(57)【要約】【課題】  被連結体同士を強固に連結することができる、連結構造、連結構造物および連結工法を提供する。【解決手段】  被連結体２同士を連結金具３によって連結してなる連結構造であって、連結金具３は、被連結体２の空隙４の間に架け渡される連結アーム３１と、連結アーム３１の両端部から垂下される一対の垂下アーム３２と、垂下アーム３２の各下端部から側方に張り出される一対の係止片３３とを有しているとともに、一対の空隙４のそれぞれは、係止片３３および垂下アーム３２を挿入可能な挿入用縦孔４１と、各挿入用縦孔４１から同一方向に向けて連通されて垂下アーム３２をスライド移動可能とされたスライド用縦孔４２と、スライド用縦孔４２および挿入用縦孔４１と連通されているとともに係止片３３を係止可能とされた係止用横孔４３とを有している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被連結体同士を連結金具によって連結してなる連結構造であって、
前記連結金具は、
前記被連結体の互いに隣接する端部近傍に設けられた各空隙の間に架け渡される連結アームと、
前記連結アームの両端部から垂下されて前記空隙のそれぞれに挿入される一対の垂下アームと、
前記垂下アームの各下端部から側方に張り出して前記空隙内に係止される一対の係止片とを有しているとともに、
前記連結金具によって連結される一対の前記空隙のそれぞれは、
前記係止片および前記垂下アームを挿入可能な挿入用縦孔と、
前記各挿入用縦孔から同一方向に向けて連通されているとともに前記係止片の張出幅よりも小幅に形成されて前記垂下アームをスライド移動可能とされたスライド用縦孔と、
前記スライド用縦孔の下端に沿って形成されて当該スライド用縦孔および前記挿入用縦孔と連通されているとともに前記係止片の張出幅よりも大きい幅に形成されて前記係止片を係止可能とされた係止用横孔と
を有している、前記連結構造。
【請求項２】
前記係止用横孔の底面のうち、前記垂下アームのスライド方向に沿う終端部は始端部よりも下方位置に形成されている、請求項１に記載の連結構造。
【請求項３】
前記連結金具は樹脂材料によって被覆されている、請求項１または請求項２に記載の連結構造。
【請求項４】
前記垂下アームを前記スライド用縦孔の終端方向へスライド移動させた状態で前記挿入用縦孔に挿入され、前記連結金具が始端方向へ戻るのを防止するストッパー部材を有する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の連結構造。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の連結構造により複数の被連結体が連結されて構成されている連結構造物。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の連結構造を用いた連結工法であって、
複数の前記被連結体を並べて配置する被連結体配置ステップと、
互いに隣接する前記被連結体の各挿入用縦孔に前記連結金具の前記係止片および前記垂下アームを挿入する連結金具挿入ステップと、
前記スライド用縦孔および前記係止用横孔に沿って、前記連結金具の前記垂下アームおよび前記係止片をスライド移動させて係止する連結金具係止ステップと
を有する、連結工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、港湾・漁港で用いられる被覆ブロック、河川で用いられる護岸ブロック、コンクリート管等の様々な被連結体を連結する連結構造、連結構造物および連結工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
港湾や河川では波浪または水流による海岸、河岸、工作物等の浸食を防止するため、コンクリートブロック等でそれらを覆う整備が行われている。しかし、東日本大震災においては、津波によって防波堤の基礎である捨石マウンドを覆っている被覆ブロックが局所的に移動し、露出された部分が洗掘されることによって防波堤が倒壊したり、堤防法面の被覆ブロックが散乱し、露出された部分が洗掘されることによって破堤する災害が多発した。また、近年は温暖化に伴う豪雨の影響で、河川が氾濫し堤防法面の被覆ブロックが移動したり、越流により法面が削られて決壊する災害が増加している。
【０００３】
