(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
法面に設けた自立形構造物をロープＲＰにより支持するためのアンカーにおいて、法面に打ち込まれたアンカー本体（１）が、その頂部に、アンカー本体（１）より谷側の法面に対面して延び先端部にロープに対する連結部（６）を有するアーム（５）からなる補強装置（２）を備え、前記アーム（５）が法面谷側部分（ＳＬ´）と平行状の状態でアンカー本体（１）となす角度（α）が固定され、アーム（５）とアンカー本体（１）との接続点（Ａ）と、アンカー本体（１）の下端（Ｃ）と、アーム（５）の谷側先端（Ｂ）とは力学的に三角形を構成しつつ、アーム（５）の先端部から法面（ＳＬ）と非平行状に延びる支持ロープ（ＲＰ）によって自立形構造物（Ｇ）を支えていることを特徴とする法面用アンカー。
【請求項２】
法面に設けた自立形構造物（Ｇ）をロープ（ＲＰ）により支持するためのアンカーを得るにあたり、アンカー本体（１）の頂部に対する接続部体（３）と、自由端側に構造物に対するロープ連結部（６）を有し、基端側が前記接続部体（３）に対し角度可変に連結されたアーム（５）とを有する補強装置（２）を用い、鉛直状に法面（ＳＬ）にアンカー本体（１）を埋設し、アンカー本体（１）の頂部に前記補強装置（２）の接続部体（３）を接続し、アーム（５）をアンカー本体（１）よりも谷側の法面（ＳＬ´）の表面に平行状となるように接続部体（３）に対して角度を調整してその角度にてアーム（５）を固定し、該アーム（５）のロープ連結部（６）に吊りワイヤ（ＲＰ）の端末部（ＲＰ´）を法面（ＳＬ）と非平行状に連結することを特徴とする法面用アンカーの設置工法。
【請求項３】
補強装置（２）のアーム（５）が連結板（１２）を有する２本の平行部材（１１，１１）を有し、前記平行部材（１１，１１）がピン（９）を接続部体（３）に直交状に貫通することで枢支されるように構成されており、前記連結板（１２）にはアイボルト（１７）が貫通される一方、接続部体（３）には、前記アイボルト（１７）の下端リング部（１７０）を支軸（１８）によって支えるためのブラケット（８）を有し、連結板（１２）から突出するアイボルト軸部にナット（２０）を螺合することにより平行部材（１１，１１）が前記ピン（９）を支点として傾斜するようになっている請求項２に記載の法面用アンカーの設置工法。
【請求項４】
補強装置（２）のアーム（５）を構成する部材（１１´）の後端部に２つの角度調整用の円弧孔（５０１，５０１）を有する突板（５０）を設け、接続部体（３）には前記角度調整用の円弧孔（５０１，５０１）に対応する円弧孔（８２，８２）を有するブラケット（８）を設け、それら円弧孔（５０１，５０１，８２，８２）に接続ボルト（１８ｂ，１８ｂ）を挿通してナットを螺合することにより部材（１１´）が傾斜するようになっている請求項２に記載の法面用アンカーの設置工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は雪崩や落石などのおそれのある法面に使用されるアンカー及び法面用アンカーの設置工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主として雪崩や落石の防止施設として、雪崩や落石の恐れのある法面（斜面）に、雪や岩石の落下や滑落を止めるツリー状ないし翼状などをなした構造物を設置することが行われている。
従来ではそうした構造物の下部にアンカー（杭部）を設け、そのアンカーを法面に鉛直に埋設することにより自立固定しており、法面での掘削工が少なく、斜面を痛めることが少ない利点があるが、地表から上方に突出している構造物本体の山側に雪や落石の大きな荷重がかかったときに、構造物本体が倒れる危険があった。
【０００３】
この対策として、アンカーによって樹立している構造物の上部を支持ロープ（ケーブル）によって別途法面に固定したアンカーで吊持することが行われている。かかるアンカーにおいては、吊りロープとこれに連結した構造物および雪や岩石などの荷重が作用するので、地盤に強固に設置する必要があるが、アンカーを鉛直に法面に立設すると、荷重により下端を支点として前面側に傾転して前面土を崩壊させ、支持力が喪失する大きな問題が生ずる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、アンカーの前面の倒れ防止のための抵抗土量を確保すべく、法面を段切りして水平部をつくり、水平部端から所定の前面幅（一般に２ｍ以上）を確保し、その位置でアンカーを垂直に立設し、そのアンカーの頂部に構造物の上部から導いた支持ロープを連結することが一般であった。
