JP2001527176A

JP2001527176A - 強化擁壁

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Publication number: JP2001527176A
Application number: JP2000525638A
Authority: JP
Inventors: ラシドカーミス，スヘイル
Original assignee: ラシドカーミス，スヘイル
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1998-11-13
Publication date: 2001-12-25
Also published as: CA2306130A1; AU9757498A; US6089792A; IL136522A0; EP1042563A1; WO1999032731A1; CA2306130C; US6280121B1

Abstract

(57)【要約】機械的に強化された土壁を構築するために、強化擁壁が、適切な連結具によって外装要素（１２）から隣接する強化土（１８）内に延伸し強化部材（１６）に連結された予成形されたコンクリートブロック外装要素（１２）を具備して提供される。強化部材を連結端部において外装要素に連結する連結具は選択された幾つかの外装ブロック（１２）内の間隙空間の一部または全部に注入されるコンクリート（１４）を含み、コンクリート（１４）は強化され、または、強化されず、コンクリート（１４）は乾燥および硬化した際に、強化部材（１６）の接続端部を包囲して対応するブロック（１２）に固定し、そこにアンカを形成する。さらに、壁構造は、所望のように、壁の異なる高さで異なる強化特性を与える強化部材（１６）を有して提供され、例えば、すべて単独の壁構造における強化として採用される地盤用爪、金属格子、地盤用織物、等の特定の設計要求に適合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔発明の背景〕本発明は機械的に安定化された土工壁構造に関し、特には、適切な結合材で強
化土内に延伸する強化要素に結合された予成形された外装要素を具備する強化擁
壁に関する。重力、カンチレバー、アンカ止め、および、機械的に安定化されたバックフィ
ル、の４つの基本的なクラスの擁壁の内、本発明は、先ず、第１のものと後２者
に関するが、全ての要素が本発明により改善された壁システムに含まれる。

【０００２】背景として、重力壁の転倒と移動防止は壁それ自体の重さに依存する。カンチ
レバー壁は負荷されるモーメントと剪断力に耐えるために強化される。アンカ止
めされた壁はタイバックアンカまたは地盤用爪によって横力に耐える。機械的に
安定化されたバックフィルは壁の前面から後方へ、保持盛土の土中へ延伸する強
化部材を有し干渉質量（coherent mass)を形成している。増大した、摩擦剪断抵
抗と盛土内の土と強化部材の間に発生する受動抵抗によって、少なくとも、部分
的に、増大された強化が得られる。従来の強化部材は、帯、格子、シート、ロッ
ド、あるいは繊維の形とされ、それらは土の引っ張り力への抵抗を、土単独で耐
えられるものよりはるかに増大する。

【０００３】金属製（鋼）と非金属のポリマー製（地盤用織物、地盤用格子）の材料の両方
が強化の目的で使用されている。ここでの定義では、それらの異なる弾性係数お
よびクリープ抵抗から、鋼の様な金属製の強化材は”非伸長性”または”剛性”
材料と、また、地盤用織物や地盤用格子の様な非金属製の材料は”伸長性”また
は”柔軟性”材料と、呼ばれるが、多かれ少なかれ、この分野の従来の文献での
使われ方に合わせたものである。

【０００４】機械的に安定化されたバックフィル壁システムは通常４つの構成要素を具備し
、それは、（１）外装要素、（２）外装要素と強化要素を接続する接続器、また
は、接続具、（３）強化要素そのもの、および、（４）強化土、であって、それ
らのすべてから強化された擁壁システムは成る。外装要素は予成形、モジュラー
コンクリートブロックとすることができる。この様なブロックの前面は、スレー
トまたは類似のもののような、装飾要素で被覆することができ、それは通常美的
目的により独立的に採用される。

【０００５】帯、または、ロッドの強化具の使用は、これらの強化具を土バックフィルの継
続する高さの間の水平面に配設することによって機械的に安定化されたバックフ
ィルを創成する。格子強化システムは金属製、または、ポリマ製の格子要素を土
バックフィル内で垂直方向に離間した水平面内に配設することにより形成される
。ポリマ製の格子強化具の１つの例は商業的に、ＴｅｎｓａｒＣｏｒｐｏｒａ
ｔｉｏｎから入手できるＴｅｎｓｏｒ地盤用格子である。

【０００６】強化擁壁には、特に道路建設工業においては、色々な用途がある、そこでは、
これらの構造が、盛土の保持、また、道路支持に使用される。また、これらの壁
はさらに、岸壁、橋台、その他、同じ様な形状のもの、にも使用される。

【０００７】幾つかの従来の擁壁システムが公知である。例えば、米国特許４，９６１，６
７３号は、３次元の土工粗結合物(earthen work bulk form)を画成する締固め粒
状フィル(compacted granular fill) を含む第１部分を具備する壁構造を開示し
ており、粗結合物内には質量の干渉性を強化する複数の引っ張り部材が分散配置
されている。引っ張り部材は粗結合物から突出し、外装構造を画成する第２構成
要素部分に結合されている。外装構造は外装パネルと引っ張り部材の間の結合部を被うコンクリート層によ
り引っ張り部材に結合された複数の外装パネルを備えて成る。多種多様の強化擁壁システムが開示されている’６７３の発明の引用例を参照
されたい。

【０００８】最近発行された米国特許５，５８６，８４１号はモジュラーブロック壁を開示
しており、それは乾燥成形された、非強化の、モジュラー壁ブロックを含んでい
て、それらは、そこに埋め込まれ、ブロックの結合もしている垂直のロッドによ
って取り付けられた、アンカタイプ、摩擦タイプ、あるいは、コンポジットタイ
プの土安定化要素を有する。土安定化要素はブロック内の皿穴またはスロットに配置され、モジュラー壁の
コースの後方の締固め土内に突出している。多くの色々な結合具が上記特許には
開示されているが、それらの全ては本発明の結合具とは関係がなく、擁壁の分野
における当該技術の現在の状況を示している。

