JP2023032482A - Reinforcement structure and reinforcement method of erosion control dam - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: To provide a reinforcement structure and a reinforcement method of an erosion control dam which can achieve reinforcement construction in a short time, and can sufficiently increase strength of an existing dam.SOLUTION: A reinforcement structure of an erosion control dam has: an existing dam where a reinforcement is applied to a surface on the downstream side; a precast assembly which is separately arranged on the downstream side of the existing dam, and is configured by stacking a plurality of precast blocks; an embedded reinforcement partially projecting from the precast blocks; and filling concrete which is made to fill a space between the existing dam and the precast assembly, wherein the filling concrete is formed so as to fill a reinforcement from the existing dam, and a projection part of the embedded reinforcement from the precast blocks.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は山間部の河川に建設された砂防用の既設堰堤の補強構造及び補強方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a reinforcing structure and a reinforcing method for an existing dam for erosion control constructed on a river in a mountainous area.

日本は地形上その多くが山林や山岳部などの区域であり、数多くの河川が比較的に急峻な斜面を流れるという特徴があり、大量の雨などで発生する土石流による被害を防止するために砂防堰堤あるいは砂防ダムが山間部の河川や谷間などの地域に建設されている。最近の温暖化傾向もあり、土石流災害が多発していることから、砂防堰堤は既設のものに対して補強をする必要が生じており、また土石流で一部破損した堰堤も復旧させると同時に強さを増すことが求められる。現行の工法は既設砂防堰堤の補強する箇所に型枠を組んでコンクリートを現地で打設するため、全ての作業を現地で行っている。 Due to its topography, most of Japan is forested and mountainous areas, and many rivers flow along relatively steep slopes. Barrages or sabo dams are constructed in areas such as mountain rivers and valleys. Due to the recent trend of global warming and the frequent occurrence of debris flow disasters, it has become necessary to reinforce existing erosion control dams. It is required to increase the In the current construction method, formwork is assembled in the place to be reinforced in the existing erosion control dam and concrete is placed locally, so all work is done locally.

また、山間部の河川では積雪などの影響や増水などの影響で、堰堤に関する工事が難工事となるという問題もあり、積雪や増水がない期間での工事を望まれており、１つ１つの堰堤の補強工事は短時間であることが望ましい。さらに既設堰堤の補強構造として、既設堰堤の上流側に補強ユニットの集合体を配置する補強構造も知られている（例えば、特開２０１４－２３４６８４号公報参照。）。 In addition, there is also the problem that it is difficult to construct dams in rivers in mountainous areas due to the effects of accumulated snow and rising water levels. It is desirable that the dam reinforcement work be completed in a short period of time. Furthermore, as a reinforcing structure for an existing dam, there is also known a reinforcing structure in which an assembly of reinforcing units is arranged on the upstream side of the existing dam (see, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2014-234684).

特開２０１４－２３４６８４号公報JP 2014-234684 A

特許文献１に記載された技術では、山間部に設けられた既設堰堤の補強工事を目的にしているが、堰堤自体が既設であることから、堰堤の上流側には既に土砂が堆積していることが多く、補強ユニットの集合体を既設堰堤の上流側に設置することは容易ではない。すなわち、台風などの大雨の後では、砂防堰堤が機能していれば、上流側には大雨で流れ着いた土砂などが厚く堆積していたり、流木なども流れ着いた状態である。そこに補強ユニットの集合体を配置する場合には、多少の堆積した土砂を取り除く必要があり、砂防堰堤を新設する場合とは大きく施工の条件が異なっている。また、補強ユニットとして現場で調達する石などを現場でユニット内に入れてから積層することも作業に含まれている。 The technique described in Patent Literature 1 aims at reinforcing an existing dam installed in a mountainous area, but since the dam itself is already installed, sediment has already accumulated on the upstream side of the dam. In many cases, it is not easy to install an assembly of reinforcing units on the upstream side of an existing dam. That is, after a heavy rain such as a typhoon, if the erosion control dam is functioning, there will be a thick layer of sediment and driftwood on the upstream side. When arranging a group of reinforcing units there, it is necessary to remove some accumulated earth and sand, and construction conditions are greatly different from when constructing a new erosion control dam. In addition, the work includes placing stones and other materials procured on site as reinforcement units in the unit and then stacking them.

そこで本発明は、上述の技術的な課題に鑑み、短時間での補強工事を実現可能とし、既設堰堤の強度を十分に増加させることのできる砂防堰堤の補強構造及び補強方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above-mentioned technical problems, the present invention aims to provide a reinforcement structure and a method for reinforcing an erosion control dam, which makes it possible to implement reinforcement work in a short period of time and sufficiently increase the strength of the existing dam. aim.

本発明に係る砂防堰堤の補強構造は、下流側の表面に差筋を施した既設堰堤と、前記既設堰堤の下流側に離間して配され、複数のプレキャストブロックを積み重ねて構成されるプレキャスト集合体と、前記プレキャストブロックから一部が突設される埋め込み鉄筋と、前記既設堰堤と前記プレキャスト集合体の間に充填される間詰コンクリートを有し、前記間詰コンクリートは前記既設堰堤からの差筋と、前記プレキャストブロックからの前記埋め込み鉄筋の突設部を埋設するように形成されることを特徴とする。 The reinforcement structure of the erosion control dam according to the present invention includes an existing dam having a reinforced bar on the surface on the downstream side, and a precast assembly formed by stacking a plurality of precast blocks arranged separately downstream of the existing dam. embedded reinforcing bars partially projecting from the precast block; and interfilling concrete filled between the existing dam and the precast aggregate, wherein the interfilling concrete is a difference from the existing dam. It is characterized in that it is formed so as to embed the bars and the protrusions of the embedded reinforcing bars from the precast block.

このような構造においては、前記プレキャストブロックを利用することから、現場での施工時間を短くすることができ、埋め込み鉄筋を有するプレキャストブロックを積み重ねて構成されるプレキャスト集合体と差筋を施した既設堰堤の両方を間詰コンクリートにより一体化し、強度を高めることができる。 In such a structure, since the precast blocks are used, the construction time at the site can be shortened. Both of the dams can be integrated with interfilling concrete to increase strength.