【０００５】
しかし、この方式では法面での大掛りな掘削作業が不可欠となるため、その作業の手間と時間により工期が長くなったり、コストがアップし、また、掘削作業における刺激などによって法面が崩壊する危険があった。また、前面幅を取った水平部まで支持ロープを導いて連結する必要があるため、使用ロープ長が大となり、その分だけコストが高くなるとともに、現場での荷揚げなどの施工が困難となる問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような問題を解消するためになされたもので、その目的とするところは、水平部の確保や段切り掘削を要さず、鉛直状に法面に配置しても確実で安定した固定部を形成することができ、ツリー状ないし翼状などをなした自立形構造物をロープで支えるために好適な法面アンカー及び法面用アンカーの設置工法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明の法面用アンカーは、法面に設けた自立形構造物をロープにより支持するためのアンカーにおいて、法面に打ち込まれたアンカー本体が、その頂部に、ロープに対する連結部を備えアンカー本体より谷側の法面に対面する角度可変なアームを有する補強装置を備え、前記アームが法面谷側部分と平行状の状態でアンカー本体となす角度が固定され、アームとアンカー本体との接続点と、アンカー本体の下端と、アームの谷側先端とは力学的に三角形を構成しつつ、アームの先端部から法面と非平行状に延びる支持ロープによって自立形構造物を支えていることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の法面用アンカーの設置工法は、法面に設けた自立形構造物をロープＲＰにより支持するためのアンカーを得るにあたり、アンカー本体の頂部に対する接続部体と、自由端側に構造物に対するロープ連結部を有し、基端側が前記接続部体に対し角度可変に連結されたアームとを有する補強装置を用い、鉛直状に法面にアンカー本体を埋設し、アンカー本体の頂部に前記補強装置の接続部体を接続し、アームをアンカー本体よりも谷側の法面の表面に平行状となるように接続部体に対して角度を調整してその角度にてアームを固定し、該アームのロープ連結部に吊りワイヤの端末部を法面と非平行状に連結することを特徴としている。
【０００９】
前記補強装置は、好適には、アームが連結板を有する２本の平行部材を有し、前記平行部材がピンを接続部体に直交状に貫通することで枢支されるように構成されており、前記連結板にはアイボルトが貫通される一方、接続部体には、前記アイボルトの下端リング部を支軸によって支えるためのブラケットを有し、連結板から突出するアイボルト軸部にナットを螺合することにより平行部材が前記ピンを支点として傾斜するようになっている。
【００１０】
また、前記補強装置は、好適には、アームを構成する部材の後端部に２つの角度調整用の円弧孔を有する突板を設け、接続部体には前記角度調整用の円弧孔に対応する円弧孔を有するブラケットを設け、それら円弧孔に接続ボルトを挿通してナットを螺合することにより部材が傾斜するようになっている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
図１ないし図６は本発明による法面用アンカーの第１実施例を示しており、図２と図４は傾斜角度θの異なる法面ＳＬ（図２は約４５°、図４は約２０°）に適用した状態を示している。
Ｇは支持対象としての自立形構造物であり、法面ＳＬに埋め込まれるアンカー部Ｇ１と、法面から突出して伸びる幹部Ｇ２とこれから外方に伸びる枝部Ｇ３とを有して全体としてツリー状をなしているが、自立形構造物はこれに限定されるものではない。ＲＰは支持ロープであり、一端が幹部Ｇ２の上部領域に設けた連結部ｇに連結されている。
【００１２】
１はアンカー本体であり、法面ＳＬに対して直角ではなく、略鉛直に設置されている。このアンカー本体１は適用する地盤の質に応じて任意のものが選択使用される。土砂部に用いられる場合（図はこの例を示している）には、先端にビッドを有する自穿孔式のパイプアンカーや、スクリューアンカーなどが用いられモルタルなどで縦穴に固着される。また、岩盤部であればケミカルアンカーを使用して樹脂とモルタルにて固着してもよい。
【００１３】
