JP2006009245A - ボックスカルバートによる函渠の構築方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 構築費用の高騰を解消し、可能なかぎり低廉な函渠を構築できる方法を提供する。
【解決手段】 平面視矩形のボックスカルバートの複数個で函渠を形成したその入り口側と出口側の仕舞いを、側壁22の一方が平面視矩形のボックスカルバート10の側壁17とほぼ同じ幅長aで、他方がそれよりも幅狭bであるとともに、2隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバート11と、4隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバート12〜16を連設して行うようにした。
【選択図】 図1

Description

この発明は、ボックスカルバートによる函渠の構築方法に関するもので、とりわけ、高速道路下等の盛り土の中に形成される函渠の入り口側と出口側の仕舞いを容易にするとともに、施工コストの低廉化ができるボックスカルバートによる函渠の構築方法に係るものである。
山裾にハイウェイ等の高速道路を盛り土をして建設する際には、交差する農道や小規模の川又は農業用水路を跨いで建設を進めなければならないことが多いが、その場合に、道や川又は水路を跨ぐ橋を構築するまでもなく、それらをボックスカルバートで全面的に改修して函渠を形成し、その函渠の中にこれらを収容するようにしている。すなわち、盛り土の中にボックスカルバートからなるトンネルが形成され、そのトンネルが道となり、川となり又は水路となるのである。
このような函渠の構築に用いるボックスカルバートとして、従前より平面(天板部)が長方形の平面視矩形のボックスカルバートが用いられている。しかして近時、下記特許文献1及び特許文献2では平面(天板部)がひし形の平面視ひし形の函渠補修用ボックスカルバートを提供している。この函渠補修用ボックスカルバートは、道や川又は水路の中心線に対し斜め方向で複数個が連設されるという特殊の構造を呈している。
このような特殊の構造を採用する理由は、大抵の道や川又は水路が高速道路に直交する方向ではなく左右いずれかに傾斜して交差するものであるから、図9及び図10に示すように、道や川又は水路等の函渠構築ラインBに沿って上部ブロック1aと下部ブロック1bとからなる平面視ひし形の前記函渠補修用ボックスカルバート1の複数個を連設する限り、角度βの範囲内ではその函渠2の入り口側INと出口側OUTは高速道路や盛り土と平行な基準線Aと平行するように始末でき、盛り土からコンクリートの一部が露出して美観を損ねるような仕舞いを回避できることにある。そのため、仕舞いの角度βは一種類の函渠補修用ボックスカルバート1では固定化されてしまう欠点もある。
さらに、下記特許文献3では、平行な左右両側壁の一方が幅長で、他方が幅狭の平面視略ひし形の函渠補修用ボックスカルバートが提供されており、これは平面視が二つの隅部を結ぶ前面辺とこれに斜辺からなる背面辺を有して形成され、前記特許文献1及び2に記載の平面視ひし形の函渠補修用ボックスカルバートで函渠2を構築した場合(図9参照)に、前記とは逆に、構築ラインBが前記基準線Aと直交するような場合には、函渠2の入り口側INと出口側OUTの仕舞い角度βでは盛り土からコンクリートの一部が露出して美観を損ねることとなるため、函渠2の端末を直角に修正するためのものである。
すなわち、従前の前記平面視矩形のボックスカルバート(図11参照)を用いて函渠を構築した場合に、構築ラインが基準線Aと直交するような例は稀であり、その多くは基準線Aに対し斜めに交差する方向であるから、函渠の入り口側INと出口側OUTではボックスカルバートの一部が基準線Aと平行にはならず、盛り土から露出してしまい、コンクリートがむき出しになる美観上の問題が生じるためである。
例えば、図10及び図11に示すように、平面視矩形のボックスカルバート3の複数個を用いた函渠2の入り口側IN又は出口側OUTでは、基準線Aが斜めに通過することとなることが多いから、その場合は仕舞い角度αに合わせて図中仮想線Cで囲まれた三角形の部分を切除するか、その部位だけ現場打ちコンクリートにする等の施工をしなければならないので、入り口側INと出口側OUTの仕舞い(端末処理)が悪いというものである。