本発明に係る砂防堰堤の補強構造の一例によれば、前記埋め込み鉄筋は前記プレキャストブロックのそれぞれに設けることができ、前記プレキャストブロックは縦断面が略平行四辺形形状を有するものとすることができ、前記既設堰堤に施される差筋は略Ｌ字状とすることができる。 According to one example of the reinforcing structure of the erosion control dam according to the present invention, the embedded reinforcing bars can be provided in each of the precast blocks, and the precast blocks can have a substantially parallelogram-shaped longitudinal section. , the crossbar provided to the existing dam may be substantially L-shaped.

また、本発明に係る砂防堰堤の補強方法は、複数のプレキャストブロックを各プレキャストブロックから埋め込み鉄筋が突設されるように準備し、既設堰堤の下流側の表面に差筋を施し、前記既設堰堤の下流側で前記既設堰堤の下流側表面より離間して前記プレキャストブロックを前記既設堰堤側に前記埋め込み鉄筋が突設されるように積み重ね、前記既設堰堤の下流側表面と前記プレキャストブロックを積み重ねたプレキャスト集合体との間に間詰コンクリートを打設することを特徴とする。 Further, in the method for reinforcing an erosion control dam according to the present invention, a plurality of precast blocks are prepared so that embedded reinforcing bars protrude from each of the precast blocks, an insert bar is provided on the downstream surface of the existing dam, and the existing dam is reinforced. On the downstream side of the above, the precast blocks are stacked apart from the downstream surface of the existing dam so that the embedded reinforcing bars protrude on the side of the existing dam, and the downstream surface of the existing dam and the precast blocks are stacked. Filling concrete is placed between the precast aggregate.

本発明の実施形態の例によれば、前記既設堰堤の下流側表面と積み重ねられる前記プレキャスト集合体の間の離間は、５０ｃｍ乃至１．０ｍの距離とすることができ、好ましくは６０ｃｍ乃至９０ｃｍ、より好ましくは７０ｃｍ乃至８０ｃｍの距離を有する。また、前記プレキャストブロックの重量は、１．０トン乃至１０．０トンの重量を有するものとすることができ、好ましくは２．０トン乃至８．０トンの重量とすることができ、さらに好ましくは３．０トン乃至５．０トンの重量とすることができる。また、前記プレキャストブロックの積み重ね作業は複数回に亘って行われ、前記間詰コンクリートの打設作業も複数回に亘って行うようにすることも可能である。 According to an example embodiment of the present invention, the distance between the downstream surface of the existing dam and the precast assemblies to be stacked may be a distance of 50 cm to 1.0 m, preferably 60 cm to 90 cm, More preferably, it has a distance of 70 cm to 80 cm. Also, the weight of the precast block may be between 1.0 tons and 10.0 tons, preferably between 2.0 tons and 8.0 tons, more preferably between 2.0 tons and 8.0 tons. may weigh between 3.0 tons and 5.0 tons. Further, the work of stacking the precast blocks may be performed a plurality of times, and the work of placing the interfilling concrete may also be performed a plurality of times.

本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強構造を施工した砂防堰堤の一例の概略斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic perspective view of an example of a erosion control dam to which a reinforcement structure for a erosion control dam according to one embodiment of the present invention is constructed; 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強構造を既設堰堤と共に示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a reinforcement structure of an erosion control dam according to one embodiment of the present invention together with an existing dam; FIG. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強構造におけるプレキャスト集合体の一例を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an example of a precast assembly in a reinforcement structure for an erosion control dam according to one embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強方法におけるプレキャスト集合体の他の例を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing another example of a precast assembly in the method for reinforcing an erosion control dam according to one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強構造に使用されるプレキャストブロックの一例の斜視図である。1 is a perspective view of an example of a precast block used for a reinforcement structure of an erosion control dam according to one embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強構造に使用されるプレキャストブロックの一例の断面図である。1 is a cross-sectional view of an example of a precast block used in a reinforcement structure of an erosion control dam according to one embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強構造に使用されるプレキャストブロックの変形例の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a modification of the precast block used for the reinforcement structure of the erosion control dam of one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強構造に使用されるプレキャストブロックの変形例の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a modification of the precast block used in the reinforcing structure of the erosion control dam of one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強方法を示す工程図であり、作業前の砂防堰堤の断面図である。It is process drawing which shows the reinforcement method of the sabo dam of one Embodiment of this invention, and is sectional drawing of the sabo dam before operation. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強方法を示す工程図であり、砂防堰堤の下流側表面に差筋を施した工程における断面図である。FIG. 4 is a process diagram showing a method for reinforcing a sabo dam according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view in a process of providing an insert bar on the downstream surface of the sabo dam. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強方法を示す工程図であり、プレキャスト集合体の一部を施工した状態を示す断面図である。FIG. 4 is a process diagram showing the reinforcement method for the erosion control dam of one embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a state in which a part of the precast aggregate is constructed. 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強方法を示す工程図であり、図１１に示したプレキャスト集合体の一部と既設堰堤の間に間詰コンクリートを打設する工程を示す断面図である。FIG. 12 is a process diagram showing a method for reinforcing an erosion control dam according to one embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a process of placing filling concrete between a part of the precast aggregate shown in FIG. 11 and the existing dam. . 本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強方法を示す工程図であり、さらにプレキャスト集合体を積層し、追加の間詰コンクリートを打設する工程を示す断面図である。FIG. 4 is a process diagram showing a method for reinforcing a sabo dam according to an embodiment of the present invention, and is a sectional view showing a process of further laminating precast aggregates and placing additional filling concrete. 本発明の他の一実施形態の砂防堰堤の補強構造を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a reinforcing structure for a erosion control dam according to another embodiment of the present invention;

