(57)【要約】【課題】強度及び排水性を向上させ、河川護岸等の水際用に使用でき、かつ、施工が容易なる擁壁構造体及びその構築工法を提供する。【解決手段】本発明の擁壁構造体は、幅方向に並設された複数の長片状の樹脂又は繊維シートを互いに所定の間隔で千鳥状に繰り返し部分的に接合し、これを幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセルを形成するハニカム状３次元立体セル構造体の各セル内に、中詰め材を充填することによって形成された複数のブロックが上下に積層されてなり、中詰め材がコンクリート又はモルタルであり、後方の法面との間に排水層を有し、排水層に連通し立体セル構造体を貫通する排水管を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅方向に並設された複数の長片状の樹脂又は繊維シートを互いに所定の間隔で千鳥状に繰り返し部分的に接合し、これを前記幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセルを形成するハニカム状３次元立体セル構造体の該各セル内に、中詰め材を充填することによって形成された複数のブロックが上下に積層されてなり、
前記中詰め材がコンクリート又はモルタルであり、
後方の法面との間に排水層を有し、
前記排水層に連通し前記立体セル構造体を貫通する排水管を有することを特徴とする擁壁構造体。
【請求項２】
前記法面が、河川、池又は湖の護岸である、請求項１の擁壁構造体。
【請求項３】
前記排水管が逆止弁を有する、請求項１又は２に記載の擁壁構造体。
【請求項４】
前記立体セル構造体の一片の長さは４００〜８００ｍｍ、高さは２００〜４００ｍｍであり、
幅方向と直交する方向のセルの数が２である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の擁壁構造体。
【請求項５】
以下の工程：
（１）幅方向に並設された複数の長辺状の樹脂又は繊維シートを互い所定の間隔で繰り返し部分的に接合し、これを前記幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセルを形成するハニカム状３次元立体セル構造体の複数のブロックを用意し、
（２）コンクリート又はモルタルを用意し、
（３）前記立体セル構造体の所定の位置に該立体セル構造体を貫通する排水管を擁壁と略直角方向に取り付け、
（４）前記立体セル構造体の第１のブロックを、補助枠を用いて展張しつつ所定の設置箇所に敷設し、
（５）該展張された立体セル構造体の各セル内に、前記コンクリート又はモルタルを充填し、前記補助枠を外し、
（６）前記立体セル構造体と後方の法面の間に砕石を充填し、
（７）前記立体セル構造体の第２のブロックを、補助枠を用いて展張しつつ敷設し、
（８）前記立体セル構造体の所望の数のブロックの前記コンクリート又はモルタルの充填が完了するまで、工程（４）〜（７）を繰り返して、所望の段数の前記立体セル構造体のブロックを積み重ねる、を含む擁壁構造体の構築工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、擁壁構造体及びその構築工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、土木建築等の分野では、道路の路盤材、歩道の基礎材、仮設道路、擁壁、堤防斜面又は法面等の土木用途の地盤補強材として、重荷重の支持、浸食防止等のために、ハニカム状３次元立体セル構造体が使用されている。
しかしながら、日本国内では、かかる立体セル構造体を、河川護岸に適用した例、すなわち、河川の堤防などを保護する工作物として利用した例は、ほとんどない。
以下の特許文献１には、河川、沼沢、湖あるいは海岸等の護岸、水中構造物の根固め、法面の保護等の各種土木工事に用いられる「ふとんかご」と、この「ふとんかご」を用いた保護工並びに該ふとんかごへの中詰め材の充填方法が開示されている。かかる「ふとんかご」は、編目構造のメッシュ体で囲われた型枠であって、その内部に中詰め材を充填するものであるが、特許文献１には、かかる中詰め材として、土壌、例えば、植物種子あるいは発芽可能な根塊等を含む土壌、石塊等が挙げられているに過ぎない。
【０００３】
前記したハニカム状３次元立体セル構造体は、幅方向に並設された複数の長片状の樹脂又は繊維シートが互いに所定の間隔で千鳥状に繰り返し部分的に接合され、その幅方向と直交する方向に展張した時、該シートにより囲まれたハニカム状のセルが多数形成されるように、構成されている。
【０００４】
