(57)【要約】【課題】治山、治水又は道路排水用の流路における水の流通口が土石流によって閉塞されるのを効果的に抑制できる。【解決手段】枠構造体１は、天井壁１２０、前側壁１３０、左側壁１４０、右側壁１５０及び後側壁１６０によって角柱状に規定された枠体１００Ａ〜１００Ｆを備えている。各側壁は、横方向に関する対辺を規定する２本の縦材と、２本の縦材間を結ぶように各側壁に沿って張られた複数本のケーブルと、２本の縦材間を結ぶように各側壁に沿って張られた金網とを含んでいる。また、天井壁１２０は、その２辺を規定する２本の横材と、２本の横材間を結ぶように天井壁１２０に沿って張られた複数本のケーブルと、２本の横材間を結ぶように天井壁に沿って張られた金網とを含んでいる。枠体１００は、水の流通口を跨ぐように設置される。【選択図】図３
2019019483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３つ以上の側壁によって角柱状に規定された第１枠体を備えている枠構造体であって、
前記第１枠体の各側壁が、
前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第１縦棒部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第１索部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第１網部材とを含んでおり、
治山、治水又は道路排水用の流路における水の流通口を跨ぐように前記第１枠体が設置されることを特徴とする枠構造体。
【請求項２】
前記第１枠体が、前記３つ以上の側壁に加えて天井壁によって角柱状に規定されており、
前記第１枠体の天井壁が、
前記天井壁の２辺を規定する２本の第１横棒部材と、前記２本の第１横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた複数本の第２索部材と、前記２本の第１横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた第２網部材とを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の枠構造体。
【請求項３】
３つ以上の側壁と天井壁とによって角柱状に規定された第２枠体をさらに備えており、
前記第２枠体の各側壁が、
前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第２縦棒部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第３索部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第３網部材とを含んでおり、
前記第２枠体の天井壁が、
前記天井壁の２辺を規定する２本の第２横棒部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた複数本の第４索部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた第４網部材とを含んでおり、
前記第１枠体と前記第２枠体とがそれぞれの一側壁において互いに連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の枠構造体。
【請求項４】
２つの前記第２枠体が前記第１枠体を挟むように前記第１枠体と連結されていることを特徴とする請求項３に記載の枠構造体。
【請求項５】
前記第１枠体が四角柱状であり、
少なくとも３つの前記第２枠体がそれぞれ異なる前記第１枠体の側壁において前記第１枠体と連結されていることを特徴とする請求項４に記載の枠構造体。
【請求項６】
前記第１枠体と前記第２枠体との連結部においてそれぞれの側壁を形成する部材が互いに共有されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の枠構造体。
【請求項７】
前記第１枠体と前記第２枠体とが互いに同じ形状及び大きさの角柱状であることを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の枠構造体。
【請求項８】
３つ以上の側壁と天井壁とによって角柱状に規定された第２枠体をさらに備えており、
前記第２枠体の各側壁が、
前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第２縦棒部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第３索部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第３網部材とを含んでおり、
前記第２枠体の天井壁が、
前記天井壁の２辺を規定する２本の第２横棒部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた複数本の第４索部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた第４網部材とを含んでおり、
前記第１枠体が規定する内部空間を包含するように第２枠体が設置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の枠構造体。
【請求項９】
３つ以上の側壁によって角柱状に規定された第１枠体を備えている枠構造体の設置方法であって、
前記第１枠体の各側壁が、
前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第１縦棒部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第１索部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第１網部材とを含んでおり、
