JP2006125151A - 地盤の防振構造物と防振方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造、簡単な作業で、経済的に、高い防振性能を備えた防振構造物、防振方法を提供する。
【解決手段】地盤に溝１を掘削する。溝１の内部には、溝１の両側の壁面に接する抑え板２１と、両側の抑え板２１の間に介在させた横断材２２とによって構成した間隔保持材２を挿入する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、地盤の防振構造物と防振方法に関するものである。

鉄道や道路を走行する車両から発生する振動は、地盤内部を伝播して周辺部に広がってゆく。
このためにその周辺に位置する建物は長時間にわたって振動を受けることになる。
そのような振動を軽減する対策として、発生源の周囲に空の溝を設置し、内部を空間として維持しておくことによって振動の伝播を阻止する方法が知られている。

特開平６−８８３１０号公報 特開平５−３２１２８４号公報

前記した従来の空溝を構築する防振構造、防振方法にあっては、次のような問題点がある。
＜イ＞ 周囲をコンクリートの壁や鋼製の矢板で保護することなく、掘削したままであると、時間とともに周囲の土砂が崩壊してしまう。したがって中空のままで溝の形状を維持することは不可能である。
＜ロ＞ 溝の周囲にコンクリートの壁を構築すれば、溝の壁面の崩壊を阻止することはできる。しかしコンクリートは剛体であるために地盤の変形を抑制する効果は期待できるが、振動吸収は小さいために地盤の条件によっては十分な対策とは成り得ない。
＜ハ＞ コンクリートの壁を構築するには掘削、鉄筋の配筋、型枠の組み立て、コンクリートの打設などの工程が必要であり、工期が長く工事費も多大なものとなる。
＜ニ＞ 鋼製の矢板を打設する方法や、地盤を改良する方法においても、現地での長期間の作業が必要となり、不経済なものである。
＜ホ＞ 中空の溝の壁面の崩壊を阻止するために、内部に発泡スチロールのブロックを挿入する方法も開発されている。この方法でも、時間とともに周囲の地盤の土圧によって発泡スチロールの気泡がつぶれて変形し、最終的には硬いかたまりになってしまう。その結果、振動吸収の効果は低下する。
＜ヘ＞ また、発泡スチロールの気泡が周囲の土圧によってつぶされ、ブロックが収縮すれば、壁とブロックの間には隙間ができる。するとその隙間に土砂が落ち込み、地表にはクラックが発生して鉄道や道路の基礎の地盤が変形するといった影響が生じる可能性がある。

上記のような従来の装置の課題を解決した本発明の地盤の防振構造物は、地盤を掘削した溝と、溝内に挿入する間隔保持材とによって構成し、間隔保持材は、溝の両側の壁面に接する抑え板、および両側の抑え板の間に介在させて配置した横断材とによりなる、地盤の防振構造物。と防振方法を特徴としたものである。
また本発明の地盤の防振方法は、地盤に溝を掘削し、溝の内部には、溝の両側の壁面に接する抑え板と、両側の抑え板の間に介在させた横断材とによって構成した間隔保持材を挿入して行う、地盤の防振方法を特徴としたものである。

本発明の地盤の防振構造物と防振方法は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞ 簡単な作業で、経済的に、高い防振性能を備えた防振構造物、防振方法を提供することができる。
＜ロ＞ 溝内を完全な空隙に近い状態に維持することができるから、高い振動吸収性能、低減効果を期待することができる。
＜ハ＞ 溝内を完全な空隙に近い状態に維持しながら、かつ周囲の壁面の土砂の崩壊を阻止することができる。
＜ニ＞ 施工が簡単であるために、共用中の鉄道や道路に沿って防振構造物を構築することができる。
＜ホ＞ 溝の内部に既製品の部材を挿入するだけの作業であるから、作業時間が短く、迅速で経済的な構築が可能である。
＜ヘ＞ 特に、溝の内部に挿入する既製品の部材は小さく分割できるから、人力によっても容易に施工することができ、大型の重機を必要としない。そのために経済的であるとともに、足場の悪い場所、狭い場所にも簡単に防振構造物を構築することができる。
＜ト＞ 溝の周辺を防水シートで包囲する構造を採用すれば、内部の雨水を貯留することができる。
＜チ＞ 溝の周囲を透水シートで包囲する構造を採用すれば、雨水を周囲の地盤に浸透させて地下水を涵養することができる。
＜リ＞ 中空の溝の上に植栽構造を採用すれば、振動の発生源である鉄道や道路と、受振側である家屋との間に植栽の帯を構築することができ、景観の向上、騒音の低減といった効果を期待することができる。
＜ヌ＞ 中空の溝の上に、一般の側溝を設置すれば、排水施設として有効に活用することができる。

