JP2006328720A - 補強土擁壁 - Google Patents

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Abstract

【課題】運搬しやすい部材を利用し、簡単、迅速に施工できる施工性にすぐれた、しかも壁面材に十分な強度を付与することができる構造安定性が高く補強土擁壁を実現する。
【解決手段】壁面構造体4と、該壁面構造体4の内側に形成され、地盤3上に複数段の盛土7が積み重ねられた盛土構造体6と、敷網材とを備え、壁面構造体4は、壁面体9、壁面体9の内側に水平に装着される円筒状のコイル材10、該コイル材10に挿通された腹起こし材11、及び壁面材15の内側において起立された支柱材13を備えており、壁面体9は、複数の壁面材15が並列されて構成されており、コイル材10は、壁面材15の前面側から押し込まれて該壁面材15に係合するようにして内側に配置されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、山間地等の山間地等の道路擁壁、治山用の補強土擁壁、住宅、工場等の敷地造成地の擁壁、土捨て場の擁壁、治山ダム、砂防ダムをはじめ多くの場所に適用される補強土擁壁に関する。
従来、道路擁壁、駐車場や工場等の敷地造成地の擁壁、土捨て場の擁壁、治山ダム、砂防ダム等に適用される補強土擁壁において、壁面材をエキスパンドメタル(網状の鋼製部材)を利用して施工する構成は知られている(特許文献1参照)。
又、盛土構造において、板状ブロックの壁面材を使用し、上下ブロックの間には継手金具及びスライド式ジョイントを設け、且つ補強土中に埋め込んだアンカー部材とスライド式ジョイントを連結する構成は公知である(特許文献2参照)。
さらに、前面に壁面材を複数配列するとともに内側に縦方向に鋼管を並置した補強土擁壁において、コイルで上下の壁面材を接続するとともに、水平敷網材の前端をコイルに取り付けた構成は、本願発明者によりすでに提案している(特許文献3参照)。
特開平08−284173号公報(段落0013、図1、4参照) 特開平11−256580号公報(段落0004、図1、2参照) 特開2004−250913号公報(段落0063、図11参照)
補強土擁壁では、その前面壁に盛土から土圧がかかるから、前面壁にはこのような土圧に対する強度が必要である。特に、前面壁として壁面材を利用する構成では、前記従来例に開示されているとおり、前面壁の内側(内側)に鋼管等の支柱を設けて補強しているが、支柱の場合はその本数や資材の運搬等において制約があり、さらに施工上も支柱を繋げて上方に延ば等、手間がかかるという問題がある。
本発明は、このような従来の問題を解決することを目的とするものであり、運搬しやすい部材を利用し、簡単、迅速に施工できる施工性にすぐれた、しかも壁面材に十分な強度を付与することができる補強土擁壁を実現することを課題とする。
本発明は上記課題を解決するために、壁面構造体と、該壁面構造体の内側に形成され、地盤上に複数段の盛土が積み重ねられた盛土構造体と、敷網材とを備えた補強土擁壁であって、前記壁面構造体は、壁面体、該壁面体の内側に水平に装着される円筒状のコイル材、該コイル材に挿通された腹起こし材、及び壁面材の内側において起立された支柱材を備えており、前記壁面体は、複数の壁面材が並列されて構成されており、前記コイル材は、前記壁面材の前面側から押し込まれて該壁面材に係合するようにして内側に配置されており、前記支柱材は、前記コイル材に当接されて前記壁面材に沿って起立されていることを特徴とする補強土擁壁を提供する。
前記壁面体の内側には、植生マットが配置されている構成としてもよい。
前記敷網材は、前記地盤上に敷設された底部敷網材と、前記盛土上に敷設された水平敷網材である構成としてもよい。
