JP2003020634A - 水路の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既設の岸壁を利用して二重締切工を施工し、
さらに本設桟橋も利用することでより強固な構造とし
て、水圧に的確に抵抗することができ、これにより施工
コストの低廉化及び工期の短縮化を図ることができる水
路の施工方法を提供する。 【解決手段】 岸壁１０によって護岸されている水際に
水路を施工するための方法として、岸壁１０の前側の水
底に締切鋼矢板２１を打設して、これら岸壁１０と締切
鋼矢板２１とを連結固定するとともに中詰めして二重締
切工部２０を構成し、この二重締切工部２０で水圧に抵
抗した状態で後側の陸側部分を掘削してボックスカルバ
ート部Ｂを構築し、このボックスカルバート部Ｂの構築
後に二重締切工部２０を撤去するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、海や河川等の水際
に、放水路、排水路あるいは取水路等といった水路を構
築する、水路の施工方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】海や河川等の水際に放水路、排水路ある
いは取水路等の水路を構築する際には、水際に鋼矢板等
を二重に打設して、自立する締切工を施工し、この締切
工の陸側をドライの状態で掘削しコンクリート等を打設
して水路の構造躯体を構築した後に、締切工を切断撤去
する施工方法を採用するのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
火力発電所等からの排水を放水する放水路のように、多
量の排水を流す水路を構築する際には、放水路部分の掘
削深さは１０ｍ以上にも及ぶことがある。こうした場合
に、新たに二重締切工を仮設施工して自立させるには、
その構造が大がかりになってしまい、その結果、施工コ
ストの高騰化及び工期の長期化を招くこととなってい
た。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、既設の岸壁を利用して二重締切工を施工し、さらに
本設桟橋も利用することでより強固な構造として、水圧
に的確に抵抗することができ、これにより施工コストの
低廉化及び工期の短縮化を図ることができる水路の施工
方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、既設の岸壁によって護岸されている水際に水路を施
工するための方法であって、前記岸壁の水側に位置する
鋼矢板を第１の締切工とし、前記第１の締切工の前側に
第２の締切工を打設して、これら第１の締切工と第２の
締切工とを連結固定するとともに中詰めして二重締切工
部を構成し、該二重締切工部で水圧に抵抗した状態で後
側の陸側部分を掘削して水路本体部を構築し、該水路本
体部構築後に前記二重締切工部を撤去することを特徴と
する。

【０００６】このように、締切工を二重とした二重締切
工部を構成するようにしているので、容易に施工できる
方法によって締切工を自立させ、水圧に的確に抵抗させ
て陸側側を掘削していくことができる。

【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の水路の施工方法であって、陸側部分にラーメン構造を
なす桟橋部を構築して前記二重締切工部と連結固定し、
これら二重締切工部と桟橋部とで締切りを行うことを特
徴とする。

【０００８】このように、二重締切工部を、ラーメン構
造をなす桟橋部と連結固定して締切りを行うようにして
いるので、二重締切工部を非常に強固な構造とでき、水
圧に対する抵抗力を更に高めることができる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の水路の施工方法であって、前記桟橋部を、陸側部分に
打設した複数の杭と、これら杭の上側に設置した平板状
の桟橋上部工とで構成される、杭式の本設桟橋としたこ
とを特徴とする。

【００１０】このように、桟橋部を杭式の本設桟橋とし
たことで、容易な施工によって強固なラーメン構造を構
成することができる。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の水路の施工方法であって、前記桟橋上部工を、プレキ
ャストコンクリートで構成したことを特徴とする。

【００１２】このように、桟橋上部工をプレキャストコ
ンクリートとしているので、例えばクレーン船等の水上
搬送手段を用いて、水上側からも容易に施工を行うこと
ができる。

【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項３又は請
求項４に記載の水路の施工方法であって、前記桟橋上部
工と前記杭とを、膨張材を用いて連結固定することを特
徴とする。