以下図面を参照しながら本発明の地盤の防振構造物と防振方法の実施例を説明する。

＜１＞全体の構成。
本発明の地盤の防振構造物は、地盤を掘削した溝１と、溝１内に挿入する間隔保持材２とによって構成する。

＜２＞間隔保持材２。
間隔保持材２は、溝１の両側の壁面に接する抑え板２１と、両側の抑え板２１の間に介在させて配置した横断材２２とにより構成する。
抑え板２１は、適当な面積を有する板体である。
抑え板２１の面積は、取り扱い方法によって寸法を決定することができるから、機械で吊り上げる施工用には大型のものを、人力による施工用のものは小型のものを製作する。

＜３＞横断材２２。
ほぼ溝１の間隔を介して平行に配置した抑え板２１の間には横断材２２を介在させて取りつける。
この横断材２２は、水平方向に配置した棒状体で構成することができる。
あるいは、横断材２２は、水平方向に配置した板状体で構成することもできる。
例えば、間隔保持材２が図 に示すような箱体の場合には、箱の底の板、あるいは中間の仕切り板が横断材２２に該当する。
抑え板２１に対して、横断材２２は溝１の上下方向に複数段に設置する。

＜４＞横断材２２の間隔。
溝１内に複数の間隔保持材２を設置する場合には、横断材２２の間隔は溝１の上方の位置では間隔を広く、溝１の下方の位置では間隔を狭く構成することもできる。
そのように構成すると、溝１の壁面に作用する土圧は溝１の深さに比例するから、効率的に対応することができる。

＜５＞溝１の掘削。
まず地盤に溝１を掘削する。
この溝１の掘削位置は、一般には振動の発生源である鉄道、道路、工場などと、受振側である家屋との間であるが、それに限定されるものではない。
また、溝１とは一般に幅よりも長さが長いものを指すが、そのような構造に限定されるものではなく、幅と長さにあまり差のない、いわゆる縦坑のようなものも本発明の対象とすることができる。
溝１を掘削したままの状態であれば、前記したように溝１の壁面は時間とともに崩壊してしまう。

＜６＞間隔保持材２の挿入。
そこで溝１の内部に前記した間隔保持材２を挿入する。
間隔保持材２は、溝１の両側の壁面に接する抑え板２１と、両側の抑え板２１の間に介在させた横断材２２とによって構成してあり、横断材２２の水平方向の長さはほぼ溝１の壁面の間隔であるから、抑え板２１によって両側の壁面の崩壊を抑えることができる。
間隔保持材２の抑え板２１のサイズには限度があるから、複数個の間隔保持材２を上下方向に連結して溝１内に挿入する。
間隔保持材２の抑え板２１間の連結は、工場で適当な寸法に構成しておくこともできるし、現場において１個づつ積み上げて連結して構成することもできる。
このように本発明の方法は、作業に利用できる用地の面積に応じた工事が可能である。

＜７＞不透水性シートの配置。
溝１内への間隔保持材２の設置に先立って、溝１の内面、すなわち溝１の壁面と底面に不透水性のシートを配置して構成することもできる。
その場合には、溝１の壁面と抑え板２１との間に不透水性のシートが介在するから、溝１内への地下水の浸透を阻止することができる。

