(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川の川幅方向両側に形成されているコンクリート製の堤体間において基礎コンクリートに下端を埋設して立設された柱材に接続された梁材の両端部が上記提体に埋め込まれた鞘管内へ挿入されて支持され、
上記鞘管は、上記堤体内に埋設された補強材に応力を伝達することができるように支持されて、
上記補強材は、上記堤体を補強することができるように、上記基礎コンクリートから上方に組み上げられてなり、上記堤体を構成するコンクリートが打設される前において、上記支持すべき鞘管の高さを調整可能とされていること
を特徴とする鋼製スリットダム。
【請求項２】
上記鞘管にはアンカー部材が取り付けられていること
を特徴とする請求項１記載の鋼製スリットダム。
【請求項３】
上記アンカー部材の先端は、扁平状に構成されてなること
を特徴とする請求項２記載の鋼製スリットダム。
【請求項４】
上記柱材から上記川幅方向へ分枝延長され、上記柱材並びに上記梁材よりも細径化された横材を更に備えること
を特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項記載の鋼製スリットダム。
【請求項５】
河川の川幅方向へ所定間隔で基礎コンクリートに下端を埋設させることにより柱材を立設すると共に、上記立設すべき柱材の川幅方向両岸において上記基礎コンクリートから上方へ、接合材を介して複数の補強柱材を連結して形成される補強材を組み上げ、
上記補強材により鞘管を支持させることにより、その鞘管に両端を挿入させた梁材を上記補強材間に架設し、またその梁材を上記柱材に固定し、
コンクリートを複数段で打設する際の各継ぎ目の高さを上記接合材の高さと異ならせて、上記補強材並びに上記鞘管をコンクリートにより埋設することにより、河川の川幅方向両側に堤体を形成すること
を特徴とする鋼製スリットダムの施工方法。
【請求項６】
上記補強材により上記鞘管を支持させた後、上記鞘管に上記梁材である鋼管梁の両端を挿入させること
を特徴とする請求項５記載の鋼製スリットダムの施工方法。
【請求項７】
上記梁材を上記柱材に固定した後、上記鞘管を上記梁材の両端を挿入させて上記補強材により支持させること
を特徴とする請求項５記載の鋼製スリットダムの施工方法。
【請求項８】
川幅方向両岸においてコンクリート基礎から上方へ、接合材を介して複数の補強柱材を連結して形成される補強材を組み上げ、
上記補強材により鞘管を河川中央に向けて開口するように支持させ、
コンクリートを複数段で打設する際の各継ぎ目の高さを上記接合材の高さと異ならせて、上記補強材並びに上記鞘管をコンクリートにより埋設することにより、河川の川幅方向両岸に堤体を形成し、
河川の川幅方向へ所定間隔で基礎コンクリートに下端を埋設させることにより柱材を立設するとともに、上記鞘管に端部梁材を挿入し、
上記鞘管に挿入された端部梁材に中央部梁材の両端を接続することにより、これを上記堤体間に架設すること
を特徴とする鋼製スリットダムの施工方法。
【請求項９】
アンカー部材が取り付けられた上記鞘管を上記補強材により支持させること
を特徴とする請求項５〜８のうち何れか１項記載の鋼製スリットダムの施工方法。
【請求項１０】
先端は扁平状に構成されてなるアンカー部材が取り付けられた上記鞘管を上記補強材により支持させること
を特徴とする請求項９記載の鋼製スリットダムの施工方法。
【請求項１１】
上記川幅方向へ分枝延長された横材を有する柱材を立設すること
を特徴とする請求項５〜１０のうち何れか１項記載の鋼製スリットダムの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、河川の土石流対策用或いは流木対策用等に好適な鋼製スリットダム及びその施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、土石流発生時に巨礫、流木や多量の土砂を捕捉して河川下流への流出を防止可能な透過型砂防堰堤が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１の開示技術では、土砂調節機能を保持しながら、土石流発生時に捕捉した礫や土砂の再流出を防ぐ観点から案出されたものであり、河川の縦断方向と、河川の横断方向とに棒状部材を架設して構成したフレームを河床に設置してなる。
【０００３】
しかしながら、この特許文献１の開示技術は、河川の縦断方向に棒状部材を架設しなければならないところ、部材のコストが上昇してしまい、施工労力も増加することから施工費用の増大が著しくなる。また、この特許文献１の開示技術では、河川の縦断、横断方向にそれぞれ棒状部材を設けることにより立体的な構造としていることから、格子状に囲まれた立体内部に土砂等が入り混むと、これを立体外部へ取り出し、除去することが困難になる。
【０００４】