このようなハニカム状３次元立体セル構造体は、そのセル構造により、軽量で、強度が優れるという特徴がある。かかるハニカム状３次元立体セル構造体は、通常、一定の大きさのブロックとして、折り畳まれた状態で、敷設現場に運ばれ、現場で展張されて使用される。そして、一般に、略平面又は法面の地表面に複数のブロックとして敷設され、各ブロックを互いに連結し、ハニカム状の各セル内に、１つの塊でなく、多数の塊、粒状物、粉体、固化物の形状である、砂、砕石、又は現地発生土の充填材を、立体セル構造体の天端まで充填し、転圧して、地盤補強材としての機能を発揮しうるものとされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−６４９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、充填材として砕石を充填した立体セル構造体ブロックで構築した河川護岸において、増水の影響によりセルからの砕石や砂の流出が見られる場合がある。
かかる状況に鑑みて、立体セル構造体を河川護岸等の水際用に適用する場合に、充填材として適したものを選定することによって強度、防水性及び排水性を向上させ、護岸としての安定性が高く、かつ、施工が容易な護岸保護構造体を提供する必要がある。
【０００７】
本発明は、上述した従来の実情に鑑みてなされたものであり、強度及び排水性を向上させ、河川護岸等の水際用に使用でき、かつ、施工が容易な擁壁構造体及びその構築工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明者らは、鋭意検討し、実験を重ねた結果、立体セル構造体の中詰め材としてコンクリート又はモルタルを用い、後方の法面との間に排水層を有し、排水層に連通して立体セル構造体を貫通する排水管を有することにより、前記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下のとおりのものである。
【０００９】
［１］
幅方向に並設された複数の長片状の樹脂又は繊維シートを互いに所定の間隔で千鳥状に繰り返し部分的に接合し、これを前記幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセルを形成するハニカム状３次元立体セル構造体の該各セル内に、中詰め材を充填することによって形成された複数のブロックが上下に積層されてなり、
前記中詰め材がコンクリート又はモルタルであり、
後方の法面との間に排水層を有し、
前記排水層に連通し前記立体セル構造体を貫通する排水管を有することを特徴とする擁壁構造体。
［２］
前記法面が、河川、池又は湖の護岸である、[１]に記載の擁壁構造体。
［３］
前記排水管が逆止弁を有する、[１]又は[２]に記載の擁壁構造体。
［４］
前記立体セル構造体の一片の長さは４００〜８００ｍｍ、高さは２００〜４００ｍｍであり、
幅方向と直交する方向のセルの数が２である、[１]〜[３]のいずれか一項に記載の擁壁構造体。
［５］
以下の工程：
（１）幅方向に並設された複数の長辺状の樹脂又は繊維シートを互い所定の間隔で繰り返し部分的に接合し、これを前記幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセルを形成するハニカム状３次元立体セル構造体の複数のブロックを用意し、
（２）コンクリート又はモルタルを用意し、
（３）前記立体セル構造体の所定の位置に立体セル構造体を貫通する排水管を擁壁と直角方向に取り付け、
（４）前記立体セル構造体の第１のブロックを、補助枠を用いて展張しつつ所定の設置箇所に敷設し、
（５）該展張された立体セル構造体の各セル内に、前記コンクリート又はモルタルを充填し、前記補助枠を外し、
（６）前記立体セル構造体と後方の法面の間に砕石を充填し、
（７）前記立体セル構造体の第２のブロックを、補助枠を用いて展張しつつ敷設し、
（８）前記立体セル構造体の所望の数のブロックの前記コンクリート又はモルタルの充填が完了するまで、工程（４）〜（７）を繰り返して、所望の段数の前記立体セル構造体のブロックを積み重ねる、を含む擁壁構造体の構築工法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の擁壁構造体によれば、ハニカム状３次元立体セル構造体の各セル内に、中詰め材としてコンクリート又はモルタルが充填されているので、十分な強度を有するとともに、水につかっても中詰め材が流出することはない。また、排水層、及び立体セル構造体を貫通する排水管を有するので、排水性が向上する。これにより本発明では、河川護岸等の水際用に使用でき、かつ、施工が容易な擁壁構造体及びその構築工法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の擁壁構造体の一構成例を模式的に示す図。
【図２】本発明の擁壁構造体に使用されるハニカム状３次元立体セル構造体のブロックの一例の概略図。
【図３】ハニカム状３次元立体セル構造体ブロックを補助枠を用いて展開し、さらに排水管を挿通した様子を示す図面に代わる写真。
【図４】ハニカム状３次元立体セル構造体ブロックのセル内へのコンクリートを充填している様子を示す図面に代わる写真。
【図５】２段のハニカム状３次元立体セル構造体ブロックが積層された様子を示す図面に代わる写真。
