JP2004324377A - 山留め構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】壁体が必要以上に厚く形成されることがなく、材料の有効活用を確実に図れる山留め構造を提供する。
【解決手段】複数のケーソン１を掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなる山留め構造であって、各ケーソン１は、その長さ寸法が内側に向かう程狭くなる平断面視で楔形形状に形成されており、隣接するケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２に嵌り合う突条１２又は溝１１が形成されており、各ケーソン１を隣り合うケーソン１に対して連結し、ケーソン１の沈設とを兼ねたケーソン１を支えるアンカー２を設けたことを趣旨とする。
【選択図】 図１
【解決手段】複数のケーソン１を掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなる山留め構造であって、各ケーソン１は、その長さ寸法が内側に向かう程狭くなる平断面視で楔形形状に形成されており、隣接するケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２に嵌り合う突条１２又は溝１１が形成されており、各ケーソン１を隣り合うケーソン１に対して連結し、ケーソン１の沈設とを兼ねたケーソン１を支えるアンカー２を設けたことを趣旨とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として大深度で構築される立坑などに用いられる山留め構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の山留め構造としては、例えば平断面視で長方形形状の壁体を場所打ちコンクリート杭と同様の施工法で掘削断面の外周方向に連続させて構築してなるものが開示されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】
三浦裕二 宮田弘之介著，「土木施工」，実教出版，平成１０年２月２５日，ｐ１４２．−ｐ．１４３
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の山留め構造においては、場所打ちコンクリート杭と同様、ベントナイト水を用いて孔壁の崩壊を防止しながら水中掘削する必要があり、薄い溝孔を形成することが実際上相当に困難であることから、壁体が土圧・水圧に対して必要以上に厚く形成されてしまい、材料の有効活用を図れない場合も生じていた。
そこで、本発明の課題は、壁体が必要以上に厚く形成されることがなく、材料の有効活用を確実に図れる山留め構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る山留め構造は、複数のケーソンを掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなる山留め構造であって、各ケーソンは、その長さ寸法が内側に向かう程狭くなる平断面視で楔形形状に形成されていることを特徴としている。
このような山留め構造によれば、従来の山留め構造と異なり、複数のケーソンを掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなるので、壁体が必要以上に厚く形成されることがなく、材料の有効活用を確実に図ることが可能となる。
【０００６】
このような技術的手段において、ケーソンが楔作用をうまく発揮できないような不測の事態を排除することとして、材料の有効活用をより確実に図るという観点からすれば、各ケーソンを隣り合うケーソンに対して連結したことが好ましい。
また、ケーソンが楔作用をうまく発揮できないような不測の事態を的確に排除することとして、材料の有効活用をより一層確実に図るという観点からすれば、ケーソンを支えるアンカーを設けたことが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【０００８】
なお、ここでは、大深度で大規模に構築される立坑に用いられる場合について説明するが、これに限られるものではなく、比較的浅い深度で中小規模に構築される立坑に用いられる場合でも、以下の説明が妥当する。
【０００９】
図１は本発明の一実施の形態に係る山留め構造の全体構成を示す斜視図、図２は同山留め構造の部分構成を示す斜視図、図３は同山留め構造の部分構成を示す断面図である。
【００１０】
本実施の形態において、山留め構造は、大深度で構築される立坑に用いられるものとして構成されている。
【００１１】
そして、この山留め構造は、図１に示すように、ケーソン１と、アンカー２とを備えたものとして構成されている。
【００１２】
以下、これらの各構成要素についてさらに詳細に説明する。
【００１３】
（１）ケーソン１
ケーソン１は、山留め構造を構成する構造要素としての役割を果たすものとして構成されている。
【００１４】
具体的には、各ケーソン１は、図１及び図２に示すように、その長さ寸法が内側に向かう程狭くなる平断面視で楔形形状に形成されているものとして構成されている。
【００１５】
すなわち、このような各ケーソン１によれば、従来の場所打ちコンクリート杭と同様な施工法による連続地中壁と異なり、壁体が必要以上に厚く形成されないこととなっており、材料の有効活用を確実に図ることが可能となっている。
【００１６】
ここで、各ケーソン１は、図１に示すように、隣り合うケーソン１に対して連結されている。
【００１７】
これにより、ケーソン１が楔作用をうまく発揮できないような不測の事態が排除されることとなっており、その結果、材料の有効活用をより確実に図ることが可能となっている。
【００１８】
具体的には、一方では、図１及び図２に示すように、各ケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２が形成されている。
