(57)【要約】【課題】本発明は、石材と溶岩との組み合わせにより、水路化してしまった都市河川を中心とした河川護岸壁等における護岸の本来の原風景を再現し、生態系の保全、回復、緑化、湿潤、及び水浄化を促進する自然石生態系保全パネル、及びその施工方法を提供する。【解決手段】本発明は、石材板２と、石材板２の施工対象物に対向する側に固着された大きさ、厚み、及び形状の少なくともいずれかが異なる溶岩３と、石材板２を施工対象物に固定する固定部材４とを備えた自然石生態系保全パネルである。施工対象物に対する施工後において溶岩の隙間に凹凸が形成され、例えば河川護岸壁等の生態系保全、回復を促進する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石材板と、
前記石材板の施工対象物に対向する側に固着されるもので、大きさ、厚み、及び形状の少なくともいずれかが異なる複数の溶岩と、
前記石材板を前記施工対象物に固定する固定手段と、を備え、
前記施工対象物に対する施工後において、前記溶岩が、当該溶岩の厚みにより形成される凹部を流れる水により湿潤され、又は前記水を保水する
自然石生態系保全パネル。
【請求項２】
前記石材板には、前記溶岩が積層されて固着されている
請求項１に記載の自然石生態系保全パネル。
【請求項３】
前記固定手段とは、アンカーボルトである
請求項１又は請求項２に記載の自然石生態系保全パネル。
【請求項４】
前記石材板の厚みは３５ｍｍ以上、前記溶岩の１枚の厚みは１０〜３０ｍｍである
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の自然石生態系保全パネル。
【請求項５】
石材板と、前記石材板の施工対象物に対向する側に固着された大きさ、厚み、及び形状の少なくともいずれかが異なる複数の溶岩とからなる自然石生態系保全パネルを、前記溶岩が前記施工対象物に対向する位置関係で、固定手段により固定し、前記溶岩が、当該溶岩の厚みにより形成される凹部を流れる水により湿潤され、又は前記水を保水する
【請求項６】
前記固定手段とは、アンカーボルトである
請求項５に記載の自然石生態系保全パネルの施工方法。
【請求項７】
前記石材の厚みは３５ｍｍ以上、前記溶岩の１枚の厚みは１０〜３０ｍｍである
請求項５又は請求項６に記載の自然石生態系保全パネルの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶岩を用いて、河川護岸壁等における植生、緑化を促進し、特に生態系の保全、回復を促進する自然石生態系保全パネル、及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
河川法が平成１８年に改正されて２０年を経過し、多自然川づくりは普遍的な川づくりであるとして全国的に展開されている。そして、日常的な河川管理、整備、及び保全についても、まずは自然の営力を活用した効率的な管理を第一に考え、これで不十分である場合に様々な工夫を凝らしたか河川環境の整備と保全を徹底していくことが重要であるとされている。また、例えば、日本建設業連合会等では、生物多様性行動指針が提示され、河川工事等においても、工事によって縮小・消失される生息域の代替地の確保や、工事着手前に生物生息分布調査を実施するなど、環境面への配慮がなされている。
【０００３】
以上の背景のなか、河川工事においても、植生、緑化をいかに維持、推進し、更に生態系をいかに保全、回復させるかが重要となるが、これらのうち、植生、緑化に係る課題に着目した技術には、次のようなものがある。
【０００４】
例えば、特許文献１では、平面略長方形であって、少なくともその下端部に河川水を内部に導入できる透水パネルを備える植生パネルを、透水パネルの部分を河川水の常時水位面より下に位置させつつ河川の護岸壁面に沿って取り付け、当該植生バスケット内に植生石材を装填するとともに、当該植生石材に根を張ることの出来る草木または草木種子を配する河川護岸壁の緑化工法が開示されている。
【０００５】
さらに、特許文献２では、緑化パネルの表面部及び背面側凹部を取り巻く額縁部を透水性及び通気性のある素材によって形成し、土壌粒子をバインダーによって相互結合してなる培土層を該背面側凹部に充填し、該倍土層に繁殖材料となる培土付植物苗が到達するように前記表面部に必要数の植栽孔を形成した緑化方法が開示されている。
【０００６】
また、特許文献３では、既設の河川護岸のコンクリート面に、ドリルで穴をあけ、この穴にアンカーボルトを布設し、アンカーボルトを介して、箱状枠体（緑化パネル版）の網目を通して、表面蓋のパネル板をナット締めして固定する河川護岸におけるパネル緑化工法が開示されている。
【０００７】