治山、治水又は道路排水用の流路における水の流通口を跨ぐように前記第１枠体を設置することを特徴とする枠構造体の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枠構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
治山、治水又は道路排水用に排水路等の水の流路が設けられることがある。このような流路は、例えば、山の斜面の中腹を横切るように敷設された道路に以下のように設けられる。流路の流入口は、斜面上方から道路に向かって流れ落ちる沢の水を取り入れることができるように、斜面上方側の道路脇の地表に露出するように配置される。流路は、そこから道路の地下を通り、斜面を下る方向に関して道路から離隔した位置に形成された流出口まで延びる。これにより、流路を通じて沢の水を道路下方へと排出できる。
【０００３】
一方、傾斜地の道路保護等の目的で特許文献１のような落石防護柵が用いられることがある。かかる落石防護柵は縦材、ワイヤロープ及び金網を備え、これらの部材が斜面上方からの落石を受け止める。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１４７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
集中豪雨の影響等により発生した土石流が上記のような流路における水の流通口（流入口等）を閉塞することがある。水の流通口が閉塞されると、流路を通って排出されるべき水が道路の盛土等の脇に大量に蓄積し、盛土内部の地下水位上昇に伴う盛土崩壊や道路谷側への越流による盛土崩壊など、甚大な水害をもたらすおそれが生じる。これに対し、水の流通口に向かってくる土石流を上記落石防護柵で受け止めることも考えられる。しかしながら、本発明者らは、上記落石防護柵を用いる従来の方法は土石流による流入口の閉塞防止のために必ずしも十分に効果的とは言えないことを見出した。
【０００６】
本発明の目的は、治山、治水又は道路排水用の流路における水の流通口が土石流によって閉塞されるのを効果的に抑制できる枠構造体及びその設置方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、予測される土石流に対して流入口の正面に上記のような柵を設けても、土石流が正面のみから向かってくるとは限らず、左右に回り込んだ土石流が柵を乗り越え、流路の流通口に到達するおそれがあるため、かかる柵が十分に効果的でないと考えた。そこで、本発明者らは、土石流に対して正面のみを柵で防護するのではなく、枠構造体を用いて複数の方面からの土石流を防護する構造を採用することとした。そして、このような構造を以下のように構成することに到達した。
【０００８】
本発明の枠構造体は、３つ以上の側壁によって角柱状に規定された第１枠体を備えている枠構造体であって、前記第１枠体の各側壁が、前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第１縦棒部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第１索部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第１網部材とを含んでおり、治山、治水又は道路排水用の流路における水の流通口を跨ぐように前記第１枠体が設置される。
【０００９】
別の観点における本発明の枠構造体の設置方法は、３つ以上の側壁によって角柱状に規定された第１枠体を備えている枠構造体の設置方法であって、前記第１枠体の各側壁が、前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第１縦棒部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第１索部材と、前記２本の第１縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第１網部材とを含んでおり、治山、治水又は道路排水用の流路における水の流通口を跨ぐように前記第１枠体を設置する。
【００１０】
本発明の枠構造体及びその設置方法によると、土石流に対して正面のみに壁が設置されるのではなく、３つ以上の側壁を有する第１枠体が流路の水の流通口を跨ぐように設置される。各壁は、２本の棒部材とその間を結ぶように張られた索部材（例えば、鋼索）及び網部材（例えば、金網）とを含んでいる。土石流は、第１枠体の各壁において索部材及び網部材に受け止められる。土石流が横方向から第１枠体内に到達しようとするのを第１枠体の内部空間を取り囲む３つ以上の側壁が抑制する。したがって、横方向のいずれの方向からの土石流に対しても第１枠体内が保護される。よって、かかる第１枠体を水の流通口を跨ぐように設置することで、土石流が水の流通口に到達するのを効果的に抑制することが可能である。これにより、流通口の閉塞によって水が大量に蓄積する事態が抑制されるため、蓄積した水が道路の盛土等に甚大な被害をもたらすおそれが小さくなる。なお、水の流通口には、水が流入する流入口及び水が流出する流出口の両方が含まれる。
【００１１】
また、本発明においては、前記第１枠体が、前記３つ以上の側壁に加えて天井壁によって角柱状に規定されており、前記第１枠体の天井壁が、前記天井壁の２辺を規定する２本の第１横棒部材と、前記２本の第１横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた複数本の第２索部材と、前記２本の第１横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた第２網部材とを含んでいることが好ましい。これによると、第１枠体に天井壁が設けられている。天井壁は、２本の棒部材とその間を跨ぐように張られた索部材及び網部材とを含んでおり、土石流が上方から第１枠体内に到達しようとするのを抑制する。したがって、横方向のみならず、縦方向からの土石流に対しても第１枠体内が保護される。
