(57)【要約】【課題】発泡合成樹脂製の軽量盛土ブロックを用いた拡幅盛土構造において、施工が容易であり、上部コンクリート床版の重量を可能な限り重くすることなく、上部コンクリート床版を積層構造体の壁面より谷側に張り出すことが可能な手段を提供する。【解決手段】本拡幅盛土構造は、山間部等の地盤の斜面１上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロック２が積層され、その積層された軽量盛土ブロック２上に中間コンクリート床版３が打設され、該中間コンクリート床版３上に更に前記軽量盛土ブロック２が積層されて積層構造体４が形成され、該積層構造体４の壁面に壁面保護材５が覆設され、積層構造体４上には、該積層構造体４の壁面から側方へ張り出すようにして上部コンクリート床版６が打設され、前記中間コンクリート床版３と上部コンクリート床版６とが緊張材７により締結されたものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基盤上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロックが積層され、その積層された軽量盛土ブロック上に水平方向の中間コンクリート床版が打設され、該中間コンクリート床版上に更に前記軽量盛土ブロックが積層されてなる積層構造体と、
該積層構造体の壁面に覆設された壁面保護材と、
前記積層構造体上に、該積層構造体の壁面から側方へ張り出して打設された上部コンクリート床版と、
前記中間コンクリート床版と上部コンクリート床版とを締結する緊張材と、を具備してなることを特徴とする拡幅盛土構造。
【請求項２】
基盤コンクリート上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロックが積層されてなる積層構造体と、
該積層構造体の壁面に覆設された壁面保護材と、
前記積層構造体上に、該積層構造体の壁面から側方へ張り出して打設された上部コンクリート床版と、
前記基礎コンクリートと上部コンクリート床版とを締結する緊張材と、を具備してなることを特徴とする拡幅盛土構造。
【請求項３】
前記緊張材は、前記上部コンクリート床版を貫通させて、その上面において再緊張可能に固定されたものであることを特徴とする請求項１又は２記載の拡幅盛土構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発泡合成樹脂製の軽量盛土ブロックを積層してなる積層構造体により道路等を拡幅又は造成する拡幅盛土構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、山間部の傾斜面等において道路を拡幅又は造成することを目的として、発泡合成樹脂製の軽量盛土ブロックを用いた拡幅盛土工法が実用されており、例えば山間部等の傾斜面に複数の軽量盛土ブロックを載置して積層し、該積層構造体の上面にコンクリート等を打設して道路を造成している。
【０００３】
図８は、従来の拡幅盛土構造の一例を示すものであるが、傾斜面を有する地盤に基礎９０を敷設してＨ型鋼９１を立設し、該Ｈ型鋼９１に平板状のＰＣパネル９２を固定し、該ＰＣパネル９２と傾斜面との間に軽量盛土ブロック９３を所定高さまで積層してから中間コンクリート床版９４を打設し、更に軽量盛土ブロック９３を積層して積層構造体９５を形成し、該積層構造体９５上に上部コンクリート床版９６を打設した構造であり、該拡幅盛土構造を道路に利用する場合には、上部コンクリート床版９６にアスファルト舗装９７を行い、ガードレール９８等を適宜設ける。このような従来の拡幅盛土構造では、積層構造体９５の壁面と上部コンクリート床版９６の側端面とが一致し、道路幅を広げるためには積層構造体９５も大きくせざるを得ず、その結果、施工コストが増大するという問題がある。
【０００４】