また、河川の川幅方向両岸に形成されているコンクリート製の袖部間に梁材を架設した鋼製スリットダムも提案されている（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２の開示技術では、両川岸に設置した堤体と、当該堤体と連結し両堤体間を川幅方向に渡した桁と、当該桁と川底位置の基礎部とに連結し、所要の川幅方向間隔で鉛直部材を柱状に配置することにより、柱列式の鋼製スリットダム構造を構成している。即ち、このスリットダム構造では、構造の可及的な簡易化、堅牢化、製作コストの低減化を図ることが可能となる。
【０００５】
従来、この柱列式のスリットダム構造では、鉛直部材の支点間長さが長く、土石流の衝撃力吸収性能が劣るという欠点があり、これを補うためこの特許文献２の開示技術では、鉛直部材の中間部に水平桁部材を配置する構造が提案されている。しかしながら、係る構成では、衝撃を受け止めるために、鉛直部材下部の基礎部と、袖部に架設した上部の梁部のみで対応しなければならないことから、衝撃力を十分に受け止めることが困難であることから、鋼管部材の径を大きくとるか、或いは鋼管部材の板厚を厚く構成する必要性があった。また、巨礫以外の比較的小さな礫を受け止めようとするためには鉛直部材の間隔を狭くする必要があるところ、部材数を増加させる必要性が生じ、製作、設置コストが上昇してしまうという問題点があった。
【０００６】
さらに、このような鋼製スリットダムの例としては、例えば特許文献３に示すように、コンクリート堤体間の底部へ打設した基礎コンクリートに柱材の下端部を埋設して建て込み、その柱材の頭部に梁材を接合して構成している。また、このコンクリート堤体には、河川中央を向く面に鞘管を埋め込み、梁材の端部を前記鞘管内へ挿入して固定する。梁材の端部を前記鞘管内へ挿入する構成を採用することにより、鞘管と梁材の端部との間に、コンクリートや梁材、柱材の伸縮歪みを吸収可能なスライド可能構造とする空隙を形成することができ、熱応力を解消してコンクリートのひび割れを抑止することができる。
【０００７】
しかしながら、かかる特許文献３の開示技術では、巨礫や流木等が勢いよく衝突した場合に、梁材を介して鞘管に大きな荷重が加わることになる。しかしながら、この鞘管は、単にコンクリート中に埋設されているに過ぎず、何ら補強材により支持される性質ものではない。このため、梁材を介して鞘管に伝わってきた荷重に基づくせん断応力を十分に伝達することができず、応力集中が生じて却って鞘管周囲からコンクリートのひび割れが発生する懸念がある。
【０００８】
また特許文献３の開示技術では、この鞘管をコンクリート堤体に埋設する際において、コンクリートが固化するまで鞘管を固定するための部材が特段設けられていない。このため、コンクリートが固化するまでの間、鞘管が動かないように保持するために特別の装置、設備等が必要となり、施工労力が増加するとともに、施工コストが増加してしまうという問題点があった。
【特許文献１】特開平７−８２７２５号公報
【特許文献２】特開２００２−１２１７２８号公報
【特許文献３】特開２００７−２７７９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、上述した課題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、コンクリート製の袖部に鞘管を埋設し、その鞘管に梁材を挿入することにより施工される鋼製スリットダムにおいて、梁材を介して鞘管に伝わってきた荷重に基づくせん断応力を効果的に伝達することができ、しかも施工性を向上可能な鋼製スリットダム及びその施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明を適用した鋼製スリットダムは、上述した課題を解決するために、河川の川幅方向両側に形成されているコンクリート製の堤体間において基礎コンクリートに下端を埋設して立設された柱材に接続された梁材の両端部が上記提体に埋め込まれた鞘管内へ挿入されて支持され、上記鞘管は、上記堤体内に埋設された補強材に応力を伝達することができるように支持されて、上記補強材は、上記堤体を補強することができるように、上記基礎コンクリートから上方に組み上げられてなり、上記堤体を構成するコンクリートが打設される前において、上記支持すべき鞘管の高さを調整可能とされていることを特徴とする。
【００１１】
本発明を適用した鋼製スリットダムの施工方法は、上述した課題を解決するために、河川の川幅方向へ所定間隔で基礎コンクリートに下端を埋設させることにより柱材を立設すると共に、上記立設すべき柱材の川幅方向両岸において上記基礎コンクリートから上方へ、接合材を介して複数の補強柱材を連結して形成される補強材を組み上げ、上記補強材により鞘管を支持させることにより、その鞘管に両端を挿入させた梁材を上記補強材間に架設し、またその梁材を上記柱材に固定し、コンクリートを複数段で打設する際の各継ぎ目の高さを上記接合材の高さと異ならせて、上記補強材並びに上記鞘管をコンクリートにより埋設することにより、河川の川幅方向両側に堤体を形成することを特徴とする。