このような災害を軽減するためには、波浪や水流の作用に対して個々のブロックの摩擦抵抗に頼る従来の方法に代えてブロック相互を連結し、ブロックの局所的移動が構造物全体の破壊に繋がらないようにすることが重要である。
【０００４】
これまでに法面等を覆うものとして、特開２００２−１４６７４９号公報では、各ブロックをワイヤロープにより連結することが可能な連結用ブロックおよび法面保護用ブロック連結体に関する発明が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１４６７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された発明を含む従来の方法では、それぞれの隣接ブロックの通し孔の一個一個にワイヤロープを通して個々の側面を密着させて連結させているが、孔を通して連結させる作業は多大な労力と時間を要する特殊技能が必要で、最近では技術者不足の問題が生じている。
【０００７】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、被連結体同士を簡単に強固に連結することができる、連結構造、連結構造物および連結工法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る連結構造は、被連結体同士を強固に連結するという課題を解決するために、被連結体同士を連結金具によって連結してなる連結構造であって、前記連結金具は、前記被連結体の互いに隣接する端部近傍に設けられた各空隙の間に架け渡される連結アームと、前記連結アームの両端部から垂下されて前記空隙のそれぞれに挿入される一対の垂下アームと、前記垂下アームの各下端部から側方に張り出して前記空隙内に係止される一対の係止片とを有しているとともに、前記連結金具によって連結される一対の前記空隙のそれぞれは、前記係止片および前記垂下アームを挿入可能な挿入用縦孔と、前記各挿入用縦孔から同一方向に向けて連通されているとともに前記係止片の張出幅よりも小幅に形成されて前記垂下アームをスライド移動可能とされたスライド用縦孔と、前記スライド用縦孔の下端に沿って形成されて当該スライド用縦孔および前記挿入用縦孔と連通されているとともに前記係止片の張出幅よりも大きい幅に形成されて前記係止片を係止可能とされた係止用横孔とを有している。
【０００９】
また、本発明の一態様として、前記係止片を係止用横孔の終端部側に留めるという課題を解決するために、前記係止用横孔の底面のうち、前記垂下アームのスライド方向に沿う終端部は始端部よりも下方位置に形成されていてもよい。
【００１０】
さらに、本発明の一態様として、前記連結金具の腐食を防止するとともに空隙との摩擦力を向上させるという課題を解決するために、前記連結金具は樹脂材料によって被覆されていてもよい。
【００１１】
また、本発明の一態様として、前記空隙に挿入された前記連結金具のスライド移動を防止するという課題を解決するために、前記垂下アームを前記スライド用縦孔の終端方向へスライド移動させた状態で前記挿入用縦孔に挿入され、前記連結金具が始端方向へ戻るのを防止するストッパー部材を有するようにしてもよい。
【００１２】
本発明に係る連結構造物は、被連結体同士を強固に連結するという課題を解決するために、前記連結構造により複数の被連結体が連結されて構成されている。
【００１３】
本発明に係る連結工法は、被連結体同士を強固に連結するという課題を解決するために、複数の前記被連結体を並べて配置する被連結体配置ステップと、互いに隣接する前記被連結体の各挿入用縦孔に前記連結金具の前記係止片および前記垂下アームを挿入する連結金具挿入ステップと、前記スライド用縦孔および前記係止用横孔に沿って、前記連結金具の前記垂下アームおよび前記係止片をスライド移動させて係止する連結金具係止ステップとを有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、被連結体同士を簡単に強固に連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る連結構造の一実施形態を示す一部断面斜視図である。
【図２】本実施形態の連結構造を使用した連結構造物の一例を示す平面図である。
【図３】本実施形態の連結構造を使用した連結構造物の使用状態を示す側面図である。
