(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼矢板を互いに連結する状態で地盤に打設してなる河川等の護岸壁であって、地盤に打設された鋼矢板の接水側の凹部に、保水性を有する繊維性部材を装着する一方、この繊維性部材と鋼矢板との接水側の面部を覆うように、植物種子の発芽・生育を可能とした袋状のマットを装着し、かつ、この袋状マットに、植物種子を含む植生基材を充填してなることを特徴とする河川等の護岸壁。
【請求項２】
鋼矢板を互いに連結する状態で地盤に打設してなる河川等の護岸壁であって、地盤に打設された鋼矢板の接水側の凹部に、保水性を有する繊維性部材を装着する一方、植物種子の発芽・生育を可能とした袋状マットに植物種子を含む植生基材を充填してなる植生基盤を、繊維性部材と鋼矢板との接水側の面部を覆うように装着してなることを特徴とする河川等の護岸壁。
【請求項３】
鋼矢板をほゞ鉛直姿勢または上部側ほど陸部側に傾斜する姿勢に打設して成ることを特徴とする請求項１または２に記載された河川等の護岸壁。
【請求項４】
繊維性部材が、粒状のプラスチック発泡体と繊維との混合物の加圧成形品であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載された河川等の護岸壁。
【請求項５】
鋼矢板の少なくとも水底面よりも上方の面部に、多数の開口を形成して成ることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載された河川等の護岸壁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川や湖沼、その他、灌漑用などの池等（以下、適宜に河川や河川等と言う。）の護岸壁に関し、具体的には、鋼矢板を互いに連結する状態で地盤に打設してなる河川等の護岸壁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記の鋼矢板による護岸壁は、鋼矢板を互いに連結する状態で、この鋼矢板を単に地盤に打設するだけであるから、止水のための締切り工事が不要であって、軟弱地盤への対応も可能であり、施工工期も短くて済む利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この反面、人工構造物である護岸壁は、殺風景で自然にマッチしないばかりか、水面部と陸部との自然環境を分断してしまう点で問題があり、景観、親水性等の環境保全に配慮した護岸壁の早期の提案が待たれている。
【０００４】
本発明は、上記の要望に呼応して成されたものであって、締切り工事が不要で、軟弱地盤への対応も可能であり、しかも、施工工期も短くて済むとするところの、鋼矢板による護岸壁の特長を活かしながら、護岸壁全面への植生の導入を実施して、殺風景であった護岸壁の緑化修景によって水面部と陸部との連続性を確保し、景観、親水性等の環境保全の向上を図ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は次の通りである。即ち、鋼矢板を互いに連結する状態で地盤に打設してなる河川等の護岸壁において、地盤に打設された鋼矢板の接水側の凹部に、保水性を有する繊維性部材を装着する一方、この繊維性部材と鋼矢板との接水側の面部を覆うように、植物種子の発芽・生育を可能とした袋状のマットを装着し、かつ、この袋状マットに、植物種子を含む植生基材を充填してなる点に特徴がある（請求項１）。
【０００６】
このように、袋状マットに植生基材を充填することで、護岸壁の接水側に植生基盤が構成されるのであるが、袋状マットを装着してから、この袋状マットに植生基材を充填することに代えて、植物種子の発芽・生育を可能とした袋状マットに、植物種子を含む植生基材を予め充填して、このようにして構成した植生基盤を、繊維性部材と鋼矢板との接水側の面部を覆うように装着してもよいのである（請求項２）。
