JP6343706B1 - 衝撃吸収体 - Google Patents

Abstract

【課題】衝突物の受撃時に、ネット２０の破断を起こすことなく衝撃力を横ロープ３０へとロス無く伝達可能な手段を提供すること。【解決手段】斜面下への誘導空間を構成するポケット式の衝撃吸収体であって、菱形金網からなるネット２０の上下方向に間隔を設けて複数配置する横ロープ３０の取付態様をネットの中間部４０と側部５０とで別態様とする。中間部４０では折曲端４１１を設けた結合コイル４１１で横ロープ３０をネットに取り付けておき、衝突物の受撃時に結合コイル４１１がほどけることを制限する。側部５０では菱形金網の厚みによって形成される挿通空間に挿通した横ロープ３０をワイヤークリップ５１で把持しておき、衝突物の受撃後もネット２０に対する横ロープ３０の位置を保持するよう構成する。これらの取付態様によって、ネット２０で受撃した衝撃力を横ロープ３０にロス無く伝達することを実現する。【選択図】図１

Description

本発明は、落下してきた衝突物を受撃して斜面下に安全に誘導する、いわゆるポケット式の衝撃吸収体に関する。

落下してきた衝突物を受撃して防護するための衝撃吸収体は、大別して、以下の２種類のタイプがある。
（Ａ）防護網タイプ。
設置面に設置して落石や土砂などの衝突物をネットと設置面との間に設けた空間を経由して設置面下へ誘導するタイプである。
このタイプには、立設した支柱部分を衝突物の導入口とするポケット式や、衝突物を覆うようにネットを配置する覆式などがある。
この（Ａ）タイプとして、出願人は、以前に以下の特許文献１に記載の衝撃吸収体を着想している。
（Ｂ）防護柵タイプ。
設置面の中腹や裾部などに設置するものであり、支柱間にネットを配置して捕捉面とし、ネット背面側への衝突物の進行を食い止めるタイプである。

特許第６０４７６７８号公報

前記（Ａ）タイプのうち、特にポケット式の衝撃吸収体について、衝突物の衝突実験を繰り返していくにつれ、以下の現象を突き止めるに至った。
（１）結合コイルがほどけてしまう。
ネットに対して横ロープを配置する際に、結合コイルを巻き付けることによって両者を一体化してある場合、衝突物の受撃によってネットと横ロープとの間で縦方向に引っ張ろうとする力でもって、結合コイルを構成する素線の端部が菱形金網の網目から引き抜かれて、素線の螺旋がほどけてしまい、結合コイルを介した横ロープと菱形金網との一体性が失われてしまう場合があった。
（２）横ロープとの接触摺動によってネットの破断を誘引しやすい。
ネットの左右方向にわたって横ロープをコイル結合した態様では、ネットに対する横ロープの横移動は許容している状態となる。
このとき、衝突物と横ロープとで金網を挟んだ状態から横ロープがネットに接触摺動すると、ネットを構成する菱形金網の列線が摩耗して破断するおそれがあった。
また、ネットの左右方向の全長にわたって横ロープを菱形金網の挿通空間に挿通した態様であっても、同様の問題が発生しうる。

よって、本発明は、衝突物の受撃時に、ネットの破断を起こすことなく衝撃力を横ロープへとロス無く伝達することが可能な手段の提供を目的の１つとする。

上記課題を解決すべくなされた本願の第１発明は、菱形金網からなるネットを、斜面に立設する支柱でもって吊設することで、ネットで受撃した衝突物を斜面下へ誘導するための誘導空間を設けてある、衝撃吸収体であって、ネットの上下方向に間隔を設けて複数配置する、横ロープと、横ロープと直接又は間接的に接続して斜面に固定する、横アンカーと、を少なくとも具備し、かつネットには縦ロープを配置しない態様とし、ネットの中間部は、螺旋形状を呈する素線の端部を折曲してなる折曲端を設けた結合コイルを、ネットおよび横ロープを巻き込むように取り付けてあり、衝突物の受撃時には、折曲端が菱形金網の列線に係止して結合コイルがほどけることを制限することで、ネットに対する横ロープの縦移動を抑制するように作用し、ネットの側部は、菱形金網の厚みによって形成される挿通空間に挿通した横ロープを、ネットを含まずにワイヤークリップで把持してあり、衝突物の受撃時には、ワイヤークリップが菱形金網の列線と干渉することで、ネットに対する横ロープの位置を保持するように作用する、ことを特徴とする。
また、本願の第２発明は、前記第１発明において、横アンカーと横ロープとの間に、緩衝装置を介設してあることを特徴とする。
また、本願の第３発明は、前記第２発明において、横ロープと緩衝装置との間に、分配金具および分配ロープを介設してあり、分配金具は、一方を横ロープの端部と接続し、他方を複数本の分配ロープと接続しており、緩衝装置は、一方を分配ロープと接続し、他方を横アンカーと接続していることを特徴とする。
また、本願の第４発明は、前記第１発明乃至第３発明のうち何れかの発明において、ネットの中間部における前記結合コイルの折曲端は、前記素線の端部を内周側に折曲してなることを特徴とする。