【００１２】
本発明を適用した鋼製スリットダムの施工方法は、上述した課題を解決するために、川幅方向両岸においてコンクリート基礎から上方へ、接合材を介して複数の補強柱材を連結して形成される補強材を組み上げ、上記補強材により鞘管を上記河川中央に向けて開口するように支持させ、コンクリートを複数段で打設する際の各継ぎ目の高さを上記接合材の高さと異ならせて、上記補強材並びに上記鞘管をコンクリートにより埋設することにより、河川の川幅方向両岸に堤体を形成し、河川の川幅方向へ所定間隔で基礎コンクリートに下端を埋設させることにより柱材を立設するとともに、上記鞘管に端部梁材を挿入し、上記鞘管に挿入された端部梁材に梁材の両端を接続することにより、これを上記堤体間に架設することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上述した構成からなる本発明では、鞘管を補強材により支持された状態とした上で、これらをコンクリートにより埋設することにより堤体を施工することができる。即ち、鞘管をコンクリート堤体に埋設する過程において、コンクリートが固化するまでの間、鞘管が動かないように保持することが可能となる。このため、鞘管を静止させるための特別の装置、設備等も必要なくなり、施工労力の負担を軽減させることが可能となり、施工コストを抑えることが可能となる。
【００１４】
また、上述した鞘管を支持するための補強材は、堤体自体の強度、耐久性を向上させる上でも有効性を発揮する。
【００１５】
また上述した構成からなる本発明では、巨礫や流木等が勢いよく衝突した場合に、梁材を介して鞘管に大きな荷重が加わることになる。しかしながら、この鞘管は、単にコンクリート中に埋設されているのではなく、補強材により支持されている。このため、梁材を介して鞘管に伝わってきた荷重に基づくせん断応力をコンクリート堤体に伝達することができ、応力集中が生じることなく鞘管周囲からコンクリートのひび割れが発生するのを防止することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態として、河川等に適用される鋼製スリットダムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
本発明を適用した鋼製スリットダムは、例えば図１に示すような河川１０に適用されるものである。この河川１０は、河川の川幅方向Ｈ両側にコンクリート製の堤体２が形成され、また、川底にはコンクリート基礎３が形成されてなるものであり、この堤体２並びにコンクリート基礎３で囲まれることにより形成された流路を水が上流から下流にかけて流れてゆく。
【００１８】
本発明を適用した鋼製スリットダム１は、コンクリート基礎３に対して埋設して立設されている基礎部柱材１７と、基礎部柱材１７の上端に設けられた中央部柱材１６と、底側から上方へ組み上げられてなると共に堤体２内に埋設された補強材２１と、補強材２１により支持され、河川中央に向けて開口するように堤体２内に埋設された鞘管２２と、鞘管２２に両端が挿入され、中央部柱材１６と接合させつつ堤体２間に架設される梁材１４とを備えている。梁材１４は、中央部梁材１３と、その両端に取り付けられた端部梁材１２とを有する。
【００１９】
図２は、鋼製スリットダム１の正面図を示している。端部梁材１２には、その一端側にフランジが取り付けられている。このフランジの形状は、いかなるもので構成されていてもよいが、以下の説明においては、これが円盤形で構成されている場合を例にとり説明をする。
【００２０】
ちなみに、このフランジは、端部梁材１２の一端側に形成されている場合のみならず、中央部梁材１３、中央部柱材１６、基礎部柱材１７等の各端部において同様に形成されていてもよい。また、これらフランジの接合方法は従来のいかなる方法を適用するようにしてもよい。また、端部梁材１２、中央部梁材１３、中央部柱材１６、基礎部柱材１７との接合は、接合部先端に取り付けた円盤形のフランジを介して、ボルト接合することや、溶接接合としてもよい。また、フランジを設ける代替として、端部梁材１２、中央部梁材１３、中央部柱材１６、基礎部柱材１７の接合部先端を開口させ、この開口部に接合すべき相手側の部材を挿入させる鞘管構造としてもよいし、またこれらを互いに溶接等で固着させてもよい。
【００２１】
また、中央部梁材１３は、下側に向けて分枝した梁材仕口３５が所定の間隔をおいて設けられている。即ち、この中央部梁材１３には梁材仕口３５がＴ字状に設けられている。
【００２２】
中央部柱材１６は、太径で構成される鉛直鋼管４１と、この鉛直鋼管４１から川幅方向Ｈへ向けて両側に分枝された細径で構成される横材４２とを備えた形状からなる。
【００２３】
