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1. 鋼製砂防構造物の概要

技術の開発
鋼製砂防構造物は、屈撓性や、透過性などの機能面、工期短縮や通年施工、あるいは省力化などの施工面等のコンクリート構造物では得にくい特色を生かして、前記表‐1に示すように数多くの製品が開発・施工されてきている。これらを構造形式により分類すると図‐1のように示される。

透過（1）鋼管フレーム構造
透過型のスリットえん堤には、主に土石流区域で使型式◆スリット構造◆
1.鋼製スリットえん堤Ａ型

用するＢ型、Ｌ型、格子形と、主に掃流区域で流木止

鋼製スリットえん堤Ａ型は、通常流下する細粒工として使用するＡ型、Ｃ型、Ｄ型、Δ型、ｈ型（簡易の砂礫は通過させ、大洪水時の大径礫によって開格子形）等がある。さらに、最近既設砂防えん堤の改口部を閉塞して流出土砂を抑止する土石流対策

良・補強の際に設置されるN型がある。の鋼製スリットえん堤として昭和５１年に最初に開発されたものであり、Ａ形状のフレームをコンクリー◆格子形構造◆ト基礎に固定したものである。礫および流木が流心方向とずれて衝突しても抵抗できる構造型式で1.格子形鋼製砂防えん堤

格子形鋼製砂防えん堤は、約600mmφの鋼管あり、鋼管内にコンクリートが充填され剛性が高められている。流木または礫の運動エネルギーをフを立体格子状に組み合わせた剛結合構造物であ

レーム全体の変形により吸収する。スリットＡ型は、り、堤高の高いタイプに適用される。本構造には、土石流の捕捉工として設置され、現在は副えん堤横方向のつなぎ梁がえん堤の中段に取り付けられ等で流木捕捉工として設置されることが多くフレーており、捕捉した土石流が後続流により流出するム高２〜5ｍのものが一般的である。のを防止しているとともに横方向への座屈を防止している。また、多数の柱で基礎部に定着しているため土石流荷重が多くの柱へ分散され、せん断破壊に対しても安全な構造となっている。礫および流木の衝突に対しては、礫および流木の運動エネルギーを鋼管のへこみ及び梁の塑性変形で吸収する。

鋼製スリットえん堤Ａ型 ［雲仙復興工事事務所］
2.鋼製スリットえん堤Ｂ型

鋼製スリットえん堤Ｂ型は、土石流の衝突角度が流心方向とずれても安定度の高い構造物で、立体フレームタイプである。格子形鋼製砂防えん堤に比較して低い構造物として開発されたもので、流木捕捉工としては、土石流区域に設置し、土石格子形鋼製砂防えん堤［兵庫県］流とともに流木を捕捉する。礫および流木の衝突に対しては、礫や流木の運動エネルギーを鋼管のへこみ、および全体の塑性変形で吸収する。

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1. 鋼製砂防構造物の概要

鋼製スリットえん堤Ｂ型 ［多治見工事事務所］
3.鋼製Ｌ型スリットえん堤

鋼製Ｃ型スリット ［大分県］
5.鋼製Ｄ型スリット

鋼製Ｌ型スリットえん堤は、コンクリート基礎を用鋼製Ｄ型スリットは主として、流木止めとして開発さいず、現地適用を可能とすることを主な目的としてれたものであり、角形鋼管を使用し、頭部において開発されたものである。土石流を捕捉する上部工

互いに連結され一体性をもたしている。更に上流側と、外力に抵抗する受圧板付き杭と土石流そのも柱材を千鳥配置することで転石の通過性を良くするのを自らの重みとするための簀の子からなる下部ことができる。流木および礫の衝突に対しては、流木工を有する構造である。土石流区域に設置し、土または礫の運動エネルギーを部材のへこみおよびフ石流を捕捉する。礫および流木の衝突に対しては、レーム全体の変位により吸収する。

