(57)【要約】【課題】廃棄処理されている間伐材を利用して、地盤や法面の保護構造体として用い、基礎コンクリートを打つ必要がなく、施工性が良く、定着性・成育性に優れた植生コンクリート基盤を提供することを課題とする。【解決手段】連続空隙を有し相互に連続して取付け可能な硬化体であるポーラスコンクリートパネル１、または、内部に連続空隙を有し現場打ちが可能な硬化体であるポーラスコンクリート本体部に、適宜な間隔をおいて複数個の産業廃棄物である間伐ブロック１２を埋め込む。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に連続空隙を有し相互に連続して取付け可能な硬化体であるポーラスコンクリートパネル、または、内部に連続空隙を有し現場打ちが可能な硬化体であるポーラスコンクリート本体部に、適宜な間隔をおいて複数個の木製ブロックを埋め込むことを特徴とする植生用コンクリート基盤。
【請求項２】
前記木製ブロックは、間伐材を輪切りにして形成した柱状の間伐材ブロックであることを特徴とする請求項１記載の植生用コンクリート基盤。
【請求項３】
前記木製ブロックは、ポーラスコンクリートパネル、または、ポーラスコンクリート本体部の厚み方向の一部分まで挿入され、または貫通されることを特徴とする請求項１及び２記載の植生用コンクリート基盤。
【請求項４】
前記ポーラスコンクリートパネル、または、ポーラスコンクリート本体部は、粗骨材の粒径が５ｍｍ〜４０ｍｍ、水セメント比が１０〜３０％、セメント量が１００〜３００ｋｇ/ｍ3、空隙率が２０〜４０％であることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の植生用コンクリート基盤。
【請求項５】
内部に連続空隙を有し適宜な間隔をおいて複数個の木製ブロックが埋め込まれた硬化体であるポーラスコンクリートパネルを水平な地盤あるいは傾斜した法面に並べて敷設し、連結金物やボルトなどで各ポーラスコンクリートパネルを連結して前記地盤ないし法面に固着することを特徴とする植生用コンクリート基盤を用いた法面構造工法。
【請求項６】
前記ポーラスコンクリートパネルの連結は金網または分解性網を用いて行ない、転結された前記ポーラスコンクリートパネルを集合体として水平な地盤あるいは傾斜した法面に敷設し、アンカーやボルトなどの固定手段によって、前記地盤ないし法面に固着することを特徴とする植生用コンクリート基盤を用いた法面構造工法。
【請求項７】
金網または分解性網に適宜な間隔をおいて複数個の木製ブロックを立設固定し、これを水平な地盤あるいは傾斜した法面に敷設してアンカーやボルトなどの固定手段によって前記地盤ないし法面に固着してあり、前記複数個の木製ブロック間に連続空隙を有するポーラスコンクリートを充填することを特徴とする植生用コンクリート基盤を用いた法面構造工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業廃棄物である間伐材ブロックを利用した、地盤ないし法面構造の緑化・景観保全に用いる植生用コンクリート基盤およびその施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、法面に基礎コンクリートを打設した後、その基礎コンクリート上に植生マットあるいはシートを敷設する工法がよく利用せれている（例えば特許文献１参照。）。また、土木工事で造成された法面を草木の成育に良好な土壌へと改善する方法としては、造成されたコンクリート法面に間伐材ブロックを固定し、間伐材ブロックの間に土壌層を充填することにより植生土壌層を形成し、該植生土壌層に植物を栽培してなる法面保護用基盤がある（例えば特許文献２参照。）。
【０００３】
このような法面構造は、普通コンクリート構造と法面保護用基盤との二重構造になっているため、施工に困難が伴い、コストも極めて高いものになる。また、植生の面から考えると、土壌の深さが限られるため、土壌内の温度や湿度の変化が激しく、植物が安定して成育することが難しい。また、間伐材ブロックが腐敗して行くと、雨水によって土壌及び植物種子が浸食され流出する恐れがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１０７２８３号公報  （第２−３頁、第３図）
【特許文献２】
