(57)【要約】【課題】簡単な創意工夫で、地盤の安定性を損なうことなく、石垣や擁壁等の地表面の崩落を防止し、自然斜面や盛土斜面等の斜面を補強して該斜面の安定化を図るようにする。【解決手段】補強管本体１の開放端が、支圧板７の中心孔に挿通されると共に、テーパ部材８が、小径側から補強管本体１に外嵌されて支圧板７の平板状の係止部１３に楔着され、かつ、前記締結部材９が、補強管本体１に締着されている。そして、補強管本体１が地盤中２に埋設されたときは、支圧板７が矢印Ｂに示すように地表面３に圧接され、これにより地表面３が支圧板７に拘束される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜状又は垂直状に形成された地表面から地盤中に埋設される補強管本体に受圧盤が付設された受圧盤付き補強管であって、
前記補強管本体は、前記地表面から表面露出する開放端の近傍に雌ネジ部が形成され、
前記受圧盤は、前記補強管本体の挿通可能な中心孔が設けられ且つ該中心孔の端縁に係止部が立設された支圧板と、外周がテーパ状に形成されると共に小径側の内径が前記補強管本体の外径と嵌合するように形成された略円筒形状のテーパ部材と、雄ネジ部が形成された円筒形状の締結部材とを備え、
前記補強管本体の前記開放端が、前記支圧板の前記中心孔に挿通されると共に、前記テーパ部材が、前記小径側から前記補強管本体に外嵌されて前記支圧板の前記係止部に楔着され、かつ、前記締結部材が、前記補強管本体に締着され、
前記補強管本体が前記地盤中に埋設されたときは、前記支圧板が前記地表面に圧接されることを特徴とする受圧盤付き補強管。
【請求項２】
前記雌ネジ部は複数の凹状螺旋部が所定間隔毎に形成されてなり、前記雄ネジ部は凸状螺旋部からなることを特徴とする請求項１記載の受圧盤付き補強管。
【請求項３】
前記補強管本体は、長手方向に多数の孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の受圧盤付き補強管。
【請求項４】
開放端近傍に雌ネジ部が形成された補強管本体と、該補強管本体の挿通可能な中心孔が設けられ且つ該中心孔の端縁に係止部が立設された支圧板と、外周がテーパ状に形成されると共に小径側の内径が前記補強管本体の外径と嵌合するように形成された略円筒形状のテーパ部材と、雄ネジ部を有する円筒形状の締結部材とを設け、
前記補強管本体を前記開放端が表面露出するように地盤中に打設すると共に、前記支圧板の平面部全面が地表面と当接するように前記中心孔に前記補強管本体を挿通させ、前記テーパ部材を小径側から前記補強管本体に外嵌すると共に、前記締結部材を前記補強管本体に締着させ、前記テーパ部材を前記支圧板の係止部に楔着させて前記支圧板を前記地表面に圧接させ、該地表面を前記支圧板で拘束することを特徴とする地表面の崩落防止工法。
【請求項５】
開放端近傍に雌ネジ部が形成された補強管本体と、該補強管本体の挿通可能な中心孔が設けられ且つ該中心孔の端縁に係止部が立設された支圧板と、外周がテーパ状に形成されると共に小径側の内径が前記補強管本体の外径と嵌合するように形成された略円筒形状のテーパ部材と、雄ネジ部を有する円筒形状の締結部材とを設け、
前記補強管本体を前記開放端が表面露出するように斜面中に打設すると共に、前記支圧板の平面部全面が斜面表層面と当接するように前記中心孔に前記補強管本体を挿通させ、前記テーパ部材を小径側から前記補強管本体に外嵌すると共に、前記締結部材を前記補強管本体に締着させ、前記テーパ部材を前記支圧板の係止部に楔着させて前記支圧板を前記斜面表層面に圧接させ、前記斜面を前記支圧板で拘束することを特徴とする斜面の補強工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は受圧盤付き補強管、及び地表面の崩落防止工法、並びに斜面の補強工法に関し、より詳しくは地盤中に埋設される補強管本体に受圧盤が付設された受圧盤付き補強管、該受圧盤付き補強管を使用して地表面の崩落防止や斜面の補強を行う地表面の崩落防止工法及び斜面の補強工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、長尺の排水管や地山補強管（以下、両者を単に「補強管」という。）を地表面から３〜５ｍ程度、地盤中に埋設させ、地下水を補強管から外部に排水したり地盤中のせん断力に対する補強を行い、地盤の安定化を図ることが行われている。
【０００３】
