JP6313631B2 - 土嚢 - Google Patents

Description

本発明は、吸水性樹脂を充填し、必要時に吸水させて用いる土嚢に関する。

従来より、洪水等の水災害の時に水や土砂の流入を阻止するため、土嚢が用いられている。土嚢は、土砂を袋に詰めたものであるが、近年、これに替わり、水膨潤性吸水性樹脂を透水性の袋に詰め、使用時に吸水させて膨潤させて用いる土嚢が提案されている。

例えば、特許文献１には、エチレンオキシドを主体とする樹脂の吸収性架橋シートを不織布やネットなどの通水層を介して複数枚重ね、透水性の袋に収納した水のうが記載されている。

特開平７−２２９１２５号公報

洪水の現場では、膨潤させた土嚢を並べて何層にも積み重ねて止水に用いている。従って、膨潤後の土嚢の形状は極力隙間なく高く積み上げられる直方体形状であることが望まれる。
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、袋の側面に上面と下面を接着するシール部が形成されているため、並べて積み重ねた場合に、図９に一点鎖線で囲んで示すように隙間ができてしまう。そのため、この隙間から水が漏れでてしまい、水をせき止められないという問題がある。

本発明の課題は、積み上げやすく水のせき止め効果の高い土嚢を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
透水性の袋の中に、水分を吸収して膨潤する吸水性樹脂が封入された土嚢において、
前記袋の側面には、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋が起立するようにマチ部が構成され、
前記袋には、前記吸水性樹脂の膨潤後の前記袋の上面と下面に対応する板状部材が封入され、
前記袋の上面と下面に対応する板状部材は、それぞれ前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋により形成される直方体の上面、下面と同じサイズであり、それぞれ前記袋の上面と下面に縫い付けて固定されている。

請求項２に記載の発明は、
透水性の袋の中に、水分を吸収して膨潤する吸水性樹脂が封入された土嚢において、
前記袋の側面には、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋が起立するようにマチ部が構成され、
前記袋には、前記吸水性樹脂の膨潤後の前記袋の側面のマチ部に対応する板状部材が封入され、
前記板状部材は、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋により形成される直方体の側面と同じサイズであり、前記袋のマチ部に縫い付けて固定されている。

請求項３に記載の発明は、
透水性の袋の中に、水分を吸収して膨潤する吸水性樹脂が封入された土嚢において、
前記袋の側面には、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋が起立するようにマチ部が構成され、
前記袋には、前記吸水性樹脂の膨潤後の前記袋の上面と下面及び側面に対応する板状部材が封入され、
前記袋の上面と下面に対応する板状部材は、それぞれ前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋により形成される直方体の上面、下面と同じサイズであり、それぞれ前記袋の上面と下面に縫い付けて固定され、
前記袋の側面に対応する板状部材は、内側に折りたたまれた状態で前記袋に封入されている。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記板状部材には、通水のための穴が形成されている。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記板状部材は、格子状であり、その開口部分が通水性の不織布で覆われている。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記板状部材は、樹脂又はワイヤーを曲げて板状に形成したものである。

本発明によれば、板状部材が封入されていることにより、吸水性樹脂の膨潤後も土嚢の形状を略直方体に維持することができるので、積み上げやすく水のせき止め効果の高い土嚢を提供することが可能となる。

本実施形態における土嚢の吸水前の断面図である。 補強板の構成例を示す図である。 本実施形態における土嚢の吸水後の断面図である。 本実施形態における土嚢の吸水後の斜視図である。 本実施形態における吸水した複数の土嚢を並べて積み上げた状態を模式的に示す図である。 補強板を外袋に固定する手法を説明するための図である。 （ａ）は、変形例１における土嚢の吸水前の断面図、（ｂ）は、変形例１における土嚢の吸水後の断面図である。 （ａ）は、変形例２における土嚢の吸水前の断面図、（ｂ）は、変形例２における土嚢の吸水後の断面図である。 従来技術における吸水した複数の土嚢を並べて積み上げた状態を模式的に示す図である。

以下、図を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。

［土嚢１の構成］
まず、本発明の実施形態における土嚢１の構成について説明する。
図１は、吸水前の土嚢１の断面を示す図である。図１に示すように、土嚢１は、外袋２の中に、複数枚（ここでは２枚）の補強板３、及び水膨潤性を有する吸水性樹脂４が収納された内袋５が封入されて構成されている。２枚の補強板３は、それぞれ吸水性樹脂４の膨潤後の外袋２の上面、下面に対応するように、吸水性樹脂４が封入された内袋５を挟んで外袋２の上面側と下面側に封入されている。外袋２の側面には、吸水性樹脂４が膨潤したときに側面を起立させるためのマチ部２１が形成されている。

