特許 6661091 組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6661091

(24)【登録日】2020年2月14日

(45)【発行日】2020年3月11日

(54)【発明の名称】組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法

(51)【国際特許分類】

   E02D 17/20 20060101AFI20200227BHJP

【ＦＩ】

   E02D17/20 106

【請求項の数】8

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2019-193682(P2019-193682)

(22)【出願日】2019年10月24日

【審査請求日】2019年10月24日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 令和１年８月２１日、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｈｉｎｇｉｊｕｔｕ−ｎｉｉｇａｔａ．ｊｐ／ｆｕｋｙｕｕ／ｐｄｆ／２０１９Ｄ１０４−２．ｐｄｆ

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】520004904

【氏名又は名称】昌栄テクノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100140394

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 康次

(72)【発明者】

【氏名】村山 正幸

(72)【発明者】

【氏名】加規 秀二

【審査官】 神尾 寧

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−１９４２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０５３０９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１３６８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１７９９８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ １７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

棒状の補強材の一部が地盤より上側に残る状態で、該補強材を前記地盤に挿入する工程と、
前記補強材の前記一部に定着部材を設置して補強材アセンブリを構成し、該補強材アセンブリを前記地盤に定着させる定着工程と、
前記補強材アセンブリに支圧板を設置し、組立式反力体を形成する工程と、
を含み、かつ、
前記定着工程では、前記補強材アセンブリに連結ソケットを設置し、
前記支圧板設置工程では前記連結ソケットに対応した形状を有した中空孔を前記支圧板に設置し、かつ、前記連結ソケットを前記中空孔に挿入することで、前記補強材アセンブリ上に前記支圧板の設置と位置決めとを同時に行う、
ことを特徴とする斜面安定化工法。

【請求項2】

複数の前記支圧板を斜面上に千鳥状に配列する工程と、
２本のワイヤーロープを前記支圧板にて交差して菱形模様を形成するように前記支圧板を前記ワイヤーロープで連結する工程と、をさらに含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の斜面安定化工法。

【請求項3】

前記支圧板で前記ワイヤーロープの端末及び中間部を固定する工程をさらに含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の斜面安定化工法。

【請求項4】

前記支圧板で前記ワイヤーロープの前記中間部を追加緊張する工程をさらに含む、
ことを特徴とする請求項３に記載の斜面安定化工法。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれかに記載の斜面安定化工法に使用する組立式反力体であって、
前記支圧板には補強リブ及び基盤が設けられ、かつ、
前記補強リブ及び前記基盤には、軽量化用の孔が設けられる、
ことを特徴とする組立式反力体。

【請求項6】

前記補強リブには、隣接した支圧板を連結するワイヤーロープの端末及び中間部を夫々固定するための孔と、各孔に対応したロープ固定器具とがさらに設けられる、
ことを特徴とする請求項５に記載の組立式反力体。

【請求項7】

前記補強リブには、前記ワイヤーロープの前記中間部を追加的に緊張可能な緊張器具がさらに設けられる、
ことを特徴とする請求項６に記載の組立式反力体。

【請求項8】

請求項６又は請求項７に記載の組立式反力体を斜面に千鳥状に配列し、かつ、各組立式反力体を前記ワイヤーロープで連結及び固定して前記斜面を安定化させた斜面安定化構造体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地盤の安定化を図るために地盤の斜面に沿って配置された複数の索状体を上から下（地盤）へ向けて押圧するための組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、崩壊が懸念される自然斜面や切土法面には、これらの地盤を支えるロックボルト及び支圧板を設置する場合がある。このようなロックボルトや支圧板を用いた斜面安定化工法には、例えば、特許文献１〜２が知られている。

【0003】

特許文献１〜２に開示の支圧板は、剛性を有しかつある程度の面積の地盤を押圧可能な扁平状金属体であるため、非常に重い。従って、作業者が単独で斜面に沿って支圧板を運搬することは困難である。

【0004】

また、特許文献１〜２に開示の工法は、ロックボルトや支圧板を含んだ斜面安定化構造体を地盤に最終的に位置決めして固定する工程を含む。つまり、支圧板を設置予定の地盤に一旦置いてから再度持ち上げて、この重い支圧板を、ロックボルト等の他の補強部材との位置関係を調整しながら締結する重労働を必要としていた。

【0005】

また、特許文献１〜２に開示の工法は、安定化すべき斜面に多数の支圧板を点在して、その間をロープ等の索状体で連結することで、より広範囲の地盤の安定化を狙っている。
より具体的には、三角形の頂点に対応する各位置に支圧板を置き、３つの支圧板の中央にロープを掛けていくことで互いに連結されることになる。

【0006】

従って、ロープの掛け方は上記のように制限され、三角形位置の一組の支圧板と、隣接する他の三角形位置の一組の支圧板と、をロープで掛けていく際には、余程上手く工夫しないと、同じ三角形の一辺に２度ロープを掛けてしまうことになる。つまり、作業員にとっては、ロープ掛けは複雑で非常に頭を使い、時間の掛かる作業でもあった。

【0007】

また、ロープの両端は、支圧板とは別の図示しない端末部材を用いて、支圧板と別の位置の地盤に固定する必要がある。これにより、現場で必要な部品点数が増加し、作業員が運搬する部品や時間も増加する。

【0008】

また、支圧板はロープで緊結されることにより、支圧板が地盤を押圧する力を更に増強することが可能となるが、支圧板へのロープをどのように掛けてこれを如何に緊結するかについては、未だ改善の余地があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２０１４−１１８７３２号公報

【特許文献2】特開２０００−２８２４７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、軽量で運搬しやすく、支圧板の据付・位置決めが極めて容易な組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法を提供することを目的とする。

