(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロックマット用シートに補強用ブロックが接着・固定された地盤補強用ブロックマットを用いた堤防補強工法であって、以下の工程：
（１）補強用シートが前記ブロックマットの一端側に延びるように、前記ブロックマット用シートと該補強用シートとを一体化する、
（２）堤体法面の法尻部を掘削する、
（３）掘削された前記法尻部に、前記補強用シートの端部を該法尻部に合わせて、１枚目の前記ブロックマットを敷設する。
（４）１枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを埋めるように所定高さまで盛土、転圧する、
（５）前記堤体法面のうち前記盛土の上段部分を掘削する、
（６）前記盛土の法面を前記補強用ブロック部分で覆うように、２枚目の前記ブロックマットを敷設する、
（７）前記盛土の上面を覆うように、２枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを敷設する、
（８）２枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを埋めるように所定高さまで盛土する、
（９）前記堤体法面のうち２枚目の前記ブロックマットの上段部分を掘削する、
（１０）（６）〜（９）を繰り返す、
を有することを特徴とする、堤防補強工法。
【請求項２】
前記補強用シートの長さが、１ｍ以上である、請求項１に記載の堤防補強工法。
【請求項３】
前記補強用シートが、織布、不織布、ジオグリッドおよび金網からなる群から選ばれる１つ、あるいは２つ以上を組み合わせたものである、請求項１または２に記載の堤防補強工法。
【請求項４】
前記工程（１）において、前記ブロックマット用シートと前記補強用シートとを重ねて接合する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の堤防補強工法。
【請求項５】
前記工程（１）において、前記ブロックマット用シートの一端部に、前記補強用シートを接合する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の堤防補強工法。
【請求項６】
前記工法が施される前記堤体法面が、堤内側である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の堤防補強工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、河川や海岸の堤防補強工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、堤防又は法面保護工事は、例えば保護すべき土面を整地して突き固めた上にフィルターを敷設し、更に栗石を積み重ねた後、その上面にセメントモルタルを目地に施しながらコンクリートブロックを張り付けていた。
しかしながら、かかる工法は手間を要し工期が長引き、また、コンクリートブロックの張り付けに熟練した専門工を必要とする等の欠点があった。
【０００３】
そこで、これらの欠点を解消するために、予め織布等のシートにコンクリートブロックを接着した地表浸食防止用マット（ブロックマット）を工場で生産し、保護すべき法面を整地した上にこのマットを敷設する考案が開示されている（例えば特許文献１）。
通常の法面保護工（ブロックマットや、護岸ブロック）は法面上に置かれた状況であり、必要に応じてアンカーピン（杭）などで固定される。法面に敷設されたブロックは、その重量や形状によって決まる抵抗力により水流の掃流力に抵抗する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０２６９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、海岸堤防や河川堤防においては、津波や河川水流が堤防を越えて越流する際に、法面保護工の破壊、流失が発生する事例がある。例えば図１５に示すように、（１）押し波の作用により水流が海岸堤防を破壊、（２）水流が天端部で高速となることによって裏法面の保護工などが流失、さらに（３）天端保護工の流失、保護工の隙間から堤体土の流失などが発生し、堤防の決壊につながるおそれがある。
本発明は、このような従来の実情に鑑みて考案されたものであり、従来のブロックマットより掃流力に対する抵抗性を向上させるとともに、堤体盛土の補強もすることができる、改良された堤防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】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、ブロックマットの端部に補強用シートを予め一体化させておき、この補強用シートを堤体内に埋め込むことで、ブロックに作用する掃流力に、シートと堤体土質との摩擦力、シートの引張力を加味することができることに想到し、本発明を実現するに至った。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
［１］
ブロックマット用シートに補強用ブロックが接着・固定された地盤補強用ブロックマットを用いた堤防補強工法であって、以下の工程：
