左右方向に貫通して形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、ＰＣブロックの積み重ねは、下位のＰＣブロックの上面に積み重ねるＰＣブロックの下面を合わせ、下位のＰＣブロックの凸部に、積み重ねるＰＣブロックの凹部を係合させ、下位のＰＣブロックの上部かつ前部に、積み重ねるＰＣブロックの係止壁を係合させることで行われる。
そして、凸部と凹部の係合によりＰＣブロックが高い精度で積み重ねられる。また、このコンクリートからの力を係止壁で受け、積み重ねられたＰＣブロックの後方へのずれが阻止される。
また、締め固め時に飛散するコンクリートは、ＰＣブロックの上部かつ前部に形成された欠部の上面で受けられ、あるいは、欠部の上面と係止面の下端で受けられ、上面に対しては、積み上げられるＰＣブロックの係止壁の底面が隙間をあけて上方に離間されるため、下側のＰＣブロックの上面と上側のＰＣブロックの下面との面接触、及び下側のＰＣブロックの凸部と上側のＰＣブロックの凹部との係合が確実になされ、ＰＣブロックの積み重ねが円滑に高精度でなされる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を、砂防ダム構築用のＰＣブロックについて説明する。
図１は砂防ダムの越流部の断面図を示す。
２は砂防ダムの越流部で、越流部構築箇所の両側において、越流部２の長手方向に沿って水平方向に上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６が平行して直線状に設置される。
このＰＣブロック列４、６は、多数のＰＣブロック８が無人のクローラダンプにより越流部構築箇所に運搬され、無人のバックホウ等により直線状に並べられて構成される。
そして、両ＰＣブロック列４、６の間にコンクリート層Ｃを形成し、次に、ＰＣブロック列４、６にＰＣブロック８を積み重ね、これらの間にコンクリート層Ｃを形成し、同様にしてコンクリート層Ｃが高くなるにつれてＰＣブロック列４、６にＰＣブロック８を積み重ねてＰＣブロック列４、６の高さを大きくしていき、このようなコンクリート層ＣとＰＣブロック８の積み重ねの繰り返しにより越流部２が構築される。
越流部２の上部の幅は、すなわち越流部２の上部の上流側と下流側との距離は等しく形成され、この上部を除いた越流部２の他の部分は、上流側と下流側との距離が下部に至るにつれて次第に大きくなるように幅広に形成され、この幅広の部分に本発明に係るＰＣブロック８が用いられている。
【０００９】
図２乃至図４は上流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの平面図、側面図、正面図、図５乃至図７は下流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの平面図、側面図、正面図を示す。
尚、上流側ＰＣブロック列４を構成するＰＣブロック８と、下流側ＰＣブロック列６を構成するＰＣブロック８は、その細部の寸法が異なるのみで、作用、効果の点でほぼ同一であるので、同一の符号を用いて説明する。
ＰＣブロック８は、下面１２と、上面１４と、鉛直面からなる左右の側面１６と、図２乃至図４のＰＣブロック８では前方斜め下方を向いた傾斜面で形成され図５乃至図７のＰＣブロック８では鉛直面で形成された前面１８と、後方斜め上方を向いた傾斜面で形成された後面２０とを有し、平面視した場合ほぼ長方形に、側面視した場合ほぼ平行四辺形になるように形成され、多数のＰＣブロック８が直線状に並べられる際に隣位のＰＣブロック８の側面１６どうしが合わされる。
【００１０】
前記下面１２は水平な平坦面で形成され、下面１２の左右方向の中央部で前後方向の中間部（後部寄り）には位置決め用の凹部２２が形成されている。
凹部２２は上方に窪んで形成され、断面が台形状に形成されている。
前記下面１２の前部には、係止壁２３が下方に膨出形成されている。
前記係止壁２３は所定の前後左右幅で形成され、係止壁２３の後部は斜め下方かつ後方に臨む係止面（下面側係止面）２３Ａで形成され、係止壁２３の下部は前記下面１２と平行して下方に臨む底面２３Ｂで形成され、係止壁２３の前部は前面１８と同一面上となるように形成されている。図示の如く、下面側係止面２３Ａは、左右の側面１６の一方から他方までにわたって水平方向に直線状に延在する細長い係止面であり、後方斜め下方を向いている。
【００１１】
前記上面１４は水平な平坦面で形成され、上面１４の左右方向の中央部で前後方向の中間部（前後方向のほぼ中央の後部寄り）には、所定の前後左右幅で凸部２４が形成されている。
凸部２４は上方に突出して形成され、断面が台形状に形成されている。
更に、凸部２４の左右に位置する上面１４箇所には、凸部２４の基部から左右の側面１６に延在する凹部１４０２が形成されている。
また、上面１４の前部には欠部２５が形成されている。
前記欠部２５は、斜め上方かつ前方に臨む係止面（上面側係止面）２５Ａと、上面１４と平行して上方に臨む上面２５Ｂとで形成されている。図示の如く、上面側係止面２５Ａは、左右の側面１６の一方から他方までにわたって水平方向に直線状に延在する細長い係止面であり、前方斜め上方を向いている。
前記凸部２４の基部には左右方向に貫通してＰＣブロック運搬用の孔２６が形成されている。