しかしながら、地表面が、例えば、石垣や擁壁で構成されている場合は、地盤中に補強管を埋設させているだけであり、補強管周囲の石垣や擁壁には穴が開いてしまうことから、強度的には寧ろ弱くなり、これら石垣や擁壁の表面を拘束することができず、剥落するおそれがある。したがって、このような場合、地盤の安定化は図れても、地表面の安定化を図ることができない。
【０００４】
また、自然斜面や盛土斜面等の斜面においても、前記補強管を地盤中に埋設することにより、地盤内部に対する補強効果はあるものの、表層土には拘束力がなく、地表面の安定化を十分に図ることができないという現況にある。
【０００５】
地表面の安定化を図る工法としては、従来より、例えば、図１１に示すようなロックボルト工法と呼称される方法が知られている（非特許文献１）。
【０００６】
このロックボルト工法は、防錆シース１０１が外嵌されたロックボルト１０２を地盤内部に埋設させると共に、地表面１０３に角座金１０４を当接させ、座金１０５を介してナット１０６でロックボルト１０２を締結し、キャップ１０７で閉蓋している。また、キャップ１０７内には防錆材１０８が充填され、ユニヴァーサルジョイント形式で組み立てられ、擁壁や斜面等設置場所に応じて或る程度の角度調整が可能とされている。
【０００７】
また、その他の従来技術としては、図１２に示すように、切土地山の土溜壁工法が知られている（特許文献１）。
【０００８】
この特許文献１では、防錆異形シース１１１に挿通されたロックボルト１１２を切土面１１３から地山内部に挿入する一方、防止異形シース１１１の切土面１１３から突出している部分の周囲を、モルタルを主成分とする硬化材１１４で被覆し、これにより受圧パット１１５を形成し、切土面の安定化を図っている。
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−３１０９２５号公報
【非特許文献１】土木工法カタログ  ”ベルキャップ”、［online］、平成１９年２月１０日、岡部株式会社土木事業部、インターネット＜ＵＲＬ：https://isabou.net/sponsor/okabe/okabe2.asp＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記非特許文献１の工法は、部品点数が多く、防錆材１０８が必要になるなど施工費用も高くなる。しかも、ロックボルトを地盤内部に埋設し、角座金１０４で地表面１０３を圧接する構造であるため、圧接面積も小さく、地表面の崩落を防止するには限界がある。また、非特許文献１のようなロックボルト工法では、構造的に地下水の排水機能を持たせることができず、地下水圧の異常上昇等には対処することはできない。
【００１１】
また、特許文献１も、上記非特許文献１と同様の問題点を有する他、受圧パッド１１５を手作業で形成しなければならず、しかも受圧パッド１１５を構成する硬化材１１４を表面露出させているので天候等の影響も受け易く、施工性にも難点がある。
【００１２】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、簡単な創意工夫で、地盤の安定性を損なうことなく、石垣や擁壁等の地表面の崩落を防止し、自然斜面や盛土斜面等の斜面を補強して該斜面の安定化を図ることができる受圧盤付き補強管、該受圧盤付き補強管を使用した地表面の崩落防止工法、及び斜面の補強工法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】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明に係る受圧盤付き補強管は、傾斜状又は垂直状に形成された地表面から地盤中に埋設される補強管本体に受圧盤が付設された受圧盤付き補強管であって、前記補強管本体は、前記地表面から表面露出する開放端の近傍に雌ネジ部が形成され、前記受圧盤は、前記補強管本体の挿通可能な中心孔が設けられ且つ該中心孔の端縁に係止部が立設された支圧板と、外周がテーパ状に形成されると共に小径側の内径が前記補強管本体の外径と嵌合するように形成された略円筒形状のテーパ部材と、雄ネジ部が形成された円筒形状の締結部材とを備え、前記補強管本体の前記開放端が、前記支圧板の前記中心孔に挿通されると共に、前記テーパ部材が、前記小径側から前記補強管本体に外嵌されて前記支圧板の前記係止部に楔着され、かつ、前記締結部材が、前記補強管本体に締着され、前記補強管本体が前記地盤中に埋設されたときは、前記支圧板が前記地表面に圧接されることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明の受圧盤付き補強管は、前記雌ネジ部は複数の凹状螺旋部が所定間隔毎に形成されてなり、前記雄ネジ部は凸状螺旋部からなることを特徴としている。
