(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面を直線的な傾斜法面に形成した鋼製傾斜枠体の中に石を詰めた河川等護岸用の段積み型鋼製石詰枠護岸構造であって、
最下段に根固め材として石詰めした鋼製枠構造物が地盤中に埋設され、前記根固め用鋼製枠構造物の上に、必要段数の鋼製傾斜枠体が各々の前面を一直線状に傾斜させて積み重ねられており、
前記鋼製傾斜枠体は、前面の法面勾配に沿って傾斜した前側柱材と後面の垂直な後側柱材、及び前記前側柱材と後側柱材の上下を結合した上部梁材および下部梁材を予め溶接で一体化接合して同形、同大の台形状枠体が形成され、前記台形状枠体は前面の前側柱材が法面に沿って一直線に傾斜する配置とされ、後面は下から上方に向かって順次後方側へ逆階段状に突き出す配置とされ、下段の上部梁材の上に上段の下部梁材が積み重ねられボルト止め等の手段で結合されており、必要段数積み重ねた台形状枠体の前面と後面及び両側の端面並びに最上面に、石詰め空間を形成するスクリーン材を現場でボルト止め等の手段で取り付けて各段の鋼製傾斜枠体が構成されており、
前記各段の複数の鋼製傾斜枠体が形成する石詰め空間の中に石を詰めた構造であることを特徴とする、段積み型護岸鋼製石詰枠護岸構造。
【請求項２】
鋼製傾斜枠体の前面と後面及び上面のスクリーン材は水平方向に取り付けられ、両側端面のスクリーン材は前側柱材の傾斜と平行な配置で上下の各梁材及び後側柱材に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造。
【請求項３】
左右の傾斜した前側柱材の間に取り付ける前面のスクリーン材には山形鋼が使用され、山形鋼は前側柱材の内側にその一辺を垂直な向きに配置され、前側柱材の傾斜を垂直な向きに補償するテーパーワッシャを介在させて当てがわれ、前側柱材の傾斜と等しい角度の傾斜座面を持つ丸頭ボルトを前側柱材の前側から前記スクリーン材にまで通してナットをねじ込み前側柱材に締結されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造。
【請求項４】
前側及び後側の柱材と上下の梁材はそれぞれ横断面がＴ字形の形鋼材とされ、各形鋼材のウェブが台形状枠体の面内に向く配置とされていることを特徴とする、請求項１に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造。
【請求項５】
前面及び後面のスクリーン材は鋼製傾斜枠体の長手方向に各々平行に配置され、前側及び後側の柱材へピン結合されており、各段の鋼製傾斜枠体は地盤の振動や不同沈下に追随して長手方向に傾斜し又は揺動可能に構成されていることを特徴とする、請求項１又は２若しくは３に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、河川あるいは海岸線等に構築される護岸構造、特には鋼製石詰枠を用い、複数段の段積み型で、前面が直線的な傾斜法面を形成する段積み型鋼製石詰枠護岸構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、河川や海岸の護岸工事においては、環境に対する優しさの配慮により、従来のコンクリートブロックから、自然石を中詰めしたかごマット等による新しい護岸構造物が使用されるようになった。
【０００３】
かごマットによる護岸構造は、図６に例示したように、金網を幅２ｍ〜４ｍ、奥行き１ｍ〜１．５ｍ、高さ０．５ｍぐらいの箱状に加工したかごマット１０を使用し、その中に石礫を投入して１個のブロックが作られる。このかごマットブロックの上に同様の工法で次々にかごマットブロックを積み重ねて所定高さの護岸構造を構築している。かごマット１０による護岸工事は、経済性の良さから急速に普及している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のかごマットによる護岸構造は、かごマット１０の構成材が菱形金網であり、強度、剛性がさほど強くなく、施工時に設計通りの形状、精度を出せないことが問題とされている。そのため実際の護岸工事では、図７に例示したように、単管パイプ１１等の仮設材を前面上隅部分の稜線方向に予め通して同上隅部分の形状保持を図り、工事終了後に前記単管パイプ１１を抜き取る工法が実施されている。したがって、単管パイプ１１を取り扱う分だけ、余計な手間と仮設費がかかるという問題があった。
【０００５】
また、中詰め石の投入により、かごマット１０が簡単にはらみ変形を起こして形状精度を得難いという問題もあった。
【０００６】
よって本発明の目的は、上述した従来の問題点を解決することであり、具体的には、形状保持機能が大で、形状精度を確保しやすい鋼製枠体を使用すると共にその現地組立てを容易な構造として施工性に優れたものとなし、また、中詰め石を採用して環境に優しい構成とした段積み型鋼製石詰枠護岸構造を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した従来技術の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る段積み型鋼製石詰枠護岸構造は、