２は本発明で特徴とするアンカー法面設置用補強装置（ロック装置）であり、アンカー本体１の頂部に対する接続部体３と、アンカー本体１の設置位置の近傍の谷側の法面部分ＳＬ´に対面してアンカー本体１の倒れとこれによる前面土の崩壊を防止する機能を発揮するアーム（エプロン）５とを有している。
前記アーム５は、これを法面部分ＳＬ´の傾斜角度に即応させるべくアンカー本体１（接続部体３）に対して角度可変に連結されるようになっており、さらにアーム５は、支持ロープＲＰの端部ＲＰ´との連結部６を有していて、支持ロープＲＰはアーム５から法面ＳＬと非平行状たとえば水平状に導かれ、前記自立形構造物Ｇの幹部上部領域に設けた連結部ｇに連結されている。
【００１４】
各部を詳しく説明すると、接続部体３は、図６のように、アンカー本体１の頂部に外嵌するキャップとなる筒状体７の外側に、半径方向に伸びるブラケット８，８を有し、該ブラケット８，８には通孔８０が設けられている。筒状体７の上半部には、アンカー本体１の頂部を直角方向に貫通するピン９を挿通するための孔７０，７０が１８０度位置に設けられている。ピン９は接続部体３とアンカー本体１の連結手段であると同時に、アーム５の傾動支点として機能する。
【００１５】
アーム５は、図５のように、レールたとえば溝形鋼やＬ形鋼などからなる２本の平行部材１１，１１の後半部領域（山側）を連結板１２で剛に結合してなる。前記平行部材１１，１１の間隔は、前記接続部体３の筒状体７の外径と略同じか適度に大きく設定されている。
【００１６】
前記連結板１２の中央部には、図５（ｂ）のように、球面座付き孔１２０が板厚を貫通するように形成されており、これに球面座金１３が嵌め込まれている。
また、平行部材１１，１１は、後端近くに、前記接続部体３の筒状体３ａを貫いたピン９を支承するための通孔１１２，１１２が設けられている。
【００１７】
平行部材１１，１１の前端領域には、吊リロープＲＰの端末部ＲＰ’を直接かまたはシャックルなどの接続金具を介して連結するための連結部６が設けられている。この連結部６の構造は任意であるが、この実施例では、平行部材１１，１１に溶接等でプレート１４を固着し、これに平行部材１１，１１に設けた通孔１１１，１１１と合致する通孔付きのブラケット１４０，１４０を固定している。  したがって、ブラケット１４０，１４０間にロープ端のアイまたはシャックルを配し、平行部材１１，１１に取り付けボルト１５を挿通し、ナット１６を螺合することにより、吊リロープＲＰの端末部ＲＰ’が連結される。
【００１８】
前記アーム５は、接続部体３と協同して角度を調整する部材たとえばアイボルト１７を有している。該アイボルト１７の下端のリング部１７０は接続部体３のブラケット８，８間に挿入され、リング部１７０と通孔８０，８０に接続用ボルト１８を挿通してナット１９と螺合することにより、アイボルト１７はブラケット８，８に角度可変に連結されるようになっている。
前記アイボルト１７の軸部１７１は、連結板１２に取り付けた球面座金１３を貫通して伸び、ナット２０が螺合されている。したがって、このナット２０を回動することによりアーム５の連結板１２は押圧され、アーム５はピン９を支点として角度が連続的に変化し、法面ＳＬの傾斜角度θに即応させられることになる。
【００１９】
図７は本発明によるアンカー法面設置用補強装置とこれを使用した法面用アンカーの第２実施例を示している。
この第２実施例においては、連結部６として、プレート１４がアーム５の平行部材１１，１１の下面に溶接等によって固着一体化されており、アーム５の先端面よりも先に延出しているプレート部位に吊りロープ端末ＲＰ´に対する連結用の縦ブラケット１４０が設けられている。縦ブラケット１４０は通孔１４１を有し、これに図示する例ではシャックルＳが取り付けられ、これにロープ端末部ＲＰ´が連結されるようになっている。もとより、これに代えて第１実施例と同じように、ブラケットを平行な２枚とし、この間にロープ端末部を配して取り付けボルトにて連結するようにしてもよい。
その他の構成は第１実施例と同じであるから、同じ部分に同じ符号を付し、説明は援用する。
【００２０】
図８は本発明によるアンカー法面設置用補強装置とこれを使用した法面用アンカーの第３実施例を示している。
この第３実施例においては、図８（ｃ）のように、接続部体３のブラケット８に心孔８１とこれと同心状に２つの角度調整用の円弧孔８２，８２を設けている。また、アーム５がパイプなど単一の部材１１´からなり、後端部には突板５０を設け、これに前記ブラケット８の心孔８１と２つの円弧孔８２，８２に対応する心孔５００と２つの円弧孔５０１，５０１を設けている。また、アーム５の先端部にはロープ連結部６として機能する突板１４´，１４´を設け、これに取り付けボルト用の孔１４１を設けている。