【０００７】
いずれにしても、鋼矢板の凹部に繊維性部材を備えることで、その凹部が浅くなり、鋼矢板による護岸壁の起伏が緩やかになることから、袋状マットあるいは植生基盤の装着作業を簡易に行うことができるのである。
【０００８】
この際、繊維性部材と袋状マットまたは植生基盤の装着用アンカー部材を、鋼矢板を地盤に打設した後に、この鋼矢板に配設するのが基本的であるが、鋼矢板を地盤に打設する前に、この鋼矢板にアンカー部材を配設しておいてもよい。
【０００９】
上記の特徴構成によれば、鋼矢板の凹部に備えた繊維性部材が、雨水を保水することに加えて、河川（その他、湖沼や池等）からも水を吸い上げて、これを保水することから、この繊維性部材は、常に湿潤下に置かれることになる。
【００１０】
一方、袋状マットに充填された植生基材については、これが河川等から水を吸い上げるだけでなく、繊維性部材に接触する部分の植生基材が、繊維性部材から直接的に給水を受けるようになり、更に、この周りの植生基材（鋼矢板の接水側の面部に接触するもの）は、その周囲の植生基材から水分を吸い取ることから、植生基材は、常に給水された状況下に置かれるようになる。
【００１１】
これによって、植生基材に含まれた植物種子は、良好に発芽・生育し、やがては殺風景であった護岸壁の全面が植生によって緑化されるのであって、護岸壁の緑化修景によって水面部と陸部との連続性が確保されることから、景観、親水性等の環境保全の向上が達成されるようになる。
【００１２】
ここで、鋼矢板の打設姿勢として、ほゞ鉛直姿勢または上部側ほど陸部側に傾斜する姿勢のいずれかを選択することが可能であり（請求項３）、作業性の面からは、鋼矢板をほゞ鉛直に打設することであるが、植生は鉛直面よりも傾斜面の方が生育し易く、かつ、傾斜面の方が雨水の取り込みも十分になることから、植生の永続的な生育面からは、鋼矢板を傾斜姿勢に打設することが望ましい。
【００１３】
上記の護岸壁に用いる繊維性部材として、例えばヤシ繊維や麻、ジュウト、ビンロウジュなどを束ねたものや、これらをネットや不織布状などで包んだもの等を選択できるが、粒状のプラスチック発泡体と繊維との混合物の加圧成形品を用いることが望ましい（請求項４）。
【００１４】
即ち、この加圧成形品は、適度な通気性と保水性ならびに排水性を有することから、植生面で好適であり、しかも、この加圧成形品は、繊維を含んで組成的には強靱で耐久性が高く、かつ、軽量であることから、施工面ならびに取り扱いの面からも好適なのである。
【００１５】
望ましくは、鋼矢板の少なくとも水底面よりも上方の面部に、多数の開口を形成することであり（請求項５）、このように開口を備えると、護岸壁の背面部の水位が高いことから、この開口を通して植生基盤への水分や養分の供給を図ることが可能となり、更には、河川部と陸部での酸素や水分の往来も可能となって、微生物等を始めとする種々の動植物の生育し易い空間が創造されるようになる。
【００１６】
これに加えて、植生基盤で生育した植物の根が開口を通過して、護岸壁の背面土に定着することから、植物の長期的で安定した生育が可能となるのである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は鋼矢板１による河川等の護岸壁２を示し、この実施の形態では、鋼矢板１を互いに連結する状態で地盤にほゞ鉛直に打設して、河川等の護岸壁２としている。
【００１８】
この護岸壁２の全面を植生によって緑化し、水面部と陸部との連続性を確保して、景観、親水性等の環境保全の向上を図るために、植物種子を含む植生基盤３を護岸壁２の接水側の面部に備えている。
【００１９】
即ち、護岸壁２の接水側の面部に植生基盤３を備えるに際して、図２〜図４に示すように、鋼矢板１を互いに連結する状態で地盤に打設して、先ずは鋼矢板１による護岸壁２を構築し、この鋼矢板１による護岸壁２の接水側に、例えばスタッドボルトによるアンカー部材４を所定の間隔で配設する。