堤体２は、コンクリート基礎３から立ち上げられた非越流部に相当する部分と、この非越流部よりも上方に設けられた袖部とを有する。そして、この堤体２の内部に埋設された補強材２１は、図３(a)に示すように、コンクリート基礎３上に設けられた底面部補強材５１の上に補強柱材５２を接合材５９を用いて組み上げられたものである。ちなみに図３(b)は、図３(a)におけるＡ−Ａ’面における正面図を、また、図３(c)は、図３(a)におけるＢ−Ｂ’面における正面図を示している。
【００２４】
底面部補強材５１は、短冊形鋼板５４の両端部及び中間部に補強柱材５２が接合されており、上記短冊形鋼板５４はその長手方向が川幅方向Ｈと平行となるように２列並べられ、その両端部の補強柱材５２の下端には、つなぎ材５７が設けられている。つなぎ材５７は、互いに川上、川下方向に向けて隣接する底面部補強材５１を連結する。ちなみに、この底面部補強材５１の短冊形鋼板５４及びつなぎ材５７に穿たれた孔５５及び孔５６にアンカーボルト５８を挿入して、これをコンクリート基礎３中の所定の高さに固定される。
【００２５】
補強材２１は、底面部補強材５１の上方に補強柱材５２を所定の高さまで連結させて形成される。これらの連結は、図３(d)に示すような接合材５９を介して行う。この接合材５９は、長手方向に延長されたＬ形鋼６０と、このＬ形鋼６０の上下に突出された取付プレート６１とを有する。この取付プレート６１を介して補強柱材５２同士を、溶接により、或いはボルト接合により互いに接合することが可能となる。補強材２１の上方には、架台６２が仮設されている。架台６２は、川幅方向Ｈと直交方向に向けて水平材６３が補強柱材５２に架設されている。そして、この水平材６３には、川幅方向Ｈと平行方向に向けてつなぎ材６４が架設されている。この架台６２の上に鞘管２２が載置される。水平材６３の上には、更に断面円形の鋼棒６６が、つなぎ材６４の両脇に相当する位置において２本ずつ設けられていてもよい。そして鞘管２２を架台の上に載置する際には、このつなぎ材６４の上に支持するようにしてもよいし、２本の鋼棒６６間に載置するようにしてもよい。
【００２６】
なお、上述した構成からなる補強材２１は、上述した形態に限定されるものではなく、コンクリート基礎３から組み上げられていればいかなる構成要素、部材からなるものであってもよい。また、補強材２１の上端は、図３(a)に示すように架台６２の高さよりも高い位置まで延長されているが、これに限定されるものではない。
【００２７】
図４(a),(b)は、この架台６２に載置される鞘管２２の例を示している。鞘管２２は、鋼製の管体からなり、内部にコンクリートが入るのを防止する観点から一端側が閉ざされた構造となっている。また、この鞘管２２の下部には、取付板６８が設けられている。
【００２８】
そして、この取付板６８には、アンカー部材６６が取り付けられている。アンカー部材６６は、Ｌ形鋼で構成されている場合を例に挙げているが、これに限定されるものではなく、Ｃ形鋼等いかなる断面形状のものに代替可能である。アンカー部材６６は、取付板６８に対して溶接により、又はボルト接合等により接合されている。アンカー部材６６の先端は、扁平状に構成されてなり、例えば扁平板６７が形成されている。扁平板６７は、その平面方向が、このアンカー部材６６の軸方向と略垂直となるように設けられていることにより、後述するようにコンクリートを打設した際に、鞘管２２が抜け出てしまうのをより効果的に防止することができる。しかしながら、この扁平板６７の配設角度は、上述した構成に限定されるものではなく、いかなる角度であってもよい。
【００２９】
ちなみに、この取付板６８並びにアンカー部材６６は、図４(a)の図中正面から互いに角度θを形成するように配設され、また奥行き方向に向けて２段階に構成する場合を例に挙げて説明をしているが、これに限定されるものではなく、少なくとも１枚に亘り設けられていてもよい。また、この取付板６８並びにアンカー部材６６を省略するようにしてもよい。
【００３０】
このような構成からなる鞘管２２が補強材２１における架台６４に載置されることにより、当該補強材２１により支持されることになる。ちなみに、この鞘管２２を補強材２１により支持する際には、上述した架台６４に載置することにより実現する以外に、補強材２２におけるいかなる部材をもって支持するようにしてもよい。また支持の方法も上述した方法に限定されるものではない。
【００３１】
図５は、梁材１４における端部梁材１２を、鞘管２２内に挿入した例を示している。鞘管２２の内径は、端部梁材１２の外径によりもやや拡径化された状態で構成されている。そして、鞘管２２は、河川中央に向けて開口するように堤体２内に埋設されてなることから、河川中央から端部梁材１２を単に堤体２内に挿入することにより、これを堤体２により容易に固定することが可能となる。
【００３２】
図６は、梁材１４を２段に亘って形成した鋼製スリットダム１ａの例を示している。この図６の例において、上述した図１、２と同一の構成要素、部材に関しては同一の符号を付すことにより、以下での説明を省略する。
【００３３】