他方、山間部における道路造成方法では、道路を擁壁等の壁面より谷側に張り出して造成する工法がある。その場合、張出し部分の荷重のバランスを保つため、上部コンクリート床版の山側に基礎を打設したりアンカーにより地盤に強固に固定したりして、上部コンクリート床版の山側位置の重量を谷側の張出し部分より十分に重くする必要がある（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３５６８０１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の拡幅盛土構造において、上部コンクリート床版９６を積層構造体９５の壁面より谷側に張り出すことにより、積層構造体９５自体を大きくせずに道路を拡幅することが可能となるが、上部コンクリート床版９６のバランスを安定させるために、山側に大きな基礎を打設する等の大掛かりな工事を行うこととすれば施工コストが高くなり、また、山間部では重機等の搬入も困難である。また、上部コンクリート床版９６の山側の重量を重くするために厚みを増やせば積層構造体９５に加わる荷重も大きくなって軽量盛土ブロック９３に歪みや圧潰が生じるおそれがある。また、盛土材として軽量盛土ブロック９３が用いられる地盤は軟弱地盤であることが多く、拡幅盛土構造自体の荷重が増加すれば地盤が沈下するおそれもある。さらに、積層構造体９５に対して上部コンクリート床版９６の重量が重すぎると重心が高くなり、地震等の揺れや地盤の緩みに対して安定性が悪くなるという問題もある。
【０００７】
本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであり、発泡合成樹脂製の軽量盛土ブロックを用いた拡幅盛土構造において、施工が容易であり、上部コンクリート床版の重量を可能な限り重くすることなく、上部コンクリート床版を積層構造体の壁面より谷側に張り出すことが可能な手段を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためになされた本発明に係る拡幅盛土構造は、基盤上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロックが積層され、その積層された軽量盛土ブロック上に水平方向の中間コンクリート床版が打設され、該中間コンクリート床版上に更に前記軽量盛土ブロックが積層されてなる積層構造体と、該積層構造体の壁面に覆設された壁面保護材と、前記積層構造体上に、該積層構造体の壁面から側方へ張り出して打設された上部コンクリート床版と、前記中間コンクリート床版と上部コンクリート床版とを締結する緊張材と、を具備してなるものである。これにより、軽量盛土ブロックを介在させて、中間コンクリート床版及び上部コンクリート床版が一体となり、上部コンクリート床版の張出し部分に対してバランスが保たれて、安定した拡幅盛土構造が形成できる。
【０００９】
また、本発明に係る拡幅盛土構造は、基盤コンクリート上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロックが積層されてなる積層構造体と、該積層構造体の壁面に覆設された壁面保護材と、前記積層構造体上に、該積層構造体の壁面から側方へ張り出して打設された上部コンクリート床版と、前記基礎コンクリートと上部コンクリート床版とを締結する緊張材と、を具備してなるものである。これにより、軽量盛土ブロックを介在させて、基礎コンクリート及び上部コンクリート床版が一体となり、上部コンクリート床版の張出し部分に対してバランスが保たれて、安定した拡幅盛土構造が形成できる。
【００１０】
また、本発明は、前記緊張材が、前記上部コンクリート床版を貫通し、その上面において再緊張可能に固定されたものであることを特徴とする。これにより、本拡幅盛土構造を施工した後、積層構造体の経時的な沈下により中間コンクリート床版又は基礎コンクリートと上部コンクリート床版とを締結する緊張材に緩みが生じた場合に、該緊張材を再緊張して該緩みを解消することができ、拡幅盛土構造の安定性を容易に保守することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態に係る拡幅盛土構造を図面に基づき具体的に説明する。