外袋２は、例えば、麻のように透水性が高く、かつ強度が強い素材でできた袋である。外袋２は、吸水性樹脂４が外に漏れ出さない程度の目の細かい素材であることが好ましい。

補強板３は、例えば、プラスチック板等により構成される板状部材である。補強板３には、吸水性樹脂４に吸収させる水が中に入るのを阻害しないようにするために、水が通過できる構造であることが好ましい。
例えば、補強板３は、図２（ａ）に示すように、水を通すための微細な穴が開いている構造であることが好ましい。
または、補強板３は、図２（ｂ）に示すように、格子形状であることが好ましい。この場合、水を通すための開口部分３１が大きいため、膨潤したときに吸水性樹脂４がこの開口部分３１を介して補強板３を通り抜けてしまい、補強板３を所定の位置まで押し上げることができない。そこで、開口部分３１は、例えば、通水性のある不織布で覆われた構造とする。
または、補強板３は、図２（ｃ）に示すように、プラスチック板ではなく、例えば、業務用玄関マットのように樹脂やワイヤーを曲げて板状に構成したものとしてもよい。即ち、補強板３は、通水性を有する板状の部材であれば特に限定されない。

吸水性樹脂４は、高吸水性及び水膨潤性を有する粒状の材料である。吸水性樹脂４としては、例えば、ポリアクリル酸塩系、ポリアクリロニトリル系、ポリエチレンオキサイド架橋物系、デンプン系、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）系等の樹脂が好適に用いられる。
内袋５は、乾燥時に吸水性樹脂４を収納しておくものであり、その素材としては、透水性があり、吸水性樹脂４が吸水により膨潤する力で容易に破れる強度の素材であれば特に限定されない。

［土嚢１の作用］
次に、土嚢１の作用について説明する。図３は、吸水後の土嚢１の断面を示す図である。図４は、吸水後の土嚢１の斜視図である。
土嚢１を吸水させると、内袋５に収納された吸水性樹脂４が膨潤する。この膨潤する力により内袋５が破れ、吸水性樹脂４は互いに押し合う力により外袋２内を移動可能となる。また、この吸水性樹脂４の膨潤力により、上面側の補強板３がマチ部２１の高さまで押し上げられてマチ部２１が起立する。土嚢１の上面及び下面は補強板３により平らに保たれる。これにより、図４に示すように、吸水性樹脂４の膨潤後、土嚢１の形状は略直方体に維持されるので、手で均さなくても平らでより一層積み重ねやすい土嚢１を得ることが可能となる。

図５は、吸水した複数の土嚢１を並べて積み上げた状態を模式的に示す図である。
土嚢１は、図４に示すように、吸水すると略直方体の形状となるため、積み重ねが容易となる。また、図５において一点鎖線で囲んで示すように、吸水した複数の土嚢１を並べて積み上げたときに隣り合う土嚢１同士の隙間がなくなるため、水のせき止め効果を向上させることができる。

なお、補強板３を予め外袋２に固定しておくと、補強板３が外袋２内で動くことがないので好ましい。例えば、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、補強板３を外袋２に縫い付けて固定する（図６（ａ）、（ｂ）の縫い付け部３４参照）。吸水性樹脂４が膨潤した時に、外袋２は直方体を形成するが、補強板３は、その直方体の上面、下面と同じ大きさになるサイズとすることが望ましい。

以下に、上記実施形態の土嚢１の変形例について説明する。なお、各変形例において、土嚢１の各部と同一の構成については同一の符号を付し、土嚢１と異なる部分のみを説明する。また、同一名称の構成については、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。

＜変形例１＞
図７（ａ）は、上記実施形態の変形例１の土嚢１Ａの吸水前の断面を示す図であり、図７（ｂ）は、土嚢１Ａの吸水後の断面を示す図である。
図７（ａ）に示すように、吸水前の土嚢１Ａにおいて、複数の補強板３Ａのそれぞれは、吸水性樹脂４の膨潤時に起立するように、外袋２の側面のマチ部２１に対応して配置されている。

土嚢１Ａを吸水させると、内袋５に収納された吸水性樹脂４が膨潤する。この膨潤する力により内袋５が破れ、吸水性樹脂４は互いに押し合う力により外袋２内を移動可能となる。また、この吸水性樹脂４の膨潤力により外袋２の上面はマチ部２１の高さまで押し上げられ、マチ部２１及び補強板３Ａが一体的に起立する。これにより、図７（ｂ）に示すように、土嚢１Ａの形状が略直方体に維持されるので、手で均さなくても平らでより一層積み重ねやすい土嚢１Ａを得ることが可能となる。また、変形例１では、外袋２の側面を形成するマチ部２１に対応して補強板３Ａが配置されているので、土嚢１Ａの側面が平らに維持され、複数の土嚢１Ａを積み上げたときの隣り合う土嚢１Ａ同士の隙間をより一層低減することができる。