本発明によれば、以下に記載する効果のうち、少なくとも何れか１つの効果を得ることができる。
（１）受撃に伴う横ロープの縦移動を抑制できる。
衝突物の受撃時に、結合コイルの端部に設けた折曲端をネット（菱形金網の列線）に係止した状態とすることで、金網の変形にともなう横ロープが押し広がろうとする力によって結合コイルの螺旋形状がほどけることが無くなり、ネットに対する横ロープの縦移動を抑制することができる。
（２）衝撃力を横ロープに確実に伝達できる。
衝突物の受撃後も、ネットの中間部において結合コイルの螺旋形状を維持できることから、結合コイルを介した横ロープと菱形金網との一体性が失われず、金網からの衝撃力を、結合コイルを介して直ちに横ロープへと伝達することができる。
（３）横ロープの位置を保持できる。
衝突物の受撃後においても、ネットの側部ではワイヤークリップが菱形金網の列線と干渉するため、ネットに対する横ロープの位置が原位置から変わらず保持されることとなる。
よって、ワイヤークリップと分配金具との間の、横ロープのロープ長は、常に一定に保たれることとなり、金網から衝撃力を伝達した横ロープの引張力を、横ロープの端部に接続するアンカーまたは緩衝装置へと確実に伝達することができる。
（４）ネットの摩耗・破断を防止できる。
ネットの側部において、ネットに対する横ロープの位置を保持することができるため、ネットに対して横ロープがずれることによって生じる列線の摩耗・切断を防止することができる。
（５）縦ロープによる問題を回避できる。
横ロープと接続する縦ロープを設けないことで、横ロープとともに縦ロープが変位することによって生じる金網の破断などを回避できる。

実施例１に係る衝撃吸収体の構造を示す概略正面図。 衝撃吸収体を斜面に設置した際の概略側面図。 中間部を示す概略図。 側部を示す概略図。 分配金具および緩衝装置を示す概略図。 受撃時の中間部の挙動を示す概略図。 受撃時の側部の挙動を示す概略図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。

＜１＞全体構成（図１，２）
本発明の第１実施例について、図１，２を参照しながら説明する。
本実施例では、衝撃吸収体としてポケット式防護網を想定している。
図１は、衝撃吸収体の構造を示す概略正面図であり、図２は、横ロープ３０の図示を省略した衝撃吸収体の概略側面図である。
図１に示すように、本実施例に係る衝撃吸収体は、斜面Ｘの幅方向に間隔を空けて立設する支柱１０と、支柱１０から斜面Ｘの谷側に向かって吊設するネット２０と、ネット２０の上下方向に間隔を設けて複数配置する横ロープ３０と、斜面に設置する横アンカー６０と、横ロープ３０と接続して複数の分配ロープ７１に分配する分配金具７０と、分配ロープ７１と横アンカー６０との間に介設する緩衝装置８０と、を少なくとも具備している。
さらに、図２に示すように、本実施例に係る衝撃吸収体は、ネット２０と斜面Ｘとの間の空間を、落石を受け入れて斜面Ｘの谷側へと誘導する誘導空間Ａを形成している。
以下、各構成要素の詳細について説明する。

＜２＞支柱
支柱１０は、ネット２０を吊設するための部材である。
支柱１０は、斜面Ｘに設けた基礎やアンカーを介して固定する方法や、斜面Ｘに載置して別途控えをとりながら位置決めする方法など、その他公知の方法でもって斜面Ｘに立設するよう構成する。
支柱１０の頭部近傍には、各種控え材または各種ロープの連結または挿通を行うことが可能な連結部（図示せず）を設けている。

