JP2000297433A - 盛土の圧密沈下に追随可能な表面壁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 盛土が圧密沈下しても、沈下に追随で
きる盛土表面壁を提供する。 【構成】 盛土表面壁材の間に所定以上の力が掛
かった場合に減縮する調節体を装填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、盛土の圧密沈下
に追随可能な表面壁に関する。

【０００２】

【従来の技術】表面が垂直とか５分以上の急勾配の盛土
を形成する時に、表面に剛性のある表面壁を用い、表面
壁の下端にジオグリッド材と一般に呼称されている、引
張強度の大きな補強材を取付け、その上に盛土をする、
という層状の補強盛土をすることが一般に行われてい
る。

【０００３】発明者は、特願平５−１８７４４２号「急
勾配盛土の表面形成用板体とその施工方法」において、
全体としては急勾配ではあるが、表面を段々状に形成
し、形成された段に植栽などができるように形成して、
層状補強盛土を提案した。

【０００４】盛土材料が砂質土で、長年加圧状態にあっ
ても圧密減量が殆どないような場合には、問題はない
が、盛土材料が粘性土であって、長期の圧密によって、
減量してしまうような場合には、盛土内に空隙が生じ、
立設されている盛土表面壁に応力が集中し、場合によっ
ては、表面壁が破壊してしまう、という崩壊事故の原因
にもなる。このような事故を事前に抑制するために、盛
土材料として、圧密度合いの少ない砂質土を盛土材料と
使用することが重要であるが、砂質土が入手し難く、地
域によっては極めて高価なものになることもある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記のよ
うな欠点を解決して、背後の盛土が圧密によって沈下す
る場合には、盛土表面壁が沈下に追従して、低くなるこ
とにより、応力集中や盛土崩壊を防止せんとするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るために、この発明では、平面形状が略長方形状の剛性
板体からなる盛土表面壁を剛性材料で形成する。一方、
盛土表面壁と盛土表面壁との間に、一定の耐圧力はある
が、ある程度以上の圧力が加わった場合には、減縮する
調節体を設置して、盛土が圧密沈下し、表面壁に働く力
がある程度以上になると、調節体が縮んで、応力を回避
できるように設定し、表面壁の破壊を防がんとするもの
である。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１に示すのは、表面壁材１を盛
土Ａの表面に垂直に積み上げる時に、表面壁材の間に調
節体２を挟設した状況を示す。表面壁材の間に、盛土の
下に展設される引張強度の大きなアンカー材３の先端を
固定しておく。

【０００８】

【実施例１】図２に示すのは、調節体２である。調節体
２全体はバネ性の大きな薄鋼板からなる長尺の平盤状物
で、断面形状は上下に互いに平行な底板２１があり、そ
の間を繋ぐ側板２２を凹凸状に形成して、上からの圧力
が加わった場合には、縮むように形成されている。平盤
の大きさは長さ・巾は表面壁材１と同じで、それぞれ１
メートル・１５センチメートルである。最初に設置した
時の高さは１０センチメートルである。

【０００９】平盤状物の中に充填してあるのは、耐候性
のある架橋発泡ポリエチレン樹脂からなる充填材２３
で、調節体の中が空洞になっていると、長年の間に土砂
などで埋まってしまい、調節機能をなくすので、耐圧力
はないが空間だけを占めて土砂などの侵入を防ぐために
充填してある。

【００１０】表面壁材１は、厚さ１５センチメートル、
縦横それぞれ１メートルの補強コンクリート板からな
る。このような表面壁材１と調節体２とを、交互に積み
重ねて設置するが、その場合は図３に示すように、平面
形状が略Ｈ型の鋼製の梁材４の、両側の溝状空間４１の
間に落とし込むようにして設置し、前後にずれたり、傾
いたりしないように配慮する必要がある。図４に示すよ
うに、表面壁材１の下端は、後方の盛土Ａの上に敷設さ
れる、引張強度の大きなジオグリッド材３１の先端部と
緊結しておく。

【００１１】施工する場合には、図５に示すように、盛
土基盤Ｂに所定間隔で長尺の梁材４を立設し、梁材の背
後に所定の長さのジオグリッド材３１を展設する。調節
体２、次いで、表面壁材１を梁材の間に設置し、表面壁
材と調節体の下端にジオグリッド材３１とを緊結する。

