JP2005016231A - Liquefaction countermeasure construction method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道・道路用の盛土構造物における液状化対策工法に関する。
【0002】
【従来の技術】
既設の盛土構造物における地震時の液状化対策としては、例えば、地盤を締め固めて密度を増大させる締め固め工法、薬液注入工法や浸透固化工法等の固化工法、グラベル柱やドレーンパイプ等を打設して地震時の過剰間隙水圧の上昇を抑制する排水工法(ドレーン工法)、鋼矢板壁などにより構造物を囲い込んだり、締め切るなどして液状化地盤の変形や流動を抑制する鋼矢板工法等が既に提案されている。
【0003】
また、従来よりこれら工法の改良がなされており、地震の際の盛土周辺及び下面の地盤内に発生する過剰間隙水圧を逸散させ、地盤拘束効果と相まって盛土の変形を防止する方法として、排水機能を付与した液状化抑止矢板を、盛土法面又は法尻近傍から地盤内に向けて打設することが知られている(特許文献1参照)。
具体的に、上記排水機能を付与した液状化抑止矢板としては、鋼管の所定区間に多数の開口部を形成し、これら開口部に土砂の流入を防ぐためのフィルターを設け、鋼管内部を排水空間としたもの、鋼管の長手方向に沿って排水用部材を設け、排水用部材にフィルター付きの多数の開口部を設けたもの、両端に継ぎ手を有する板状の矢板の長手方向に沿って排水用部材を設け、排水用部材及び矢板にフィルター付きの多数の開口部を設けたもの等が挙げられている。
【0004】
【特許文献1】
特開平5−106216号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記締め固め工法、固化工法、排水工法、鋼矢板工法等の液状化対策工法は、既設タンクや建築物とは異なり、特に道路や鉄道のような既設の線状構造物においては、液状化対策を必要とする距離が非常に大きく、対策費用の観点から上述した工法では実施が困難な状況とされている。
また、特許文献1では、排水機能を付与した液状化抑止矢板によって地震時に生じる地盤内の水を排水しており、液状化抑止矢板は、盛土の法尻から地盤内に略垂直に設けられているので、盛土の法尻直下における地盤内の水が排水されるが、盛土中央における地盤内の水は排水されにくい。したがって、地震時に盛土の法尻と中央とで地盤内の間隙水圧が異なり、盛土中央における地盤の間隙水圧が上昇するので、盛土中央の地盤が局部的に軟弱化する。よって、盛土の沈下が生じてしまう。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、低コストで施工でき、しかも盛土中央における地盤の間隙水圧の上昇を防ぎ、盛土の沈下を確実に防ぐことのできる液状化対策工法を提供することを課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、例えば、図1(a)、(b)に示すように、鉄道・道路用の盛土構造物1における液状化対策工法であって、
前記盛土構造物の法尻部から地盤G内に向けてせん断変形拘束壁2を施工し、
前記盛土構造物の法尻部から地盤内に盛土構造物の略中央に向けて傾斜するように排水管5,…を設けることを特徴とする。
【0008】
請求項1の発明によれば、盛土構造物の法尻部から地盤内に向けてせん断変形拘束壁を施工し、法尻部から地盤内に盛土構造物の略中央に向けて傾斜するように排水管を設けるので、せん断変形拘束壁によって盛土構造物の法尻部直下における地盤のせん断変形が拘束され、せん断変形を拘束することにより液状化する地盤は、排水管による排水効果により、間隙水圧の上昇が抑制される。
また、本発明では、排水管は、法尻部から盛土構造物の略中央に向けて傾斜するように地盤内に設けられていることから、従来に比して、法尻部の直下の地盤のみでなく、盛土構造物中央における地盤内の水も排水することができ、地盤内の広範囲に渡って均等に排水することができる。そのため、盛土構造物中央における地盤の局部的な軟弱化を防ぐことができ、よって、地震時における盛土構造物の沈下をより確実に防ぐことが可能となる。
また、比較的小型の機械で施行することができ、敷地余裕のない既設盛土構造物にも適用することが可能となる。さらに、鉄道・道路のような液状化対策を必要とする距離が長い盛土構造物においても、盛土構造物の重要度に応じて低コストで液状化対策を行うことができる。
【0009】
請求項2の発明は、例えば、図1(a)、(b)に示すように、請求項1に記載の液状化対策工法において、
前記せん断変形拘束壁の近傍に、該せん断変形拘束壁の深さ方向に沿って複数の梁部4,…を設けることを特徴とする。
【0010】
請求項2の発明によれば、せん断変形拘束壁の近傍に、せん断変形拘束壁の深さ方向に沿って複数の梁部を設けるので、これら梁部によってせん断変形拘束壁の拘束効果をより大きくすることができ、また、その施工も容易に行える。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1(a)は、本発明に係る液状化対策工法が施された盛土構造物の正断面図、図1(b)は、盛土構造物の上断面図である(なお、図1(b)中、符号Aは盛土構造物の斜面を表している)。