【図４】本発明に係る連結構造物の他の実施形態として防波堤における根固めブロックを示す一部断面正面図である。
【図５】図４に示す根固めブロックを示す平面図である。
【図６】本実施形態における連結金具を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る連結構造の他の実施形態を示す斜視図である。
【図８】本実施形態における連結金具の他の実施形態を示す斜視図である。
【図９】本発明に係る連結構造を使用した連結構造物の他の実施形態を示す平面図である。
【図１０】本発明に係る連結構造の他の実施形態として終端部を始端部よりも一段低くなる段差のみを有する係止用横孔を示す縦断面正面図である。
【図１１】本発明に係る連結構造の他の実施形態として始端部から終端部に向けて下り傾斜のみを有する係止用横孔を示す縦断面正面図である。
【図１２】本実施形態におけるストッパー部材を示す斜視図である。
【図１３】本実施形態の連結工法を示すフローチャートである。
【図１４】本実施形態の連結工法における（ａ）被連結体配置ステップと、（ｂ）連結金具挿入ステップと、（ｃ）連結金具係止ステップと、（ｄ）ストッパー部材挿入ステップとを示す平面図および縦断面図である。
【図１５】本実施形態の連結構造においてずれて配置された被連結体同士を連結した状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る連結構造、連結構造物および連結工法の一実施形態について図面を用いて説明する。
【００１７】
本実施形態の連結構造１は、図１に示すように、被連結体２を連結金具３によって連結してなる構造体である。また、連結構造物１０は、図２に示すように、前記連結構造１により複数の被連結体２が連結されて構成されているものである。ここで、被連結体２とは、つらねて繋ぎ合わされるもの全般をいう。本実施形態では、被連結体２として図２および図３に示すように、港湾・漁港における防波堤（ケーソン）６の基礎となる基礎捨石７を被覆する略正方形の板状に形成された被覆ブロックを例示するが、これに限定されるものではなく、図示しない長方形状や六角形状等の他の形状のものでもよい。また、被連結体２としては、港湾・漁港で用いられる被覆ブロックの他、河川で用いられる護岸ブロックや、図３ないし図５に示すような防波堤（ケーソン）６を設置するときにその周囲に配置される根固めブロック８、図示しない排水等に用いられるコンクリート管等も例示することができる。
【００１８】
連結構造１は、主に、被連結体２同士を連結する連結金具３と、前記被連結体２の互いに隣接する端部近傍に設けられた各空隙４とから構成されている。また、本実施形態では、連結した連結金具３の戻り方向への移動を防止するストッパー部材５を備えている。以下、各構成について詳細に説明する。
【００１９】
連結金具３は、被連結体２同士の空隙４に架設されて両者を連結するためのものであり、図６に示すように、連結アーム３１と、一対の垂下アーム３２，３２と、一対の係止片３３，３３とを有している。
【００２０】
連結アーム３１は、被連結体２の互いに隣接する端部近傍に設けられた各空隙４間に架け渡される棒状部材であり、本実施形態では、断面略円形状の棒材によって形成されているが、断面略多角形状であってもよい。連結アーム３１の長さは、隣接する被連結体２の各空隙４の間隔に合わせた長さを備えている。
【００２１】
垂下アーム３２は、空隙４に挿入されるためのものであって、連結アーム３１の両端部から垂下されており、本実施形態では、前記連結アーム３１に対して略直角下方向に延出されている。また、垂下アーム３２は、前記連結アーム３１と同様に、断面略円形状の棒材であって、連結アーム３１の両端部から延出させて下方に折り曲げることで形成されている。なお、垂下アーム３２は、棒材を折り曲げて形成するものに限定されるものではなく、前記連結アーム３１と別体として形成して当該連結アーム３１の両端部に溶接等により固定したり、前記連結アーム３１や係止片３３とともに鋳造等により一体的に形成してもよい。
【００２２】
係止片３３は、連結金具３を空隙４に係止するため、垂下アーム３２の下端部から側方に張り出して形成されている。本実施形態における係止片３３は、垂下アーム３２の直径よりも外側に突出された棒材から構成されている。本実施形態では、係止片３３が平面視で前記連結アーム３１に対して直交方向に張り出されて、垂下アーム３２とともに上下逆の略Ｔ字状に構成されている。
