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JP2780138B2 - シェッドの荷重軽減構造 - Google Patents
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JP2780138B2 - シェッドの荷重軽減構造 - Google Patents

シェッドの荷重軽減構造

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JP2780138B2
JP2780138B2 JP3506191A JP3506191A JP2780138B2 JP 2780138 B2 JP2780138 B2 JP 2780138B2 JP 3506191 A JP3506191 A JP 3506191A JP 3506191 A JP3506191 A JP 3506191A JP 2780138 B2 JP2780138 B2 JP 2780138B2
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久志 今野
徳光 岸
紘 遠藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】現在、シェッドの頂版上には、落
石などによって生じる衝撃的荷重を緩和させるために、
落石対策便覧(日本道路協会、1983.7)等に従い
砂や土砂等が敷かれている。敷砂の緩衝効果について
は、一部の大学・研究機関等で実験的研究が行われ、衝
撃力評価式が求められており、また、実験から敷砂厚が
厚くなると敷砂上に作用する衝撃力は減少するが、厚さ
が90cm以上になるとその減少効果が小さくなることが
知られており、このことからシェッド上の緩衝材とし
て、一般的に砂が90cmの厚さで敷かれている。また、
実験より緩衝材の種類や締め固め度等により緩衝効果が
異なることが知られているが、現場で緩衝材を敷設する
場合の締め固め度等の管理規定がまったくないのが現状
である。シェッドの設計では、衝撃力評価式によって推
定された衝撃力が、緩衝材中を斜め45°で分散し、頂
版上に静的に作用するものとして行われている。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】上記の緩衝材の敷設方
法では、緩衝材として使用する種類や締め固め度によ
って緩衝効果が異なるため設計時に算定した衝撃力が不
確定なものとなる可能性があること、構造物に作用す
る死荷重(静止時にシェッドにかかる砂や土砂等の緩衝
材の重さやシェッドの自重)が大きくなること、荷重
の分散能力が大きくないこと、経年変化により緩衝材
が締め固まり、緩衝効果が小さくなる恐れがあること等
の欠点がある。又、特開平2−80703号公報には、
緩衝材として用いられている砂の代りに発泡ポリスチレ
ン板を用いることが提案されており、死荷重の低減が図
られている。しかし、発泡ポリスチレン板を単体で使用
する上記方法では衝撃荷重の分散効果は、ほとんど期待
できず、十分な緩衝効果を得るためには発泡ポリスチレ
ン板の肉厚を衝撃力の大きさに比例して厚くしなければ
ならず、また、落石発生後の落石の撤去や発泡スチロー
ルの交換の必要性等維持管理上の問題発生が懸念され
る。本発明は上記の問題を解決したものであって、その
目的は現在の緩衝材に比較して、落石衝撃力に対する緩
衝効果・分散効果がより大きいシェッドの荷重軽減構造
を提供することにある。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたもので、スノーシェッド又はロッ
クシェッド等のシェッドの頂版上に独立気泡構造の樹脂
発泡成形体と補強コンクリート版とをこの順序で重ねて
設置し、且つ、その上に独立気泡構造の樹脂発泡成形体
又は砂等の緩衝材を設置したシェッドの荷重軽減構造
(緩衝構造)であって、軽量で緩衝効果の大きい独立気
泡構造の樹脂発泡成形体は、例えば発泡ポリスチレンま
たは発泡ポリエチレン、発泡ポリフェノール等の成形体
と荷重分散効果の大きい補強コンクリート版(RC版)
を組み合わせて互層構造とするものである。
【0004】緩衝構造の互層順序は、シェッドの頂版上
から、樹脂発泡成形体、RC版、樹脂発泡成形体の順序
である。本発明の緩衝構造は、例えば落石による緩衝力
を先ず上部の樹脂発泡成形体又は砂で緩和し、次にある
程度緩和された衝撃力をRC版で分散させ、さらに下部
の樹脂発泡成形体により緩和させるものである。下部の
樹脂発泡成形体の厚さは35cm以上必要であり、上限は
ないが、50cm〜200cmの厚さのものが好ましい。
又、上部の樹脂発泡成形体の厚さは50cm〜200cmの
ものが用いられる。
【0005】使用する樹脂発泡成形体は密度15〜50
kg/m3 の範囲のものが好ましく、またRC版は引張側
(下面側)単鉄筋で厚さは20〜30cmのものが用いら
れる。なお、RC版は圧縮側(上面側)にも鉄筋を入れ
てよい。また、RC版は、鉄筋以外の補強材料を用いて
もよい。本発明の緩衝構造の形成方法は、先ずシェッド
の頂版上に所定の厚さの板状の樹脂発泡成形体を設置
し、その上にRC版を形成し、さらにRC版の上に樹脂
発泡成形体を配置することにより行う。上部の樹脂発泡