鋼製スリットダム１ａでは、梁材１４ａ、梁材１４ｂの２段を設ける形態としている。１段目における梁材１４ａは、基礎部柱材１７を基に組み上げられた中央部柱材１６ａに対して交差するように設けられ、その端部を構成する端部梁材１２ａは、鞘管２２ａに挿入されることにより、堤体２間に架設されている。また、この梁材１４ａにおける中央部梁材１３ａの上方には、更に中央部柱材１６ｂが設けられている。この中央部柱材１６ｂは、中央部柱材１６ａと構成をほぼ同一とするものである。そして、中央部柱材１６ｂの上端には、梁材１４ａと構成をほぼ同じくする梁材１４ｂが取り付けられ、この梁材１４ｂの端部を構成する端部梁材１２ｂは、鞘管２２ｂに挿入されることにより、堤体２間に架設されている。
【００３４】
鞘管２２ａは、補強材２１において架台６２ａに載置されることにより支持され、コンクリートにより埋設されている。また、鞘管２２ｂは、補強材２１において架台６２ｂに載置されることにより支持され、コンクリートにより埋設されている。
【００３５】
次に、本発明を適用したスリットダム１の第１の施工方法について図面を参照しながら詳細に説明をする。
【００３６】
先ず図７に示す第１の施工方法のフローチャートにおけるステップＳ１１において、スリットダム１を施工する用地において床掘を行い、整地均しを行う。次に、ステップＳ１２に移行して、床掘、整地均しを行った用地に基礎部柱材１７を設置する高さまで１次コンクリートを打設して、コンクリート基礎３ａを形成させる。図８(a)は、この１次コンクリートを打設した後の用地の状態を示している。このステップＳ１２においては、鉄筋を内部に配設した上で、一次コンクリートをその上から打設するようにしてもよい。ちなみに、このステップＳ１２の工程が終了した後に、鋼管ユニット１を構成する各部材を現場へと搬入することになる。
【００３７】
ステップＳ１３では、図８(b)に示すように基礎部を構成する部材の配設を行う。基礎部柱材１７をコンクリート基礎３ａ上に立設し、アンカーボルト５８を介して固定する。また、底面部補強材５１の下端にある短冊形鋼板５４、つなぎ材５７をアンカーボルト５８を介してコンクリート基礎３ａ上に固定する。ちなみに、この基礎部柱材１７並びに底面部補強材５１の取り付けの順序は何れを先行させてもよいし、互いに同時に実行するようにしてもよい。
【００３８】
次にステップＳ１４へ移行し、中央部柱材１６の設置を行う。この中央部柱材１６は、コンクリート基礎３ａ上に固定された基礎部柱材１７の上に組み上げていくことになる。また、このステップＳ１４においては、残りの補強材２１の設置を行う。具体的には、底面部補強材５１に対して接合材５９を介して補強柱材５２を取り付ける。そして、この補強柱材５２に対して更に接合材５９を介して補強柱材５２を取り付ける。
【００３９】
次にステップＳ１５へ移行して、梁材１４の地組みを行う。図９(a)は、予め地組みを行った梁材１４の例を示している。ステップＳ１５の地組みでは、中央部梁材１３と端部梁材１２との接合を行うことにより梁材１４を作製し、更にこの端部梁材１２に対して鞘管２２を挿入する作業までを行う。
【００４０】
次にステップＳ１６へ移行し、地組みを行った梁材１４の取り付け作業を行う。この取り付け作業は、図９(b)に示すように、先ず中央部梁材１３の下端を中央部柱材１６上に載せると共に、鞘管２２を補強材２１における架台６２上に載せる。これら中央部梁材１３、端部梁材１２、鞘管２２はそれぞれ地組みされて一体化されていることから、これらの載置を１回の作業で完了させることが可能となる。そして、中央部柱材１６に中央部梁材１３を取り付けることにより、これらを互いに強固に固定する。また、鞘管２２は、上述したように架台６２の上に載置することにより、補強材２１により支持される状態を作り出すようにしてもよいが、図示しないロープ又はＵボルト等を介して鞘管２２を補強材２１に固定することによりこれを支持するようにしてもよい。このステップＳ１６終了時において、ボルトの本締めを行う。
【００４１】
次にステップＳ１７へ移行し、図９(c)に示すように、コンクリート基礎３の仕上げ高さまでコンクリート基礎３ｂを打設する。このコンクリート基礎３ｂは、少なくとも底面部補強材５０や、基礎部柱材１７の根本部分を覆うように打設する。
【００４２】
次にステップＳ１８へ移行し、梁材を２段以上に亘って構築する必要がある場合には、再度ステップＳ１４に戻る。これに対して、梁材１４を１段に亘って構築して終了する場合には、ステップＳ１９へと移行する。
【００４３】
梁材１４を１段に亘って構築して終了する場合において、ステップＳ１９に移行した場合には、２次コンクリートの打設を行う。この２次コンクリートの打設では、図１０に示すように、ステップＳ１７において打設したコンクリート基礎３ｂ上においてさらに、堤体２を構成するコンクリートを打設する。かかる場合には、補強材２１並びに鞘管２２をコンクリートにより埋設することにより、河川の川幅方向両側に堤体２を形成してゆく。鞘管２２は、補強材２１により支持されていることから、かかるコンクリートの打設時においてもずれることなく１箇所において静止させることが可能となる。その結果、堤体２内において鞘管２２について位置ズレを生じることなく安定させた状態で固定することが可能となる。なお、コンクリートを複数段で打設する際の各継ぎ目の高さは、この接合材５９の高さと異ならせておくことが望ましい。