【0011】

また、本発明の別の目的は、各支圧板へのロープ掛けを容易にし、各支圧板にロープを緊結することで各支圧板が地盤を押圧する力を更に増強可能な組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明者らは、鋭意検討の末、本発明の斜面安定化工法を、補強材を含んだ部分（補強材アセンブリ）の地盤への定着作業と、支圧板部分の設置作業とに二分し、必要最小限の部材を用いて補強材の定着作業を、支圧板の設置よりも先行して完了させてしまうことを着想した。これにより、後述するように、作業員身体への負担も少なく、短時間で効率的な支圧板設置作業を実現することができる。

【0013】

すなわち本発明は、例えば、以下の構成・特徴を備えるものである。
（態様１）
棒状の補強材の一部が地盤より上側に残る状態で、該補強材を前記地盤に挿入する工程と、
前記補強材の前記一部に定着部材を設置して補強材アセンブリを構成し、該補強材アセンブリを前記地盤に定着させる定着工程と、
前記補強材アセンブリに支圧板を設置し、組立式反力体を形成する工程と、
を含み、かつ、
前記定着工程では、前記補強材アセンブリに連結ソケットを設置し、
前記支圧板設置工程では前記連結ソケットに対応した形状を有した中空孔を前記支圧板に設置し、かつ、前記連結ソケットを前記中空孔に挿入することで、前記補強材アセンブリ上に前記支圧板の設置と位置決めとを同時に行う、
ことを特徴とする斜面安定化工法。
（態様２）
複数の前記支圧板を斜面上に千鳥状に配列する工程と、
２本のワイヤーロープを前記支圧板にて交差して菱形模様を形成するように前記支圧板を前記ワイヤーロープで連結する工程と、をさらに含む、
ことを特徴とする態様１に記載の斜面安定化工法。
（態様３）
前記支圧板で前記ワイヤーロープの端末及び中間部を固定する工程をさらに含む、
ことを特徴とする態様２に記載の斜面安定化工法。
（態様４）
前記支圧板で前記ワイヤーロープの前記中間部を追加緊張する工程をさらに含む、
ことを特徴とする態様３に記載の斜面安定化工法。
（態様５）
態様１〜４のいずれかに記載の斜面安定化工法に使用する組立式反力体であって、
前記支圧板には補強リブ及び基盤が設けられ、かつ、
前記補強リブ及び前記基盤には、軽量化用の孔が設けられる、
ことを特徴とする組立式反力体。
（態様６）
前記補強リブには、隣接した支圧板を連結するワイヤーロープの端末及び中間部を夫々固定するための孔と、各孔に対応したロープ固定器具とがさらに設けられる、
ことを特徴とする態様５に記載の組立式反力体。
（態様７）
前記補強リブには、前記ワイヤーロープの前記中間部を追加的に緊張可能な緊張器具がさらに設けられる、
ことを特徴とする態様６に記載の組立式反力体。
（態様８）
態様６又は態様７に記載の組立式反力体を斜面に千鳥状に配列し、かつ、各組立式反力体を前記ワイヤーロープで連結及び固定して前記斜面を安定化させた斜面安定化構造体。

【発明の効果】

【0014】

以上のような特徴を有した本発明の工法は、補強材アセンブリの定着工程と支圧板の設置工程とに二分し、補強材アセンブリ定着工程を支圧板設置工程より先行して完了してしまう。そして、この補強材アセンブリに設けられた連結ソケットを介して支圧板設置工程を実行するため、支圧板の据付・位置決めは同時に行われ、極めて容易な作業となる。

【0015】

また、本発明の支圧板は、基盤や補強リブを有し、これらの構成部材には、軽量化やロープ挿通・固定を目的とした孔が多数設けられているため、従来の支圧板に比べ、軽量で運搬しやすい。また、本発明の支圧板に形成された中空孔は連結ソケットに対応した形状にすれば良いため、従来品のそれに比べ、必要以上にその径等を大きくする必要がない。

【0016】

また、本発明の斜面安定化工法では、支圧板設置箇所以外の場所で、ワイヤーロープの端末や中間部を地盤等に固定する必要や固定するための追加器具を必要としない。つまり、本発明の組立式反力体は、補強材の受圧板としての本来の機能を果たすだけでなく、ロープ掛け（支圧板を基点としたロープの交差）、ロープの端末又は中間部の固定、ロープの追加緊張など様々な機能をこの反力体の領域にて全て果たし得る。

【0017】

また、本発明の工法によれば、各支圧板へのロープ掛けを容易にし、各支圧板にロープを緊結することで各支圧板が地盤を押圧する力を更に増強可能にする。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】従来の斜面安定化工法の各工程を示したフローチャートである。

【図2】従来の支圧板設置方法の概略（挿絵）を示したものである。

【図3】本発明の斜面安定化工法の各工程を示したフローチャートである。

【図4】本発明の支圧板設置方法の概略（挿絵）を示したものである。

【図5】（ａ）は補強材アセンブリの分解斜視図を示し、（ｂ）は球面ワッシャーの斜視図及び断面斜視図を示し、（ｃ）は連結ソケットの斜視図及び断面斜視図を示し、（ｄ）は防錆キャップの斜視図を示す。

【図6】（ａ）及び（ｂ）は組立式反力体の分解斜視図を示し、（ｃ）は組付け状態の組立式反力体の斜視図を示す。

【図7】補強リブの実施例及び変形例を示した図である。

【図8】（ａ）及び（ｂ）は端末固定金具の斜視図及び分解斜視図であり、（ｃ）は端末固定金具を用いてロープの端末を支圧板に固定する方法を説明した図である。

【図9】（ａ）は中間部固定金具を用いてロープの中間部を補強リブに固定する方法を説明した図であり、（ｂ）は補強リブ（変形例）に対応した中間部固定金具（変形例）で固定する方法を説明した図であり、（ｃ）は中間部固定金具（変形例）の分解斜視図である。

