(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路の路床に設けた凹部に架台を固定し、その架台にライニング材本体とその裏面に設けたつば付きの脚部とからなる多数のライニング材を配列し、上記凹部とライニング材との間にコンクリートを充填し、上記ライニング材の脚部を該コンクリートにより固定した水路のライニング構造。
【請求項２】
上記脚部が各ライニング材に複数本設けられた請求項１に記載の水路のライニング構造。
【請求項３】
上記ライニング材が耐摩耗性金属製である請求項１又は２に記載の水路のライニング構造。
【請求項４】
上記ライニング材本体が四角形に形成され、水路の長さ方向に隣接するライニング材本体相互が相欠き構造で組み合わされた請求項１から３のいずれかに記載の水路のライニング構造。
【請求項５】
上記ライニング材が水路の側壁間に１列から５列まで配列され、１列目と２列目、及び４列目と５列目の水路の幅方向に隣接したライニング材本体相互は突き付け構造とし、２列目と３列目及び３列目と４列目の水路の幅方向に隣接したライニング材本体相互はいずれも３列目が上に重なる相欠き構造で組み合わされた請求項１から４のいずれかに記載の水路のライニング構造。
【請求項６】
四角形のライニング材本体の裏面に４本のつば付きの脚部を設けてなり、上記ライニング材本体の水流の流れ方向の一方の端面に凸形相欠き部、他方の端面に凹形相欠き部を設けた水路のライニング材。
【請求項７】
架台に配列されるライニング材のうちコンクリート打設穴を閉塞するライニング材本体の両側面に凸形相欠き部を設けた請求項６に記載の水路のライニング材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、河川に設けられる排水路、ダムに設けられる洪水吐ずい道等の水道のライニング構造及び水路のライニング材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水路において、土石流の衝撃を受ける部分を保護するために耐摩耗性ゴムでなるライニング材を布設することが従来から知られている（実公昭６３−２６４１７号公報、特開昭６１−１８６６０４号公報）。これらのライニング材は、四角形の板状体に形成され、４箇所に取付け穴が設けられた構成であり、水路の本体コンクリートに設けたアンカーボルトをその取付け穴に挿通することにより固定される。固定後において取付け穴の部分にライニング材と同質の栓体が嵌合される。また、上記のライニング材として金属板を用いることも従来から行われている（実公平４−５５０６９号公報）。
【０００３】
さらに、ライニング材の本体部分の裏面に脚部を設け、その脚部に設けた取付け穴にアンカーボルトを挿通して固定したのち、本体部分に設けた注入穴からコンクリートを注入し、脚部とアンカーボルトをコンクリートで固定するようにしたライニング構造も知られている（実公平５−２９２２４号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようなライニング構造によると、アンカーボルトが１枚のライニング材について２〜４本必要となるため、全体としてアンカーボルトが多数必要になるとともに、各アンカーボルトの位置をライニング材の取付け穴に合致するよう正確な位置に埋設しなければならない。また布設作業中にアンカーボルトと取付け穴の不一致が生じた場合は手直しが必要になるなど、作業性に問題がある。
【０００５】
また、アンカーボルトの取付け穴がライニング材の本体部分に設けられている場合は、アンカーボルトの先端部をその取付け穴の開口端より低くなるように固定されるため、その開口端が土石流に曝され、その部分から早期に摩耗が進行する問題がある。開口端に栓体を嵌合することも行われるが、すべての取付け穴に栓体を嵌合する必要があるため手間のかかる作業となる。
【０００６】
また、ライニング材の本体部分に設けた脚部にアンカーボルトを固定するようにしたものは、取付け穴が土石流に曝される不利は避けられるが、アンカーボルトと取付け穴の一致を図る必要があることによる作業性等の問題があるほか、コンクリートの注入をライニング材の布設作業の完了後において本体部分に設けた注入穴から行わなければならないので、本体部分に注入穴を設ける必要があり、その注入穴から早期に摩耗が進行する問題がある。
【０００７】
そこで、この発明は上記のような問題点を解消するために、アンカーボルトによる固定手段を用いることなくライニング材を布設できるようにした水路のライニング構造及び水路のライニング材を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明に係るライニング構造は、水路の路床設けた凹部に架台を固定し、その架台にライニング材本体とその裏面に設けたつば付きの脚部とからなる多数のライニング材を配列し、上記凹部とライニング材との間にコンクリートを充填し、上記ライニング材の脚部を該コンクリート中に埋没させて固定した構成を採用した。