本拡幅盛土構造は、図１に示すように、山間部等の地盤の斜面１上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロック２が積層され、その積層された軽量盛土ブロック２上に中間コンクリート床版３が打設され、該中間コンクリート床版３上に更に前記軽量盛土ブロック２が積層されて積層構造体４が形成され、該積層構造体４の壁面に壁面保護材５が覆設され、積層構造体４上には、該積層構造体４の壁面から側方へ張り出すようにして上部コンクリート床版６が打設され、前記中間コンクリート床版３と上部コンクリート床版６とが緊張材７により締結されたものである。また、上部コンクリート床版６上には、アスファルト舗装８やガードレール９が設けられて道路が造成されている。
【００１２】
なお、積層構造体４の下層には整地や水はけ等を目的に基礎や砕石が敷設されるが、これは周知且つ任意なものなので詳細な説明は省略する。また、壁面保護材５は積層構造体４の壁面側に立設されたＨ型鋼５０に固定されているが、該Ｈ型鋼５０も任意の構成であり、例えば、壁面保護材５を斜面１に埋設したアンカーとアンカーベルトで連結することにより支持する等、周知且つ任意の支持構造を採用することができる。
【００１３】
前記軽量盛土ブロック２は、例えば、ポリスチレン、ポリオレフィン、ウレタン等の合成樹脂の発泡体からなる直方体であり、その大きさは特に限定されるものではなく、積層方法によって多種の大きさの物を用いることもできるが、その幅×奥行×高さは概ね１０００ｍｍ×２０００ｍｍ×５００ｍｍ程度のものである。このような軽量盛土ブロック２を盛土材として用いることにより、拡幅盛土構造全体が軽量化され、軟弱地盤の地盤沈下を抑制することができる。また、施工や運搬が容易であり、特に山間部において有効である。
【００１４】
なお、図には示していないが、軽量盛土ブロック２には、排水用の溝を形成してもよい。例えば、軽量盛土ブロック２の上下面及び側面に適宜溝を形成し、該溝が積層された軽量盛土ブロック２間において連通するようにすれば、積層構造体４に雨水等の排水路が形成され、冠水等により軽量盛土ブロック２に浮力が生じることを防止できるので好適である。また、積層構造体４においては下層の軽量盛土ブロック２に積層構造体４や上部コンクリート床版６等の荷重による地反力が作用するので、下層の軽量盛土ブロック２の密度を高くして強度を高めるようにしてもよい。
【００１５】
前記中間コンクリート床版３は、積層構造体４の中間部付近に水平方向に所定厚みでコンクリートが打設されたものであり、軽量盛土ブロック２の不陸や段差を修正し、また、道路等から積層構造体４に加わる荷重を各軽量盛土ブロック２に均等に分散するものである。該中間コンクリート床版３上には、更に前記軽量盛土ブロック２が積層されて斜面１上に積層構造体４が形成されている。なお、本実施の形態では中間コンクリート床版３は１層のみ設けられているが、積層構造体４が更に高いものであれば、例えば軽量盛土ブロック２の４〜６層毎に複数層設けてもよい。また、中間コンクリート床版３内に鉄筋を配設することとしてもよい。
【００１６】
前記壁面保護材５は、コンクリートや合成樹脂等からなる矩形のパネル等の周知なものであり、また、該パネルに代えて、植物育成用土を内包可能な炭素繊維、合成樹脂、繊維強化プラスチック、不織布等の網状の部材を壁面保護材５として用いれば、本拡幅盛土構造の壁面を緑化することができる。
【００１７】
前記上部コンクリート床版６は、積層構造体４の上面に所定厚みでコンクリートが打設されたものであり、積層構造体４の壁面より谷側に張り出した張出部６０を有するものである。前述したように、上部コンクリート床版６にアスファルト舗装８等がなされて道路が造成されるが、前記張出部６０により、積層構造体４の上面より幅広の道路を造成することができる。即ち、道路幅に対して積層構造体４の幅を小さくし、その分だけ軽量盛土ブロック２の数を削減することができ、施工コストが削減される。なお、上部コンクリート床版６内にも適宜鉄筋を配設することとしてもよい。
【００１８】