【図10】ロープ連結レイアウト（組立式反力体間の連結状態）を示した図である。

【図11】ロープ緊張金具の分解斜視図及び斜視図を示した図である。

【図12】ロープ緊張金具を用いて支圧板上のロープを追加緊張する方法を説明した図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、添付の図面を参照しながら下記の具体的な実施形態に基づき本発明を説明するが、本発明はこれらの実施形態に何等限定されるものではない。例えば、後述の実施例では、構成部材（例えば、後述の連結ソケット）を別の構成部材（例えば、補強材アセンブリ）に「螺着」する接続構造を例示するが、必ずしもこれに限定されず、「結合」、「係合」、「接着」、「溶接」、「接続（物理的、化学的、磁気的接続のいずれでも良い）」などの公知の接続構造を使用しても良い。加えて、「斜面安定化構造」等、本発明で使用する「斜面」とは、自然斜面の他、切土斜面や法面等の人工斜面も含み、一部平坦な面を含む斜面であってもよい。

【0020】

（組立式反力体を設置するための従来の方法）
図１は、支圧板を含む組立式反力体を地盤へ設置するための従来の斜面安定化工法の各工程を示したフローチャートである。図２は従来の支圧板設置方法の概略（挿絵）を示したものである。

【0021】

（削孔・グラウト注入・補強材挿入）
この従来の方法では、先ず、図示しないドリル等を使用して地盤１に対し、地盤表面から地中に向かって縦穴２を形成する（工程Ｓ１０１、図１及び図２も参照）。次に、縦穴２内の空間を埋めるようにグラウト３を注入する（工程Ｓ１０２）。なお、グラウト（ｇｒｏｕｔ）とは、建設工事や地盤補強工事において空洞、空隙、隙間などを埋めるために注入する流動性の液体のことである。グラウト３には、セメント（モルタル）系、ガラス系、合成樹脂などが用いられる。その後、縦穴２の中心軸を通るように、補強材（ロックボルト等の鋼材）４を縦穴２に挿入する（工程Ｓ１０３）。

【0022】

（支圧板の仮置き・位置調整）
支圧板１１０を用意し、その中央に設けられた中空円筒１１１内の中央孔に補強材４を挿通させながら地盤表面に仮置きする（工程Ｓ１０４）。そして、この中央孔の中心軸が補強材４の軸に一致するように、支圧板１１０の位置を調整する（工程Ｓ１０５）。

【0023】

（座金及び球面ワッシャーの設置・ナット及び防錆キャップの螺着）
補強材４の一端は、支圧板１１０の中空円筒１１１よりも上方に突き出している。この中空円筒１１１の中央孔を覆うようにその上方に座金１１２及び球面ワッシャー１１３を設置する（工程Ｓ１０６ａ及び工程Ｓ１０６ｂ）。

【0024】

この際、座金１１２及び球面ワッシャー１１３の各孔は補強材４の一端（上端）に挿通される。この補強材４の一端は更にナット１１４及び防錆キャップ１１５で螺着される（工程Ｓ１０６ｃ及び工程Ｓ１０６ｄ）。つまり、これらの部材１１２〜１１５により、支圧板１１０と補強材４とを一体化する（工程Ｓ１０６）。上記工程Ｓ１０１〜Ｓ１０６を繰り返し行い、安定化させたい斜面に複数の支圧板１１０を千鳥状に離間して配置する（工程Ｓ１０７）。

【0025】

各支圧板１１０にワイヤーロープ（図示せず、以下、単に「ロープ」とも呼ぶ。）を掛けて隣接する支圧板１１０の間を連結する（工程Ｓ１０８）。この際に、周辺の３つの支圧板１１０が三角形の頂点を形成するように、各支圧板１１０にロープを掛けていく。そして、支圧板１１０の間のワイヤーロープは、通常、支圧板１１０間の中間位置に設置されるターンバックル等の緊張器具（図示せず）をロープに連結し、この緊張器具を締め付けていくことで、ロープを緊張させることができる（工程Ｓ１０９）。

【0026】

（従来工法の問題点）
従来工法では、工程Ｓ１０５の際、図２に示すように、作業員は、重厚な支圧板１１０を地表から持ち上げつつ、その中心位置や方向を調整しなければならない。また、作業員は、斜面上への支圧板１１０の仮置き（工程Ｓ１０４）からナット螺着（工程Ｓ１０６）による本固定までの間、補強材４に対する支圧板１１０のずれや回転を防止する必要がある。

【0027】

（通常の支圧板及び中央孔）
通常、支圧板１１０には多種多様な形状が存在する。大別すると、円形、正方形及び三角形に分けられる。基本的には、その中心に、補強材４（例えば、ロックボルト等の鋼材）を挿通するために孔（例えば、中空円筒１１１内の中央孔）が設けてある。

【0028】

（中央孔の孔径）
補強材４の大きさはφ１９ｍｍ〜φ２５ｍｍが大半であり、かつ、支圧板１１０の中心に補強材４を収めやすくするために、この孔の大きさは、平形のものであれば、φ４５ｍｍが通常である。なお、補強材４の径に近い孔径にすればするほど、補強材４は支圧板１１０の中心に収まる訳である。しかしながら、自然斜面は平坦ではなく補強材４は傾斜して立設されるため、φ４５ｍｍ未満の径を有した孔だと、補強材４が孔の内壁と干渉して支圧板１１０が設置できない状況が生じる。そこで、φ４５ｍｍ以上が主流となっているのである。

【0029】

（支圧板の重量）
平形等の支圧板１１０は、これが受ける荷重に比例してサイズ及び厚さが大きくなり、重量も比例して大きくなるため、作業員の負担が大きくなる。その対応策として、図２に示すように平鋼を薄くして強度を保つためのリブ１２０を設けた形状の支圧板１１０は、リブ１２０を平鋼の基盤１３０と一体化させるために、その中心部に中空円筒１１１が必要となる。この中空円筒１１１の径が上記φ４５ｍｍのままだと、斜めに傾斜した補強材４が中空円筒１１１の内壁に接触・干渉し易くなる。これを回避するため、筒径を倍程度に大きくすることがさらに望ましいが、支圧板１１０の重量も極端に増加してしまう。

