JP5717551B2 - 防護柵とその施工方法 - Google Patents

Description

この発明は、山間地の道路等の山側斜面に構築し、落石や積雪等を受け止めて道路等への落下、流入を阻止する防護柵とその施工方法に関する。

従来から、山腹の斜面部等に構築して落石や積雪等を受け止めて道路等への落下、流入を防止する防護柵が知られている。この種の防護柵として、例えば、特許文献１に開示されているように、コンクリート基礎の上面に立てて固定された複数の埋設柱に円筒状のパイプを被せ、中空にモルタル等の固定材を注入して補強した支柱を形成し、複数の支柱の間にネットを張設した落石防護柵がある。また、支柱を形成する際、モルタル以外に、硬化後に高い弾性を示す固定材を注入することによって、パイプの耐久性を高くすることができるという構成も開示している。

特開２００２−４７６１７号公報

特許文献１の落石防護柵は、埋設柱とパイプを固定する際に、コンクリートやモルタル等のいわゆる湿式の固定材が用いられるので、固定材が硬化して十分な強度を発揮できるようにするため、所定の条件で養生を行わなければならない。養生は、適度な温度や水分を保つなどの管理の手間が掛かるうえ、硬化するまで少なくとも数日間は放置する必要があり、防護柵の施工を長期化させる要因になっていた。

この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、既設の埋設柱を利用する等して簡単に支柱を組み立てることができ、優れた緩衝性を備えた防護柵とその施工方法を提供することを目的とする。

この発明は、山間地の山側斜面に設置されたコンクリート基礎と、前記コンクリート基礎の上面に立設された複数の支柱と、前記複数の支柱の間に張設されたネットとを備えた防護柵であって、前記支柱は、前記コンクリート基礎に下端部が埋設された埋設柱と、前記埋設柱の外側に隙間を空けて被せられ下端部が前記コンクリート基礎の上面に固定された筒状部材とで構成され、少なくとも前記埋設柱の山側の側面と前記筒状部材の山側の内側面との間に、予め所定形状に形成され弾性変形により衝撃を吸収する弾性体の固形物である緩衝部材を介挿可能に設けられている防護柵である。

前記埋設柱は、２本のフランジが山の斜面に対向する向きに立設されたＨ形鋼であり、前記筒状部材の内側面には平坦部が設けられ、前記埋設柱の山側に位置したフランジと前記筒状部材の前記平坦部との間に前記緩衝部材を設けたものである。

またこの発明は、山間地の山側斜面にコンクリート基礎を施工し、前記コンクリート基礎の上面に複数の支柱を立設し、前記複数の支柱の間にネットを張設する防護柵の施工方法であって、前記コンクリート基礎に下端部が埋設された埋設柱の外側に、所定の隙間を空けて筒状部材を被せ、前記筒状部材を前記埋設柱に被せる際又はその前後に、少なくとも前記埋設柱の山側の側面と前記筒状部材の山側の内側面との間に、予め所定形状に形成され弾性変形により衝撃を吸収する弾性体の固形物である緩衝部材を設ける防護柵の施工方法である。

前記緩衝部材は、ゴム又はゲルから成る弾性体シートであり、Ｈ形鋼である前記埋設柱の山側に位置するフランジと前記筒状部材の平坦部とが対面する間隙に前記緩衝部材を挿入するものである。

前記緩衝部材は、板ばねであり、Ｈ形鋼である前記埋設柱の山側に位置するフランジに前記緩衝部材を固定した後、前記筒状部材を前記埋設柱に被せるものである。または、前記埋設柱の山側に位置する前記フランジに前記緩衝部材を予め固定し、前記コンクリート基礎に前記埋設柱を設置するものでもよい。

この発明の防護柵とその施工方法によれば、コンクリート基礎に立設された既設の埋設柱を利用する等して支柱を簡単に形成することができ、支柱内の弾性体の緩衝部材の緩衝効果によって、落石による衝撃エネルギーを長期間にわたり連続的に効果的に吸収可能になり、防護柵施工地域の安全性をより高めることができる。また、予め所定形状に形成された固形物の緩衝部材を使用するため、支柱を形成する際に養生を行う工程が不要であり、工期の短縮を図ることができる。