礫および流木の運動エネルギーを鋼管のへこみ、および梁の塑性変形で吸収する。

鋼製Ｄ型スリット ［新潟県］
鋼製Ｌ型スリットえん堤［福岡県］
4.鋼製Ｃ型スリット

鋼製Ｃ型スリットは、水平材が曲率をもったコンクリート充填鋼管によるアーチ構造であり、主として流木止めとして開発された。縦部材は下部で間6.鋼製Δ型スリット

鋼製Δ型スリットは主として流木止めとして開発されたものであり、コンクリート充填鋼管による頭部連結および形鋼による底部連結構造である。単部材が小型軽量なため、運搬および取扱いが容易

隔を広くし上部で狭くすることで、転石の通過性を良くすることができる。鋼製透過型の砂防えん堤としては新しい構造であり、外力は主として軸力に変換される。そのため、アーチ部材を固定するえん堤袖部は押し抜きせん断に対する補強を要するが、水通し部は、比較的少ない鋼材で大きな強度を発揮できる。流木および礫の衝突に対しては、流木および礫の運動エネルギーをアーチの塑性変形で吸収する。
鋼製Δ型スリット ［北海道］1101.11.26CD-出力 01.12.4 0:16 PM ページ 121. 鋼製砂防構造物の概要である。頭部の連結は鋼板で囲んだへッドフレー（2）セル構造

ム部分が鉄筋とコンクリートによるＲＣ構造となっている。流木および礫の衝突に対しては衝突荷重を静的荷重に換算しフレーム材が許容応力度内に収まるように部材決定されている。また、主要部材はすべて溶融亜鉛めっきが施されている。

◆透過型セグメントセルえん堤◆

透過型のセル構造の砂防えん堤は、不透過型と同じ鋼製セルを一函一函独立させ、所定の間隔に配置した重力式のえん堤である。その目的は7.鋼製ｈ型スリット

鋼製ｈ型スリット（簡易格子形）
は、主として流木止めとして開発されたものであり、鋼管による平面格子とバットレスの組合せ構造である。格子形のため、縦・横部材の間隔調整により捕捉機能の調整が可能である。流木および礫の衝突に対しては流木および礫の運動エネルギーを部材の鋼管のへこみおよび梁の塑性変形で吸収する。

スリット構造の透過型えん堤と同様であるが、巨礫を捕捉する機構がスリット構造では直接的な閉塞効果によっているのに対して、セルえん堤では堰上げ・堰止め等の水理的な減勢効果によっている点が基本的に異なっている。したがって、開口部の幅は相対的に大きくとれ、機械土工で除石作業を容易に行うことができる。
鋼製セルの構造としては、短尺に分割した鋼矢板を積み上げていく鋼矢板セグメントセル式と、鋼板を溶接・曲げ加工したパネルを高力ボルトで接合する鋼板セグメントセル式などがあり、構造面は不透過型の場合と同様である。

鋼製ｈ型スリット ［大分県］
8.鋼製N型スリット

鋼製N型スリットは土石流危険渓流における流木対策を目的に開発された流木捕捉工であり、鋼製h型スリットの改良型として位置づけられる。
本スリットは既設砂防えん堤の本えん堤上に設置するもので、フレーム高2〜3ｍが一般的である。

鋼矢板セグメントセルえん堤 ［天竜川上流工事事務所］

鋼製N型スリット ［新潟県］

鋼板セグメントセルえん堤 ［天竜川上流工事事務所］

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1. 鋼製砂防構造物の概要（3）その他の構造◆ワイヤーネット◆

ワイヤーネット工は、細いワイヤーを使用することにより、土砂の透過性を最大限発揮させるとともに、線材の長所である引張耐力と変形性能で外力を吸収しようとするものである。昭和49年に試験施工が行われている。

100トン引き長型ロードセル取付ワイヤーネット［松本砂防工事事務所］◆底面水抜きスクリ一ンえん堤（土石流ブレーカー）◆

底面水抜きスクリ一ンえん堤は、土石流の発生が予想される渓流の河床に簀の子状のスクリーンを流芯方向に設置し、流下してくる土石流をスクリーン上で土石と水とに分離し土石流の流速を減速させ、巨礫や土砂を停止、堆積させるものである。土石流減勢工（土石流ブレーカー）とも呼ばれる。また、土石流発生域における巨礫の捕捉に用いられる目的のほかに、土石流の直撃を受けるおそれのある下流えん堤の緩衝施設、あるいは扇状地の扇頂部における土石流後続流の分散等にも使用できる。
底面水抜きスクリーンえん堤（土石流ブレーカー）［大隅工事事務所］