【0030】

（通常の支圧板を用いた従来工法の問題点のまとめ）
このように、従来工法では、重量のある支圧板１１０を現場まで運搬した後も、これを仮置き（工程Ｓ１０４）してから本固定（工程Ｓ１０６）まで、中心位置や姿勢の他、回転方向やずれを含めた、支圧板１１０の位置調整（工程Ｓ１０５）を行う必要がある。上述のように、補強材４とこれが挿通する中央孔とには充分な隙間が形成されているため、支圧板１１０を現場で横にずらしたりする位置調整作業が必要となり、この作業は、作業員にとって非常に骨の折れる労務でしかない。

【0031】

本発明者らは、従来工法では、補強材４や支圧板１１０を含めた組立式反力体の大半の構成部品が、これらが取り付けられた後工程になって初めて本固定されていることに着目し、この固定方式に問題があると気づいた。その後、本発明者らは、この固定方式に代えて、後述する別の固定方式を用いた新規な施工方法に想到した。

【実施例1】

【0032】

（本発明の斜面安定化工法）
従来工法の上記問題を解消可能な本発明の斜面安定化工法を以下に詳述する。本工法では、補強材４を含んだ部分（補強材アセンブリ４０）の地盤への定着と、支圧板部分の設置と、に二分し、必要最小限の部材を用いて補強材４の定着工程（後述の工程Ｓ４）を、支圧板１０の設置（後述の工程Ｓ５）よりも先行して完了する点にある。これにより、後述するように、短時間で作業員身体への負担の少ない作業を実現することができる。

【0033】

図３は、本発明の斜面安定化工法の各工程を示したフローチャートである。図４は、本発明の支圧板設置方法の概略（挿絵）を示したものである。図５（ａ）は、補強材アセンブリ４０の分解斜視図を示し、図６（ａ）及び（ｂ）は、補強材アセンブリ４０と支圧板１０とを含んだ、組立式反力体６の分解斜視図を示す。図６（ｃ）は、ロープ以外の構成部品が組み付いた状態の組立式反力体６の斜視図である。

【0034】

本発明の方法も、最初の部分の幾つかの工程は、従来方法と同様である。つまり、図３に示すように、地盤１の表面から地中に向かって縦穴２を形成し（工程Ｓ１）、縦穴２内の空間を埋めるようにグラウト３を注入し（工程Ｓ２）、縦穴２の中心軸を通るように、補強材４（例えば、ロックボルト等の鋼材）を縦穴２に挿入する（工程Ｓ３）。

【0035】

（補強材の地盤への定着（工程Ｓ４））
次に、定着板４１を補強材４に通し、縦穴２の開口部に蓋をするように地盤に設置する（工程Ｓ４ａ）。その定着板４１の上に、球面ワッシャー４２を補強材４に通していき、ナット４３で螺着する（工程Ｓ４ｂ及び工程Ｓ４ｃ）。本発明では、上述の定着板４１、球面ワッシャー４２、及びナット４３の各部材を補強材４への定着部材とも呼び、補強材４へ組付けられた状態を補強材アセンブリ４０とも呼ぶ。つまり、補強材４の組付け部分（つまり、補強材アセンブリ４０）だけを先行して地盤１に定着させてしまうのである。これにより、この部分だけの定着や傾斜具合等の確認試験を先に実行することができる。

【0036】

（連結ソケットの設置）
その後、中空円筒状の連結ソケット４４を補強材４の上端に設置する（工程Ｓ４ｄ）。ここで、図５（ｂ）の左側部分に球面ワッシャー４２の斜視図を示し、同図の右側部分に球面ワッシャー４２を破断した場合の一方の半部４２Ｈの斜視図（つまり断面状態）を示す。同様に、図５（ｃ）の左側部分に連結ソケット４４の斜視図を示し、同図の右側部分に連結ソケット４４を破断した場合の一方の半部４４Ｈの斜視図（つまり断面状態）を示す。図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、球面ワッシャー４２の外周面と連結ソケット４４の内周面下部とには対応する螺子形状４２ａ，４４ａが形成されているため、連結ソケット４４は、定着プレート４１上に立設した状態で補強材アセンブリ４０に固定され、これと一体化する。

【0037】

（支圧板の設置（工程Ｓ５））
その後、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、中空円筒１１を有した支圧板１０を補強材アセンブリ４０上に設置する（工程Ｓ５）。中空円筒１１は、連結ソケット４４の外径に対応した（若干大きな）内径を有した中央孔１２が設けられている。これにより、地盤１に定着された補強材アセンブリ４０の連結ソケット４４を中央孔１２に差し込み、支圧板１０を補強材アセンブリ４０上に確実に設置することができる。

【0038】

（支圧板設置の際の本発明の長所）
このように、補強材４に設置された球面ワッシャー４２に螺着した連結ソケット４４は、支圧板１０を地面へ設置するための案内部材として使用されるため、支圧板１０の中心部に補強材４（補強材アセンブリ４０）が自動的かつ確実に収まるようになる。このため、作業員は、支圧板１０の調整（例えば、その設置位置や傾斜・回転具合等の調整）を一切しなくとも済む。言い換えれば、本発明の支圧板設置工程Ｓ５は、補強材アセンブリ４０上に支圧板１０の設置と位置決めとを同時に行うことを特徴とする。

【0039】

（軽量な支圧板）
なお、本発明の支圧板１０に形成される補強リブ２０や基盤３０には、図６（ａ）等に示すように、軽量化用の孔２１，３１が多数設けられている。図７（ａ）は実施例１の補強リブ２０を示し、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に変形例に係る補強リブ２０Ａ，２０Ｂを示す。