【００１９】
他方では、これらの図に示すように、隣接するケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２に嵌り合う突条１２又は溝１１が形成されている。
【００２０】
もちろん、これに限られるものではなく、例えば各ケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２が複数形成され、これらに嵌り合う突条１２又は溝１１が隣接するケーソン１の側端面に複数形成されるものなども用いることができる。
【００２１】
加えて、ケーソン１の側端面の連結部では、図２に示すように、複数個の連結孔１３が設けられており、ケーソン１の沈設時にはゴムパッキン（図示外）で連結孔１３がシーリングされるようになっている。そして、図示しないが、隣接するケーソン１に対してボルトで連結されることになる。
【００２２】
すなわち、このようなケーソン１を用いてする山留め構造の構築は、第１のケーソン１を所定深度まで沈設し、続いて第２のケーソン１を溝１１又は突条１２に嵌り合わせながら第１のケーソン１に連続して沈設し、これを繰り返すことで最終のケーソン１を沈設し、これにより、平面形状が円形形状の連続したケーソン１による山留め構造を構築するというものである。
【００２３】
（２）アンカー２
アンカー２は、ケーソン１を支えるために設けられたものとして構成されている。
【００２４】
すなわち、このようなアンカー２によれば、ケーソン１が楔作用をうまく発揮できないような不測の事態が的確に排除されることとなっており、これにより、材料の有効活用をより一層確実に図ることが可能となっている。
【００２５】
なお、大深度・大規模の立坑を構築する場合、複数個に分割されたケーソン１を連続して沈設した平面形状が円形の立坑構造物の内部地山を掘削するとき、外力としての土圧・水圧による壁体に発生する断面力は曲げモーメントに比して軸方向力が卓越するので、このようなアンカー２と併用することにより、山留め支保工は除外することが可能となる。
【００２６】
具体的には、一方では、図１及び図３に示すように、アンカー定着部２１からケーソン１躯体内のアンカー孔２２にアンカー鋼線２３を貫通させて、他方では、ケーソン１躯体上端部のアンカー係止部２４で固定する。
【００２７】
つまり、アンカー２は、ケーソン１沈設のための圧入力を付加する反力体として用いる、所謂、圧入ケーソン１として適用することが可能である。
【００２８】
ここで、連結したケーソン１の躯体完成後に、躯体内側の掘削地盤と反対側のケーソン１の壁体から、適宜間隔で地盤内のアンカー定着部２１からケーソン１壁体のアンカー係止部２４間にてアンカー２を設けてもよい。
【００２９】
このようなアンカー２は、ケーソン１躯体内側の地盤を掘削する場合に、ケーソン１躯体を外荷重に対して抵抗して安定させることにより、土留め支保工の削減にに寄与する。
【００３０】
すなわち、本実施の形態において、山留め構造は、複数のケーソン１を掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなるものとして構成されている。
【００３１】
したがって、このような山留め構造によれば、従来の山留め構造と異なり、複数のケーソン１を掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなるので、壁体が必要以上に厚く形成されないこととなっている。材料の有効活用を確実に図ることが可能となっている。
【００３２】
【発明の効果】
本発明に係る山留め構造によれば、壁体を薄く形成でき、材料の有効活用を図れることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る山留め構造の全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る山留め構造の部分構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る山留め構造の部分構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ケーソン
２ アンカー
１１ 溝
１２ 突条
１３ 連結孔
２１ アンカー定着部
２２ アンカー孔
２３ アンカー鋼線
２４ アンカー係止部
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として大深度で構築される立坑などに用いられる山留め構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の山留め構造としては、例えば平断面視で長方形形状の壁体を場所打ちコンクリート杭と同様の施工法で掘削断面の外周方向に連続させて構築してなるものが開示されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】
三浦裕二 宮田弘之介著，「土木施工」，実教出版，平成１０年２月２５日，ｐ１４２．−ｐ．１４３
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の山留め構造においては、場所打ちコンクリート杭と同様、ベントナイト水を用いて孔壁の崩壊を防止しながら水中掘削する必要があり、薄い溝孔を形成することが実際上相当に困難であることから、壁体が土圧・水圧に対して必要以上に厚く形成されてしまい、材料の有効活用を図れない場合も生じていた。
そこで、本発明の課題は、壁体が必要以上に厚く形成されることがなく、材料の有効活用を確実に図れる山留め構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る山留め構造は、複数のケーソンを掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなる山留め構造であって、各ケーソンは、その長さ寸法が内側に向かう程狭くなる平断面視で楔形形状に形成されていることを特徴としている。