特開２００１−３４８８７４号公報  （第２−３頁、第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術の諸欠点を改善し、大きな貫通空隙と、一定以上の強度を有する法面の保護構造体で、連続取付けが可能なポーラスコンクリートパネルか、または簡単に現場打ちできるポーラスコンクリートを用い、さらに法面の温度や湿度を緩和する機能を発揮できる木製ブロックを加えることで、草木の成育に好適な場所を作り、次第に腐敗する木製ブロックが微生物や菌類の養分となることにより草木の生育を促進できるようにする。また、これにより、大量に産業廃棄物として廃棄される間伐材を有効に利用することができるので、更に自然資源を再利用できるとともに自然環境を改善するものである。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、廃棄処理されている間伐材を利用して地盤や法面の保護構造体とし、基礎コンクリートを打つ必要がなく、施工性が良く、定着性・成育性に優れた植生コンクリート基盤およびそれを用いた施工方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、地球環境を保全し、緑の景観、生態系を維持するために、産業廃棄物としての間伐材を再利用して、地球資源の回復・植物植生が期待できる生物共生型の素材の開発を図った結果、生まれたものある。
【０００８】
即ち、請求項1は内部に連続空隙を有し相互に連続して取付け可能な硬化体であるポーラスコンクリートパネル、または、内部に連続空隙を有し現場打ちが可能な硬化体であるポーラスコンクリート本体部に、適宜な間隔をおいて複数個の木製ブロックを埋め込むことを要旨とする。
また、請求項２は、請求項１に記載したポーラスコンクリートに埋め込まれた木製ブロックは、産業廃棄物である間伐材を輪切りにして形成した柱状の間伐材ブロックであることを要旨とする。
請求項３は、請求項１及び請求項２において、前記した木製ブロックは、ポーラスコンクリートパネル、または、ポーラスコンクリート本体部の厚み方向の一部分まで挿入され、または貫通されることを要旨とする。
請求項４は、請求項１ないし請求項３のいずれかにおいて、前記ポーラスコンクリートパネル、または、ポーラスコンクリート本体部は、強度および空隙率を確保するために、粗骨材の粒径が５ｍｍ〜４０ｍｍ、水セメント比が１０〜３０％、セメント量が１００〜３００ｋｇ/ｍ3、空隙率が２０〜４０％であることを要旨とする。
【０００９】
請求項５は、水平な地盤あるいは傾斜した法面に、内部に連続空隙を有し適宜な間隔をおいて複数個の木製ブロックが埋め込まれた硬化体であるポーラスコンクリートパネルを並べて敷設し、連結金物やボルトなどで各ポーラスコンクリートパネルを連結して前記地盤ないし法面に固着することを特徴とする植生用コンクリート基盤を用いた法面構造工法を要旨とする。
また、請求項６は、前記ポーラスコンクリートパネルの連結は金網または分解性網を用いて行ない、転結された前記ポーラスコンクリートパネルを集合体として水平な地盤あるいは傾斜した法面に敷設し、アンカーやボルトなどの固定手段によって、前記地盤ないし法面に固着することを特徴とする植生用コンクリート基盤を用いた法面構造工法を提案する。
さらに、請求項７は、金網または分解性網に適宜な間隔をおいて複数個の木製ブロックを立設固定し、これを水平な地盤あるいは傾斜した法面に敷設してアンカーやボルトなどの固定手段によって前記地盤ないし法面に固着してあり、前記複数個の木製ブロック間に連続空隙を有するポーラスコンクリートを充填することを特徴とする植生用コンクリート基盤を用いた法面構造工法を提案する。
以上の植生用コンクリート基盤およびこれを用いた法面構造工法により、上記課題を解決することができる。以下、本発明を詳細に述べる。
【００１０】
本発明で用いられるポーラスコンクリートパネルは、任意の大きさ、厚み、形状で、相互に連続取付け可能であり、用途または施工条件に合わせて工場で作られる。ポーラスコンクリート本体部は現場打ちで、法面構造として広く施工できる。
【００１１】
複数個の木製ブロックは適宜な間隔をおいて埋め込むことができるが、必要な強度による間隔を調整することができる。また、用途及び必要な強度によって、複数個の木製ブロックは、ポーラスコンクリート本体部の厚み方向の一部分まで挿入させ、または貫通させることができる。
【００１２】
本発明で用いられる木製ブロックは産業廃棄物の間伐材であり、通常は輪切りにして形成した柱状の間伐材ブロックを利用するが、用途による所要の大きさに切って用いられる。木の種類としては例えば、赤松が挙げられる。
【００１３】
植生用コンクリート基盤の構造部分を構成するポーラスコンクリート配合について、植生の種類によって、空隙率２０〜４０％に調整することが好ましい。必要な空隙率に合わせて、粗骨材は粒径５ｍｍ〜４０ｍｍの粒体であれば任意の材質のものが用いられる。例えば、軽量骨材や普通骨材が挙げられる。またコンクリート基盤の必要な最低強度１２Ｎ/ｍｍ2以上を得るために、水セメント比が１０〜３０％で、セメント量が１００〜３００ｋｇ/ｍ3の範囲内で調整することが好ましい。水セメント比が１０％未満では混練できず、また３５％より大きいと結合材の強度が弱くて、成形の時に空隙が結合材に埋められてしまい、空隙が小さくなる。セメント量が１００ｋｇ/ｍ3未満では、所定の強度を確保することができず、３００ｋｇ/ｍ3を超えると、所定の空隙率を確保することが難しい。