【００１２】図６に示すように、このように立設した表
面壁材の背後に盛土Ａをする。盛土は薄く巻きだして
は、ローラーなどで充分に転圧し、その上に薄く巻きだ
し転圧する、という方法を繰り返して、全体を充分に締
め固めながら、表面壁材１の高さ迄の盛土層Ｃを完成す
る。

【００１３】盛土層Ｃが完成したら、同様な方法で第二
層の盛土を積み上げ、梁材４も必要に応じて熔接で繋ぎ
ながら立ち上げ、層状に補強された、盛土Ａを完成す
る。

【００１４】

【実施例２】垂直壁にも適用できるが、３分前後の急勾
配の表面を持つ盛土にも適用できる表面壁材の例を示
す。図７に示すのは表面壁材１である。表面壁材１は、
前実施例と同様、厚さ１５センチメートル、縦横それぞ
れ１メートルの補強コンクリート板からなる。この表面
壁材１には、上下方向に貫通する４本の内径５センチメ
ートルの補強鋼管１１が埋め込まれ、その補強鋼管の上
下両端は開口されている。

【００１５】全体の側断面形状は蓋付きの箱状体からな
る調節体２の例を示す。図８に示すのは、底板２１は板
厚３．２ミリメートルの亜鉛めっき鋼板からなり、大き
さが上記表面壁材の上・下面と同じ大きさで、長い両縁
に３センチメートル上方に屈折された側板２２が形成さ
れている。底板には表面壁材の４本の補強鋼管の孔と同
調する、四個の円形の貫通孔２４が設けてある。貫通孔
の外側には複数の小さな三角形状の切欠２５が設けてあ
る。

【００１６】四個の貫通孔を貫通して、それぞれ長さ８
０センチメートルの亜鉛めっきされた鋼管からなる連結
管５が、上下方向にそれぞれ約４０センチメートル突出
した状態で付設されている。

【００１７】図に示すように、太さ約５ミリメートルの
バネ鋼からなる巻きばね２６を形成し、上記四本の連結
管５に外嵌する。巻きばねの高さは１０センチメートル
である。上記四本の連結管５にそれぞれ一個の巻きばね
２６を外嵌する。

【００１８】長さ１メートルの巾１６センチメートルの
天板２７は、両縁が１０センチメートル下方に屈折され
て、側板２２が形成されている。天板にも、底板の四個
の貫通孔に対応する四個の円形の貫通孔２４を設ける。

【００１９】図１０に示すように、このような天板２７
を、底板２１から突出している四本の連結管５に、それ
ぞれの貫通孔２４を対応させて被せ入れ、上下方向に四
本の連結管が突出した、長尺の筒状体からなる調節体２
の外形を形成する。

【００２０】この筒状体の長手方向の両端をプラスチッ
クシートで覆ってから、この筒状体の内部空間に連続気
泡を持つ発泡樹脂２８を充填させる。この発泡樹脂に巻
きばねの防錆を兼ねた潤滑油を吸収させて、調節体２を
完成する。

【００２１】図１１に示すように、連結管５を長く下方
に突出させ、更に連結管５に内嵌する剛性突起５１を突
出させておくことができる。図１２に示すように、下に
設置されている表面壁材１の補強鋼管１１に内嵌する連
結管５と、上方から挿入される連結管５が、更に共通す
る剛性突起５１によって連結されるので、上下に重なる
表面壁材１同士は、間に設置される調節体２の、下方に
突出される連結管５に内嵌し、更に内嵌する連結管同士
が剛性突起５１によって連結されるので、全体の剛性が
飛躍的に増大する。

【００２２】図１３に示すのはジオグリッド材の取付板
３２である。厚さ３．２ミリメートルの亜鉛めっき鋼板
からなり、巾が表面壁材と同一で１メートル、長さが表
面壁材より２５センチメートル長い４０センチメートル
である。巾方向の縁は上方に１０センチメートル巾で直
角に上方に屈折されて補強片３３が付設してある。又、
連結板の前方には、調節体２の四本の連結管５が入る大
きさの貫通孔２４を設け、後方には、多数のジオグリッ
ド取付孔３４を設けておく。