【００１２】
また、本発明においては、３つ以上の側壁と天井壁とによって角柱状に規定された第２枠体をさらに備えており、前記第２枠体の各側壁が、前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第２縦棒部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第３索部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第３網部材とを含んでおり、前記第２枠体の天井壁が、前記天井壁の２辺を規定する２本の第２横棒部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた複数本の第４索部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた第４網部材とを含んでおり、前記第１枠体と前記第２枠体とがそれぞれの一側壁において互いに連結されていることが好ましい。これによると、第１枠体と同様の構成を有する第２枠体が第１枠体の側壁と連結するように設けられている。これにより、第２枠体が設けられた方面から第１枠体に向かう土石流は、まず第２枠体によって受け止められる。したがって、第１枠体内の水の流通口に土石流が到達するのをさらに効果的に抑制できる。
【００１３】
また、本発明においては、２つの前記第２枠体が前記第１枠体を挟むように前記第１枠体と連結されていることが好ましい。これによると、第２枠体が第１枠体の両脇に設けられているので、両方面からの土石流が第１枠体内の水の流通口に到達するのをさらに抑制できる。
【００１４】
また、本発明においては、前記第１枠体が四角柱状であり、少なくとも３つの前記第２枠体がそれぞれ異なる前記第１枠体の側壁において前記第１枠体と連結されていることが好ましい。これによると、第１枠体の側方三方から第１枠体に向かってくる土石流を第２枠体が受け止める。したがって、第１枠体内の水の流通口に土石流が到達するのをさらに効果的に抑制できる。
【００１５】
また、本発明においては、前記第１枠体と前記第２枠体との連結部においてそれぞれの側壁を形成する部材が互いに共有されていることが好ましい。これによると、第１枠体及び第２枠体の側壁を形成する部材が互いに共有されている。したがって、少ない部材で枠構造体を形成することが可能である。
【００１６】
また、本発明においては、前記第１枠体と前記第２枠体とが互いに同じ形状及び大きさの角柱状であることが好ましい。これによると、第１枠体と第２枠体とが互いに同じ形状及び大きさであるので、両枠体を形成する部材を共通化しやすい。部材が共通化された場合、枠体の生産性が向上する。
【００１７】
また、本発明においては、３つ以上の側壁と天井壁とによって角柱状に規定された第２枠体をさらに備えており、前記第２枠体の各側壁が、前記各側壁の横方向に関する対辺を規定する２本の第２縦棒部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた複数本の第３索部材と、前記２本の第２縦棒部材間を結ぶように前記各側壁に沿って張られた第３網部材とを含んでおり、前記第２枠体の天井壁が、前記天井壁の２辺を規定する２本の第２横棒部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた複数本の第４索部材と、前記２本の第２横棒部材間を結ぶように前記天井壁に沿って張られた第４網部材とを含んでおり、前記第１枠体が規定する内部空間を包含するように第２枠体が設置されていてもよい。これによると、第２枠体が第１枠体の内部空間を包含するように設置されている。このため、第１枠体に向かう土石流は、まず第２枠体によって受け止められる。したがって、第１枠体内の水の流通口に土石流が到達するのをさらに効果的に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る枠構造体の設置状況を示す図である。
【図２】図１の枠構造体の平面図である。
【図３】図３（ａ）は、図１の枠構造体を構成する６個の枠体の連結状況を示す枠構造体の概略平面図である。図３（ｂ）は、１個の枠体の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図２における一点鎖線の枠線ＩＶに囲まれた部分の正面図である。
【図５】図２における一点鎖線の枠線Ｖに囲まれた部分の正面図である。
【図６】図２における一点鎖線の枠線ＶＩに囲まれた部分の右側面図である。
【図７】図２における一点鎖線の枠線ＶＩＩに囲まれた部分の右側面図である。
【図８】図２における一点鎖線の枠線ＶＩＩＩに囲まれた部分の右側面図である。
【図９】図４に示す前側壁の上部の部分拡大図である。
【図１０】図６に示す右側壁の上部の部分拡大図である。
【図１１】枠構造体の図１とは別の設置例に係る設置状況を示す図である。
【図１２】図１２（ａ）〜図１２（ｅ）のそれぞれは枠構造体の変形例に係る概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の一実施形態に係る枠構造体１について図面を参照しつつ説明する。枠構造体１は、図１に示すように、斜面の中腹を横切る道路Ｒの近傍に設置される。道路Ｒの地下には排水路Ｅが形成されている。排水路Ｅは流入口ｅ１及び流出口ｅ２を有している。流入口ｅ１は、図１に示すように、斜面上方側の道路脇に形成された窪地Ｒｓ内の地表に露出している。窪地Ｒｓは、斜面上方の沢から水が流れ込むように配置されている。かかる設備において、集中豪雨等の際に沢の方面から土石流が発生し、窪地Ｒｓに流れ込むことが危惧される。窪地Ｒｓに流れ込んだ土石流が流入口ｅ１を閉塞すると、窪地Ｒｓ周辺に沢の水が大量に蓄積し、道路の盛土を崩壊させる等の甚大な水害が発生するおそれがある。そこで、かかる土石流から流入口ｅ１を防護するため、枠構造体１は、窪地Ｒｓの底部において流入口ｅ１を跨ぐように配置される。なお、以下において、前後左右上下の各方向は枠構造体１固有の方向である。枠構造体１は、上下方向に沿った後述の縦材１３１が地表面に対して概ね直交するように配置される。地表面は水平であるとは限らないことから、枠構造体１に固有の上下方向が鉛直方向に沿うとは限らない。よって、左右方向や前後方向も必ずしも水平方向に沿わない。