【００２３】
なお、係止片３３の張出方向は、連結アーム３１に対して直交する側方に限定されるものではなく、図７に示すように、空隙４の形状に合わせて、前記連結アーム３１の軸方向に平行に張り出されていてもよい。また、係止片３３の形状は、棒状のものに限定されるものではなく、図８に示すように、垂下アーム３２の直径よりも大きな球状でもよく、その他の形状から適宜選択してよい。
【００２４】
また、本実施形態における連結金具３は、腐食の防止や空隙４との摩擦抵抗を向上させるため、樹脂材料によって被覆されている。本実施形態では、海底ケーブル用被覆材として用いられるポリエチレン（ＰＥ）樹脂やポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、フッ素樹脂等が被覆されている。なお、連結金具３を被覆する樹脂材料は、特に限定されるものではなく、防水性を有するゴムやシリコン等から適宜選択してよい。また、腐食防止の目的に対しては連結金具３をステンレス鋼やアルミニウム等の耐腐食性能の高い材料により形成してもよく、腐食による破損防止の目的に対しては連結金具３を樹脂材料等で被覆せずに肉厚を厚くしてもよい。また、摩擦抵抗を向上させる目的に対しては、連結金具３の表面に細かな凹凸を形成してもよい。
【００２５】
つぎに、連結構造１における空隙４について説明する。当該空隙４は、連結金具３によって被連結体２を連結するための孔であり、図１に示すように、挿入用縦孔４１と、スライド用縦孔４２と、係止用横孔４３とから構成される。当該空隙４の形成方法は、被連結体２を製造する際に前記空隙４の形状をした箱型を配置することにより被連結体２とともに成型するようになっている。
【００２６】
挿入用縦孔４１は、連結金具３の係止片３３および垂下アーム３２を挿入するための孔であり、本実施形態では、その上部が被連結体２の端辺に沿って略矩形状に開口されている。また、挿入用縦孔４１は、当該開口から係止片３３を挿入し易くするために、前記係止片３３が遊嵌される程度に上部開口が前記係止片３３よりも大きく形成されている。また、挿入用縦孔４１の内側面は、挿入される係止片３３を前記底面の中央位置に案内するために前記開口から底面に向けて狭く傾斜されている。
【００２７】
つぎに、スライド用縦孔４２は、挿入用縦孔４１に挿入した垂下アーム３２を挿入した状態で横方向にスライド移動させるための孔であり、挿入用縦孔４１の底面から側方に連通されるように形成されている。本実施形態では、挿入用縦孔４１の中央から略垂直方向に連通されており、その上部は前記挿入用縦孔４１とともに平面視で略Ｔ字状になるように開口されている。また、スライド用縦孔４２の幅は、前記係止片３３が抜けないように係止するため、前記係止片３３の張出幅よりも小幅に形成されている。
【００２８】
また、互いに隣接する被連結体２の各空隙４におけるスライド用縦孔４２は、一対の垂下アーム３２，３２を同一方向にスライド移動可能とするため、挿入用縦孔４１から同一方向に向けて連通されている。本実施形態では、図１に示すように、一方の空隙４のスライド用縦孔４２は、被連結体２の端辺から中心方向に向けて連通されており、他方の空隙４のスライド用縦孔４２は、被連結体２の中心側から端辺方向に向けて連通されている。
【００２９】
なお、挿入用縦孔４１から連通させるスライド用縦孔４２の方向は、端辺と中心方向とを結ぶ線に沿った方向に限定されるものではなく、例えば、図７に示すように、端辺に沿った方向でもよく、製造の容易さを考慮しつつ適宜選択してよい。また、本実施形態では、各被連結体２において、対向する端辺近傍のスライド用縦孔４２同士は、図２に示すように、挿入用縦孔４１から同一方向（図２において左方向または下方向）に向けて形成されているが、これに限定されるものではなく、連結力を高めるため、図５および図９に示すように、逆方向に向けて形成されていてもよい。
【００３０】
係止用横孔４３は、スライド用縦孔４２の下方でスライド移動させた係止片３３を係止させるための孔であり、スライド用縦孔４２の下端に沿って挿入用縦孔４１の底部から前記スライド用縦孔４２が連通した方向と同一方向に向けて連通されている。前記係止用横孔４３の幅は係止片３３の張出幅よりも大きく形成されており、前記係止片３３がスライド移動できるようになっている。