この発明の第一実施形態の防護柵を示す斜視図である。 第一実施形態の防護柵の支柱部分の断面図である。 第一実施形態の支柱部分のＡ−Ａ断面図（ａ）、Ｂ−Ｂ断面図（ｂ）である。 この発明の第二実施形態の支柱部分のＡ−Ａ断面図（ａ）、Ｂ−Ｂ断面図（ｂ）である。 その他の防護柵の実施形態の支柱部分のＡ−Ａ断面図（ａ）、Ｂ−Ｂ断面図（ｂ）である。

以下、この発明の防護柵とその施工方法の第一実施形態について、図１〜図３に基づいて説明する。この実施形態の防護柵１０は、山間地の道路や線路等の山側斜面に設けられるもので、落石や雪崩を防止するために危険箇所に沿って設置される。図１に示すように、山側の斜面には断面が台形状のコンクリート基礎１２が設けられ、コンクリート基礎１２の上面１２ａに所定間隔で支柱１４が立設され、支柱１４に金網などのネット１６が張設されている。

支柱１４は、図２、図３に示すように、コンクリート基礎１２に下端部が埋設された既設の埋設柱１８と、埋設柱１８の外側に隙間を空けて被せられ、下端部２０ａがコンクリート基礎１２の上面１２ａに固定された筒状部材２０とで構成されている。埋設柱１８は、１本のウェブと２本のフランジを有するＨ形鋼であり、一方のフランジが山の斜面と対向する向きに立設されている。筒状部材２０は、断面が略四角形で、埋設柱１８のコンクリート基礎１２からの突出長さよりも長い。

また、埋設柱１８の山側のフランジ１８ａの側面と筒状部材２０の山側の側面２０ｃの内側面との間には、予め工場等で施工用に定形に形成された緩衝部材である弾性体シート２４が配置されている。弾性体シート２４は、例えばシリコーン樹脂やゴム又は合成樹脂ゲル等の弾性を有した柔らかい素材で、所定厚さの薄板状に形成されたものである。筒状部材２０の基端側にはフランジ部２０ａが設けられ、フランジ部２０ａは、図示しないアンカー等によりコンクリート基礎１２の上面１２ａに固定されている。さらに、筒状部材２０の先端側の開口２０ｂは、防塵、防水用のキャップ２２で塞がれている。

各支柱１４の頂部間には、図１に示すように、隣接する支柱１４の頂部同士の間隔を一定に維持させる金属製の長尺材である上弦材２６が架設され、両端が支柱１４の上端に固定されている。さらに、支柱１４の上端部の山側の側面２０ｃには、支柱１４の頂部同士を連結した鋼線のワイヤロープ２８が架設されている。同様に、支柱１４の下端部の山側の側面２０ｃにも、支柱１４の基端部同士を連結したワイヤロープ３０が架設されている。ワイヤロープ２８，３０は、数本おきに支柱１４の上下端部に設けられた連結装置３２，３４によって両端部が連結されている。連結装置３２，３４は、ワイヤロープ２８，３０の両端部を保持し、所定以上の張力が加わると、ワイヤロープ２８，３０の長さ方向に摺動して衝撃を緩和させる装置である。連結装置３２，３４が設けられた一対の支柱１４の間にある他の支柱１４は、上下端部の山側の側面２０ｃにワイヤ挿通環３６が突設され、その中に挿通されたワイヤロープ２８，３０を摺動自在に保持している。

クロスワイヤ３８は、ワイヤロープ２８，３０よりも太い鋼線により構成され、１本置きの支柱１４の上下端部の互いに対向する側面２０ｄに突設された連結部４０に、両端が連結されている。クロスワイヤ３８の中間部は、１本置きの中間部の支柱１４の山側の側面２０ｃに突設された一対のワイヤ挿通環３６に挿通されている。これにより、クロスワイヤ３０は、等辺の山形を描くように架設されている。

クロスワイヤ３８の両端部には、ループ状緩衝装置４２が設けられている。ループ状緩衝装置４２は、クロスワイヤ３８の両端部を１回ループを描いて連結部４０に連結し、ループの交差部を一定の摩擦力で挟持した挟持部材を有し、さらに、クロスワイヤ３０が挟持部材を摺動してループが小さくなったときに、ループの途中で挟持部材に当接し、クロスワイヤ３８の摺動時の抵抗を増大させる摺動体を備えている。ループ状緩衝装置４２は、クロスワイヤ３８の両端部に所定以上の張力が加わると、クロスワーヤ３８のループが縮小するように挟持部材中で摺動し衝撃を緩和する装置である。クロスワイヤ３８は、図１に示すように、一対のクロスワイヤ３０が交差するように一対の支柱１４間に架設され、一対の支柱１４の上下に端部が連結されている。