また、前記函渠補修用ボックスカルバートを敢えて用いるべき理由は、平面視矩形の従前のボックスカルバートでは、構築ラインBが基準線Aと交差するような配置で複数個が連設される故に、搬入と連設配置が不便であるため、道や川又は水路の中心線になるべく沿って搬入しかつ連設し易くするために工夫されたものである。従って、このような搬入や工場から搬送する容易性を確保するために、前記函渠補修用ボックスカルバートは、図10及び図12に示すように、上部ブロック1a,3aと下部ブロック1b,3bとに分割されている。
しかしながら、盛り土をして高速道路を建設するに際し、道や川又は水路に搬入することが不便であるとしても、平面視矩形の従前のボックスカルバートを採用することを否定されてはいない。
意匠登録第1154750号 意匠登録第1153211号 意匠登録第1154749号
ところで上記の従来技術においては、平面視ひし形の函渠補修用ボックスカルバート1が特殊構造であって成型用型枠が複雑となってコスト高であるとともに、上部ブロック1aと下部ブロック1bとからなり、しかも上下対称型のものではないために、それぞれ上部ブロック1aと下部ブロック1bの型枠を共用することもできない。そのため、成形用型枠の構造が複雑化すると共に、数が多くなり、また、従前の平面視矩形のボックスカルバートを成形するための型枠を利用することもできないから、成形コストが高騰し、したがって、函渠の構築費用は高騰せざるを得ない。
そこで、この発明は、函渠の構築費用の高騰を解消し、可能なかぎり低廉にできるようにすることを目的としてなされたものである。
本発明による函渠の構築方法は、請求項1によれば、平面視矩形のボックスカルバートの複数個で函渠を形成したその入り口側と出口側の仕舞いを、側壁の一方が前記平面視矩形のボックスカルバートの側壁とほぼ同じ幅長であり、他方がそれよりも幅狭であって、2隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートと、4隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートの複数個とを連設して行うようにしたことを特徴としている。
請求項2によれば、平面視矩形のボックスカルバートの複数個で函渠を形成したその入り口側と出口側の仕舞いを、側壁の一方が互いにほぼ同じ幅長であり、他方がそれよりも幅狭であって、2隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートと、4隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートの複数個を連設して行うようにしたことを特徴としている。
請求項3によれば、前記平面視略ひし形のボックスカルバートは、上部ブロックと下部ブロックとからなり、かつ、該下部ブロックは、前記上部ブロックの幅狭の側壁と同じ幅の側壁を備えた複数個の断面L型コンクリートブロックと、該断面L型コンクリートブロックの底版間を結ぶコンクリートスラブ版とで構成されることを特徴とする。
請求項4によれば、前記平面視略ひし形のボックスカルバートは、上部ブロックと下部ブロックとからなり、かつ、該下部ブロックは、前記上部ブロックの幅長の側壁に対しては所定幅の側壁を有する複数個の断面L型コンクリートブロックと、前記上部ブロックの幅狭の側壁に対しては前記所定幅の側壁を有する前記複数個よりも少なくとも1個以上少ない数の断面L型コンクリートブロックと、該断面L型コンクリートブロックの底版間を結ぶコンクリートスラブ版とで構成されることを特徴としている。
請求項5によれば、前記コンクリートスラブ版に代えて場所打ちコンクリートとしたことを特徴としている。
本発明によれば、高速道路下の盛り土に覆われる函渠の構築費用を極めて低廉に抑え得るという効果が得られる。そのうえ、従来の平面視ひし形の函渠補修用コンクリートブロックではできなかった仕舞い角度の場合でも容易に対処できるようになる。