以下、本発明の実施の形態に係る砂防堰堤の補強構造及び補強方法について、図面を参照しながら説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a reinforcement structure and a reinforcement method for a sabo dam according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は実施形態の一例としての補強構造を既設堰堤に対して施工した場合の概略斜視図を示しており、山間部の既設堰堤１に対して補強構造１０を付加するように施工して補強をしている。既設堰堤１は本堤２、第1副提３、第２副提４、第３副提５を有しており、それぞれ河川６の両側に上流からの土石流を堰き止める目的で、本堤２、第1副提３、第２副提４、第３副提５が段差を伴って建設されている。それぞれ本堤２、及び副提３～５は中央部に水通しが設けられ、その両側の袖部分に下流側で斜めに立ち上がるような斜面が設けられている。各本堤２、及び副提３～５は地形に沿って設けられており、必ずしも左右は対称ではない。図１では不透過型の既設堰堤１を示すが、本実施形態により補強される既設堰堤は透過型の砂防堰堤であっても良い。 FIG. 1 shows a schematic perspective view when a reinforcing structure is constructed on an existing dam as an example of an embodiment, and the existing dam 1 in a mountainous area is reinforced by adding a reinforcing structure 10 to it. doing The existing dam 1 has a main embankment 2, a first sub-dam 3, a second sub-dam 4, and a third sub-dam 5. The main embankment 2 is built on both sides of the river 6 for the purpose of blocking debris flows from upstream. , 1st Sub-ridge 3, 2nd Sub-ridge 4, and 3rd Sub-ridge 5 are constructed with steps. The main embankment 2 and secondary embankments 3 to 5 are each provided with a water passage in the center, and slopes that rise obliquely on the downstream side are provided in the sleeves on both sides. Each main embankment 2 and secondary embankments 3 to 5 are provided along the topography and are not necessarily symmetrical left and right. Although the existing impermeable dam 1 is shown in FIG. 1, the existing dam reinforced by the present embodiment may be a permeable erosion control dam.

このような既設堰堤１の各本堤２、及び副提３、４の袖部表面の下流側には、それぞれ補強構造をなすプレキャスト集合体１２L、１２R、１３L、１３R、１４L、１４Rが設けられており、それぞれ既設堰堤１を補強する。後述するように、プレキャスト集合体１２L,１２R、１３L、１３R、１４L、１４Rは、それぞれ予め他の場所で製造されたプレキャストブロック２０を積み上げて構成されており、それぞれの堰堤のサイズに応じて必要な数を積み上げて構成されている。 Precast aggregates 12L, 12R, 13L, 13R, 14L, and 14R each forming a reinforcing structure are provided on the downstream side of the sleeve surface of each main bank 2 and sub-banks 3 and 4 of the existing dam 1. and reinforce the existing embankment 1 respectively. As will be described later, each of the precast aggregates 12L, 12R, 13L, 13R, 14L, and 14R is configured by stacking precast blocks 20 manufactured in advance at another location, and each of the precast aggregates 12L, 12R, 14L, and 14R is configured by stacking up the precast blocks 20, and is required according to the size of each dam. It is composed by piling up a number of

図２は既設の堰堤２６に補強構造を加えてなる堰堤の断面図である。既設の堰堤２６は、断面台形状の所要のコンクリート材料で構成されている。既設の堰堤２６の下流側の斜面には、複数の差筋２４が施されている。差筋２４はそれぞれL字状の鉄筋であり、既設の堰堤２６に対するアンカーとして機能する。差筋２４は一例として直径２９ｍｍ程度であるが、当該補強構造の規模や強度計算の結果などに応じて異なる直径を有することができる。差筋２４の直径だけではなく、その数や位置については、補強構造の強度を維持できるのであれば、特に限定されるものではないが、一例としては、対面に配置される個々のプレキャストブロック２０の位置に対応して１つ若しくは複数の差筋２４を設けることができる。例えば、後述の間詰コンクリートを８０ｃｍの厚みに設定する場合には、L字の一辺が８０ｃｍ、他辺が７５ｃｍの差筋２４を使用することができ、例えば上下方向に１ｍ間隔で水平方向にも１ｍ間隔で差筋２４を配置することができる。差筋２４のL字の一辺は一部埋め込まれるが、一例としては間詰コンクリート内に３５ｃｍ程度突出しそこから下向きに鉄筋が延長されるように差筋２４を配することができ、同時に差筋２４の一部は既設の堰堤２６に４５ｃｍ程度埋め込まれるように配することができる。差筋２４を岩部アンカー用定着材であるセメントカプセルで既設の堰堤２６に対して固定させることができるが、その前にチッピングを施して既存堰堤２６の表面を剥がし、新しいコンクリートに馴染む面を作っておいて施工することが望ましい。差筋２４は既存堰堤２６の下流側表面をドリルで穿孔した後に、鉄筋からなるL字の一辺をその孔に挿入し、セメントカプセルで接着させて固定する。差筋２４の形状のL字状は一例であり、例えばT字状やJ字状などの他の形状であっても良い。 FIG. 2 is a sectional view of a dam obtained by adding a reinforcement structure to the existing dam 26. As shown in FIG. The existing dam 26 is made of a required concrete material having a trapezoidal cross section. A plurality of crossbars 24 are provided on the slope on the downstream side of the existing dam 26 . Each of the connecting bars 24 is an L-shaped reinforcing bar and functions as an anchor for the existing embankment 26 . As an example, the connecting bar 24 has a diameter of about 29 mm, but it can have a different diameter depending on the scale of the reinforcing structure, strength calculation results, and the like. As long as the strength of the reinforcing structure can be maintained, not only the diameter but also the number and position of the reinforcements 24 are not particularly limited, but as an example, the individual precast blocks 20 arranged facing each other. One or more crossbars 24 can be provided corresponding to the positions of . For example, when setting the thickness of the filling concrete described later to 80 cm, it is possible to use an L-shaped insert 24 with one side of 80 cm and the other side of 75 cm. Also, it is possible to arrange the cross-bars 24 at intervals of 1 m. One side of the L-shape of the interstitial reinforcement 24 is partially embedded, but as an example, the interstitial reinforcement 24 can be arranged so as to protrude about 35 cm into the interstitial concrete and extend downward from there. A part of 24 can be arranged so as to be embedded in the existing embankment 26 by about 45 cm. The insert 24 can be fixed to the existing embankment 26 with a cement capsule, which is a fixing material for rock anchors. It is desirable to carry out the construction work in advance. After the downstream surface of the existing dam 26 is bored with a drill, the connecting bar 24 is fixed by inserting one side of an L-shaped reinforcing bar into the hole and bonding it with a cement capsule. The L-shape of the cross-link 24 is an example, and other shapes such as a T-shape and a J-shape may be used.