前面を直線的な傾斜法面に形成した鋼製傾斜枠体の中に石を詰めた河川等護岸用の段積み型鋼製石詰枠護岸構造であって、
最下段に根固め材として石詰めした鋼製枠構造物Ｂが地盤Ｅ中に埋設され、前記根固め用鋼製枠構造物Ｂの上に、必要段数の鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４が各々の前面を一直線状に傾斜させて積み重ねられ、
前記鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４は、前面の法面勾配に沿って傾斜した前側柱材１と後面の垂直な後側柱材２、及び前記前側柱材１と後側柱材２の上下を結合した上部梁材３および下部梁材４を予め溶接で一体化接合して同形、同大の台形状枠体が形成され、前記台形状枠体は前面の前側柱材１が法面に沿って傾斜する配置とされ、後面は下から上方に向かって順次後方側へ逆階段状に突き出す配置とされ、下段の上部梁材３の上に上段の下部梁材４が積み重ねられボルト止め等の手段で結合されており、必要段数積み重ねた台形状枠体の前面と後面及び両側の端面並びに最上面に、石詰め空間を形成するスクリーン材５および５’と８を現場でボルト止め等の手段で取り付けて各段の鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４が構成されており、
前記各段の複数の鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４が形成する石詰め空間の中に石を詰めた構造であることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造において、
鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４の前面と後面及び上面のスクリーン材５、５’は水平方向に取り付けられ、両側端面のスクリーン材８は前側柱材１の傾斜と平行な配置で上下の各梁材３、４及び後側柱材２に取り付けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造において、
左右の傾斜した前側柱材１、１の間に取り付ける前面のスクリーン材５には山形鋼が使用され、山形鋼は前側柱材１の内側にその一辺を垂直な向きに配置され、前側柱材１の傾斜を垂直な向きに補償するテーパーワッシャ６を介在させて当てがわれ、前側柱材１の傾斜と等しい角度の傾斜座面７ａを持つ丸頭ボルト７を前側柱材１の前側から前記スクリーン材５にまで通してナット９をねじ込み前側柱材１に締結されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造において、
前側及び後側の柱材１、２と上下の梁材３、４はそれぞれ横断面がＴ字形の形鋼材とされ、各形鋼材のウェブが台形状枠体の面内に向く配置とされていることを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項１又は２若しくは３に記載した段積み型鋼製石詰枠護岸構造において、
前面及び後面のスクリーン材５、５’は鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４の長手方向に各々平行に配置され、前側および後側の柱材１、２へピン結合されており、各段の鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４は地盤の振動や不同沈下に追随して長手方向に傾斜し又は揺動可能に構成されていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施形態】
以下に、本発明に係る段積み型鋼製石詰枠護岸構造の実施形態を、図１乃至図５に基づいて説明する。
【００１７】
本発明の段積み型鋼製石詰枠護岸構造は、図１に示したように、河川や海岸線等に構築されるものであり、好ましくは最下段に、根固め材として地盤中に埋設される鋼製枠構造物Ｂを石詰め構造として設置する。この石詰めした鋼製枠構造物Ｂの上に、必要段数の鋼製傾斜枠体Ａ１〜Ａ４を、各々の前面（傾斜面）を法勾配に等しく一直線状に配置して積み重ねた構成とされている。石詰めした鋼製枠構造物Ｂは、やはり形鋼材を使用して直方体形状の鋼製枠体を組み立て、その枠体内に石を詰めて構成される。その大きさ、形状は、段積み型鋼製石詰枠護岸構造の根固め材として適切に設計、製作される。
【００１８】
鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…は、その前面を法勾配に等しい傾斜面に形成されており、各々の傾斜面を一直線状に配置して必要段数積み重ね、その枠体の中に石を詰めた構造とされている。
【００１９】
各鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…はそれぞれ同形、同大である。その基本構造は図２に示したように、前面の法勾配に沿って傾斜した前側柱材１、１および後面の垂直な後側柱材２、２と、前後に相対応する配置の前側柱材１と後側柱材２の上下を結合した上部梁材３および下部梁材４と、並びに石詰め空間を形成する各面のスクリーン材５、５’、８とで構成され、前記の各材には形鋼材が使用されている。したがって、従来の菱形金網による護岸構造に比してはるかに高強度、高剛性であり、高い形状保持機能を有しているので、施工時に仮設材を必要としない。また、施工時に石礫を投入しても、従来の菱形金網ようにたわみ変形が発生し難く、施工当初の形態を長く良好に維持する。
【００２０】
前側及び後側の柱材１、２と上下の梁材３、４にはそれぞれ、横断面がＴ字形の形鋼材を使用し、各形鋼材は各々のウェブが枠体の内側に向く配置とし、側面から見た形を台形状に組み立てられている（請求項４記載の発明）。但し、図２Ｂのように前側及び後側の柱材１、２は２本のアングルを背中合せに組合わせたもので同様に実施することができる。
【００２１】
各スクリーン材５、５’、８にはそれぞれ、山形鋼（アングル材）が使用されている。各スクリーン材５、５’、８は、前側及び後側の柱材１、２と上下の梁材３、４へ、Ｔ形鋼材のフランジ又はウエブを利用してボルト止め等の手段で取り付けられる。
【００２２】
但し、左右の傾斜した前側柱材１、１の間に止める前面のスクリーン材５の取り付けに関しては、図３に例示したように、スクリーン材５として山形鋼を、前側支柱１のフランジの内側へその一辺５ａを垂直な向きに配置し、前側柱材１の前記傾斜を垂直な向きに補償するＬ形状のテーパーワッシャ６を介在させて前側柱材１のフランジ内面へ当てがわれる。そして、やはり前側柱材１の傾斜と等しい角度の傾斜座面７ａを持つ丸頭ボルト７を前側柱材１の前側から前記スクリーン材５にまで通してナット９をねじ込み前側柱材１にピン状に締結されている（請求項３に記載の発明）。従って、丸頭ボルト７には回り止め効果があるほか、河川に流れる流木や石礫の衝突に対して強く、そうした浮遊物の引っ掛かりを防ぐ効果もある。
【００２３】
上記のように構成される各鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…は、下段の上部梁材３の上に上段の下部梁材４を載せ（重ね合せ）、ボルト止め等の手段で一体的に結合して積み重ねられている（以上、請求項１記載の発明）。
【００２４】
上記のように構成され組み立てられる各段の鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…は、製作及び現地組み立ての便宜上の配慮として、傾斜した前側柱材１と垂直な後側柱材２、及び前側柱材１と後側柱材２を結合した上部梁材３および下部梁材４をそれぞれ同形、同大の部材に構成するものとして、各構成部材の平準化が図られている。そして、各段の鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…は、その前面を法面に沿って一直線に傾斜させる結果、各段の鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…の後面は、図１に例示したように下から上方に向かって順次後方側へ逆階段状に突き出る形態で構築される。
【００２５】
上記した製作及び現地組み立ての便宜上の配慮からまた、各段の鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…は、それらを構成する傾斜した前側柱材１と垂直な後側柱材２、及び前側柱材１と後側柱材２を結合した上部梁材３および下部梁材４をそれぞれ、予め工場或いは現場サイトで一体化接合する組み立てを行い、側面から見た形を図２Ａ、Ｂのような台形状枠体に形成して使用する。各スクリーン材５、５’、８は現場でボルト止めする手順で軽便に効率の良い構築作業が進められる。
【００２６】
結局、各面のスクリーン材５、５’及び８は、図４に示したように、必要段数積み重ねて組み立てを完成した鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、Ａ３の前面と後面、及び両側の端面に取り付けて大きな石詰め空間枠を作ることに寄与し、その空間内へ石礫などの石詰め作業を行う。最後に最上面にスクリーン材を取り付けて塞ぐのである。
【００２７】
その場合、各鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…の前面と後面及び上面のスクリーン材５、５’は水平方向（又は鋼製傾斜枠体の長手方向）にそれぞれ平行に取り付け、両側端面のスクリーン材８は前側柱材１の傾斜と平行な配置で上下の各梁材３、４及び後側柱材２に取り付けられる（請求項２記載の発明＝図４を参照）。したがって、本発明の護岸構造は幾何学的に整備された形態の美観を発揮する。
【００２８】
