短い工期・低コストで導入できる小規模渓流向けの杭式土石流・流木対策工

アーバンガード®は、主に0次谷などの小規模渓流で発生する土石流・流木を捕捉する柔構造の杭式の土石流・流木対策工です。
シンプルかつ軽量な部材で構成されており、施工性に優れています。

  1. 小規模渓流での土石流・流木対策に最適
  2. 少ない設置面積と工期の短縮を実現する杭式構造
  3. 初期設置費用が縮減され、経済性に優れた対策工
  4. 繰り返しの土石流・流木を捕捉できる対策工
  5. 高強度で「ねばりの機能(靭性)」に優れた支柱を採用

特長

アーバンガード®は、設置費用が安価であり、設計荷重内であれば、土石流・流木捕捉後に除石等を行うことで繰り返し使うことが可能です。
緩衝装置を用いない構造で、部材交換がほとんど必要なく、イニシャルコストとランニングコストの両方を抑えられます。

維持管理と景観に優れた対策工

アーバンガード®は、シンプルかつ軽量な部材で構成されているため、除石、除木、部材の取り替えが容易に行なえます。また、透過性に優れており、周囲の景観に調和します。さらに、支柱と連結部材を環境色にすることで、より景観になじませることができます。

杭基礎構造の支柱

支柱基礎が杭基礎構造であるため、河床の地盤改変が少なく、工期を短縮できます。
安全対策などの緊急性を要する現場で、短い工期での設置が期待できます。また、上流部のアンカーを用いないため、上流部の地盤条件や用地確保にかかわらず設置が可能です。
支柱部材には、外部鋼管内に小口径鋼管を束ねて配置し、鋼管同士の隙間にモルタルを充填した特殊構造鋼管(LST鋼管)を採用。高強度で「ねばりの機能(靭性)」に優れています。
根入れ長は設計条件を考慮し、河床洗掘も見込んで決定します。

現場に合わせた格子幅のワイヤロープネット

土石流・流木を捕捉するワイヤロープネットは、複数のワイヤロープを上下左右に連結して格子状に加工されています。格子幅を現場に合わせて設定することが可能です。
格子幅の広がりを防ぐ連結部材を使用しています。また、ワイヤロープネットの最上、最下には、耐摩耗性に優れた部材を設置します。

構造

アーバンガード®は、主に支柱、ワイヤロープネット、ワイヤネットで構成されています。
透過部に配置した支柱とワイヤロープネットで、流下する土石流・流木を受け止めます。
間隙部にも流出防止のワイヤネットを配置しており、左右両岸にアンカーで係留しています。

一般構造図例

設計

アーバンガード®は、「砂防基本計画策定指針(土石流・流木対策編)解説」及び「土石流・流木対策設計技術指針解説」
(共に国土交通省国土技術政策総合研究所)に基づいて、土石流流体力と堆砂圧を考慮した設計により構造を検討し、部材を選定しています。

土石流時

土石流時の荷重は、土石流捕捉工の高さ(H)から、土石流の水深(Dd)分を残した高さまでを堆砂土圧高(H-Dd)として、土石流が直撃したケースを想定します。

<土石流流体力>
F=α・γdg・Dd・U²
ここに、
α係数 1.0
γd土石流の単位体積重量
g重力加速度
Dd土石流の水深
U土石流の流速
<堆砂圧>
P1= 12・Ce・γe・(H-Dd)²
P2=q・Ce・(H-Dd)
P=P1+P2
ここに、
γe堆砂の単位体積重量
Ce土圧係数
H土石流捕捉高
q土石流による上載荷重=γd・Dd
H-Dd堆砂土圧高

施工手順

アーバンガード®の基本的な施工手順を紹介します。

アンカー削孔

ロータリーパーカッションや軽量ボーリングマシンで控えアンカーの削孔を行います。

アンカー体組立挿入

所定の削孔長を確保し、削孔した穴にアンカー体を挿入します。孔壁が自立しない場合は、孔壁保護管を使用します。

グラウト注入

グラウト材を注入し、口元からのリターンを確認します。

アンカー確認試験

所定の荷重をかけて、アンカーの耐力を確認しま す。確認試験はアンカー全数に対して行います。

削孔

削孔位置を決定後、大口径ボーリングマシンで削孔します。クレーンを据えられない狭隘な現場では、やぐらを組み立てて施工します。

支柱建込

所定の削孔長を確保し、削孔した穴に支柱を建て込みます。

支柱調整

支柱の角度、高さ、間隔、ブラケットの向きを調整します。

モルタル充填

支柱の外周部分にモルタルを注入し、充填します。

横ロープ設置(透過部)

透過部の所定の位置に横ロープを設置します。

縦ロープ設置(透過部)

透過部の所定の位置に縦ロープを設置し、横ロープと縦ロープの交点をロープジョイントで固定します。

ワイヤネット設置(間隙部)

間隙部に横ロープを設置し、ロープとワイヤネットを連結します。

完成

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