【００２０】
この際、アンカー部材４を予め鋼矢板１に配設しておいて、この鋼矢板１を互いに連結する状態で地盤に打設するようにしてもよく、或いは、鋼矢板１の打設作業の途中において、打設作業を中断して、その作業中断の間に、アンカー部材４を鋼矢板１に配設するようにしてもよいのである。
【００２１】
次に、護岸壁２の接水側の凹部１ａを埋めるように、この凹部１ａに保水性を有する繊維性部材５を装着するのであり、この繊維性部材５として、例えばヤシ繊維や麻、ジュウト、ビンロウジュなどを束ねたものや、これらをネットや不織布状などで包んだもの等を選択できるが、この実施の形態では、ペットボトルなどの合成樹脂製品のリサイクル資材を繊維化したものや、裁断屑の繊維、その他、回収衣類などの生地から得られる繊維の少なくとも一つを選択して、この繊維と粒状のプラスチック発泡体（例えば梱包用の緩衝材などウレタン系発泡体の廃材などが利用される。）とを混合し、かつ、バインダーとして例えばウレタン系プレポリマーを混ぜて、これを加圧成形したものを繊維性部材５としている。
【００２２】
より具体的には、適度な通気性と保水性ならびに排水性を追求する上で、粒状のプラスチック発泡体を３５〜５０％、繊維を６５〜５０％の容量比で混合することが望ましいことから、この実施の形態では、粒状のプラスチック発泡体（直径が約６ｍｍのものを選択しているが、これに特定されるものではない。）を３５％、繊維（直径が約１５ｍｍのチップ状のものを選択しているが、これに特定されるものではない。）を５２％、バインダーを１３％の容量比で混合した成形素材を用いて、この混合物を型枠に充填し、密閉装置中で、蒸気をかけながら圧縮成形（加圧成形）して、繊維性部材５を得ている。
【００２３】
このようにして成形された繊維性部材５は、適度な通気性と保水性ならびに排水性を有することから、植生面で好適であり、しかも、強靱で耐久性が高く且つ軽量であることから、施工面ならびに取り扱いの面からも好適である。
【００２４】
この繊維性部材５を凹部１ａに装着させるに際して、アンカー部材４の配設位置に合わせるように、繊維性部材５にアンカー挿通孔ａを形成して、このアンカー挿通孔ａを用いて、繊維性部材５をアンカー部材４に保持させるようにしている。
【００２５】
尚、繊維性部材５を、鋼矢板１の凹部１ａの形状に合わせるように、断面形状を台形に成形しているが、図５に示すように、繊維性部材５を板状に成形して、これの複数枚を重ねて凹部１ａに装着するようにしてもよく、この際、板状の繊維性部材５に上下方向の凹溝ｂを形成して、重ね合わせた板状の繊維性部材５，５間に通気路を構成するようにしているが、凹溝ｂを省略して実施可能であることは言うまでもない。
【００２６】
護岸壁２の接水側の凹部１ａに繊維性部材５を装着したならば、この繊維性部材５と鋼矢板１との接水側の面部を覆うに足る枚数の袋状マット６と、ネット状の部材７Ａ，７Ｂと、平座金８と、アンカー部材４のねじ部に螺着されるナット９とを用意して、繊維性部材５と鋼矢板１との接水側の面部を覆うように、この部位に袋状マット６を装着するのである。
【００２７】
ここで、長期的に耐久性を高める上で、アンカー部材４を始めとして、ネット状の部材７Ａ，７Ｂと平座金８およびナット９のそれぞれを、耐腐食性に優れた材料製（例えばステンレス製）にすることが望まれるが、例えば亜鉛メッキ等の表面処理を施したものも好適に実施可能である。
【００２８】
上記の袋状マット６は、例えば次のように編織されている。即ち、図６に示すように、耐腐食性の糸によって細幅の格子状の補強帯１０を形成すると共に、同じく耐腐食性の糸によって、網状のシート１１を上下二枚連続的に編織し、この編織に際して、シート端部に注入口１２を形成する状態で、二枚の網状シート１１の補強帯１０どうしを適宜に連結して、袋部１３を連続的に備えさせるようにしており、かつ、この袋状マット６には、アンカー部材４の配設ピッチに合わせて鳩目金具（図２を参照）１４が設けられている。