【００１４】このように、例えば膨張モルタル等の膨張
材を用いることで、桟橋上部工と杭とを、短時間で強固
に連結固定することができる。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項２〜５の
何れかに記載の水路の施工方法であって、前記桟橋部上
を作業ヤードとして、前記水路本体部に関わる施工に使
用することを特徴とする。

【００１６】このように、桟橋部上を作業ヤードとして
有効利用するようにしているので、二重締切工部と桟橋
部とを施工した後に水路本体部を構築する際に、その施
工を容易に且つ短時間で行うことができる。

【００１７】請求項７に記載の発明は、請求項２〜６の
何れかに記載の水路の施工方法であって、前記桟橋部の
下部に底版と側壁を施工し、前記水路本体部と接続して
水路口とすることを特徴とする。

【００１８】このように、桟橋部の下部に底版と側壁を
施工して、水路本体部と連なるように水路を施工するよ
うにしているので、桟橋部をそのまま水路口として利用
することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る水路の施工方
法の実施の形態について、図１乃至図１３を用いて説明
する。図１には、本施工方法によって海Ｓの水際に構築
された放水路（水路）１を示している。この放水路１
は、海Ｓの水際に面した桟橋部Ａと、桟橋部Ａから陸Ｌ
側に延在するボックスカルバート部（水路本体部）Ｂと
から構成されているもので、図示しない火力発電所から
の排水を海Ｓに放水するものである。ボックスカルバー
ト部Ｂの上流側で、この図示しない火力発電所と連通し
ている。

【００２０】桟橋部Ａは、図１及び図２に示すように、
鋼管杭（杭）３１と、この鋼管杭３１の上部に設置した
桟橋上部工３２とで構成されている、杭式の本設桟橋で
ある。鋼管杭３１は、陸Ｌ側の部分に複数本打設されて
いる。また桟橋上部工３２は、平板状をなしており、Ｐ
Ｃ（プレキャストコンクリート）で構成されている。こ
のように桟橋部Ａは、複数本の鋼管杭３１の上側に一枚
の桟橋上部工３２を各々設置したものを、横方向に複数
配設した構成となっており、排水は桟橋上部工３２の下
側を流れるようになっている。すなわちこの桟橋部Ａの
下部には、ボックスカルバート部Ｂと接続する底版３５
と側壁３６が施工されており、放水口（水路口）が構成
されている。なお、この桟橋部Ａには、船を係留させる
こともできる。

【００２１】ボックスカルバート部Ｂは、鉄筋コンクリ
ートで構成されている。この水路内には、排水を導流す
るための導流壁５２、あるいは排水の逆流を防止するた
めのカーテンウォール５３が、適宜配設されている。な
お、このボックスカルバート部Ｂの上側には、例えば公
園や緑地等が構築され、その有効利用が図られている。

【００２２】こうした放水路１の施工方法を、図３乃至
１３を用いて順に説明する。本施工方法は、第１工程か
ら第１０工程までの、１０の工程からなる。図３に示す
のは、放水路１が施工される前の状況である。既に岸壁
１０が形成されており、護岸がなされている。この岸壁
１０は、海底あるいは土中に打ち込まれた鋼矢板１１
ａ，１１ｂと、これら鋼矢板１１ａと１１ｂの頂部側に
設けられた、コンクリート等からなる頂部躯体１２とか
らなる。鋼矢板１１ａ，１１ｂと頂部躯体１２との連結
部分は、土中に埋設された控え壁１３に定着されたタイ
ロッド１４によって、また頂部躯体１２の上部側は、土
中に埋設されたアンカー１５に定着されたタイロープ１
６によって、各々陸Ｌ側に緊張されており、岸壁１０は
強固に固定されている。以下、本施工方法においては、
この岸壁１０を有効に利用して施工を行っていく。すな
わち、鋼矢板１１ａを締切鋼矢板（第１の締切工）とし
て活用する。