【０００９】機械的に安定化されたバックフィルシステムはその他タイプに比べて多くの利
点を有し、比較的容易で早い構築、高さ、長さに関係ない構築中の安定性、横方
向の変形、差動的な垂直方向の沈降に対する柔軟性、そして、重要なのは、経済
的利点である。欠点としては、金属製強化具の腐食（亜鉛メッキ、または樹脂コーティングで
最小化できる）、ポリマ製の強化具の場合の過大なクリープ、時々必要とされる
掘削の深さと幅である。

【００１０】本発明の擁壁システムの目的と利点は、多種多様である。本発明の壁は重力壁
、または、強化された保持土を有する壁として構築することができる。保持土は
特別に設計された単体壁構造に採用される地盤用爪または地盤用アンカ、地盤用
合成シート、および金属格子、のような、強化具の組み合わせで強化され、これ
らは全て安全で経済的な構造を製作するためにデザインされ、特化されたもので
ある。

【００１１】本発明によれば、外装材は構造構成要素として使用され、それは負荷を壁能力
に影響を与えずに基礎土に伝える、すなわち、外装材は上部構造の基礎としての
機能を果たす。

【００１２】本発明のモジュラーユニットは、下方の基礎の高さからある所定の高さまで、
強化バックフィルを採用して構築することができ、その高さより上方では、壁は
従来の重力壁として構築することができ、この様にして、柔軟な構築性を有し、
例えば、壁の頂部をユティリティ等のために自由に掘削することができる。

【００１３】本発明による強化部材と外装ブロックの間の結合具は頑丈で非常に強固であり
、非常に高い強度の強化具の使用が可能であって、例えば、今までの限界より高
い２０ｍ、または、それ以上の非常に高い垂直方向に延伸する安定した壁構造を
可能とする。保持土の小さな水平方向の動きが可能な堅固な壁、目につく程の大きさの動き
が可能な柔軟な壁の両方が可能であって、設計上の柔軟性を提供し、設計の選択
の巾が広いが、すべて経済的に魅力的な、カーブした前面と角を有する場合も含
めて高い壁、低い壁の設計が可能で、すべて美的に好ましい外観を有することが
できる。

【００１４】本発明の目的と利点と特定の形態の詳細は以下の詳細な説明に示される。

【００１５】〔発明の概要〕土工粗結合物のための重力擁壁構造が提供される。壁は粗結合物に隣接する基
礎面の上に載置される第１番目の列から垂直上方に続く略水平の列内で、一方が
他方の頂部の上にあり、また、並行の関係で、積み重ねられた、複数の予成形コ
ンクリートブロック外装要素をを含み、各ブロック外装要素は垂直上方に貫通す
る空隙スペース、または、穴を有する。ブロックは、１つの列にあるブロックの穴が、垂直方向に隣接する列、その他
、第１列から上方に最上列までの、ブロックの穴と一致するように積み重ねられ
る。

【００１６】ブロックは、壁の長さ方向に沿った水平方向の選択された間隔において、垂直
方向に隣接するブロックの、全てまたは少なくとも一部の選択された数の、一致
する空隙スペースを、少なくとも部分的に充填する注入コンクリート手段を有す
る。注入コンクリート手段は、垂直方向に隣接するブロックの接合面から、空隙ス
ペース内に垂直方向に上方および下方にある距離だけ延伸し、各注入コンクリー
ト手段が垂直方向に積み重ねられたブロックの効果的な連結を提供し、土工粗結
合物の保持に適した重力壁を提供する。

【００１７】ブロックの接合面からの上方および下方への距離は好ましくは、両方とも約１
５ｃｍであり、一致した空隙スペースの注入コンクリートが充填されない部分は
圧縮された粒状土で充填される。注入コンクリートが、基礎面から上方に全ての列を通って延伸する一致した空
隙スペースを完全に充填し、壁に対してかすがいビーム強化を形成することもで
きる。

【００１８】本発明の別の実施の形態によれば、粗結合物に隣接する基礎面の上に載置され
る第１番目の列から垂直上方に続く略水平の列内で、一方が他方の頂部の上にあ
り、また、並行の関係で、積み重ねられた、複数の予成形コンクリートブロック
外装要素をを含む土工粗結合物のための強化擁壁構造が提供される。各ブロック外装要素は垂直上方に貫通する空隙スペース、または、穴を有する
。ブロックは、１つの列にあるブロックの穴が、垂直方向に隣接する列、その他
、第１列から上方に最上列までの、ブロックの穴と一致するように積み重ねられ
る。

【００１９】壁は、略ロッド、シート、格子、および、または、地盤用爪とアンカの形を有
し略水平面に向けられ、ブロック外装要素の前面から、略水平方向に（爪とアン
カは水平から１５°またはそれ以上下向きに延伸する）、選択されたブロック外
装要素の間を通り、土工粗結合物内に、大きな距離延伸し、そこで包囲される強
化手段を有する。ブロックは、各強化手段に隣接するブロックの穴を、全てあるいは少なくとも
部分的に、充填し、それにより強化手段を堅固に包囲して、積み重ねられたブロ
ックに固定するコンクリート結合手段を提供する、注入コンクリート手段を有し
、機械的に安定化され、強化された、堅固な、土工壁構造を提供する。

【００２０】注入コンクリート手段は、好ましくは、空隙スペース内を垂直方向に隣接する
ブロックの接合面から垂直方向に上方および下方にある距離延伸し、接合面から
垂直方向に上方および下方に約１５ｃｍまで充填する。注入コンクリートが充填
されない外装ブロックの穴の部分は締固められた粒状土で充填される。

【００２１】強化手段は、金属格子、地盤用織物および地盤用格子のシート、地盤用アンカ
または地盤用爪を含み、あるいは、金属格子、地盤用格子または地盤用織物のシ
ート、および地盤用爪およびアンカを含む、特定の強化手段の組み合わせを含む
ことができる。外装要素の前面はスレートの様な装飾被覆材料で被うことができ
る。

