(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物表面に格子状落下防止材を固定してなる構造物の剥離片の落下防止方法であって、格子状落下防止材が、横方向に剛性を付与した剛直繊維束を用い、縦方向に剛性を付与していない柔軟繊維束を用いて、両繊維束の各交点が固着された簾状長尺ネットであることを特徴とする構造物の剥離片の落下防止方法。
【請求項２】
格子状落下防止材を構成する繊維束が、不燃性もしくは自己消火性でかつ不導性を有する繊維からなるものである請求項１に記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
【請求項３】
格子状落下防止材を構成する繊維束が、ガラス繊維束、カーボン繊維束、アラミド繊維束、ビニロン繊維束、ナイロン繊維束、スーパー繊維束の群から選ばれる少なくとも一種の繊維束である請求項１又は２に記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
【請求項４】
横方向繊維束の剛性付与および両繊維束の交点の固着が、難燃性又は自己消火性の樹脂の含浸によるものである請求項１〜３のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
【請求項５】
格子状落下防止材の縦方向及び横方向の目間隔がいずれも１０〜５０ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
【請求項６】
構造物の表面に格子状落下防止材をアンカーで固定することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の構造物の剥離片の落下防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル、橋梁等の構造物からの剥離片の落下防止方法、特に剥離片の突発的な落下による事故を未然に防止するための構造物の剥離片の落下防止方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート等構造物の剥落防止法として、従来行なわれてきた方法のうち、「金属ネット、エキスパンドメタル等をアンカーボルト等で固定する方法」は、取付け面の平滑化に加え、布設面形状に合わせた鋼材の正確な曲げ加工が必要になるが、布設部にケーブルなどの既設物がある場合、その都度の細かな加工で複雑になるので、施工コストが割高になるだけでなく、補修個所付近で水の湧出が生じると補強材が劣化して補強効果が低下したり、金属使用による電気の導電事故が発生したりするリスクも内包している。また、「炭素やビニロン繊維等をポリマーセメントモルタル等で吹付け固定する方法」は、広く採用されているが、取付け面の洗浄や平滑化等の対策で施工コストが割高になり、補修対象は限定的とならざるを得ない。さらに、構造物に湧出水の道が出来た場合、モルタル等補強層が剥離し易くなり、剥落の危険性を残すことになる。
【０００３】
これら問題点を解決するものとして、特許文献１には、「ガラス繊維束等からなるメッシュ織物又はネットである格子状落下防止材をアンカーボルト等で固定する方法」が提案されている。しかしながら、１）ガラス繊維は剪断破壊を起こしやすいという弱点があるため、織り曲げることができず、ネットにする場合、その交点の固定強度の確保が難しく、簡単に目ズレが起こるという問題、２）ネットの目の形状が負荷荷重で細長く変形して伸びやすく、布設されたネット自体が大きく垂れ下がるという問題を有する。ネットの垂れ下がりは、トンネル内を通過する電車の列車風による風圧変化の影響を受けて、疲労劣化という長期強度上の信頼性が危惧され、また、構造物表面の視認作業をも困難にしてしまう。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９３１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かかる状況下、本発明の目的は、トンネル等構造物内壁に布設する格子状落下防止材であって、従来のネットのような垂れ下がりを生じないため構造物表面の視認が容易であり、且つ、施工性に優れる格子状落下防止材を用いる剥離片落下防止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、横方向に剛性を付与した剛直繊維束を用い、縦方向に剛性を付与していない柔軟繊維束を用いて、かつ、両繊維束の各交点が固着された簾状長尺ネットである格子状落下防止材を用いることで、上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、