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1. 鋼製砂防構造物の概要

不 透 過 型 式（1）スクリーン構造◆バットレススクリーンえん堤◆

本えん堤は、渓床の侵食防止を目的として、堆砂促進のためにできるだけ開口寸法は小さくすべく設計されている。水は通過させ、砂礫は貯留させるため、えん堤壁面は間隙幅15〜30cmに構成するものである。
えん堤には、Ｈ形鋼によるバットレスを本体とし、上流壁面材にＨ形鋼をスクリーン状に取り付けたバットレス型と、下流面直立のＬ型、上流面壁材として鋼管を水平に並べて支間をとばしたビーム型がある。バットレス

枠えん堤（鋼製自在枠）［福島県］

型の初期のタイプは昭和41年に試作され、鋼製砂防えん堤として最初に用いられた。

枠えん堤（鋼製続枠）［六甲砂防工事事務所］

バットレススクリーンえん堤（鋼製えん堤）［山形県］（2）枠構造◆枠えん堤（鋼製自在枠、鋼製続枠、鋼製箱枠、鋼製組枠）◆

枠えん堤は形鋼や鋼管で形成されたフレーム（枠）の各面を、Ｌ形鋼・平鋼・棒鋼などでスクリーン状にカバーして、中に割石（鋼製自在枠・鋼製続枠・鋼製箱枠・鋼製組枠）を中詰めする形式をとっており、屈撓性

枠えん堤（鋼製箱枠）［和歌山県］を有し地盤変形に追従し、昭和49年から実用化された。それまでコンクリート基礎をもつ鋼製スクリーンえん堤では軟弱地盤や地すべり地域での適用が難しかったが、枠えん堤において可能となった。
現在、鋼製自在枠・鋼製続枠・鋼製箱枠・鋼製組枠の4種類がある。それぞれ重力式構造として安定であることの他に、水平力に対する抵抗要素を枠骨組構造の強度または中詰材のせん断抵抗性としており、施設の計画・設計に当たっては事前に各形式の特徴を把握する必要がある。

14枠えん堤（鋼製組枠）［兵庫県］

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1. 鋼製砂防構造物の概要

鋼製材を用いることの長所は、部材強度が大きいる。このえん堤は、不良地盤や盛土箇所など沈下のため木材やコンクート製品に比べて大型化しやすい考えられる箇所、現地土砂を使用したい現場、建設こと、強度が高く、かつ柔軟性に富んだ継手構造に排土の捨場、仮締め切り・仮設堤などの仮設工、およできる。

び災害時の応急復旧、緑化したい場合などに適してまた、既往の枠構造は、使用鋼材や連結方法等はいる。

異なるが、いずれもジョイント部に工夫を加え、可撓性に富み、沈下等の変位にも追随でき透水性にも配慮された形式となっている。工法的には、組立、中詰め作業に大型機械を要せず人力中心でも施工可能である。
中詰材は、原則として玉石・割石であり排水性の良好なものを選定することが重要である。また、表面材の内側に、さらに網およびマット材を張ることにより砂礫等を中詰材に使用できるが、この場合は転圧を十分に行うことが必要である。

ダブルウォールえん堤［福島県］

枠えん堤は地すべり地や地盤変動のある地域、湧水の多い箇所、地盤が悪い箇所、あるいは災害の応急工事・仮設工等に適している。また大型の施工機（4）セル構造

械が進入できない箇所等でも施工可能である。
◆不透過型セグメントセルえん堤◆（3）ダブルウォール構造

不透過型のセル構造は、セルを連続配置するえん堤であり、鋼製セグメント（直線鋼矢板、鋼板）で構成◆ダブルウォールえん堤◆

された鋼製殻の中に現地発生土砂を中詰めする点でこの形式の構造物は、鋼材で造った壁の中に砂礫は枠えん堤やダブルウォールえん堤と同様であり、ダを中詰めする点では、前述の枠えん堤と同様である