【００２２】さらなる実施の形態においては、粗結合物に隣接する基礎面の上に載置される
第１番目の列から垂直上方に続く略水平の列内で、一方が他方の頂部の上にあり
、また、並行の関係で、積み重ねられた、複数の予成形コンクリートブロック外
装要素を備える土工粗結合物のための強化された擁壁構造が提供される。各ブロック外装要素が垂直に貫通する空隙スペース、または、穴を有し、１つ
の列にあるブロックの穴が、垂直方向に隣接する列、その他、第１列から上方に
最上列までの、ブロックの穴と一致するようにブロックは積み重ねられる。

【００２３】このさらなる実施の形態においては、非伸長性と伸長性の、略水平面に向けら
れたロッド、シート、格子、および、または、地盤用爪とアンカ、または、タイ
バックの形を有し、選択された高さにおける積み重ねられたブロック外装要素の
選択された列から、そこで、また、そこへ、適切な結合手段で結合されている、
強化手段の組み合わせを有する。強化手段は、後方に、土工粗結合物内へ、その中で大きな距離を延伸し粗結合
物に埋め込まれている。

【００２４】非伸長性の強化手段の上に、より伸長性のある強化手段が、伸長性が増大する
順に配列されていて、それにより、機械的に安定化された、強化された、比較的
柔軟な、土工壁構造が提供されている。この強化手段の組み合わせは、すべて単体構造で採用される金属格子、および
、地盤用織物または地盤用格子のシート、地盤用爪またはアンカを含む。

【００２５】本発明の壁の構築方法もまた提供される。

【００２６】〔図を参照した発明の詳細な説明と好適な実施の形態〕強化された擁壁が、適切な結合具で外装要素から隣接する強化土まで延伸する
強化手段に結合された、予成形されたコンクリートブロック外装要素を備えて提
供され、機械的に安定化された土工壁構造が形成される。強化手段をその結合端部において外装要素に固定する添設する結合具は、選択
的な外装ブロック内のある空隙スペースの一部または全部に注入されるコンクリ
ートを具備し、このコンクリートは強化され、または、強化されず、このコンク
リートは乾燥し、硬化した時に、結合端部を包囲し、対応するブロックに固定し
、そこにアンカを形成する。さらに、壁構造は、特定の設計要求に適合すべく、所望の様に、異なる壁の高
さで異なる強化特性を示す強化手段、例えば、すべて単体壁構造における強化具
として採用される、地盤用爪、予応力をかけたタイバック、金属格子、ポリマ製
材料、を有して提供される。

【００２７】本発明の安定化された土工壁構造とその実施の形態の詳細な説明は添付の図面
を参照して最良に提供されるが、図１は１つの実施の形態の一部説明のために破
断した全体の斜視図である。そこには、自然（または人口の）の部分的に掘削された盛土１０、コンクリー
ト基礎、または、従来の技術で設けられたフーター２４が示されている。乾燥し
た、予成形されたモジュラーコンクリートブロック外装要素１２が、図示のよう
に、互い違いに、互いにオーバーラップする方向に、列から列へ、重ねられ、そ
して、図示、および、下記のように従来の凹凸はめあい(tongue in groove)の形
で、係合している。

【００２８】略水平方向を向いた格子１６は強化部材として作用し、また、土の継続する高
さの間で、ブロック１２の間に配置され、ブロック１２の前面から後方に土１８
内まで延伸していて、保持されている土の内部に発生する外側を向いた圧力に対
して作用する付加的な剪断および受動的な摩擦力を提供することにより強化部材
は土１８を機械的に安定化させる。強化部材１６はブロックの列の間の領域の、凹凸はめあい結合具の所、または
、その近傍で、切断され、積み重ねられたブロックの間の結合が確実で、互いに
完全に合うようにしなければならない。

【００２９】安定した壁システムが強化格子１６と外装ブロック１２の間の堅固な結合を提
供する結合手段により得ることができる。この結合は強化部材が横方向の土圧に
起因する引っ張り負荷を安定土に、すなわち、外装材（facia)に支持されていな
い土に伝えることを可能にする。強化部材１６のブロック外装要素１２内への結
合とアンカはコンクリートまたはモルタル１４を図示のようにブロック１２の空
隙に注入することにより得られる。ブロック１２内の空隙は好ましくは締固めら
れた粒状土２０とコンクリート１４の層を交互にしながら充填される。

【００３０】コンクリート充填１４は現場注入(cast in place) にされて強化材１６と外装
ブロック要素１２の間に堅固で、頑丈で、強い結合を形成する。強化要素１６は
金属格子として示されているが他のタイプの格子、例えば、地盤用格子や地盤用
織物を採用することもできる。ある適用においては、地盤用アンカが使用される
こともあり、それについては以下に詳細を述べる。地盤用アンカを使用する場合
には、コンクリートは幾つかの積み重ねられたブロックによる縦方向に隣接、接
続された、鋼強化材が配設された、または、配設されてない、空隙に注入するこ
とができ、実際上、地盤用アンカとブロックを結合する縦方向のかすがいビーム
を提供する。

【００３１】壁の構築が基礎２４から上方に進められるにつれて、充填土(fill soil) が必
要に応じて戻される。完全にするために、外装ブロックの最上列３０は、好ましくは、カンチレバー
型の、重力支持されたＬ型ブロック３０で構成され、図示のようにバックフィル
土２０が図示のように充填され、また、美観的な目的から、スレートパネル２２
の様な被覆材が、通常モルタルにより、壁の前面に被せられる。鋼の強化部材２
６、２８が必要に応じて使用される。