（１）構造物表面に格子状落下防止材を固定してなる構造物の剥離片の落下防止方法であって、格子状落下防止材が、横方向に剛性を付与した剛直繊維束を用い、縦方向に剛性を付与していない柔軟繊維束を用いて、両繊維束の各交点が固着された簾状長尺ネットであることを特徴とする構造物の剥離片の落下防止方法；
（２）格子状落下防止材を構成する繊維束が、不燃性もしくは自己消火性でかつ不導性を有する繊維からなるものである上記（１）の構造物の剥離片の落下防止方法；
（３）格子状落下防止材を構成する繊維束が、ガラス繊維束、カーボン繊維束、アラミド繊維束、ビニロン繊維束、ナイロン繊維束、スーパー繊維束の群から選ばれる少なくとも一種の繊維束である上記（１）又は（２）の構造物の剥離片の落下防止方法；
（４）横方向繊維束の剛性付与および両繊維束の交点の固着が、難燃性又は自己消火性の樹脂の含浸によるものである上記（１）〜（３）のいずれかの構造物の剥離片の落下防止方法；
（５）格子状落下防止材の縦方向及び横方向の目間隔がいずれも１０〜５０ｍｍである上記（１）〜（４）のいずれかの構造物の剥離片の落下防止方法；
（６）構造物の表面に格子状落下防止材をアンカーで固定することを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかの構造物の剥離片の落下防止方法；
を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、横方向に剛性を付与した剛直繊維束を用い、縦方向に剛性を付与していない柔軟繊維束を用いて、かつ、両繊維束の各交点が固着された格子状落下防止材を用いることで、コンクリート等構造物の剥離片の不測的落下を予防し、従来のネットのような垂れ下がりを生じないため構造物の劣化進行を容易に目視確認が可能な剥離片落下防止方法である。また、簾状長尺ネットであるため、従来のネットに比して、ロール状に巻きやすく、また、トンネル等構造物内壁への布設作業も容易であり、アンカーボルト等での固定点も少なくて済むなど、施工性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の構造物の剥離片の落下防止方法は、横方向に剛性を付与した剛直繊維束を用い、縦方向に剛性を付与していない柔軟繊維束を用いて、かつ、両繊維束の各交点が固着された格子状落下防止材を用いることを特徴とする。
すなわち、本発明で用いる格子状落下防止材（以下、「ネット」と呼ぶこともある。）は、不燃性もしくは自己消火性でかつ不導性の長繊維の繊維束からなる縦糸と横糸を格子状に交叉させ、長尺ネットとして製造したものであり、横糸の全幅及び縦糸と横糸の交点部を、難燃性又は自己消火性の樹脂で固めたものである。
【００１０】
本発明において不燃性もしくは自己消火性でかつ不導性の長繊維の繊維束に用いられる繊維としては、ガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、ナイロン繊維、スーパー繊維（ＰＢＯ繊維、ＰＰＳ繊維、ポリイミド繊維）などが挙げられ、コストの点からガラス繊維が好ましく用いられる。
【００１１】
また、難燃性又は自己消火性の樹脂としては、ポリ塩化ビニル等を主成分とした難燃性樹脂を用いることができる。これら難燃性又は自己消火性の樹脂は必要に応じ、溶媒に溶かした溶液で用いられる。
【００１２】
本発明の格子状落下防止材の横糸は、多数本の長繊維束に樹脂を含浸させて剛性を付与した剛直繊維束であり、断面形状は特に制限されず、円形、楕円形、四角形等の形状をとり得、その大きさは、円形のとき、直径０．５〜４ｍｍ程度、四角形のとき、１．５ｍｍ×０．５ｍｍ〜３．８ｍｍ×３．８ｍｍ程度が好ましい。また、横糸の長さ（簾状ネットの実効幅）は、落下防止材布設時の施工性の観点から１０００ｍｍ程度又は２０００ｍｍ程度が好ましい。
縦糸は剛性を付与していない柔軟繊維束であり、その太さは特に制限されず、格子状落下防止材を構成する強度があればよい。
