【実施例1】
【0016】
[土木工事用構造体]
<1>全体の構成(
図1、7)。
本発明の土木工事用構造体1は、根固め工や護床保護工等の土木工事に使用する土木資材である。
土木工事用構造体1は、複数の分割袋体10と、複数の分割袋体10を内部に包持する拘束袋体20と、を少なくとも備え、拘束袋体20によって複数の分割袋体10同士を一体に緊束してなる。
本例では、拘束袋体20の内部に、4つの分割袋体10を平面視正方形状に配置した例について説明する。
本例では更に、複数の分割袋体10の隙間に間詰材30を充填し、複数の分割袋体10同士を連結手段40で相互に連結する。
また本例では、拘束袋体20の外周を、周拘束ロープ50と縦拘束ロープ60によって縦横に拘束し、各分割袋体10を固定手段70によって、拘束袋体20に固定する。
【0017】
<2>分割袋体。
分割袋体10は、中詰材12を直接拘束する構成要素である。
分割袋体10は、中袋11と、中袋11内に充填した中詰材12と、を少なくとも備える(
図2)。
本例では分割袋体10として、1tタイプの根固め用袋材を採用する。
中袋11は、袋状の編地からなる。より詳細には、例えばポリエステル繊維からなる筒状のラッセル編地の下端を絞り込んで底網を形成し、上端部側の開口を袋口として形成する。ただしこれに限らず、編地はナイロン製、ポリエチレン製等であってもよい。
中袋11の袋口には、袋口を絞って閉じるための、中袋ロープ13を挿通する。
本例では中詰材12として、直径150mm程度の砕石を採用する。ただしこれに限らず、適宜の直径の、玉石その他の自然骨材やコンクリートガラ等を採用することができる。
分割袋体10は、1つあたりバックホウ等の小型重機で吊り上げ可能な重量とするのが望ましい。
【0018】
<3>拘束袋体。
拘束袋体20は、複数の分割袋体10同士を一体に緊束して、分割袋体10の挙動を拘束する構成要素である。
拘束袋体20は、編地又はシート状体からなる外袋21を備える。
本例では外袋21として、ポリエステル繊維からなる筒状のラッセル編地の下端を絞り込んで底網を形成し、上端部側の開口を袋口として形成した袋体を採用する。ただしこれに限らず、編地はナイロン製、ポリエチレン製等であってもよい。
本例では、外袋21の編地を、中袋11編地より太径とする。これによって、中袋11の網目を外袋21の編地で塞ぎ、中詰材12との接触面積を増やすことで、編地と中詰材12との摩擦抵抗を増大させて、中詰材12の転動を効果的に抑止することが可能となる。
外袋21の袋口には、口絞りロープ22と吊りロープ23を挿通する。
外袋21の内部に、4つの分割袋体10を配置し、口絞りロープ22によって袋口を閉じる。
本例では、拘束袋体20と、内部の分割袋体10とを、ロープ状の複数の固定手段70で相互に固定する(
図6)。固定手段70は、ロープ状体の他、チェーン、番線、ベルト、カラビナ、コイル等であってもよい。
【0019】
<4>間詰材。
間詰材30は、複数の分割袋体10の隙間に間詰めする構成要素である。
間詰材30は、拘束袋体20内における、隣接する分割袋体10の隙間に充填して、分割袋体10同士の一体化を図る。
本例では間詰材30として、中詰材12と同径の砕石を採用し、4つの分割袋体10に囲まれた中央部、及び隣り合う分割袋体10間の溝部に充填する(
図3)。
ただし間詰材30は砕石に限らず、玉石やコンクリートガラ等を採用してもよい。
【0020】
<5>連結手段。
連結手段40は、複数の分割袋体10同士を連結する構成要素である。
本例では連結手段40として、合成繊維製ロープを採用し、各中袋11の中袋ロープ13と他の3つの分割袋体10の中袋ロープ13とを、合成繊維製ロープで相互に連結する。すなわち、平面視において、交差する2本の対角線を内部に有する正方形状に連結する(
図4)。
ただし連結手段40は合成繊維製ロープに限らず、ワイヤロープ、チェーン、ベルト、カラビナ、コイル等を採用してもよい。また、連結方法は中袋ロープ13に結ぶ方法に限らず、中袋11の網目に連通して連結してもよい。連結位置は中袋11の上部に限らず、中袋11の側面や袋底で連結してもよい。
連結手段40によって複数の分割袋体10同士を連結することで、複数の分割袋体10同士の一体性を高めることができる。