【００３２】図２は図１に示した壁構造の側面断面図である。この構造は掘削されていない
天然土壌１０から上方に進められ、コンクリート基礎２４を含み、その上に予成
形されたコンクリートブロック１２の列が積み重ねられる。ブロック１２の間を、ブロック１２の前面（図の左側）から略水平に後方に（
図の右側へ）隣接するブロックを抜けてブロック構造の後ろ側の土１８内に延伸
する強化部材１６が、後方へブロック構造の後ろ側の安定土の内部へ充分な距離
だけ延伸して示されている。

【００３３】図示のように、結合端部で、隣接するブロック１２の縦の列の間でサンドウィ
ッチされた強化部材１６は、そこで注入コンクリート１４によってブロック１２
の空隙内に固定され、アンカされ、そして、コンクリートが、強化部材１６をブ
ロック１２に堅固に結合する頑丈なアンカを形成して、配設されることを可能に
している。前述のように、図２に示されるように、ブロック１２内の空隙は、好ましくは
、コンクリート１４と締め固められた粒状土２０の交互の層で充填されるが、コ
ンクリートは、特定の横方向の壁位置において、隣接する空隙スペースを充填し
て、基礎から最上部まで延伸する擁壁のための堅固な、縦方向のかすがいビーム
強化部材を形成することもできる。

【００３４】強化されたブロック１３の最上列は下にあるブロック要素１２より大きく示さ
れていて、外装ブロックの最上列３０を支持していて、バックフィル２０により
全部充填されていて、図示のように、重力により支持されている。被覆パネル２
２はブロック１２、１３、３０の前面に取り付けられている。特定の場合に、コ
ンクリートを強化するための鋼の棒２６、２８が含まれることもある。

【００３５】図３は、本発明の壁の構築に好適な典型的なブロック１２の斜視図である。そ
こに示されているブロック１２は、内部に縦方向の貫通穴、または、空隙４２を
有し、また、このようなブロックを、列の上に列をおいて、一緒に機械的に確実
に固定し、相互に移動しないようにする、従来の凸４４と凹４６の構造を有する
。穴４８はユティリティライン類の通過を可能にするためのものである。穴４８
は、また、現場でのブロックの配列と壁の構築を容易にするために、ブロックを
クレーンやその他の手段により把持し上昇するすることを可能にする。ブロック
の寸法はそれほど重要ではないが、好適な寸法が本発明の擁壁の構築の方法との
関係で以下に述べられる。

【００３６】図４は、図２の４−４線に沿ってみた拡大された部分断面上面図である。そこ
では格子１６がブロック１２の上で延伸している。格子１６の部分においては、
オーバーラップするブロックの凸凹４４、４６が互いに入れ子になっていて、格
子１６は切除されていて、ブロック１２のきっちりした結合を妨げないようにさ
れている。コンクリートアンカ部分１４は格子１６を外装壁内に堅固に固定して
いる。

【００３７】図５は、市松あるいは互い違い列にされたブロック外装要素１２のアセンブリ
の正面図であって、図示のように、すべて基礎２４の上に列になって積み重ねら
れている。水抜きのために、隣接するブロックの間に隙間１５を確保することが
好ましく、また、重要である。一定の水平方向のブロック間の隙間１０ｍｍが、
好ましくは、確保され、これはブロックの側面に取り付けられたスペーサの使用
で達成される。洗浄を必要とせずに長期にわたって隙間１５を通る水抜きが確保
できるように不織布の地盤用織物材料のメッシュストリップが、バックフィル土
を戻す前にこれらの隙間の上に取り付けられる。

【００３８】図６は部分的にカットした斜視図であって、別の強化部材が単体安定化壁構造
内に採用された強化擁壁を示している。そこでは、予成形されたコンクリートブ
ロック１２が前述と同様に列にされて相互に積み重ねられ、現場注入された基礎
２４の上に載置されている。岩の盛土、その他、掘削が難しい土に対しては、あるいは、その他の技術的理
由によっては、地盤用爪６６あるいは予応力をかけたアンカを強化部材として壁
構造の下部領域に使用することが望ましい。これらの地盤用爪６６はそれが接続
されるブロック１２の空隙４２にコンクリートアンカ１４を注入することによっ
てブロック１２にアンカされる。また代替的、選択的、あるいは追加的には、強化された、比較的頑丈な水平方
向のコンクリートビーム５４を適所に注入し、地盤用爪６６、および、または、
予応力がかけられたアンカまたはタイバックのアンカに使用することもできる。

【００３９】バックフィル土とブロック１２の列を次々に上げて上方に向けて進めていくこ
とにより、技術的な諸元において、非伸長性の金属製の格子を擁壁の中間高さに
おいて採用し、地盤用織物や地盤用格子のような伸長性のポリマー製の強化部材
５６を壁の上方の高さにおいて採用することが望ましく、また、要求とされる。これらの強化部材は全て前述のように配置され、コンクリートのアンカ手段１
４がブロック１２の各空隙４２に注入され強化部材の端部をブロック１２にアン
カする。図６に示される壁の構造は他の点では前述のものと同じであって、ブロック１
２の前面に貼着される装飾用被覆材２２の装着を含み得る。

【００４０】図７は、地盤用アンカ６６と結合ブロック１２の間の結合の断面側面図である
。そこでは、スリーブ６４を有するアンカ６６が結合ナット６２でアンカブラケ
ット６０に取り付けられ、全体の結合が堅固にされ、そこで、現場注入（poured
-in-place)されたコンクリート層１４によりアンカされる。このアンカにはナッ
トを縦または水平のビームにより提供される反力に抗して回すことにより予応力
がかけられる。

【００４１】図８、９は、カーブした壁前側表面の構築に好適な予成形されたコンクリート
ブロック３２、５２を示している。図１０はブロック１２の前面に取り付けられたスレートのような被覆材料２２
のアセンブリを示している。図１１はバックフィル土と良好に接触させるためのリブ付き後方形状を有する
ブロック１２を後から見た図であり、図１２は、前述した、好ましくは、最上列
に配置されるＬ字型のブロック３０の斜視図である。