本発明に係る液状化対策工法について図1(a)、(b)に基づいて説明する。
本発明の液状化対策工法は、鉄道・道路用の既設の線状盛土構造物に好適に施されるものであり、まず、このような盛土構造物1に対して、その法尻部から地盤G内にせん断変形拘束壁2を、盛土構造物1の長手方向に沿って連続的に打設する。
【0012】
せん断変形拘束壁2としては、例えば、シートパイル等の鋼矢板を互いに噛み合わせて連続的に打設してなる鋼矢板式連続地中壁、鋼管矢板を同様に互いに噛み合わせて連続的に打設してなる鋼管矢板式連続地中壁、土とセメント系懸濁液を混合攪拌してなる連続地中壁(SMW壁)等が挙げられる。これらせん断変形拘束壁2は、許容する地盤Gの変形の程度によって適宜変更するものとする。
【0013】
そして、盛土構造物1を挟んで互いに対向するせん断変形拘束壁2、2の頭部どうしをタイロッド3で連結する。
さらに、このようなせん断変形拘束壁2の内側と外側とには、それぞれ所定間隔で、せん断変形拘束壁2の深さ方向に沿って複数の梁部4,…を設ける。梁部4としては、例えば、鋼製の地中梁を使用することができる。
【0014】
また、盛土構造物1の法尻部から地盤Gに盛土構造物1の略中央に向けて傾斜するように複数の排水管5,…を設ける。複数の排水管5,…は、盛土構造物1を挟んで互いに千鳥状となるように盛土構造物1の長手方向に沿って配置する。このとき、排水管5,…は地盤Gの浅部に位置し、せん断拘束変形壁2は排水管5,…よりもさらに深部に位置する。
排水管5は、地盤G内の水を透水し、土砂の侵入を防止するフィルター付きの開口部が多数形成された透水性の大きな既存のものを使用することができる。フィルターには、例えば不織布等が好適に使用される。
【0015】
以上、本発明の実施の形態の液状化対策工法によれば、盛土構造物1の法尻部から地盤G内に向けてせん断変形拘束壁2を施工し、法尻部から地盤G内に盛土構造物1の略中央に向けて傾斜するように排水管5,…を設けるので、せん断変形拘束壁2によって盛土構造物1の法尻部直下における地盤Gのせん断変形が拘束され、せん断変形を拘束することにより液状化する地盤Gは、排水管5,…による排水効果により、間隙水圧の上昇が抑制される。
また、排水管5,…は、盛土構造物1の法尻部から略中央に向けて傾斜するように設けられていることから、従来に比して、地盤G内の広範囲に渡って均等に排水することができる。そのため、盛土構造物1中央における地盤Gの局部的な軟弱化を防ぐことができ、よって、地震時における盛土構造物1の沈下をより確実に防ぐことが可能となる。
また、比較的小型の機械で施行することができ、敷地余裕のない既設盛土構造物1にも適用することが可能となる。さらに、鉄道・道路のような液状化対策を必要とする距離が長い盛土構造物1においても、その盛土構造物1の重要度に応じて、せん断変形拘束壁2を上述の鋼矢板式連続地中壁、鋼管矢板式連続地中壁、SMW壁等に適宜変更することによって、低コストで液状化対策を行うことができる。
また、せん断変形拘束壁2の近傍に複数の梁部4,…を設けるので、これら梁部4,…によってせん断変形拘束壁2の拘束効果をより大きくすることができ、また、その施工も容易に行える。
【0016】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、せん断変形拘束壁2の拘束効果を大きくするために、梁部4,…の数を増設したり、梁部4どうしの間隔をさらに密に配置しても良く、その配置方法も適宜変更可能である。
また、排水管5の本数も増設したり、排水管5どうしの間隔をさらに密に配置しても良い。
【0017】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、せん断変形拘束壁によって盛土構造物の法尻部直下の地盤のせん断変形が拘束され、せん断変形を拘束することにより地盤内に生じる間隙水圧の上昇を、排水管の排水効果により抑制できる。また、従来に比して、地盤内の広範囲に渡って均等に排水することができる。そのため、盛土構造物中央の下方における地盤の局部的な軟弱化を防ぐことができ、よって、地震時における盛土構造物の沈下をより確実に防ぐことが可能となる。
また、敷地余裕のない既設盛土構造物にも適用することが可能となる。さらに、盛土構造物の重要度に応じて低コストで液状化対策を行うことができる。
【0018】
請求項2の発明によれば、請求項1と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、梁部によってせん断変形拘束壁の拘束効果をより大きくすることができ、また、その施工も容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明に係る液状化対策工法が施された盛土構造物の正断面図、(b)は、盛土構造物の上断面図である。
【符号の説明】
1 盛土構造物
2 せん断変形拘束壁
4 梁部
5 排水管
G 地盤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquefaction countermeasure method in a banking structure for railways and roads.