【００１５】
さらに、本発明の受圧盤付き補強管は、前記補強管本体が、長手方向に多数の孔が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
また、本発明に係る地表面の崩落防止工法は、開放端近傍に雌ネジ部が形成された補強管本体と、該補強管本体の挿通可能な中心孔が設けられ且つ該中心孔の端縁に係止部が立設された支圧板と、外周がテーパ状に形成されると共に小径側の内径が前記補強管本体の外径と嵌合するように形成された略円筒形状のテーパ部材と、雄ネジ部を有する円筒形状の締結部材とを設け、前記補強管本体を前記開放端が表面露出するように地盤中に打設すると共に、前記支圧板の平面部全面が地表面と当接するように前記中心孔に前記補強管本体を挿通させ、前記テーパ部材を小径側から前記補強管本体に外嵌すると共に、前記締結部材を前記補強管本体に締着させ、前記テーパ部材を前記支圧板の係止部に楔着させて前記支圧板を前記地表面に圧接させ、該地表面を前記支圧板で拘束することを特徴としている。
【００１７】
また、本発明に係る斜面の補強工法は、開放端近傍に雌ネジ部が形成された補強管本体と、該補強管本体の挿通可能な中心孔が設けられ且つ該中心孔の端縁に係止部が立設された支圧板と、外周がテーパ状に形成されると共に小径側の内径が前記補強管本体の外径と嵌合するように形成された略円筒形状のテーパ部材と、雄ネジ部を有する円筒形状の締結部材とを設け、前記補強管本体を前記開放端が表面露出するように斜面中に打設すると共に、前記支圧板の平面部全面が斜面表層面と当接するように前記中心孔に前記補強管本体を挿通させ、前記テーパ部材を小径側から前記補強管本体に外嵌すると共に、前記締結部材を前記補強管本体に締着させ、前記テーパ部材を前記支圧板の係止部に楔着させて前記支圧板を前記斜面表層面に圧接させ、前記斜面を前記支圧板で拘束することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
上記受圧盤付き補強管によれば、補強管本体の開放端が、支圧板の中心孔に挿通されると共に、テーパ部材が、小径側から補強管本体に外嵌されて支圧板の前記係止部に楔着され、かつ、締結部材が補強管本体に締着され、補強管本体が前記地盤中に埋設されたときは、前記支圧板が前記地表面に圧接されるので、地表面が支圧板によって拘束されることとなり、これら地表面が崩壊したり剥落するのを防ぐことができる。
【００１９】
また、補強管本体の雌ネジ部は複数の凹状螺旋部が所定間隔毎に形成されてなり、締結部材の雄ネジ部は凸状螺旋部からなるので、雄ネジ部と雌ネジ部は,ネジ切り加工を要することなくプレス加工で容易に作製することができ、薄肉の補強管本体及び締結部材で対応することができ、施工性にも優れている。
【００２０】
また、補強管本体が、長手方向に多数の孔が形成されているので、地下水に対する排水機能をも有し、斜面崩壊等をより効果的に防止することができる。
【００２１】
また、上記地表面の崩落防止工法によれば、補強管本体を開放端が表面露出するように地盤中に打設すると共に、支圧板の平面部全面が地表面と当接するように中心孔に前記補強管本体を挿通させ、テーパ部材を小径側から補強管本体に外嵌すると共に、締結部材を前記補強管本体に締着させ、前記テーパ部材を支圧板の係止部に楔着させて前記支圧板を地表面に圧接させ、該地表面を前記支圧板で拘束するので、地表面が支圧板によって拘束されることとなり、地表面の崩壊や剥落等、崩落を効果的に防止することができる。
【００２２】
また、上記斜面の補強工法によれば、補強管本体を開放端が表面露出するように斜面中に打設すると共に、支圧板の平面部全面が斜面表層面と当接するように中心孔に前記補強管本体を挿通させ、テーパ部材を小径側から前記補強管本体に外嵌すると共に、締結部材を前記補強管本体に締着させ、前記テーパ部材を前記支圧板の係止部に楔着させて前記支圧板を前記斜面表層面に圧接させ、前記斜面を前記支圧板で拘束するので、斜面を効果的に補強することができる。特に、受圧盤付き補強管を斜面全体に設置することにより、斜面の変形が抑制され、斜面全体を補強することが可能となる。
【００２３】
このように本発明の受圧盤付き補強管及び地表面の崩落防止工法並びに斜面の補強工法によれば、簡単な創意工夫で地盤の安定性を損なうことなく地表面の崩落を効果的に防止することができ、また斜面を効果的に補強することができる。しかも、支圧板を地表面や斜面に当接するようにしているので、任意の傾斜角度に柔軟に対応することができ、傾斜状や垂直状の地表面や斜面に容易に施工することができる。また、硬化材等を使用しておらず、部品点数も少なく、容易かつ安価に施工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳説する。
