(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
格子状に組み合わせた配筋とこれに結合された基礎ボルトからなる配筋ユニットを１単位として、所要数の配筋ユニットを河川構造物の被防護部分に平面的に組み合わせて設置し、その配筋ユニット部分をアンカー筋に固定したのち、上記配筋ユニット上にコンクリート打設用の開口部を残してライニング材を配列固定し、上記開口部からコンクリートを打設し、その後該開口部をライニング材により閉蓋する河川構造物のライニング工法。
【請求項２】
上記河川構造物の被防護部分が、傾斜面、わん曲面又はこれらの複合面である請求項１に記載の河川構造物のライニング工法。
【請求項３】
上記ライニング材を上記基礎ボルトに固定するナットとして、該ライニング材を締め付ける締付けナットと、該締付けナット上に溶接により切除可能に一体化された補助ナットからなる二重ナットを用い、上記のライニング材の貫通穴に上記締付けナットが嵌る大径部を設け、上記二重ナットの締結後該補助ナットを切除する請求項１又は２に記載の河川構造物のライニング工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、取水ダムの排砂路等の河川構造物におけるライニング工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
取水ダムの排砂路においては、排砂ゲートの排出側直下や排砂路の傾斜部から平坦部に移行する部分等が砂礫の流下に伴う衝撃摩擦による損傷、いわゆる洗掘損傷を受け易い部分である。このような損傷を抑制するため、排砂路の新設時又は補修時において洗掘損傷を受け易い部分にライニング材を布設することが従来から行われている。
【０００３】
このような場合に用いられるライニング材として従来から知られているものは、実公平５−２９２２４号公報に見られるように、耐摩耗性の金属板からなるライニング材の裏面に脚部を設けるとともに、その脚部に複数のボルト穴を設け、該脚部から離れた位置にコンクリートの注入口を設けてなるものである。そのライニング材は、被防護部分に設けたアンカーボルトに上記のボルト穴を挿通しナットにより固定される。すべてのライニング材の配列固定を完了した後に、各ライニング材の注入口からコンクリートを注入してライニング材と路床とを一体化する工法が採られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来は個々のライニング材をそれぞれ個別にアンカーボルトに固定するようにしていた。このため、アンカーボルトの数が各ライニング材当たり２本必要となり、全体の数量が多大になる問題があった。しかも、各ライニング部材のボルト穴に正確に一致する位置に各アンカーボルトを固定する必要があり、さらに、そのライニング材を１枚ずつアンカーボルトに固定する作業が必要になるなど、施工の作業性が低くなり施工コストが高くつく問題もあった。
【０００５】
上記の問題を解決する一つの手段として考えられることは、ライニング材をユニット化することである。しかし、前述の洗掘損傷を受け易い部分、即ち被防護部分は、傾斜面、わん曲面、又はこれらの複合面からなり、水平面でないことが通常であるので、ライニング材を単にユニット化しただけでは、ライニング材全体の重量が増大するため、作業中に上記傾斜面等に沿ってずれ落ちが生じ易く、却って作業性を阻害する問題がある。
【０００６】
そこで、この発明は、被防護部分が傾斜面等である場合のライニング工法として、重量の影響を受けない範囲においてユニット化を図ることにより施工現場における作業性を改善し、施工コストの低減を図ることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明に係る河川構造物のライニング工法は、格子状に組み合わせた配筋とこれに結合された基礎ボルトからなる配筋ユニットを１単位として、所要数の配筋ユニットを河川構造物の被防護部分に平面的に組み合わせて設置し、その配筋ユニット部分をアンカー筋に固定したのち、上記配筋ユニット上にコンクリート打設用の開口部を残してライニング材を配列固定し、上記開口部からコンクリートを打設し、その後該開口部をライニング材により閉蓋するようにしたものである。
【０００８】
上記のライニング工法は、河川構造物の防護部分が、傾斜面、わん曲面又はこれらの複合面である場合に有効な工法となる。
【０００９】
また、上記ライニング材を上記基礎ボルトに固定するナットとして、該ライニング材を締め付ける締付けナットと、該締付けナット上に溶接により切除可能に一体化された補助ナットからなる二重ナットを用い、上記のライニング材の貫通穴に上記締付けナットが嵌る大径部を設け、二重ナットの締結後上記補助ナットを切除する工法を採用することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に基づいて、この発明の実施形態について説明する。図１は施工対象である取水ダム１の排砂路２の部分を示している。図中、３はダム堤体、４は排砂ゲートである。排砂ゲート４の排出側直下の部分Ａ、及び排砂路２の傾斜面から平坦部に移行する部分Ｂが被防護部分である。白抜き矢印は流れの方向を示す（以下、同様）。
【００１１】
上記の被防護部分において、図２に示すように、新設時は施工位置に箱抜きにより、また補修時は掘削により一定幅の溝状の凹部５が形成され、その凹部５に配置される所要数の配筋ユニット６に対応して各１本のアンカー筋７が設けられる。この配筋ユニット６は、凹部５の幅方向に２枚、流れの方向に所要数配置される。
【００１２】
各配筋ユニット６は、図３に示すように、流れの方向の４本の縦配筋８とこれと水平方向に直交する４本の横配筋９を格子状にそれぞれ上下２段に組み合わせ、さらに縦配筋８と横配筋９の両者に直交する方向に所要数の基礎ボルト１１を溶接により一体化したものである。各基礎ボルト１１は、上端部にねじ部１２が形成され、下端部に上流向きにＬ字形となった屈曲部１３が形成される。上記の配筋ユニット６は、後述のライニング材１６、１６’とは別に予め工場で製作される。