【００３１】
また、係止用横孔４３は、終端方向にスライド移動された係止片３３を連結金具３の重さによって終端位置に留めておくため、前記係止用横孔４３の底面のうち、前記垂下アーム３２のスライド方向に沿う終端部が始端部よりも下方位置に形成されている。本実施形態では、係止用横孔４３の底面が、図１および図１４に示すように、始端部から終端部に向けて下り傾斜となるように形成されており、さらに終端部が一段低くなる段差を有している。
【００３２】
なお、係止用横孔４３の底面は、傾斜とともに段差を有するものに限定されるものではなく、例えば、図１０に示すように、終端部を始端部よりも一段低くなる段差のみを有することで終端部が始端部よりも下方位置に形成されるようにしてもよく、図１１に示すように、下り傾斜のみを有することで終端部が始端部よりも下方位置に形成されるようにしてもよい。
【００３３】
ストッパー部材５は、連結金具３の戻り方向へのスライド移動を防止するためのものであり、垂下アーム３２をスライド用縦孔４２にスライド移動させた状態で、一方の挿入用縦孔４１に挿入される形状に形成されている。本実施形態におけるストッパー部材５は、図１および図１２に示すように、挿入用縦孔４１およびスライド用縦孔４２に沿って挿入可能なように、平面視で略Ｔ字状に形成されており、挿入用縦孔４１の深さと同程度の高さを有している。
【００３４】
つぎに、本実施形態の連結構造１および連結構造物１０における各構成の作用について、本実施形態の連結工法とともに説明する。
【００３５】
まず、図１３および図１４（ａ）に示すように、複数の被連結体２を並べて配置する（被連結体配置ステップ）。このとき、各被連結体２は、図２に示すように、各々の端辺を介して隣り合う空隙４のスライド用縦孔４２同士が同一方向に向くように並べて配置する。このとき、法面等の傾斜部に配置する場合は、後述するように連結金具３の重さを利用し易くするため、各スライド用縦孔４２が前記傾斜部の下り方向に向けて配置されるようにするとよい。
【００３６】
つぎに、図１３および図１４（ｂ）に示すように、互いに隣接する被連結体２の各挿入用縦孔４１に連結金具３の係止片３３および垂下アーム３２を挿入する（連結金具挿入ステップ）。連結アーム３１は、隣接する空隙４の距離に応じて形成されているため、係止片３３および垂下アーム３２は、各挿入用縦孔４１に挿入することができる。
【００３７】
また、挿入用縦孔４１は、上部の開口が大きく形成されているため、幅広に形成された係止片３３を容易に挿入することができる。また、図１５に示すよう、空隙４同士が被連結体２を設置する設置面の凹凸や施工精度の問題などによりにずれて配置された場合であっても、開口が大きく形成されているため、係止片３３は連結金具３を斜めにすることで挿入することができる。そして、このように遊嵌状態で挿入された係止片３３は、内方へ傾斜している挿入用縦孔４１の内側面に案内されて下端部の略中央に配置される。
【００３８】
つぎに、図１３および図１４（ｃ）に示すように、各挿入用縦孔４１に係止片３３および垂下アーム３２を挿入後、スライド用縦孔４２および係止用横孔４３に沿って、前記垂下アーム３２および前記係止片３３をスライド移動させて係止する（連結金具係止ステップ）。垂下アーム３２はスライド用縦孔４２の略中央に沿ってスライド移動し、当該垂下アーム３２の下端部に設けられた係止片３３も同様に、スライド用縦孔４２に沿って係止用横孔４３内をスライド移動する。このとき、本実施形態における係止用横孔４３は底面が終端部に向けて下り傾斜しているため、連結金具３の重さを利用して容易にスライド移動させることができる。また、スライド用縦孔４２が前記傾斜部の下り方向に向けて配置されている場合は、連結金具３を挿入用縦孔４１に挿入することで、連結金具３の重さによりスライド用縦孔４２に沿ってスライド移動する。
【００３９】
終端部側にスライド移動された後の連結金具３は、その重量および空隙４との摩擦力によって終端部側に留まる。本実施形態では、連結金具３が樹脂材料によって被覆されているため空隙４との摩擦力が強い。また、終端部は傾斜と段差によって始端部よりも下方位置に形成されているため、仮に水流の力や波の力等の外力によって連結金具３が押し戻されても始端部側にスライド移動することはほぼ無い。また、スライド用縦孔４２が前記傾斜部の下り方向に向けて配置されている場合は、さらに傾斜部の傾斜により連結金具３の重さが終端部側に係るため強固に保持される。