ここで、景観修復を目的とした施工には、図９に示されるような方法がある。これは野面積みを実現するものであって、背面金網２０３を敷設し、その背面金網２０３に対して、自然石２００をシャフト２０１，２０２で固定し、当該自然石２００と背面金網２０３との間に生まれる隙間に小石を充填するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開１１−２４７１５５号公報
【特許文献２】特開２００３−７４１６５号公報
【特許文献３】特開２０００−１３９２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１〜３に係る施工方法では、景観を回復させつつ植生及び緑化を図り、それと同時に生態系の保全、回復を図ることはできず、分断された自然環境をつなぎ、生態系のバリアフリーを実現することはできない。
【００１０】
さらに、先に図９で説明した上記従来技術は、景観修復を目的としたものであって、石材の背面に充填されるのは小石であったことから、そもそも生態系保全、修復には何ら配慮がされておらず、また、仮に充填される小石を土由来のものとしても、広範な隙間を作る必要があることから、川幅の狭い河川に対しては施工することができなかった。
【００１１】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、地域由来の石材と溶岩との組み合わせにより、水路化してしまった都市河川を中心とした河川護岸壁等における護岸の本来の原風景を再現し、生態系の保全、回復、緑化、湿潤、及び水浄化を促進する自然石生態系保全パネル、及びその施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様に係る自然石生態系保全パネルでは、石材板と、前記石材板の施工対象物に対向する側に固着されるもので、大きさ、厚み、及び形状の少なくともいずれかが異なる複数の溶岩と、前記石材板を前記施工対象物に固定する固定手段と、を備え、前記施工対象物に対する施工後において、前記溶岩が、当該溶岩の厚みにより形成される凹部を流れる水により湿潤され、又は前記水を保水する。
【００１３】
この態様において、前記石材板には、前記溶岩が積層されて固着されていてもよい。また、前記固定手段とは、アンカーボルトでもよい。さらに、前記石材板の厚みは３５ｍｍ以上、前記溶岩の１枚の厚みは１０〜３０ｍｍであってもよい。
【００１４】
本発明の第２の態様に係る自然石生態系保全パネルの施工方法は、石材板と、前記石材板の施工対象物に対向する側に固着された大きさ、厚み、及び形状の少なくともいずれかが異なる複数の溶岩とからなる自然石生態系保全パネルを、前記溶岩が前記施工対象物に対向する位置関係で、固定手段により固定し、前記溶岩が、当該溶岩の厚みにより形成される凹部を流れる水により湿潤され、又は前記水を保水する。
【００１５】
この態様において、前記固定手段とは、アンカーボルトでもよい。また、前記石材の厚みは３５ｍｍ以上、前記溶岩の１枚の厚みは１０〜３０ｍｍであってよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、地域由来の石材と溶岩との組み合わせにより、水路化してしまった都市河川を中心とした河川護岸壁等における護岸の本来の原風景を再現し、生態系の保全、回復、緑化、湿潤、及び水浄化を促進する自然石生態系保全パネル、及びその施工方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１（ａ）は本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルの施工状態を示す断面図であり、図１（ｂ）は同施工状態を示す平面図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルの河川護岸壁への施工状態を示す断面図であり、図２（ｂ）は背面の溶岩の積層構造を示す図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルの施工状態を示す断面図であり、図３（ｂ）は同自然石生態系保全パネルの分解斜視図である。
【図４】同自然石生態系保全パネルの背面の流水の様子を示す図である。
【図５】同自然石生態系保全パネルの基本的な施工例を示す平面図である。
【図６】図６（ａ）乃至図６（ｄ）は、施工例のバリエーションを示す図である。
【図７】同自然石生態系保全パネルの他の取り付け法を示す図である。
【図８】同自然石生態系保全パネルの他の取り付け法を示す図である。
【図９】従来技術について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態について説明する。