＜３＞ネット
ネット２０は、斜面Ｘの山側からの衝突物を受けとめるための部材である。
この衝突物には、落石・土砂・積雪・雪崩などが含まれる。
ネット２０の形状、材質は、落石要因に対する所望の衝撃吸収性能によって適宜決定することができる。
ネット２０として特に好適な例としては、厚み方向において横方向に連続する空間を有するタイプの金網（菱形金網など）である。これは、後述するネット２０の側部５０において、横ロープ３０をネット２０内に略直線上に挿通してからワイヤークリップ５１で把持して構成するためである。
本実施例では、ネット２０を、厚み方向において横方向に連続する空間（図２に示す挿通空間２２）を有する菱形金網で構成する。

＜４＞横ロープ
横ロープ３０は、ネット２０の縦方向に所定間隔毎に設けて、斜面Ｘに設けた横アンカー６０へと直接または間接的に接続するための部材である。
横ロープ３０の材質、配置位置、配置本数などは、落石要因に対する所望の衝撃吸収性能によって適宜決定されるものであり、本発明において特段限定するものではない。
本実施例では、ネット２０の上縁部分および下縁部分を除き、ネット２０の縦方向に向かって等間隔で横ロープ３０を複数本設けている。

＜５＞ネットに対する横ロープの取付構造（図３，４）
本発明では、横ロープ３０をネット２０に取りつけるにあたり、ネット２０の横方向におけるネット２０の中間部４０と側部５０とで、異なる取付構造を採用する。
以下、各取付構造の詳細について説明する。

＜５．１＞中間部（図３）
中間部４０は、衝突物の受撃時にネット２０に対する横ロープ３０の縦移動を抑制するための箇所である。
本発明では、中間部４０を、螺旋形状を呈する素線の端部を折曲してなる折曲端４１１を設けた結合コイル４１を、ネット２０および横ロープ３０を巻き込むように取り付けた構造とする。
当該構造とすることで、衝突物の受撃によってネット２０が変形し始めたとき、結合コイル４１の折曲端４１１が、ネット２０の列線２１へと係止する。
その後、ネット２０の変形にともなう結合コイル４１の伸びが発生しても、列線２１の係止によって結合コイル４１の螺旋軌跡がほどけることが無くなるため、ネット２０の変形に対してする横ロープ３０の縦移動を抑制することができる。

＜５．２＞側部（図４）
側部５０は、ネット２０に対する横ロープ３０の位置を保持するための箇所である。
本発明では、菱形金網の厚みによって形成されるネット２０の挿通空間２２に横ロープ３０を挿通してから、菱形金網の網目から横ロープ３０をワイヤークリップ５１で把持した構造とする。
そして、ワイヤークリップ５１は、横ロープ３０の把持部分が位置する菱形金網の網目から、隣接する網目に向かって抜け出ることができない態様とし、例えば、ワイヤークリップ５１の前後長を菱形金網の厚さよりも大きくする方法などが考えられる。
当該構造とすることで、衝突物の受撃時には、ワイヤークリップ５１が菱形金網の列線２１と干渉することで、ネット２０の網目間をワイヤークリップ５１が乗り越えずに、ネット２０に対する横ロープ３０の位置を保持することができる。

＜６＞横アンカー
横アンカー６０は、斜面Ｘに打ち込んで、横ロープ３０からの緊張力に抵抗するための部材である。
横アンカー６０は、公知のアンカー装置を用いることができる。

＜７＞横ロープと横アンカーとの間の介設部材（図５）
本実施例では、横ロープ３０と横アンカー６０との間に、分配金具７０と緩衝装置８０を介設している。
以下、各部材の詳細について説明する。

＜７．１＞分配金具
分配金具７０は、衝突物の受撃に伴って、横ロープ３０に伝達される引張力を、複数の緩衝金具へとそれぞれ接続する分配ロープ７１へと分配するための部材である。
本実施例では、分配金具７０を、Ｕ字ボルトと、該Ｕ字ボルトの開口部を閉塞するプレートおよびナットで構成しており、前記プレート側に横ロープ３０の端部を係留し、前記Ｕ字ボルト側に３本の分配ロープ７１の端部を係留している。