【００１４】
水平な地盤あるいは傾斜した法面に草木種子を吹き付けあるいは播種しておき、前記ポーラスコンクリートパネルを並べて敷設し、連結金物やボルトなどで各ポーラスコンクリートパネルを前記地盤ないし法面に固着する。単に連結する場合は、連結金物を使用する以外に、ポーラスコンクリートパネルに予め貫通する孔を設け、鉄筋で貫通させて連結する方法もある。固着する場合は、長めの釘などを前記木製ブロックより直接打ち込んで固定する。また、地盤ないし法面の所定場所に、アンカーを打ち込み、ポーラスコンクリートパネルに貫通した鉄筋をアンカーに取付けて固定する。
【００１５】
また、金網または分解性網を用いて、前記ポーラスコンクリートパネルの裏面に露出した木製ブロックをＵ字釘やステップ釘などで相互に連結して一つの集合体とし、これに草木種子を吹き付けあるいは播種した後、水平な地盤あるいは傾斜した法面に敷設して、金網または分解性網をアンカーに取付けて固定してもよい。ここで金網には、比較的目の細かい鉄網、銅網などを用いることができ、また、分解性網としては、例えば腐食性の繊維で形成した織布や網などを用いることができる。
【００１６】
また、金網または分解性網に適宜な間隔をおいて複数個の木製ブロックをＵ字釘やステップ釘などで立設固定し、これに草木種子を吹き付けあるいは播種して水平な地盤あるいは傾斜した法面に敷設し、金網または分解性網をアンカーに取付けて固定する。その後、複数個の立設固定された木製ブロック間に連続空隙を有するポーラスコンクリートを充填し、振動を加えて、植生用コンクリート基盤に形成する。
【００１７】
こうして得られた植生用コンクリート基盤は、地盤や法面の構造体として用いられ、施工が容易であるとともに、下地の土壌に対して、給水や保水能力が高く、植生する草木は耐乾燥性植物に限定されず、また木製ブロックの腐敗によって植生植物に養分を与えることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施例１〜５は、ポーラスコンクリート本体部の作成に関するものである。
以下の材料を用い、表１に示す重量割合でオムニミキサーを用いて下図１に示したフローによって混練した後、φ１５ｃｍ×３０ｃｍの型枠に納め、６０００ｒｐｍのテーブルバイブレーターで振動締め固めをおこない、２８日間、２０℃の水中にて養生を行って、試験試料を作成した。この試験試料に対しての測定の結果、表１に示す圧縮強度、空隙率及び透水係数のポーラスコンクリートが得られた。
【００１９】
〔用いた材料〕
普通ポルトランドセメント：太平洋セメント株式会社製
細骨材：    太平洋セメント株式会社製硅砂(粒径０．４ｍｍ以下)
粗骨材：    両神興業株式会社製砕石（１５〜２０ｍｍ）
軽量骨材：  株式会社トリム製スーパーソル(１５〜２０ｍｍ)
混和材：    太平洋セメント株式会社製のポアミックス
【００２０】
【表１】
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【００２１】
図２から図６は、本発明に係わる植生用コンクリート基盤となるポーラスコンクリートパネル1の実施の形態であり、形状寸法は特に限定されるものではない。平面長方形、正六角形、Ｓ字形など、連続取付け合わせられるものであればよい。これに５〜１０ｃｍの間隔において複数個の間伐材ブロック１２を埋め込んである。図２は正面側の斜視図、図３と図４は断面図で、各々間伐材ブロック１２がポーラスコンクリートパネル１に貫通するものと厚み方向の一部分まで挿入されているものとを示している。
【００２２】
図５と図６は植生用コンクリート基盤が法面８に固着されてる場合を示し、図５は正面図、図６は断面図である。緑化対象の法面８に草木種子を吹き付けあるいは播種しておき、この上に縦横に複数行列でポーラスコンクリートパネル１を連続的に敷設し、法面８を被覆している。ポーラスコンクリートパネル１のずりおちや剥がれを防止して取付け基盤に安定に固定するために、ポーラスコンクリートパネル１の四隅を上下挟むような連結金物５で連結し、また所々の連結金物５をアンカー６やボルト７などの固定手段によって法面８に固着する。
【００２３】