その他は第１実施例および第２実施例と同じであり、対応する部分に同じ符号を付し、説明は省略する。
【００２１】
本発明のアンカー法面設置方法とこれを使用した法面用アンカーの作用を説明すると、図９は本発明による法面へのアンカー設置方法を示しており、まず、（ａ）のように法面ＳＬに鉛直状にアンカー本体１を埋設する。ついで、（ｂ）のようにアンカー本体１の頂部に補強装置２を接続し、（ｃ）のように、アーム５をアンカー本体１よりも谷側の法面ＳＬ´の表面に平行状となるように角度を調整するとともに補強装置２に吊りワイヤＲＰの端末部ＲＰ´を連結すればよい。
第１実施例と第２実施例の補強装置２の事前のアッセンブリ状態とアンカー本体１の頂部に対する補強装置２の組み付け方は任意であり、要は最終的に図１ないし図４、図７の状態が構成されるように、現場の状況に応じて適宜選択実施すればよい。例を示すと次のとおりである
【００２２】
第１態様：アンカー本体１の頂部に組み付ける以前に、アイボルト１７をアーム５に挿通してナット２０を螺合し、かつアイボルト１７を接続部体３のブラケット８，８に接続ボルト１８で連結したフルアッセンブリとしておく。
【００２３】
この第１態様の場合には、接続部体３をアンカー本体１の頭部に嵌め、ピン９を接続部体３の筒状部７とアンカー本体１の頭部を直交状に貫通させてアーム５の平行部材１１，１１に挿通支持させる。
そして、アイボルト１７に螺合しているナット２０を回動する。こうすれば、アイボルト１７は下端が接続ボルト１８によって接続部体３に支持されているため、ナット２０がアイボルト１７の軸１７１が下降してゆくのに伴いアーム部はピン９を支点として押し下げられる。このときに、連結板１２には球面座金１３が滑動可能にはまっていてこれにアイボルト１７の軸部が貫通しているので、角度可変操作は円滑に広範囲に行うことができる。以上のような操作により、アーム５が谷側の法ＳＬ´と略平行に対面（接地を含む）する。この第１態様の場合には、通常、吊りロープＲＰの端部ＲＰ´を取付けボルト１５に連結しておく。
【００２４】
第２態様：アイボルト１７をアーム５に挿通してナット２０を螺合してアッセンブリとするが、接続部体３とアーム５とは連結させず、分離した状態にしておく。この第２態様の場合には、接続部体３をアンカー本体１の頭部に嵌め、ピン９を接続部体３の筒状部７とアンカー本体１の頭部を貫通させてアーム５の平行部材１１，１１に挿通する。そして、アイボルト１７を接続部体３のブラケット８，８に接続ボルト１８で連結する。そして次にナット２０をねじ込んでアーム５の角度調整を行なう。
【００２５】
第３態様：アーム５、接続部体３、アイボルト１７をすべて分離した状態にし、現場にてアンカー本体１に接続部体３を嵌め、アイボルト１７をアーム５に取り付け、その状態で接続部体３にアイボルト１７の下端を支持させてアーム５の角度を調整する。
【００２６】
第３実施例においては、接続部体３の筒状部７がアンカー本体１の頂部に嵌められ、ピン９で連結されとともに、アーム５の突板５０が接続部体３のブラケット８にあわせられ、心孔８１，５００に挿通した接続ボルト１８ａにナット２０を螺合し、重合しあった２つの円弧孔８２，５０１，８２，５０１に接続ボルト１８ｂ，１８ｂを挿通する。
この状態でアーム５を法面ＳＬ´と平行状に位置させれば、アーム５は心孔８１，５００の接続ボルト１８ａを支点として円弧孔８２，５０１，８２，５０１と接続ボルト軸部の当接を限度として傾動するので、法面ＳＬの傾斜角度にあうように角度が調整される。あとは接続ボルト１８ｂ，１８ｂをナット２０，２０で締結すればよい。
【００２７】
いずれの実施例においても、得られたアンカーにおいては、アンカー本体１に連結されたアーム５が法面ＳＬの傾斜角度θに則して法面谷側部分ＳＬ´と平行状にあり、この状態で、アンカー本体１とのなす角度αが固定される。
したがって、図１のように、アーム５とアンカー本体１との接続点Ａと、アンカー本体１の下端Ｃと、アーム５の谷側先端Ｂとは力学的に三角形を構成しつつ、アーム５の先端部から法面ＳＬと非平行状に延びる支持ロープＲＰによって自立形構造物Ｇを支える。
【００２８】