【０００９】
また、上記の課題を解決するために、この発明に係るライニング材は、四角形のライニング材本体の裏面に４本のつば付きの脚部を設けてなり、上記ライニング材本体の水流の流れ方向の一方の端面に凸形相欠き部、他方の端面に凹形相欠き部を設けた構成を採用した。
【００１０】
以上の構成によると、ライニング材は裏面に設けたつば付きの脚部がコンクリートにより固定され、そのコンクリートは架台と一体化される。従って、架台をアンカーボルトにより水路の本体コンクリートに固定すれば、ライニング材を個別にアンカーボルトで固定する必要はなくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。この実施形態は、図１に示すような河川の堰堤１に構築された洪水吐ずい道（洪水時のオーバフロー用水路）等の水路２の補修箇所３に適用されるライニング構造及びそのライニング材に関するものである。上記の水路２の路床及び両側面には、鋼板などによるライニング４が施されるが、土石流の衝撃を受ける部分が損耗し易いため、損耗した部分を補修する必要が生じる。実施形態のライニング構造及びライニング材はこのような補修箇所３における補修構造に用いられる。
【００１２】
即ち、実施形態のライニング構造は、図２に示すように、補修箇所３の路床を両側のライニング４、４間にわたり一定深さａに掘削して設けられた凹部５（図４参照）に構築されるものであって、その凹部５に固定された架台６、その架台６の上面に布設された多数のライニング材７、及び架台６と各ラインニング材７を結合するコンクリート８により構成される。
【００１３】
架台６は、図３に示すように、水路２の幅方向に長い複数の単位架台６ａ〜６ｄを水路２の長さ方向に連結した構造であり、各架台６ａ〜６ｄは予め工場で製作され、その順に凹部５に吊り込まれる。凹部５の底面には予め単位架台６ａ〜６ｄ当たり３本のアンカーボルト９（図６参照）が設けられる。なお、図３その他において、白抜き矢印Ａは流れの方向を示す。
【００１４】
最上流側に設置される１番目の単位架台６ａは、図６及び図７に示すように、水路２の幅より若干短い長さの平行な２本のアングル材でなる横部材１１に、同じくアングル材でなる脚部材１２を溶接により固着し、２本の横部材１１相互を等間隔で配置された平板材でなる縦部材１３を溶接することにより結合し、さらに、上流側の横部材１１に縦部材１３と同位置において同一方向に向けて平板材でなる端部材１４の一端を溶接により固着したものである。
【００１５】
脚部材１２の下端から横部材１３の上面までの高さｂ（図２参照）は、凹部５の深さａから後述のライニング材本体１８の厚さｔを差し引いた高さであり、また、縦部材１３の上面は横部材１１の上面よりアングル材の板厚だけ低く形成される。これらの点は他の単位架台６ｂ、６ｃにおいても同じである。また、端部材１４の上面は横部材１１の上面と一致する。この点は単位架台６ｄと同じである。
【００１６】
２番目及び３番目の単位架台６ｂ、６ｃは、いずれも上記の単位部材６ａから端部材１４を除いた構造である。４番目の単位部材６ｄは、１本の横部材１１とこれに固着された脚部材１２、及びその横部材１１の下流側端面に前記の各縦部材１３と一致する位置に端部材１４の一端部を固着したものである。
【００１７】
これらの単位架台６ａ〜６ｄは、図６から図８に示すように、順に凹部５内に吊り込まれ、上流側から一定間隔をおいて配置される。１番目と２番目、２番目と３番目、３番目と４番目の間隔において、各単位架台６ａ〜６ｄは、前記の縦部材１３と同位置において同様の平板材でなる連結部材１５を溶接することにより、相互に連結一体化され架台６が完成される。
【００１８】
また、前記のアンカーボルト９とその近傍の脚部材１２は、つなぎ鉄筋１６（図９参照）を介して溶接され、これにより架台６を凹部５底面の本体コンクリート１７に固定する。
【００１９】
次に、ライニング材７は耐摩耗性鋳鉄からなり、図１０から図２１に示したＡ型からＬ型の１２種類のタイプがある。図２２に示すように、格子状に組まれた前記の架台６の交差部分に１個づつ配置される。ライニング材７の４本の脚部１９は、交差点を中心として区画された４箇所に挿入される。図２３はその配置のパターンを示す。図２３に示すように、ライニング材７は、両側のライニング４、４間において１〜５列、かつ、上流側から順に１〜７行にわたり配置される。１行目においては、１〜４列目にＡ型〜Ｄ型、５列目にＡ型が配置される。２〜６行目においては、１〜４列目にＥ型〜Ｈ型、５列目にＥ型が配置される。また、７行目においては、１〜４列目にＩ型〜Ｌ型、５列目にＩ型が配列される。