前記孔２６は、凸部２４に埋め込まれた鋼製の管体２６０２と、この管体２６０２に巻装されＰＣブロック８の内部に埋め込まれた鉄筋２６０４等により構成されている。
前記孔２６には、運搬時に無人作業機の運搬用ロッドが挿入され、この孔２６と、孔２６に挿入されるロッドによりＰＣブロック８が運搬される。
ＰＣブロック８の重心Ｇは、下面１２の前部上方箇所に位置するように設定されている。
【００１２】
前方斜め下方を向いた傾斜面で形成された前面１８は、係止壁２３の前部から斜め下方に臨みつつ上方に延出形成されて欠部２５の前端に接続され、この前面１８に接してコンクリートが打設される。
後方斜め上方を向いた傾斜面で形成された後面２０は、下面１２の後端から斜め上方に臨みつつ上方に延出形成されて上面１４の後端に接続されている。
【００１３】
前記凹部２２と凸部２４は、図８に示すように、上面１４に下面１２を合わせてＰＣブロック８を積み重ねた時に、上面１４と下面１２が面接触すると共に、上側のＰＣブロック８の凹部２２に下側のＰＣブロック８の凸部２４が係合するように形成されている。
また、前記凹部２２と凸部２４は、上面１４に下面１２を合わせ、凹部２２に凸部２４が係合した時に、上下のＰＣブロック８の左右の側面１６がそれぞれ同一の鉛直面上に位置し、かつ、前面１８どうしが平行し、また、後面２０どうしが同一面上に位置するように形成されている。なお、本発明において、前面１８どうしが平行するとは、互いに同一面上に位置する場合も含む。
【００１４】
更に、前記凹部２２と凸部２４とが係合した状態で、係止壁２３の係止面２３Ａが欠部２５の係止面２５Ａに係合し、かつ、係止壁２３の底面２３Ｂと欠部２５の上面２５Ｂとの間に隙間Ｓが形成されるように構成されている。
【００１５】
次に、作用について説明する。
図１に示す上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６は、多数のＰＣブロック８を、それらの左右の側面１６を合わせて直線状に並べることで作られる。
この作業は無人のバックホウ等によりなされ、かかる無人作業機の運搬用ロッドを孔２６に挿入することで簡単になされる。
【００１６】
越流部構築箇所の両側において、越流部２の長手方向に沿って上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６が直線状に設置されたならば、上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６の間にコンクリート層Ｃを形成する。
コンクリート層Ｃは、例えば、越流部構築箇所の長手方向の一端に無人のコンクリートフィニッシャを配置し、コンクリートフィニッシャのホッパー部にクローラダンプからコンクリートを投入しつつ、コンクリートフィニッシャと無人のクローラダンプを越流部構築箇所の長手方向の他端側に走行させつつ行い、コンクリートフィニッシャからコンクリートが所定の厚み幅で越流部構築箇所に敷き均されていく。
【００１７】
また、コンクリートフィニッシャの走行方向後方から敷均されたコンクリート上に振動ローラがコンクリートフィニッシャと同方向に走行され、コンクリートが締固められる。
更に、振動ローラの後方において、グリーンカットマシンにより締固められたコンクリート表面に散水されコンクリートの養生がなされ、次いで、グリーンカット作業が行われる。
このようにしてコンクリート層Ｃが越流部２構築箇所の長手方向に沿って直線状に形成される。
【００１８】
上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６の間で、前記作業が複数回繰り返して行われ、ＰＣブロック８の半分の高さまでコンクリート層Ｃが形成されたならば、それぞれ上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６の上にＰＣブロック８を重ねて上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６を高くする。
ＰＣブロック８の積み重ねは、図８に示すように、下位のＰＣブロック８の上面１４に積み重ねるＰＣブロック８の下面１２を合わせ、下位のＰＣブロック８の凸部２４に、積み重ねるＰＣブロック８の凹部２２を係合させ、下位のＰＣブロック８の欠部２５の係止面２５Ａに、積み重ねるＰＣブロック８の係止壁２３の係止面２３Ａを係合して行い、これにより、上位のＰＣブロック８が下位のＰＣブロック８に対してコンクリート層Ｃ側に偏位した状態で積み重ねられ、このＰＣブロック８の積み重ねは、無人作業機の運搬用ロッドを孔２６に挿入することで前記と同様に簡単になされる。
【００１９】
すなわち、上下のＰＣブロック８は下面１２と上面１４が面接触すると共に、凸部２４と凹部２２が係合することで、上下のＰＣブロック８の位置決めがなされ、上下のＰＣブロック８の前面１８が互いに平行し、後面２０が夫々同一面上に位置した状態で、ＰＣブロック８が高い精度で積み重ねられていくことになる。
また、振動ローラによるコンクリートの締め固め時にコンクリートが飛散するが、締め固め時に飛散するコンクリートは欠部２５の上面２５Ｂで受けられ、あるいは、上面２５Ｂと係止面２５Ａの下端で受けられ、係止面２５Ａの下端が飛散したコンクリートを受ける壁部としても機能する。