【００１９】
本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルには、２種類の素材を使用する。１種目は石材板であり、２種目は石材板の施工対象物に対向する側に固着された溶岩である。これら２種類の素材を一体化させたものが生態系パネルとなる。石材板には、護岸の本来の原風景を再現できるように、施工地域に由来のある石材や周辺地域に調和するような石材等を採用し、石材板の施工対象物に対向する側に固着された溶岩は、生態系を保存できるような多孔質素材を採用する。このような構成により、水路化してしまった都市河川を中心とした河川護岸壁等における護岸の本来の原風景を再現し、生態系の保全、回復、緑化、湿潤、及び水浄化を促進することが可能となる。
【００２０】
即ち、地域由来の石材板を用いることで、本来の原風景を再現することができ、石材板と背面の溶岩の相乗効果により、生態系の保全、回復、緑化を図ることができ、背面の溶岩の効果により、湿潤、及び水浄化を図ることが可能となる。以下、自然石生態系保全パネルの構成及び作用について詳述する。
【００２１】
図１（ａ）には本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルの施工状態を断面図で示し、図１（ｂ）には同施工状態を平面図で示し、説明する。
【００２２】
図１（ａ）に示されるように、自然石生態系保全パネル１は、石材板２の背面に溶岩３が固着され構成されている。この例では、石材板２は、略正方形の平面を有し、溶岩３としては多様な形状及びサイズのものが採用されている。このような構成の自然石生態系保全パネル１には、貫通孔が開けられており、河川護岸壁１００等に対してアンカーボルト４で固定された後、蓋部材５が貫通孔に装着される。この蓋部材５は、石材と同様の素材で構成されてよい。石材板２としては、護岸の本来の原風景を再現できるように、安山岩等、施工地域に由来のある多様な石材を採用することができる。従来技術では、景観修景としての機能性に欠けていたが、本実施形態によれば、その点も補うことが可能である。
【００２３】
図１（ｂ）に示されるように、自然石生態系保全パネル１は、縦方向及び横方向に同じサイズのものが配列され、河川護岸壁等に固定されるが、これに限定されるものではない。配列のバリエーションについては、後に詳述する。自然石生態系保全パネル１のサイズの一例を挙げれば、石材のサイズは縦３００〜１０００ｍｍ、横３００〜１０００ｍｍ、厚み２５ｍｍ〜５０ｍｍ、コブ出し３０ｍｍ〜５０ｍｍ、溶岩のサイズは厚みが１０〜３０ｍｍとなっている。但し、これは一例であって、これには限定されない。
【００２４】
自然石生態系保全パネル１に用いられる溶岩３としては、例えば、三宅島、大島、富士山、浅間山で採取されたものを採用できる。三宅島、大島、富士山で採取される溶岩は、いずれも玄武岩質のものであるが、三宅島や大島で採取される溶岩は、噴火により空気中を飛散した後に固まったものであるから細かい孔が複数空いている多孔質である。また、海外の溶岩も活用できる。
【００２５】
ここで、一般的な溶岩の成分は、
二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）  ６１．２４％
酸化チタン（ＴｉＯ２）  ０．７２％
酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）  １６．７６％
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）  ２．４２％
酸化マンガン（ＭｎＯ）  ０．１３％
酸化マグネシウム（ＭｇＯ）  ２．６９％
酸化カリウム（ＣａＯ）  ６．６２％
酸化ナトリウム（Ｎａ３Ｏ）  ２．８１％
酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）  １．４９％
酸化リン（Ｐ２Ｏ５）  ０．２％
となっており、ケイ素が多く含まれているので、溶岩を用いることで、土中と略同様の環境を実現することが可能となる。これは、微生物等の生息域としても好適である。即ち、本実施形態で採用する溶岩は、単なるポーラスコンクリートなどとは組成が明らかに異なることは勿論である。
【００２６】
溶岩３は、上記成分であると共に、多孔質であることから、小動物、希少生物、微生物などの生息環境となる（生態系の保全・回復効果）。また、苔、地比類やツタ類などの育成する土壌となる（緑化効果）。さらに、多孔質であることから、湿潤性、水際においては保水、水浄化作用が期待できる（湿潤性・水浄化効果）。このほか、大きな根を張る空間は生まれないため植物が大きくは育たず維持管理を最小限に抑えることができる（低コストの維持管理費）。
