JP2000282403A - 道路用人工地盤およびその構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決課題】 既存地形に大きく左右されずに道路計画
線形を形成でき、縦断、横断勾配や道路幅員の自由な設
定を可能とする人工道路地盤の構築手段を提案する。 【手段】道路用人工地盤を、地面に打設した鋼管杭と、
前記鋼管杭とほぼ同一の外径を有する管の上部に前記鋼
管杭よりも外径が大きいプレートを結合してなる杭頭ブ
ロックと、記鋼管杭とほぼ同一の外径を有する複数の鋼
管を連結部材により結合してなり、かつその脚部が前記
杭頭ブロックの上に載置・接合される格点桁と、記格点
桁を相互に接続する連結桁とを有するものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は道路用人工地盤に係
り、特に山間部などでの道路構築において、道路に必要
な傾斜、幅員を、地形と直接関係なく、確保できる桟橋
式の道路用人工地盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】山間部や谷間などに道路を建設する場合
には、道路計画線形に応じて道路の勾配や幅員が決めら
れ、斜面がある場合には切土あるいは盛土を施して道路
地盤が構築される。しかし、地形の入り組んでいる谷間
では、切土、盛土を複雑な地形に対応して行なうことに
なるので、道路建設箇所の斜面の安定性が悪くなり、経
時変化により落石や土砂崩れなどが発生するおそれもあ
った。また、勾配や道路幅が不規則になってしまうとい
う問題もあった。

【０００３】このような問題を解決するために、いわゆ
る桟橋式の人工地盤を利用することが考えられるが、桟
橋は一般に岸壁などの仮設構台として多く用いられてい
たために、前記の複雑な地形に対応するための工夫がな
されておらず、そのためその有利性にもかかわらず、山
間部道路建設においてはその活用は図られていなかっ
た。一方、特開平１０−２２７００２号公報には、道路
の延長方向に所定間隔で打設した複数の基礎杭の頭部を
桁で結合した基礎桁を設置するとともに、該基礎桁には
道路の谷側に向けて水平に延びる張出し桁を有する拡幅
道路の構築手段が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案によっては、道路延伸方向における勾配や向きの変化
に対する対応が十分でなく、また工事用の部材を各現場
毎の設計に合わせて製作しなければならないなどコスト
の上昇と工期の延長を招いていた。本発明は、このよう
な従来技術の問題点を解決することを目的とし、既存地
形に大きく左右されずに道路計画線形を形成でき、縦
断、横断勾配や道路幅員の自由な設定を可能とする人工
道路地盤の構築手段を提案することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決する手段】本発明は上記課題を解決するた
めに、道路用人工地盤を、地面に打設した鋼管杭と、前
記鋼管杭とほぼ同一の外径を有する管の上部に前記鋼管
杭よりも外径が大きいプレートを結合してなる杭頭ブロ
ックと、記鋼管杭とほぼ同一の外径を有する複数の鋼管
を連結部材により結合してなり、かつその脚部が前記杭
頭ブロックの上に載置・接合される格点桁と、記格点桁
を相互に接続する連結桁とを有するものとして構成す
る。

【０００６】また、本発明は、上記道路用地盤の構築方
法を、地面に鋼管杭を打設し、しかる後、該鋼管杭の頭
部を所定高さに切り揃える段階と、上記切り揃えた鋼管
杭の頭部に前記鋼管杭とほぼ同一の外径を有する管の上
部に前記鋼管杭よりも外径が大きいプレートを結合して
なる杭頭ブロックを溶接・接合する段階と、上記杭頭ブ
ロックのプレート上に前記鋼管杭とほぼ同一の外径を有
する複数の鋼管を連結部材により結合してなり、かつそ
の脚部が前記杭頭ブロックの上に載置・接合される格点
桁を溶接・接合する段階と、前記格点桁間に連結桁を挿
入して固定する段階とを順次行うこととする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して具体的に説明する。図１は、本発明に係る道
路用人工地盤の構築工程図であり、ここに示すように本
発明の人工地盤は、道路建設予定地の斜面１に所定間隔
に打設された鋼管杭１０と、その上に溶接によって固定
される杭頭ブロック２０と、該杭頭ブロック２０の上に
載置され固定される格点桁３０と、格点桁間を接続する
連結桁４０によって構成される。