また、拘束袋体20の外袋21が摩耗等により破断した場合であっても、破断部付近の分割袋体10を、他の分割袋体10に係留することで、分割袋体10の流出を防ぐことができる。
【0021】
<6>周拘束ロープ。
周拘束ロープ50は、拘束袋体20を周方向から拘束する構成要素である。
周拘束ロープ50は、拘束袋体20の外袋21の表面に沿って、周方向に沿って付設し、外袋21の上部を絞り込む。本例では、外袋21の複数の部分で周拘束ロープ50を網目に挿通させる。
周拘束ロープ50は、外袋21における口絞りロープ22より下方であって、分割袋体10より上方に配置する(
図5)。
周拘束ロープ50で外袋21の上部を絞ることで、外袋21を介して分割袋体10を間接的に締め付け、拘束袋体20による分割袋体10の拘束効果を高めることができる。
【0022】
<7>縦拘束ロープ。
縦拘束ロープ60は、拘束袋体20を縦方向から拘束する構成要素である。
縦拘束ロープ60は、拘束袋体20の外袋21の表面に沿って、外袋21の底部から頂部方向に至る縦方向に付設し、隣り合う分割袋体10の隙間を縦に絞り込む。
本例では、4つの分割袋体10の隙間を通るように、2本の縦拘束ロープ60を縦方向十文字に架け渡す(
図6)。
縦拘束ロープ60で外袋21越しに分割袋体10の隙間を絞り込むことで、隣り合う縦拘束ロープ60の間に、外袋21が周方向に隆起した包持部21aを形成する。
包持部21aが、分割袋体10を半球状に包み込んで保持することで、拘束袋体20による分割袋体10の拘束効果を高めることができる。
また、4つの包持部21aが外向きに突出することで、土木工事用構造体1の形状が安定化する。
【0023】
<8>土木工事用構造体の二重拘束機能。
本発明の土木工事用構造体1は、分割袋体10と拘束袋体20による二重拘束機能によって、中詰材12を強力に緊束した構造に一つの特徴を有する。
詳細には、まず中詰材12を、分割袋体10の中袋11によって直接拘束し、更に、複数の分割袋体10を拘束袋体20内に一体に緊束することによって分割袋体10内の中詰材12を間接的に拘束する。
外袋21内に拘束された分割袋体10が外向きに広がろうとする反力によって、中詰材12が中袋11に締め固められ、中詰材12の転動が固く緊束される。
この二重の拘束機能によって、編地と中詰材12との接触面積を増やし、中詰材12を面状に抑え込むことで、中詰材12を中袋11内に緊束して移動や回転を抑止することができる。
これによって土木工事用構造体1全体の移動限界流速を高め、水流による移動や変形を防止することが可能となる。
【0024】
<9>土木工事用構造体の製作方法。
以下、本発明の土木工事用構造体1の製作方法の一例について説明する。
中袋11内に中詰材12を投入して、所定の数の分割袋体10を製作する。
土木工事用構造体1の設置場所に、拘束袋体20を広げる。外袋21の袋口は最大に開いておく。外袋21には、予め縦拘束ロープ60を挿通しておく。
なお、本発明の土木工事用構造体1は、設置場所上において直接製作する構造体であって、従来技術の袋体のように、設置場所から離れた位置で製作してから重機で吊り込んで設置するものではない。
バックホウやクレーンなどの重機を使って、広げた拘束袋体20の上に分割袋体10を配置する。分割袋体10同士は隣接させる。本例では4つの分割袋体10を平面視正方形状に配置する(
図2)。
分割袋体10同士の隙間に間詰材30を充填する。本例では、隣接する分割袋体10の隙間、及び4つの分割袋体10の中央の空隙を間詰材30で埋める(
図3)。
各分割袋体10を連結手段40で連結する。本例では、分割袋体10の中袋ロープ13に連結ロープを結び付けて、分割袋体10同士を、内部に2本の対角線を有する正方形状に連結する(
図4)。
外袋21の吊りロープ23をバックホウやクレーンのフックなどに掛けて引き上げ、外袋21底部のたるみを取る。
吊りロープ23を吊った状態のまま、外袋21の口絞りロープ22を締めて袋口を絞る。同時に、分割袋体10の上方の位置で外袋21の網目に周拘束ロープ50を挿通して絞り、外袋21を引き締める(
図5)。
吊りロープ23をフックから外し、束ねて結ぶ。
各分割袋体10の隙間に、外袋21の外側から縦拘束ロープ60を十文字に架け渡して絞り、包持部21aを形成する(
図6)。