前記水平敷網材の前端部は、平行な複数の縦材と該複数の縦材を横方向に連結する横材で複数の網目が形成されており、該前端部の複数の網目に前記コイル材が係入し、該係入したコイル材と前記縦材の間に連結材が挿入され、前記前記水平敷網材の前端部が前記コイル材に取り付けられている構成としてもよい。
前記複数の壁面材の最下位の壁面材はL型壁面材であり、該L型壁面材より上に配置される壁面材は、平坦な壁面材である構成としてもよい。
前記L型壁面材の角部内側にスペーサが配置されており、前記支持柱の下端部は該スペーサに当接されている構成としてもよい。
前記壁面構造体及び盛土構造体は、背後に切土傾斜面がある地盤上に構築され、前記底部敷網材は、前記地盤から前記切土傾斜面上に敷設される構成としてもよい。
前記盛土構造体の少なく2つの側面の夫々に沿って前記壁面構造体が構築された構成としてもよい。
以上のような構成の本発明に係る補強土擁壁によれば、次のような効果を奏する。
(1)壁面材にコイル材を前面側から押し込んで内側に位置するように取り付け、このコイル材に腰起こし材を挿入する構成としたので、きわめて簡単な作業で壁面材の強度向上を図ることができる。
(2)コイル材に、水平敷網材の前端部の網目部分を上方から係入し、連結材をコイル材に挿入して敷網材の前端部を係合する構成としたので、水平敷網材の取り付け、乃至盛土上への敷設も簡単にできるので作業の効率化が図れる。
(3)なお、本出願人はすでに上記特許文献3において、コイルで隣接する壁面材を結合する構造は記載されているが、本発明は、壁面材の補強を行う為にコイル材を壁面材に装着し、これに腹起こし材を挿通しする構造を特徴とするものであり、その課題、構成及び効果は全く異なるものである。
本発明に係る補強土擁壁の実施の形態を実施例に基づいて図面を参照して説明する。本発明に係る補強土擁壁は、例えば、山間地等の道路擁壁、治山用の補強土擁壁、敷地造成地の擁壁、治山ダム等の各種の補強土擁壁として適用されるものである。
(実施例)
図1〜5は、本発明に係る補強土擁壁の1つの実施例を説明する図である。この実施例の補強土擁壁1は、山間地の道路擁壁や治山用の補強土擁壁等に適用される例であり、地山傾斜部に施工される。補強土擁壁1は、図1に示すように、背後(山側)に切土傾斜面2を有する地盤3(底面となる地盤であるので「底面地盤」とも言う。)上に構築され、後述する壁面構造体4は、谷側のみに構築される。なお、地盤3は、通常、地山傾斜部を水平に切土して形成される。
この実施例の補強土擁壁1は、その主要な構成要素として、壁面構造体4、地盤3の上面から切土傾斜面2に沿って敷設される底部敷網材5、盛土構造体6、及び各段の盛土7の上面に敷設される水平敷網材8を備えて構成される。
壁面構造体4は、図1〜5に示すように、壁面体9、壁面体9の内側(背面側。この実施例では「山側」でもある。)に水平に装着される複数の円筒状のコイル材(横材)10、コイル材10に挿通された腹起こし材11、壁面体9の内側に配置された植生マット12、及び壁面体9の内側に山側に若干傾斜して起立された複数の支柱材13を備えて構成される。
壁面体9は、補強土擁壁1の最前面に位置して、補強土擁壁1の正面から見て上下方向及び左右横幅方向に連続的に配置された複数の壁面材から成る。壁面材は、図2(a)に示すようなエキスパンドメタル等の部材が利用される。図1に示すように、地盤3上に配置される最下位の壁面材はL型壁面材14であり、このL型壁面材14より上方に順次配置される壁面材は、L型壁面材ではなく、平坦なフラットタイプの壁面材15である。
L型壁面材14は、水平底部16と傾斜起立部17とからなり、水平底部16が地盤3上において前方端(この実施例では「谷側端」)の近くに配置される。そして、このL型壁面材14を最下位として上下方向に複数の壁面材15が、上方に延ばされるように構築される。上下方向に隣接するL型壁面材14、壁面材15は、それらの上端及び下端が部分的に重なり、これら重なっている部分が結束バンド18(ひも状の締着具)により互いに締結されている。