[0002]
[Prior art]
Measures for liquefaction during earthquakes in existing embankment structures include, for example, compaction methods that increase the density by compacting the ground, solidification methods such as chemical injection methods and infiltration solidification methods, gravel columns, drain pipes, etc. Steel sheet pile construction method that suppresses deformation and flow of liquefied ground by installing and closing the structure with a drainage construction method (drain construction method), steel sheet pile wall, etc. Etc. have already been proposed.
[0003]
In addition, these methods have been improved from the past, and as a method of preventing the deformation of the embankment in combination with the ground restraint effect, the excess pore water pressure generated around the embankment and in the ground at the bottom of the earthquake is dissipated. It is known to place a liquefaction suppression sheet pile having a function from the embankment slope or near the bottom of the slope toward the ground (see Patent Document 1).
Specifically, as the liquefaction suppression sheet pile having the above drainage function, a large number of openings are formed in a predetermined section of the steel pipe, and a filter for preventing the inflow of earth and sand is provided in these openings, and the inside of the steel pipe is a drainage space. Drainage members along the longitudinal direction of the steel pipe, drainage members with many openings with filters, and drainage along the longitudinal direction of the plate-like sheet pile with joints at both ends Examples include a member, and a member for drainage and a sheet pile provided with a large number of openings with filters.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 5-106216
[Problems to be solved by the invention]
However, liquefaction countermeasures such as the above-mentioned compaction method, solidification method, drainage method, steel sheet pile method, etc. are different from existing tanks and buildings, especially in existing linear structures such as roads and railways. The distance that requires countermeasures against disinfection is very large, and it is difficult to implement with the above-mentioned construction method from the viewpoint of countermeasure costs.