【００２０】
枠構造体１は、図２及び図３（ａ）に示すように、角柱の概略形状、より具体的には直方体の概略形状を有する６個の枠体１００が連結したものである。６個の枠体１００のうちの２個は枠構造体１の前部において左右方向に沿って並んでいる。以下、これら２個の枠体１００を他と区別して呼称する場合、左から順に枠体１００Ａ及び１００Ｂとする。６個の枠体１００のうちの４個は枠構造体１の後部において左右方向に沿って並んでいる。以下、これら４個の枠体１００を他と区別して呼称する場合、左から順に枠体１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ及び１００Ｆとする。枠体１００Ａ及び１００Ｂは枠体１００Ｄ及び１００Ｅと前後方向に並ぶように配置されている。枠体１００Ａ〜１００Ｆは、互いに同じ形状及び同じ大きさを有している。
【００２１】
各枠体１００は、図３（ｂ）に示すように、天井壁１２０並びに前側壁１３０、左側壁１４０、右側壁１５０及び後側壁１６０を含んでいる。天井壁１２０は、前後方向及び左右方向の両方向に沿った矩形状の壁である。前側壁１３０及び後側壁１６０は、上下方向及び左右方向の両方向に沿った矩形状の壁である。左側壁１４０及び右側壁１５０は、上下方向及び前後方向の両方向に沿った矩形状の壁である。左右方向に隣り合う２個の枠体１００同士は、一方の左側壁１４０と他方の右側壁１５０とにおいて互いに連結されている。前後方向に隣り合う２個の枠体１００同士は、一方の前側壁１３０と他方の後側壁１６０とにおいて互いに連結されている。本実施形態では、後述の通り、隣り合う２個の枠体１００の連結部を構成する部材はこれら２個の枠体１００に共有されている。各枠体１００には、天井壁１２０及び各側壁によって取り囲まれた内部空間が形成される。この内部空間は、天井壁１２０及び各側壁によって直方体状に規定された空間である。
【００２２】
以下、枠体１００の具体的な構造について説明する。各枠体１００の前側壁１３０は、図４及び図５に示すように、上下方向に沿って直線状に延びた２本の縦材１３１（第１縦棒部材、第２縦棒部材）及び縦中間材１３２、並びに、２本の縦材１３１間を結ぶように前側壁１３０に沿って張られたケーブル１７１（第１索部材、第３索部材）及び金網１７２（第１網部材、第３網部材）を有している。
【００２３】
２本の縦材１３１は、前側壁１３０における左右方向に関する対辺を規定している。各縦材１３１は、モルタル充填部及び金属製の棒管を内部に有する円筒形の鋼管である。縦材１３１は、その下部が地中に埋め込まれて固定されている。縦材１３１の前後方向に関する両端には、リング状の複数個のケーブルガイド１３１ａ（図１０参照）が上下方向に関して等間隔に配置されている。各ケーブルガイド１３１ａは、縦材１３１の外表面から前後方向に突出しており、そこにケーブル１７１が通されている。縦材１３１の左右方向に関する両端には、リング状の複数個のケーブルガイド１３１ｂ（図１０参照）が上下方向に関して等間隔に配置されている。ケーブルガイド１３１ｂは、縦材１３１の外表面から左右方向に突出しており、そこにケーブル１７１が通されている。縦中間材１３２は、モルタル充填部及び金属製の棒管を内部に有する円筒形の鋼管であり、左右方向に関して２本の縦材１３１の中間に配置されている。縦中間材１３２は、その下部が地中に埋め込まれて固定されている。縦中間材１３２の前後方向に関する両端には、リング状の複数個のケーブルガイド１３２ａが上下方向に関して等間隔に配置されている。ケーブルガイド１３２ａは、縦中間材１３２の外表面から前後方向に突出しており、そこにケーブル１７１が通されている。縦中間材１３２が設けられていることにより前側壁１３０が補強されている。
【００２４】
ケーブル１７１は、複数本の鋼製の素線が縒り合された鋼索部材である。ケーブル１７１は、前側壁１３０の左端に位置した縦材１３１の各ケーブルガイド１３１ａから縦中間材１３２の各ケーブルガイド１３２ａまでを結ぶように縦材１３１及び縦中間材１３２に固定されている。また、ケーブル１７１は、前側壁１３０の右端に位置した縦材１３１の各ケーブルガイド１３１ａから縦中間材１３２の各ケーブルガイド１３２ａまでを結ぶように縦材１３１及び縦中間材１３２に固定されている。これによってケーブル１７１は、縦中間材１３２を挟んだ２本の縦材１３１間を結ぶように張られている。ケーブル１７１は、縦材１３１及び縦中間材１３２の周囲にループ状に掛けられている。金網１７２は、金属製のコイル１７３によってケーブル１７１に結合されている。金網１７２は、複数個の枠体１００に跨って張られている。例えば、図４においては、最も左方の縦材１３１から最も右方の縦材１３１まで張られている。これにより、金網１７２は、枠体１００Ａ及び枠体１００Ｂの両方の前側壁１３０に跨って張られている。枠体１００Ａ〜１００Ｆの各枠体１００において、金網１７２は、２本の縦材１３１間を結ぶように前側壁１３０に沿っている。
【００２５】
各枠体１００の後側壁１６０は前側壁１３０と同様の構造を有しているため、その説明を省略する。なお、前後に隣り合う２個の枠体１００Ａ及び１００Ｄ同士では、互いの連結部において、前側壁１３０及び後側壁１６０をそれぞれ構成する部材が共有されている。つまり、枠体１００Ａの後側壁１６０を構成する縦材１３１、縦中間材１３２、ケーブル１７１及び金網１７２は、枠体１００Ｄの前側壁１３０を構成する縦材１３１、縦中間材１３２、ケーブル１７１及び金網１７２でもある。前後に隣り合う枠体１００Ｂ及び１００Ｅ同士も同様である。
【００２６】