本発明による函渠の構築方法は、従前のものと同じ構成の平面視矩形のボックスカルバートと、函渠の入り口側と出口側を整えて仕舞うための本発明にか係る平面視略ひし形のコンクリートブロックとを備えて構成される。以下に本発明をその実施例により説明する。
図1は、平面視矩形のボックスカルバート10と平面視略ひし形のボックスカルバート11,12,13,14,15,16とを用いて函渠2を構築した例を示す平面図である。ボックスカルバート10は従前より知られている型のもので、上部ブロックと下部ブロック(図2参照)とに分割されているもの、若しくはボックス型でもよい。このボックスカルバート10の両側壁17,17は互いに平行で共に同じ幅aを持ち、かつ、平面視矩形の4隅部は直角である。
ボックスカルバート11はその一方の側壁18が前記側壁17とほぼ同じ幅aであり、他方の側壁19は幅aよりも狭い幅bであり、ボックスカルバート10と隣接するために二つの直角部を結ぶ前面辺20とこれに相対する斜めの背面辺21を有して平面視略ひし形であり、2隅部は直角で他の2隅部は異なっている。このボックスカルバート11は上部ブロック11aと下部ブロック11bとに分割されている。すなわち、このボックスカルバート11は前記特許文献3に記載された函渠補修用コンクリートブロックと同じような構成である。直角隅部を結ぶ前面辺は平面視矩形のボックスカルバート10の背面辺と接続するためにそれと同じ長さを有するとともに、その斜辺である背面辺はボックスカルバート12の前面辺と同じ長さである。
ボックスカルバート12〜16は、互いに平行な側壁22,23の一方は側壁17,18とほぼ同じ幅aであり、他方は側壁19と同じ幅bであり、かつ、長さをそれぞれ異にした前面辺と背面辺を有する。すなわち、平面視略ひし形のボックスカルバート12〜16のそれぞれの4隅部の角度は皆異なるものである。したがって、ボックスカルバート12の前面辺はボックスカルバート11の背面辺21と同じであり、また、背面辺はボックスカルバート13の前面辺と同じである、というようにそれぞれ変化させたものである。勿論これらのボックスカルバート12〜16はボックスカルバート11と同様に、上部ブロックと下部ブロック(図2参照)とに分割されている。
ボックスカルバート11,12〜16の側壁22を幅aとする理由は、搬送や搬入の便を考慮して、従前のボックスカルバート10と大きく変わることがないような寸法形状とすることにある。このように、側壁22の幅aを固定化したため、基準線Aと平行な端面を形成するに至るまで、すなわち前記従来の函渠補修用ボックスカルバートによる函渠と同じ角度βを得るには、ボックスカルバート11,12〜16の合計6個が必要になるということである。
したがって、複数のボックスカルバート10で盛り土中の大半の函渠2を形成した後、入り口側IN又は出口側OUTに近い部位になると基準線Aに平行する端面を形成するために、換言すれば仕舞い角度βを得るために、ボックスカルバート11を連設し、そのボックスカルバート11にボックスカルバート12を連設し、ボックスカルバート12にボックスカルバート13を、又、ボックスカルバート13にボックスカルバート14を、というように順次、合計6個のボックスカルバート11〜16を連設するのである。なお、入り口側INと出口側OUTの前記仕舞いは点対称配置となる(図6参照)。
そのため、例えば6個のボックスカルバート11,12〜16を連設するまでもなく、仕舞い角度がβよりも大きくなって基準線Aが仮想線A5に重なるときは、ボックスカルバート11のみで入り口側IN又は出口側OUTの仕舞いができ、同様に、仮想線A4に重なるときはボックスカルバート11とボックスカルバート12の2個で、仮想線A3に重なるときはボックスカルバート11とボックスカルバート12,13の3個で、仮想線A2に重なるときはボックスカルバート11とボックスカルバート12,13,14の4個で、また、仮想線A1に重なるときはボックスカルバート11とボックスカルバート12,13,14,15の5個で、それぞれ入り口側IN又は出口側OUTの仕舞いができるというものである。したがって、従来の平面視ひし形の函渠補修用コンクリートブロックではできなかった仕舞い角度の場合でも容易に対処できる。
