(57)【要約】【課題】大規模な防風壁構造を安価に構築する。【解決手段】支柱と支柱間に取り付けられた防風材とからなる防風壁において、一定間隔毎に地盤に構築された支柱基礎と、支柱基礎列の両側に支柱基礎と平行して連続して設置されたアンカー基礎と、各支柱から４方向に支柱上部とアンカー基礎とを連結する引張材を設置したことを特徴とする防風壁。【選択図】  図１
2006265880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適宜間隔で立設された支柱と、上記支柱間に取り付けられた防風材とを備える防風壁において、
上記支柱の下端部に固着された支柱基礎と、
上記支柱基礎の列における両側に、当該支柱基礎の列と略平行に連続して設置されたアンカー基礎と、
上記各支柱と上記アンカー基礎とを連結する複数の引張材とを備えてなること
を特徴とする防風壁。
【請求項２】
少なくとも一のアンカー基礎は、岸壁基礎と兼用されること
を特徴とする請求項１記載の防風壁。
【請求項３】
上記支柱基礎は、杭基礎であり、
上記杭基礎と上記支柱とが一体に結合されてなること
を特徴とする請求項１又は２記載の防風壁。
【請求項４】
上記引張材は、上記支柱の上部１／３の範囲に連結されてなること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の防風壁。
【請求項５】
上記引張材は、タイロッドであること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の防風壁。
【請求項６】
上記防風材は、昇降可能な防風ネットであること
を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の防風壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防風、防塵、防砂等のため、地盤に固定された複数の支柱間に鋼板製折板、樹脂ネット等の防風、防塵、防砂等のための防風材を取り付けて防風壁面を形成する防風壁の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
構造物、農作物、粒状堆積物等の保護対象物を強風から保護するための防風壁構造としては、地盤に構築した基礎等に固定される複数の鉄骨組柱間に防風、防塵、防砂のために防風材を設置したものが知られている。また、農業用の高さ６ｍ程度の小規模な支柱構造としては、支柱の根入れ部分に複数の水平突出材を取り付け、水平突出材の先端と支柱頂部とをワイヤーで連結したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実開平７−７３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の防風壁構造では、保護対象物を強風から保護する防風効果を更に高めるためには防風壁面を高い位置まで設置する必要があるが、かかる防風壁面を高くすると、防風壁面の受風面積が大きくなるばかりでなく、風は高い位置ほど強く吹くため、それを支持するための基礎構造および支柱の構造を強固なものとしなければならず、支柱を構築するための材料費と施工コストが高価になるという問題を有するものであった。
【０００４】
また、特許文献１に示す防風壁構造では、高さ２０ｍ程度の大規模な支柱構造に適用するためには、防風壁面が受ける風荷重が大きくなることによって増大するワイヤーの引張力に抵抗するため、支柱に取り付ける水平突出材の根入れ深さを深くする必要があるばかりでなく、大きな転倒モーメントに抵抗するために水平突出材及び支柱との接合部分を強固にしなければならず、支柱を構築するための材料費と施工コストが高価になるという問題を有するものであった。
【０００５】
本発明は、支柱及び基礎構造の構築のための材料費と施工コストの低減化を図ることができる防風壁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】
【０００６】
本発明者等は先に特願２００３−３４９７１５号にて、一定間隔毎に地盤に構築された支柱基礎と、支柱基礎列の両側に支柱基礎と同一の間隔で、隣り合う２個の支柱基礎から等距離の位置に設置されたアンカー基礎と、各アンカー基礎と最近接支柱基礎とを連結する地中梁と、各支柱から４方向に支柱上部とアンカー基礎とを連結する引張材を設置する支線タイプ防風壁構造を特許出願している。
【０００７】