【００２３】先ず「第１工程」として、図４に示すよう
に、締切鋼矢板（鋼矢板）１１ａの前側、すなわち海Ｓ
に、締切鋼矢板（第２の締切工）２１を打設する。この
締切鋼矢板２１は、締切鋼矢板１１ａとほぼ同一の構成
をなしており、横方向に順次打設していき岸壁１０の前
側に壁面を形成するものである。また、頂部躯体１２の
上側の一部を撤去するとともに、岸壁１０の後側を若干
量掘削し、地表に露出するタイロープ１６の一部も撤去
する。すなわち、図中二点鎖線で示す部分を撤去する。
以下、一部が撤去された後に残存する頂部躯体を、符号
１２ａとする。更に、締切鋼矢板２１と頂部躯体１２ａ
あるいは締切鋼矢板１１ａとを、連結部材２２を用いて
連結固定するとともに、締切鋼矢板１１ａと締切鋼矢板
２１との間に、リサイクル材等からなる中詰材２３を投
入する。

【００２４】次に「第２工程」として、図５に示すよう
に、締切鋼矢板１１ａと締切鋼矢板２１との間に中詰コ
ンクリート２４を打設するとともに、その上側に中詰土
砂２５を投入する。このように、連結固定されている締
切鋼矢板１１ａと締切鋼矢板２１とに中詰めして、締切
工を二重とした二重締切工部２０が構成される。中詰コ
ンクリート２４は、水中コンクリートからなるもので、
トレミー管を介して打ち込んでも水中で分離しないもの
である。この中詰コンクリート２４の上面部は、後述す
るように、放水路１が完成した時点において、水路の底
面を構成する。また、中詰土砂２５は、放水路１が完成
した時点においては、二重締切工部２０の中詰コンクリ
ート２４よりも上部とともに撤去される。

【００２５】次に「第３工程」として、図６に示すよう
に、二重締切工部２０の陸Ｌ側を掘削するとともに、地
表に露出するタイロープ１６の一部も撤去する。すなわ
ち、図中二点鎖線で示す部分を撤去する。このとき、タ
イロッド１４の一部は地表に露出したままの状態となっ
ている。また、残存する頂部躯体１２ａの中央部近傍
に、孔１２ｂを開口させる。この孔１２ｂは、後述する
鋼管杭３１を打ち込むためのものである。

【００２６】次に「第４工程」として、図７に示すよう
に、頂部躯体１２ａの孔１２ｂ内、及び陸上Ｌの部分
に、複数の鋼管杭（杭）３１を打設する。また、鋼管杭
３１の後側に、Ｈ鋼杭４１を打ち込む。これらＨ鋼杭４
１は、後述する仮設桟橋上部工４２を支持して仮設桟橋
４０を構成するためのものであり、放水路１の完成時に
は仮設桟橋上部工４２とともに撤去される。

【００２７】次に「第５工程」として、図８に示すよう
に、鋼管杭３１の上側に桟橋上部工３２を架設して、ラ
ーメン構造をなす杭式の桟橋部（本設桟橋）Ａを構成す
る。これら桟橋上部工３２は、先述したようにプレキャ
ストコンクリートから構成されている平板状のものであ
り、各々が予め所定の形状に成形されている。こうした
桟橋上部工３２を、クレーン船等の海上搬送手段によっ
て海上側から搬送し、順次施工していく。すなわち図１
において示したように、海Ｓ側から、６本あるいは９本
が一組をなす鋼管杭３１の上側に各々一枚の桟橋上部工
３２を架設するようにする。なお、鋼管杭３１と桟橋上
部工３２との連結部分には膨張モルタル（膨張材）ｅを
充填して、両者を強固に連結固定する。また、Ｈ鋼杭４
１の上側に仮設桟橋上部工４２を架設して、仮設桟橋４
０を構築する。これ以降の施工においては、桟橋上部工
３２上及び仮設桟橋上部工４２上を、作業ヤードとして
使用する。