【0040】

（軽量な基盤）
なお、基盤３０は、中空円筒１１の中央孔１２に対応した寸法の貫通孔が中央に形成された扁平板体を成し、その基盤３０の上面に補強リブ２０や中空円筒１１が設置（例えば、溶接）される。支圧板１０の更なる軽量化のため、基盤３０の外周部は、補強リブ２０間の平板領域３２（つまり、補強リブ２０が設置されない部分）に軽量化用の孔３１が形成されるとともに、外周部外縁が中心に向かって削除又は湾曲した切落し部３３が形成されることが好ましい。また、切落し部３３の近くの平板領域３２の外縁部には、回転防止孔３４が設けられることが好ましい。この回転防止孔３４に、例えば、細長い金属製棒材（図示せず）を回転防止孔３４に挿通させながら地盤１に突き刺しておくことで、基盤３０を含む支圧板１０の回転が抑制される。

【0041】

（軽量な補強リブ）
この他、補強リブ２０には、後述するように、ワイヤーロープ５の挿通・取付用の孔２２，２３，２４も多数形成されている。従って、本発明の支圧板１０は、従来製品に比べ非常に軽量であり、作業員にとって運搬・取扱いが容易なものとなる。

【0042】

（斜面への複数の支圧板の設置）
上記工程Ｓ１〜Ｓ５を繰り返し行い、安定化させたい斜面に複数の支圧板１０を千鳥状に離間して配置する（工程Ｓ６）。

【0043】

（ロープ掛け及びロープの固定・緊張）
隣接する複数の支圧板１０にロープ５を掛けていき、支圧板１０の間をロープで連結する（工程Ｓ７）。その後、各支圧板１０にてロープ５を引き締めた状態でロープを固定する（工程Ｓ８ａ）。なお、これらの工程Ｓ７及びＳ８ａについては、追って詳しく説明する。

【0044】

上述の工程Ｓ８ａまで終了すると、各々の支圧板１０は、斜面に確実に固定され、斜面安定化のための支圧効果が付与される。この後で、各支圧板１０に防錆対策を施しておくことが好ましい（工程Ｓ９）。具体的には、支圧板１０内の中央孔１２内に図示しない防錆油（例えば、グリース）を充填する。この防錆油で溢れそうなった中央孔１２の上端部を覆うために、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、キャップベース１３を設置し（工程Ｓ９ａ）、防錆キャップ１４を被せてこれを連結ソケット４４（具体的には、上端の螺子溝４４ｂ）に螺着する（工程Ｓ９ｂ）。キャップベース１３の外周縁部は、これを収容するように補強リブ２０に切り欠かれた係合端２７（例えば、図７（ａ）参照）で着座する。

【0045】

また、防錆キャップ１４の頭部に螺子孔１４ａを更に設け、この螺子孔１４ａにキャップ螺子１５を更に螺着してもよい。これにより、防錆キャップ１４を連結ソケット４４に螺着して締め付けていく際に、中央孔１２内に充填された必要以上の防錆油（防錆キャップ１４と中央孔１２とによって仕切られた空間以上の容積を有した防錆油）を、螺子孔１４ａを通して防錆キャップ１４の外部へ排出することができる。これにより、補強材４の頭部は、防錆油で完全に充たされた中央孔１２と防錆キャップ１４によって密封されることになり、防錆性能が一段と強化される。なお、図５（ｄ）の左側部分に防錆キャップ１４及びキャップ螺子１５を外側から示した斜視図を示し、同図の右側部分に防錆キャップ１４を内側から示した斜視図を示す。防錆キャップ１４内側に設けられた螺子溝１４ｂは、連結ソケット４４上端の螺子溝４４ｂに螺合する。

【0046】

なお、本発明の斜面安定化構造体では、補強材４に作用する荷重は、球面ワッシャー４２、連結ソケット４４及び中空円筒１１、防錆キャップ１４、キャップベース１３、補強リブ２０、支圧板基盤３０の順に伝達するようにして斜面を安定化させている。また、補強材４の頭部が支圧板１０の外部へ突出しない構造にもなっているため、落石等の直撃の可能性が減り、補強材４自体に破壊や損傷が生じにくい。

【0047】

（補強リブの構造）
次に、図面を参照しながら上述の本工法を実現可能な組立式反力体６の構造を説明する。支圧板１０には、図６（ｃ）に示すように、薄板状の補強リブ２０が合計６枚設けられている。具体的には、補強リブ２０は基盤３０上で、一端（基端）が中空円筒１１に当接し、他端（先端）が中空円筒１１を基点に放射状（径方向外側）に延びるように配置されている。

【0048】

各補強リブ２０にはロープ５を挿通又は固定するための複数の孔２２，２３，２４が設けられている（図７（ａ）参照）。より具体的には、ロープ５の端末５１を固定するための第１孔２２と、ロープ５の中間部５３を固定するための第２孔２３と、複数リブ２０の基端側に設けられかつ中空円筒１１周りにロープ５を挿通させるための第３孔２４とが補強リブ２０に設けられている。また、補強リブ２０には、補強リブ２０ひいてはこれらを含んだ組立式反力体６を軽量化するための軽量孔２１も設けられている。

【0049】

（支圧板による様々なロープ固定機能）
このように、本発明の支圧板１０は、補強材４の受圧板として働くだけでなく、上記構造の補強リブ２０を備えているため、近隣の支圧板１０間を連結するロープ５に対して様々な固定及び緊結の機能を提供する。

【0050】

（第１孔を用いたロープ端末の固定）
ロープ５の端末５１は、例えば、図８（ａ）に示すような端末固定金具６０を用いて、補強リブ２０の第１孔２２に固定可能である。端末固定金具６０は、図８（ｂ）に示すように、２本のボルト６１と、２枚の座金６２と、ボルト６１が挿通する孔６３ａを有した２枚の固定プレート６３と、中空円筒状を成す２本のスペーサ６４と、皿バネ座金６５と、ナット６６とで構成可能である。

【0051】

（支圧板への端末固定金具の取付手順）
次に、図８（ｃ）を参照しながら、支圧板１０の補強リブ２０への端末固定金具６０の取付手順を説明する。先ず、ボルト６１を座金６２、一方の固定プレート６３、スペーサ６４（６４ａ）の順に挿通して一体化する。そして、一体化した一方のスペーサ６４ａを補強リブ２０の先端（外縁）側の第１孔２２に挿通する。そして、この状態のまま、スペーサ６４ａの先端側を、他方の固定プレート６３、皿バネ座金６５の順に挿通して、最後にナット６６を螺着する。これだけの手順で端末固定金具６０を補強リブ２０に取り付けることができる。