前記特許では、地中梁で支柱基礎とアンカー基礎を連結し、基礎全体で風荷重を処理する基礎構造であるため、処理する風荷重が大きくなるにつれ、引抜力が作用する側の摩擦力低下を防ぐためアンカー基礎が大きくなり、地中梁で大きな曲げモーメントを処理するため梁せいが大きくなり、それらの基礎構築のため深く掘削する、などの必要が生じて材料費と施工コストが高価になる場合があった。
【０００８】
このため、本発明は、前記特許の改良技術を提案するものである。
【０００９】
本第１発明は、適宜間隔で立設された支柱と、上記支柱間に取り付けられた防風材とを備える防風壁において、上記支柱の下端部に固着された支柱基礎と、上記支柱基礎の列における両側に、当該支柱基礎の列と略平行に連続して設置されたアンカー基礎と、上記各支柱と上記アンカー基礎とを連結する複数の引張材とを備えてなることを特徴とする。
【００１０】
本第２発明は、本第１発明の防風壁において、少なくとも一のアンカー基礎は、岸壁基礎と兼用されることを特徴とする。
【００１１】
本第３発明は、本第１発明又は本第２発明の防風壁において、上記支柱基礎は、杭基礎であり、上記杭基礎と上記支柱とが一体に結合されてなることを特徴とする。
【００１２】
本第４発明は、本第１〜３発明の防風壁において、上記引張材は、上記支柱の上部１／３の範囲に連結されてなることを特徴とする。
【００１３】
本第５発明は、本第１〜４発明の防風壁において、上記引張材は、タイロッドであることを特徴とする。
【００１４】
本第６発明は、本第１〜５発明の防風壁において、上記防風材は、昇降可能な防風ネットであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の構成により、一の支柱間の防風壁面に作用する風荷重の大部分は、風上側の引張材を経由して風上側のアンカー基礎に引抜力と水平力として作用するが、支柱基礎列と平行して矩形断面のアンカ-基礎を連続して構築すれば、アンカー基礎の重量と底面の摩擦力にて抵抗できるため、基礎の高さを低くして根入れ深さを浅くし施工コストを低減することができる。反対に基礎の高さを高くすれば、根入れ深さは深くなるが、基礎の設置スペースを小さくすることもできる。
【００１６】
また、引張材に大部分の荷重を流すことにより、支柱は細く、支柱基礎も小さくすることができる。
【００１７】
また、支柱基礎は大きな押込力が作用するため、地盤が弱い場合、直接基礎では強度不足に陥ることがある。その場合は杭が必要となるが、一柱一杭構造を採用することによりフーチングを省くことができる。
【００１８】
さらに、アンカー基礎は防風壁を海沿いに構築する場合、岸壁基礎と兼用することができる。岸壁基礎は波が陸地に直接当たるのを防ぐとともに、陸側の土砂が海側に崩れるのを防ぐ役目を担っているが、防風壁面に作用する荷重を考慮して兼用できるように設計することにより、別々に構築するよりも材料費と施工コストを低減できる。
【００１９】
また、引張材の設置位置を支柱最上部よりも低くすることにより、支柱の座屈長さを低減し、部材耐力を大きく評価することができ、特に引張材の設置位置を支柱の上部１／３の範囲とすることにより、曲げモーメントが卓越する下の部分での応力度比がほぼ等しくなるため、他の範囲に設置する場合に比べて支柱を細くすることができる。
【００２０】
また、引張材に初期張力を導入することにより、支柱自身の変形を抑制するとともに、風下側引張材のたわみも抑制できるため、荷重作用時の挙動を安定させることができる。
【００２１】
また、引張材をタイロッドとすることにより、クリープ等による引張材の延びを抑制できるため、荷重作用時の挙動を安定させることができる。
【００２２】
さらに、防風材を昇降可能な防風ネットとすることにより、例えば台風接近時などの強風時には防風材を降ろすことで負担する風荷重を低減し、構造体の過荷重による破壊・損傷を回避できる。その結果として、構造体の強度が低減可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態として、防風材を取り付けて防風壁面を形成する防風壁につき図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
本発明を適用したいわゆる支線タイプの防風壁１は、例えば図１に示すように、１０mから２０ｍ程度の所定間隔毎に突設された高さ２０ｍ程度、太さ４００ｍｍ程度の鋼製の支柱４と、支柱４の下端部に固着されたコンクリート製の支柱基礎２と、支柱基礎２の列と略平行に連続して構築されたコンクリート製のアンカー基礎３と、アンカー基礎３と支柱４上部とを連結する太さ３０ｍｍから５０ｍｍ程度の引張材５と、支柱４に取り付けられた防風壁６とを備えている。
【００２５】