図3は平面視矩形のボックスカルバート10と平面視略ひし形のボックスカルバート26,27,28,29とを用いて函渠2を構築した例を示す平面図である。ボックスカルバート10は従前より知られている型のもので、上部ブロックと下部ブロックとに分割されているもの(図2参照)、若しくはボックス型でもよい。このボックスカルバート10の両側壁17,17は互いに平行で共に同じ幅aを持ち、かつ、平面視矩形の4隅部は直角である。
ボックスカルバート26はその一方の側壁30が前記側壁17の幅aよりもやや大きめ(例えば前者が1901cmであるのに対し2163cmとする)の幅cで他方は前記側壁19と同じ幅bであり、かつ、長さをそれぞれ異にした前面辺と背面辺とを有する。また、ボックスカルバート10と隣接するために二つの直角部を結ぶ前面辺32とこれに相対する斜めの背面辺33とを有して平面視略ひし形であり、2隅部は直角で他の2隅部は異なっている。このボックスカルバート26は上部ブロックと下部ブロックとに分割されている。すなわち、このボックスカルバート26は前記特許文献3に記載された函渠補修用コンクリートブロックと同じような構成である。直角隅部を結ぶ前面辺32は平面視矩形のボックスカルバート10の背面辺と接続するためにそれと同じ長さを有するとともに、その斜辺である背面辺はボックスカルバート12の前面辺と同じ長さである。
ボックスカルバート27〜29は、互いに平行な側壁30,31の一方が前記側壁17の幅aよりもやや大きめ(例えば前者が1901cmであるのに対し2163cmとする)の幅cで他方は前記側壁19と同じ幅bであり、かつ、長さをそれぞれ異にした前面辺と背面辺とを有する。すなわち、平面視略ひし形のボックスカルバート27〜29のそれぞれの4隅部の角度は皆異なるものである。この角度は前記実施例1のボックスカルバート12〜16のものとも異なる。
ボックスカルバート26〜29の側壁30を幅cとする理由は、搬送や搬入の便を考慮して、従前のボックスカルバート10と大きく変わることがないような寸法形状とすることにあるとともに、実施例1との比較において、仕舞い角度βを得るための連設個数を減らすことにある。このように、側壁22の幅cを固定化したため、函渠2の仕舞い角度βを得るには、ボックスカルバート26〜29の合計4個が必要になるというもので、実施例1の場合に比べると、連設個数が2個低減するのである。
したがって、複数のボックスカルバート10で盛り土中の大半の函渠2を形成した後、入り口側IN又は出口側OUTに近い部位になると基準線Aに平行する端面を形成するために、換言すれば仕舞い角度βを得るために、ボックスカルバート26を連設し、そのボックスカルバート26にボックスカルバート27を連設し、ボックスカルバート27にボックスカルバート28を、又、ボックスカルバート28にボックスカルバート29を、というように順次、合計4個のボックスカルバート26〜29を連設するのである。すなわち、実施例1においては例えば6個のボックスカルバート11、12〜16で入り口側IN又は出口側OUTの仕舞いを行ったのであるが、その配置個数を成るべく少なくしようとした結果、例えば4個で足りるようにしたのものである。なお、入り口側INと出口側OUTの前記仕舞いは点対称配置となることは前例と同じである。
そのため、例えば4個のボックスカルバート26〜29を連設するまでもなく、仕舞い角度がβよりも大きくなって基準線Aが仮想線A8に重なるときは、ボックスカルバート26のみで入り口側IN又は出口側OUTの仕舞いができ、同様に、仮想線A7に重なるときはボックスカルバート26とボックスカルバート27の2個で、仮想線A6に重なるときはボックスカルバート26〜28の3個で、それぞれ入り口側IN又は出口側OUTの仕舞いができるというものである。したがって、従来の平面視ひし形の函渠補修用コンクリートブロックではできなかった仕舞い角度の場合でも容易に対処できる。
図4は平面視矩形のボックスカルバート10の複数個と平面視略ひし形のボックスカルバート34,35とを用いて函渠2を構築した例を示す平面図である。ボックスカルバート10は従前より知られている型のもので、上部ブロックと下部ブロックとに分割されているもの(図2参照)、若しくはボックス型でもよい。このボックスカルバート10の両側壁17,17は互いに平行で共に同じ幅aを持ち、かつ、平面視矩形の4隅部は直角である。
