(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製の縦糸と横糸を互いに交差させ、それぞれの交点部分を固着した網体であって、縦糸及び横糸が、一軸延伸したオレフィン系樹脂よりなる芯テープの周囲又は上下両面を熱可塑性樹脂の被覆膜で被覆した被覆テープであり、少なくとも一本の縦糸の被覆膜の内側に光ファイバーセンサーが設けられていることを特徴とする土木用網体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、盛土等を補強するために埋設される土木用網体に関し、更に詳しくは盛土等の崩壊を予知して防止対策を講じることができる土木用網体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、盛土や造成地を補強して崩壊を防止するために、高強度の土木用網体が土中に埋設されている。このような補強用の網体としては、合成樹脂製の縦糸と横糸を互いに交差させて各交点部分を固着した、大きい引張強度を有する目崩れしにくい網体が好適に使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、降雨などで盛土等の状態が変化したり、予想以上の力が土木用網体にかかったり、土木用網体が劣化したりした場合には、盛土等が不安定な状態となり、崩壊する危険性が生じる。
【０００４】
このように崩壊の危険性が生じた場合でも、従来は、盛土等の崩壊を予知する手段がなかったため、直ちに防止対策を講じることができず、不幸にして土砂崩れが発生したり、避難が遅れたりする場合が多々あった。
【０００５】
本発明は上記の問題に対処すべくなされたもので、その目的とするところは、盛土等を補強するだけでなく、盛土等の崩壊を予知して防止対策を講じることができる土木用網体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る土木用網体は、合成樹脂製の縦糸と横糸を互いに交差させ、それぞれの交点部分を固着した網体であって、縦糸及び横糸が、一軸延伸したオレフィン系樹脂よりなる芯テープの周囲又は上下両面を熱可塑性樹脂の被覆膜で被覆した被覆テープであり、少なくとも一本の縦糸の被覆膜の内側に光ファイバーセンサーが設けられていることを特徴とするものである。
【０００７】
このような土木用網体を縦糸の一端が法面に露出するように盛土等に埋設すると、土木用網体によって盛土等が補強され、土の横滑りや沈下が防止されると共に、光ファイバーセンサーによって盛土等の崩壊の危険性を予知することができる。即ち、盛土等の状態が変化して崩壊の危険性が生じると、土木用網体の縦糸や横糸に大きい引張り応力が部分的に生じて伸び歪みが発生し、光ファイバーセンサーにも引張り応力による伸び歪みが生じることになる。このように光ファイバーセンサーに伸び歪みが生じると、光ファイバーセンサーの後方ブリルアン散乱光の周波数シフトが伸び歪みの大きさに依存して増大することになる。そこで、光ファイバーセンサーの露出した一端からパルス光を入射し、光ファイバーセンサー内で生じるブリルアン散乱光の後方散乱光を検出して、その周波数シフト分布から光ファイバーセンサーの歪み分布と歪量を測定し、崩壊の危険性を予知することができるのである。また、光ファイバーセンサーに伸び歪みが生じると、それに応じてレーリー散乱光の光強度が変化するので、このレーリー散乱光の光強度から光ファイバーセンサーの歪量を測定して崩壊の危険性を予知することもできる。
【０００９】
本発明に係る土木用網体は、縦糸及び横糸の芯テープが一軸延伸したオレフィン系樹脂のテープであるため引張強度が大きく、しかも、縦糸及び横糸の被覆膜が熱可塑性樹脂よりなる膜で、種々の加熱手段により交点部分が強固に溶着されるため、目崩れを起こすこともない。そして、光ファイバーセンサーは熱可塑性樹脂の被覆膜の内側に設けられているため、該被覆膜によって保護され、傷が付いたり切断したりする心配はない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳述する。
【００１１】
図１は本発明の一実施形態に係る土木用網体の平面図、図２は同網体の縦糸及び横糸の拡大断面図、図３は同網体の光ファイバーセンサーを設けた縦糸の拡大断面図、図４は光ファイバーセンサーを設けた他の実施形態の縦糸の拡大断面図、図５は土木用網体の一使用例の説明図である。
【００１２】
この土木用網体Ｎは、縦長の長方形の網目を形成するように縦糸１と横糸２を所定間隔をあけて直角に交差させると共に、平織のように交点部分で縦糸１と横糸２の上下関係を交互に逆転させて重ね合わせ、それぞれの交点部分を熱溶着したものである。縦糸１と横糸２は、上記のように交点部分において上下関係を交互に逆転させないで、全ての交点部分において縦糸１が横糸２の上側又は下側となるように重ねて熱融着してもよい。
【００１３】
この土木用網体Ｎを構成する縦糸１及び横糸２は、図２に示すように、一軸延伸したオレフィン系樹脂よりなる芯テープ３の周囲を熱可塑性樹脂の被覆膜４で被覆した被覆テープからなるものである。
【００１４】