コイル材10は、図3、図4(a)に示すように、壁面材15の前面側から内側に向けて押し出されるようにして、壁面材15と係合するとともにその内側に位置するように装着されている。コイル材10の長さは、壁面材15の横幅と同じであってもよいし、それより長くてもよい。
腹起こし材11は、図3の拡大図(右下及び左下の図)で示すような山形鋼(アングル材)が使用される。この腹起こし材11は、壁面体9の内側において、図4(a)に示すように、コイル材10内にその一端側から導入されて、図3の拡大図に示すように、壁面体9の内側においてコイル材10内に挿入された構造となっている。このように、腹起こし材11がコイル材10内に挿入されて壁面材15に装着されている構造により、壁面体9の構造強度が高められている。
なお、1本の腹起こし材11の長さ(補強土擁壁1の横幅方向の長さ)は、1枚の壁面材15に対応してその横幅と同じとしてもよいし、それより長くしてもよい。そして、1本の腹起こし材11を壁面体9の横幅方向に隣接する2枚又は複数枚の壁面材15に架け渡すようにして挿入してもよい。
このように、腹起こし材11が隣接する壁面材15を架け渡すように挿入される場合は、壁面材15を内側から補強する機能だけでなく、横方向に並列された複数の壁面材15を面一に配列する機能も発揮する。
また、壁面体9の横幅方向に直線上で隣接する腹起こし材11の端部を互いに重ねるようにして、この重ねた部分を結束バンド18で締結してもよいし、隣接する腹起こし材11の互いの端面を当接するように配置してもよい。
植生マット12は、図1及び図4(b)に示すように、壁面体9の内側に配置され、結束バンド18等で適宜、取り付けられる。このようにして、植生マット12が複数枚、壁面体9の内側全面に取り付けられる。
複数の支柱材13は、図1、図2(a)、図5(b)に示すように、壁面体9の内側において、コイル材10及びスペーサ19に内側から当接するように、補強土擁壁1の横幅方向に一定の間隔をおいて起立、配置されている。そして、支柱材13は、結束バンド18によってコイル材10に締結されている。
なお、スペーサ19は、支柱材13を起立させる位置において、壁面材15の角部(水平底部16と傾斜起立部17との角部)の内側に配置されている。支柱材13は、その下端部でスペーサ19を介し、その上端部でコイル材10を介することにより、支柱材13と、L型壁面材14及び壁面材15との間隔を一定とする。これにより、支柱材13をL型壁面材14及び壁面材15に沿ってその傾斜起立部17と同じ角度で起立させることができる。
支柱材13は、L型壁面材14の傾斜起立部17の傾斜角度とほぼ同じ角度で山側に若干、傾斜して配置され、図1及び図2(a)に示すように、壁面体9に沿って上方に複数本が継ぎ合わされるようにして延設される。この継ぎ合わされる部分では、上下方向に隣接する支柱材13は、互いの端部が重ね合わされてボルト・ナット20で互いに締着されている。
複数本が継ぎ合わされる支柱材13の中、最下位の支柱材13については、図1及び図5(b)に示すように、ターンバックル等の斜めタイ材21の上端が取り付けられている。この斜めタイ材21の下端は、L型壁面材14の水平底部16にタイ連結材22を介して支持される。このような構造の支柱材13は、壁面構造体4の強度を高める機能を有する。
底部敷網材5は、ジオテキスタイル、例えばテンサー(商品名)やメッシュ等の材料が使用され、その前端は、敷網保持材23によってL型壁面材14に取り付けられている。底部敷網材5は、図1に示すように、地盤3の上面から切土傾斜面2に沿って敷設され、地盤3上に敷網材固定杭24により地盤3に固定されている。