このように既設の堰堤２６の下流側表面をチッピングしてアンカー用の差筋２４を配置した後、複数のプレキャストブロック２０を既設の堰堤２６の下流側表面から離間して積み上げる。この実施形態においては、積層されるプレキャストブロック２０は図２に示すように概ね断面が平行四辺形の形状を有しており、その断面上の長辺同士を重ねる場合に、既存堰堤２６の下流側表面と対向する面とその反対側の面の１対の傾斜面が形成されることになる。積層されるプレキャストブロック２０には、それぞれ埋め込み鉄筋２２が突設するように設けられている。埋め込み鉄筋２２は予め作成されたプレキャストブロックに一部が埋設されるものであり、矩形なU字状に延長された鉄筋からなる。埋め込み鉄筋２２の直径は計算より決定され、具体的には、例えば２５ｍｍ程度の直径の鉄筋を曲げて一対の平行な延長部を造り、埋め込まれない側の端部は上下方向に連絡させ、その端部同士の延長方向はプレキャストブロック２０の断面の平行四辺形の斜面に平行な方向とされる。プレキャストブロック２０に埋め込まれる大きさは例えば７０ｃｍであり、３０ｃｍ突出する構造とされる。平行四辺形の斜面に沿った上下方向の連絡部は、例えば３５ｃｍの長さとされる。一対の平行な延長部の下側の棒部分から連絡部への立ち上がり角度は例えば１０１．３度で、上側の棒部分から連絡部への立ち下がり角度は例えば７８．７度である。上側の棒部分はプレキャストブロック２０の中央部で６０ｃｍ下がったところから突出するように構成されている。この埋め込み鉄筋２２の形状の矩形なU字状は一例であり、例えばI字状、T字状、L字状やJ字状などの他の形状であっても良い。このように間詰コンクリート２８の内部で先に説明した差筋２４の先端部と埋め込み鉄筋２２の上下方向がそれぞれ斜面に平行に連続することで一体化し、強度を強く保つことができる。 After the downstream surface of the existing embankment 26 is chipped and the anchor reinforcements 24 are arranged, a plurality of precast blocks 20 are stacked apart from the downstream surface of the existing embankment 26 . In this embodiment, the precast blocks 20 to be stacked have a substantially parallelogram-shaped cross section as shown in FIG. A pair of slanted surfaces are formed, the surface facing the side surface and the surface on the opposite side. Embedded reinforcing bars 22 are provided so as to protrude from the precast blocks 20 to be stacked. The embedded rebar 22 is partly embedded in a precast block prepared in advance, and consists of a rebar extending in a rectangular U-shape. The diameter of the embedded reinforcing bar 22 is determined by calculation. Specifically, for example, a reinforcing bar with a diameter of about 25 mm is bent to form a pair of parallel extensions. The extending direction of the ends is parallel to the slope of the parallelogram of the cross section of the precast block 20 . The size embedded in the precast block 20 is, for example, 70 cm, and the structure is such that it protrudes 30 cm. The vertical connecting portion along the slope of the parallelogram has a length of, for example, 35 cm. A pair of parallel extensions have a rise angle from the lower rod portion to the junction of, for example, 101.3 degrees, and a fall angle from the upper rod portion to the junction of, for example, 78.7 degrees. The upper rod portion is configured to protrude from the center of the precast block 20, 60 cm below. The rectangular U-shape of the embedded reinforcing bar 22 is an example, and other shapes such as an I-shape, a T-shape, an L-shape, and a J-shape may be used. In this way, inside the interfilling concrete 28, the tips of the interstitial reinforcements 24 and the embedded reinforcing bars 22 are connected in parallel to the slope in the up-down direction, respectively, so that they are integrated and the strength can be kept high.

プレキャストブロック２０を積み重ねる数については、概ね既設の堰堤２６の高さと同等の高さまで積み上げられる。本実施形態では、その一例として既設の堰堤２６の高さが１５ｍである場合には、１つの高さが１．５ｍのプレキャストブロック２０を使用した場合に、１０個積層すれば良い。プレキャストブロック２０は、全てのブロックが同じ形状とすることでプレキャスト時の作業や現場での施工における作業効率を高めることができるが、一部は山間の形状や既設堰堤の構造などに合わせて異なる形状のプレキャストブロックを積層することも可能である。プレキャストブロック２０は既設堰堤の近くで積み上げられて補強構造を構成する。プレキャストブロック２０自体は、集合体を形成するために複数個にわたり積み上げられるが、これらプレキャストブロック２０は敷設現場近くで作製することが望ましいが、山間の現場から離れた工場内等の場所で予め作成し、完成したプレキャストブロック２０を現場に運ぶようにすることもできる。本実施形態の補強構造では、例えば設置や運搬などの現場の条件に応じてプレキャストブロック２０の大きさを理想的なサイズに変えて施工することができる。現場では、プレキャスト工場等で完成された各ブロックを既設堰堤の近くのスペースに仮置きし、そこから各プレキャストブロック２０を１つずつそれぞれ所定の場所にクレーンなどによって移動させ、当該補強構造のプレキャスト集合体側を完成させる。工場等でプレキャストブロック２０を予め作成する場合には、その作成時点は直前である必要はなく、数か月や将来を見越して冬場などの外での建設工事を進め難い時期にまとめて作成したものであっても良い。プレキャストブロック２０の重量としては、１．０トン乃至１０．０トンの重量のものを使用することができ、作業効率から２．０トン乃至８．０トンの重量のものを使用することができるが、例えば２５トンの吊り下げ能力のあるクレーンを使用する場合では、４．０トン程度の重量があるプレキャストブロック２０を作成し、現場で積み上げることが望ましい。また、５０トンクラスの吊り下げ能力のあるクレーンを使用することで、８．０トンの重量のプレキャストブロック２０を積み上げることができる。プレキャストブロック２０を作成した場所から作業現場への運搬に、8トン車を利用する場合には、4トンのプレキャストブロックを２つ運べるが、１０トン車で２つの５トンのプレキャストブロックを運ぶこともできる。 As for the number of precast blocks 20 to be stacked, they are stacked up to approximately the same height as the height of the existing embankment 26 . In this embodiment, as an example, if the height of the existing dam 26 is 15 m, ten precast blocks 20 each having a height of 1.5 m are stacked. All the precast blocks 20 have the same shape, which can improve work efficiency during precast work and on-site construction, but some of them are different according to the shape of the mountain and the structure of the existing dam. It is also possible to laminate shaped precast blocks. Precast blocks 20 are piled up near the existing dam to form a reinforcing structure. A plurality of precast blocks 20 themselves are piled up to form an aggregate. These precast blocks 20 are desirably produced near the construction site, but they are produced in advance in a place such as a factory away from the mountainous site. Then, the completed precast block 20 can be transported to the site. In the reinforcement structure of this embodiment, the size of the precast block 20 can be changed to an ideal size according to site conditions such as installation and transportation. At the site, each block completed in a precast factory or the like is temporarily placed in a space near the existing dam, and from there each precast block 20 is moved to a predetermined place one by one by a crane or the like, and the reinforcing structure is precast. Complete the aggregate side. When the precast blocks 20 are prepared in a factory or the like in advance, they do not have to be prepared immediately before, but are collectively prepared several months or in anticipation of the future, such as in winter, when it is difficult to proceed with construction work outside. It can be anything. As for the weight of the precast block 20, a block with a weight of 1.0 to 10.0 tons can be used, and a block with a weight of 2.0 to 8.0 tons can be used in terms of work efficiency. However, when using a crane with a lifting capacity of 25 tons, for example, it is desirable to prepare precast blocks 20 weighing about 4.0 tons and stack them on site. Also, by using a crane with a lifting capacity of 50 tons, the precast blocks 20 weighing 8.0 tons can be piled up. When using an 8-ton vehicle to transport the precast blocks 20 from the place where the precast blocks 20 are made to the work site, two 4-ton precast blocks can be transported, but two 5-ton precast blocks can be transported by a 10-ton vehicle. can also