（１）補強用シートが前記ブロックマットの一端側に延びるように、前記ブロックマット用シートと該補強用シートとを一体化する、
（２）堤体法面の法尻部を掘削する、
（３）掘削された前記法尻部に、前記補強用シートの端部を該法尻部に合わせて、１枚目の前記ブロックマットを敷設する。
（４）１枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを埋めるように所定高さまで盛土、転圧する、
（５）前記堤体法面のうち前記盛土の上段部分を掘削する、
（６）前記盛土の法面を前記補強用ブロック部分で覆うように、２枚目の前記ブロックマットを敷設する、
（７）前記盛土の上面を覆うように、２枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを敷設する、
（８）２枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを埋めるように所定高さまで盛土する、
（９）前記堤体法面のうち２枚目の前記ブロックマットの上段部分を掘削する、
（１０）（６）〜（９）を繰り返す、
を有することを特徴とする、堤防補強工法。
［２］
前記補強用シートの長さが、１ｍ以上である、［１］に記載の堤防補強工法。
［３］
前記補強用シートが、織布、不織布、ジオグリッドおよび金網からなる群から選ばれる１つ、あるいは２つ以上を組み合わせたものである、［１］または［２］に記載の堤防補強工法。
［４］
前記工程（１）において、前記ブロックマット用シートと前記補強用シートとを重ねて接合する、［１］〜［３］のいずれか一つに記載の堤防補強工法。
［５］
前記工程（１）において、前記ブロックマット用シートの一端部に、前記補強用シートを接合する、［１］〜［３］３のいずれか一つに記載の堤防補強工法。
［６］
前記工法が施される前記堤体法面が、堤内側である、［１］〜［５］のいずれか一つに記載の堤防補強工法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、ブロックマットの端部に、補強用シートを予め一体化させておき、この補強用シートを堤体内に埋め込むことで、ブロックに作用する掃流力に、シートと堤体土質との摩擦力、シートの引張力を加味することができ、従来のブロックマットより掃流力に対する抵抗性を向上させるとともに、堤体盛土の補強もすることができる、改良された堤防補強工法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の堤防補強工法により形成された堤防保護工を模式的に示す断面図。
【図２】本発明において用いられるブロックマットの一例を示す図。
【図３】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図４】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図５】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図６】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図７】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図８】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図９】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図１０】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図１１】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図１２】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図１３】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図１４】本発明の堤防補強工法を説明するための模式図。
【図１５】堤防裏法面保護工からの被災メカニズムを説明するための模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の堤防補強工法により形成された堤防保護工を模式的に示す断面図である。
本発明の堤防補強工法は、ブロックマット用シート２に補強用ブロック３が接着・固定された地盤補強用ブロックマット１を用いた堤防補強工法であって、ブロックマット用シート２の一端部に補強用シート４が予め一体化されており、補強用シート４を堤体内に埋め込むことを特徴とする。
ブロックマットを用いた堤防法面補強工事において、補強用シート４を堤体内に埋め込むことで、ブロックに作用する掃流力に、シートと堤体土質との摩擦力、シートの引張力を加味することができ、従来のブロックマットより掃流力に対する抵抗性を向上させるとともに、堤体盛土の補強もすることができる。
【００１０】
まず、本発明の工法において用いられるブロックマット１について説明する。
図２（ａ）は、本発明において用いられるブロックマット１の一例を示す平面図である。