Moreover, in
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a liquefaction countermeasure construction method that can be constructed at low cost, and that prevents increase in the pore water pressure of the ground in the center of the embankment and can reliably prevent settlement of the embankment. It is an issue.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention of
Construction of the shear
The
[0008]
According to the first aspect of the present invention, the shear deformation restraining wall is constructed from the slope bottom portion of the embankment structure into the ground, and is inclined from the slope bottom portion into the ground toward the approximate center of the embankment structure. Since the drainage pipe is provided, the shear deformation restraint wall restrains the shear deformation of the ground just below the bottom of the embankment structure, and the ground that liquefies by restraining the shear deformation has a pore water pressure due to the drainage effect of the drain pipe. Rise is suppressed.
Further, in the present invention, since the drain pipe is provided in the ground so as to be inclined toward the approximate center of the embankment structure from the slope bottom portion, the ground immediately below the slope bottom portion as compared with the conventional case. In addition, the water in the ground in the center of the embankment structure can be drained, and can be drained evenly over a wide area in the ground. Therefore, the local weakening of the ground in the center of the embankment structure can be prevented, and therefore the settlement of the embankment structure at the time of an earthquake can be prevented more reliably.
Moreover, it can be implemented with a relatively small machine and can be applied to an existing embankment structure with no site margin. Furthermore, even in the embankment structure that requires a liquefaction countermeasure such as a railway or a road, the liquefaction countermeasure can be performed at a low cost according to the importance of the embankment structure.
[0009]
The invention of
A plurality of
[0010]
According to the second aspect of the present invention, since the plurality of beam portions are provided in the vicinity of the shear deformation restraining wall along the depth direction of the shear deformation restraining wall, the restraining effect of the shear deformation restraining wall is further increased by these beam portions. It can also be done easily.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 (a) is a front sectional view of an embankment structure subjected to the liquefaction countermeasure method according to the present invention, and FIG. 1 (b) is an upper sectional view of the embankment structure (note that FIG. 1 (b) ), The symbol A represents the slope of the embankment structure).
The liquefaction countermeasure method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b).
The liquefaction countermeasure method of the present invention is suitably applied to an existing linear embankment structure for railways and roads. First, for such a
[0012]
As the shear
[0013]
Then, the head portions of the shear
Further, a plurality of
[0014]
Further, a plurality of
The
[0015]
As described above, according to the liquefaction countermeasure method of the embodiment of the present invention, the shear
Further, since the
Moreover, it can enforce with a comparatively small machine and it becomes possible to apply also to the existing
Further, since a plurality of
[0016]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably.
For example, in order to increase the restraining effect of the shear
Further, the number of
[0017]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the shear deformation restraining wall restrains the shear deformation of the ground immediately below the bottom of the embankment structure and restrains the shear deformation to increase the pore water pressure generated in the ground. It can be suppressed by the drainage effect. Moreover, compared with the past, it can drain equally over the wide area in the ground. Therefore, it is possible to prevent local softening of the ground below the center of the embankment structure, and more reliably prevent settlement of the embankment structure during an earthquake.
Moreover, it becomes possible to apply also to the existing embankment structure without site margin. Furthermore, liquefaction measures can be taken at low cost according to the importance of the embankment structure.
[0018]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a front sectional view of a banking structure subjected to a liquefaction countermeasure method according to the present invention, and FIG. 1B is a top sectional view of the banking structure.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記盛土構造物の法尻部から地盤内に向けてせん断変形拘束壁を施工し、
前記盛土構造物の法尻部から地盤内に盛土構造物の略中央に向けて傾斜するように排水管を設けることを特徴とする液状化対策工法。A liquefaction countermeasure method for embankment structures for railways and roads,
Install a shear deformation restraint wall from the bottom of the embankment structure toward the ground,
A liquefaction countermeasure construction method characterized in that a drain pipe is provided in the ground from the bottom of the embankment structure so as to incline toward the approximate center of the embankment structure.
Priority Applications (1)
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- 2003-06-27 JP JP2003185045A patent/JP2005016231A/en active Pending
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