図７と図８は、ポーラスコンクリートパネル１を、運搬や施工の時の作業能率をよくするために、ひとつの集合体として施工する場合の例を示した図で、図７は正面図、図８は断面図である。この例では、多数個のポーラスコンクリートパネル１を予め相互の配置関係を決めて並ばせる。そうして、比較的目の細かい金網を、例えば縦２０００ｍｍ、横１０００ｍｍの長方形に形成したものを用い、この金網３からＵ字型釘４をポーラスコンクリートパネル１の裏面に露出した木製ブロック１２に打ち込むことによってポーラスコンクリートパネル１を金網３に固定する。金網３に固定された多数個のポーラスコンクリートパネル１はひとつの集合体として、法面８に一括して装着され、更に、この集合体に固定した金網３を、アンカー６やボルト７などの固定手段によって予め草木種子を吹き付けあるいは播種された法面８に固着する。
【００２４】
図９に示した例は、工場内であらかじめ平らな地面などの現場状況にあわせて間伐ブロック１２を適宜の間隔で配置し、その上に、所要の大きさに裁断した金網３を被せ、金網３を通して各間伐ブロック１２にＵ字型釘を打ち込むことによって間伐ブロック１２を立設固定する。このようにして間伐ブロック１２と金網３とが一体化されたものを現場に搬送して、予め草木種子を吹き付けあるいは播種された法面８に列設し、各一体化した金網３の上から法面にアンカーを打ち込むことにより敷設する。そして、立設固定された間伐ブロック１２の隙間に前記連続空隙を有するポーラスコンクリートを間伐ブロック１２とほぼ同じ高さまで充填して、振動を加えて、植生用コンクリート基盤を形成する。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、間伐材をポーラスコンクリートと併用して植生用コンクリート基盤を構成したので、自然資源を再利用するとともに自然環境を改善することができる。しかも、間伐材の特徴から、下地の土壌に対して給水や保水能力が高く、法面の温度や湿度の変化を緩和することができ、植生する草木は耐乾燥性植物に限定されず、広範な種類の草木の生育環境を良好に維持することができる。
【００２６】
また、草木が生育して法面を覆った後期の段階では、木製ブロックの腐朽が進行して、菌類や土壌内微生物などの繁殖を助け、これらによって、植物への養分補給や土壌の改善が促進され、植物の繁殖に良好な環境を形成することができる。
【００２７】
本発明の植生用コンクリート基盤は、ほとんど工場で制作することができ、現場で単独または複数個のポーラスコンクリートパネル同士を相互に連結して取付け、法面に固着する作業を簡単かつ的確に行なうことができる。また、複数個ポーラスコンクリートパネルを連結した集合体は一括した運搬と施工が行なえるので、作業能率がよくなり、施工期間も短縮することができる。
【００２８】
本発明にかかる植生用コンクリート基盤は単なる植生素材であるだけではなく、ひとつの構造体として、一定強度を保って法面を保護することができる素材であり、さらに、従来の現場打ちコンクリートの作業を省略することができ、コストの低減や、施工現場での省力化を図り、作業効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポーラスコンクリートの練混ぜ作業のフローチャートである。
【図２】本発明の一実施の形態にかかる植生用コンクリート基盤のポーラスコンクリートパネルの正面側斜視図である。
【図３】図２の（Ａ）−（Ａ）線に沿える縦断側面図であり、木製ブロックはポーラスコンクリートパネルに貫通したものを示している。
【図４】図２の（Ａ）−（Ａ）線に沿える縦断側面図であり、木製ブロックはポーラスコンクリートパネルの厚み方向の一部分まで挿入されたものを示している。
【図５】本発明の他の実施の形態にかかるポーラスコンクリートパネルからなる植生用コンクリート基盤の正面側斜視図である。
【図６】図５の植生用コンクリート基盤の垂直断面図であり、ポーラスコンクリートパネルを連結金物で連結し、アンカーやボルトなどの固定手段によって法面に固着することを示している。
【図７】本発明の他の実施の形態にかかる植生用コンクリート基盤の集合体の正面図である。
【図８】図７の植生用コンクリート基盤の垂直断面図であり、金網を法面に打ち込まれたアンカーに取付けることによる植生用コンクリート基盤の固着方法を示している。
【図９】本発明の他の実施の形態にかかるポーラスコンクリート本体部からなる植生用コンクリート基盤の正面側斜視図である。
【符号の説明】
１     ポーラスコンクリートパネル
１１   ポーラスコンクリート
１２   木製ブロック
２     ポーラスコンクリート本体部
３     金網（面状基材）
４     Ｕ字型釘
５     連結金物
６     アンカー
７     ボルト
８     法面
【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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