【００４４】
最後にステップＳ１８へ移行し、鋼製スリットダム１を構成する各部材について塗装を行い、施工を完了させる。
【００４５】
また、梁材１４を２段に亘って構築して終了する場合において、ステップＳ１４に移行した場合には、その後、点線に示す順でステップが進むことになる。先ず、ステップＳ１４では、図１１(a)に示すように、２段目に相当する残りの中央部柱材１６ｂの設置を行う。この中央部柱材１６ｂは、梁材１４ａの上に組み上げていくことになる。また、このステップＳ１４においては、残りの補強材２１の設置を行う。
【００４６】
次にステップＳ１５へ移行して、梁材１４ｂの地組みを行う。
【００４７】
次にステップＳ１６へ移行し、地組みを行った梁材１４ｂの取り付け作業を行う。この取り付け作業は、図１１(b)に示すように、先ず中央部梁材１３ｂの下端を中央部柱材１６ｂ上に載せると共に、鞘管２２を補強材２１における２段目の架台６２ｂ上に載せる。そして、中央部柱材１６ｂに中央部梁材１３ｂを取り付けることにより、これらを互いに強固に固定する。このステップＳ１６を終了させた後、そのままステップＳ１９へ移行し、２次コンクリートの打設を行う。このとき、図１１(c)に示すように、堤体２を構成するコンクリートを１段目、２段目ともにこのステップにおいて打設していくことになる。また、堤体２を構成する１段目のコンクリートの打設はステップＳ１６と同時に実行するようにしても良い。
【００４８】
ちなみに、この梁材１４を３段以上で構成する場合には、ステップＳ１６の処理を終了させた後に、再びステップＳ１４へ移行し、全ての段の施工が終了するまでこれを繰り返すことになる。
【００４９】
なお、上述したステップＳ１５、Ｓ１６に沿って施工を実行する代わりに、中央部梁材１３、端部梁材１２、鞘管２２をそれぞれ単独で取り付けるようにしてもよい。また、最初に鞘管２２を架台６２上に載置した後に、その鞘管２２に端部梁材１２を挿入し、最後に端部梁材１２に中央部梁材１３を取り付けるようにしてもよい。また、最初に端部梁材１２に鞘管２２を挿入させた状態でこれを架台６２上に載置し、その後中央部梁材１３を端部梁材１２に取り付けるようにしてもよい。また、最初に端部梁材１２に中央部梁材１３を取り付けて水平梁１４のみを完成させた後にこれを中央部柱材１６に取り付け、その後に鞘管２２を端部梁材１２に挿入する手順としてもよい。
【００５０】
上述した構成からなる本発明では、鞘管２２を補強材２１により支持された状態とした上で、これらにコンクリートを埋設することにより堤体２を施工することができる。即ち、鞘管２２をコンクリート堤体に埋設する過程において、コンクリートが固化するまでの間、鞘管２２が動かないように保持することが可能となる。このため、鞘管２２を静止させるための特別の装置、設備等も必要なくなり、施工労力の負担を軽減させることが可能となり、施工コストを抑えることが可能となる。
【００５１】
また、上述した鞘管２２を支持するための補強材２１は、堤体２自体の強度、耐久性を向上させる上でも有効性を発揮する。
【００５２】
また上述した構成からなる本発明では、巨礫や流木等が勢いよく衝突した場合に、梁材１４を介して鞘管２２に大きな荷重が加わることになる。しかしながら、この鞘管２２は、単にコンクリート中に埋設されているのではなく、補強材２１により支持されている。このため、梁材１４を介して鞘管２２に伝わってきた荷重に基づくせん断応力を伝達することができ、応力集中が生じることなく鞘管周囲からコンクリートのひび割れが発生するのを防止することも可能となる。
【００５３】
なお、本発明は、上述したスリットダム１の第１の施工方法に限定されるものではなく、以下に説明する第２の施工方法を適用するようにしてもよい。
【００５４】
先ず図１２に示す第２の施工方法のフローチャートにおけるステップＳ２１において、スリットダム１を施工する用地において床掘を行い、整地均しを行う。次に、ステップＳ２２に移行して、床掘、整地均しを行った用地に補強材２１を設置する高さまで１次コンクリートを打設して、コンクリート基礎３を形成させる。図１３(a)は、この１次コンクリートを打設した後の用地の状態を示している。このステップＳ２２においては、河川１０に相当する中央部分を除き、堤体２に相当する両側のみにコンクリートを打設し、コンクリート基礎３を構築していく。また、このステップＳ２２においては、鉄筋を内部に配設した上で、一次コンクリートをその上から打設するようにしてもよい。
【００５５】