【００２７】
本実施形態に係る自然石生態系保全パネル１を、河川護岸壁のほか、水路、ダム壁面、貯水池面、堰堤、橋梁、橋桁等に施工する場合も、アンカーボルトによる固定方法を採用することができる。アンカーボルトによる固定方法によれば、施工場所や地域環境や生態系に悪影響を与えずに施工することができる。例えば、アンカーボルトによる施工では、施工に大きな重機等を必要としないことから、施工時の騒音も発生しないので、施工場所や地意識環境に悪影響を与えることもない。
【００２８】
次に、図２（ａ）には本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルの河川護岸壁への施工状態を断面図で示し、図２（ｂ）には背面の溶岩の積層構造を示し説明する。
【００２９】
図２（ａ）に示されるように、所定の傾斜角を有する河川護岸壁に対しても、傾斜に合わせて本実施形態に係る自然石生態系保全パネル１を施工することが可能である。その場合、石材板２から背面の溶岩３に至るまで貫通するように設けられた貫通孔に、アンカーボルト４を入れて固定し、その上から蓋部材５を装着する。蓋部材５は、石材板２と同じ素材で構成されていれば、景観を損なうことなく、本自然石生態系保全パネル１を施工することが可能であることは勿論である。
【００３０】
さらに、本実施形態に係る自然石生態系保全パネル１のサイズは、例えば、石材板２が５５〜８０ｍｍ、溶岩３が１０〜３０ｍｍ等と厚みが比較的薄く、河川護岸壁に対しても溶岩３が当接するように直接施工でき、川幅を狭めることなくもないので、流量が減少するなどの悪影響もなく、川幅の狭い都市河川等への施工に好適であることは勿論である。
【００３１】
図２（ｂ）に示されるように、石材板２の背面の溶岩３は、施工場所の特性に合わせて積層構造とすることで、奥行きの幅を調整することが可能である。この例では、３枚の溶岩３を積層した様子を示している。例えば、より植生、緑化、生態系保全の促進を所望する地域、領域においては、前述した溶岩の特質を最大限利用するように、複数枚積層した構成とするなど施工場所の特質に合わせたアレンジが可能となっている。
【００３２】
次に、図３（ａ）には本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルの施工状態を断面図で示し、図３（ｂ）には同自然石生態系保全パネルの分解斜視図を示し、説明する。
【００３３】
図３（ａ）、図３（ｂ）に示されるように、１つの単位を取り出すと、自然石生態系保全パネル１は、石材板２の背面に多種多様なサイズの複数の溶岩３が固着され構成されている。この例では、石材板２は、略正方形の平面を有している。自然石生態系保全パネル１には、貫通孔２ａが開けられており、河川護岸壁１００等に対してアンカーボルト４で固定され、その後、蓋部材５が貫通孔に装着される。この実施形態では、蓋部材５は、石材と同様の素材で構成されている。
【００３４】
このように、多種多様なサイズの複数の溶岩３を、間隔をあけながら石材板２の背面に固着することで、図４に示されるような凹部が形成されることになる。この凹部は、流路、更には水生動物等の通り道ともなる。これは、前述した溶岩の生態系の保全・回復効果、緑化効果、湿潤性、水浄化効果を促進することにつながることは勿論である。更に、水際に施工された場合には、湿潤にとどまらず、保水効果が促進されることは勿論である。
【００３５】
複数の略正方形の自然石生態系保全パネル１が縦方向、横方向に隣り合うように配列され、施工された場合、裏面の様子は、図５に示されるようになる。同図からも、前述した凹部が施工面全域にわたって構成されることは明らかである。
【００３６】
本実施形態に係る自然石生態系保全パネル１の形状としては、多種多様なものを採用することができるので、図６（ａ）に示されるように、略長方形の自然石生態系保全パネル１を上下で互い違いになるように複数配設したり、図６（ｂ）に示されるように、略長方形の自然石生態系保全パネル１を所定の傾斜角を持って複数配設したり、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示されるように、サイズの異なる自然石生態系保全パネル１を組み合わせて複数配設することも可能であることは勿論である。
【００３７】
次に、図７には本実施形態係る自然石生態系保全パネルの他の取り付け法を示し説明する。
【００３８】