なお、補強板３Ａを予め外袋２のマチ部２１に固定しておくと、吸水性樹脂４の膨潤時に起立しやすくなるので好ましい。固定の手法は、上記実施形態で説明したものと同様に、補強板３Ａを外袋２のマチ部２１に縫い付けて固定する。吸水性樹脂４が膨潤した時に、外袋２は直方体を形成するが、補強板３Ａは、その直方体の対応する側面と同じ大きさになるサイズとすることが望ましい。

＜変形例２＞
図８（ａ）は、上記実施形態の変形例２の土嚢１Ｂの吸水前の断面を示す図であり、図８（ｂ）は、土嚢１Ｂの吸水後の断面を示す図である。
図８（ａ）に示すように、吸水前の土嚢１Ｂは、外袋２の上面に対応する補強板３Ｂ１、下面に対応する補強板３Ｂ２、及び側面に対応する補強板３Ｂ３を有し、側面に対応する補強板３Ｂ３は、例えばヒンジ等を用いて内側に折り畳まれた状態で、内袋５に収納された吸水性樹脂４を囲むようにして外袋２に封入されている。

土嚢１Ｂを吸水させると、内袋５に収納された吸水性樹脂４が膨潤する。この膨潤する力により内袋５が破れ、吸水性樹脂４は互いに押し合う力により外袋２内を移動可能となる。また、この吸水性樹脂４の膨潤力により、上面の補強板３Ｂ１がマチ部２１の高さまで押し上げられることにより折り畳まれていた側面の補強板３Ｂ３が展開して起立する。これにより、図８（ｂ）に示すように、土嚢１Ｂに直方体の骨組みができるため、土嚢１Ｂが安定的に直方体に維持され、土嚢１Ｂをブロックのように取り扱うことができる。即ち、手で均さなくても平らでより一層積み上げやすく、また、積み上げたときに隣り合う土嚢同士の隙間のない土嚢を提供することが可能となる。
なお、補強板３Ｂ１及び３Ｂ２は、予め外袋２に固定しておくこととしてもよい。例えば、上記実施形態で説明したものと同様に、補強板３Ｂ１及び３Ｂ２を外袋２に縫い付けて固定する。これにより、補強板３Ｂ１及び３Ｂ２の外袋２内での動きを抑制できるので好ましい。吸水性樹脂４が膨潤した時に、外袋２は直方体を形成するが、補強板３Ｂ１、３Ｂ２は、その直方体の上面、下面と同じ大きさになるサイズとすることが望ましい。

なお、本発明は、上記した実施形態及び変形例のものに限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１、１Ａ〜１Ｃ 土嚢
２ 外袋
３、３Ａ〜３Ｂ 補強板
４ 吸水性樹脂
５ 内袋

Claims (6)

1. 透水性の袋の中に、水分を吸収して膨潤する吸水性樹脂が封入された土嚢において、
   前記袋の側面には、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋が起立するようにマチ部が構成され、
   前記袋には、前記吸水性樹脂の膨潤後の前記袋の上面と下面に対応する板状部材が封入され、
   前記袋の上面と下面に対応する板状部材は、それぞれ前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋により形成される直方体の上面、下面と同じサイズであり、それぞれ前記袋の上面と下面に縫い付けて固定されている土嚢。
2. 透水性の袋の中に、水分を吸収して膨潤する吸水性樹脂が封入された土嚢において、
   前記袋の側面には、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋が起立するようにマチ部が構成され、
   前記袋には、前記吸水性樹脂の膨潤後の前記袋の側面のマチ部に対応する板状部材が封入され、
   前記板状部材は、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋により形成される直方体の側面と同じサイズであり、前記袋のマチ部に縫い付けて固定されている土嚢。
3. 透水性の袋の中に、水分を吸収して膨潤する吸水性樹脂が封入された土嚢において、
   前記袋の側面には、前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋が起立するようにマチ部が構成され、
   前記袋には、前記吸水性樹脂の膨潤後の前記袋の上面と下面及び側面に対応する板状部材が封入され、
   前記袋の上面と下面に対応する板状部材は、それぞれ前記吸水性樹脂が膨潤した時に前記袋により形成される直方体の上面、下面と同じサイズであり、それぞれ前記袋の上面と下面に縫い付けて固定され、
   前記袋の側面に対応する板状部材は、内側に折りたたまれた状態で前記袋に封入されている土嚢。
4. 前記板状部材には、通水のための穴が形成されている請求項１〜３の何れか一項に記載の土嚢。
5. 前記板状部材は、格子状であり、その開口部分が通水性の不織布で覆われている請求項１〜３の何れか一項に記載の土嚢。
6. 前記板状部材は、樹脂又はワイヤーを曲げて板状に形成したものである請求項１〜３の何れか一項に記載の土嚢。

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