＜７．２＞緩衝装置
緩衝装置８０は、横ロープ３０（または分配ロープ７１）と、横アンカー６０との間に介設する部材である。
この緩衝装置８０によって、横ロープ３０は、横アンカー６０へと間接的に固定された状態となる。
本実施例では、緩衝装置８０の一端側を横アンカー６０に固定しており、他端側に設けた複数の緩衝金具８１にそれぞれ分配ロープ７１を把持させている。
分配ロープ７１に所定値以上の緊張力が生じたときに、緩衝装置８０は、分配ロープ７１を緩衝金具の内部でスリップさせることで衝撃吸収機能を発揮することができる。

＜８＞その他（図１）
衝撃吸収体を構成するその他の部材等について、以下に説明する。

＜８．１＞上縁ロープ、下縁ロープ
上縁ロープ９１、下縁ロープ９２は、ネット２０の上縁部分および下縁部分において、横方向に配置する部材である。
上縁ロープ９１および下縁ロープ９２の材質、取付構造は、落石要因に対する所望の衝撃吸収性能によって適宜決定されるものであり、本発明において特段限定するものではない。よって、前記した横ロープ３０と同様の態様を採用することができる。
本実施例では、上縁ロープ９１および下縁ロープ９２を、ネット２０と重なる部分の全長にわたって結合コイル９１１、９２１でネット２０を巻き込むように取り付けた構造としている。

＜８．２＞山側控え材など
支柱１０には、適宜山側アンカーＢ２と接続する山側控え材Ｂ１などを設けておくことができる。
これらの部材の配置態様は、現場の条件に応じて適宜設計すればよい。
また、各アンカーと控え材との間には、別途緩衝具（図示せず）を介設してもよい。
この緩衝具は、前記した緩衝装置８０と同一のものでも、異なるものであってもよい。

＜８．３＞縦ロープの不採用
なお、本発明に係る衝撃吸収体では、ネット２０の縦方向に配置するロープ（いわゆる「縦ロープ」）を配置しない。
これは、本発明に係る横ロープ３０は、縦方向への移動が抑制される態様でネット２０に取り付けられているため、横ロープ３０の目開きを防止する必要が無いからである。

＜９＞受撃時の挙動（図６，７）
上記構造を呈する衝撃吸収体において、衝突物Ｙを受撃した際の挙動の詳細について以下に説明する。

＜９．１＞中間部の挙動（図６）
衝突物Ｙを受撃したネット２０は、ネット２０を構成する菱形金網の列線２１の伸びによって衝撃力を吸収する。
また、当該衝撃力によるネット２０の変形に伴い、中間部４０にある横ロープ３０は、衝突物Ｙの受撃位置をはさんで、ネット２０との原位置から縦方向にずれるように押し広がろうとする。
このとき、図６（ａ）に示す従来の結合コイルｃでは、ネットａと横ロープｂとの間で縦方向に引っ張ろうとする力によって、結合コイルｃを構成する素線の端部が菱形金網の網目から引き抜かれて、前記素線の螺旋がほどける形状へと遷移し、その結果、結合コイルｃを介したネットａと横ロープｂとの一体性が失われて、ネットａで受けた衝撃力が横ロープｂに伝達されにくくなる。
一方、図６（ｂ）に示す本発明に係る結合コイル４１では、中間部４０を構成する結合コイル４１の端部に設けた折曲端４１１が、ネット２０を構成する菱形金網の列線２１に係止されるため、素線の端部は菱形金網の網目から引き抜かれることはなく、結合コイル４１の螺旋形状は維持される。
よって、結合コイル４１を介した横ロープ３０とネット２０との一体性は失われないことから、ネット２０が受けた衝撃力は結合コイル４１を介してロス無く横ロープ３０へと伝達されることとなる。