このようなプレキャストブロック２０は、現場での施工に際して、既設堰堤の下流側から離間して配置される。すなわち、プレキャストブロック２０を積み重ねたプレキャスト集合体は、既設堰堤の下流側斜面に直接設けられるのではなく、隙間を例えば５０ｃｍ乃至１．０ｍの距離、好ましくは６０ｃｍ乃至９０ｃｍの距離を離して配置される。本実施形態においては、一例としてプレキャスト集合体と、既設の堰堤２６の下流側斜面の距離は約８０ｃｍに設定され、その空隙に間詰コンクリート２８が充填される。この厚みは、既設の堰堤２６から突出している差筋２４の突出している部分の長さと、各プレキャストブロック２０から突出している埋め込み鉄筋２２の突設部分の長さを考慮して、さらに仮に間詰コンクリート２８の厚みが厚い場合には、コンクリートを複数回の打設にて形成する際に、工事期間が長くなることになり、そこで８０ｃｍ或いはそれ以下となるようにプレキャスト集合体と既設の堰堤２６の下流面との距離を設定している。 Such precast blocks 20 are arranged away from the downstream side of the existing dam during construction at the site. That is, the precast assembly in which the precast blocks 20 are stacked is not directly provided on the downstream side slope of the existing dam, but is arranged with a gap of, for example, 50 cm to 1.0 m, preferably 60 cm to 90 cm. be. In this embodiment, as an example, the distance between the precast aggregate and the downstream slope of the existing dam 26 is set to about 80 cm, and the interstitial concrete 28 is filled in the gap. Considering the length of the protruding portion of the insert reinforcement 24 protruding from the existing embankment 26 and the length of the protruding portion of the embedded reinforcing bar 22 protruding from each precast block 20, this thickness should be If the filling concrete 28 is thick, the construction period will be long when the concrete is cast multiple times. 26 is set to the downstream surface.

プレキャストブロック２０の積層と間詰コンクリート２８の充填は、最終的な強度と品質を確保するためには、何回かに分けてプレキャストブロック２０を積層し、間詰コンクリート２８を充填することを繰り返すような工法にすることができる。例えば、間詰コンクリート２８はその時点で積みあがっている高さまでの充填が可能であるが、それ以上の充填はできない。典型的な工法としては、1段のプレキャストブロック２０を積み上げて、間詰コンクリート２８を充填し、２、３日の間を開けて次の1段の施工をする工法が挙げられる。このような工法は、例示であるが、１５ｍの高さで長さが５０ｍの既設堰堤を補強する場合では、１０段のプレキャストブロック２０が必要となるが、間詰コンクリートの打設を中２日程度の作業予定で進めれば約1か月程度で完成できることになる。 Lamination of the precast blocks 20 and filling of the interfilling concrete 28 are repeated several times by laminating the precast blocks 20 and filling the interfilling concrete 28 in several steps in order to ensure final strength and quality. You can make a method like this. For example, the filling concrete 28 can be filled up to the height of the piling up at that time, but cannot be filled beyond that. As a typical construction method, one stage of precast blocks 20 is piled up, filled with interstitial concrete 28, and after a few days, the next stage is constructed. Although such a construction method is an example, when reinforcing an existing dam with a height of 15m and a length of 50m, 10 stages of precast blocks 20 are required. If you proceed with the work schedule of about a day, you will be able to complete it in about a month.

図３と図４はプレキャストブロック２０の積層パターンを示す斜視図である。図３の例では、既設の堰堤３０の下流側面３２の手前で、１つのプレキャストブロック２０の上には１つのプレキャストブロック２０が配置されるように積み上げられる。即ち、図３の積み上げ方法では、ブロックの垂直方向の分割線は連続するものとされ、そこに伸縮目地を設けることができる。図４は半ピッチ分ずれて次の段のプレキャストブロック２０が積層される構造パターンであり、強度上問題が生じなければ、このような積層方法とすることもできる。 3 and 4 are perspective views showing the lamination pattern of the precast block 20. FIG. In the example of FIG. 3 , one precast block 20 is stacked on one precast block 20 before the downstream side 32 of the existing dam 30 . That is, in the stacking method of FIG. 3, the vertical dividing lines of the blocks are continuous, and expansion joints can be provided there. FIG. 4 shows a structural pattern in which the next precast block 20 is stacked with a half pitch shift. Such a stacking method can be used as long as there is no problem in terms of strength.