【図６】複数段のハニカム状３次元立体セル構造体ブロックが積層された擁壁構造体を示す図面に代わる写真。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の擁壁構造体の一構成例を模式的に示す図である。
本発明の擁壁構造体１０は、幅方向に並設された複数の長片状の樹脂又は繊維シート２を互いに所定の間隔で千鳥状に繰り返し部分的に接合し、これを幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセル３を形成するハニカム状３次元立体セル構造体１の各セル３内に、中詰め材４を充填することによって形成された複数のブロックが上下に積層されてなる。
そして本発明の擁壁構造体１０は、中詰め材４がコンクリート又はモルタルであり、後方の法面２０との間に排水層１１を有し、排水層１１に連通し立体セル構造体１を貫通する排水管１２を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る擁壁構造体１０を構成する、ハニカム状３次元立体セル構造体１（立体セル構造体１）とは、幅方向に並設された複数の長片状の樹脂又は繊維シート２を互い所定の間隔で千鳥状に繰り返し部分的に接合し、これを前記幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセル３を形成する。このようなハニカム状３次元立体セル構造体１としては、一般に、土木建築等の分野で、道路の路盤材、歩道の基礎材、仮設道路や擁壁等の土木用途の地盤補強材として、重荷重の支持や浸食防止等のために使用されている、図２に示すような、ハニカム状３次元立体セル構造体１であることができるが、これに限定されるものではない。該立体セル構造体１は、例えば、ジオウェブ（登録商標）であることができる。
【００１４】
前記樹脂又は繊維シート２の材質は特に限定されないが、耐候性の観点から、ポリエチレンが好ましい。樹脂又は繊維シート２の接合の間隔（ピッチ）は４００〜８００ｍｍが好ましい。前記接合は、例えば、熱融着等の手段によって行われる。接合部の幅は通常１０〜２０ｍｍであり、かかる接合部の一定幅の存在により、展張時に略菱形となるセル形状において、対抗する２つの角はセルの内側に向かって潰れたものとなる（図２参照）。
【００１５】
図２に示すように、前記立体セル構造体１の長片状の樹脂又は繊維シート２として、予め大小複数の孔が設けられた有孔シートを用いてもよい。これらの孔は、例えば、各ブロックを連結するための孔、立体セル構造体自体を軽量化するための孔としても機能する。
【００１６】
かかる立体セル構造体１は、ブロック毎に、折り畳んで現場に搬入され、施工地表面上で展張され、ブロック同士を連結し、形成された各セル３に、中詰め材４としてコンクリート又はモルタルを、樹脂又は繊維シート２の高さ（立体セル構造体１の天端）まで充填（中詰め）し、転圧し、締め固めることにより、例えば、河川の堤防法面（法面２０）に敷設される。また、かかる立体セル構造体１は、河川、池、湖等の護岸等の斜面（法面２０）に沿って複数のブロックを階段状に積層されて盛土壁面等を構築するために使用される。
【００１７】
従来、各セルに、中詰め材として砕石やブロック、現場土などが充填されていたが、本発明では、中詰め材４としてコンクリート又はモルタルを充填している。これにより構造体としての強度が高く、また、防水性を有するものとなる。
立体セル構造体１にコンクリート又はモルタルを充填して擁壁構造体１０を構成することにより、従来のコンクリート積み、現場打ちコンクリートによる擁壁構造体１０に比較して、迅速な施工が可能である。また、中詰め材４として砂、砕石又は現地発生土を充填した場合、増水時に水につかるなどして、中詰め材４の流出及び強度低下のおそれがあるが、本発明では中詰め材４の流出のおそれはなく、水につかる場所でも使用可能である。したがって本発明の擁壁構造体１０を、河川護岸等の、水際用に使用できる。
【００１８】
本発明に係る擁壁構造体１０に使用されるハニカム状３次元立体セル構造体１の樹脂又は繊維シート２の高さは例えば２００〜４００ｍｍであり、セル３の一辺の長さ（接合の間隔）Ｌは例えば４００〜８００ｍｍであることができる。セル３の大きさを上記範囲にすることで、敷設作業が容易となる。セル３の一辺の長さが８００ｍｍを超えると、取扱いにかなりの力を要し、また、セル３の一辺の長さが４００ｍｍよりも小さいとセル内部にコンクリート又はモルタルを充填する作業が困難となり、全体としての堤防構築速度が低下する。コンクリート又はモルタルとしては、例えばスランプが８ｃｍ程度のものを用いることが作業性の観点から好ましい。
セルサイズを従来に比べて大きくすることで、コンクリート又はモルタルの充填において迅速に作業が可能となる。従来の立体セル構造体１のように中詰め材が砕石あるいは土の場合、セル３が大きいと構造体の強度が低くなってしまい不利であるが、本発明では、この問題はない。また、セル３が大きいと、法面２０が曲面である場合でも施工しやすく、現場に搬入しやすいという利点もある。