なお、底部敷網材5は、地盤3から切土傾斜面2の上端まで1枚で敷設してもよいし、複数枚の敷網材を連結材25(敷網を連結する部材であるので、「敷網連結材」とも言う。)で連結して延ばしながら敷設してもよい。
盛土構造体6は、適宜の高さ(例.60cm)から成る各段の盛土7が、複数段、積み重ねられて構成される。各段の盛土7は、土砂等が充填されてその上面をローラで転圧することでつき固められて形成される。
盛土7上に敷設される水平敷網材8は、図1及び図5(a)に示すように、その前端部がコイル材10に係合されて取り付けられる。この取り付け構造は次のとおりである。水平敷網材8の前端部には、図3の拡大図に示すように、水平敷網材8を構成する複数の平行な縦材26と、複数の平行な縦材26の端部を連結する横材27とによって、複数の網目28が、壁面体9の横幅方向に並列するように形成されている。
水平敷網材8の前端部の横材27は、コイル材10の上に位置し、網目28内にコイル材10が食い込むように係入されている。この状態で、コイル材10に挿入された連結材25が、コイル材10と縦材26の間に割り込むように構成されている。これによって、水平敷網材8の前端部は、コイル材10に係合されて取り付けられる構造となる。
水平敷網材8の後端部(山側端部)は、底部敷網材5と重ね合わせられて、この重ね合わせられた部分において、連結材25が水平敷網材8と底部敷網材5の両方の網目をくぐるように挿通されることで、水平敷網材8の後端部は、底部敷網材5に互いに連結されている。水平敷網材8は、底部敷網材5同様に、敷網材固定杭24で盛土7上に固定されている。
なお、本実施例では、図1に示すように、2段目及び最上位の盛土7上には、水平敷網材8を敷設する代わりに、安定補助材29が敷設されている。この安定補助材29は、その構成は敷網材に較べると、若干、グレード(品質)が低い程度で、その構造等はほぼ同じである。このように複数、積み重ねられる盛土の適宜の段に、水平敷網材8を敷設する代わりに安定補助材29を敷設してもよい。
安定補助材29の前端部の構成及びそのコイル材10への取り付け構造は、水平敷網材8と同じである。安定補助材29の後端は、盛土7に打設された敷網材固定杭24 によって固定されている。安定補助材29は、水平敷網材8のように、盛土7を包み込む機能よりむしろコイル材10を介して壁面体9を安定させる機能を有する。
(施工工程)
次に、実施例の補強土擁壁1の施工の工程(施工方法)を、図1〜5を参照して、順次説明する。
(1)地山傾斜面に補強土擁壁1を施工する場合は、治山の傾斜面を一定の傾斜角度で切り取って切土傾斜面2を形成し、この切土傾斜面2の裾部から前方(谷側)に向けて、水平な底面地盤3を必要に応じて切土して形成する。
(2)底面地盤3の前端部4上に、L型壁面材14を配置する。
(3)L型壁面材14の傾斜起立部17の上部に、上位の壁面材15の下部を重ね合わせて配置し、この重ね合わせ部を結束バンド18で結着する(以上、図1参照)。
(4)コイル材10を上位の壁面材15の前面側から押し込んでその内側(背面側)に位置した状態で係合させる。そして、コイル材10内に腹起こし材11を挿入する(図3、図4(a)参照)。
(5)L型壁面材14からその上位の壁面材15にかけて、それらの内側に植生マット12を配設し、結束バンド18で適宜、L型壁面材14及び壁面材15に固定する(図4(b)参照)。
(6)L型壁面材14の角部に内側にスペーサ19を当接するように配設する。そして、支柱材13を、その下端部をスペーサ19に内側(背面側)から当接させ、その上部をコイル材10に内側(背面側)から当接させて、L型壁面材14、壁面材15及び植生マット12の内側に、起立させる(図1、図2、図4(b)参照)。
(7)支柱材13とL型壁面材14との間に、斜めタイ材21をタイ連結材22等で取り付ける。さらに、支柱材13をコイル材10に結束バンド18で結着する(図1参照)。