図５はプレキャストブロックの一例の斜視図であり、図６はその断面図である。プレキャストブロック２０は、上述のように積層されて既設堰堤の補強構造の一部をなす。典型的なプレキャストブロック２０の形状は、容易には転倒しない断面平行四辺形の斜柱体形状であり、高さは５０ｃｍから１．５ｍ、好ましくは１．０から１．５ｍの範囲とされ、前述のように、プレキャストブロック２０からは矩形なU字状に延長された埋め込み鉄筋２４が突設されており、例えば２５ｍｍの直径の鉄筋を曲げて一対の平行な延長部を造り、埋め込まれない側の端部は上下方向に連絡させ、その端部同士の延長方向はプレキャストブロック２０の断面の平行四辺形の斜面に平行な方向とされている。また、既設堰堤の下流側表面に対向する面は、９５～１０５度、例えば１０１．３度の角度で立ち上がって補強構造を構成する。 FIG. 5 is a perspective view of an example of a precast block, and FIG. 6 is a sectional view thereof. The precast blocks 20 are laminated as described above to form part of the reinforcing structure of the existing dam. A typical precast block 20 has an oblique prism shape with a parallelogram cross section that does not easily tip over, and has a height ranging from 50 cm to 1.5 m, preferably from 1.0 to 1.5 m. As described above, the precast block 20 is protruded from the precast block 20 with a rectangular U-shaped embedded rebar 24, for example, a 25 mm diameter rebar is bent to form a pair of parallel extensions that are not embedded. The side ends are connected in the vertical direction, and the extending direction of the ends is parallel to the slope of the parallelogram of the cross section of the precast block 20 . In addition, the surface facing the downstream surface of the existing dam rises at an angle of 95 to 105 degrees, for example, 101.3 degrees to form a reinforcing structure.

図７及び図８はプレキャストブロックの他の一例の斜視図及び断面図である。この他の例のプレキャストブロック４０は、図５及び図６と同様に、容易には転倒しない断面平行四辺形の斜柱体形状であり、高さは５０ｃｍから１．５ｍ、好ましくは１．０から１．５ｍの範囲とされ、前述のように、プレキャストブロック４０からは矩形なU字状に延長された埋め込み鉄筋４４が突設されている。このプレキャストブロック４０の上面には位置決め用の凸部４２が形成され、下面には凹部４３が形成されており、ブロックの積み上げ時にはこれらの凹部４３と凸部４２を嵌合させることで水平方向の位置を容易に決めることができる。 7 and 8 are a perspective view and a sectional view of another example of the precast block. 5 and 6, the precast block 40 of another example has an oblique prism shape with a parallelogram cross section that does not easily fall over, and has a height of 50 cm to 1.5 m, preferably 1.0 m. and 1.5 m from the precast block 40. As described above, the embedded reinforcing bars 44 are projected from the precast block 40 in a rectangular U-shape. A positioning projection 42 is formed on the upper surface of the precast block 40, and a recess 43 is formed on the lower surface. Position can be determined easily.

次に図9乃至図１３を参照しながら、本発明の一実施形態の砂防堰堤の補強方法について説明する。初めに、既設の堰堤５０が図９に示すように設けられているとすると、図１０に示すように、既設の堰堤５０の下流側の表面がチッピングされ、その下流側表面に対して複数の穴を既設の堰堤５０の下流側の表面から垂直な方向に設ける。このときの穴の深さは一例として４５ｃｍ程度であり、上下方向で１．０ｍ程度の間隔で設定される。また、水平方向にも１．０ｍ程度の間隔で格子状に設けられる。複数の穴を開けた後、それぞれ穴にＬ字状の差筋５２の一方の側を埋め込み、セメントカプセルで接着させて差筋５２を固定する。ここでは既設の堰堤５０の下流面の全面をチッピングして穿孔する例を説明しているが、プレキャストブロックの積み上げ度合いに応じて段階的に差筋５２を固定するようにすることも可能である。 Next, a method for reinforcing an erosion control dam according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 13. FIG. First, assuming that the existing dam 50 is provided as shown in FIG. 9, the downstream surface of the existing dam 50 is chipped as shown in FIG. A hole is made perpendicular to the downstream surface of the existing dam 50 . The depth of the holes at this time is, for example, about 45 cm, and the holes are set at intervals of about 1.0 m in the vertical direction. In addition, they are also provided in a grid pattern in the horizontal direction at intervals of about 1.0 m. After drilling a plurality of holes, one side of the L-shaped connecting bar 52 is embedded in each hole, and the connecting bar 52 is fixed by bonding with a cement capsule. Here, an example in which the entire downstream surface of the existing dam 50 is chipped and perforated is described, but it is also possible to fix the interstitial reinforcement 52 in stages according to the degree of stacking of precast blocks. .

次に、図１１に示すように、既設の堰堤５０の下流面から８０ｃｍ程度離間した位置にプレキャストブロック６０を配置する。このプレキャストブロック６０は、現場近くで製作され、或いは現場から離れた所要の工場等で型枠などに生コンクリートを入れて製作され、その工場等からトラックなどにより運搬し、当該既設の堰堤５０の周囲のスペースに置かれていたものである。所定の場所にプレキャストブロック６０を配置するため、プレキャストブロック６０はクレーンなどにより吊り下げられて所定に位置に配置される。プレキャストブロック６０は、例えば一番下の1段目のプレキャストブロック６０を全部並べ、第1段目を配置した後に、図１２に示すように、第１段目の分の間詰コンクリート６４を打設することができる。或いは、目地区間毎に積み上げて行くこともでき、例えば５０ｍや６０ｍの長さの堰堤に対して工事を進める場合は、１５～２０ｍの区間を１つの目地区間とし、その範囲の作業を繰り返すようにすることもできる。 Next, as shown in FIG. 11, a precast block 60 is placed at a position separated from the downstream surface of the existing dam 50 by about 80 cm. This precast block 60 is manufactured near the site, or is manufactured by placing ready-mixed concrete in a formwork or the like at a required factory or the like away from the site, and is transported from the factory or the like by truck or the like, and the existing dam 50 is constructed. It was placed in the surrounding space. In order to place the precast block 60 at a predetermined location, the precast block 60 is suspended by a crane or the like and placed at the predetermined location. For the precast blocks 60, for example, after arranging all the precast blocks 60 at the bottom first stage and arranging the first stage, as shown in FIG. can be set. Alternatively, it is also possible to pile up for each section. For example, when proceeding with construction on a dam with a length of 50m or 60m, a section of 15 to 20m is defined as one section, and work in that range is performed. It can also be repeated.