【００４２】図１３は本発明の別の実施の形態の側面断面図であって、外装ブロック１２は
、前と同様に、基礎２４の上に、縦方向に積み重ねられている。図示の実施の形
態においては、外装の後ろ側が最小限だけ掘削されている。予応力をかけられた
アンカ６６がブロック外装壁を図示されない盛土１８に堅固に結合するために採
用されている。地盤用爪の下側の結合具は、水平の、現場注入された、例えば、
鋼の強化ロッド２８により、強化された、あるいは、強化されない、反応的なコ
ンクリートビーム５４に被われ、アンカされている。

【００４３】上方の地盤用爪６８は、結合端部において、注入されたコンクリートによりブ
ロック１２に、前述のように、あるいは図１３に示すように、アンカされるが、
ブロックの幾つかの列を通り、基本的にそこで強化かすがいビームの機能を果し
ている、注入コンクリートの縦方向の柱２３にアンカされる。また、縦方向を向
いたかすがいビーム２３は、技術的な諸元にしたがって、選択された横方向距離
だけ壁の構造から離間して配置される。この様なビーム２３は図１３において２
つの下側の地盤用アンカを堅固に結合して示されている。

【００４４】〔構築の方法〕一般に、本発明によるコンセプトは、従来の重力壁、あるいは、強化された、
保持土を有する重力壁に採用される。重要なのは、保持土は、すべて単体構造で
、安全で、経済的な構造を備える、地盤用爪、地盤用アンカ、地盤用合成（また
はその他の伸長性の）シート、金属製の（またはその他の非伸長性の）格子、の
組み合わせで強化できるということである。

【００４５】壁の外装要素に使用される予成形されたコンクリートブロックは３つの目的を
有する。それらは、強化土に対する横方向の支持を提供し、前端で強化材をアン
カし、そして美的に好ましい壁外観を提供する。正しいブロックの組み合わせは
追加的な土の強化なしに重力壁を顕著な高さまで構築するこを可能にする。このような壁の最大高さは、ブロックの諸元、列を形成する並行なブロックの
数、バックフィル土および基礎土の性状、外力、および、設計地震強度等のファ
クタにより決まる。経済上、一般的に、非強化壁の最大高さは約３．５ｍと言わ
れている。

【００４６】より高い壁は強化土壌により構築される。採用される強化材料には、亜鉛メッ
キした鋼の格子、地盤用織物、地盤用格子、および、または、地盤用アンカ（す
なわち、予応力がかけられたタイバック、および、または、地盤用爪）等が含ま
れる。天然の土の地形から得られる経済性は地盤用アンカと平面的な強化材料の
組み合わせを示唆している。上述のように、本発明の安定壁システムは、採用さ
れる強化部材と外装ブロックの間の強固な結合を提供することにより得られる。
この結合は、強化材が、水平方向の土圧による引っ張り負荷を安定土へ後ろ向き
に伝えることを可能にする（ここで、”安定土（stable soil)とは外装に保持さ
れていない土を意味する）。

【００４７】基本的な予成形ブロックが概略的に図３に示されている。好ましくは、その外
側寸法は、１２００ｍｍ／６００ｍｍ／５８０ｍｍで、８０及び１００ｍｍの厚
さを有する。ブロックの前面はスレートのような装飾材料で被覆することができ
る、図１０参照。被覆材のブロックへの接着はモルタルを使用しておこなわれ、
被覆材は美観のためだけのものである。

【００４８】図１を参照すると、基礎パッド２４の高さは、壁の前方の最終面に対して少な
くとも３０ｃｍｍ下方とされる、あるいは、技術者により決定される値とされる
。基礎パッド２４は直接に掘削された溝の側面に対して注入される現場注入され
たコンクリートで作られる。図１はパッドを１列目のブロック１２を結合する鋼
の強化材２６を含む典型的な基礎パッドを示している。

【００４９】重力壁を構築するために、好ましくは、以下の工程がとられる。１．基礎パッドのための溝を最低６０ｃｍの深さに掘削する。溝の幅は第１列
目のブロックの幅より小さくないようにする。基礎パッド２４の高さは、壁の前
方の最終面に対して少なくとも３０ｃｍｍ下方とされる、あるいは、技術者によ
り決定される値とされる。２．掘削された溝にコンクリートを注入し、基礎パッドを形成するが、好まし
くは、２０ＭＰａ（２００ｋｇ／ｃｍ²）の最低圧縮強度のものとする。コンク
リートを強化する鋼が所定通りに使用される。３．第１列目のブロックを約３ｃｍのモルタル層の上に載置する（すなわち、
基礎パッドとブロックの底面の間にモルタルが挿入される）。水抜きを確保する
ために隣接するブロックの間に１０ｍｍの隙間を設ける（図５参照）。

【００５０】４．各ブロックの空間に、好ましくはブロックの頂面から１５ｃｍ下まで、コ
ンクリートを注入する（図１、２参照）。最低圧縮強度３０ＭＰａ（３００ｋｇ
／ｃｍ²）のコンクリートが好ましい。５．バックフィル土の層を上乗せし、所定の密度まで締固める。第１列目のブ
ロックの頂部まで充填する。６．第１列目のブロックの頂部にアンカ層を配置する。ブロックを、”凹凸はめあい”の関係で結合する。水抜きを確保するため
に隣接するブロックの間に１０ｍｍの隙間を確保する（図５参照）。

【００５１】７．各ブロックの空隙スペースを粒状土またはコンクリートで充填する。コン
クリートを充填材として使用する場合には、鋼の強化材を含み得る。コンクリー
トの充填材は、実際は、”堅固”な外装を有する標準的な重力壁を形成する。土
の充填材は、実際は、”堅固”な外装を有する標準的な重力壁を形成する。８．所望の高さが達成されるまで、他の列のブロックとバックフィル材の層に
対して、５、６、７の工程を繰り返す。