【００２９】
一方、ネット状の部材７Ａ，７Ｂは、直径が４〜６ｍｍの鉄筋を格子状に接合してなるもので、凸状部に配置されるネット状部材７Ａについては、凸状の形状に合わせるように横筋７ａが曲げ加工されている。また、座金８は、薄い平板状の帯鋼からなるもので、アンカー部材４の配設ピッチに合わせたアンカー孔ｃが形成されている。
【００３０】
従って、袋状マット６の装着に際して、この袋状マット６に備えた鳩目金具１４を用いて、繊維性部材５と鋼矢板１との接水側の面部を覆うように、袋状マット６をアンカー部材４に保持させ、かつ、この袋状マット６にネット状部材７Ａ，７Ｂを当て付け、更に、アンカー孔ｃを用いて、座金８をアンカー部材４に保持させ、このアンカー部材４にナット８を螺着するのである。
【００３１】
このようにして袋状マット６を装着したならば、図４及び図６を参照して、植生基材の加圧供給装置（図示を省略）に接続された供給筒１５を、袋状マット６の注入口１２に挿入して、植物種子を含む植生基材１６を袋状マット６に加圧充填し、かつ、注入口１２を適宜ファスナーなどによって閉じるのであって、この袋状マット６への植生基材１６の充填によって、護岸壁２の接水側に植生基盤３が設置されることになる。
【００３２】
袋状マット６を耐腐食性の糸で編織しているのは、腐食性の糸であると、袋状マット６が腐食してしまった際に、袋状マット６から植生基材１６が流失して、植生基盤３がなくなるからであり、このことから、この実施の形態では、耐環境性に優れ、長期にわたって耐久性のあるポリエステルやポリアミド、ポリエチレン、ナイロン、ビニロン等の人造繊維による５００〜１０００デニールの耐腐食性の糸を用いて、袋状マット６を編織しているのであり、理想的には、鋼矢板１の耐用年数と同じ耐久性を持たせることである。
【００３３】
しかし、袋状マット６の編織素材として、一部の繊維素材が腐食するものを使用することもあり、例えば比較的耐久性のあるヤシ繊維のような植物性素材や生分解性プラスチック繊維などが使用でき、こうすると、河川等を流れてくる漂流種子の定着がより促進され、より周辺の自然の状態の植物を誘導定着させることが可能となる。
【００３４】
袋状マット６への植生基材１６の注入は、乾式または湿式のいずれを選択してもよいのであるが、袋状マット６の隅々にまで植生基材１６を注入する上で、その注入性の面からは、植生基材１６を水で混練して、これをポンプで注入する湿式注入の形態をとることが望ましい。
【００３５】
上記の植生基材１６としては、護岸壁２の構築域付近の埋土種子を含む表層土であることが望ましいが、ピートモスやバーク堆肥、ベントナイトなどの土壌改良材や、鉱物質のパーライトやバーミキュライト、ゼオライト、高吸水性ポリマーなどの保水材、その他、有機堆肥や化学肥料、植物性繊維などを適宜に配合したものも好適に選択され、更には、水質浄化の能力を有する多孔質の鉱物質、例えば上記のゼオライトや木炭、水滓スラグ、石炭の燃え滓等を混入することも好適である。
【００３６】
この際、圧密や植物の生育などによって体積が減容しない鉱物質を、５０％以上の容量比で、望ましくは８０％程度の容量比で含ませると、植生基材１６の目減りが防止されることから、この実施の形態では、植生基材１として、パーライトを８０％、ピートモスを１０％、バーク堆肥を１０％の容量比で混合して、これに対して、難溶出性樹脂コーティング肥料（その他、溶出抑制型樹脂コーティング肥料など）、例えばハイコントロール肥料を１００〜２００ｇ／ｍ3 を混合したものを選択している。
【００３７】
植生基材１６に配合される植物種子としては、周辺地域で採取した現地植生の草本種子や低木の木本種子、その他、外来種の草本種子（例えば発芽・生育の早い牧草種子）などが選択され、更には、耐水性の植物であるリードキャナリーグラス、バミューダグラス、イタチハギ等や、メドハギ、トールフェクス等を選択することも好適である。
