急斜面に森林を成立させるための緑化基盤補強工法の開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03556020
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 塚本 良則 東京農工大学, 農学部, 教授 (60014924)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福永 健司 東京農業大学, 農学部, 助手 (30147475) ; 山寺 喜成 東京農業大学, 農学部, 助教授 (60078144) ; 峰松 浩彦 東京農工大学, 農学部, 助教授 (60011988) ; 中村 浩之 東京農工大学, 農学部, 教授 (90242239)
• Keywords: 樹木根系 / 斜面 / 補強効果 / 根系分布 / 付着力 / 曲げ剛性 / 補強材

Research Abstract

1)樹木根系の分布調査
傾斜面上における樹木根系の分布、人工林地に多く見られるスギの根系分布につき、斜面の傾斜、表土厚、堅さ等との観点から詳細に調査した。特に斜面の傾斜が変化すると根系の伸長特性も変化することに重点を置き、山側、谷側の分布の違いについて検討を加えた。その結果、斜面上における樹木の根系伸長の特徴は山側(斜面の奥方向)に伸びる根が発達することで、斜面表層土の保全上草本植物と異なり、特に有効であるとされているが、今回のスギの調査により確認された。ただし、垂直分布としての根の量は、表層付近に集中しており、必ずしも斜面安定には寄与しない可能性も指摘された。また根の分布を大きく左右する表層土の堅さの測定について、根の分布との対応をとる上で積算Nc値が有効であることが示唆された。
2)樹木根系の斜面補強効果に関する理論的研究
土中に伸びた根の斜面補強効果について理論的考察を行った。またこれに加えて、挿入鉄筋、鋼管杭、アンカー材等についても同様に解析を行い、比較検討を加えた。こうした補強材による効果は、(1)補強材の曲げ剛性に起因する効果、(2)補強材の付着力に起因する効果に分けられる。スギの人工林のような形態を考えると、根の補強効果は、主根(鉛直根)が一定間隔で下層土まで打ち込まれた杭に相当し、水平根がこれをネットのように平面的に固定する役割を果たしており、形態的には理想に近いものと考えられるが、材料の持つ強度、堅い下層土には十分に伸長しないなどの限界も合わせ持つ。
3)特定の地質に起因する斜面災害に関する事例調査
平成5年度に鹿児島県下に発生した土砂災害につき、調査を行った。これらの災害は、この地方特有のシラスに起因する典型的な地質災害といえる。これらの実態をとりまとめた。
4)本研究のとりまとめ
最終年度としてのとりまとめを、樹木の根系分布調査、補強効果の理論的研究を基礎に、その工法のあり方につきとりまとめを行った。

Research Products

• [Publications] 塚本 良則: "森林は斜面崩壊の抑止にどれだけ役立っているか" 森林科学. 3. 45-51 (1991)
• [Publications] 塚本良則・窪田順平: "斜面プロセスにおける森林の役割" 地形. 12-3. 245-257 (1991)
• [Publications] 中村浩之・星野和彦・奥田公也: "アンカー工における最適な初期定着力の設定" 地すべり. 29-1. 16-23 (1992)
• [Publications] 逢坂興宏・田村毅・窪田順平・塚本良則: "花崗岩斜面における土層構造の発達過程に関する研究" 新砂防. 45-3. 3-12 (1992)
• [Publications] 塚本良則・竹下敬司・下川悦朗・谷口義信・地頭薗隆: "平成5年豪雨による鹿児島県下の土砂災害について" 新砂防. 46-4. 23-35 (1993)
• [Publications] 中村浩之: "斜面補強対策工の考え方-補強土工法から杭工まで-" 第19回地すべり対策技術検討会講演論文集. 43-59 (1993)
• [Publications] 塚本良則・小橋澄治編: "新砂防工学" 朝倉書店, 193 (1991)