本発明の段積み型鋼製石詰枠護岸構造において、各鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…の前面及び後面のスクリーン材５、５’は、図２及び図４に示したように鋼製傾斜枠体の長手方向に各々平行に配置され、各柱材１、１及び２、２とはピン結合とされる。したがって、各段の鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…は、地盤の振動や不同沈下に対し自在に追随して長手方向に傾斜し又は揺動可能に構成されている（請求項５記載の発明）。よって、地盤の振動や不同沈下に対する安定性が大きい。
【００２９】
次に、上述の鋼製傾斜枠体Ａを使用して本発明の段積み型鋼製石詰枠護岸構造を構築する施工要領を、図５に基づいて説明する。
【００３０】
まず図５ａは、河川等の護岸を必要とする地盤Ｅを、鋼製傾斜枠体Ａの法勾配と、それに伴う後面の突き出し量にしたがい、下から上方に向かって階段状に床付けの土工を行った段階を示している。
【００３１】
図５ｂは、最下段に、根固め材としての石詰めした鋼製枠構造物Ｂを、地盤中へ埋設した形に設置した段階を示している。
【００３２】
図５ｃは、前記の石詰めした鋼製枠構造物Ｂの上に、必要段数の鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…を段積みする形に組み立てた段階を示している。
【００３３】
図５ｄは、前記のように組み立てた鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…の枠内に石礫を投入し、投入後は最上面のスクリーン材５を取り付けて構築を完成した段階を示している。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１〜５記載の発明によれば、鋼製傾斜枠体Ａ１、Ａ２、…が従来のかごマットに比して高強度、高剛性で優れた形状保持機能を有するので、施工時に単管パイプのような仮設材を必要とせず、余分な仮設材料や仮設の手間、仮設費用を省くことができる。鋼製傾斜枠体内に石礫等を投入しても撓み変形が発生し難く、施工時の設計形態を良好に保つ。
【００３５】
前側柱材と後側柱材は、上部梁材と下部梁材により連結され、予め溶接で一体化接合して台形状に組み立てたものを使用するので、鋼製傾斜枠体は機械的な強度が大きい構造物にできる。また、鋼製傾斜枠体を予め工場等で精度良く作ることができるので、組み立て施工時の手間を省くとともに品質、精度の高い施工を可能にする。
【００３６】
左右の前側柱材間を連結する前面スクリーン材は、剛性が大きい山形鋼でありながら、テーパーワッシャ及び傾斜座部を備えた丸頭ボルトで結合されているので、傾斜した前側柱材に直角にスクリーン材を取り付けることができる。しかもボルトの共回りを防止して施工性の向上に寄与する。
【００３７】
鋼製傾斜枠体の柱材及び梁材は、横断面がＴ字形の形鋼材であり、前記Ｔ字形鋼材のウェブは前記傾斜枠体の内側に向く配置とすることで、枠体の強度を高めているとともに、柱材と梁材の結合、及びスクリーン材の結合に好都合としている。
【００３８】
各鋼製傾斜枠体の前面及び後面のスクリーン材は水平方向に平行に配設されているから、幾何学的に整備された形態の美観を呈するほか、特に前面および後面のスクリーン材は柱材へピン結合とされ、地盤の振動に追随して長手方向に傾斜・揺動可能に構成されているので、護岸地盤の不同沈下等に自在に追随でき、常に構造的安定性を保ち得るのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る段積み型鋼製石詰枠護岸構造の実施形態を示す側面図である。
【図２】Ａは鋼製傾斜枠体を示す斜視図、Ｂは前側及び後側の柱材をアングルで構成した実施形態の斜視図である。
【図３】図２のIII−III線矢視の拡大断面図である。
【図４】段積み型鋼製石詰枠護岸構造の全体像を示す斜視図である。
【図５】ａ〜ｄは段積み型鋼製石詰枠護岸構造の施工手順を示す説明図である。
【図６】従来のかごマットによる護岸構造を示す側面図である。
【図７】従来のかごマットによる護岸構造の施工要領を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ        鋼製傾斜枠体
Ｂ        鋼製枠構造物
Ｅ        地盤
１        前側柱材
２        後側柱体
３        上部梁材
４        下部梁材
５、５’  スクリーン材
８        スクリーン材
６        テーパーワッシャ
７        丸頭ボルト
７ａ      傾斜座面
【図１】
0004060026.tif 000002
【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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