(57)【要約】【課題】自然石を安定的に積み上げることができ、また、実際に動植物が繁殖可能な自然石護岸および自然石護岸の構築方法を提供する。【解決手段】地山１０の法面１２に裏込め材２０を介して自然石１６を配設して構築される自然石護岸１００およびその構築方法であって、地山１０の法面１２に裏込め材２０を所定高さに投入した後に、所定勾配に自然石１６を配設する工程と、配設された自然石１６と裏込め材２０との間に、胴込め材１８としてのポーラスコンクリートを打設する工程と、自然石１６の目地をポーラスコンクリートにより埋める工程と、地山１０と胴込め材１８との間に裏込め材２０を所定の高さに埋め戻しする工程と、を所定の高さになるまで繰り返し行うことにより構築されたことを特徴とする自然石護岸１００およびその構築方法である。【選択図】        図１
2005060930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地山の法面に裏込め材および胴込め材を介して自然石を配設して構築される自然石護岸において、
前記胴込め材にポーラスコンクリートを用いていることを特徴とする自然石護岸。
【請求項２】
前記自然石は、当該自然石に配設されたアンカーを用いて地山側に固定されていることを特徴とする請求項１記載の自然石護岸。
【請求項３】
前記自然石には連結具が配設され、当該連結具を連結する連結手段により前記自然石が互いに連結されていることを特徴とする請求項１または２記載の自然石護岸。
【請求項４】
前記ポーラスコンクリートは、１ｍ３当たり、３５０ｋｇ〜４５０ｋｇのポルトランドセメント、０．３〜１．５ｋｇの水溶性増粘剤と、２〜６ｋｇの液状の減水剤もしくは、０．３５〜１．５０ｋｇの粉体の減水剤を配合したものであることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の自然石護岸。
【請求項５】
地山の法面に裏込め材を介して自然石を配設して構築される自然石護岸の構築方法であって、
前記地山の法面に裏込め材を所定高さに投入した後に、
所定勾配に自然石を配設する工程と、
前記配設された自然石と前記裏込め材との間に、胴込め材としてのポーラスコンクリートを打設する工程と、
前記自然石の目地を前記ポーラスコンクリートにより埋める工程と、
前記地山と前記胴込め材との間に前記裏込め材を所定の高さに埋め戻しする工程と、を繰り返し行い、自然石護岸を所定の高さまで構築することを特徴とする自然石護岸の構築方法。
【請求項６】
前記自然石を所定勾配に配設する際に、当該自然石にアンカーを配設する工程と、
当該アンカーを地山側に固着させる工程を含むことを特徴とする請求項５記載の自然石護岸の構築方法。
【請求項７】
前記自然石を所定勾配に配設する際に、当該自然石に連結具を配設する工程と、当該連結具を連結手段により互いに連結する工程を含むことを特徴とする請求項５または６記載の自然石護岸構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自然石護岸および自然石護岸の構築方法に関し、より詳細には、河川等の護岸部分に動物が生息すると共に、植物が繁茂することが可能な自然石護岸および自然石護岸の構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の河川工事においては、治水の目的から、河川や湖沼等の護岸にはコンクリートが用いられており、これによって増水時の洗掘から川岸を保護し、増水した水をいち早く下流へと導くことができ、安全な生活の提供において重要な役割を果たしてきた。
近年、生活水準の向上により、機能面だけでなく、景観面の充実が河川工事においても要求されるようになった。そこで、河川や湖沼等における護岸に、近自然工法として、自然石を石積工または石張工として護岸工とする方法が実際に施工され、特許文献１においては、ポーラスコンクリートを護岸コンクリートに用いた護岸が示されている。
このような近自然工法を採用することにより、自然石の隙間やポーラスコンクリートの空隙部分に魚類が棲んだり植物の繁茂が可能になるため、自然豊かな河川環境にすることができるとされている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２８５５２５公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自然石を積み上げて護岸を構築しても、安全上、石と石の隙間および目地にコンクリートを詰め込んで施工することが多く、自然石護岸の特徴点であるところの、動植物の生活環境になるべき石と石の目地が埋められてしまい、実際には小動物が生息したり、思うように植生が進まないという課題があることが判明した。