第１段目のプレキャストブロック６０を積層した後に間詰コンクリート６４を打設し、養生した後でさらに次の段のプレキャストブロック６０を積層し、次いで間詰コンクリート６４を打設する。このような次段のプレキャストブロック６０の積層と間詰コンクリート６４の打設を繰り返して、図１３に示すように、砂防堰堤の補強方法を進めることができる。 After laminating the precast blocks 60 of the first stage, the filling concrete 64 is placed, and after curing, the precast blocks 60 of the next stage are further laminated, and then the filling concrete 64 is placed. By repeating the lamination of the next-stage precast blocks 60 and the placing of the interfilling concrete 64, as shown in FIG.

また、プレキャストブロックの積層方法としては、最下部に比較的に高さの低い土台用のプレキャストブロックを先に並べて施工し、最も低いところの強度を短期間で高めて、その後の工事を進めることもできる。比較的に高さの低い土台用のプレキャストブロックの一例としては、通常のプレキャストブロックの半分の高さのもの等を使用することもできる。 In addition, as a method of stacking precast blocks, precast blocks that are relatively low in height are laid out first for the foundation at the bottom, and the strength of the lowest point is increased in a short period of time before proceeding with subsequent construction. can also As an example of a precast block for a relatively low base, one half the height of a normal precast block can be used.

図１４は既設の砂防堰堤２６に複数層として２層のプレキャスト集合体を加えてなる既設堰堤の補強構造の断面図である。既設の堰堤２６は、断面台形状の所要のコンクリート材料で構成されている。既設の堰堤２６の下流側の斜面には、図２に示した補強構造と同様なプレキャストブロック２０が積層された補強構造が最も外側で下流側であり、その最も下流側の補強構造と既設の堰堤２６の間に中間のプレキャストブロック７０が積層された構造を有する。中間のプレキャストブロック７０の下流側と上流側のそれぞれに間詰コンクリート２８が打設されている。またプレキャストブロック７０は下流側と上流側のそれぞれに突出する埋め込み鉄筋７２を埋め込んでいる。本実施形態では、このような複数層のプレキャスト集合体を配置した補強構造とすることができ、より重量的に増加され強固な補強構造を提供できる。 FIG. 14 is a cross-sectional view of a reinforcement structure for an existing dam 26, in which two layers of precast aggregates are added as a plurality of layers to the existing erosion control dam 26. As shown in FIG. The existing dam 26 is made of a required concrete material having a trapezoidal cross section. On the slope on the downstream side of the existing dam 26, a reinforcing structure in which precast blocks 20 similar to the reinforcing structure shown in FIG. 2 are laminated is the outermost and downstream side. It has a structure in which intermediate precast blocks 70 are laminated between dams 26 . Filling concrete 28 is placed on each of the downstream and upstream sides of the intermediate precast block 70 . In addition, the precast block 70 has embedded rebars 72 protruding downstream and upstream. In the present embodiment, a reinforcing structure can be provided by arranging such a plurality of layers of precast aggregates, thereby providing a stronger reinforcing structure with increased weight.

上述の実施形態では、プレキャストブロックの第1段目を既設堰堤の底面と同じ位置から積み上げ開始をしているが、既設堰堤の底部よりも深い位置から初段を配置するようにすることもできる。補強構造は、両袖にそれぞれ配するようにすることもできるが、補強構造を地形に合わせて分割したり、部分的に変形させて左右非対称な形状とすることもでき、水を透過する機能を有するブロックを混ぜるようにすることもできる。 In the above-described embodiment, the first stage of precast blocks starts to be stacked from the same position as the bottom of the existing dam, but the first stage can be placed from a position deeper than the bottom of the existing dam. The reinforcing structure can be placed on both sleeves, but it can also be divided according to the terrain, or it can be partially deformed to create an asymmetrical shape, which allows water to pass through. You can also mix blocks with

１ 既設堰堤
２ 本堤
３、４、５ 副提
６ 河川
１０ 補強構造
２０、４０、６０、７０ プレキャストブロック
２２、４４、６２、７２ 埋め込み鉄筋
２４、５２ 差筋
２６、３０、５０ 堰堤
２８、６４ 間詰コンクリート
３２ 下流側面 1 Existing embankment 2 Main embankment 3, 4, 5 Secondary embankment 6 River 10 Reinforcement structure 20, 40, 60, 70 Precast block 22, 44, 62, 72 Embedded reinforcing bar 24, 52 Interconnection bar 26, 30, 50 Embankment 28, 64 Filling concrete 32 downstream side

本発明に係る砂防堰堤の補強構造は、下流側の表面に差筋を施した既設堰堤と、前記既設堰堤の下流側に離間して配され、縦断面が略平行四辺形形状を有するプレキャストブロックを複数積み重ねて斜面を呈するように構成されるプレキャスト集合体と、前記プレキャストブロックから一部が突設される埋め込み鉄筋と、前記既設堰堤と前記プレキャスト集合体の間に充填される間詰コンクリートを有し、前記間詰コンクリートは前記既設堰堤からの差筋と、前記プレキャストブロックからの前記埋め込み鉄筋の突設部を埋設するように形成されることを特徴とする。 The reinforcing structure of the erosion control dam according to the present invention includes an existing dam having a reinforced bar on the surface on the downstream side, and a precast block which is spaced downstream of the existing dam and has a substantially parallelogram-shaped longitudinal section. A precast aggregate configured to present a slope by stacking a plurality of the above, an embedded reinforcing bar partially protruding from the precast block, and a filling concrete filled between the existing dam and the precast aggregate. and the interfilling concrete is formed so as to bury the interstitial reinforcing bars from the existing dam and the protruding portions of the embedded reinforcing bars from the precast blocks.