図２は前記緊張材７を示すものであり、図に示すように、緊張材７は、前記中間コンクリート床版３と上部コンクリート床版６とを緊張状態で連結することにより両者を締結する棒状のものであり、前記中間コンクリート床版３に基板７０が埋設され、該基板７０にＰＣ鋼棒７１が連結され、該ＰＣ鋼棒７１の先端に固定板７２及びナット７３が設けられたものである。基板７０は、平板７０ａにＰＣ鋼棒７１を立設するための支持部７０ｂが設けられたものであり、平板７０ａは中間コンクリート床版３に埋設されることにより該中間コンクリート床版３に固定されており、支持部７０ｂはＰＣ鋼棒７１と連結できるように該中間コンクリート床版３から上方ヘ突出している。該支持部７０ｂとＰＣ鋼棒７１との連結は、ネジによる螺合や溶接等、周知且つ任意の方法による。ＰＣ鋼棒７１は、中間コンクリート床版３から上部コンクリート床版６までの距離に相当する長さのものであり、その先端にはネジ部７１ａが形成され、基板７０上に立設されたＰＣ鋼棒７１のネジ部７１ａは上部コンクリート床版６内に達している。該上部コンクリート床版６には、ＰＣ鋼棒７１が挿通される位置に挿通孔６１が穿設されている。該挿通孔６１は、ＰＣ鋼棒７１が挿通可能な孔であって、その上側が拡径されて、緊張材７により下方向に押圧されるための押圧面６１ａが形成されている。前記固定板７２は、ＰＣ鋼棒７１を挿通可能な挿通孔（不図示）が穿設されたものであり、図に示すように、挿通孔６１内において、ＰＣ鋼棒７１が挿通された状態で、ＰＣ鋼棒７１先端のネジ部７１ａに螺合されたナット７３により押圧面６１ａと圧接している。
【００１９】
このように構成された緊張材７が、本拡幅盛土構造の延設方向、即ち道路の延設方向に所定間隔で配設されており、該緊張材７により、中間コンクリート床版３と上部コンクリート床版６とが締結され、軽量盛土ブロック２を挟み込んだ状態で、中間コンクリート床版３及び上部コンクリート床版６が一体となり、上部コンクリート床版６の張出部６０に対するバランスが保たれている。従って、上部コンクリート床版６を基礎やアンカー等により地盤に強固に固定する必要がなく、施工が容易となる。また、上部コンクリート床版６の山側を、バランスウェイトのために厚くする必要もないので、上部コンクリート床版６を軽量化できることにより、本拡幅盛土構造全体の軽量化が図れ、地盤に対する負荷も小さくなるという利点がある。
【００２０】
上部コンクリート床版６上は、アスファルト舗装８が施されているが、該アスファルト舗装８の前記挿通孔６１に対応する位置には、該挿通孔６１と連通する保守点検口８０が形成されている。本拡幅盛土構造を施工した後、上部コンクリート床版６や積層構造体４等に所謂クリープと呼ばれる経時的な沈下が生ずることがあり、これにより、中間コンクリート床版３と上部コンクリート床版４とを締結する緊張材７に緩みが生じるおそれがある。アスファルト舗装８に前記保守点検口８０を形成しておくことにより、道路上から該緩みが生じているかを目視確認することができ、緩みが生じていた場合には、該保守点検口８０から前記挿通孔６１内へ工具を挿入し、ナット７３を締め直すことにより、緊張材７を再緊張することができる。なお、前記保守点検口８０は、通常は鋼板等により蓋をしておく。
【００２１】
なお、本実施の形態では、緊張材７としてＰＣ鋼棒７１を用いたが、本発明の緊張材はワイヤロープのような可撓性の索条を用い、該索条を上部コンクリート床版６に挿通してクランプ等で固定することにより緊張するような構成としてもよい。このように、緊張材７をＰＣ鋼棒のような棒状のものや索条とすることにより、例えばコンクリートやＨ型鋼により中間コンクリート床版３と上部コンクリート床版６とを連結するより、積層構造体４に占めるスペースが小さくなって軽量盛土ブロック２の配置がし易く、重量も軽量となるので地盤に対する負荷が小さく、施工もし易いという利点がある。
【００２２】
以下、本拡幅盛土構造の施工方法について説明する。
最初に、図３に示すように、斜面１の一部に基礎を打設し、該基礎にＨ型鋼５０を立設する。前述したように、Ｈ型鋼５０は任意の構成であり、壁面保護材５を別の方法で支持するのであれば設ける必要はない。該Ｈ型鋼５０に壁面保護材５を順次固定するとともに、該壁面保護材５と斜面１との間に軽量盛土ブロック２を積層していく。また、軽量盛土ブロック２と斜面１との間には排水等の必要に応じて砕石等を敷設する。軽量盛土ブロック２を４〜６層、積層した後、積層された軽量盛土ブロック２上に中間コンクリート床版３を所定厚さで打設するとともに、該中間コンクリート床版３に、緊張材７の基板７０を、その支持部７０ｂが上方ヘ突出するように埋設して、中間コンクリート床版３に固定する。なお、基板７０を埋設する位置は特に限定されるものではなく、上部コンクリート床版６の張出し部６０や道路幅、斜面１の形状等を考慮して、上部コンクリート床版６に緊張材７による緊張力が均等に作用するように適宜設定するものであり、また、中間コンクリート床版３の幅方向に複数の緊張材７を設けることとしてもよい。