＜８＞透水性シートの配置。
溝１の内面に、透水性のシートを配置することもできる。
その場合には、溝１の壁面と抑え板２１との間に透水性のシートが介在するから、抑え板２１の間隔が離れていても壁面の崩壊を阻止することができると同時に、溝１内への地下水の浸透を許容し、あるいは溝１内の水を地中へ浸透させることができる。

＜９＞側溝の設置。
溝１の上部にはコンクリート製、鋼製、合成樹脂製のＵ字型の溝部材を設ければ、溝１の上部に地表水を集めて流すための側溝４を設けることができる。（図５）
側溝４には蓋３を取りつけて、排水施設として有効に活用することができる。
なお、Ｕ字状の側溝４は、その底板４１を溝の長手方向に分割して、両側の側板４２を左右に分割した構成を採用することもできる。
底板４１を分割したままでは側溝としての機能を達成できないから、左右の底板４１は、連結用の板５に取り付けることによって両者を連結する。
すると側溝４は、水の通水は可能であるが振動の伝達は抑制されることになる。
なお、左右に底板４１は弾性材５１による筒体を介在させてボルト止めをしたり、あるいはゴム板を介在させて取り付けることもできる。その場合には弾性体５１によって、底板４１から連結用の板５へ伝わる振動はさらに吸収される。

＜１０＞植栽部材の設置。
溝１の上部には、植物を植えるための土砂の層、人工植生基盤の層などの植栽部材を設けることができる。
このように構成すると、溝１の上に植物を育成することができる。
その結果、振動の発生源である鉄道や道路と、受振側である家屋との間に植栽の帯を形成されて、景観の向上、騒音の低減といった効果を期待することができる。

＜１１＞浮力の抑制。
溝１の内面に不透水性のシートを設置して溝１内への地下水、雨水の侵入を阻止すると、内部に浮力が作用する。
その場合には、上記した側溝４の設置、あるいは植栽部材の設置が不可欠となる。
側溝４や植栽部材の重量によって浮力を抑えることができるからである。
そのために例えばＵ字状のコンクリート製の側溝４の側面から水平方向に翼板を突設しておき、この翼板の上に土砂を搭載することによって浮力に対する抵抗を得ることもできる。

本発明の地盤の防振構造物の実施例の説明図。 間隔保持材の一例の説明図。 間隔保持材を溝内へ設置する状態の一例の説明図。 間隔保持材の他の例の側面図。 溝の上に側溝を設置した状態の説明図。

符号の説明

１：溝
２：間隔保持材
２１：抑え板
２２：横断材

Claims (10)

1. 地盤を掘削した溝と、
   溝内に挿入する間隔保持材とによって構成し、
   間隔保持材は、溝の両側の壁面に接する抑え板、および両側の抑え板の間に介在させて配置した横断材とによりなる、
   地盤の防振構造物。
   
2. 横断材は、水平方向に配置した棒状体である、
   請求項１記載の地盤の防振構造物。
   
3. 横断材は、水平方向に配置した板状体である、
   請求項１記載の地盤の防振構造物。
   
4. 横断材は溝の上下方向に複数段に設置し、
   横断材の間隔は
   溝の上方の位置では間隔を広く、
   溝の下方の位置では間隔を狭く構成した、
   請求項１記載の地盤の防振構造物。
   
5. 溝の内面には不透水性のシートを配置して構成した、
   請求項１記載の地盤の防振構造物。
   
6. 溝の内面には透水性のシートを配置して構成した、
   請求項１記載の地盤の防振構造物。
   
7. 溝の上部にはＵ字型の側溝を設けて構成した、
   請求項１記載の地盤の防振構造物。
   
8. Ｕ字溝は、溝の底板を溝の長手方向に分割し、
   溝の両側の側板を左右に分割して、
   各底板は、連結用の板に両者を連結した、
   請求項７記載の地盤の防振構造物。
   
9. 溝の上部には、植物を植えるための植栽部材を設けて構成した、
   請求項１記載の地盤の防振構造物。
   
10. 地盤に溝を掘削し、
    溝の内部には、
    溝の両側の壁面に接する抑え板と、両側の抑え板の間に介在させた横断材とによって構成した間隔保持材を挿入して行う、
    地盤の防振方法。

Images