【００５２】強化された支持壁を構築するために、好ましくは、以下の工程がおこなわれる
。ステップ１〜５は、上述の重力壁のものと同じで、それに以下が続けられる。６．リブが付けられ亜鉛メッキされ、適切な基準に合致した圧延鋼から作られ
る鋼の格子が採用される。ポリマー製の強化材または地盤用アンカが仕様に応じ
て選択される。強化材の強度は設計者により決定される。適切な結合を確保する
ために、金属製またはポリマー製の強化材が図１〜４に示されるようにブロック
の空隙内に配置される。図１３は予応力がかけられたアンカおよび地盤用爪の外
装への結合を示している。図７は予応力がかけられたアンカの外装への結合の詳
細を示している。アンカ（または爪）を結合するために、ブロックの空間に注入
される強化コンクリートは、好ましくは、最低圧縮強度２０ＭＰａ（２００ｋｇ
／ｃｍ²）のコンクリートを使用する設計により提供される。

【００５３】７．金属の強化材を使用する場合には、長手方向、横方向の鋼製のバーが図４
に示されるように切断される。２つのブロックの間の”凹凸はめあい”結合が適
格におこなわれるのを確保し完全に結合することが必要である。ポリマ製の材料
材を使用する場合にも、強化材は積み重ねられたブロックの間の取り付け材と干
渉しないように切断される。８．水抜きのために１０ｍｍの隙間を確保しながら別の列のブロックを配置す
る。９．強化バックフィル土を層状に配設して仕様に合致するように押し固める。
ブロックの列の頂部まで充填する。

【００５４】１０．各ブロックの空間に、好ましくは、新しいブロックの列の底部から１５
ｃｍ上方まで、図２に示すように、コンクリートを注入する。地盤用アンカのた
めに、２つの積み重ねられたブロックを”ロック”するためのコンクリートが空
間に注入され、それらは縦方向のかすがいビームのためには使用されない。すな
わち、平面的強化(planar reinforcement)の場合と同じように、コンクリートは
注入され、積み重ねられたブロックの間の剪断抵抗を増大する。何も強化材が使
用されない場合には、積み重ねられたブロックの間の剪断抵抗を増大するために
、積み重ねられたブロックの間のコンクリートが設計上必要である。

【００５５】１１．ブロックの空間の残りの容積は締固められた粒状土で、好ましくは、各
ブロックの頂部から１５ｃｍ下方まで充填する。１２．所望の高さが達成されるまで、６から１１の工程を繰り返す。

【００５６】一般的に、壁面に垂直な、強化材料（鋼製格子またはポリマ製格子）の長さ、
は均等で、少なくとも壁高さ（壁高さは基礎パッドから最上列のブロックの頂部
を測定する）の０．７倍にされる。英国の標準、米国のガイドラインは、底部に
おいてより短い強化材長さを許容している（台形壁）。地盤用アンカの最低長さ
は少なくとも他の強化材料の長さとされる。

【００５７】注意すべきは、本発明はミックスされた強化材の使用を可能にしているが（す
なわち、同じ壁に対する’伸長性’と’非伸長性’の強化材の組み合わせを提供
するための鋼製格子、および、または、ポリマ製、および、または、地盤用アン
カのミックス）このような複合的な強化システムに特に適した設計方法は現在は
ないということである。しかしながら、設計計算が改良されて設計要求（使用さ
れる各強化材のタイプに対して）に合致し構築場所における地盤用アンカが設計
で仮定した強度を示すのであれば、このような強化材の組み合わせを使用するこ
とができる。

【００５８】一般的に、上述の壁における強化材とブロックの間のコンクリートの結合は頑
丈であり、典型的には、強化材それ自体の強度を超えるものである。さらに、強化土とその配置は壁の長期性能を決定するファクタである。このよ
うな構築に対する米国の標準にしたがうべきである。

【００５９】以上、特定の実施の形態と詳細な説明と関連させて本発明を説明したが、本発
明の骨子から逸脱しない範囲で細部の改変、変形をすることができ、これらの改
変、変形は請求の範囲に含まれると見なせるということは当業者には明らかであ
ろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】機械的に安定化された土壁構造を形成する本発明による強化擁壁の実施の形態
の一部を破断して示した斜視図である。

【図２】図１の壁の側面断面図である。

【図３】本発明による擁壁に使用するのに適した予成形されたコンクリートブロック外
装要素の斜視図である。

【図４】図２の４−４線に沿って見た断面図である。

【図５】違いに重ねたコンクリートブロック外装要素の集合体を示す図であって、隣り
合う列が互い違いにされている。

【図６】予応力がかけられた地盤用アンカ、タイバック、地盤用爪、非伸長性金属格子
、伸長性地盤用織物シート等の強化手段がすべて組み込まれた本発明による擁壁
の別の実施の形態の一部を破断して示した斜視図である。

【図７】ブロックとアンカまたは爪の交点が総て、注入した、乾燥したコンクリート内
に包まれ、結合され、アンカされた予成形地盤用アンカまたは地盤用爪とコンク
リートブロック外装要素の間の結合を示す断面図である。

【図８】本発明のカーブした壁表面の形成に好適なコンクリートブロックの斜視図であ
る。

【図９】図８のカーブした壁面を形成しているブロックと一緒に使用するのに適したコ
ンクリートエンドブロックの斜視図である。

【図１０】スレートの様な仕上げ被覆材で被われた前面を有する本発明と共に使用される
ブロック外装要素の斜視図である。

【図１１】壁構造においてバックフィル材に接するリアのリブ付き壁面を示す斜視図であ
る。

【図１２】ブロック外装要素の最上列に配置され、そこで重力壁として支持され、本発明
の構造、美観的構成を完成する最上列の、仕上げブロックの斜視図である。

【図１３】列から列に、壁の垂直方向のかすがいビーム強化を形成している、注入コンク
リートが充填された整列された垂直方向に並んだブロック内の空隙、および、地
盤用爪と予成形された地盤用アンカを外装ブロック要素にアンカし、結合する水
平方向の、選択的に鋼で強化されたコンクリートアンカビームを示す、本発明の
別の実施の形態の断面図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１１年１２月２０日（１９９９．１２．２０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項７