ここでは、基準線Aに平行な函渠2の端面を形成するために、換言すれば函渠2の仕舞い角度βを得るために、ボックスカルバート10に継ぎ足すべき平面視略ひし形のボックスカルバート34,35を、前記実施例1,2に記載したようなボックスカルバート11,12〜16、26〜29よりも規模を最大限度大きくして、少なくとも2個で間に合わせようとするものである。そのために、ボックスカルバート34,35の寸法形状が大きくなるから、搬送や搬入が不便となる不利を伴うので、ボックスカルバートを必ず上部ブロックと下部ブロックに分割するとともに、図5に示すように、下部ブロックは既製の断面L型コンクリートブロック34a,34aを左右に配置して小型化を極力図っている。
上部ブロックとなる平面視略ひし形のボックスカルバート34,35の互いに平行な一方の側壁36の幅dは前記ボックスカルバート26〜29の側壁の幅cの2倍の寸法とし、他方の側壁37の幅eは前記ボックスカルバート11,12〜16、26〜29の側壁の幅bの2倍としてある。一方、下部ブロックとして、側壁36の下部には、側壁の幅がfの断面L型コンクリートブロック2個で前記ボックスカルバート26〜29の側壁の幅cと同じ側壁幅になるとともに、4個で側壁36の幅dと同じ側壁幅になるものを用いる。また、側壁37の下部には、側壁の幅が前記ボックスカルバート11〜16,26〜29の側壁の幅bと同じの断面L型コンクリートブロック2個で側壁37の幅eと同じになるものを用いてある。
さらに、図5に示すように、左右の断面L型コンクリートブロック34a,34a間にはコンクリートスラブ版34bを用いることとする。既製ブロックを用いることにより、構築費用の更なるコスト低減を図ることができる。なお、コンクリートスラブ版34bに代わり現場打ちコンクリートにしてもよい。
次に、前記した実施例1,2における平面視略ひし形のボックスカルバート11〜16、26〜29の作成用の型枠につき説明する。すなわち、図7に示すように、従前の平面視矩形のボックスカルバート10の成形用型枠をそのまま利用する。すなわち、例えば上部ブロックの成形用の型枠40は平面視矩形であるのは勿論のこと、正面視及び背面視が門型で、両側面視が矩形の容器状体である。なお、図では概略構成のみを示すものであり、補強部材等や、脱型のための分解可能な構成も省略している。また、下部ブロックの成形用型枠については、型枠40とは側壁形成部分の高さが異なるだけでその他はほぼ同じである。
この型枠40内に、少なくとも1枚又は2枚の仕切り板50,51… を天部の開口部41から内部へ挿入して位置ずれをしないように固定し、開口部41から生コンクリートを注入して養生しかつ固化させるものである。仕切り板50…は平面視略ひし形のボックスカルバート11〜16、26〜29のそれぞれの前面と背面に応じてそれらの形状と同じに作成し準備する。
したがって、平面視略ひし形のボックスカルバート11,26を作成するときは、図8(a)に示すように、例えばボックスカルバート11又はボックスカルバート26の背面と同じ形状の仕切り板50の1枚のみを型枠40の開口部41から内部へ挿入して位置ずれが生じないように固定し、開口部41から生コンクリートを注入して養生しかつ固化させるものである。したがって、型枠40内には非成形用空間部42が形成されるのである。
また、平面視略ひし形のボックスカルバート12〜16,27〜29のいずれか一つを作成するときは、図8(b)に示すように、例えばボックスカルバート12の背面と同じ形状の仕切り板51と、ボックスカルバート12の前面と同じ形状の仕切り板52の2枚を、型枠40の開口部41から内部へ挿入し、前面辺側と背面辺側にそれぞれ離間して位置ずれを生じないように固定し、開口部41から生コンクリートを注入して養生しかつ固化させるものである。したがって、型枠40内には非成形用空間部43,44が形成されるのである。かくして、仕切り板50…の入れ替えで前記ボックスカルバート12〜16,27〜29を軽便に作成できる。