金網等であるネット１６は、支柱１４の山側の側面２０ｃに対面して張設され、上下の端部が、金属製の柱状の間隔材４４の両端部に、固定金具を用いてワイヤロープ２８，３０と共に固定されている。間隔材４４は一対の支柱１４間に数本等間隔に配置されている。さらに、ネット１６のワイヤロープ２８，３０がない部分も同様に、固定金具を用いて間隔材４４に固定されている。

この実施形態の防護柵１０の施工方法は、既設の埋設柱１８に筒状部材２０を被せて固定するもので、筒状部材２０を埋設柱１８に被せる際に、埋設柱１８の山側の側面と筒状部材２０の山側の側面２０ｃの内側面との間に、弾性体シート２４を挿入する。弾性体シート２４の挿入は、埋設柱１８に弾性体シート２４を貼り付けた後、筒状部材２０を埋設柱１８に被せても良く、逆に、埋設柱１８に筒状部材２０を被せた後、弾性体シート２４を、埋設柱１８と筒状部材２０の間に挿入しても良い。この後、筒状部材２０の基端側のフランジ部２０ａを、コンクリート基礎１２の上面１２ａに固定し、埋設柱１８のフランジ１８ａの側面と筒状部材２０の山側の側面２０ｃの内側面との間に弾性体シート２４を挟持させる。なお、新設の防護柵の場合、コンクリート基礎１２に埋設柱１８を立設する工程の後、上記と同様に施工しても良い。

上記の構成を備えた防護柵１０は、山から落下してきた岩石がネット１６に衝突すると、岩石の衝突時の運動エネルギーにより、ネット１６、ワイヤロープ２８，３０及びクロスワイヤ３８が谷側に変形して引き延ばされ、クロスワイヤ３８両端のループ状緩衝装置４２及びワイヤロープ２８，３０両端の連結装置３２，３４の緩衝動作により、岩石の衝突エネルギーが吸収される。

さらに、ネット１６、ワイヤロープ２８，３０及びクロスワイヤ３８を介して支柱１４にも衝撃力が加わるが、支柱１４内部の弾性体シート２４が弾性変形し、岩石の衝突時の衝撃を吸収する。また、支柱１４に加わる力は、上弦材２６及びワイヤロープ２８，３０介して他の支柱１４にも伝わり分散されることによって、岩石の衝突時の衝撃が吸収される。

この実施形態の防護柵１０の施工方法によれば、コンクリート基礎１２に立設された既設の埋設柱１８を利用した簡単な構成の支柱１４でありながら、弾性体シート２４の緩衝効果によって、落石による衝撃エネルギーの吸収が可能になり、防護柵施工地域の安全性をより高めることができる。また、固形物の弾性体シート２４を使用するため、支柱１４を形成する際に養生を行う必要がなく、工期の大幅な短縮を図ることができる。

次に、この発明の防護柵の第二実施形態について、図４に基づいて説明する。ここで、第一実施形態の防護柵１０と同様の構成は、同一の符号を付して説明を省略する。第二実施形態の防護柵１０は、緩衝部材である弾性体シート２４に代えて、板ばね４６が設けられている点で、第一実施形態の防護柵１０と構成が異なる。

この支柱１４は、埋設柱１８の山側のフランジ１８ａの側面と筒状部材２０の山側の側面２０ｃの間に、緩衝部材である板ばね４６が配置されている。板ばね４６は、金属製の板を適宜の角度で僅かに屈折させ、厚み方向に弾発力を持たせたものである。支柱１４を組み立てる際は、まず、埋設柱１８に板ばね４６の端部を固定金具４６ａを用いて固定し、そこに筒状部材２０を被せ、筒状部材２０の基端側のフランジ部２０ａをアンカー等によりコンクリート基礎１２の上面１２ａに固定する。これによって、フランジ１８ａ側面と筒状部材２０の山側の側面２０ｃの内側面との間に板ばね４６が挟持された状態になる。

第二実施形態の防護柵１０は、上記第一実施形態の防護柵１０と同様の効果に加えて、予め工場等で、固定金具４６ａにより埋設柱１８に板ばね４６を固定した状態で、施工現場に設置することもでき、より施工工数を削減することができる。また、防護柵１０の緩衝機能の調整も、板バネ４６の厚み等により容易に細かく設定することができる。