また、特許文献１に開示されているポーラスコンクリートを使用した護岸は、表面が多孔質のポーラスコンクリートであるため、動植物にとって良好な生育環境を提供することができるが、植生がない状態における外観は従来のコンクリート護岸とほとんど変わらないため、植生が進むまでの間においては良好な外観を得ることができないといった課題がある。
【０００５】
そこで、本願発明者は、自然石を安定的に積み上げることができ、また、実際に動植物が繁殖可能で、しかも完成と同時に良好な外観を呈することが可能な自然石護岸および自然石護岸の構築方法の提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決し、目的を達成するために、本発明は以下に示す構成を有している。
すなわち、地山の法面に裏込め材および胴込め材を介して自然石を配設して構築される自然石護岸において、前記胴込め材にポーラスコンクリートを用いていることを特徴とする自然石護岸である。
これにより、自然石を安全に積み上げまたは貼り付けて護岸を構築することができると共に、小動物や植物が生育しやすい環境を提供することができるので、真の意味での近自然護岸を実現することができる。また、急流河川において用いても、表面部分が自然石により保護されているので、目地を埋めているポーラスコンクリートが水流により洗掘されてしまうおそれがなくなるため、耐久性を向上させることも可能になる。
【０００７】
また、前記自然石は、当該自然石に配設されたアンカーを用いて地山側に固定されていることが好ましい。
これにより、さまざまな大きさの自然石をより安定して配設することができるので、安全性を向上させることができる。
さらに、前記自然石には連結具が配設されていて、当該連結具を連結する連結手段により前記自然石が互いに連結されていることが好ましい。
これにより、自然石護岸に配設された自然石を護岸の延長方向（水平方向）に一体化することができるので、サイズの小さい自然石であっても洪水時などにおいて流失してしまうおそれがなくなるので、安定した自然石護岸にすることができる。
【０００８】
さらにまた、前記ポーラスコンクリートは、１ｍ３当たり、３５０ｋｇ〜４５０ｋｇのポルトランドセメント、０．３〜１．５ｋｇの水溶性増粘剤と、２〜６ｋｇの液状の減水剤もしくは、０．３５〜１．５０ｋｇの粉体の減水剤を配合したものであることが好ましい。
これによれば、ポーラスコンクリートの流動性が格段に向上するため、自然石のような個々の石の大きさが均一でないものを積み上げた際の胴込めコンクリートのように、締め固めが不可能であるような条件下であっても、従来のような普通コンクリートを胴込めコンクリートに用いた時と同等の仕上がりにすることができる。
【０００９】
また、他の発明は、地山の法面に裏込め材を介して自然石を配設して構築される自然石護岸の構築方法であって、前記地山の法面に裏込め材を所定高さに投入した後に、
所定勾配に自然石を配設する工程と、前記配設された自然石と前記裏込め材との間に、胴込め材としてのポーラスコンクリートを打設する工程と、前記自然石の目地を前記ポーラスコンクリートにより埋める工程と、前記地山と前記胴込め材との間に前記裏込め材を所定の高さに埋め戻しする工程と、を繰り返し行い、自然石護岸を所定の高さまで構築することを特徴とする自然石護岸の構築方法である。
これにより、動物の生活環境や植生可能な区域を犠牲にすることなく、積み上げられた石の安定性を確保した自然石護岸とすることができる。また、護岸の表面部分が自然石に覆われているので水流により胴込め材のポーラスコンクリートが洗掘されないので、胴込め材の耐久性を大幅に向上させることができる。これにより、河川流域全体で自然石護岸を施工することが可能になる。
【００１０】
さらに、前記自然石を所定勾配に配設する際に、当該自然石にアンカーを配設する工程と、当該アンカーを地山側に固着させる工程を含むことが好ましい。
これにより、さまざまな大きさの自然石をより安定して積み上げることができるので、安全性を向上させることができる。
【００１１】
さらにまた、前記自然石を所定勾配に配設する際に、当該自然石に連結具を取り付ける工程と、当該連結具を連結手段により連結する工程を含むことが好ましい。
これにより、自然石護岸に配設された自然石を護岸の延長方向に一体化することができるので、小さい自然石であっても洪水により流失してしまうおそれがなくなり、さらに安全な自然石護岸を提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下に、本実施の形態にかかる自然石護岸について説明する。図１は、本実施の形態における自然石護岸の概略構造を示す説明図である。