【０００８】本発明を実施するに当たっては、先ず斜面
１に鋼管杭１０を打設する。この打設は道路計画線形に
従って所定間隔をおいて行う。しかし、打ち込み後の杭
頭の鉛直位置および水平位置には打設誤差が生じる。こ
のうち、鉛直位置については、杭頭を予め所定の位置よ
り高く設置しておき、ガスなどにより所定の高さに切り
揃えることによって計画値に合わせる。

【０００９】次に、杭頭ブロック２０を前記鋼管杭１０
の杭頭１１に溶接接合する。この杭頭ブロック２０は鋼
管杭１０の杭頭１１の水平方向の打設誤差を修正するも
のであり、図２に示す構造を有する。

【００１０】すなわち、杭頭ブロックの代表的なもの
は、比較的短い長さを有し、また前記鋼管杭１０とほぼ
同一の外径を有する鋼管２１の上部に前記鋼管杭１０よ
りも外径が大きいプレート２３を結合してなるものであ
る。鋼管２１とプレート２３は溶接によって一体に結合
するが、さらにリブ２２をプレート２３と鋼管２２の側
面との間に取り付けてプレート２３の周囲寄りに後述す
る格点桁３０の脚部が乗っても容易に変形しないように
するのがよい。また、この杭頭ブロック２０は、杭頭ブ
ロックを構成する鋼管２１の下面に溶接のための開先加
工２４を施しおくのがよい。これにより、先に打設した
鋼管杭１０の杭頭１１との現場での溶接部２５の施工効
率および品質を、通常の鋼管杭の上杭と下杭の現場溶接
接合と同等に保証できるようにする。

【００１１】このようにして杭頭１１の上部に取り付け
られた杭頭ブロックは、鋼管杭１０の杭頭１１より広い
面積を有するプレート２３を有しており、かつプレート
２３はリブ等により補強されて充分な強度を有するの
で、杭頭１１に水平方向の打設誤差があっても、プレー
ト２３上に格点桁を載置することが可能になり、前記打
設誤差を修正できることになる。

【００１２】このようにして、鋼管杭１０の杭頭１１に
杭頭ブロック２０の接合が完了した後、これらの杭頭ブ
ロック２０のプレート２３上に格点桁３０を載置・接合
する。

【００１３】格点桁３０は前記鋼管杭１０とほぼ同一の
外径を有する比較的短い複数の鋼管３１を桁材３４等の
連結部材により結合してなるものである。具体的には、
図３に示すように、鋼管杭１０の打設間隔を空けて配置
した複数の鋼管３１Ａ、３１Ｂ等に取り付けフランジ３
２Ａ、３２Ｂ等を取り付け、これら取り付けフランジ３
２Ａ、３２Ｂおよびガセットプレート３３を介して、例
えばＨ形鋼からなる桁材３４を一体に形成したものであ
る。

【００１４】この格点桁３０は道路幅方向に打設された
２以上の鋼管杭１０に跨るように構成され、道路長手方
向には後述する連結桁４０を接続するための仕口３５を
設けるのがよい。この仕口３５の配置は道路線形に合わ
せ、道路幅方向に設けることもでき、また道路曲線に合
わせ任意の角度（水平方向、鉛直方向）に取ることもで
きる。数も任意である。このようにして、道路構造の縦
断・横断勾配、拡幅幅の変化にフレキシブルに対応する
ことができる。

【００１５】さらに、格点桁３０を構成する鋼管３１
Ａ、３１Ｂの下端には、工場等にて予め前記杭頭ブロッ
ク２０のプレート面への溶接開先３６を切っておき、現
場溶接にて格点桁３０と杭頭ブロック２０との溶接部３
７を確実、効率的に形成できるようにするのがよい。

【００１６】このようにして、杭頭ブロック２０の上に
載置・固定される格点桁３０は工場で製作されるもので
あり、鋼管杭１０の水平方向の打設誤差が杭頭ブロック
２０のプレート２３上に載置する際に吸収されるので、
道路計画線形に沿って誤差なく設置することができる。