次に、その他の防護柵の実施形態について、図５に基づいて説明する。ここで、第二実施形態の防護柵１０と同様の構成は、同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態の防護柵１０は、緩衝部材である弾性体シート２４や板ばね４６に代えて、所定の流動性を備えた粒状体である砂４８が用いられている点で、第一及び第二実施形態の防護柵１０と構成が異なる。

この支柱１４は、埋設柱１８の山側のフランジ１８ａの側面と筒状部材２０の山側の側面２０ｃに広く隙間を空けて配置され、埋設柱１８と筒状部材２０との隙間に砂４８が充填されている。砂４８は、表面の角が取れた砂粒の集合体であり、粒の表面の摩擦抵抗の具合により適度な流動性を備えている。支柱１４を組み立てるときは、まず、埋設柱１８に筒状部材２０を被せ、筒状部材２０の基端側のフランジ部２０ａをアンカー等によりコンクリート基礎１２の上面１２ａに固定する。そして、筒状部材２０先端側の開口２０ｂから砂４８を充填し、キャップ２２で塞ぐ。

この実施形態の防護柵１０は、弾性体シート２４で吸収しきれない強い衝撃エネルギーが想定される場合に適しており、支柱１４に対して山側から谷側に向けての衝撃だけでなく、ネット１６等に引っ張られる斜め方向の衝撃に対しても一定の緩衝性が得られる。

なお、この発明の防護柵は上記実施形態に限定されるものではなく、支柱の施工は、新設または既設の支柱に適用可能なものであり、特に埋設柱の更新時等に広く適宜適用可能なものである。

また、緩衝部材は、入手が容易なゴムシート部材などを用いるとよい。また、筒状部材の形状や素材、ネットの形態（ワイヤロープ、クロスワイヤの有無も含む）についても同様に、施工場所ごとに必要な衝撃吸収性能に鑑みて、適宜選択又は変更することができる。

１０ 防護柵
１２ コンクリート基礎
１４ 支柱
１６ ネット
１８ 埋設柱
２０ 筒状部材
２４ 弾性体シート

Claims (5)

1. 山間地の山側斜面に設置されたコンクリート基礎と、前記コンクリート基礎の上面に立設された複数の支柱と、前記複数の支柱の間に張設されたネットとを備えた防護柵において、
   前記支柱は、前記コンクリート基礎に下端部が埋設された埋設柱と、前記埋設柱の外側に隙間を空けて被せられ下端部が前記コンクリート基礎の上面に固定された筒状部材とで構成され、前記埋設柱は、２本のフランジが山の斜面に対向する向きに立設されたＨ形鋼であり、前記筒状部材の内側面には平坦部が設けられ、前記埋設柱の山側に位置したフランジと前記筒状部材の前記平坦部との間に、予め所定形状に形成され弾性変形により衝撃を吸収する弾性体の固形物である緩衝部材を設けたことを特徴とする防護柵。
2. 山間地の山側斜面にコンクリート基礎を施工し、前記コンクリート基礎の上面に複数の支柱を立設し、前記複数の支柱の間にネットを張設する防護柵の施工方法において、
   前記コンクリート基礎に下端部が埋設された埋設柱の外側に、所定の隙間を空けて筒状部材を被せ、前記筒状部材を前記埋設柱に被せる際又はその前後に、少なくとも前記埋設柱の山側の側面と前記筒状部材の山側の内側面との間に、予め所定形状に形成され弾性変形により衝撃を吸収する弾性体の固形物である緩衝部材を設けることを特徴とする防護柵の施工方法。
3. 前記緩衝部材は、ゴム又はゲルから成る弾性体シートであり、Ｈ形鋼である前記埋設柱の山側に位置するフランジと前記筒状部材の平坦部とが対面する間隙に前記緩衝部材を挿入する請求項２記載の防護柵の施工方法。
4. 前記緩衝部材は、板ばねであり、Ｈ形鋼である前記埋設柱の山側に位置するフランジに前記緩衝部材を固定した後、前記筒状部材を前記埋設柱に被せる請求項２記載の防護柵の施工方法。
5. 前記緩衝部材は、板ばねであり、Ｈ形鋼である前記埋設柱の山側に位置するフランジに前記緩衝部材を予め固定し、前記コンクリート基礎に前記埋設柱を設置する請求項２記載の防護柵の施工方法。

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