【００２８】次に「第６工程」として、図９に示すよう
に、連結部材３３を、桟橋上部工３２と締切鋼矢板２１
との双方に連結する。こうすることで、二重締切工部２
０と桟橋上部工３２とは連結固定され、これら二重締切
工部２０と桟橋部Ａのラーメン構造とが一体となって、
海Ｓからの水圧に抵抗し、次工程以降の陸Ｌ側の更に深
部に達する掘削時においても、十分に自立して締切りを
行うことができる。また、次の工程に備えて、タイロッ
ド１４の一部、すなわち地表に露出している図中二点鎖
線部分のタイロッド１４を撤去する。

【００２９】次に「第７工程」として、図１０に示すよ
うに、桟橋部Ａ及び仮設桟橋４０上の作業ヤードから陸
Ｌ側を掘削して土砂等を撤去するとともに、残存してい
る控え壁１３及びタイロッド１４も撤去する。すなわ
ち、図中二点鎖線で示す部分を撤去して、ボックスカル
バート部Ｂを構築するための準備をする。土砂等の撤去
が完了したら、この掘削部分に、基礎工、配筋、型枠、
コンクリートの打設工事を順次施工していき、図１にお
いて示したボックスカルバート部Ｂを構築する。なお、
符号５３はカーテンウォールである。このようにボック
スカルバート部Ｂが構成されたことによって、桟橋部Ａ
に至るまでの排水の流路が形成されたこととなる。

【００３０】次に「第８工程」として、図１１に示すよ
うに、桟橋上部工３２の下側を掘削して土砂等を撤去す
るとともに、残存している頂部躯体１２ａ、及び鋼矢板
１１ｂの上側部分を切断し撤去する。すなわち、図中二
点鎖線で示す部分を撤去する。こうすることで、締切鋼
矢板１１ａよりも陸Ｌ側は空隙部分となるが、締切鋼矢
板１１ａと締切鋼矢板２１とからなる二重締切工部２０
と、桟橋部Ａとによって、充分な強度で締切られてい
る。

【００３１】次に「第９工程」として、図１２に示すよ
うに、桟橋部Ａの下部に基礎工とコンクリートとを打設
して、底版３５及び側壁３６（図１にのみ図示）を形成
し、これらをボックスカルバート部Ｂと接続する。こう
することで、ボックスカルバート部Ｂの内側底面つまり
水路の底面と、中詰コンクリート２４の上面とが略面一
となって連なり、桟橋部Ａの下部は放水口として機能す
る。すなわち、ボックスカルバート部Ｂから桟橋部Ａの
下部を経て、海Ｓまでの排水の流路が形成されたことと
なる。

【００３２】最後に「第１０工程」として、図１３に示
すように、締切鋼矢板１１ａと締切鋼矢板２１との間か
ら中詰土砂２５を撤去するとともに、締切鋼矢板１１ａ
の上側部分及び締切鋼矢板２１の上側部分を切断し撤去
する。このとき、連結部材３３もともに撤去する。こう
して、ボックスカルバート部Ｂから海Ｓまでの排水の流
路と海Ｓとが連通して、火力発電所からの排水を海Ｓま
で流して放水することができるようになる。そして、仮
設桟橋４０を撤去すれば、図１及び図２に示した放水路
１が完成する。

【００３３】本実施形態に係る放水路１の施工方法にお
いては、既設の岸壁１０によって護岸されている水際
の、岸壁１０の海Ｓ側に位置する鋼矢板を締切鋼矢板１
１ａとし、この締切鋼矢板１１ａの前側に締切鋼矢板２
１を打設して、これら締切鋼矢板１１ａと締切鋼矢板２
１とを連結固定するとともに中詰めして二重締切工部２
０を構成し、この二重締切工部２０で水圧に抵抗した状
態で後側の陸Ｌ側を掘削して、桟橋部Ａ及びボックスカ
ルバート部Ｂを構築するようにし、ボックスカルバート
部Ｂを構築した後に二重締切工部２０を切断・撤去する
ようにしている。このように、締切工を二重とした二重
締切工部２０を構成するようにしているので、既設の岸
壁１０を有効利用できるとともに、容易に施工できる方
法によって締切工を自立させ、水圧に的確に抵抗させて
陸Ｌ側を掘削していくことができ、施工コストの節減及
び工期の短縮を図ることができる。