この地盤補強用ブロックマット１は、透水性及び可撓性を有する土砂粒子不通過性の織物からなるブロックマット用シート２に複数の補強用ブロック３が接着・固定されてなる。補強用ブロック３は、ブロックマット用シート２に対して整列して配置され、接着体又は固定体により一体的に固定されている。
【００１１】
ブロックマット用シート２は、シートを通して地表面への透水性が良く、且つシートにより地表面の土砂が流出することを防止する浸食防止機能を保有するものであり、フィルター効果を有するシートが用いられる。ここで、フィルター効果とは、透水性を有しつつ、土砂の透過を防ぐ効果であり、このような効果を有するブロックマット用シート２としては、織布や編物等の網目を有するシートが好ましく用いられる。網目のサイズにより、フィルター効果の程度及び透水性を制御することができるが、本発明においては、１ｍｍ２以下の網目を保有しているものが好ましく用いられる。
【００１２】
更に、このブロックマット用シート２は、可撓性に優れ、地表面とよく馴染み、密着性がよく、不等沈下の恐れのある軟弱地盤等にも使用できるものが望ましい。したがって、ブロックマット用シート２の素材としては、合成繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等のオレフィン系繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリビニルアルコール繊維等の汎用繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド等の機能繊維、天然繊維、再生化学繊維等が挙げられ、これらを単独でも組み合わせて用いてもよい。また、タスラン加工糸やスパン加工糸を使用してもよい。ブロックマット用シート２は網目を有するものであれば織布、編物を問わないが、本発明に係るブロックマット用シート２においては、伸びの少ない織布であることが好ましい。
【００１３】
ブロックマット用シート２に接着固定する、補強用ブロック３の長手方向及び幅方向の間隔には特に制約はないが、通常、間隔が約３０ｍｍ以下で、ほぼ連続的に配置するのが好ましい。
【００１４】
コンクリートからなる補強用ブロック３のブロックマット用シート２への接着固定には、通常、無機又は有機の接着剤、あるいはこれらが混合された接着剤が用いられる。無機接着剤としては、例えば、モルタル、コンクリート等の水硬性セメント組成物を用いることができる。有機接着剤としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、シリコン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を用いたもの、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂等の熱可塑性樹脂を用いたものや、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム等合成ゴムを用いたもの等を用いることができ、強度及び硬化性の優れたエポキシ樹脂が好ましく用いられる。
また、未硬化のコンクリートブロックにブロックマット用シート２を接触させた後、該コンクリートブロックを硬化させることで、該コンクリートブロックを該ブロックマット用シート２に接着してもよい。
【００１５】
補強用シート４は、ブロックマット用シート２の一端側に延びるように一体化されている。
図２（ｂ）に示すように、補強用シート４は、ブロックマット用シート２の下側に重ね合わせ接合されていてもよいし、図２（ｃ）に示すように、補強用シート４は、ブロックマット用シート２の一端側に接合されていてもよい。
補強用シート４は、織布、不織布、ジオグリッドおよび金網からなる群から１つ、あるいは２つ以上を組み合わせたものであることが好ましい。織布としては、上述したブロックマット用シート２と同様のものを用いることができる。
補強用シート４は、上述したブロックマット用シート２と同一であってもよい。すなわち、ブロックマット用シート２のうち、ブロック３が接着固定されない余白部分を長めにとっておき、この余白部分が補強用シート４を構成していても構わない。あるいは、図２（ｄ）に示すように、ブロックマット用シート２として、補強用シート４を用いてもよい。
法面補強工事において堤体に埋め込まれる補強用シート４の長さは、１ｍ以上とすることが好ましい。１ｍ以上とすることにより、堤体内に埋め込まれたときに補強用シート４と堤体土質との摩擦力を十分に確保することができる。
【００１６】
補強用シート４としては、ジオグリッドを用いることが好ましい。ジオグリッドを用いることにより、シートと堤体土質との摩擦力を高めることができる。
ジオグリッドは格子状の高分子材料であり、補強土壁を構築する際に盛土に敷設される盛土補強用の面状補強材や層厚管理材に用いられるものであるが、本発明の目的を満たすために、強度、厚さ、高分子材料の太さ、縦横方向の間隔等を適宜調整したものを用いることが可能である。
ジオグリッドとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリエステル、ポリアミド等の単独の高分子材料からなるもの、または、これらの高分子材料を被覆材とし、更に、アラミド繊維、高延伸ポリプロピレン繊維、高延伸ポリプロピレンテープ、高延伸ポリアセタール繊維等の高強度繊維またはテープ等を芯材として含むものを用いることもできる。