【００２３】
所定期間養生して中間コンクリート床版３を固化した後、図４に示すように、前記基板７０にＰＣ鋼棒７１を連結して立設し、中間コンクリート床版３上に更に軽量盛土ブロック２を積層して積層構造体４を形成する。その際、ＰＣ鋼棒７１の周縁に配置する軽量盛土ブロック２は、ＰＣ鋼棒７１と干渉しないように、側面の上下方向に凹欠溝が形成されたものが好ましいが、軽量盛土ブロック２の側面に排水路のために形成された溝を該凹欠溝として併用することもできる。
【００２４】
つぎに、前記積層構造体４上に上部コンクリート床版６を打設するが、その際、図５に示すように、壁面保護材５の谷側に支保工５１を設置し、上部コンクリート床版６の張出部６０を支持させる。上部コンクリート床版６には、前記ＰＣ鋼棒７１を挿通するための挿通孔６１を形成し、該挿通孔６１にＰＣ鋼棒７１が挿通された状態となるが、この時点では前記固定板７２及びナット７３は設けられていないため、上部コンクリート床版６は張出部６０によりバランスが不安定な状態にある。従って、養生期間等における上部コンクリート床版６のバランスを安定させるために前記支保工５１で支持しておく。
【００２５】
所定期間養生して上部コンクリート床版６を固化した後、図２に示したように、固定板７２にＰＣ鋼棒７１を挿通させ、該ＰＣ鋼棒７１にナットを螺合して締めることにより固定板７２と挿通孔６０の押圧面６１ａと圧接させる。これにより、中間コンクリート床版３と上部コンクリート床版６と緊張材７により緊張されて締結される。その後、支保工５１を撤去し、図１に示すように、上部コンクリート床版６上にアスファルト舗装８を施し、ガードレール９等を適宜設置して道路を造成する。
【００２６】
以下、本発明の第２の実施の形態に係る拡幅盛土構造を図面に基づき具体的に説明する。
本拡幅盛土構造では、上部コンクリート床版６が基礎コンクリート３０と緊張材７により締結されている。盛土の高さがそれほど高くなく、軽量盛土ブロック２の積層数が少ない場合には、第１の実施の形態のような中間コンクリート床版３が設けられない場合があり、本実施の形態に係る拡幅盛土構造は、中間コンクリート床版が設けれない積層構造体４０に対応したものである。詳細には、図６に示すように、山間部等の地盤の斜面１に基礎コンクリート３０が打設され、該基礎コンクリート３０上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロック２が積層されて積層構造体４０が形成され、該積層構造体４０の壁面に壁面保護材５が覆設され、積層構造体４０上には、該積層構造体４０の壁面から側方へ張り出すようにして上部コンクリート床版６が打設され、前記基礎コンクリート３０と上部コンクリート床版６とが緊張材７により締結されたものである。なお、図において、前記第１の実施の形態と同じ符号のものは同一の部材を示しており、本実施の形態では該部材の詳細な説明については省略する。
【００２７】
前記基礎コンクリート３０は、盛土をすべき斜面１の所定範囲を掘削してコンクリートを打設することにより形成されており、軽量盛土ブロック２を安定的に載置するための不陸の整正や、道路等から積層構造体４０に加わる荷重を均等に分散するための所謂基盤工で設けられるものである。図には詳細に示していないが、基礎コンクリート３０の最上層にはレベリングのために砂等の薄層が設けられて水平且つ平坦に仕上られており、一方、基礎コンクリート３０の下方には、砕石や排水管による排水工が施されている。また、基礎コンクリート３０内に鉄筋を配設することとしてもよい。
【００２８】
緊張材７は前述と同様のものであり、前記基礎コンクリート３０と上部コンクリート床版６とを緊張状態で連結することにより両者を締結する棒状のものである。図７に示すように、基板７０の平板７０ａは基礎コンクリート３０に埋設されることにより該基礎コンクリート３０に固定されており、支持部７０ｂはＰＣ鋼棒７１と連結できるように該基礎コンクリート３０から上方ヘ突出している。ＰＣ鋼棒７１は、基礎コンクリート３０から上部コンクリート床版６までの距離に相当する長さのものが用いられており、該ＰＣ鋼棒７１のネジ部７１ａは上部コンクリート床版６内に達しており、上部コンクリート床版６の挿通孔６１内において、ＰＣ鋼棒７１先端のネジ部７１ａに螺合されたナット７３により、固定板７２と押圧面６１ａとが圧接している。