(8)L型壁面材14に、敷網保持材23で底部敷網材5の前端を取り付け、底部敷網材5を地盤3上に敷設し、敷網材固定杭24で地盤3に固定する。さらに、底部敷網材5を切土傾斜面2にも敷設する(図1参照)。
(9)第1段目の盛土7となる土砂を、L型壁面材14及び壁面材15と、地盤3と、切土斜面とで囲まれる空間であって、1段目のコイル材10のやや下の高さまで充填し、ローラで転圧して第1段目の盛土7を構築する。
(10)横材27をコイル材10の上にのせて、水平敷網材8の前端部をコイル材10に上方から食い込ませ、コイル材10が縦材26の間に割り込むよう係入させ、この状態で、連結材25をコイル材10と縦材26の間に割り込むように挿入する。これによって、水平敷網材8の前端部を、コイル材10に取り付ける(図1、図3〜5参照)。
(11)水平敷網材8を第1段目の盛土7上に敷設し、敷網材固定杭24で盛土7上に固定する。水平敷網材8の後端部(山側端部)は、底部敷網材5に連結材25で連結する(図1参照)。
(12)以下、同様にして、さらに上位の壁面材15を順次、取り付けて上方に延ばしていくとともに、各段に対応するコイル材10及び植生マット12等を取り付け、また、さらに上位の支柱材13をボルト・ナット20で固定して上方に延ばす。
(13)そして、各段毎に土砂を充填してローラで転圧して各段の盛土7を構築し、各段の盛土7の上面において、水平敷網材8の前端を連結材25を利用してコイル材10に取り付け、盛土7の上面に敷設する。そして、その後端を底部敷網材23に連結材25を介して連結する(図1、図5(a)参照)。
(14)なお、全段の盛土7の全てについてその上面に水平敷網材8を敷設しなくてもよく、適宜、水平敷網材8を敷設する代わりに、安定補助材29を利用する(図1参照)。本実施例では図1に示すように、第2段目及び最上位の盛土7については、安定補助材29を利用し、その前端を連結材25を利用してコイル材10に取り付け、後端を敷網材固定杭24で盛土7に固定することで、壁面体9の構造強度を高める。
以上、本発明に係る補強土擁壁1に実施例を説明したが、この実施例の補強土擁壁1は、山間地の道路擁壁や治山用の補強土擁壁として適用される例であり、地山の傾斜面に施工され、背後(山側)に切土傾斜面2の形成された地盤3上に構築されることが多く、このような場合は壁面構造体4が谷側のみに構築される。
これに対して、本発明に係る補強土擁壁を、治山ダム等の補強土擁壁として適用する場合は、上記実施例で説明した壁面構造体4と全く同じ構造の壁面構造体を山側及び谷側の両方に設け、その間に上記実施例で説明した盛土構造体6が構築され、全体としては、ほぼ台形状の補強土擁壁の構成となる。
このような構成では、底部敷網材5の前後両端(谷側端及び山側端)は、それぞれL型壁面材14に取り付けられ、水平敷網材8の両端はそれぞれ上記実施例と同じ取り付け構造で連結材25を利用してコイル材10に取り付けられる。
さらに、上記実施例で説明した壁面構造体4と全く同じ構造の壁面構造体4前後だけでなく左右に設け、これら複数の壁面構造体で囲まれるスペースに盛土構造体を構築するする構成としてもよい。即ち、盛土構造体の少なく2つの側面の夫々に沿って上記実施例で説明した壁面構造体4と全く同じ構造の壁面構造体が構築されるような構成としてもよい。このような補強土擁壁は、敷地造成地等に適用される。
以上、本発明に係る補強土擁壁の実施形態を実施例に基づいて説明したが、本発明は特にこのような実施例に限定されることなく、特許請求の範囲記載の技術的事項の範囲内でいろいろな実施例があることはいうまでもない。
以上の構成から成る本発明に係る補強土擁壁は、比較的短く、コンパクトな部材であるコイル材、腹起こし材、連結材等を利用して、補強土擁壁の強度及び作業性の向上を図ることができるから、大きな部品を運び込むのに困難な、山間地等の道路擁壁、治山用の補強土擁壁等を含め、いろいろな場所に適用可能である。