【００１９】
また、このハニカム状３次元立体セル構造体１のブロックは、擁壁構造体１０の幅方向と直交する方向（縦方向）に２〜３個、擁壁構造体１０の幅方向（横方向）に５〜８個のセル３を有する。好ましいセル３の数は、縦方向に２個、横方向に５個である（図２参照）。立体セル構造体１の展張後の大きさ（セルの対角線方向の長さ）は、好ましくは縦３００〜７００ｍｍ、横３００〜７００ｍｍである。
所望の長さ（横方向）の擁壁構造体１０を構築するためには、前記ブロックを複数、隣接して敷設し、必要により隣接するブロック同士を、連結具等を用いて連結すればよい。複数のブロックの敷設の仕方により、線状、半円状の擁壁構造体１０を構築することができる。
また、所望の高さ（縦方向）の擁壁構造体１０を構築するためには、前記ブロックを複数、積層して敷設すればよい。下段となるブロック打設後、引き続いて上段となるブロックを打設可能である。通常、1日あたり３段程度まで敷設可能である。必要により各段のブロック同士を縦に連結する鉄筋を設置してもよい。
【００２０】
そして本発明の擁壁構造体１０では、後方の法面２０との間に排水層１１を有している（図１参照）。法面２０は、河川、池、湖等の護岸等の斜面であり、積層された立体セル構造体１と法面２０との間に排水層１１を設けることによって、擁壁構造体１０の排水性を向上することができる。
排水層１１は、特に限定されるものではないが、例えば法面２０と立体セル構造体１との間に例えば砕石などが充填されることにより形成される。このような砕石の粒径としては特に限定されるものではないが、例えば１〜１０ｃｍ、好ましくは２〜５ｃｍである。
【００２１】
さらに、本発明の擁壁構造体１０では、立体セル構造体１を貫通するように、排水管１２が設けられている（図１参照）。この排水管１２は前記排水層１１と連通している。これにより排水層１１からの水を、排水管１２を通じて外部に排出することができ、擁壁構造体１０の排水性を向上することができる。
排水管１２は、排水の目的を考えると、排水層１１側から擁壁構造体１０の外側に向かって水平〜下向きになるように配されている。
排水管１２が貫通される位置は特に限定されるものではない。図１に示す例では、２つのセル３を貫通するように配されているが、例えば、図３に示すように、立体セル構造体１の幅方向で１つのセル３を貫通するように配してもよい。すなわち立体セル構造体１の幅方向で最も狭い箇所に排水管１２を配することで、排水管１２の長さを短くすることができ、コスト削減に寄与する。
排水管１２の材質としては特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。また、排水管１２の径（内径）としては特に限定されるものではないが、例えば５ｃｍ程度である。
さらに、排水管１２は、逆止弁を有することが好ましい。これにより水が排水層１１側に逆流することが防止される。
【００２２】
本発明の擁壁構造体の構築工法は、以下の工程を含む。すなわち、
（１）幅方向に並設された複数の長辺状の樹脂又は繊維シートを互い所定の間隔で繰り返し部分的に接合し、これを幅方向と直交する方向に展張することによってハニカム状のセルを形成するハニカム状３次元立体セル構造体の複数のブロックを用意する。
（２）コンクリート又はモルタルを用意する。
（３）立体セル構造体の所定の位置に立体セル構造体を貫通する排水管を擁壁と直角方向に取り付ける。
（４）立体セル構造体の第１のブロックを、補助枠を用いて展張しつつ所定の設置箇所に敷設する（図３参照）。
（５）展張された立体セル構造体の各セル内に、コンクリート又はモルタルを充填し、補助枠を外す（図４参照）。
（６）立体セル構造体と後方の法面の間に砕石を充填する。
（７）立体セル構造体の第２のブロックを、補助枠を用いて展張しつつ敷設する（図５参照）。
（８）立体セル構造体の所望の数のブロックのコンクリート又はモルタルの充填が完了するまで、工程（４）〜（７）を繰り返して、所望の段数の立体セル構造体のブロックを積み重ねる（図６参照）。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明による擁壁構造体を用いることで、強度及び排水性が向上したものとなり、河川、池、湖の護岸等、擁壁構造体として広く利用することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１    ハニカム状３次元立体セル構造体（立体セル構造体）
２    樹脂又は繊維シート
３    セル
４    中詰め材
１０    擁壁構造体
１１    排水層
１２    排水管
２０    法面
【図１】
2016102313.tif 000003
【図２】
2016102313.tif 000004
【図３】
2016102313.tif 000005
【図４】
2016102313.tif 000006
【図５】
2016102313.tif 000007
【図６】
2016102313.tif 000008