【００２０】
これらのライニング材７は、図１０に示すように、正方形の平板からなるライニング材本体１８と、その裏面の４コーナ部に接近して設けられた円柱状の脚部１９からなり、各脚部１９の下端と中間部分につば２１を設けた構造が基本形状となり、架台６上の配置位置に応じてライニング材本体１８の側面（流れの方向の面）と、端面（流れの方向と直交する面）の形状において相違している。
【００２１】
即ち、１行目のＡ型からＤ型は、上流側端面にエプロン２２が設けられ、また、下流側端面に凹形相欠き部２３が設けられる。Ａ型は、左右両側面は平坦面２４となっている。ここに、凹形相欠き部２３というのは、図１０（ｃ）に示すように、下部が外方に突き出した相欠き部のことであり、上部が外方に突き出した相欠き部（後述の凸形相欠き部２５参照）と相補的な形状をなす。Ｂ型は、Ａ型と接する側面は平坦面であり、Ｃ型と接する側面に凹形相欠き部２３が設けられる。Ｃ型は、左右両側面に凸形相欠き部２５が設けられる。Ｄ型はＣ型と接する側面に凹形相欠き部２３が設けられ、Ａ型と接する側面は平坦面２４となっている。
【００２２】
２〜６行目のＥ型からＨ型は、前記のＡ型からＤ型のエプロン２２の部分が、すべて凸形相欠き部２５となっている点が相違するが、その他の形状は同じである。
【００２３】
７行目のＩ型からＬ型は、前記のＥ型からＨ型の下流側端面の凹形相欠き部２３がエプロン２２となっている点が相違するが、その他の形状は同じである。
【００２４】
実際の施工に際しては、１列目の次に２列目、５列目の次に４列目を配列する作業を行い、最後に３列目を配列する。この場合、３列目の２行目、４行目、６行目は後回しにして、残された開口部２７（図２２参照）をコンクリートの打設穴とする。その開口部２７の部分を除き、各列のライニング材７は、１行目から順に７行目まで、図２４に示すように、凹形相欠き部２３と凸形相欠き部２５とが相補的に組み合わされる。上流側端面と下流側端面において、それぞれエプロン２２，２２が凹部５の内端面に当接する。なお、脚部１９の下端面は凹部５の底面に接する。但し、底面の凹凸により脚部１９の下端が接地せず浮いた状態であっても差し支えない。
【００２５】
また、１列目から５列目のライニング材７は、図２５に示すように、２列目と３列目、３列目と４列目が、凹形相欠き部２３と凸形相欠き部２５との相補的な組み合わせとなっているが、３列目のライニング材７は、前述のように、Ｃ型、Ｇ型及びＫ型であって、いずれも両側面に凸形相欠き部２５を持っているので、最後に配置することができる。１列目と２列目、４列目と５列目は平坦面２４相互を突き合わせた、いわゆる突き付けになっているが、仮にこれらの部分も相欠き組み合わせ構造にするとすれば、１列目と５列目のライニング材７の形状が異なり、結局、１〜５列のすべてが異なるタイプになる。ところが、この部分を上記のように突き付けにすると、１列目と５列目は同じタイプのもの（Ａ型、Ｅ型、Ｉ型）を使用することができ、ライニング材７の種類を少なくすることができる。
【００２６】
上記のように、３箇所の開口部２７を残してライニング材７の配列を完了したのち、その開口部２７から凹部５内にコンクリート８の打設が行われる。打設が完了した開口部２７の部分において、コンクリート８の硬化が始まらないうちに、図２６に示すように、Ｇ型のランニング材７の脚部１９を開口部２７内のコンクリート８に押し込む。このとき、ライニング材本体１８の左右両側面は、凸形相欠き部２５であるので、隣接する２列目と４列目の各凹形相欠き部２３に載ることができ問題はない。前後方向には、図２７に示すように、上流端側は凸形相欠き部２５であるので前記と同様問題ないが、下流端側は凹形相欠き部２３となっているので、同図において一点鎖線で示すように、ライニング材７を下流端側が低くなるように傾けながら、先にその凹形相欠き部２３を下流側ライニング材７の凸形相欠き部２５の下に突き合わせた上で、上流側を組み合わせる。
【００２７】
なお、コンクリート打設用の開口部２７を上記のように、部分的に設ける以外に、３列目のライニング材７のすべてを除いた溝状の開口部を設け、打設後に上流側から順にライニング材７を配列するようにしてもよい。開口部２７を部分的に設ける場合、また１列全部を開口部とする場合のいずれにおいても、コンクリートの打設のために十分広い開口部が形成されるので、打設作業の作業性が良好である。
【００２８】
以上のようにして組み立てられ、コンクリート８の養生が完了した状態の一部を図２８、図２９に示す。架台６は、前述のように、アンカーボルト９により本体コンクリート１７に固定され、また、架台６とライニング材７は、つば２１を有する脚部１９を介してコンクリート８により一体化される。前記の構成により、アンカーボルトの使用数は従来の場合に比べて著しく減少する。