なお、実施例3における平面視略ひし形のボックスカルバート34,35の作成用の型枠については、ボックスカルバート34,35の規模が大きくて従前の平面視矩形のボックスカルバート10の成形用型枠をそのまま利用することができないから、イニシャルコストは高騰するが、成形用型枠40に準じて前面と背面の形成用壁の長さは前例の型枠40と同じで、側壁形成用壁の幅寸法が大きい型枠45を作成し、ボックスカルバート34の背面と同じ形状の仕切り板53を、又は、ボックスカルバート35の前面と同じ形状の仕切り板54と背面と同じ形状の仕切り板55の2枚を、開口部41から型枠内に挿入し、前面辺側又は前面辺側と背面辺側にそれぞれ離間して型くずれを生じないように固定し、開口部41から生コンクリートを注入して養生しかつ固化させるものである。なお、このような場合には専用の成形用型枠を作成してもよい。
本発明にかかる函渠の実施例1を表す平面図である。 図1のX−X断面図である。 本発明にかかる函渠の実施例2を表す平面図である。 本発明にかかる函渠の実施例3を表す平面図である。 図4のY−Y断面図である。 本発明にかかる函渠の実施例1の変形例を示す平面図である。 本発明に係る平面視略ひし形のボックスカルバートの成形をする成形用型枠の概略的形状を示す斜視図である。 成形用型枠の概略的形状を示す平面図である。 従来の平面視ひし形のボックスカルバートによる函渠の一例を示す平面図である。 図9のZ−Z端面図である。 従前の平面視矩形のボックスカルバートによる函渠の他例を示す平面図である。 図11のV−V断面図である。
符号の説明
A…基準線
B…函渠構築ライン
10…平面視矩形のボックスカルバート
11〜16、26〜29、34,35…平面視略ひし形のボックスカルバート
11a…上部ブロック
11b…下部ブロック
17,18,22,23,30,31…側壁
20,32…前面辺
21,33…背面辺
34a…断面L型コンクリートブロック
34b…コンクリートスラブ版

Claims (5)

  1. 平面視矩形のボックスカルバートの複数個で函渠を形成したその入り口側と出口側の仕舞いを、側壁の一方が前記平面視矩形のボックスカルバートの側壁とほぼ同じ幅長であり、他方がそれよりも幅狭であって、2隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートと、4隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートの複数個とを連設して行うようにしたことを特徴とするボックスカルバートによる函渠の構築方法。
  2. 平面視矩形のボックスカルバートの複数個で函渠を形成したその入り口側と出口側の仕舞いを、側壁の一方が互いにほぼ同じ幅長であり、他方がそれよりも幅狭であって、2隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートと、4隅部の角度がそれぞれ異なる平面視略ひし形のボックスカルバートの複数個を連設して行うようにしたことを特徴とするボックスカルバートによる函渠の構築方法。
  3. 前記平面視略ひし形のボックスカルバートは、上部ブロックと下部ブロックとからなり、かつ、該下部ブロックは、前記上部ブロックの幅狭の側壁と同じ幅の側壁を備えた複数個の断面L型コンクリートブロックと、該断面L型コンクリートブロックの底版間を結ぶコンクリートスラブ版とで構成されることを特徴とする請求項1又は2に記載のボックスカルバートによる函渠の構築方法。
  4. 前記平面視略ひし形のボックスカルバートは、上部ブロックと下部ブロックとからなり、かつ、該下部ブロックは、前記上部ブロックの幅長の側壁に対しては所定幅の側壁を有する複数個の断面L型コンクリートブロックと、前記上部ブロックの幅狭の側壁に対しては前記所定幅の側壁を有する前記複数個よりも少なくとも1個以上少ない数の断面L型コンクリートブロックと、該断面L型コンクリートブロックの底版間を結ぶコンクリートスラブ版とで構成されることを特徴とする請求項1に記載のボックスカルバートによる函渠の構築方法。
  5. 前記コンクリートスラブ版に代えて場所打ちコンクリートとしたことを特徴とする請求項3又は4に記載のボックスカルバートによる函渠の構築方法。
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