【００３８】
上記の実施の形態では、繊維性部材５と鋼矢板１との接水側の面部を覆うように、この部位に袋状マット６を装着し、この袋状マット６に植生基材１６を充填して、護岸壁２の接水側に植生基盤３を備えるようにしているが、これに代えて、植物種子の発芽・生育を可能とした袋状マットに、植物種子を含む植生基材を予め充填して、このようにして構成した植生基盤を、繊維性部材と鋼矢板との接水側の面部を覆うように装着してもよいのであり、この植生基盤の装着状態は、図１及び図４に示す状態、即ち、袋状マット６に植生基材１６を加圧充填した状態とほゞ同じであることから、図示を省略する。
【００３９】
また、護岸壁２を構築するための鋼矢板１として、幅方向の両側に連結部ｄ，ｄを備えた断面形状がコの字状のもの（一般には、Ｕ型鋼矢板と称されている。）を用いているが、図７に示すように、一般にオメガ（Ω）型と称されている鋼矢板（ハット型の鋼矢板とも称されている。）１などに変更が可能である。
【００４０】
いずれにしても、鋼矢板１の凹部に繊維性部材５を備えることで、鋼矢板１による護岸壁２の起伏が緩やかになることから、袋状マット６あるいは植生基盤３の装着作業を簡易に行うことができる。
【００４１】
そして、鋼矢板１の凹部に備えた繊維性部材５は、雨水を保水することに加えて、河川等からも水を吸い上げて、これを保水することから、繊維性部材５は、常に湿潤下に置かれるようになり、一方、袋状マット６に充填の植生基材１６については、これが河川等から水を吸い上げるだけでなく、繊維性部材５に接触する部分の植生基材１６が、繊維性部材５から直接的に給水を受けるようになり、更に、この周りの植生基材１６（鋼矢板１の接水側の面部に接触するもの）は、その周囲の植生基材１６から水分を吸い取ることから、植生基材１６は、常に給水された状況下に置かれるようになる。
【００４２】
従って、植生基盤３が植生にとって良好な生育環境を形成することから、植生基材１６に含まれた植物種子は、この植生基盤３において良好に発芽・生育し、やがては護岸壁２の全面が植生によって緑化されるのであって、護岸壁２の緑化修景によって水面部と陸部との連続性が確保されることから、景観、親水性等の環境保全の向上が達成されるようになる。
【００４３】
上記の実施の形態では、作業性の面で好適なように、鋼矢板１を地盤に対してほゞ鉛直に打設しているが、植生は鉛直面よりも傾斜面の方が生育し易く、かつ、傾斜面の方が雨水の取り込みも十分であって、植生の永続的な生育面からは、鋼矢板１を傾斜姿勢に打設することが望ましい。
【００４４】
このことから、図８に示すように、鋼矢板１を互いに連結する状態で、それの上部側ほど陸部側に傾斜する姿勢にして地盤に打設し、この鋼矢板１の接水側の凹部１ａに、保水性を有する繊維性部材５を装着する一方、この繊維性部材５と鋼矢板１との接水側の面部を覆うように、植物種子の発芽・生育を可能とした袋状のマット６を装着し、かつ、この袋状マット６に、植物種子を含む植生基材１６を充填する形態をとってもよいのである。
【００４５】
この際、記述したと同様に、袋状マットに植生基材を予め充填してなる植生基盤を、繊維性部材と鋼矢板との接水側の面部を覆うように装着してもよいことは言うまでもない。
【００４６】
鋼矢板１の傾斜角度については、これが限定されるものではないが、２分勾配（１：０．２の勾配であり、地表面に対して７８．７度である。）以上で傾斜しているのが好適であり、特に好適には、植物の生育と鋼矢板１の機能を勘案して、３分勾配（１：０．３の勾配であり、地表面に対して７３．３度である。）から５分勾配（１：０．５の勾配であり、地表面に対して６３．４度である。）の傾斜である。
【００４７】
ここで、望ましくは、図９に示すように、鋼矢板１の少なくとも水底面よりも上方の面部に、多数の開口ｅを形成することであり、このように開口ｅを備えると、護岸壁の背面部の水位が高いことから、この開口ｅを通して植生基盤への水分や養分の供給を図ることが可能となる利点がある。