各枠体１００の右側壁１５０は、図６及び図７に示すように、上下方向に沿って直線状に延びた２本の縦材１３１（第１縦棒部材、第２縦棒部材）及びケーブル間隔保持材１５１、並びに、２本の縦材１３１間を結ぶように右側壁１５０に沿って張られたケーブル１７１（第１索部材、第３索部材）及び金網１７２（第１網部材、第３網部材）を有している。右側壁１５０は、多くの点において前側壁１３０と同じ構造を有している。よって、以下においては主に前側壁１３０と異なる構造について説明し、前側壁１３０と同じ構造の説明を適宜省略する。
【００２７】
右側壁１５０の２本の縦材１３１は、右側壁１５０における前後方向に関する対辺を規定している。枠体１００Ｃ〜１００Ｆにおいては、右側壁１５０に含まれる２本の縦材１３１の地下部分が互いに異なる長さに設定されている。具体的には、２本の縦材１３１のうち後方に配置された方の地下部分が、前方に配置された方の地下部分より長くなるように、それぞれ地中に埋め込まれて固定されている。ケーブル１７１は、２本の縦材１３１のうち一方の各ケーブルガイド１３１ｂからケーブル間隔保持材１５１を経由して他方の各ケーブルガイド１３１ｂまでを結ぶように、２本の縦材１３１及びケーブル間隔保持材１５１に固定されている。これによってケーブル１７１は、２本の縦材１３１間を結ぶように張られている。ケーブル１７１は、縦材１３１及びケーブル間隔保持材１５１の周囲にループ状に掛けられている。ケーブル間隔保持材１５１は、金属製の板状の部材であり、左右方向に関して２本の縦材１３１の中間に配置されている。ケーブル間隔保持材１５１は、ケーブル１７１を上下方向に関して等間隔に保持する役割を果たしている。一方、ケーブル間隔保持材１５１は縦中間材１３２と比べて強度が低く、地中にも埋められていない。つまり、ケーブル間隔保持材１５１による右側壁１５０への補強の効果は縦中間材１３２による前側壁１３０への補強の効果より低い。これは、ケーブル間隔保持材１５１が設けられた右側壁１５０が土石流から受けると予想される衝突のエネルギーが、縦中間材１３２が設けられた前側壁１３０が土石流から受けると予想される衝突のエネルギーより小さいためである。このように、縦中間材１３２及びケーブル間隔保持材１５１のいずれを側壁に設けるかは、その側壁が土石流から受けると予想される衝突のエネルギーの大きさに基づいて決定されるとよい。例えば、右方からの土石流衝突のエネルギーが前方からの土石流衝突のエネルギーより大きいと予想される場合には、右側壁１５０に縦中間材１３２が設けられてもよい。金網１７２は、金属製のコイル１７３によってケーブル１７１に結合されている。金網１７２は、図６においては、最も左方の縦材１３１から最も右方の縦材１３１まで張られている。これにより、金網１７２は、枠体１００Ｂ及び枠体１００Ｅの両方の右側壁１５０に跨って張られている。枠体１００Ａ〜１００Ｆの各枠体１００において、金網１７２は、２本の縦材１３１間を結ぶように右側壁１５０に沿っている。
【００２８】
各枠体１００の左側壁１４０は右側壁１５０と同様の構造を有しているため、その説明を省略する。なお、左右に隣り合う２個の枠体１００Ａ及び１００Ｂ同士では、互いの連結部において、左側壁１４０及び右側壁１５０をそれぞれ構成する部材が共有されている。つまり、枠体１００Ａの右側壁１５０を構成する縦材１３１、ケーブル間隔保持材１５１、ケーブル１７１及び金網１７２は、枠体１００Ｂの左側壁１４０を構成する縦材１３１、ケーブル間隔保持材１５１、ケーブル１７１及び金網１７２でもある。左右に隣り合う２個の枠体１００Ｃ及び１００Ｄ同士、枠体１００Ｄ及び１００Ｅ同士、枠体１００Ｅ及び１００Ｆ同士のそれぞれにおいても同様である。なお、図８に示すように、前後方向に隣り合う２本の縦中間材１３２同士の間にはケーブル１７１も金網１７２も張られていない。
【００２９】
各枠体１００の天井壁１２０は、図２に示すように、左右方向に沿って直線状に延びた２本の横材１２１（第１横棒部材、第２横棒部材）、前後方向に沿って直線状に延びた２本の横材１２２（第１横棒部材、第２横棒部材）及び横中間材１２３、並びに、２本の横材１２１間及び２本の横材１２２間を結ぶように天井壁１２０に沿って張られたケーブル１７１（第２索部材、第４索部材）及び金網１７２（第２網部材、第４網部材）を有している。
【００３０】
２本の横材１２１は、天井壁１２０における前後方向に関する対辺を規定している。２本の横材１２２は、天井壁１２０における左右方向に関する対辺を規定している。横材１２１及び１２２は、それぞれ、モルタル充填部及び金属製の棒管を内部に有する円筒形の鋼管である。横材１２１の上下方向に関する両端には、リング状の複数個のケーブルガイド１２１ａが左右方向に関して等間隔に配置されている。ケーブルガイド１２１ａは、横材１２１の外表面から上下方向に突出しており、そこにケーブル１７１が通されている。横材１２２の上下方向に関する両端には、リング状の複数個のケーブルガイド１２２ａが前後方向に関して等間隔に配置されている。ケーブルガイド１２２ａは、横材１２２の外表面から上下方向に突出しており、そこにケーブル１７１が通されている。横中間材１２３は、モルタル充填部及び金属製の棒管を内部に有する円筒形の鋼管であり、左右方向に関して２本の横材１２２の中間に配置されている。横中間材１２３の上下方向に関する両端には、リング状の複数個のケーブルガイド１２３ａが前後方向に関して等間隔に配置されている。ケーブルガイド１２３ａは、横中間材１２３の外表面から上下方向に突出しており、そこにケーブル１７１が通されている。
【００３１】