ステップＳ２３では、コンクリート基礎３上において補強材２１の設置を開始する。先ず図１３(b)に示すように、底面部補強材５１の下端にある短冊形鋼板５４、つなぎ材５７をアンカーボルト５８を介してコンクリート基礎３上に固定する。また、このステップＳ２３においては、図１３(c)に示すように、残りの補強材２１の設置を行う。具体的には、底面部補強材５１に対して接合材５９を介して補強柱材５２を取り付ける。このときも同様に、コンクリートを複数段で打設する際の各継ぎ目の高さは、この接合材５９の高さと異ならせておくことが望ましい。そして、この補強柱材５２に対して更に接合材５９を介して補強柱材５２を取り付ける。このとき、堤体２を構成するコンクリートを、補強材２１における補強柱材５２の内、架台６２を取り付ける補強柱材５２を除く部分を打設するようにしてもよい。
【００５６】
次にステップＳ２４へ移行し、鞘管２２を設置する。この鞘管２２の設置は、架台６２の上に鞘管２２を載置することにより、これを補強材２１により支持する形態をとるようにしてもよい。また、図示しないロープ又はＵボルト等を介して鞘管２２を補強材２１に固定することによりこれを支持するようにしてもよいし、他のいかなる方法で補強材２１により支持させるようにしてもよい。
【００５７】
ステップＳ２５では、堤体２を構成するコンクリートの打設を完了させる。このコンクリートの打設では、図１４(a)に示すように、補強材２１並びに鞘管２２をコンクリートにより埋設することにより、河川の川幅方向両側に堤体２を形成していく。鞘管２２は、補強材２１により支持されていることから、かかるコンクリートの打設時においてもずれることなく１箇所において静止させることが可能となる。その結果、堤体２内において鞘管２２について位置ズレを生じることなく安定させた状態で固定することが可能となる。
【００５８】
次にステップＳ２６へ移行し、梁材１４を２段以上に亘って構築する必要がある場合には、再度ステップＳ２３に戻り、上述した処理を繰り返し実行する。これに対して、梁材１４を１段に亘って構築して終了する場合には、ステップＳ２７へ移行する。
【００５９】
ステップＳ２７では、先ず図１４(b)に示すように、堤体２間において基礎部柱材１７を設置する高さまでコンクリート基礎３を構成するコンクリートを打設する。次にステップＳ２８へ移行し、基礎部柱材１７をコンクリート基礎３上に立設し、アンカーボルト５８を介して固定する。
【００６０】
次にステップＳ２９へ移行し、図１５(a)に示すように、鞘管２２内に端部梁材１２を挿入する。また、図１５(b)に示すように、基礎部柱材１７に対して中央部柱材１６を取り付ける。なお、この端部梁材１２の挿入と、中央部柱材１６の取り付けは、何れを先行して行ってもよい。
【００６１】
次にステップＳ３０へ移行し、図１５(c)に示すように、中央部梁材１３の取り付けを行う。この中央部梁材１３の取り付け時には、既に中央部柱材１６が組み上げられており、また端部梁材１２も既に鞘管２２に挿入された状態となっている。このため、中央部梁材１３をこれら中央部柱材１６並びに端部梁材１２に取り付けることにより、梁材１４の取り付けは完了することになる。
【００６２】
次にステップＳ３１へ移行し、図１６に示すように、コンクリート基礎３の仕上げ高さまでコンクリート基礎３の打設を行う。コンクリート基礎３は、少なくとも基礎部柱材１７の根本部分を覆うように打設する。このステップ３１のコンクリート基礎３の打設は、梁材１４の１段目を構築する場合のみ行い、梁材１４の２段目以上を構築する場合は行わない。
【００６３】
次にステップＳ３２へ移行し、梁材１４を２段以上に亘って構築する必要がある場合には、再度ステップＳ２８に戻り、上述した処理を繰り返し実行する。これに対して、梁材１４を１段に亘って構築して終了する場合には、ステップＳ３３へと移行する。
【００６４】
ステップＳ３３では、鋼製スリットダム１を構成する各部材について塗装を行い、施工を完了させる。
【００６５】
なお、ステップＳ２６において梁材１４が２段以上であることからステップＳ２３へ移行した場合には、図１７(a)に示すように補強材２１を上方に継ぎ足す。そして、補強材２１の継ぎ足しを完了させた後、ステップＳ２４において鞘管２２ｂを設置する。
【００６６】
次にステップＳ２５へ移行して、図１７(b)に示すように堤体２を構成するコンクリートを打設する。即ち、このステップＳ２５では、２段目に相当する堤体２のコンクリートを打設していくことになる。梁材１４を３段以上に亘って構成する場合においてもこの手順を繰り返し実行していくことになる。
【００６７】
また梁材１４を２段以上で構成する場合において、ステップＳ３２から再びステップＳ２９へ移行した場合には、図１７(c)に示すように、２段目を構成する端部梁材１２ｂの挿入と、中央部柱材１６ｂの取り付けを行う。そして、ステップＳ３０へ移行し、中央部梁材１３ｂの取り付けを行うことになる。この第２の施工方法を適用する場合においても、第１の施工方法と同様の効果を得ることができることは勿論である。