【００２３】図１４に示すように、下段の表面壁材から
突出している四本の連結管５に、上記貫通孔を被せ入れ
て取付板３２を設置した後、上段の表面壁材を積み重ね
ると、ジオグリッド材の取付板３２が表面壁材と一体に
なり、後方に取付板の一部が突出する。この取付板の取
付孔を利用してジオグリッド材３１を取付けると、作業
が簡単で、確実である。

【００２４】ジオグリッド材としては、化学繊維などか
らなる柔軟性のあるシート状物を用いることもできる
が、厚さ６ミリメートルの鋼板を素材としたエキスパン
ドメタルなど剛性の大きな面状体を用いることもでき
る。このように施工すると、ジオグリッド材の本来の目
的である引張力の他に、剛性を活かすことも可能とな
る。即ち、盛土の重量が剛性の大きなジオグリッド材上
に載架されるので、表面壁材が前方に倒れる方向に働く
力を抑制すると共に、表面壁材を下方に押す力となり、
調節体２に力を伝達することができる。このため、盛土
が圧密により沈下するような場合に、調節体自体も圧密
されて、低くなり、応力を分散することが可能になる。

【００２５】平板状の取付板を用いる場合には、取付板
と表面壁材と一対一に対応させる代わりに、取付板を隣
接する表面壁材を跨いで取付ける方法も有効である。隣
接の表面壁材同士の連結を強化することができる。表面
壁材自体を積み重ねる場合に、段毎に巾半分をづらし
て、所謂フランス積みとする。この場合も連結板が連結
を補強することができる。

【００２６】この実施例の調節体は、四本の連結管５に
よって上下の表面壁材１を連結してあるし、連結管同士
が内嵌する剛性突起で二重に補強されているので、全体
として非常に大きな剛性をもつ壁面が形成できる。この
ため、垂直でなく、ある程度の勾配を持つ表面にも充分
対応が可能である。

【００２７】又、この発明の調節体は図１５に示すよう
に、表面壁材１を段々状に積み上げて、その背後に層状
の盛土Ａを形成する場合にも、表面壁材の下端に直交す
るように盛土基盤に設置される基台１０に連結管５を立
設し、上記連結管に調節体２を嵌入し、その上から連結
管に外嵌する表面壁材を設置する、というような方法
で、表面壁材１と基台１０との間に調節体２を挟設する
方法で、準用することが可能である。

【００２８】表面壁材を段々状に積み上げ、表面壁材の
基台の先端と、下段の表面壁材の上端とを固定すると、
上段の表面壁材が盛土の圧密で沈下した場合い、基台が
傾いてしまう、という欠点が指摘されているが、表面壁
材の下端に調節体２を挟設することにより、表面壁材の
背後の盛土が圧密されると、ジオグリッド材が表面壁材
を下方に引っ張る力が働く、その力を表面壁材の間に挟
設した調節体が縮む方向に逃がすことにより、表面壁材
全体の高さを調節し、表面壁材の崩壊を解消せんとする
ものである。

【００２９】

【発明の効果】テールアルメ工法とかジオグリッド補強
盛土工法と呼称される、急勾配盛土工法では、表面壁材
に剛体を用い、背後の盛土に現場発生の粘性土などの圧
密され易い土い用いると、長期間のうちに盛土が圧密沈
下し、表面壁材の背後に空洞が生じ、表面壁材に均等で
ない力が加わって孕み出すなどの問題点がある。他方、
圧密され難い砂質土は立地条件で入手し難く、又、価格
が高いという経済的な問題がある。

【００３０】本発明はこのような問題点を解決するため
に、背後の盛土が圧密した場合、ジオグリッド材に引っ
張り力が加わる。又、背後の盛土との間の摩擦力が減少
して場合には、表面壁材の重量が調節体に掛かってく
る。このような力を利用して表面壁材全体の高さを調節
可能にするものであり、最終的には表面壁材の崩壊を回
避することができる。