【００２５】
図１は本発明に係る受圧盤付き補強管の一実施の形態を示す正面図であって、該受圧盤付き補強管は、地盤２中に埋設された補強管本体１の地表面３側に受圧盤４が付設されている。
【００２６】
補強管本体１は、長手方向に多数の孔５…が貫設されている。本実施の形態では、前記孔５…は長穴形状に形成され、且つ周方向に対し千鳥状に列設されている。さらに、該補強管本体１は、地表面３側が開放端とされる一方、先端部６が平面状に圧潰されて略尖鋭状に閉塞されている。
【００２７】
そして、補強管本体１は、コンクリートブレーカー等の打設装置を使用することにより、地表面３側から地盤２内に容易に埋設させることができる。また、補強管本体１には多数の孔５…を設けられているので、これら孔５…を介して地下水を外部に排水することができ、地盤２を補強することができると共に地下水圧の上昇に起因した斜面崩壊等を未然に防止することができる。
【００２８】
図２は図１のＡ部拡大図であり、図３は図２の断面図である。
【００２９】
すなわち、受圧盤４は、補強管本体１が挿通する支圧板７と、前記補強管本体１に外嵌されるテーパ部材８と、前記補強管本体１に締着される締結部材９とを有し、矢印Ｂに示すように、支圧板７が地表面３に圧接されている。
【００３０】
図４は補強管本体１の要部を示す図であって、図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＸ−Ｘ矢視図である。
【００３１】
すなわち、補強管本体１は、上述したように上記地表面３側は表面露出するように開放端１０とされている。そして、該開放端１０近傍の外周にはプレス加工によって所定間隔毎に複数の凹状螺旋部１１が形成され、該凹状螺旋部１１で雌ネジ部を形成している。
【００３２】
図５は支圧板７を示す図であって、図５（ａ）は正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の右側面図である。
【００３３】
すなわち、支圧板７は、上記地表面３と当接するように十分な大きさを有する円形形状に形成されると共に、補強管本体１が挿通可能となるように略楕円形状の中心孔１２が貫設され、さらに前記中心孔１２の略直線部の端縁には左右一対の平板状の係止部１３が立設されている。該係止部１３は、略台形形状に形成され、この係止部１３によりテーパ部材８が楔状に挟持可能とされている。
【００３４】
図６は、テーパ部材８を示す図であって、図６（ａ）は正面図、図６（ｂ）は右側面図である。
【００３５】
すなわち、テーパ部材８は、外周１４がテーパ状に形成された略円筒形状を有し、小径側１５の内径Ｄが上記補強管本体１の外径と嵌合するように形成されている。また、大径側１６には円形形状の外鍔部１７が設けられている。
【００３６】
図７は、締結部材９を示す図であって、図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）は右側面図である。
【００３７】
すなわち、締結部材９は、両端が開放端とされた円筒形状に形成されると共に一方の端部には六角形状の外鍔部１８が形成されている。そして、外周には凸状螺旋部１９が形成され、該凸状螺旋部１９で雄ネジ部を構成している。
【００３８】
このような構成部材を有する受圧盤付き補強管は、図８に示すようにして地表面３に施工される。
【００３９】
すなわち、まず、コンクリートブレーカー等の打設装置を使用し、補強管本体１の開放端１０が地表面３から表面露出するように該補強管本体１を地盤２中に埋設する。次いで、支圧板７の平面部全面が地表面３と当接するように該支圧板７の中心孔１２に補強管本体１を挿通させる。次いで、テーパ部材８を小径側１５から補強管本体１に外嵌して支圧板７の係止部１３に楔状に挟持させ、さらに締結部材８の凸状螺旋部１９と補強管本体１の凹状螺旋部１１とを螺着させて前記締結部材８を補強管本体１に締着させる。このときテーパ部材８は、前記締結部材８の補強管本体１への締結力によって係止部１３に楔着され、これにより支圧板７には矢印Ｂ方向への力が作用して地表面３に圧接され、地表面３は支圧板７で拘束される。
【００４０】
そして、これにより地表面３が崩落するのを防止することができる。特に、地表面３が石垣や擁壁で構成されている場合は、補強管本体１を地盤２中に打設すると、補強管本体１の周囲に位置する石垣や擁壁には穴が開いてしまうため、寧ろ強度的に弱くなり、地表面３は崩落し易くなるが、本実施の形態では、支持板７で地表面３を拘束し、これにより地表面３が崩落するのを防止している。