【００３４】また、陸Ｌ側に、ラーメン構造をなす桟橋
部Ａを構築して、この桟橋部Ａを二重締切工部２０と連
結固定している。このため、二重締切工部２０を非常に
強固な構造とでき、水圧に更に的確に抵抗させることが
できるので、陸Ｌ側をより深くまで掘削することができ
るとともに、施工途中におけるメンテナンス等に要する
費用や労力を低減して、更に施工コストの節減及び工期
の短縮を図ることができる。

【００３５】更に、桟橋部Ａを、陸Ｌ側の部分に打設し
た複数の鋼管杭３１と、これら鋼管杭３１の上側に設置
した平板状の桟橋上部工３２とで構成される、杭式の本
設桟橋としている。このため、容易な施工によって強固
なラーメン構造を構成することができるので、施工効率
を高めることができ、工期を更に短縮することができ
る。

【００３６】更に、桟橋上部工３２をプレキャストコン
クリートで構成しているので、各々が予め所定の形状に
成形されている桟橋上部工３２を、例えばクレーン船等
の海上搬送手段を用いて、海Ｓ側からも容易に施工を行
うことができる。このため、施工効率を飛躍的に高める
ことができ、工期を更に短縮することができる。

【００３７】更に、鋼管杭３１と桟橋上部工３２とを、
膨張モルタルｅを用いて連結固定するようにしているの
で、鋼管杭３１と桟橋上部工３２とを短時間で正確且つ
強固に連結固定することができ、工期の短縮に寄与する
とともに、桟橋部Ａの耐久性を向上させることができ
る。

【００３８】更に、桟橋部Ａ上を作業ヤードとして、ボ
ックスカルバート部Ｂに関わる施工に使用するようにし
ているので、桟橋部Ａ上を有効利用することができる。
そのため、二重締切工部２０と桟橋部Ａとを施工した後
にボックスカルバート部Ｂを構築する際に、その施工を
容易に且つ短時間で行うことができるとともに、作業ヤ
ードとして設けられる仮設桟橋を小規模なものとする、
あるいは不要とすることができ、これにより施工コスト
の節減及び工期の短縮を更に図ることができる。

【００３９】更に、桟橋部Ａの下部に底版３５と側壁３
６を施工し、ボックスカルバート部Ｂと接続して放水口
とするようにしているので、桟橋部Ａを本設桟橋として
且つ水路口としてそのまま利用することができる。その
ため、作業ヤードとして設けられる仮設桟橋のように、
施工終了後に撤去するような必要がなく、施設の有効利
用を図ることができる。

【００４０】なお、本実施形態においては、本発明を、
火力発電所からの排水を放水するための放水路に適用し
た例について説明したが、これに限定されるものではな
く、水際に水路を構築する際には、様々な用途に幅広く
適用させることが可能である。また、締切工に使用され
る部材として鋼矢板を示したが、例えば鋼管矢板やＨ型
鋼矢板などでもよく、限定されるものではない。更に、
ラーメン構造を構成する構造躯体の一例として、杭式の
桟橋を示したが、構造躯体はこれに限定されるものでは
ない。更に、水路本体部はボックスカルバートに限られ
ず、例えばコルゲート管を用いたり、アーチカルバート
としてもよい。このほかにも、本発明の趣旨を逸脱しな
い限りであれば、如何なる構成を採用しても差し支えな
いことは、言うまでもない。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る水路
の施工方法においては、上記の如き構成を採用している
ので、既設の岸壁を利用して二重締切工を施工し、さら
に本設桟橋も利用することでより強固な構造として、水
圧に的確に抵抗することができ、これにより施工コスト
の低廉化及び工期の短縮化を図ることができる水路の施
工方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る水路の施工方法の一実施形態
により構築された水路を示す平面図である。