そして、この上面２５Ｂに対しては、積み上げられるＰＣブロック８の係止壁２３の底面２３Ｂが隙間Ｓをあけて上方に離間され、さらに、隙間Ｓがあけられるため欠部２５の係止面２５Ａの下端と係止壁２３の係止面２３Ａの下端は係合せず、従って、下側のＰＣブロック８の上面１４と上側のＰＣブロック８の下面１２との面接触、及び、下側のＰＣブロック８の凸部２４と上側のＰＣブロック８の凹部２２との係合、更には、係止壁２３の係止面２３Ａと欠部２５の係止面２５Ａとの係合が確実になされ、これによりＰＣブロック８の積み重ねが円滑に高精度でなされる。
【００２０】
このようにして、ＰＣブロック８を上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６の上に並べたならば、前記と同様に上流側ＰＣブロック列４と下流側ＰＣブロック列６の間にコンクリート層Ｃを形成する。
この場合、積み重ねられたＰＣブロック８の前面１８に接してコンクリートが打設され、コンクリートからの力がＰＣブロック８を後面２０側へずらす方向に作用するが、積み重ねられたＰＣブロック８は、その係止壁２３の係止面２３Ａが下側のＰＣブロック８の欠部２５の係止面２５Ａに係合しており、このコンクリートからの力をこれら係止面２３Ａ、２５Ａの係合で受けるため、積み重ねられたＰＣブロックの後面２０側へのずれが阻止され、越流部が精度良く構築されることになる。
なお、凸部２４と凹部２２の係合によっても、積み重ねられたＰＣブロック８が後面２０側へずれようとする動きが阻止されるが、このずれの阻止は主として前記の係止面２３Ａ、２５Ａの係合によりなされる。
【００２１】
そして、このようなＰＣブロック８の積み重ねとコンクリート層Ｃの積み重ねの繰り返しにより、効率良くしかも高い精度で越流部２が構築される。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように本発明は、下面と、上面と、左右の側面と、前面と、後面とを有し、前記側面どうしを合わせて並べられ、前記前面に接してコンクリートが打設され、上下に積み重ねられるＰＣブロックであって、前記下面と前記上面とはそれぞれ水平方向に延在する平坦面で形成され、前記左右の側面はそれぞれ鉛直方向に延在する平坦面で形成され、前記上面の左右方向の中央部で前後方向の中間部には上方に突出する凸部が形成され、前記下面の左右方向の中央部で前後方向の中間部には、ＰＣブロックを上下に積み重ねた時に下側のＰＣブロックの前記凸部に係合する上方に窪んだ凹部が形成され、前記上面には、水平方向に直線状に延在する細長い上面側係止面が形成され、該上面側係止面は斜め上方を向いており、前記下面には、ＰＣブロックを上下に積み重ねた時に下側のＰＣブロックの前記上面側係止面に係合する、水平方向に直線状に延在する細長い下面側係止面が形成され、該下面側係止面は斜め下方を向いている。
そのため、多数のＰＣブロックとコンクリートを用いて構造物を構築する際に、ＰＣブロックを高精度で簡単に積み上げられ、しかも、打設されたコンクリートからの力が作用してもＰＣブロックが後面側へずれにくく、更には、コンクリートの締め固め時にコンクリートが飛散する場合であってもＰＣブロックを高精度で積み上げることが可能となり、特に、ＰＣブロックの設置作業を遠隔操作により無人で行わせる場合に極めて有利となる。
なお、本発明に係るＰＣブロックはダムに限らず、ＰＣブロック列とコンクリート層を用いた種々のコンクリート構造物や土木構造物の構築に適用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  砂防ダムの越流部の断面図を示す。
【図２】  上流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの平面図である。
【図３】  上流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの側面図である。
【図４】  上流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの正面図である。
【図５】  下流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの平面図である。
【図６】  下流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの側面図である。
【図７】  下流側ＰＣブロック列を構成するＰＣブロックの正面図である。
【図８】  ＰＣブロックを積み重ねた状態の拡大図である。
【符号の説明】
４、６  ＰＣブロック列
８  ＰＣブロック
１２  下面
１４  上面
１６  側面
１８  前面
２０  後面
２２  凹部
２３  係止壁
２３Ａ  下面側係止面
２３Ｂ  係止壁の底面
２４  凸部
２５  欠部
２５Ａ  上面側係止面
２５Ｂ  欠部の上面
【図１】
0003657043.tif 000002
【図２】
0003657043.tif 000003
【図３】
0003657043.tif 000004
【図４】
0003657043.tif 000005
【図５】
0003657043.tif 000006
【図６】
0003657043.tif 000007
【図７】
0003657043.tif 000008
【図８】
0003657043.tif 000009