ケーブル１７１は、２本の横材１２１のうち一方の各ケーブルガイド１２１ａから他方の各ケーブルガイド１２１ａまでを結ぶように２本の横材１２１に固定されている。これによってケーブル１７１は、２本の横材１２１間を結ぶように張られている。ケーブル１７１は、２本の横材１２１の周囲にループ状に掛けられている。また、ケーブル１７１は、天井壁１２０の左端に位置した横材１２２の各ケーブルガイド１２２ａから横中間材１２３の各ケーブルガイド１２３ａまでを結ぶように横材１２２及び横中間材１２３に固定されている。さらに、ケーブル１７１は、天井壁１２０の右端に位置した横材１２２の各ケーブルガイド１２２ａから横中間材１２３の各ケーブルガイド１２３ａまでを結ぶように横材１２２及び横中間材１２３に固定されている。これによってケーブル１７１は、２本の横材１２２間を結ぶように張られている。ケーブル１７１は、横材１２２及び横中間材１２３の周囲にループ状に掛けられている。金網１７２は、金属製のコイル１７３によってケーブル１７１に結合されている。金網１７２は、図２に示すように、枠体１００Ａの最も左方の横材１２２から、枠体１００Ｂの最も右方の横材１２２まで張られている。また、枠体１００Ｃの最も左方の横材１２２から、枠体１００Ｆの最も右方の横材１２２まで張られている。これにより、金網１７２は、枠体１００Ａ及び枠体１００Ｂの両方の天井壁１２０に跨って張られていると共に、枠体１００Ｃ〜枠体１００Ｆの全ての天井壁１２０に跨って張られている。各枠体１００においては、金網１７２は、２本の横材１２１間及び２本の横材１２２間を結ぶように天井壁１２０に沿っている。
【００３２】
横材１２１は、図４及び図５に示すように、キャップ部材１８１及びカップリング部材１８２を通じて縦材１３１及び縦中間材１３２のそれぞれ上端に固定されている。この固定構造の詳細は、図９及び図１０に一例を示す通りである。キャップ部材１８１は、縦材１３１又は縦中間材１３２の上端に固定された円盤部１８１ａと、円盤部１８１ａから上方に向かって突出した突出部１８１ｂとを有している。突出部１８１ｂには、これを左右方向に貫通した挿入孔１８１ｃが形成されている。
【００３３】
カップリング部材１８２は、左右方向に延びた円筒状の部材である。カップリング部材１８２の先端部１８２ａは半球状に形成されている。カップリング部材１８２の側壁には、左右方向に沿って先端部１８２ａとは反対側の端部まで延びたスリット１８２ｂが形成されている。スリット１８２ｂの上下には、ボルト固定用の鍔部１８２ｃが形成されている。カップリング部材１８２の先端部１８２ａはキャップ部材１８１の挿入孔１８１ｃに挿入されている。キャップ部材１８１には、図９の右側に示すように２個のカップリング部材１８２が左右両側から挿入されているか、図９の左側に示すように１個のカップリング部材１８２が左右のいずれか片側から挿入されている。前者においては、２個のカップリング部材１８２の先端部１８２ａ同士がボルト及びナットによって互いに固定されている。後者においては、カップリング部材１８２とは反対側から挿入孔１８１ｃにはめ込まれた固定プレート１８４（図１０参照）に対してカップリング部材１８２の先端部１８２ａがボルト１８５及びナットによって固定されている。また、カップリング部材１８２には、先端部１８２ａとは反対側の端部から横材１２１が差し込まれている。この状態でスリット１８２ｂの隙間を閉じるように鍔部１８２ｃがボルト１８３及びナットによって緊締されることでカップリング部材１８２が横材１２１を上下から挟み込んでいる。
【００３４】
横材１２２は、図６及び図７に示すように、ブラケット部材１８６及びカップリング部材１８２を通じて縦材１３１の上端付近に固定されている。この固定構造の詳細は、図９及び図１０に一例を示す通りである。ブラケット部材１８６は、コの字型に形成された板状の部材であり、前後方向の一方へと突出した円筒部１８６ａが形成されている。ブラケット部材１８６は、２本のＵ字ボルト１８７及びナットによって縦材１３１に固定されている。ブラケット部材１８６の円筒部１８６ａには前後方向の一方からカップリング部材１８２の先端部１８２ａが押し当てられていると共に、この先端部１８２ａがボルト１８８及びナットによってブラケット部材１８６に固定されている。カップリング部材１８２には、先端部１８２ａとは反対側の端部から横材１２２が差し込まれており、上記と同様、鍔部１８２ｃがボルト１８３及びナットによって緊締されることでカップリング部材１８２が横材１２２を上下から挟み込んでいる。
【００３５】
横中間材１２３は、図８に示すように、ブラケット部材１８６及びカップリング部材１８２を通じて縦中間材１３２の上端付近に固定されている。縦中間材１３２に対する横中間材１２３の固定構造は、縦材１３１に対する横材１２２の上記固定構造と同様である。
【００３６】
以下、枠構造体１の設置方法について説明する。枠構造体１は、図１及び図２に示すように、沢からの水が枠構造体１に向かって前方から流れ落ちてくるように設置される。したがって、沢方面から枠構造体１に向かう土石流が発生した際、枠構造体１は枠体１００Ａ及び１００Ｂが設置された正面側からその土石流を受け止めることとなる。また、枠構造体１は、図２及び図６に示すように、枠体１００Ｅ（第１枠体）が排水路Ｅの流入口ｅ１を跨ぐように地表面上に設置される。「枠体１００が流入口ｅ１を跨ぐ」とは、図２に示すように、上方から見てその枠体１００内に流入口ｅ１が配置されるように枠体１００が配置されることを示す。排水路Ｅの端部は、図６に示す通り、枠体１００Ｅの内部空間内に向かって地中から地上へと斜め上方に突出している。排水路Ｅの流入口ｅ１は、枠体１００Ｅの内部空間内に配置される。この態様は「枠体１００が流入口ｅ１を跨ぐ」態様の一例である。なお、上方から見て枠体１００内に流入口が配置されるが、その枠体１００の内部空間より下方（前側壁１３０、右側壁１５０等より下方）において排水路の流入口が地表に露出している場合も「枠体１００が流入口ｅ１を跨ぐ」態様の別の一例である。
【００３７】