【００１７】
しかし、ジオグリッドに直接補強用ブロック３を接着固定しようとすると、網目状のジオグリッドと補強用ブロック３との接触面積を確保することが難しく、強固に固定できない可能性がある。そこで、織布とジオグリッドとを組み合わせて用いる。ブロックマット用シート２として織布の上面に補強用ブロック３を接着固定し、その下側あるいは一端部に補強用シート４としてジオグリッドを配し接合することが好ましい。織布とジオグリッドとを組み合わせて用いることにより、補強用ブロック３の確実な固定、および、シートと堤体土質との高い摩擦力を確保することができる。また、ジオグリッドの上面に補強用ブロック３を配し、その下側に織布を配することも考えられる。この場合、ジオグリッドの網目を通じて下の織布にも接着剤を供給し、ジオグリッドと織布との両方に補強用ブロック３を接着固定する。
【００１８】
また、ジオグリッドとブロックマット用シート２との連結方式については特に限定するものではなく、熱溶着、接着、連結治具を用いた機械的な連結、縫製等の手段を選択して連結することが可能であるが、熱溶着または接着を用いて連結することが好ましく、ホットメルト接着剤による接着によって連結することが更に好ましい。ホットメルト接着剤を用いて、ジオグリッドとブロックマット用シート２とを面方向への重ね合わせ部分を有しつつ長手方向に連結することにより、安定で高い連結強度を確保することが可能である。
【００１９】
ホットメルト接着剤としては、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系、ポリアミド系、ポリエステル系、熱可塑性エラストマー系、スチレン−ブタジエン共重合体系、スチレン−イソプレン共重合体系などの樹脂を成分としたものを、単独で用いても併用してもよい。
ホットメルト接着剤以外にも、例えば、ポリ酢酸ビニル系接着剤、ポリアクリル酸エステル系接着剤、シアノアクリレ−ト系接着剤、エチレン共重合体系接着剤、ポリオレフィン系接着剤、セルロ−ス系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリイミド系接着剤、フェノ−ル樹脂系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤、反応型（メタ）アクリル系接着剤等の溶剤型、エマルジョン型、無溶剤型等の接着剤を用いることもできる。
【００２０】
上記のように、ホットメルト等の溶着または接着によりジオグリッドとブロックマット用シート２とを連結する場合、その形状が異なることから、工事現場等でシート同士を連結する方法で高い連結強度を得るのは困難である。本発明では、ジオグリッドとブロックマット用シート２を予め連結した複合体を用いることにより、工事現場での最小限の手間により連結することができ、高い信頼性を確保することができる。
【００２１】
図３〜図１４は、本発明の堤防補強工法を説明するための模式図である。
本発明の堤防補強工法は、上述したような、ブロックマット用シート２に補強用ブロック３が接着・固定された地盤補強用ブロックマット１を用いた堤防補強工法であって、以下の工程：
（１）補強用シートが前記ブロックマットの一端側に延びるように、前記ブロックマット用シートと該補強用シートとを一体化する、
（２）堤体法面の法尻部を掘削する、
（３）掘削された前記法尻部に、前記補強用シートの端部を該法尻部に合わせて、１枚目の前記ブロックマットを敷設する。
（４）１枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを埋めるように所定高さまで盛土、転圧する、
（５）前記堤体法面のうち前記盛土の上段部分を掘削する、
（６）前記盛土の法面を前記補強用ブロック部分で覆うように、２枚目の前記ブロックマットを敷設する、
（７）前記盛土の上面を覆うように、２枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを敷設する、
（８）２枚目の前記ブロックマットの前記補強用シートを埋めるように所定高さまで盛土する、
（９）前記堤体法面のうち２枚目の前記ブロックマットの上段部分を掘削する、
（１０）（６）〜（９）を繰り返す、
を有することを特徴とする。
以下、各工程について詳しく説明する。
【００２２】
（１）補強用シートが前記ブロックマットの一端側に延びるように、前記ブロックマット用シートと該補強用シートとを一体化する。
図２に示すように、ブロックマット用シートと補強用シートとを重ねて接合してもよいし（図２（ｂ））、ブロックマット用シートの一端部に、補強用シートを接合してもよい（図２（ｃ））。
ホットメルト等の溶着または接着によりブロックマット用シート２と補強用シート４とを連結する場合、その形状が異なることから、工事現場等でシート同士を連結する方法で高い連結強度を得るのは困難である。この工程は、予め工場等でブロックマット用シートと補強用シートとを一体化させておくことが好ましい。本発明では、ジオグリッドとブロックマット用シート２を予め連結した複合体を用いることにより、工事現場での最小限の手間により連結することができ、高い信頼性を確保することができる。