【００６８】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。図１８は、堤体２として、非越流部２ａとバットレス部２ｂで構成した例を示している。特に川幅が広い場合には、両岸を構成する非越流部２ａの間にバットレス部２ｂを設け、架設すべき梁材１４を中継させるのが一般的に行われる。本発明では、このバットレス部２ｂを上述した堤体２と解して、この中に補強材２１、鞘管２２を埋設するようにしてもよい。かかる場合も同様に補強材２１により支持された鞘管２２に梁材１４の端部を挿通させてこれを非越流部２ａとの間で架設することになる。
【００６９】
また、本発明は、さらに鞘管２２の高さを自在に調整可能とされていてもよい。特にこの鞘管２２は、中央部柱材１６と互いに独立して上方に向けて組み上げられていくことから、梁材１４を取り付ける段階において位置ずれが生じるのを抑制する必要がある。このためには、補強材２１の補強柱材５２に架台６２の水平材６３を取り付ける際に、例えばねじ止めするための穴の径を大きく取ることにより、高さを微調整可能としても良い。また底面部補強材５１の底面を上下に微調整可能とされていてもよい。
【００７０】
図１９は、底面部補強材５１の下端の拡大図を示している。底面部補強材５０は、短冊形鋼板５４の両端部及び中間部に補強柱材５２が接合されており、両端部の補強柱材５２の下部にはつなぎ材５７が取り付けられ、このつなぎ材５７及び図示しないが短冊形鋼板５４に穿設された貫通穴にネジ１１１が挿通され、さらにこのつなぎ材５７及び短冊形鋼板５４の上下面を挟み込むようにしてこのネジ１１１にナット１１２、１１３が上下から螺着させる。ちなみに、このネジ１１１の下部はアンカー１１４が取り付けられた上でコンクリート基礎３に埋設されて固定されている。このような構成を採用することにより、ナット１１２、１１３の位置を上下にずらすのみで底面部補強材５１の高さを調整することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明を適用した鋼製スリットダムの斜視図である。
【図２】鋼製スリットダムの正面図である。
【図３】補強材の構成について説明するための図である。
【図４】鞘管の構成について説明するための図である。
【図５】鋼管梁における端部梁材を、鞘管内に挿入した例を示す図である。
【図６】鋼管梁を２段に亘って配設する例を示す図である。
【図７】本発明を適用した鋼製スリットダムの第１の施工方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明を適用した鋼製スリットダムの第１の施工方法について説明するための図である。
【図９】本発明を適用した鋼製スリットダムの第１の施工方法について説明するための他の図である。
【図１０】本発明を適用した鋼製スリットダムの第１の施工方法について説明するための更なる他の図である。
【図１１】本発明を適用した鋼製スリットダムの第１の施工方法により鋼管梁を２段に亘って配設する場合について説明するための図である。
【図１２】本発明を適用した鋼製スリットダムの第２の施工方法を示すフローチャートである。
【図１３】本発明を適用した鋼製スリットダムの第２の施工方法について説明するための図である。
【図１４】本発明を適用した鋼製スリットダムの第２の施工方法について説明するための他の図である。
【図１５】本発明を適用した鋼製スリットダムの第２の施工方法について説明するための更なる他の図である。
【図１６】本発明を適用した第２の施工方法により完成させた鋼製スリットダムを示す図である。
【図１７】本発明を適用した鋼製スリットダムの第２の施工方法により鋼管梁を２段に亘って配設する場合について説明するための図である。
【図１８】堤体として、非越流部とバットレス部で構成した例を示す図である。
【図１９】底面部補強材の下端の拡大図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  鋼製スリットダム
２  堤体
３  コンクリート基礎
１０  河川
１２  端部梁材
１３  中央部梁材
１４  梁材
１６  中央部柱材
１７  基礎部柱材
２１  補強材
２２  鞘管
３５  梁材仕口
４１  鉛直鋼管
４２  横材
５１  底面部補強材
５２  補強柱材
５４  短冊形鋼板
５５、５６  貫通孔
５７  つなぎ材
５８  アンカーボルト
５９  接合材
６０  Ｌ形鋼
６１  取付プレート
６２  架台
６３  水平材
６４  つなぎ材
６６  アンカー部材
６７  扁平板
６８  取付板
【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】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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