以上説明した本実施形態によると、土石流に対して正面のみに壁が設置されるのではなく、前側壁１３０、左側壁１４０、右側壁１５０及び後側壁１６０の４つの側壁と天井壁１２０とを有する枠体１００Ｅが流入口ｅ１を跨ぐように設置される。各壁は、２本の縦材１３１とその間を結ぶように張られたケーブル１７１及び金網１７２とを含んでいる。枠構造体１まで到達した土石流は、正面のみから枠体１００Ｅに向かってくるとは限らず、枠構造体１の左右に回り込んだり枠構造体１の上方に回り込んだりしながら枠体１００Ｅ内に流れ込もうとするおそれがある。これに対し、各方面から枠体１００Ｅに向かってきた土石流は、枠体１００Ｅに到達したとしても、枠体１００Ｅの内部空間を取り囲む天井壁１２０、前側壁１３０、左側壁１４０、右側壁１５０及び後側壁１６０において、ケーブル１７１及び金網１７２によって受け止められる。したがって、縦方向及び横方向のいずれの方向からの土石流に対しても枠体１００Ｅ内が保護される。よって、かかる枠体１００Ｅを、流入口ｅ１を跨ぐように設置することで、土石流が流入口ｅ１に到達するのを効果的に抑制することが可能である。これにより、土石流が流入口ｅ１を閉塞するのが抑制されるため、蓄積した水が道路の盛土を崩壊させる等の甚大な水害の発生が抑制される。
【００３８】
また、本実施形態においては、枠体１００Ｅにその前方及び左右から枠体１００Ａ〜１００Ｄ及び１００Ｆ（第２枠体）が連結されている。したがって、前方及び左右の各方面から枠体１００Ｅに向かってこようとする土石流は、まず、枠体１００Ａ〜１００Ｄ及び１００Ｆの天井壁１２０及び各側壁において、ケーブル１７１及び金網１７２によって受け止められる。特に、枠体１００Ｅの前側壁１３０、左側壁１４０及び右側壁１５０には、枠体１００Ｂ、１００Ｄ及び１００Ｆが連結されている。つまり、左右方向に関する枠体１００Ｅの両脇には枠体１００Ｄ及び１００Ｆが連結されている。これらの枠体１００は、両脇から枠体１００Ｅを挟み込んでいる。また、枠体１００Ｅの前方には枠体１００Ｂが連結されている。枠体１００Ｂ、１００Ｄ及び１００Ｆは、枠体１００Ｅの側方三方から枠体１００Ｅに向かってくる土石流を受け止める。したがって、枠体１００Ｅ内の流入口ｅ１に土石流が到達するのをさらに効果的に抑制できる。
【００３９】
また、本実施形態においては、互いに隣接する２個の枠体１００同士で側壁を形成する部材が互いに共有されている。例えば、枠体１００Ａの後側壁１６０を構成する縦材１３１、縦中間材１３２、ケーブル１７１及び金網１７２は、枠体１００Ｄの前側壁１３０を構成する縦材１３１、縦中間材１３２、ケーブル１７１及び金網１７２でもある。このように、互いに隣接する２個の枠体１００同士で側壁を形成する部材が互いに共有されているため、少ない部材で枠構造体１を形成することが可能である。さらに、枠体１００同士が互いに同じ形状及び大きさであるので、枠体１００を形成する部材を共通化しやすい。枠体１００Ａ〜１００Ｆのいずれも、天井壁１２０並びに前側壁１３０、左側壁１４０、右側壁１５０及び後側壁１６０による共通の構成を有しており、互いに同じ部材で構成されている。このように部材が共通化されると、枠体１００の生産性が向上する。
【００４０】
＜変形例＞
以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００４１】
例えば、上述の実施形態においては、枠体１００Ｅが排水路Ｅの水の流入口ｅ１を跨ぐように枠構造体１が設置される。しかし、図１１に示すように、いずれかの枠体１００（例えば、枠体１００Ｅ）が排水路Ｅ’の流出口ｅ２’を跨ぐように枠構造体１が設置されてもよい。排水路Ｅ’は、道路Ｒ’の法面からその側方へと突出している。排水路Ｅ’の水の流入口ｅ１’は地中に配置されている。これにより、地中の水が流入口ｅ１’から排水路Ｅ’に流入し、流出口ｅ２’から道路Ｒ’の脇へと排出される。流出口ｅ２’側の排水路Ｅ’の端部は、枠体１００の後側壁１６０を貫通しており、流出口ｅ２’が枠体１００の内部空間内に配置されている。このように枠体１００が排水路Ｅ’の流出口ｅ２’を跨ぐように枠構造体１が設置されることで、上述の実施形態と同様、流出口ｅ２’に土石流が到達するのを抑制できる。よって、土石流が流出口ｅ２’を閉塞することによる水害の発生が抑制される。
【００４２】
また、上述の実施形態及び変形例においては、人工の設備である排水路の流入口や流出口を保護するために枠構造体１が用いられることが想定されている。しかし、自然河川や沢における水の流入口又は流出口を保護するために枠構造体１が用いられてもよい。この場合、水の流入口又は流出口をいずれかの枠体１００（例えば、枠体１００Ｅ）が跨ぐように枠構造体１が設置されればよい。
【００４３】
また、上述の実施形態においては、枠体１００Ａ〜１００Ｆの６個の枠体１００から構成された枠構造体１が流入口ｅ１の保護に用いられている。しかし、図１２（ａ）に示すように、４個の枠体１００から構成された枠構造体２が流入口ｅ１の保護に用いられてもよい。枠構造体２は、沢からの水が枠構造体２に向かって前方から流れ落ちてくるように配置される。４個の枠体１００は、上述の実施形態と同様、隣り合う枠体１００同士で側壁が共有されるように互いに連結されている。４個の枠体１００のうちの１個は枠構造体２の前部に配置され、残り３個は枠構造体２の後部において左右方向に沿って並んでいる。後部の３個のうち中央の枠体１００は、流入口ｅ１を跨ぐように、前部の枠体１００の後方に配置されている。流入口ｅ１を跨いだ後部中央の枠体１００は、本発明における第１枠体に対応する。枠体１００の３つの側壁に連結されたその他の枠体１００は、本発明における第２枠体に対応する。沢方面から枠構造体２に向かってきた土石流が、前方及び左右の側方三方から流入口ｅ１に向かってこようとしても、まず、前部の枠体１００及び後部両脇の枠体１００によって受け止められる。そして、土石流が後部中央の枠体１００に到達したとしても、枠体１００の内部空間を取り囲む天井壁１２０及び各側壁によって受け止められる。
【００４４】
また、図１２（ｂ）に示すように、２個の枠体１００から構成された枠構造体３が流入口ｅ１の保護に用いられてもよい。枠構造体３は、沢からの水が枠構造体３に向かって前方から流れ落ちてくるように配置される。２個の枠体１００は、上述の実施形態と同様、隣り合う枠体１００同士で側壁が共有されるように互いに前後に連結されている。流入口ｅ１を跨いだ後部の枠体１００は、本発明における第１枠体に対応する。前部の枠体１００は、本発明における第２枠体に対応する。前方から流入口ｅ１に向かってきた土石流は、まず、前部の枠体１００によって受け止められる。そして、土石流が後部の枠体１００に到達したとしても、枠体１００の内部空間を取り囲む天井壁１２０及び各側壁によって受け止められる。