このため、全層雪崩を防止すべく構造物Ｇで雪を止めている状態で、荷重が大きくなったときには、構造物Ｇの前方への圧迫を要因とする支持ロープＲＰからの水平方向の引張り力により、アーム５はアンカー本体１との接続点Ａを支点として上向きに転回モーメントが発生し、アンカー本体１の下端Ｃを支点とする前方への倒れが防止される。したがって、ＡＢＣの形状は保たれ、アンカー本体１が法面に鉛直に挿設されていても、アンカー本体１によって自立形構造物Ｇにかかる荷重を確実かつ安定的に支えることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明した本発明の請求項１によれば、法面に打ち込まれたアンカー本体１が、その頂部に、アンカー本体１より谷側の法面に対面して延び先端部にロープに対する連結部６を有するアーム５からなる補強装置２を備え、前記アーム５が法面谷側部分ＳＬ´と平行状の状態でアンカー本体１となす角度αが固定され、アーム５とアンカー本体１との接続点Ａと、アンカー本体１の下端Ｃと、アーム５の谷側先端Ｂとは力学的に三角形を構成しつつ、アーム５の先端部から法面ＳＬと非平行状に延びる支持ロープＲＰによって自立形構造物Ｇを支えているので、水平部の用地確保や段切り掘削を要さず、広範囲な傾斜角度の法面に鉛直状に設置してしかも確実安定的に自立形構造物を支えることができるというすぐれた効果が得られる。
【００３０】
請求項２によるときには、法面に設けた自立形構造物をロープＲＰにより支持するためのアンカーを得るにあたり、アンカー本体１の頂部に対する接続部体３と、自由端側に構造物に対するロープ連結部６を有し、基端側が前記接続部体３に対し角度可変に連結されたアーム５とを有する補強装置２を用い、鉛直状に法面ＳＬにアンカー本体１を埋設し、アンカー本体１の頂部に前記補強装置２の接続部体３を接続し、アーム５をアンカー本体１よりも谷側の法面ＳＬ´の表面に平行状となるように接続部体３に対して角度を調整してその角度にてアーム５を固定し、該アーム５のロープ連結部６に吊りワイヤＲＰの端末部ＲＰ´を法面ＳＬと非平行状に連結するので、水平部の確保や段切り掘削を要さず、鉛直状に法面に配置しても確実で安定した固定部を形成することができ、ツリー状ないし翼状などをなした自立形構造物をロープで安定的に支えることが可能となる。しかも施工する法面の傾斜角度が広範囲であっても１種類の装置で対応させることができ、使用するロープ長も短く経済的なものとなるなどのすぐれた効果が得られる。
【００３１】
請求項２によれば、法面の傾斜角度に対応する角度への調整作業を簡単に行うことができるというすぐれた効果が得られる。
請求項３によれば、アームの構造を簡易化でき、現場への搬入や組み付けが容易になるとともに、安価に製作できるというすぐれた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）は本発明の第１実施例を示す側面図、（ｂ）は同じくその平面図である。
【図２】  図１（ａ）の部分的拡大断面図である。
【図３】  図２の平面図である。
【図４】  異なる傾斜角度の法面に適用した状態の側面図である。
【図５】  （ａ）はアームの平面図、（ｂ）はその側面図であり、組み合わされる他の部材を併示している。
【図６】  （ａ）は接続部体を組み合わせ使用する部材と併示した平面図、（ｂ）は部分切欠側面図である。
【図７】  本発明の第２実施例を示しており、（ａ）は使用状態の側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）はアームの部分的側面図、（ｄ）はアームの部分的平面図である。
【図８】  本発明の第３実施例を示しており、（ａ）は使用状態の側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は接続部体の側面図、（ｄ）はアームの部分的側面図である。
【図９】  （ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の設置工程の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１  アンカー本体
２  補強装置
３  接続部体
５  アーム
６  ロープ連結部
８  ブラケット
９  ピン
１１，１１  平行部材
１２  連結板
１７  アイボルト
１８  接続ボルト（支軸）
２０  ナット
８２，８２，５０１，５０１  円弧孔
【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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