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【請求項３０】（ａ）基礎を構築する溝を掘削するステップと、（ｂ）コンクリート基礎（２４）を掘削された溝に注入するステップと、（ｃ）基礎の上に、選択的にはモルタルの上に、コンクリート外装ブロックの第
１の列を配設するステップと、を含む、擁壁を構築する方法であって、さらに、（ｄ）各ブロックの空隙を部分的に充填するようにコンクリート（１４）を注入
するステップと、（ｅ）列の上面にバックフィル土（１８）の層を配設し、その列の頂部までバッ
クフィル土を締固めるステップと、（ｆ）ブロックの列を超えて延伸し、ブロックの列の後方を延伸する強化要素（
１６、５６、６６）を配設するステップと、（ｇ）ブロックの凸部と凹部の壁に直近の領域から強化要素の部分を切除するス
テップと、（ｈ）列の上にコンクリート外装ブロック（１２）の別の列を、互い違いに、オ
ーバーラップさせながら配設するステップと、（ｉ）ブロックの列の上に強化されたバックフィル土（１８、２０）を層状に配
設し、締固めて、充填するステップと、（ｊ）別のブロックの列の各ブロック内の空隙にブロックの底からある距離まで
コンクリート（１４）を注入するステップと、（ｋ）別のブロック（１２）の列内の空隙の残りの容積を締固められた粒状の土
でブロックの上面からある距離下まで充填するステップと、（ｌ）所望の壁高さが得られるまで、他のブロックの列とバックフィルの層のた
めにステップ”ｆ”から”ｋ”を繰り返すステップと、を含む、ことを特徴とする方法。