【００１７】したがって、上記により道路幅方向に載置
・固定された格点桁３０の仕口間に連結桁４０を挿入
し、これを添接板４１およびボルト４２（例えばハイテ
ンボルト）によって格点桁３０の仕口部と固定すれば、
図４に示すように、道路長手方向に延伸する人工地盤が
完成する。このようにして構築された人工地盤上には、
常法に従い、床版を架設し、舗装を行い道路構造を完成
させることができる。なお、上記連結桁４０は任意の部
材でよいが、一般的にはＨ形鋼を用いればよい。また、
図４に示すように、隣接して打設された鋼管杭１０に対
して斜材４３を設置することにより地震などによる水平
方向への荷重を高めることができる。

【００１８】以上、本発明の実施の形態をその１実施例
に基づき説明したが、本発明の実施に当たっては種々の
形態をとることができる。たとえば、杭頭ブロック２０
を一体の鋳鋼製とすることもできる。また、格点桁３０
の製造に当たって直接Ｈ形鋼を鋼管に取り付けることも
可能であるし、格点桁と連結桁の接続に当たり溶接継ぎ
手を採用することも可能である。このように、本発明の
技術的思想を逸脱しない限り様々な実施形態をとりう
る。

【００１９】

【実施例】本発明の構造を採用して延長１００mの道路
を試験的に構築した。その結果、表１に示すように工事
期間が短縮された。特に従来では杭頭の切断とその上に
載置・固定する桁をいわゆる現場合わせによって行って
いたため工期が掛かっていたが、本発明によりかかる問
題がすべて解決された。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【発明の効果】本発明により、山間部など複雑な地形を
縦断・横断する道路の構築にあたり、道路線形の設計が
柔軟にできるようになり、勾配、道路幅が複雑に変化す
る道路構造に適応できるようになった。また、道路構築
に当たり盛土、切土、擁壁などを地形上、環境上などの
問題のため採用できない急斜面においても道路構築が可
能となった。さらに、本発明では道路部材をパーツに分
け、規格化することにより、設計、製作、現地施工のコ
ストダウンと工期短縮が実現できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る道路用人工地盤の構築工程図であ
る。

【図２】本発明の実施に利用する杭頭ブロックの側面図
である。

【図３】本発明の実施に利用する格点桁の平面図であ
る。

【図４】本発明の道路用人工地盤の全体斜視図である。

【符号の説明】

１：斜面 １０：鋼管杭 １１：杭頭 ２０：杭頭ブロック ２１：鋼管 ２２：リブ ２３：プレート ２４：開先 ２５：溶接部 ３０：格点桁 ３１Ａ，３１Ｂ：鋼管 ３２Ａ，３２Ｂ：取り付けフランジ ３３：ガセットプレート ３４：桁材 ３５：仕口 ３６：開先 ３７：溶接部 ４０：連結桁 ４１：添設板 ４２：ボルト ４３：斜材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂 博光 東京都千代田区内幸町２丁目２番３号 川 崎製鉄株式会社内 Ｆターム(参考） 2D051 AH02 BA02 BA03 BA06

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地面に打設した鋼管杭と、 前記鋼管杭とほぼ同一の外径を有する管の上部に前記鋼
   管杭よりも外径が大きいプレートを一体に結合してなる
   杭頭ブロックと、 複数の鋼管を連結部材により結合してなり、かつその脚
   部が前記杭頭ブロックの上に載置・接合される格点桁
   と、 前記格点桁を相互に接続する連結桁と、を有することを
   特徴とする道路用人工地盤。
2. 【請求項２】 地面に鋼管杭を打設し、しかる後、該鋼
   管杭の頭部を所定高さに切断する段階と、 上記切断した鋼管杭の頭部に前記鋼管杭とほぼ同一の外
   径を有する管の上部に前記鋼管杭よりも外径が大きいプ
   レートを結合してなる杭頭ブロックを溶接・接合する段
   階と、 上記杭頭ブロックのプレート上に複数の鋼管を連結部材
   により結合してなり、かつその脚部が前記杭頭ブロック
   の上に載置・接合される格点桁を溶接・接合する段階
   と、 前記格点桁間に連結桁を挿入して固定する段階と、を順
   次行うことを特徴とする道路用人工地盤の構築方法。