自然石護岸１００は、所定の勾配に掘削された地山１０に整形された法面１２と、河床Ｋにコンクリート等により形成される基礎１４と、基礎１４の上に積み上げられた自然石１６と、自然石１６の隙間および目地を埋めるポーラスコンクリートからなる胴込め材１８と、胴込め材１８と法面１２の間に投入される礫砕石等による裏込め材２０と、自然石１６を胴込め材１８または胴込め材１８および裏込め材２０に支持させるためのアンカー３０とにより構成されている。
【００１３】
従来の自然石護岸１００は、胴込め材１８にほとんど透水性のない普通コンクリートを用いていたため、雨水および地山１０からの地下水は、裏込め材２０の隙間を流下すると同時に、地山１０の細砂を洗屈することがある。これにより、自然石護岸１００と地山１０との間に隙間が生じ、自然石護岸１００が崩壊してしまうことも考えられる。
本実施の形態においては、地山１０と河川構造物との境界面に、裏込め材２０を介して透水性を有するポーラスコンクリートを胴込め材１８として用いている。これにより、自然石１６の目地から裏込め材２０を介して地山１０に浸透した雨水や地山１０からの地下水を、地山１０の土砂や裏込め材２０の流出を伴わずに河川に流出させることも可能になる。
【００１４】
なお、胴込め材１８として用いるポーラスコンクリートには、表１に示すような配合のものを用いるのが好適である。
【表１】
2005060930.tif 000003
表１に示す配合のポーラスコンクリートは、普通コンクリートと同等以上の強度を有しながらも、流動性があり、本実施の形態のような自然石を積み上げた際の胴込め材１８として用いれば、締め固めをしなくても、自然石間の隙間に入り込み、確実に胴込め材としてのポーラスコンクリートを打設することができるため好適である。
【００１５】
また、図１から明らかなように、自然石護岸１００の川表側には、自然石１６があらわれており、胴込め材１８や裏込め材２０が直接流水面にあらわれてこないため、河川の流水による吸出し作用が少なくなるので、河川上流部のような急流区域においても裏込め材２０や胴込め材１８にポーラスコンクリートのような多孔質の材料を用いることができ、河川全体で統一された自然石護岸を用いた近自然型護岸の施工が可能になる。
【００１６】
従来技術においては、護岸用コンクリートにポーラスコンクリートを用いようと試みても、ポーラスコンクリートの空隙率（軽量化）の点から急流部への適用ができなかった。本実施の形態における自然石護岸１００のように、流水面部分に侵食に強く、自重の大きい自然石１６を配設することにより、深目地となり、水流による胴込め材１８や裏込め材２０の侵食や流出が抑えられるため、河川上流部のような急流部においてもポーラスコンクリートを用いた自然石護岸１００を施工することが可能になるといった効果がある。
【００１７】
次に、自然石護岸１００の構築手順について説明する。図２は、本実施の形態にかかる自然石護岸の構築手順の概略を示す工程図である。図３は、本実施の形態にかかる自然石護岸の構築状況を示す説明図である。
まず、掘削機械により、河川の流路を変更する（Ｓ１０１）。次に自然石護岸１００を構築する現場の地山１０を掘削機械により掘削し、法面１２を人力等により整形する（Ｓ１０２）。法面１２の整形が完了したら、河床Ｋにコンクリート等により基礎１４を構築する（Ｓ１０３）。基礎１４が構築された後、図示しない丁張に従って、裏込め材２０を所定の高さまで投入する（Ｓ１０４）。続いて、丁張に従って、基礎１４の上に自然石１６を並べる（Ｓ１０５）。自然石１６には、アンカー３０が取り付けられているので、アンカー３０を介して自然石１６を胴込め材１８や裏込め材２０に固定支持させることができる。これにより、安定した自然石護岸１００とすることができる。
【００１８】
一段目の自然石１６が並べ終わったら、ポーラスコンクリートの胴込め材１８を打設するための型枠として、また、自然石１６の目地からの流出防止材として、植生袋（土砂袋）２２を自然石１６の目地部分に配設する（Ｓ１０６）。植生袋（土砂袋）２２が配設された後、胴込め材１８であるポーラスコンクリートを打設する（Ｓ１０７）。ポーラスコンクリートは表１に示したような配合のものを用いることにより、通常のコンクリートと同等もしくはそれ以上の流動性を持たせることができるので、バイブレータ等を用いなくても、自然石１６、１６・・・の隙間部分に入り込み隙間部分を埋めるように打設することができる。ポーラスコンクリートが固化した後に、砕石等の裏込め材２０を所定量埋め戻し、転圧を行う（Ｓ１０８）。
【００１９】
自然石１６が所定の高さになるまで自然石１６の積み上げ（Ｓ１０５）、植生袋（土砂袋）２２の配設（Ｓ１０６）、胴込め材１８のポーラスコンクリートの打設（Ｓ１０７）、裏込め材２０の埋め戻しおよび転圧（Ｓ１０８）を繰り返し行い、法面の法尻から一段ずつ自然石護岸１００を積み上げていく。
自然石１６が所定の高さになったら、最後に天端コンクリート１７を打設（Ｓ１０９）して、自然石護岸１００の構築が完了する（Ｓ１１０）。