コンクリート製の各支柱基礎２は、２ｍ四方程度の独立直接基礎で、支柱４に作用する風荷重による押込み力に対し、広い底面で荷重を分散し地盤に伝える。この支柱基礎２は、直線上に位置するように連続して構築されてなり、支柱基礎２の列を構成する。
【００２６】
コンクリート製のアンカー基礎３は、幅３ｍ程度の連続直接基礎であり、各支柱４の上部から互いに異なる４方向に引っ張られた引張材５により支柱４と連結され、引張材５から作用する風荷重による引抜力と水平力に対し、自重と基礎底面の摩擦力で抵抗する。このアンカー基礎３は、支柱基礎２の列の両側にそれぞれ配置される。
【００２７】
引張材５は、アンカー基礎３により一端側が連結され、他端側において連結された支柱４に引張力が負荷されるように張設される。この引張材５は、互いに異なる４方向から支柱４に対して引張力が負荷されるように張設されていればいかなる角度方向に向けて連結されていてもよい。
【００２８】
前記のように構成された支線タイプ防風壁１では、一の支柱間の防風壁面に作用する風荷重の大部分は風上側の引張材５を経由し、風上側のアンカー基礎３の自重と基礎底面の摩擦力にて抵抗するが、基礎の高さを低くして根入れ深さを浅くし施工コストを低減することができる。反対に基礎の高さを高くすれば、根入れ深さは深くなるが、基礎の設置スペースを小さくすることもできる。また、引張材に大部分の荷重を流すことにより、支柱は細く、支柱基礎も小さくすることができる。
【００２９】
また、この引張材５はワイヤーまたはタイロッド製で支柱４の上部から１／３の高さの範囲に連結してもよく、支柱４間に開口率４０％程度の鋼板製折板や樹脂製ネット等の防風材６を設置し、防風壁面を形成するようにしてもよい。
【００３０】
防風材６は。風速に応じて上下に昇降して開閉する形式にしてもよい。台風接近時などの強風時には防風材を降ろすことで負担する風荷重を低減し、構造体の過荷重による破壊・損傷を回避できるとともに、構造体の強度を低減できるので、より経済性を向上させることが可能となる。このとき、防風材６をいわゆる防風ネットで構成するようにしてもよい。
【００３１】
図２は、本発明を適用した防風壁１の他の形態を示している。
【００３２】
この図２に示す例では、上述した支柱基礎２の代替として、いわゆる一柱一杭タイプの杭基礎２ａを設けたものである。この杭基礎２ａでは、支柱４と杭１１よりも一回り大きな鋼管を支柱４と杭１１の接合部の外側に配して、支柱４の外面と鋼管の内側にスタッドボルトなどの突起物を取り付け、その内側を配筋し、コンクリートを充填することで一体化を図るもので、地盤が軟弱で直接基礎では強度が足りない場合に用いると施工コストの観点において有効となる。
【００３３】
図３は、本発明を適用した防風壁１のさらなる他の形態を示している。
【００３４】
この図３に示す例では、アンカー基礎３を岸壁基礎７とを兼用するものである。岸壁基礎７は、陸側の地面から受ける側圧に抵抗するための矢板１２と斜杭１３、それを上部で接合するコンクリート製の基礎１４で構成されている。海から打ち寄せる波や潮の満ち引きによって生じる水圧を地面からの側圧と相殺する構造になっているが、防風壁６の引張材５を岸壁基礎７に連結すれば、そこに作用する引張力は水圧と同じ陸側の向きに作用するため、アンカー基礎の機能を兼ねることが出来る。基礎の強度が不足する場合は補強で対応することできる。岸壁に接して設置する場合、この形態を採用すれば施工コストが低減できる。
【００３５】
図４は、アンカー基礎３を岸壁基礎７と兼用するとともに、いわゆる一柱一杭タイプの杭基礎２ａを設けた構成を示している。この構成においても、上述と同等の効果が得られることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明を適用した防風壁の一実施形態を示す図である。
【図２】本発明を適用した防風壁をいわゆる一柱一杭タイプで構成した例を示す図である。
【図３】本発明を適用した防風壁において、アンカー基礎を岸壁基礎と兼用させる場合につき説明するための図である。
【図４】本発明を適用した防風壁において、一柱一杭タイプを採用しつつ、更にアンカー基礎を岸壁基礎と兼用せる例につき説明するための図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  防風壁
２  支柱基礎
２ａ  杭基礎
３  アンカー基礎
４  支柱
５  引張材
６  防風材
７  岸壁基礎
【図１】
2006265880.tif 000003
【図２】
2006265880.tif 000004
【図３】
2006265880.tif 000005
【図４】
2006265880.tif 000006