【００４５】
また、図１２（ｃ）に示すように、３個の枠体１００から構成された枠構造体４が流入口ｅ１の保護に用いられてもよい。枠構造体４は、沢からの水が枠構造体４に向かって前方から流れ落ちてくるように配置される。３個の枠体１００は、上述の実施形態と同様、隣り合う枠体１００同士で側壁が共有されるように互いに左右に連結されている。流入口ｅ１を跨いだ中央の枠体１００は、本発明における第１枠体に対応する。中央の枠体１００を挟む両脇２個の枠体１００は、本発明における第２枠体に対応する。土石流が左右から流入口ｅ１に向かってこようとしても、まず、両脇の枠体１００によって受け止められる。そして、土石流が中央の枠体１００に到達したとしても、枠体１００の内部空間を取り囲む天井壁１２０及び各側壁によって受け止められる。なお、３個の枠体１００が前後方向に連結され、中央の枠体１００又は後部の枠体１００が流入口ｅ１を跨ぐように設置されてもよい。
【００４６】
また、図１２（ｄ）の枠構造体５に示すように、流入口ｅ１を跨いだ枠体１００（第１枠体）の内部空間を包含する枠体２００（第２枠体）が設置されてもよい。枠体２００は、角柱の概略形状、より具体的には、直方体の概略形状を有しており、天井壁並びに前側壁２３０、左側壁２４０、右側壁２５０及び後側壁２６０を含んでいる。これらの側壁は、いずれも、上下方向に沿って直線状に延びた２本の縦材１３１、並びに、２本の縦材１３１間を結ぶように各側壁に沿って張られたケーブル１７１及び金網１７２を有しており、前側壁１３０等と同様に構成されている。後側壁２６０は、枠体１００の後側壁１６０と一部において一体に構成されている。天井壁も、左右方向に沿って直線状に延びた２本の横材、前後方向に沿って直線状に延びた２本の横材、並びに、これらの横材間を結ぶように天井壁に沿って張られたケーブル１７１及び金網１７２を有しており、天井壁１２０と同様に構成されている。沢方面から枠構造体５に向かってきた土石流は、前方及び左右の側方三方から流入口ｅ１に向かってこようとしても、まず枠体２００によって受け止められる。そして、土石流が枠体１００に到達したとしても、枠体１００の内部空間を取り囲む天井壁１２０及び各側壁によって受け止められる。したがって、流入口ｅ１に土石流が到達するのを有効に抑制できる。
【００４７】
また、図１２（ｅ）に示すように、三角柱状の３個の枠体３００からなる枠構造体６が流入口ｅ１の保護に用いられてもよい。枠構造体６は、沢からの水が枠構造体６に向かって前方から流れ落ちてくるように配置される。枠体３００は、前側壁１３０等と同様に構成された側壁３３０、３４０及び３５０を有している。枠体３００の天井壁は、三角形の三辺を規定するように側壁３３０、３４０及び３５０の上部に固定された３本の横材、３本の横材間を結ぶように天井壁に沿って張られたケーブル１７１及び金網１７２を有している。３個の枠体３００は、上述の実施形態と同様、隣り合う枠体３００同士で側壁が共有されるように互いに左右に連結されている。流入口ｅ１を跨いだ中央の枠体３００は、本発明における第１枠体に対応する。中央の枠体３００を挟む両脇２個の枠体３００は、本発明における第２枠体に対応する。土石流が左右から流入口ｅ１に向かってこようとしても、まず、両脇の枠体３００によって受け止められる。そして、土石流が中央の枠体３００に到達したとしても、枠体３００の内部空間を取り囲む天井壁及び各側壁によって受け止められる。
【００４８】
なお、上述の実施形態並びに図１２（ａ）〜図１２（ｃ）及び図１２（ｅ）の変形例では、同じ大きさ及び形状を有する複数個の枠体１００又は３００が互いに連結されることで枠構造体が構築されている。しかし、一部の枠体が他の枠体と異なる大きさ及び形状を有していてもよい。例えば、一方向からの荷重が他方向からの荷重に比べて大きくなると予測される場合にはその一方向に面した枠体を他の枠体より大きくしてもよい。
【００４９】
また、上述の実施形態においては、枠体１００が天井壁１２０を備えているが、天井壁１２０が設けられていなくてもよい。この場合にも、前後左右から枠体１００に向かってくる土石流を前側壁１３０、左側壁１４０、右側壁１５０及び後側壁１６０が受け止める。また、ケーブル１７１や金網１７２の代わりに、耐久性の高い樹脂材料等からなるロープや網材等が用いられてもよい。
【００５０】
また、前側壁１３０等の各側壁において、縦材１３１、ケーブル１７１、及び金網１７２を組み合わせる構造は上述の実施形態に限定されない。例えば、上述の実施形態では、ケーブル１７１が縦材１３１及び縦中間材１３２の周囲にループ状に掛けられている。しかし、ケーブル１７１が無端のループ状ではなく、両端の一方が縦材１３１に、他方が縦中間材１３２にそれぞれ固定された態様で設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
Ｅ、Ｅ’  排水路
１〜６  枠構造体
ｅ１、ｅ１’  流入口
ｅ２、ｅ２’  流出口
１００、１００Ａ〜１００Ｆ、２００、３００  枠体
１２０  天井壁
１２１、１２２  横材
１３０、２３０  前側壁
１３１  縦材
１４０、２４０  左側壁
１５０、２５０  右側壁
１６０、２６０  後側壁
１７１  ケーブル
１７２  金網
３３０、３４０、３５０  側壁
【図１】
2019019483.tif 000003
【図２】
2019019483.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】
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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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