【００２９】
これにより、基礎コンクリート３０と上部コンクリート床版６とが締結され、軽量盛土ブロック２を挟み込んだ状態で、基礎コンクリート３０及び上部コンクリート床版６が一体となり、上部コンクリート床版６の張出部６０に対するバランスが保たれている。従って、上部コンクリート床版６を固定するためだけに山側に基礎を打設したりする必要がなく、基盤工で打設される基礎コンクリート３０を用いて容易に上部コンクリート床版６を固定することができる。また、上部コンクリート床版６の山側をバランスウェイトのために厚くする必要もないので、上部コンクリート床版６を軽量化できることにより、本拡幅盛土構造全体の軽量化が図れ、地盤に対する負荷も小さくなるという利点がある。
【００３０】
【発明の効果】
このように、本発明に係る拡幅盛土構造によれば、地盤上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロックが積層され、その積層された軽量盛土ブロック上に水平方向の中間コンクリート床版が打設され、該中間コンクリート床版上に更に前記軽量盛土ブロックが積層されてなる積層構造体と、該積層構造体の壁面に覆設された壁面保護材と、前記積層構造体上に、該積層構造体の壁面から側方へ張り出して打設された上部コンクリート床版と、前記中間コンクリート床版と上部コンクリート床版とを締結する緊張材と、を具備してなるので、軽量盛土ブロックを挟持した状態で中間コンクリート床版と上部コンクリート床版とが一体となり、上部コンクリート床版の張出し部分に対してバランスが保たれ、安定した拡幅盛土構造が容易に形成できる。
【００３１】
また、本発明に係る拡幅盛土構造によれば、基盤コンクリート上に発泡合成樹脂からなる軽量盛土ブロックが積層されてなる積層構造体と、該積層構造体の壁面に覆設された壁面保護材と、前記積層構造体上に、該積層構造体の壁面から側方へ張り出して打設された上部コンクリート床版と、前記基礎コンクリートと上部コンクリート床版とを締結する緊張材と、を具備してなるので、前述と同様の効果を得ることができる。
【００３２】
また、前記緊張材が、前記上部コンクリート床版を貫通し、その上面において再緊張可能に固定されたものとしたので、本拡幅盛土構造を施工した後に、緊張材の緩みを解消することができ、拡幅盛土構造の安定性を容易に保守することができる。
【図面の簡単な説明】
【符号の説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る拡幅盛土構造を示す断面図である。
【図２】緊張材７の構成を示す部分拡大図である。
【図３】本実施の形態に係る拡幅盛土構造の施工方法を説明するための断面図である。
【図４】本実施の形態に係る拡幅盛土構造の施工方法を説明するための断面図である。
【図５】本実施の形態に係る拡幅盛土構造の施工方法を説明するための断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る拡幅盛土構造を示す断面図である。
【図７】第２の実施の形態における緊張材７の構成を示す部分拡大図である。
【図８】従来の拡幅盛土構造を示す断面図である。
【符号の説明】
２  軽量盛土ブロック
３  中間コンクリート床版
４  積層構造体
５  壁面保護材
６  上部コンクリート床版
７  緊張材
３０  基礎コンクリート
４０  積層構造体
６０  張出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005042320.tif 000005
【図４】
2005042320.tif 000006
【図５】
2005042320.tif 000007
【図６】
2005042320.tif 000008
【図７】
2005042320.tif 000009
【図８】
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