成形体は、その劣化防止や飛散防止等の維持管理のた
め、その上を更に砂、土砂あるいは砂利等で、10〜2
0cmの厚さに覆うのが好ましい。また、上部の発泡樹脂
成形体は、同程度の緩衝効果をもつ砂、土砂等と置き換
えてもよい。このときの砂、土砂等の厚さは50〜10
0cmである。
【0006】次に、図を参照して本発明を説明する。図
1は本発明のシェッドの荷重軽減構造の1実施例を示す
もので、符号1はシェッド、2は発泡樹脂成形体、3は
RC版、4は飛散防止材、5は裏込土、7は頂版を示
す。図1に示す構造においては、頂版7上に発泡樹脂成
形体2を置き、その上にRC版3を打設し、その上に更
に発泡樹脂成形体2を設置すると共に、その上に飛散防
止材4を設置したものである。
【0007】図2は図1と異なる本発明の実施例を示す
もので図1と同じ符号は図1について説明したのと同じ
意味を有し、符号6は砂層を示す。図2に示す構造にお
いては、RC版3上に発泡樹脂成形体ではなく、緩衝材
として砂層6を設けその上に飛散防止材を置いた点にお
いて異なる。
【0008】
【実施例1】図3、図4および図5に示すような実験設
備を野外に設置して本緩衝構造の衝撃荷重分散効果を確
認するための実験を行った。図3は上記実験設置の平面
図を、図4は図3のA−A′線における断面図を、図5
は図3の正面図を示す。図3、図4において符号11は
荷重受台コンクリート(PC−2)を、12は荷重を測
定するロードセルP1〜P21を配置したH形鋼、13
はL形擁壁、図5を含めて14はH形鋼を示し、15は
緩衝材を実験設備中に設置した後、出入口を閉鎖するた
めの多数のH形鋼を示し、また図4、図5において符号
16、17、18はそれぞれ基礎コンクリート(RC−
1)、基礎コンクリート(C−1)および切込材料を示
す。図3〜図5に示す実験設備の荷重受台コンクリート
11上に、厚さ50cmで密度20kg/m3 の発泡ポリス
チレン板(EPS板)、厚さ20cmの鉄筋コンクリート
版(RC版)および厚さ50cmの砂層をこの順序で重ね
た緩衝材(実験1)、荷重受台コンクリート上に緩衝材
として砂のみを90cmの厚さで敷きつめたもの(比較実
験1)および厚さ100cmの同じEPS板のみを緩衝材
として置いたもの(比較実験2)のそれぞれの緩衝材の
中心部に、重さ2トンの重錘を20mの高さから自由落
下させ、緩衝材中を伝播し緩衝材下面で発生する荷重
を、H形鋼12上に配置したロードセルP1〜P21で
測定した。結果を表1に示すと共に、各ロードセルで計
測された最大荷重の分布を図6に示す。
【表1】
【実施例2】実施例1で用いた実験設備を使用して、荷
重受台コンクリート11上に緩衝材として50cm厚さの
密度20kg/m3 のEPS、厚さ20cmのRC版および
厚さ100cmの同じEPS板をこの順序で重ねたもの
(実験2)および厚さ150cmの密度20kg/m3 のE
PS板のみを緩衝材として設けたもの(比較実験3)を
用いて、実験例1と同様にしてロードセルP1〜P21
にかかった荷重を測定した。結果を表2に示すと共に、
各ロードセルで計測された最大荷重の分布を図7に示
す。
【表2】 上記表1、表2および図6および図7の結果より本発明
のシェッドの荷重軽減構造によれば頂版にかかる荷重が
分散され、且つ軽減されていることが判る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシェッドの一実施例を示す図
【図2】本発明のシェッドの図1に示すものとは異なる
一実施例を示す図
【図3】実施例において用いた実験設備の平面図
【図4】図3のA−A′線における断面図
【図5】図3に示す実験設備を用いて実験を行う際の正
面図
【図6】実施例1における実験結果を示す図表
【図7】実施例2における実験結果を示す図表
【符号の説明】
1 シェッド 2 発泡樹脂成形体 3 RC版 4 飛散防止材 6 砂層 11 荷重受台コンクリート 12 H形鋼 13 L形擁壁 P1〜P21 ロードセル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今野 久志 北海道札幌市豊平区平岸1条3丁目(番 地なし) 北海道開発局開発土木研究所 内 (72)発明者 岸 徳光 北海道室蘭市白鳥台4−18−23 (72)発明者 遠藤 紘 愛知県名古屋市中川区小本本町2−61− 2 (56)参考文献 特開 平3−156005(JP,A) 実開 平3−93815(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E01F 7/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シェッドの頂版上に独立気泡構造の樹脂
    発泡成形体と補強コンクリート版とをこの順序で重ねて
    設置し、且つその上に独立気泡構造の樹脂発泡成形体又
    は砂等の緩衝材を設置することを特徴とするシェッドの
    荷重軽減構造。
JP3506191A 1991-02-06 1991-02-06 シェッドの荷重軽減構造 Expired - Lifetime JP2780138B2 (ja)

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