【0052】

（端末固定金具を用いたロープ端末の取付手順）
補強リブ２０に取り付けられた端末固定金具６０のうち、第１孔２２に挿通されたスペーサ６４ａとは別のスペーサ６４ｂは支圧板１０より外周方向に張り出した格好となっている。従って、図８（ｃ）に示すように、巻付グリップ５２を有したロープ端末５１を使用すれば、端末固定金具６０の一部を一旦分解し、巻付グリップ５２の環部にスペーサ６４ｂを挿通した上で、分解した部品を再度取り付けることで、ロープ端末５１と、補強リブ２０に取り付けた端末固定金具６０とを連結すること、ひいては、端末固定金具６０を介してロープ５と支圧板１０とを連結することが可能となる。

【0053】

（短時間で効率的なロープ端末の取付作業）
なお、支圧板１０を現場（地盤１）へ運搬・設置する際には、固定端末金具６０を支圧板１０の補強リブ２０に予め取り付けておくことが好ましい。これにより、現場では、上述したロープ端末５１（巻付グリップ５２の環部）の取付作業のみ行うだけで済むため、短時間で効率的な取付作業となる。

【0054】

（第２孔を用いたロープ中間部の固定）
また、本発明の工法では、補強リブ２０の第２孔２３を使用して、ロープ５の中間部５３を固定することができる。図９（ａ）に示すように、本発明の工法では、仮にロープ５を矢印Ｔの方向から支圧板１０の中空円筒１１の外周部に引き入れ、この外周部にて方向を変えて（湾曲させて）、矢印Ｄの方向へ引き出すようにロープ５を支圧板１０に設置可能である。

【0055】

具体的には、矢印Ｔ方向に延びた補強リブ２０に沿ってロープ５の一端（端末５１）を円筒１１の外周部に近づけていき、補強リブ２０に隣接した別の補強リブ２０の第３孔２４に該端末５１を挿通し、最後に挿通された補強リブ２０に隣接しかつ矢印Ｄ方向に延びた補強リブ２０に沿って該端末５１を引き出し、所定の張力でロープ５を緊張して該補強リブ２０に設置する。

【0056】

（中間部固定金具を用いたロープ中間部の取付手順）
補強リブ２０にロープ５を掛けた後、後述する部材７１〜７４から構成された中間部固定金具７０（図９（ａ）を参照）を用いて、ロープ５の中間部５３を補強リブ２０に固定することができる。

【0057】

具体的には、図９（ａ）に示すように、Ｕボルト７１と、このＵボルト７１の先端が挿通可能な孔を有した台座７２と、を用意し、このＵボルト７１と台座７２とでロープ５の中間部５３を挟み込みながら、Ｕボルト７１の各先端を補強リブ２０の第２孔２３に挿通する。そして、ロープ５の中間部５３が存在する側とは反対側に配置した皿バネ座金７３に、Ｕボルト７１の先端を挿通したうえで、該先端にナット７４を螺着する。なお、各支圧板１０におけるロープ５の中間部５３の固定箇所は、図９（ａ）に示す実施例の場合、ロープ１本に対して４箇所（１枚の補強リブ２０につき２箇所）であるが、必ずしもこれに限定されず、２箇所又は６箇所であってもよい。

【0058】

（ロープ配置パターン１（菱形））
このロープ５の中間部５３に対して上記固定方法を使用することにより、図１０の各図に示したロープ配置でもって近接した支圧板１０同士をロープ５で連結・固定することができるようになる。図１０（ａ）に示す実施例では、支圧板１０（支圧板１０を含んだ組立式反力体６）を千鳥状に配列し、１つの支圧板１０に２本のロープ５が交差するようにジグザグに掛けられており、中間部固定金具７０でもって各支圧板１０の補強リブ２０に固定することができる。つまり、各ロープ５の交差により、菱形模様（菱形の各頂点に支圧板１０が配置されかつ各辺にロープ５が配置された模様）が連続したロープ配置となる。

【0059】

（ロープ配置パターン２（三角形））
また、図１０（ｂ）に示す実施例のように、支圧板１０を千鳥状に配列し、３本のロープ５が各支圧板１０に交差した形で掛けられても良く、この場合、三角形模様が連続したロープ配置となる。

【0060】

この変形例の具体的なロープ掛けの方法としては、先ず、上記実施例と同様に２本のロープ５（図１０（ｂ）に示す実線）を使用して図１０（ａ）の菱形模様のロープ配列を形成した後、各列（図示の上下方向）に別の追加ロープ５ａ（同図に示す破線）を直線状に渡すように、各支圧板１０（支圧板１０を含んだ組立式反力体６）に該追加ロープ５ａを掛けていくだけで良い。このように、初心者の作業員にとってもロープ掛け作業は単純・明解で、短時間で済むようものとなる。また、本変形例では、各菱形の半部を通過する領域をも追加ロープ５ａで緊結するため、支圧板１０敷設された領域での地盤支圧効果及び斜面安定化が一層促進できる。

【実施例2】

【0061】

（ロープ固定方法の変形例（圧縮変形状態でのロープ固定））
支圧板１０へのロープ５の固定方法及び固定器具は上記実施例に限定されない。次に、別の好適な変形例も紹介する。図７（ｂ）及び図７（ｃ）に複数の変形例に係る補強リブ２０Ａ，２０Ｂを示す。これらの補強リブ２０Ａ，２０Ｂの第３孔２４Ａ，２４Ｂは、実施例１のような丸孔２４に限らず、上方が開口した切欠きであってもよい。この切欠きを有した変形例の場合は、実施例１で必須であったロープ５の端末５１を第３孔２４に順に通していく作業（つまり、挿通作業）は必要無く、各支圧板１０の中央円筒１１の外周側にロープ５（の中間部５３）を上から掛けていく（つまり、載置作業）だけで良い。