【００２９】
以上の実施形態は、水路２の路床を補修する場合について述べたが、側面を補修する場合も同様に適用することができる。また、この発明の構造は、補修用のみならず新設の水路にも適用することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、架台上に配列したライニング材の下部にコンクリートを充填し、そのコンクリートによりライニング材と一体のつば付き脚部を固定するようにしたので、ラインニング材を直接アンカーボルトで固定する必要がない。これにより、ライニング材に取付け穴を設ける必要がなく、従って、取付け穴とアンカーボルトの位置関係に注意を払う煩わしさがなく、施工の作業性が大幅に向上する。また、土石流による早期摩耗の原因となる取付け穴が無いので、長期にわたり安定した水路が構築される。
【図面の簡単な説明】
【図１】水路の一例を示す断面図
【図２】図１の２−２線の拡大断面図
【図３】実施形態の架台の平面図
【図４】図３の４−４線の断面図
【図５】図３の５−５線の断面図
【図６】同上の架台の組立て状態を示す斜視図
【図７】同上の架台の組立て状態を示す斜視図
【図８】同上の架台の組立て状態を示す斜視図
【図９】同上の架台を示す斜視図
【図１０】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１１】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１２】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１３】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１４】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１５】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１６】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１７】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１８】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図１９】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図２０】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図２１】（ａ）ライニング材の平面図
（ｂ）（ａ）図の側面図
（ｃ）（ａ）図の正面図
【図２２】同上の架台にライニング材を配列した状態の平面図
【図２３】同上のライニング材の配列パターン図
【図２４】図２２の２４−２４線の断面図
【図２５】図２２の２５−２５線の断面図
【図２６】実施形態の施工時の一部断面図
【図２７】実施形態の施工時の一部断面図
【図２８】実施形態のライニング構造を示す一部断面図
【図２９】実施形態のライニング構造を示す一部断面図
【符号の説明】
１  堰堤
２  水路
３  補修箇所
４  ライニング
５  凹部
６  架台
６ａ〜６ｄ  単位架台
７  ライニング材
８  コンクリート
９  アンカーボルト
１１  横部材
１２  脚部材
１３  縦部材
１４  端部材
１５  連結部材
１６  つなぎ鉄筋
１７  本体コンクリート
１８  ライニング材本体
１９  脚部
２１  つば
２２  エプロン
２３  凹形相欠き部
２４  平坦面
２５  凸形相欠き部
２６  コンクリート
２７  開口部
【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８】
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【図９】
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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１５】
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【図１６】
0003708890.tif 000017
【図１７】
0003708890.tif 000018
【図１８】
0003708890.tif 000019
【図１９】
0003708890.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
0003708890.tif 000030