このような山留め構造によれば、従来の山留め構造と異なり、複数のケーソンを掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなるので、壁体が必要以上に厚く形成されることがなく、材料の有効活用を確実に図ることが可能となる。
【０００６】
このような技術的手段において、ケーソンが楔作用をうまく発揮できないような不測の事態を排除することとして、材料の有効活用をより確実に図るという観点からすれば、各ケーソンを隣り合うケーソンに対して連結したことが好ましい。
また、ケーソンが楔作用をうまく発揮できないような不測の事態を的確に排除することとして、材料の有効活用をより一層確実に図るという観点からすれば、ケーソンを支えるアンカーを設けたことが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【０００８】
なお、ここでは、大深度で大規模に構築される立坑に用いられる場合について説明するが、これに限られるものではなく、比較的浅い深度で中小規模に構築される立坑に用いられる場合でも、以下の説明が妥当する。
【０００９】
図１は本発明の一実施の形態に係る山留め構造の全体構成を示す斜視図、図２は同山留め構造の部分構成を示す斜視図、図３は同山留め構造の部分構成を示す断面図である。
【００１０】
本実施の形態において、山留め構造は、大深度で構築される立坑に用いられるものとして構成されている。
【００１１】
そして、この山留め構造は、図１に示すように、ケーソン１と、アンカー２とを備えたものとして構成されている。
【００１２】
以下、これらの各構成要素についてさらに詳細に説明する。
【００１３】
（１）ケーソン１
ケーソン１は、山留め構造を構成する構造要素としての役割を果たすものとして構成されている。
【００１４】
具体的には、各ケーソン１は、図１及び図２に示すように、その長さ寸法が内側に向かう程狭くなる平断面視で楔形形状に形成されているものとして構成されている。
【００１５】
すなわち、このような各ケーソン１によれば、従来の場所打ちコンクリート杭と同様な施工法による連続地中壁と異なり、壁体が必要以上に厚く形成されないこととなっており、材料の有効活用を確実に図ることが可能となっている。
【００１６】
ここで、各ケーソン１は、図１に示すように、隣り合うケーソン１に対して連結されている。
【００１７】
これにより、ケーソン１が楔作用をうまく発揮できないような不測の事態が排除されることとなっており、その結果、材料の有効活用をより確実に図ることが可能となっている。
【００１８】
具体的には、一方では、図１及び図２に示すように、各ケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２が形成されている。
【００１９】
他方では、これらの図に示すように、隣接するケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２に嵌り合う突条１２又は溝１１が形成されている。
【００２０】
もちろん、これに限られるものではなく、例えば各ケーソン１の側端面に上下方向に延びる溝１１又は突条１２が複数形成され、これらに嵌り合う突条１２又は溝１１が隣接するケーソン１の側端面に複数形成されるものなども用いることができる。
【００２１】
加えて、ケーソン１の側端面の連結部では、図２に示すように、複数個の連結孔１３が設けられており、ケーソン１の沈設時にはゴムパッキン（図示外）で連結孔１３がシーリングされるようになっている。そして、図示しないが、隣接するケーソン１に対してボルトで連結されることになる。
【００２２】
すなわち、このようなケーソン１を用いてする山留め構造の構築は、第１のケーソン１を所定深度まで沈設し、続いて第２のケーソン１を溝１１又は突条１２に嵌り合わせながら第１のケーソン１に連続して沈設し、これを繰り返すことで最終のケーソン１を沈設し、これにより、平面形状が円形形状の連続したケーソン１による山留め構造を構築するというものである。
【００２３】
（２）アンカー２
アンカー２は、ケーソン１を支えるために設けられたものとして構成されている。
【００２４】
すなわち、このようなアンカー２によれば、ケーソン１が楔作用をうまく発揮できないような不測の事態が的確に排除されることとなっており、これにより、材料の有効活用をより一層確実に図ることが可能となっている。
【００２５】
なお、大深度・大規模の立坑を構築する場合、複数個に分割されたケーソン１を連続して沈設した平面形状が円形の立坑構造物の内部地山を掘削するとき、外力としての土圧・水圧による壁体に発生する断面力は曲げモーメントに比して軸方向力が卓越するので、このようなアンカー２と併用することにより、山留め支保工は除外することが可能となる。
【００２６】
具体的には、一方では、図１及び図３に示すように、アンカー定着部２１からケーソン１躯体内のアンカー孔２２にアンカー鋼線２３を貫通させて、他方では、ケーソン１躯体上端部のアンカー係止部２４で固定する。
【００２７】
つまり、アンカー２は、ケーソン１沈設のための圧入力を付加する反力体として用いる、所謂、圧入ケーソン１として適用することが可能である。
【００２８】
ここで、連結したケーソン１の躯体完成後に、躯体内側の掘削地盤と反対側のケーソン１の壁体から、適宜間隔で地盤内のアンカー定着部２１からケーソン１壁体のアンカー係止部２４間にてアンカー２を設けてもよい。
【００２９】
このようなアンカー２は、ケーソン１躯体内側の地盤を掘削する場合に、ケーソン１躯体を外荷重に対して抵抗して安定させることにより、土留め支保工の削減にに寄与する。
【００３０】
すなわち、本実施の形態において、山留め構造は、複数のケーソン１を掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなるものとして構成されている。
【００３１】