【0062】

なお、切欠き（第３孔）２４Ａ，２４Ｂの開口部の付近には、上述の係合端２７が形成されているため、キャップベース１３や防錆キャップ１４を中空円筒１１に設置する際にこれらが開口部を塞ぐように覆い被さるため、中空円筒１１の外周付近でもロープ５は確実に拘束され、上方に逃げることは無い。

【0063】

また、２つ目の変形例に係る補強リブ２０Ｂにもロープ５の中間部５３を固定するための第２孔２３Ｂが設けられている。しかしながら、実施例２に係る第２孔２３Ｂは、実施例１に係る第２孔（丸孔）２３と異なり、長孔形状２３Ｂ（より好ましくは、２つの長孔２３Ｂ_１，２３Ｂ_２が中心で直交した「＋」字状の孔形状）を成す。

【0064】

また、上記補強リブ２０Ｂに対応する変形例に係る中間部固定金具７０Ｂは、図９（ｃ）に示すように、Ｕボルト７１Ｂと、Ｕボルト７１Ｂの先端を挿通可能な台座７２Ｂと、２本のナット７４Ｂとから構成される。この変形例の場合、ロープ５の中間部５３は、図９（ｂ）に示すように、Ｕボルト７１Ｂと補強リブ２０Ｂとに挟まれる。補強リブ２０Ｂの反対側に突き出たＵボルト７１Ｂの先端を台座７２Ｂの孔に通し、これらの孔から突き出た各先端にナット７４Ｂを螺着する。

【0065】

こうすることで、ロープ５の一部が圧縮して（入り込んで）長孔２３Ｂ内で「くの字」状に変形するため（図９（ｂ）参照）、実施例１に比べ、ロープ５を補強リブ２０Ｂにさらに堅く固定することができるようになる。従って、地盤１の変動によりロープ５に引張力が掛った場合には、この中間部固定金具７０Ｂにて大きな抵抗力が生ずるため斜面の安定化を図ることができる。

【実施例3】

【0066】

（ロープ固定方法の変形例（ロープ緊張治具によるロープの追加的緊張））
本発明の工法では、図１１に示すロープ緊張治具８０を用いて支圧板１０に掛けられたロープ５を追加的に緊張することが好ましい。

【0067】

（ロープ緊張治具）
ロープ緊張治具８０は、例えば、図１１の各図に示すように、治具本体８１を有する。治具本体８１は、中心孔８２ａが設けられた２枚の扁平円盤８２と、扁平円盤８２を平行に離間する中空円筒体を成す軸受８３と、を有する。

【0068】

（治具本体内の構造）
なお、扁平円盤８２には、夫々、径方向外側に延びた突出板８２ｂが左右に形成されており、この突出板８２ｂの先端には、対向する扁平円盤８２を接続する円柱状のロープ押さえ体８４が設けられている。また、一方の扁平円盤８２の外周縁内側（突出板８２ｂが設けられていない部分）には、扁平円盤８２の半径より短い仮想半径を有した仮想円周上に沿って扁平円盤８２を貫通する位置決め孔８２ｃが複数個（図示では、一枚の扁平円盤８２の一方の径方向側に３個、他方の径方向側（つまり、線対称の対応した位置）に３個）設けられている。また、一方の扁平円盤８２の外側には、中心孔８５ａを有した立方体を成す回転ツマミ８５が設けられている。

【0069】

上記部材８２〜８５で構成された治具本体８１として、鋳造により一体化されたものを利用してもよい。

【0070】

ロープ緊張治具８０は、治具本体８１の他に、回転用軸ボルト８６ａ及びこれに対応するナット８６ｂと、位置決め用軸ボルト８７ａ及びこれに対応するナット８７ｂとをさらに備える。

【0071】

ここで、回転用軸ボルト８６ａは治具本体８１に挿通される。具体的には、回転用軸ボルト８６ａの先端側を、回転ツマミ８５の中心孔８５ａ、一方の扁平円盤８２の中心孔８２ａ、軸受８３内、他方の扁平円盤８２の中心孔８２ａの順に挿通していき、回転用軸ボルト８６ａの頭部８６ｈが回転ツマミ８５に当接するまで治具本体８１内に差し込む。そして、治具本体８１から突き出た、回転用軸ボルト８６ａの先端部にナット８６ｂを螺着する。また、位置決め用軸ボルト８７ａは、一方の扁平円盤８２に設けられた位置決め孔８２ｃに挿通し、その先端側にナット８７ｂを螺着する。

【0072】

（補強リブへのロープ緊張治具の取付け）
次に、上記構成のロープ緊張治具８０を補強リブ２０Ｂに取り付ける方法を説明する。支圧板１０に設置された補強リブ２０Ｂには、ロープ追加緊張用の第４孔２５（図７（ｃ）及び図９（ｂ）を参照）が設けられる。第４孔２５は、軸挿通孔２５ａと、この軸挿通孔２５ａを中心とした仮想円の円周上に沿って離間して配置された複数（図示では１２個）の位置決め孔２５ｂと、が設けられている。

【0073】

この軸挿通孔２５ａに、ロープ緊張治具８０の回転用軸ボルト８６ａの先端を挿通し、治具本体８１を補強リブ２０Ｂの一方の面にあてがう。このあてがった面の反対側から軸ボルト８６ａの先端にナット８６ｂを螺着する。これにより、ロープ緊張治具８０は補強リブ２０Ｂに回転可能に取り付けられる（図１２（ｄ）を参照）。