なお、ブロックマット用シート及び補強用シートとして同一のシートを用いる場合、この工程は省略することができる。
【００２３】
（２）堤体法面１０の法尻部１１を掘削する。
図３，図４に示すように、堤体法面１０の法尻部１１を掘削する。
【００２４】
（３）掘削された法尻部１１に、補強用シート４の端部を法尻部１１に合わせて、１枚目のブロックマットを敷設する。
図５に示すように、補強用シート４の端部を法尻部１１に合わせて、ブロックマット１を敷設する。アンカーピンを打ち込むことなどにより、ブロック部分を固定してもよい。
【００２５】
（４）補強用シート４を埋めるように所定高さまで盛土、転圧する。
図６に示すように、補強用シート４上に盛土１２を施す。盛土１２は、法面１３と上面１４とを有する略台形状に形成される。盛土１２の法面１３を規定する法面材を用いてもよい。
次いで、盛土１２の上面１４を転圧して平坦な転圧面を形成する。これにより補強用シート４を堤体中に強固に埋設することができる。
続く（６）の工程で、盛土１２の法面１３にブロックマット１の補強用ブロック３の部分を敷設する際に、ブロック部分が余ったり不足したりすることがないように、盛土１２の法面１３の長さは、ブロックマット１のブロック部分の長さとほぼ同じとすることが好ましい。
また、続く（７）の工程で、盛土１２の上面１４に補強用シート４を敷設する際に、ブロックマット１の補強用シート４を敷設する際に、補強用シート４が余ることがないように、盛土１２の上面１４の長さは、補強用シート４の長さよりも長くすることが好ましい。
【００２６】
（５）堤体法面１０のうち盛土１２の上段部分を掘削する。
図７に示すように、堤体法面１０のうち盛土１２の上段部分を掘削する。
【００２７】
（６）盛土１２により形成される法面１３を補強用ブロック３の部分で覆うように、２枚目のブロックマット１を敷設する、
図８に示すように、２枚目のブロックマット１の補強用ブロック３の部分を盛土１２の法面１３に敷設する。このとき、ブロックマット１の補強用シート４は、折り曲げて、補強用ブロック３側に重ねておく。
アンカーピンを打ち込むことなどにより、補強用ブロック３の部分を法面１３に固定してもよい。これにより補強用ブロック３を強固に敷設することができる。
【００２８】
（７）盛土１２の上面１４を覆うように、２枚目のブロックマット１の補強用シート４を敷設する。
図９に示すように、補強用ブロック３の部分と補強用シート４との接合部分を支点として補強用シート４を回動させることにより、盛土１２の上面１４を覆うように補強用シート４を敷設する。
【００２９】
（８）２枚目のブロックマット１の補強用シート４を埋めるように所定高さまで盛土する。
図１０に示すように、２枚目の補強用シート４上に盛土１２を施し、盛土１２の上面１４を転圧して平坦な転圧面を形成する。
これにより、法面１０の法尻部１１の補強（１枚目）と、１段目のブロックマット１（２枚目）の法面１３への敷設が完了する。
【００３０】
（９）堤体法面１０のうち２枚目のブロックマット１の上段部分を掘削する。
（１０）（６）〜（９）を、所定の高さとなるまで繰り返す。
３枚目以降（２段目以降）のブロックマット１も、（６）〜（９）で説明した、２枚目（１段目）のブロックマット１の敷設と同じように、ブロックマット１の敷設、補強用シート４の敷設（図１２）、盛土および転圧（図１３）、法面の掘削、からなる一連の工程を進行させ、所望の高さになるまで繰り返す（図１４）。
なお、最上部には、管理用道路等アスファルト、コンクリート舗装がなされたり、他の構造物を構築するために、盛土以外の材料が積上げられる場合がある。
【００３１】
上記のようにして形成される堤防保護工は、補強用シートが堤体内に埋め込まれていることで、ブロックに作用する掃流力にシートと堤体土質との摩擦力、シートの引張力を加味することができ、従来のブロックマットより掃流力に対する抵抗性が向上するとともに、堤体盛土も補強されたものとなる。
とくに、本発明の目的が、海岸や河川堤防において津波や河川水流が堤防を越えて越流する際の、法面保護工の破壊、流失を防ぐことであることから、本発明の堤防補強工法が施される堤体法面は、堤内側であることが好ましい。もちろん、堤外側法面の補強工事や、堤防以外の法面補強工事にも本発明の工法を適用することができる。
【００３２】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明による工法を用いることで、掃流力に対する抵抗性を向上させるとともに、堤体盛土の補強もすることができるものとなり、堤防法面の補強工法として広く利用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１    ：地盤補強用ブロックマット
２    ：ブロックマット用シート
３    ：補強用ブロック
４    ：補強用シート
１０  ：法面
１１  ：法尻部
１２  ：盛土
１３  ：法面
１４  ：上面
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0006676463.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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