【００４０】
最後に、図１３および図１４（ｄ）に示すように、ストッパー部材５を挿入用縦孔４１に挿入する（ストッパー部材挿入ステップ）。本実施形態では、図１および図１４（ｄ）に示すように、連結金具３によって連結されている挿入用縦孔４１のうち、上部が開口している一方の挿入用縦孔４１およびスライド用縦孔４２に略Ｔ字状のストッパー部材５を挿入する。これにより、連結金具３が波浪や水流等の外力を受けても、ストッパー部材５が連結金具３に当接して戻り方向へスライド移動することを防止する。
【００４１】
以上のような本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
１．連結金具３の係止片３３により係止させて被連結体２を連結しているため、波浪や水流等による外力を受けても極めて外れにくく強固に連結することができる。
２．空隙４が縦孔状に形成されているため、連結金具３が自重により空隙４内に留まり易い。
３．係止片３３が係止用横孔４３の終端部側にスライド移動されており、係止状態を解除するには逆方向にスライド移動させなければならないところ、係止用横孔４３の底面の終端部が始端部よりも下方に配置されているとともに、連結金具３の表面が樹脂材料によって被覆されていることにより各孔との摩擦力が強くなっているため、係止片３３が簡単には戻り方向にスライドせず、よって係止状態を強固に保持できる。
４．垂下アーム３２を前記スライド用縦孔４２の終端部へスライド移動させた状態で挿入用縦孔４１にストッパー部材５を挿入するため、逆方向に戻るスライド移動を完全に防止することができる。
５．施工時において空隙４同士が被連結体２を設置する設置面の凹凸や施工精度の問題によりにずれて配置されたとしても、係止片３３を遊嵌可能に前記空隙４の開口が大きく形成されているため被連結体２同士を問題なく連結することができる。
６．施工後において集中豪雨や地震が発生したことにより被連結体２の位置が多少ずれたとしても、内部の土砂類が露出しないため前記土砂類が削り取られることもなく、堤防の決壊を防止することができる。
【００４２】
なお、本発明に係る連結構造、連結構造物および連結工法は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。例えば、ストッパー部材挿入ステップは任意のステップであり、例えば、終端部を始端部よりも一段低くなる段差を高く形成して戻り方向へ移動しにくくした場合は、連結金具係止ステップをもって連結工法を終了させてもよい。また、挿入用縦孔４１に土砂などが流入して、ストッパーの役割をすることがあり、このような場合も連結金具係止ステップをもって連結工法を終了させてもよい。
【００４３】
また、本実施形態における連結構造１は、各端辺に対して１箇所ずつ設けているが、これに限定されるものではなく、図５に示すように、必要とされる連結構造物１０に対する強度等を考慮して２箇所以上に設けてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１  連結構造
２  被連結体
３  連結金具
４  空隙
５  ストッパー部材
６  防波堤（ケーソン）
７  基礎捨石
８  根固ブロック
１０  連結構造物
３１  連結アーム
３２  垂下アーム
３３  係止片
４１  挿入用縦孔
４２  スライド用縦孔
４３  係止用横孔
【図１】
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【図２】
2018062741.tif 000004
【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】
2018062741.tif 000010
【図９】
2018062741.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2018062741.tif 000014
【図１３】
2018062741.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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