図７に示される取り付け方法では、各自然石生態系保全パネル１には、その側面にダボピン挿入用の孔が設けられている。河川護岸壁１００等に対して、Ｌ字型のライナー５２をボルトアンカー５３等により固着し、そのＬ字型のライナー５２に対して自然石生態系保全パネル１の孔に挿入されたダボピン５１を挿入、固定することで、自然石生態系保全パネル１は、河川護岸壁１００等に対して所定の隙間を隔てて位置固定されることになる。このような施工方法によれば、自然石生態系保全パネル１の背面における水路が拡張されるので、溶岩の生態系の保全・回復効果、緑化効果、湿潤性、水浄化効果が更に促進される。更に、水際に施工された場合には、湿潤にとどまらず、保水効果が促進されることは勿論である。
【００３９】
このほか、図８に示されるような取り付け方法も採用することができる。同図に示される取り付け方法では、安山岩・割肌仕上げの石材板２を用いた自然石生態系保全パネルを取り付け金具６０乃至６２を用いて、ネジ又はアンカーにて取付けるものである。以上のほか、自然石生態系保全パネルの取り付けには、種々の手法を採用できることは勿論である。
【００４０】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、石材板２と、石材板２の例えば河川護岸壁等の施工対象物に対向する側に固着された溶岩３と、石材板２を施工対象物に固定する固定部材としてのアンカーボルト４等とを備えた自然石生態系保全パネルが提供される。
【００４１】
ここで、石材板２には、大きさ、厚み、及び形状の少なくともいずれかが異なる溶岩３が複数固着されており、施工対象物に対する施工後において溶岩３の隙間が凹部、つまり水生生物等の通り道を形成し、前記凹部を流れる水により溶岩が湿潤され、又は前記水を保水する。このほか、石材板２には、溶岩３が積層されて固着されてもよい。
【００４２】
また、本発明の実施形態によれば、石材板２と、石材板２の例えば河川護岸壁等の施工対象物に対向する側に固着された大きさ、厚み、及び形状の少なくともいずれかが異なる複数の溶岩３と、からなる自然石生態系保全パネル１を、溶岩３が施工対象物に対向する位置関係で固定部材としてのアンカーボルト４等により固定し、複数の溶岩３の隙間に凹部、つまり水生生物等の通り道を形成し、前記凹部を流れる水により溶岩が湿潤され、又は前記水を保水する自然石生態系保全パネルの施工方法が提供される。
【００４３】
従って、本発明の一実施形態に係る自然石生態系保全パネルによれば、生態系の保全、回復を促進することができる。即ち、自然石生態系保全パネルの背面の溶岩は、自然界の生物が暮らし易い多孔質構造になっており、前述した通りケイ素を主生物としているので、微生物等に好適な生息環境を提供することができ、年数の経過とともに生態系を保全、回復させることが可能となる。これにより、生態系を遮断しない構造を実現する。また、水辺付近であれば、水質浄化作用も期待できる。
【００４４】
さらに、地域素材や地域の石積工法を踏襲し、地域の原風景を保全（復元、再現、創出）することができ、セメント等で固定しない古来の空石積み、野面石積み工法が自然石生態系保全パネルを用いた施工方法により簡易に実現することもできる。その際、地域や歴史、風土による土着的な素材、貼り方を併せて再現することも可能である。
【００４５】
そして、背面の溶岩では、前述したような多孔質という特質から、微生物の生息域、水質浄化作用、自然な水分の保管機能によるヒートアイランド化への対策を併せて図ることも可能であり、溶岩の隙間で生まれる空間部では、地域の砂や土なども自然堆積することも相俟って、水生昆虫、昆虫、爬虫類、魚類、小動物、植物などが自然発生する生物生息空間を提供することも可能である。このとき、他地域の土などを使用しないことから、外来種等の種子等の混入を未然防止することも可能である。そして、経年による自然な植生遷移、生物の生息域発生にも寄与する。
【００４６】
以上のほか、施工方法がシンプルなので、１枚単位で自然石生態系保全パネルによる基礎壁面の点検も可能であることは勿論である。
【００４７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなくその趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良・変更が可能であることは勿論である。
【００４８】
例えば、石材板２としては、安山岩、玄武岩、花崗岩など、多種多様な素材のものを採用することができる。基本的には、地域由来の石材を石材板として採用することができるので、景観修景に大きく寄与する。
【符号の説明】
【００４９】
１…自然石生態系保全パネル
２…石材板
３…溶岩
４…アンカーボルト
５…蓋部材
【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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