好ましい芯テープ３としては、ポリプロピレンや超高分子ポリエチレンを帯状に溶融押出成形し、これを９０〜１４０度の温度域で５〜２０倍（好ましくは７〜１０倍）に一軸延伸して得られる、厚さ０．２〜１．０ｍｍ、幅５〜２０ｍｍの延伸テープが使用される。延伸倍率が５倍よりも小さい芯テープは、延伸による分子配向が不充分なため引張強度があまり大きくなく、一方、延伸倍率が２０倍よりも大きい芯テープはフィブリル化による強度低下が大きくなるので、いずれも好ましくない。また、延伸倍率が５〜２０倍であっても、厚さが０．２ｍｍより薄く且つ幅が５ｍｍより狭い芯テープは、絶対的な強度が不足する傾向があり、厚さが１ｍｍより大きく且つ幅が２０ｍｍより広い芯テープは、剛性が高く巻回性や取扱い性が低下する傾向があるので、やはり好ましくない。
【００１５】
芯テープ３を被覆する被覆膜４は、従来公知の種々の熱可塑性樹脂を用いて形成できるが、その中でも、誘電率の高い塩化ビニル樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂で形成した被覆膜４は特に好適である。かかる被覆膜４は、高周波溶着性が良好であるため、穏やかな条件下に芯テープ３を傷めることなく高周波溶着して、縦糸１と横糸２の交点部分を強固に固着できるからである。なお、誘電率の低い熱可塑性樹脂で被覆膜４を形成する場合は、超音波溶着その他の加熱手段で縦糸１と横糸２の交点部分を熱溶着すればよい。
【００１６】
この被覆膜４の厚さは０．１ｍｍ以上、好ましくは０．５〜０．８ｍｍ程度であり、０．１ｍｍよりも薄くなると、縦糸１と横糸２の交点部分の溶着強度が不足するため、網体Ｎに大きい引掛力が作用したとき交点部分が剥離して目崩れが生じやすくなる。また、この被覆膜４の表面には、テープの縦裂けを防止すると共に溶着性を向上させるための凹凸皺４ａを形成することが好ましい。
【００１７】
この土木用ネットＮの大きい特徴は、少なくとも一本（図１では二本）の縦糸１ａの全長に亘って光ファイバーセンサー５を設けた点にある。この光ファイバーセンサー５を設けた縦糸１ａは、図３に示すように、芯テープ３の側部に光ファイバーセンサー５を添わせて熱可塑性樹脂の被覆膜４で周囲を被覆した構造をしており、光ファイバーセンサー５が被覆膜４の内側に内蔵されている。光ファイバーセンサー５の内蔵の仕方は上記のみに限定されるものではなく、例えば、図４に示す縦糸１ａのように芯テープ３を縦に二分し、その間に光ファイバーセンサー５を挟んで熱可塑性樹脂の被覆膜４で周囲を被覆してもよい。
【００１８】
また、光ファイバーセンサー５は、縦糸１の熱可塑性樹脂の被覆膜４の外側に設けてもよいが、上記のように被覆膜４の内側に設けると、光ファイバーセンサー５が被覆膜４によって保護され、傷が付いたり切断したりする心配がないので好ましい。
【００１９】
光ファイバーセンサー５を内蔵した縦糸１ａは網体Ｎに少なくとも一本あれば足るが、できれば１〜３ｍ程度（好ましくは２ｍ程度）の間隔をあけて複数本設けることが望ましい。このように縦糸１ａを１〜３ｍ程度の間隔をあけて複数本設けた土木用網体Ｎを盛土等に埋設すると、盛土等の状態変化を１〜３ｍの間隔で細かく調べることができるので精度が向上する。
【００２０】
光ファイバーセンサー５の太さは特に限定されないが、直径０．５〜２ｍｍ程度の太さのものが好ましく使用される。
【００２１】
上記のような構成の土木用網体Ｎは、光ファイバーセンサーを設けた縦糸１ａの一端に測定器接続用のコネクター６が取付けられ、例えば図５に示すように、このコネクター６を法面７ａに露出させた状態で盛土７の内部に上下数段に埋設して使用される。このように土木用網体Ｎを埋設すると盛土７が補強され、盛土７の横滑りや沈下が抑制される。
【００２２】
そして、大雨等により盛土７の状態が変化して崩壊の危険性が高まると、既述したように土木用網体Ｎや光ファイバーセンサー５に伸び歪みが生じることになるので、定期的に、測定器８をコネクター７に接続して光ファイバーセンサーの一端からパルス光を入射し、光ファイバーセンサー内で生じるブリルアン散乱光の後方散乱光を検出して、その周波数シフト分布から光ファイバーセンサーの歪み分布と歪量を測定すれば、盛土７の状態の変化を精度良く把握でき、崩壊を充分に予知することが可能となる。
【００２３】
以上、代表的な実施形態を挙げて本発明の土木用網体を説明したが、本発明はこの実施形態のみに限定されるものではなく、例えば、芯テープ３の上下両面のみを熱可塑性樹脂の被覆膜４で被覆した被覆テープを縦糸１及び横糸２として網体を構成したり、芯テープ３を２本以上重ねてその周囲を被覆膜４で被覆した被覆テープを縦糸１及び横糸２として網体を構成するなど、種々の変更を許容し得るものである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の土木用網体は、盛土等を補強するだけでなく、その土の状態変化を把握して崩壊の危険性を予知できるといった顕著な効果を奏するため、予め崩壊防止対策を講じたり安全に避難することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る土木用網体の平面図である。
【図２】同網体の縦糸及び横糸の拡大断面図である。
【図３】同網体の光ファイバーセンサーを設けた縦糸の拡大断面図である。
【図４】光ファイバーセンサーを設けた他の実施形態の縦糸の拡大断面図である。
【図５】土木用網体の一使用例の説明図である。
【符号の説明】
１  縦糸
１ａ  光ファイバーセンサーを設けた縦糸
２  横糸
３  芯テープ
４  被覆膜
４ａ  凹凸皺
５  光ファイバーセンサー
６  コネクター
７  盛土
７ａ  法面
８  測定器
【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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