【００１３】
上記の配筋ユニット６として、底面が傾斜面とわん曲面の複合面である排砂路２に配列されるものについては、図４（ａ）（ｂ）に示すように、縦配筋８の中間点に折曲部１５を設ける。その折曲部１５の折曲角度は、配筋ユニット６上に配列されるライニング部材１６、１６’の中点ｃにおける接線ａが、その点における排砂路２の接線に一致するように設定される。
【００１４】
ライニング材１６、１６’は耐摩耗性の金属板により形成され、図３に示すように、正方形のものと、その半分の大きさの長方形のものがあり、正方形のライニング材１６には３箇所にボルト穴１７が設けられ、長方形のライニング材１６’には２箇所のボルト穴１７が設けられる。ライニング材１６、１６’の裏面（図５参照）において、ボルト穴１７の周りに肉厚部１８と十字状の補強リブ２０が形成される。ボルト穴１７は、上段側が大径部１９（図７参照）、下段側が小径部２１の上下２段に形成され、その大径部１９がライニング材１６、１６’の厚さにほぼ等しい長さに形成される。
【００１５】
前記の配筋ユニット６の基礎ボルト１１は、上記のライニング材１６、１６’の配置位置において、正方形のライニング材１６についてはそのボルト穴１７に対応して３本、また長方形のライニング材１６’についてはそのボルト穴１７に対応して２本設けられる（図３参照）。
【００１６】
前記のように、アンカー筋７が固定された凹部５に配筋ユニット６が配置され（図４参照）、各配筋ユニット６は直接又は差し筋２２を介して溶接により固定される。配筋ユニット６の配置固定の完了後、又はその配置固定の作業と並行して、ライニング材１６、１６’の配列固定作業が行われる。
【００１７】
ライニング材１６、１６’は１基の配筋ユニット６当たり、上流側に前記の正方形のライニング材１６が３枚配置され（ただし、中央部のライニング材１６の部分は当初は開口部１０として残され、コンクリートの打設完了後にライニング材１６により閉蓋される。）、下流側においては４枚、即ち、中央部の２枚は上流側のものと同じライニング材１６が配置され、両端部の２枚は長方形のライニング材１６’が配置される。また、下流側のライニング材１６、１６’は上流側のものに対し半ピッチずれて配置される。
【００１８】
ライニング材１６、１６’は次のようにして固定される。即ち、前記の基礎ボルト１１のねじ部１２には予め位置決めナット２４が螺合され、ワッシャ２５を介してライニング材１６、１６’のボルト穴１７をねじ部１２に嵌合する。ねじ部１２の上端はボルト穴１７の上端から上方に突き出すことはない。ねじ部１２には二重ナット２６が螺合される。二重ナット２６は、ロングナットからなる締付けナット２７の上端に回転操作用のナット２８が切除可能に溶接されたものであり、その締付けナット２７の全長が大径部１９に嵌り、ナット２８のみがライニング材１６、１６’の表面から突き出す。このナット２８に工具を掛けて締め込む。締付けナット２７が大径部１９に嵌入され締め付けが完了したのち、ナット２８に強い捩じりトルクを与えてこれを切除する（図７（ｂ）参照）。
【００１９】
このようにして、各配筋ユニット６当たりライニング材１６の１枚分の開口部１０を残してすべての配筋ユニット６についてライニング材１６、１６’の配列・固定が完了したのち、各開口部１０からコンクリート２９を打設する。これにより各配筋ユニット６はコンクリート２９と一体化される。このとき、基礎ボルト１１はその屈曲部１３によりコンクリート２９に対し抜け止めとなる。打設されたコンクリート２９は、凹部５の内側面とライニング材１６、１６’とのすき間３０（図８参照）の部分にも回り込んで充填される。
【００２０】
コンクリート２９の打設完了後、開口部１０の部分に露出した基礎ボルト１１を利用してライニング材１６を取付け、該開口部１０を閉蓋する。
【００２１】
このようにして、取水ダム１の排砂路２の洗掘部において、配筋ユニット６の集合とその上面に配列固定されたライニング材１６、１６’によりライニング構造が形成される（図９参照）。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、配筋ユニットは工場組立が可能であるので現場での作業能率が向上する。また、アンカー筋は配筋ユニットごとに設ければよいので、アンカー筋の数は従来の場合より著しく減少する。また、配筋ユニットとライニング材とは分離されているので、配筋ユニットの重量は比較的軽量化され、傾斜面やわん曲面又はこれらの複合面におけるずれ落ちが防止される。また、アンカー筋との結合作業も配筋ユニットごとに行えばよいので現場での作業性が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】取水ダムの排砂路部分の断面図
【図２】施工途中の一部斜視図
【図３】施工途中の一部斜視図
【図４】（ａ）（ｂ）施工途中の一部断面図
【図５】ライニング材の裏面側斜視図
【図６】施工途中の一部平面図
【図７】（ａ）ナット切除前の一部省略拡大断面図
（ｂ）ナット切除後の一部省略拡大断面図
【図８】施工途中の平面図
【図９】施工後の断面図
【符号の説明】
１  取水ダム
２  排砂路
３  ダム堤体
４  排砂ゲート
５  凹部
６  配筋ユニット
７  アンカー筋
８  縦配筋
９  横配筋
１０  開口部
１１  基礎ボルト
１２  ねじ部
１３  屈曲部
１５  折曲部
１６、１６’  ライニング材
１７  ボルト穴
１８  肉厚部
１９  大径部
２０  補強リブ
２１  小径部
２２  差し筋
２４  位置決めナット
２５  ワッシャ
２６  二重ナット
２７  締付けナット
２８  ナット
２９  コンクリート
３０  すき間
【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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