したがって、このような山留め構造によれば、従来の山留め構造と異なり、複数のケーソン１を掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなるので、壁体が必要以上に厚く形成されないこととなっている。材料の有効活用を確実に図ることが可能となっている。
【００３２】
【発明の効果】
本発明に係る山留め構造によれば、壁体を薄く形成でき、材料の有効活用を図れることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る山留め構造の全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る山留め構造の部分構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る山留め構造の部分構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ケーソン
２ アンカー
１１ 溝
１２ 突条
１３ 連結孔
２１ アンカー定着部
２２ アンカー孔
２３ アンカー鋼線
２４ アンカー係止部
Claims (3)
- 複数のケーソンを掘削断面の外周方向に並列させて地盤に沈設してなる山留め構造であって、
前記各ケーソンは、その長さ寸法が内側に向かう程狭くなる平断面視で楔形形状に形成されていることを特徴とする山留め構造。 - 前記各ケーソンを隣り合うケーソンに対して連結したことを特徴とする請求項１に記載の山留め構造。
- 前記ケーソンを支えるアンカーを設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の山留め構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003124509A JP2004324377A (ja) | 2003-04-28 | 2003-04-28 | 山留め構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003124509A JP2004324377A (ja) | 2003-04-28 | 2003-04-28 | 山留め構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004324377A true JP2004324377A (ja) | 2004-11-18 |
Family
ID=33502070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003124509A Pending JP2004324377A (ja) | 2003-04-28 | 2003-04-28 | 山留め構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004324377A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL2003267C2 (nl) * | 2009-07-23 | 2011-01-25 | Multibouwsystemen B V | Werkwijze en systeem voor het bouwen van een ondergrondse ruimte. |
| US20160138239A1 (en) * | 2013-06-05 | 2016-05-19 | Acciona Ingeniería S.A., | Caisson |
| CN109706952A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-05-03 | 中建四局第六建筑工程有限公司 | 大型沉井施工方法 |
| US11371204B2 (en) * | 2018-10-24 | 2022-06-28 | Byung Kwan Kang | Ring-shaped cofferdam and temporary pit excavation structure using tapered square pipe, and construction method thereof |
-
2003
- 2003-04-28 JP JP2003124509A patent/JP2004324377A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL2003267C2 (nl) * | 2009-07-23 | 2011-01-25 | Multibouwsystemen B V | Werkwijze en systeem voor het bouwen van een ondergrondse ruimte. |
| WO2011010924A1 (en) * | 2009-07-23 | 2011-01-27 | Multibouwsystemen Bv | Method and system for building an underground area |
| US20160138239A1 (en) * | 2013-06-05 | 2016-05-19 | Acciona Ingeniería S.A., | Caisson |
| US11371204B2 (en) * | 2018-10-24 | 2022-06-28 | Byung Kwan Kang | Ring-shaped cofferdam and temporary pit excavation structure using tapered square pipe, and construction method thereof |
| CN109706952A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-05-03 | 中建四局第六建筑工程有限公司 | 大型沉井施工方法 |
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