＜９．２＞側部の挙動（図７）
側部５０では、菱形金網の厚みによって形成されるネット２０の挿通空間２２に挿通してある横ロープ３０をワイヤークリップ５１で把持しているため、衝突物Ｙの受撃時には、ワイヤークリップ５１が菱形金網の列線２１と干渉し、ネット２０に対する横ロープ３０の位置は保持され、ネット２０に対する横ロープ３０の横移動は抑制される。
その結果、受撃の前後において、側部５０と分配金具７０との離隔距離は一定に保たれる（Ｌ_１＝Ｌ_３）こととなり、金網から衝撃力を伝達した横ロープ３０は、引張力を端部に接続する緩衝装置８０へと確実に伝達するよう作用。
所定以上の引張力を受けた際には、図７（ｂ）に示すように、緩衝装置８０でもって分配ロープ７１をスリップさせて、衝撃力を吸収する。
よって、衝突物Ｙの受撃後の横アンカー６０と分配金具７０との離隔距離は、受撃前と比較してスリップした分だけ長くなる（Ｌ_４＞Ｌ_２）。

＜１０＞まとめ
このように、本実施例に係る衝撃吸収柵によれば、ネット２０の中間部４０および側部５０でもって、横ロープ３０とネット２０との一体性が失われないため、ネット２０で受けた衝撃力を、横アンカー６０に接続した緩衝装置８０までロス無く伝達することができる。
また、前記の通り、ネット２０に対する横ロープ３０の位置を保持することができるため、ネット２０に対して横ロープ３０がずれることによって生じる列線２１の摩耗・切断を防止することもできる。

前記した実施例１では、ネット２０の中間部４０の全長にわたって結合コイル４１による連結を行っていたが、本発明は、ネット２０の中間部４０の全長に対し、結合コイル４１による連結箇所を、部分的または間欠状に設けても良い。
当該構成であっても、従来例よりも横ロープ３０と菱形金網との一体性が失われない効果を得ることができる点に変わりは無い。

本発明は、前記した実施例１，２における分配金具７０または緩衝装置８０を、横ロープ３０の全体または一部において省略することもできる。
この省略の要否は、落石要因に対する所望の衝撃吸収性能によって適宜決定すればよい。
また、緩衝装置８０を設けていない場合には、不動点である横アンカー６０が反力体となって、衝撃力に抵抗する。

１０ 支柱
２０ ネット
２１ 列線
２２ 挿通空間
３０ 横ロープ
４０ 中間部
４１ 結合コイル
４１１ 折曲端
５０ 側部
５１ ワイヤークリップ
６０ 横アンカー
７０ 分配金具
７１ 分配ロープ
８０ 緩衝装置
９１ 上縁ロープ
９２ 下縁ロープ
ａ ネット
ｂ 横ロープ
ｃ 結合コイル
Ａ 誘導空間
Ｂ１ 山側控え材
Ｂ２ 山側アンカー
Ｘ 斜面
Ｙ 衝突物

Claims (4)

1. 菱形金網からなるネットを、斜面に立設する支柱でもって吊設することで、ネットで受撃した衝突物を斜面下へ誘導するための誘導空間を設けてある、衝撃吸収体であって、
   ネットの上下方向に間隔を設けて複数配置する、横ロープと、
   横ロープと直接又は間接的に接続して斜面に固定する、横アンカーと、を少なくとも具備し、かつネットには縦ロープを配置しない態様とし、
   ネットの中間部は、
   螺旋形状を呈する素線の端部を折曲してなる折曲端を設けた結合コイルを、ネットおよび横ロープを巻き込むように取り付けてあり、衝突物の受撃時には、折曲端が菱形金網の列線に係止して結合コイルがほどけることを制限することで、ネットに対する横ロープの縦移動を抑制するように作用し、
   ネットの側部は、
   菱形金網の厚みによって形成される挿通空間に挿通した横ロープを、ネットを含まずにワイヤークリップで把持してあり、衝突物の受撃時には、ワイヤークリップが菱形金網の列線と干渉することで、ネットに対する横ロープの位置を保持するように作用する、
   ことを特徴とする、衝撃吸収体。
2. 横アンカーと横ロープとの間に、緩衝装置を介設してあることを特徴とする、請求項１に記載の衝撃吸収体。
3. 横ロープと緩衝装置との間に、分配金具および分配ロープを介設してあり、
   分配金具は、一方を横ロープの端部と接続し、他方を複数本の分配ロープと接続しており、
   緩衝装置は、一方を分配ロープと接続し、他方を横アンカーと接続していることを特徴とする、
   請求項２に記載の衝撃吸収体。
4. 前記結合コイルの折曲端は、前記素線の端部を内周側に折曲してなることを特徴とする、
   請求項１乃至３のうち何れか１項に記載の衝撃吸収体。

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