本発明に係る補強土擁壁の実施例の全体構造を説明する図である。 (a)は実施例の補強土擁壁の正面から見た図であり、(b)は壁面構造体付近を上方から見た図である。 実施例の補強土擁壁の壁面材にコイルを装着し、さらに水平敷網材を取り付けた斜視図及びその一部拡大図(写真図と線画図)である。 (a)は、実施例において補強土擁壁の壁面材にコイルを装着しさらに腹起こし材を挿入する状態を示し、(b)は壁面体に植生マット及び支柱材を取り付けた状態を示す斜視図である。 (a)は実施例において、盛土上において水平敷網材をコイル材に取り付け盛土上に敷設する状態を示す図であり、(b)は全体構成の透視図を示す。
符号の説明
1 補強土擁壁
2 切土傾斜面
3 地盤
4 壁面構造体
5 底部敷網材
6 盛土構造体
7 盛土
8 水平敷網材
9 壁面体
10 コイル材
11 腹起こし材
12 植生マット
13 支柱材
14 L型壁面材
15 壁面材
16 水平底部
17 傾斜起立部
18 結束バンド
19 スペーサ
20 ボルト・ナット
21 斜めタイ材
22 タイ連結材
23 敷網保持材
24 敷網材固定杭
25 連結材
26 水平敷網材を構成する複数の平行な縦材
27 水平敷網材を構成する横材
28 複数の網目
29 安定補助材

Claims (8)

  1. 壁面構造体と、該壁面構造体の内側に形成され、地盤上に複数段の盛土が積み重ねられた盛土構造体と、敷網材とを備えた補強土擁壁であって、
    前記壁面構造体は、壁面体、該壁面体の内側に水平に装着される円筒状のコイル材、該コイル材に挿通された腹起こし材、及び壁面材の内側において起立された支柱材を備えており、
    前記壁面体は、複数の壁面材が並列されて構成されており、
    前記コイル材は、前記壁面材の前面側から押し込まれて該壁面材に係合するようにして内側に配置されており、
    前記支柱材は、前記コイル材に当接されて前記壁面材に沿って起立されていることを特徴とする補強土擁壁。
  2. 前記壁面体の内側には、植生マットが配置されていることを特徴とする請求項1記載の補強土擁壁。
  3. 前記敷網材は、前記地盤上に敷設された底部敷網材と、前記盛土上に敷設された水平敷網材であることを特徴とする請求項1又は2記載の補強土擁壁。
  4. 前記水平敷網材の前端部は、平行な複数の縦材と該複数の縦材を横方向に連結する横材で複数の網目が形成されており、該前端部の複数の網目に前記コイル材が係入し、該係入したコイル材と前記縦材の間に連結材が挿入され、前記前記水平敷網材の前端部が前記コイル材に取り付けられている構成を特徴とする請求項3記載の補強土擁壁。
  5. 前記複数の壁面材の最下位の壁面材はL型壁面材であり、該L型壁面材より上に配置される壁面材は、平坦な壁面材であることを特徴とする請求項1、2又は3記載の補強土擁壁。
  6. 前記L型壁面材の角部内側にスペーサが配置されており、前記支持柱の下端部は該スペーサに当接されていることを特徴とする請求項5記載の補強土擁壁。
  7. 前記壁面構造体及び盛土構造体は、背後に切土傾斜面がある地盤上に構築され、前記底部敷網材は、前記地盤から前記切土傾斜面上に敷設されることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の補強土擁壁。
  8. 前記盛土構造体の少なく2つの側面の夫々に沿って前記壁面構造体が構築された構成であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の請求項1記載の補強土擁壁。
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