【００２０】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態においては、地山表面に裏込め材を介して自然石１６を単純に積み上げ、自然石１６に取り付けたアンカー３０を地山側に固定支持させることにより、自然石護岸１００が構築されているが、本実施の形態においては、自然石１６の背面側（地山側）にとりつけたアンカー３０の他に、自然石１６の表面側（川表側）に連結具３２を取り付け、隣接する連結具３２を連結するワイヤー３４により連結している。これにより、さらに安定した自然石護岸１００を構築することができる。
図４は、本実施の形態における自然石護岸の構築状況を示す説明図である。図５は図４の河床から自然石護岸を見た状態を示す概略図である。
【００２１】
本実施の形態においても先の実施の形態と同様に、自然石護岸１００を構築する法面の傾斜や自然石１６の大きさに応じて、自然石１６の背面（地山側）にアンカー３０を配設している。自然石１６に取り付けられたアンカー３０は、地山側に埋設するように設置されているので、胴込め材１８または胴込め材１８および裏込め材２０により固定することができる。これにより、自然石１６を安定させることができ、安全な自然石護岸１００を提供することが可能になる。
【００２２】
また、図５に示すように、施工延長方向に隣り合う自然石１６の水路側に取り付けられた連結具３２どうしをワイヤー３４等により互いに連結させれば、自然石護岸１００の施工延長方向に配設した自然石１６、１６・・・の水平方向の一段をそれぞれ一体にすることができるため、さらに好適に自然石１６を安定保持させることができる。このように法面に配設された自然石１６を安定保持することにより、大雨による増水があった後においても、自然石１６が流失してしまうことがないため、護岸としての機能を十分に果たすことができる。
【００２３】
次に本実施の形態における自然石護岸１００の構築方法について説明する。図６は本実施の形態における自然石護岸の構築手順の概略を示す工程図である。
まず、バックホゥ等の掘削機械（図示せず）により、河川の流路を変更する（Ｓ２０１）。次に自然石護岸１００を構築する現場の地山１０を掘削機械により掘削し、整形する（Ｓ２０２）。次に図示しない丁張に従い裏込め材２０を所定の高さまで投入する（Ｓ２０３）。次に河床Ｋにコンクリート等により基礎１４を構築する（Ｓ２０４）。
【００２４】
次に自然石１６にアンカー３０および連結具３２を取り付けする（Ｓ２０５）。自然石１６へのアンカー３０および連結具３２の取り付けは、積み上げるべき自然石１６の全てにあらかじめ取り付けるようにしてもよいし、自然石１６を積み上げる前にその都度アンカー３０と連結具３２を取り付けるようにしてもよい。さらに巨石を積み上げる際においては、自然石１６を積み上げた後にアンカーを挿通する挿通孔（図示せず）を削孔して、当該挿通孔にアンカー３０を挿通し、挿通孔とアンカー３０の隙間に充填物を充填して固定してもよい。
【００２５】
アンカー３０および連結具３２が取り付けられた自然石１６を図示しない丁張に従って、基礎１４の上に施工延長方向に一列に積み上げる（Ｓ２０６）。一段目の自然石１６が積み上げ終わったら、隣り合う連結具３２どうしをワイヤー３４で結束させる（Ｓ２０７）。さらには、図４に示すように、アンカー３０と、アンカー３０に交差するようにして自然石護岸１００の施工延長方向にかけわたした鉄筋３６とを溶接やワイヤー等により連結すれば尚好適である。
【００２６】
次に、ポーラスコンクリートの胴込め材１８を打設するための型枠として、また、自然石の目地からの流出防止材として植生袋（土砂袋）２２を自然石１６の目地部分および地山側の部分に配設する（Ｓ２０８）。
次に胴込め材１８のポーラスコンクリートを打設する（Ｓ２０９）。ポーラスコンクリートは添加剤により流動性が向上しているため、バイブレータ等を用いなくても、自然石１６、１６・・・の隙間部分に入り込み隙間部分を埋めることができる。ポーラスコンクリートが固化した後に、砕石等の裏込め材２０を投入して、転圧を行う（Ｓ２１０）。
【００２７】
自然石１６が所定の高さになるまで自然石１６を積み上げ（Ｓ２０６）、アンカー３０および連結具３２の連結（Ｓ２０７）、型枠および流出防止材としての植生袋（土砂袋）２２の配設（Ｓ２０８）、胴込め材１８のポーラスコンクリートの打設（Ｓ２０９）、裏込め材２０を埋め戻し、転圧（Ｓ２１０）作業を繰り返し行う。
自然石１６が所定の高さになったら、最後に天端コンクリート１７を打設（Ｓ２１１）して、自然石護岸１００の構築が完了する（Ｓ２１２）。
【００２８】
以上に本発明にかかる自然石護岸の好適な実施の形態を説明してきたが、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において各種の変更がなされても、本願発明の技術的範囲に属するのは言うまでもない。