【００４１】
また、支圧板を地表面に当接するので、任意の傾斜角度にも柔軟に対応することができ、施工性も良好なものとなる。また、硬化材等を使用しておらず、部品点数も少なく、容易かつ安価に施工することができる。
【００４２】
さらに、上記受圧盤付き補強管を使用することにより、石垣や擁壁等の傾斜状又は垂直状に形成された地表面３のみならず、自然斜面や盛土斜面等の斜面についても、略同様の理由から、表層土等の滑落を防止することができ、斜面を補強することができ、該斜面の安定化を図ることができる。
【００４３】
図９は受圧盤付き補強管が斜面２１に縦横に設置された施工例を模式的に示した斜視図である。
【００４４】
この施工例では、斜面表層面２２から斜面２１中に多数の補強管本体１…を縦横に打設した後、上述した方法で、受圧盤４が取り付けられている。
【００４５】
このように斜面表層面２２の縦横に多数の受圧盤付き補強管を設置することにより、斜面表層面２２の変形が拘束され、斜面２１の全体が補強されることとなり、斜面２１の安定化を図ることができる。
【００４６】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で変更可能なことはいうまでもない。上記実施の形態では補強管本体１は長手方向に多数の孔５…を貫設させて排水機能を確保するようにしているが、補強管本体２３は、施工現場等に応じ、例えば、図１０に示すように、単なる円筒形状であってもよい。また、補強管本体１、２３の長さ寸法や径寸法についても特に限定されるものではなく、施工現場に応じて任意のものを使用できるのはいうまでもない。
【００４７】
さらに、支圧板７の外形形状も円形形状に限定されることはなく、角形形状であってもよく、また、支圧板７の係止部１３の形状についても、テーパ部材８を楔状に挟持するように楔着できるのであれば、上記実施の形態の形状に限定されるものではない。
【００４８】
また、上記受圧盤付き補強管の各構成部材の材質についても、特に限定されるものではなく、鉄やアルミニウム等の金属製、塩化ビニル樹脂等の樹脂製など、いずれでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る受圧盤付き補強管の一実施の形態を示す正面図である。
【図２】図1のＡ部拡大図である。
【図３】図２の断面図である。
【図４】補強管本体の要部拡大図であり、図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＸ−Ｘ矢視図である。
【図５】支圧板の要部拡大図であって、図５（ａ）は正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の右側面図である。
【図６】テーパ部材の要部拡大図であって、図６（ａ）は正面図、図６（ｂ）は右側面図である。
【図７】締着部材の要部拡大図であって、図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）は右側面図である。
【図８】受圧盤付き補強管の組立手順を示す分解図である。
【図９】受圧盤付き補強管が斜面に縦横に設置された施工例を模式的に示した斜視図である。
【図１０】本発明に係る受圧盤付き補強管の他の実施の形態を示す正面図である。
【図１１】非特許文献１に記載されたロックボルト工法の断面図である。
【図１２】特許文献１に記載された工法の断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  補強管本体
２  地盤
３  地表面
４  受圧盤
７  支圧板
８  テーパ部材
９  締結部材
１０  開放端
１１  凹状螺旋部（雌ネジ部）
１２  中心孔
１３  係止部
１４  外周
１５  小径側
１９  凸状螺旋部（雄ネジ部）
２１  斜面
２２  斜面表層面
２３  補強管本体
【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】
2008231720.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008231720.tif 000011
【図１０】
2008231720.tif 000012
【図１１】
2008231720.tif 000013
【図１２】
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