【0074】

（ロープ緊張治具を用いたロープの追加緊張）
このロープ緊張治具８０を用いて支圧板１０に掛けられたロープ５を追加的に緊張する方法を説明する。図１２（ａ）は、ロープ緊張治具８０を使用する前の状態で、支圧板１０へのロープ５だけを取り付けた状態を示す。図１２（ａ）から判るように、ロープ５は地面（地盤１）から浮いた状態になるため、斜面に対する支圧効果（ロープ５が支圧板１０を介して地面を押し付ける効果）は思った以上に期待できない懸念がある。また、極めて長いロープ５を使用した場合には、水平方向にも充分に緊張されていない可能性がある。

【0075】

そこで、本実施例（変形例）では、図１２（ｄ）に示すように、ロープ５を上述したように、支圧板１０上の補強リブ２０Ｂの周囲に掛けた状態にし、図示しないレバーブロック（登録商標）等を用いて、ロープ５に所定の緊張力を掛ける。そして、中間部固定金具７０Ｂを用いてロープ５の中間部５３を補強リブ２０Ｂに固定する。その後、補強リブ２０Ｂの第４孔２５を横切るロープ５の一部をロープ緊張金具８０の軸受８３で下側（地面側）に押し付けて変形させて、ロープ緊張金具８０の回転用軸ボルト８６ａを、補強リブ２０Ｂの第４孔２５（の軸挿通孔２５ａ）に通す。これにより、ロープ５の一部は、ロープ押さえ体８４及び軸受８３の下側に配置されるため、緩やかに屈曲するようになる。

【0076】

その後、図示しないトルクレンチやパイプレンチを用いて、回転ツマミ８５を回転させる。この際、内側（補強リブ２０Ｂの基端側）のロープ押さえ体８４が水平位置からより下方位置へ、外側（補強リブ２０Ｂの先端側）のロープ押さえ体８４が水平位置より上方位置へ移動するように回転ツマミ８５を回転させる。

【0077】

これにより、中間部固定金具７０Ｂと内側のロープ押さえ体８４との間に延びたロープ５の中間部５３は、更に下方に折り曲げられた状態となる。これは言い換えれば、ロープ５は折り曲げられた分だけロープ５内の緊張力が高まるとともに、ロープ５の折り曲げ部分と地盤１との間の隙間は略無くなるため、ロープ５からも地面方向への充分な支圧効果が発揮されることになる。また、別の見方をすれば、このロープ緊張金具８０は、中間部固定金具７０Ｂによるロープ５と支圧板１０との間の締結力を更に補強する器具であるともいえよう。

【産業上の利用可能性】

【0078】

以上のような特徴を有した本発明の工法は、補強材アセンブリの定着工程と支圧板の設置工程とに二分し、補強材アセンブリ定着工程を支圧板設置工程より先行して完了してしまう。そして、この補強材アセンブリに設けられた連結ソケットを介して支圧板設置工程を実行するため、支圧板の据付・位置決めは同時に行われ、極めて容易な作業となる。

【0079】

また、本発明の支圧板は、基盤や補強リブを有し、これらの構成部材には、軽量化やロープ挿通・固定を目的とした孔が多数設けられているため、従来の支圧板に比べ、軽量で運搬しやすい。また、本発明の支圧板に形成された中空孔は連結ソケットに対応した形状にすれば良いため、従来品のそれに比べ、必要以上にその径等を大きくする必要がない。

【0080】

また、本発明の斜面安定化工法では、支圧板設置箇所以外の場所で、ワイヤーロープの端末や中間部を地盤等に固定する必要や固定するための追加器具を必要としない。つまり、本発明の組立式反力体は、補強材の受圧板の本来の機能を果たすだけでなく、ロープ掛け（支圧板を基点としたロープの交差）、ロープの端末又は中間部の固定、ロープの追加緊張など様々な機能を果たし得る。

【0081】

また、本発明の工法によれば、各支圧板へのロープ掛けを容易にし、各支圧板にロープを緊結することで各支圧板が地盤を押圧する力を更に増強可能にする。

【0082】

このように、本発明は、崩壊が懸念される法面や斜面の安定化対策に特に適しており、産業上の利用可能性及び利用価値が非常に高い。

【符号の説明】

【0083】

１ 地盤
２ 縦穴
３ グラウト
４ 補強材
５ ワイヤーロープ
６ 組立式反力体
１０ 支圧板
１１ 中空円筒
１２ 中央孔
２０，２０Ａ，２０Ｂ 補強リブ
２１，２２，２３，２４，２５ 軽量孔，第１孔，第２孔，第３孔，第４孔
３０ 基盤
４０ 補強材アセンブリ
４４ 連結ソケット
６０ 端末固定金具
７０，７０Ｂ 中間部固定金具
８０ ロープ緊張治具
Ｓ１ 削孔工程（地中に縦穴を形成する工程）
Ｓ２ グラウト注入工程
Ｓ３ 補強材を縦穴に挿入する工程
Ｓ４ 補強材アセンブリの地盤への定着工程
Ｓ４ｄ 補強材アセンブリへの連結ソケットの設置工程
Ｓ５ 支圧板の設置工程
Ｓ６ 斜面への複数の支圧板（組立式反力体）の設置
Ｓ７ 支圧板間をロープで連結する工程
Ｓ８ 支圧板にてロープを固定する工程
Ｓ９ 防錆工程

【要約】

【課題】軽量で運搬しやすく、支圧板の据付・位置決めが極めて容易な組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法を提供する。
【解決手段】斜面安定化工法は、棒状の補強材の一部が地盤より上側に残る状態で、該補強材を地盤に挿入する工程Ｓ３と、補強材の一部に定着部材を設置して補強材アセンブリを構成し、該補強材アセンブリを地盤に定着させる定着工程Ｓ４と、補強材アセンブリに支圧板を設置し、組立式反力体を形成する工程Ｓ５と、を含む。定着工程Ｓ４では、補強材アセンブリに連結ソケットを設置する工程Ｓ４ｄを含む。支圧板設置工程Ｓ５では連結ソケットに対応した形状を有した中空孔を支圧板に設置し、かつ、連結ソケットを中空孔に挿入することで、補強材アセンブリ上に支圧板の設置と位置決めとを同時に行うことを特徴とする。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】