【手続補正書】

【提出日】平成１２年９月１日（２０００．９．１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粗結合物に隣接する基礎面の上に載置される第１番目の列か
ら垂直上方に続く略水平の列内で、一方が他方の頂部の上にあり、また、並行の
関係で、積み重ねられた、複数の予成形コンクリートブロック外装要素を具備し
、各ブロック外装要素が垂直に貫通する空隙スペース、または、穴を有し、１つの列にあるブロックの穴が、垂直方向に隣接する列、その他、第１列から
上方に最上列までの、ブロックの穴と一致するようにブロックは積み重ねられ、ブロックは、壁の長さ方向に沿った水平方向の選択された間隔において、垂直
方向に隣接するブロックの、全てまたは少なくとも一部の選択された数の、一致
する空隙スペースを、少なくとも部分的に充填する注入コンクリート手段を有し
、注入コンクリート手段は、垂直方向に隣接するブロックの接合面から、空隙ス
ペース内に垂直方向に上方および下方にある距離だけ延伸し、それにより、各注
入コンクリート手段が壁の強化を提供し、壁が土工粗結合物の保持に適した重力
壁である、土工粗結合物のための重力擁壁構造。
【請求項２】ブロックの接合面からの上方および下方への距離が両方とも
約１５ｃｍである、請求項１に記載の擁壁。
【請求項３】一致した空隙スペースの注入コンクリートが充填されない部
分は締固められた粒状土で充填される、請求項１に記載の擁壁。
【請求項４】注入コンクリートが、基礎面から上方に全ての列を通って延
伸する一致した空隙スペースを完全に充填し、壁に対してかすがいビーム強化を
形成する、請求項１に記載の擁壁。
【請求項５】外装要素の前面が装飾被覆材料で被われている、請求項１に
記載の擁壁。
【請求項６】装飾被覆材料がスレートである、請求項５に記載の擁壁。
【請求項７】粗結合物に隣接する基礎面の上に載置される第１番目の列か
ら垂直上方に続く略水平の列内で、一方が他方の頂部の上にあり、また、並行の
関係で、積み重ねられた、複数の予成形コンクリートブロック外装要素を具備し
、各ブロック外装要素が垂直に貫通する空隙スペース、または、穴を有し、１つの列にあるブロックの穴が、垂直方向に隣接する列、その他、第１列から上
方に最上列までの、ブロックの穴と一致するようにブロックは積み重ねられ、略ロッド、シート、格子、および、または、地盤用爪とアンカの形を有し略水
平面に向けられ、略水平方向に、ブロック外装要素の前面から、後方に、選択さ
れたブロック外装要素の間を通り、土工粗結合物内に大きな距離延伸する強化手
段を有し、該強化手段は粗結合物に埋め込まれ、ブロックは、各強化手段に隣接するブロックの穴を、全てあるいは少なくとも
部分的に、充填し、それにより強化手段を堅固に包囲して、積み重ねられたブロ
ックに固定するコンクリート結合手段を提供する、注入コンクリート手段を有し
、それにより、強化された、堅固な、土工壁構造を提供する、土工粗結合物のた
めの強化擁壁構造。
【請求項８】注入コンクリート手段は空隙スペース内を垂直方向に隣接す
るブロックの接合面から垂直方向に上方および下方に約１５ｃｍまで延伸してい
る、請求項７に記載の擁壁。
【請求項９】注入コンクリートが充填されない外装ブロックの穴の部分は
締固められた粒状土で充填される、請求項７に記載の壁構造。
【請求項１０】金属格子の強化手段を有する、請求項７に記載の壁構造。
【請求項１１】地盤用格子または地盤用織物のシートの強化手段を有する
、請求項７に記載の壁構造。
【請求項１２】地盤用爪の強化手段を有する、請求項７に記載の壁構造。
【請求項１３】強化手段の組み合わせを有し、組み合わせが、金属格子、
地盤用格子または地盤用織物のシートを含む、請求項７に記載の壁構造。
【請求項１４】強化手段の組み合わせを有し、組み合わせが、金属格子、
地盤用爪またはアンカを含む、請求項７に記載の壁構造。
【請求項１５】強化手段の組み合わせを有し、組み合わせが、地盤用格子
または地盤用織物のシート、および、地盤用爪またはアンカを含む、請求項７に
記載の壁構造。
【請求項１６】強化手段の組み合わせを有し、組み合わせが、金属格子、
地盤用格子または地盤用織物のシート、および、地盤用爪またはアンカを含む、
請求項７に記載の壁構造。
【請求項１７】外装要素の前面が装飾被覆材料で被われている、請求項７
に記載の擁壁。
【請求項１８】装飾被覆材料がスレートである、請求項１７に記載の擁壁
。
【請求項１９】粗結合物に隣接する基礎面の上に載置される第１番目の列
から垂直上方に続く略水平の列内で、一方が他方の頂部の上にあり、また、並行
の関係で、積み重ねられた、複数の予成形コンクリートブロック外装要素を具備
し、各ブロック外装要素が垂直に貫通する空隙スペース、または、穴を有し、１つの列にあるブロックの穴が、垂直方向に隣接する列、その他、第１列から上
方に最上列までの、ブロックの穴と一致するようにブロックは積み重ねられ、略水平面に向けられた略ロッド、シート、格子、および、または、地盤用爪と
アンカの形を有する、非伸長性と伸長性の強化手段の組み合わせを有し、強化手段が、選択された高さにおける積み重ねられたブロック外装要素の選択
された列から、そこで、また、そこに、適切な結合手段で結合されつつ、後方に
、土工粗結合物内へ、その中で大きな距離を延伸し、該強化手段が粗結合物に包
囲され、非伸長性の強化手段の上に、伸長性の強化手段が、伸長性が増大する順番で配
列されていて、それにより、機械的に安定化された、強化された、比較的柔軟な
、土工壁構造を提供する、土工粗結合物のための強化擁壁構造。
【請求項２０】強化手段の組み合わせが、金属格子、および、地盤用織物
または地盤用格子のシートを含む、請求項１９に記載の壁構造。
【請求項２１】強化手段の組み合わせが、金属格子、および、地盤用爪ま
たはアンカを含む、請求項１９に記載の壁構造。
【請求項２２】強化手段の組み合わせが、地盤用織物または地盤用格子の
シート、および、地盤用爪またはアンカを含む、請求項１９に記載の壁構造。
【請求項２３】強化手段の組み合わせが、金属格子、地盤用織物シート、
および、地盤用爪を含む、請求項１９に記載の壁構造。
【請求項２４】外装要素の前面が装飾被覆材料で被われている、請求項１
９に記載の擁壁。
【請求項２５】装飾被覆材料がスレートである、請求項１９に記載の擁壁
。
【請求項２６】（ａ）基礎を構築する溝を掘削するステップと、（ｂ）コンクリート基礎を掘削された溝に注入するステップと、（ｃ）基礎の上に、選択的にはモルタルの上に、コンクリート外装ブロックの第
１の列を配設するステップと、（ｄ）各ブロックの空隙を部分的に充填するようにコンクリートを注入するステ
ップと、（ｅ）列の上面にバックフィル土の層を配設し、バックフィル土をその列の頂部
まで締固めるステップと、（ｆ）第１の列の上にコンクリート外装ブロックの別の列を、互い違いに、オー
バーラップさせながら配設するステップと、（ｇ）少なくとも、部分的に、各ブロックの空隙を注入コンクリートで充填する
ステップと、（ｈ）所望の壁高さが得られるまで、他のブロックの列とバックフィルの層のた
めにステップ”ｅ”から”ｇ”を繰り返すステップと、を含む、擁壁を構築する方法。
【請求項２７】コンクリートが充填されないブロックの部分を粒状のバッ
クフィル土で充填することを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】垂直方向に隣接するブロックの接合面から上方に約１５ｃ
ｍ、下方に約１５ｃｍの厚さで、コンクリートを注入することを含む、請求項２
６に記載の方法。
【請求項２９】ブロックを貫通するかすがいビームを形成するように空隙
を充填することを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】（ａ）基礎を構築する溝を掘削するステップと、（ｂ）コンクリート基礎を掘削された溝に注入するステップと、（ｃ）基礎の上に、選択的にはモルタルの上に、コンクリート外装ブロックの第
１の列を配設するステップと、（ｄ）各ブロックの空隙を部分的に充填するようにコンクリートを注入するステ
ップと、（ｅ）列の上面にバックフィル土の層を配設し、その列の頂部までバックフィル
土を締固めるステップと、（ｆ）ブロックの列を超えて延伸し、ブロックの列の後方を延伸する強化要素を
配設するステップと、（ｇ）ブロックの凸部と凹部の壁に直近の領域から強化要素の部分を切除するス
テップと、（ｈ）列の上にコンクリート外装ブロックの別の列を、互い違いに、オーバーラ
ップさせながら配設するステップと、（ｉ）ブロックの列の上に強化されたバックフィル土を層状に配設し、締固めて
、充填するステップと、（ｊ）別のブロックの列の各ブロック内の空隙にブロックの底からある距離まで
コンクリートを注入するステップと、（ｋ）別のブロックの列内の空隙の残りの容積を締固められた粒状の土でブロッ
クの上面からある距離下まで充填するステップと、（ｌ）所望の壁高さが得られるまで、他のブロックの列とバックフィルの層のた
めにステップ”ｆ”から”ｋ”を繰り返すステップと、を含む、強化擁壁を構築する方法。
【請求項３１】ブロックの底からの距離が約１５ｃｍである、請求項３０
に記載の方法。
【請求項３２】ブロックの頂部からの距離が約１５ｃｍである、請求項３
０に記載の方法。