【００４８】
更には、開口ｅを通して河川部と陸部での酸素や水分の往来も可能になることから、微生物等を始めとする種々の動植物の生育し易い空間が創造されるようになり、これに加えて、植生基盤で生育した植物の根が開口ｅを通過して、護岸壁の背面土に定着することから、植物の長期的で安定した生育が可能となる利点がある。
【００４９】
このように、鋼矢板１に開口ｅを形成しても、鋼矢板１による護岸構造の機能が損なわれることはないのである。即ち、鋼矢板１による護岸壁２は、連結部ｄ，ｄを相互に連結する状態で鋼矢板１を地盤に打設して、地中の根入れ部の横抵抗により護岸としての機能を発揮させる構造のものである。
【００５０】
従って、鋼矢板１の頂部（凹部１ａの底面）に多少の開口ｅを形成したとしても、鋼矢板１の中央部や地表面付近の発生断面力と比較して、地中から突出した頂部付近の発生断面力が小さくなることから、護岸構造の機能が損なわれることはないのである。
【００５１】
また、鋼矢板１に開口ｅを形成した場合、この開口ｅを通して護岸壁の背面部の土壌が吸い出されると懸念されるが、護岸壁の接水側の面部に、繊維性部材５と植生基盤３とを備えることから、開口ｅを通しての土壌の吸い出しは確実に防止されるのである。
【００５２】
この実施の形態では、開口ｅの直径を約２０ｍｍとして、６４個／ｍ2 程度で等間隔に設けているが、これは一例であって、開口面積については、これを鋼矢板１の投影面積の１〜４％程度にすることが望ましく、この開口ｅの形成は、鋼矢板１を地盤に打設する前に形成しておくのが基本的であるが、鋼矢板１を地盤に打設してから、この鋼矢板１に開口ｅを形成してもよく、或いは、鋼矢板１の打設作業の途中において、打設作業を中断して、その作業中断の間に、開口ｅを鋼矢板１に形成するようにしてもよいのである。
【００５３】
尚、繊維性部材５として、そのうちの繊維については、ペットボトルなどの合成樹脂製品のリサイクル資材を繊維化したもの等を利用し、粒状のプラスチック発泡体については、例えば梱包用の緩衝材などウレタン系発泡体の廃材などを利用していることから、繊維性部材５をコスト的に安価に得ることができる上に、公害防止の一助になる利点があるも、このような成形素材に限られるものではない。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、鋼矢板による護岸壁全面への植生の導入が簡易に実施され、これによる護岸壁の緑化修景によって水面部と陸部との連続性が確保されるのであって、従って本発明によれば、景観、親水性等の環境保全に配慮した護岸壁が提供されることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】陸部と護岸壁および繊維性部材と植生基盤を含めて河川部を縦断した状態を示す斜視図である。
【図２】護岸壁への繊維性部材と袋状マットとの装着手順を示す分解斜視図である。
【図３】袋状マットへの植生基材の充填状態を示す縦断面図である。
【図４】護岸壁への繊維性部材と袋状マットとの装着状態を示す横断面図である。
【図５】別の実施の形態による繊維性部材の構成図である。
【図６】袋状マットの一部を示す斜視図である。
【図７】Ω型の鋼矢板を用いた護岸壁への繊維性部材と袋状マットとの装着状態を示す横断面図である。
【図８】鋼矢板を傾斜姿勢とした別の実施の形態による河川部の斜視図である。
【図９】開口を形成した別の実施の形態による鋼矢板の正面図である。
【符号の説明】
１…鋼矢板、１ａ…凹部、３…植生基盤、５…繊維性部材、６…袋状マット、１６…植生基材、ｅ…開口。
【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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