【図２】 図１における水路の側断面図である。

【図３】 本発明に係る水路の施工方法の一実施形態
を示す図であって、水路が構築される前の岸壁を示す側
断面図である。

【図４】 図３からの続きの図であって、水路の施工
途中の状態を示す側断面図である。

【図５】 図４からの続きの図であって、水路の施工
途中の状態を示す側断面図である。

【図６】 図５からの続きの図であって、水路の施工
途中の状態を示す側断面図である。

【図７】 図６からの続きの図であって、水路の施工
途中の状態を示す側断面図である。

【図８】 図７からの続きの図であって、水路の施工
途中の状態を示す側断面図である。

【図９】 図８からの続きの図であって、水路の施工
途中の状態を示す側断面図である。

【図１０】 図９からの続きの図であって、水路の施
工途中の状態を示す側断面図である。

【図１１】 図１０からの続きの図であって、水路の
施工途中の状態を示す側断面図である。

【図１２】 図１１からの続きの図であって、水路の
施工途中の状態を示す側断面図である。

【図１３】 図１２からの続きの図であって、水路の
施工途中の状態を示す側断面図である。

【符号の説明】

１ 放水路（水路） Ａ 桟橋部（本設桟橋） Ｂ ボックスカルバート部（水路本体部） １０ 岸壁 １１ａ 締切鋼矢板（鋼矢板、第１の締切工） ２０ 二重締切工部 ２１ 締切鋼矢板（第２の締切工） ３１ 鋼管杭（杭） ３２ 桟橋上部工 ３５ 底版 ３６ 側壁 ｅ 膨張モルタル（膨張材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千馬 卓也 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 池田 哲司 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 佐藤 直子 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既設の岸壁によって護岸されている水
   際に水路を施工するための方法であって、 前記岸壁の水側に位置する鋼矢板を第１の締切工とし、 前記第１の締切工の前側に第２の締切工を打設して、こ
   れら第１の締切工と第２の締切工とを連結固定するとと
   もに中詰めして二重締切工部を構成し、該二重締切工部
   で水圧に抵抗した状態で後側の陸側部分を掘削して水路
   本体部を構築し、該水路本体部構築後に前記二重締切工
   部を撤去することを特徴とする水路の施工方法。
2. 【請求項２】 陸側部分にラーメン構造をなす桟橋部
   を構築して前記二重締切工部と連結固定し、これら二重
   締切工部と桟橋部とで締切りを行うことを特徴とする請
   求項１に記載の水路の施工方法。
3. 【請求項３】 前記桟橋部を、陸側部分に打設した複
   数の杭と、これら杭の上側に設置した平板状の桟橋上部
   工とで構成される、杭式の本設桟橋としたことを特徴と
   する請求項２に記載の水路の施工方法。
4. 【請求項４】 前記桟橋上部工を、プレキャストコン
   クリートで構成したことを特徴とする請求項３に記載の
   水路の施工方法。
5. 【請求項５】 前記桟橋上部工と前記杭とを、膨張材
   を用いて連結固定することを特徴とする請求項３又は請
   求項４に記載の水路の施工方法。
6. 【請求項６】 前記桟橋部上を作業ヤードとして、前
   記水路本体部に関わる施工に使用することを特徴とする
   請求項２〜５の何れかに記載の水路の施工方法。
7. 【請求項７】 前記桟橋部の下部に底版と側壁を施工
   し、前記水路本体部と接続して水路口とすることを特徴
   とする請求項２〜６の何れかに記載の水路の施工方法。