ブルウォール構造と同様に中詰材のせん断抵抗のみが、容器となる鋼材部分には水平力に対抗する機能を評価している。鋼製セル構造のうち、鋼矢板セグメを全く期待していない点が基本的に異なっている。しントセル式は短尺に分割した高張力継手を有する直たがって、中詰材のせん断変形に対する抵抗が確実線型鋼矢板を爪の嵌合のみの単純作業で組み立てに期待できるように設計・施工することが必要である。ていくボルトレス構造という特徴がある。一方、鋼板セ

鋼製ダブルウォールえん堤は、上流面、下流面にグメントセル式は鋼板を曲げ加工したパネルを順次円

鋼矢板やエキスパンドメタルなどによるパネル壁材を形状にボルトで組み立てるものである。両者とも組立設けて中詰めを行い、上･下流壁面材間隔を高さ50が簡単で短時間にセル構造が構築できる特徴をもつ。

〜100cmごと、横方向80〜120cm間隔に自在性のあるジョイント部をもつタイロッドで連結したものである。
なお、底面、天端面、側面には樹脂ネット・鉄筋金網・エキスパンドメタル等を現場状況にあわせ配している。このえん堤は、密に配置されたタイロッドにより中詰土が補強された補強土フィルえん堤的な特徴をもち、えん堤全体の屈撓性に優れている。堤体内に中間枠がなく、ブルドーザやローラが堤体内を自由に走れるため、転圧が十分でき施工速度も速い。また、中詰材には現地発生土砂を使用でき、掘削土を再利用することで土砂運搬費の削減や環境面でも有利であ

鋼矢板セグメントセルえん堤［山形県］

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1. 鋼製砂防構造物の概要【参考資料】●（財）砂防・地すべり技術センターで審査されたもの
名称

鋼製スクリーンえん堤

開発年度

開発会社名

Ｓ41

日鐵建材工業（株）

鋼製自在枠

Ｓ49

日鐵建材工業（株）

鋼製スリットえん堤A型

Ｓ51

新日本製鐵（株）

鋼製続枠

Ｓ53

川鉄建材（株）

格子形鋼製砂防えん堤

Ｓ54（株）神戸製鋼所

鋼製箱枠

Ｓ56

住友金属建材（株）

ダブルウォールえん堤

Ｓ58

共生機構（株）

鋼製組枠

Ｓ59

日本鋼管ライトスチール（株）

鋼製スリットえん堤Ｂ型

Ｈ 1

日鐵建材工業（株）

鋼製セルえん堤（鋼矢板セグメント）

Ｈ 2

共生機構（株）

鋼製セルえん堤（鋼板セグメント）

Ｈ 2

住友金属建材（株）

鋼製Ｌ型スリットえん堤

Ｈ 9

川鉄建材（株）●流木捕捉工として水理実験で捕捉機能が確認され、現在使用中のもの
名

称

開発年度

開発会社名

鋼製D型スリット

Ｈ 2

川鉄建材（株）

鋼製Δ型スリットＨ 2共生機構（株）鋼製Ｃ型スリット

Ｈ 2

住友金属建材（株）

鋼製ｈ型スリットＨ 2（株）神戸製鋼所

鋼製N型スリット

Ｈ13

砂防鋼構造物研究会●上記以外で実績のあるもの
名

開発年度

開発会社名

井桁鋼枠

称

Ｓ44

住友金属建材（株）

ビームタイプえん堤

Ｓ47

日鐵建材工業（株）

エキスパンドセル型砂防えん堤

Ｓ49

共生機構（株）

ワイヤーネット

Ｓ49（株）神戸製鋼所

鋼製セル枠工

Ｓ60

住友金属建材（株）

土石流ブレーカー

Ｈ 1

日鐵建材工業（株）

排砂スクリーン工

Ｈ 9

新日本製鐵（株）

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