本発明に係る砂防堰堤の補強構造の一例によれば、前記埋め込み鉄筋は前記プレキャストブロックのそれぞれに設けることができ、前記既設堰堤に施される差筋は略Ｌ字状とすることができる。 According to one example of the reinforcing structure of the erosion control dam according to the present invention, the embedded reinforcing bars can be provided in each of the precast blocks, and the connecting reinforcement provided to the existing dam can be substantially L-shaped.

また、本発明に係る砂防堰堤の補強方法は、縦断面が略平行四辺形形状を有する複数のプレキャストブロックを各プレキャストブロックから埋め込み鉄筋が突設されるように準備し、既設堰堤の下流側の表面に差筋を施し、前記既設堰堤の下流側で前記既設堰堤の下流側表面より離間して前記プレキャストブロックを前記既設堰堤側に前記埋め込み鉄筋が突設されるように積み重ね、前記既設堰堤の下流側表面と前記プレキャストブロックを積み重ねたプレキャスト集合体との間に間詰コンクリートを打設することを特徴とする。
Further, in the method for reinforcing an erosion control dam according to the present invention, a plurality of precast blocks each having a substantially parallelogram-shaped vertical cross section are prepared so that embedded reinforcing bars protrude from each of the precast blocks, and the erosion control dam is provided on the downstream side of the existing dam. An insert bar is provided on the surface, and on the downstream side of the existing dam, the precast blocks are stacked apart from the downstream surface of the existing dam so that the embedded reinforcing bars protrude from the existing dam. Filling concrete is placed between the downstream side surface and the precast assembly in which the precast blocks are stacked.

Claims (9)

下流側の表面に差筋を施した既設堰堤と、
前記既設堰堤の下流側に離間して配され、複数のプレキャストブロックを積み重ねて構成されるプレキャスト集合体と、
前記プレキャストブロックから一部が突設される埋め込み鉄筋と、
前記既設堰堤と前記プレキャスト集合体の間に充填される間詰コンクリートを有し、
前記間詰コンクリートは前記既設堰堤からの差筋と、前記プレキャストブロックからの前記埋め込み鉄筋の突設部を埋設するように形成されることを特徴とする砂防堰堤の補強構造。 An existing embankment with a bar on the surface on the downstream side,
a precast assembly configured by stacking a plurality of precast blocks arranged at a distance downstream of the existing dam;
an embedded reinforcing bar partially protruding from the precast block;
having filling concrete filled between the existing dam and the precast aggregate;
A reinforcement structure for an erosion control dam, wherein the filling concrete is formed so as to bury the interstitial reinforcing bars from the existing dam and the projecting portions of the embedded reinforcing bars from the precast blocks. 前記埋め込み鉄筋は前記プレキャストブロックのそれぞれに設けられることを特徴とする請求項１記載の砂防堰堤の補強構造。 2. The reinforcing structure of the erosion control dam according to claim 1, wherein said embedded reinforcing bars are provided in each of said precast blocks. 前記プレキャストブロックは縦断面が略平行四辺形形状を有するものとされ、積層された場合に斜面を呈することを特徴とする請求項１記載の砂防堰堤の補強構造。 2. A reinforcement structure for an erosion control dam according to claim 1, wherein said precast blocks have a substantially parallelogram-shaped longitudinal section, and exhibit slopes when stacked. 前記既設堰堤に施される差筋は略Ｌ字状であることを特徴とする請求項１記載の砂防堰堤の補強構造。 2. A reinforcement structure for an erosion control dam according to claim 1, wherein said crossbar provided to said existing dam is substantially L-shaped. 前記プレキャスト集合体は前記既設堰堤の下流側に複数層設けられることを特徴とする請求項１記載の砂防堰堤の補強構造。 2. A reinforcement structure for an erosion control dam according to claim 1, wherein said precast assembly is provided in a plurality of layers on the downstream side of said existing dam. 複数のプレキャストブロックを各プレキャストブロックから埋め込み鉄筋が突設されるように準備し、
既設堰堤の下流側の表面に差筋を施し、
前記既設堰堤の下流側で前記既設堰堤の下流側表面より離間して前記プレキャストブロックを前記既設堰堤側に前記埋め込み鉄筋が突設されるように積み重ね、
前記既設堰堤の下流側表面と前記プレキャストブロックを積み重ねたプレキャスト集合体との間に間詰コンクリートを打設することを特徴とする砂防堰堤の補強方法。 Prepare a plurality of precast blocks so that embedded reinforcing bars protrude from each precast block,
Insertion bars are applied to the surface of the existing dam on the downstream side,
stacking the precast blocks on the downstream side of the existing dam so that the embedded reinforcing bars protrude from the existing dam side, spaced apart from the downstream surface of the existing dam;
A method for reinforcing an erosion control dam, characterized in that filling concrete is placed between the downstream surface of the existing dam and the precast assembly of the precast blocks stacked. 前記既設堰堤の下流側表面と積み重ねられる前記プレキャスト集合体の間の離間は、５０ｃｍ乃至１．０ｍの距離であることを特徴とする請求項６記載の砂防堰堤の補強方法。 7. The method of reinforcing a erosion control dam according to claim 6, wherein the distance between the downstream surface of said existing dam and said precast aggregates to be stacked is a distance of 50 cm to 1.0 m. 前記プレキャストブロックの重量は、１．０トン乃至１０．０トンの重量を有することを特徴とする請求項６記載の砂防堰堤の補強方法。 7. The method of reinforcing a sabo dam according to claim 6, wherein the precast blocks have a weight of 1.0 to 10.0 tons. 前記プレキャストブロックの積み重ね作業は複数回に亘って行われ、前記間詰コンクリートの打設作業も複数回に亘って行われることを特徴とする請求項６記載の砂防堰堤の補強方法。 7. The method of reinforcing an erosion control dam according to claim 6, wherein the work of stacking the precast blocks is performed a plurality of times, and the work of placing the interfilling concrete is also performed a plurality of times.
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