例えば、本実施の形態においては、胴込め材１８にのみポーラスコンクリートを用い、裏込め材２０に礫砕石を用いているが、胴込め材１８および裏込め材２０の両方に、ポーラスコンクリートを用いることももちろん可能である。
【００２９】
また、本実施の形態においては、法面勾配が急（１．０：１．２以上）なものについてのみ説明しているが、法面勾配が緩い（１．０：１．２未満）の場合においては、アンカー３０および連結具３２を使用せずに自然石護岸１００を構築することももちろん可能である。さらには、アンカー３０のみや、連結具３２およびワイヤー３４のみを用いて自然石護岸１００を構築することも可能であることは言うまでもない。
【００３０】
さらに、本実施の形態における連結具３２を連結させるワイヤー３４や鉄筋３６は自然石護岸１００の施工延長方向にかけわたしてあるが、図７に示すように地山１０の法面１２に沿って自然石１６を設置した後に自然石１６に挿通孔を形成して、鉄筋３６を挿通させることにより、自然石１６を串刺し状にして高さ方向にも連結させる形態としてもよいのはもちろんである。
【００３１】
さらに、地山１０の法面勾配が急な場合においては、アンカー３０を法面１２に対して垂直に設置するのではなく、水面に対して平行になるように、水平に配設し、アンカー３０どうしをアンカー３０に交差するようにして配設された鉄筋３６に連結し、胴込め材１８または胴込め材１８および裏込め材２０に支持させる形態としてもよいし、以上に例示した形態を適宜組み合わせた形態とすることももちろん可能である。
【００３２】
【発明の効果】
本願発明にかかる自然石護岸においては、胴込め材としてポーラスコンクリートを用いているので、自然石の目地部分に吸出しは防止しつつも透水性を持たせることができる。これにより、河川から地山、地山から河川への水のみを出入り可能にすることができるため、安全でありながらもより自然に近い状態の護岸を提供することができる。
【００３３】
また、使用するポーラスコンクリートの配合を特定範囲のものにしたことにより、普通コンクリートと同等の強度を有しながらも、流動性を有しているので、自然石のように個々の寸法が異なるものを積み上げた箇所においても、ポーラスコンクリートが自然石の隙間に入り込み、確実に胴込め材としてのポーラスコンクリートを打設することができる。従って、信頼性の高いポーラスコンクリートを用いた自然石護岸とすることができる。
さらに、自然石により表面が覆われているので、水の増減等による護岸の吸出しを防ぐことができ、耐久性のある自然石護岸にすることができる。これにより、胴込め材等にポーラスコンクリートを用いていても急流河川においても施工することが可能になる。
【００３４】
また、自然石にアンカーや連結具を取り付けたことにより、安定した石積工または石張工とすることができるので、石職人によって正確に石が積み上げられなくても安全な自然石護岸を提供することができるので、自然石護岸の施工単価を低減させることも可能になる。
さらにまた、連結具どうしをワイヤーや鉄筋等により複数の自然石どうしが一体となるように連結させていることにより、自然石どうしを線方向または面方向に一体化することができるので自然石護岸がさらに安定化し、河川が増水しても自然石が流失してしまうおそれを大幅に減らすことができる等といった著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における自然石護岸の概略構造を示す説明図である。
【図２】第１の実施の形態にかかる自然石護岸の構築手順の概略を示す工程図である。
【図３】第１の実施の形態における自然石護岸の構築状況を示す説明図である。
【図４】第２の実施の形態における自然石護岸の構築状況を示す説明図である。
【図５】図４の河床から自然石護岸を見た状態を示す概略図である。
【図６】第２の実施の形態における自然石護岸の構築手順の概略を示す工程図である。
【図７】他の実施の形態の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  地山
１２  法面
１４  基礎
１６  自然石
１７  天端コンクリート
１８  胴込め材（ポーラスコンクリート）
２０  裏込め材
２２  植生袋（土砂袋）
３０  アンカー
３２  連結具
３４  ワイヤー
３６  鉄筋
１００  自然石護岸
Ｋ  河床
【図１】
2005060930.tif 000004
【図２】
2005060930.tif 000005
【図３】
2005060930.tif 000006
【図４】
2005060930.tif 000007
【図５】
2005060930.tif 000008
【図６】
2005060930.tif 000009
【図７】
2005060930.tif 000010