【００３１】又、表面壁材は梁材の間に設置するとか、
内部を連結管で連結し、梁材や連結管に沿ってスライド
できるように設置することが肝要である。このように形
成することにより、表面壁材を一体化させて全体の強度
を向上させると同時に、調節体の調節機能を活かさんと
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図 １】 調節体の設置状況の一例を示す側断面図の
である。

【図 ２】 調節体の一例を示す側断面図である。

【図 ３】 表面壁材の設置状況の一例を示す平面図で
ある。

【図 ４】 ジオグリッド材の取付状況の一例を示す側
断面図である。

【図 ５】 表面壁材の設置状況の一例を示す斜視図で
ある。

【図 ６】 補強盛土の形成状況の一例を示す側断面図
である。

【図 ７】 表面壁材の一例を示す斜視図である。

【図 ８】 調節体の構成部品を示す斜視図である。

【図 ９】 調節体の他の構成部品を示す斜視図であ
る。

【図１０】 調節体の構成の一例を示す側断面図であ
る。

【図１１】 調節体の構成の他の一例を示す側面図であ
る。

【図１２】 表面壁材の連結状況の一例を示す正面図で
ある。

【図１３】 ジオグリッド材の取付板の一例を示す斜視
図である。

【図１４】 取付板を用いた連結状況の一例を示す側断
面図である。

【図１５】 段々式盛土の一例を示す側断面図である。

【符号の説明】

Ａ 盛土 １ 表面壁材 ２ 調節体 ２６ 巻きばね ２８ 発泡樹脂 ３ アンカー材 ３１ ジオグリッド材 ４ 梁材 ５ 連結管 ５１ 剛性突起

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剛性盤体からなる表面壁材が、直接的
   に、ないし、間接的に積み重ねられて形成される急勾配
   盛土の表面壁の所定の箇所で、表面壁材の上下間に、所
   定の大きさ以上の力が加わった場合に減縮する調節体が
   装填された、盛土の圧密沈下に追随可能な表面壁。
2. 【請求項２】 表面壁材は、垂直に、ないし、５分以
   上の急勾配で積み重ねられた、請求項１に記載された、
   盛土の圧密沈下に追従可能な表面壁。
3. 【請求項３】 表面壁材は、段々状に積み重ねられ
   た、請求項１に記載された、盛土の圧密沈下に追従可能
   な表面壁。
4. 【請求項４】 表面壁材は、所定の箇所に形成された
   上下方向の基軸材に沿って設置された、請求項１〜３の
   いずれか一項に記載された、盛土の圧密沈下に追随可能
   な表面壁。
5. 【請求項５】 基軸材は、上記基軸材の周囲に沿って
   スライド可能な筒ないし棒状体である、請求項１〜４の
   いずれか一項に記載された、盛土の圧密沈下に追随可能
   な表面壁。
6. 【請求項６】 基軸材は、上記基軸材の内面に沿って
   スライド可能な半筒状体である、請求項１〜４のいずれ
   か一項に記載された、盛土の圧密沈下に追随可能な表面
   壁。
7. 【請求項７】 基軸材には、背後の盛土内に敷設され
   るジオグリッド材、ないし、盛土補強材が付設された、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載された、盛土の圧密
   沈下に追随可能な表面壁。
8. 【請求項８】 調節体は、単体の、ないし、複合され
   た、バネ状体である、請求項１〜７のいずれか一項に記
   載された、盛土の圧密沈下に追随可能な表面壁。
9. 【請求項９】 調節体は、剛性薄板からなり、上から
   荷重された時に収縮可能に形成された長尺材である、請
   求項１〜８のいずれか一項に記載された、盛土の圧密沈
   下に追随可能な表面壁。
10. 【請求項１０】 調節体は、剛性薄板からなる長尺収容
    体と、上記長尺収容体内に装填された、軟質収縮体とか
    らなる、請求項１〜９のいずれか一項に記載された、盛
    土の圧密沈下に追随可能な表面壁。
11. 【請求項１１】 調節体は、剛性薄板からなる長尺収容
    体と、上記長尺収容体内に装填された、バネ状体であ
    る、請求項１〜９のいずれか一項に記載された、盛土の
    圧密沈下に追随可能な表面壁。