【００１３】
格子状落下防止材の縦方向及び横方向の目間隔は、剥離片の落下防止、構造物表面の視認容易性の観点から、いずれも１５〜２５ｍｍ程度であることが好ましい。
【００１４】
本発明の格子状落下防止材の製造方法は、特に限定されないが、例えば次のようにして製造することができる。
横糸製造工程において、多数本の長繊維束を緊張下、樹脂浴に含浸させ、乾燥固化させて横糸の所定長さに切りそろえる。ネット製造工程において、横糸の縦糸との交点部に接着剤を塗布し、所定の目間隔となるように配置された横糸と縦糸とを接着することにより、簾状の長尺ネットが製造される。
あるいは別の方法として、予め樹脂を含浸・乾燥させた横糸と予め少量の樹脂を含浸させたあるいは予め樹脂を含浸させていない縦糸を使用してネットを織り、このネット全体を樹脂含浸槽に含浸させた後、圧縮ロール等を通しその後乾燥することにより、横糸と縦糸が固着された（横糸が縦糸に比べ剛直な）簾状の長尺ネットを製造することができる。
【００１５】
本発明において、格子状落下防止材はトンネルなど構造物の表面にアンカーにて固定するが、アンカーとしては、金属系アンカー、接着系アンカーのいずれを用いてもよく、両方を混在させてもよい。格子状落下防止材の構造物表面への固定手順は、例えばおよそ次のようである。
ロール状ネットを、布設補助装置からトンネル曲面に沿って巻き出し、壁面への密着を確認した後、トンネル下方に予め決定してあるネット固定端に、ネット端部を合わせ、そのまま、または接着用樹脂を塗布した後、ネット上下両端が固定されるよう、アンカーを打設して、ネットを仮止めし、ネットの長手方向に（ネット端部の連結強化及びアンカー間の連結のための）ステンレス連結板を下端部から上端部の曲面に沿わせて押付け、該ステンレス連結板に等ピッチで開けてある長穴にアンカーを順に固定して行く。
アンカーボルトまたはアンカーピンは、ステンレス連結板長穴の略中央位置に５００〜７００ｍｍの間隔で打設するのが好ましく、座金はネットの格子及びステンレス連結板のサイズに合わせ、４０〜６０ｍｍの大きさが好ましい。
【実施例】
【００１６】
＜格子状落下防止材の製造＞
横糸製造工程において、長繊維束を１本毎に緊張状態にセット後塩ビ樹脂を含浸させ、その後、横糸（断面１．７ｍｍ×３．５ｍｍ）の一つの面に対し、２０ｍｍピッチ（ネットの目間隔）毎に半楕円形の窪み（深さ約０．８ｍｍ）を付けた後乾燥硬化させ、横糸用に実効幅が１０００ｍｍの長さとなるように切りそろえる。
【００１７】
次工程では、半円窪みのある面に接着用樹脂が塗布された該横糸は、２本１組で上下双方から縦糸を挟む。該縦糸が挟み込まれる位置は、該横糸の２本１組の上向きと下向きの半楕円形窪みが合わさって出来た楕円形窪み部で、製造ライン上の全縦糸が規則正しく、２０ｍｍの等ピッチで製造されることになる。
この交点部を形成する窪みにより、縦糸が横糸と正確なピッチで交叉し、且つ、交点部で確実に接着されるよう十分な量の樹脂が保持される。また、楕円形窪み部は縦糸を圧縮しないので、剥離片の落下時に生じる曲げや捻りに弱いガラス繊維でも、破断されることなく所要強度を確保できることとなる。
かくして簾状長尺ネットが製造される。
【００１８】
＜格子状落下防止材の鉄道トンネル内壁への施工＞
ネット布設補助装置のネット水平保持具を回転させながらネットを巻き出し、円弧状ネット保持具の上を滑らしながらトンネル曲面に沿って下方に引き下ろす。ネットがトンネル曲面の固定最下端部に達した後、ネット布設補助装置全体を上方に押し上げ、ネットがトンネル曲面の正しい取付け位置に密着したことを確認し、ネットの最上部固定位置に、アンカー孔を穿孔し、ステンレス連結板をネットの長手方向のセンターラインにピッタリ沿うようセットした後、頂部アンカーを緩く仮止めし、ステンレス連結板裏面が当たるネットの部分に接着用樹脂を塗布する。塗布完了後、仮止めアンカーを本締めし固定する。
次にステンレス連結板の最下端部を上方に押し上げ、トンネル曲面とネット及びステンレス連結板が隙間無く密着していることを確認後、最下端部のアンカーを打設・固定する。ステンレス連結板固定用の、残りのアンカー全ての孔を穿孔し、アンカーを固定する。
以上の、ネットの長手方向センターライン固定用のステンレス連結板固定作業が完了後、既に取付けられているネットとのラップ部分に、上記と同様な手順で、ステンレス連結板を取付け、固定して行く。