JP2007063790A

JP2007063790A - 盛土補強構造

Info

Publication number: JP2007063790A
Application number: JP2005248738A
Authority: JP
Inventors: Iwao Yamano; 山野　　巌
Original assignee: Mitsubishi Kagaku Sanshi Corp
Current assignee: Mitsubishi Kagaku Sanshi Corp
Priority date: 2005-08-30
Filing date: 2005-08-30
Publication date: 2007-03-15

Abstract

【課題】格子状または網目状の壁面材とシート状のジオテキスタイルとを水平方向に複数配置して成る盛土補強構造であって、壁面材の立面部の側縁部における変形を低減して壁面の仕上り状態を一層向上させることが出来、施工性を一層高めることが出来る盛土補強構造を提供する。
【解決手段】盛土補強構造は、格子状または網目状のパネルから構成され且つ側面形状を略Ｌ字状になされた壁面材（１）と、当該壁面材の底面部（１２）に接続され且つ土中に埋設されたジオテキスタイルとを備え、壁面材（１）の立面部（１１）は、その表側に略水平に配置した腹起し棒（３）を斜タイ材（４）によって底面部（１２）側に締結することにより土圧に対して補強される。そして、互いに隣接する壁面材（１）の立面部（１１）表側の腹起し棒（３）の端部同士は、これらを挿入可能なパイプ状の連結部材（６）により接続される。
【選択図】図１

Description

本発明は、盛土補強構造に関するものであり、詳しくは、格子状または網目状のパネルから成る壁面材とジオテキスタイルとを使用した盛土補強構造に関するものである。

盛土の施工においては、土壁の安定勾配の不足に対する補強、表層滑りの防止、不等沈下の防止、地盤支持力の向上、軟弱地盤の補強などを目的として、図３に示す様な補強構造が利用される。図３は、一般的な盛土補強構造を盛土の背面側から破断して示した斜視図である。

上記の補強構造においては、格子状または網目状のパネルから成る壁面材（１）、および、不織布や樹脂製ネットから成るシート状のジオテキスタイル（２）が使用される。壁面材（１）は、側面形状を略Ｌ字状に形成されてその底面部（１２）を土中に埋設され、ジオテキスタイル（２）は、壁面材（１）の底面部（１２）に接続されて土中に埋設される。これらの補強材料は、通常、盛土の高さに応じて複数段積み重ねられ、また、盛土の側壁長さに応じて水平方向に複数連結して使用される。

更に、上記の補強構造においては、土圧に対して壁面材（１）の立面部（１１）を補強するため、立面部（１１）の表側には、腹起し棒（３）が略水平に配置され、斯かる腹起し棒（３）は、壁面材（１）の底面部（１２）にバー状の斜タイ材（４）によって締結される。なお、図示しないが、腹起し棒（３）は、壁面材（１）の立面部（１１）の側縁部を補強するため、隣接する壁面材（１）の立面部（１１）に一部が被さる状態に水平方向に幾分ずらして配置される。また、互いに隣接する壁面材（１）の立面部（１１）の側縁同士は、ずれを無くすためにクリップ等によって接続される。
特開２００４−６８５７３号公報特開２００２−３７１５５７号公報

ところで、上記の様な盛土補強構造においては、互いに隣接する壁面材の立面部の側縁同士をクリップによって接続するにせよ、立面部の高さ方向に沿った側縁部は、その全長に亙って隣接する壁面材と一体化されておらず、しかも、腹起し棒同士も別体であるため、実際、土圧により変形し易いと言う問題がある。その結果、立面部の側縁の突合せ部分が面一にならず、緑化仕上などを施したとしても、壁面において良好な仕上り状態が得られない。また、隣接する壁面材の立面部の側縁部へ腹起し棒をずらして配置するには、壁面材を並べる都度、横方向に腹起し棒を叩き込まなければならず、施工に多くの手間も必要である。

本発明は、上記の実情に鑑みなされたものであり、その目的は、格子状または網目状の壁面材とシート状のジオテキスタイルとを使用し且つこれらを水平方向に複数配置して成る盛土補強構造であって、壁面材の立面部の側縁部における変形を低減して壁面の仕上り状態を一層向上させることが出来、しかも、施工性を一層高めることが出来る盛土補強構造を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明においては、施工の際、複数の壁面材を水平方向に配置した後、互いに隣接する壁面材の立面部表側の腹起し棒の端部同士をパイプ状の連結部材によって接続することにより、水平方向に並ぶ腹起し棒を一体化する様にした。

すなわち、本発明の要旨は、格子状または網目状のパネルから構成され且つ側面形状を略Ｌ字状になされた壁面材と、当該壁面材の底面部に接続され且つ土中に埋設されたジオテキスタイルとを備え、かつ、前記壁面材の立面部の表側に略水平に配置した腹起し棒をバー状の斜タイ材によって前記底面部側に締結することにより、前記壁面材の立面部が土圧に対して補強され、しかも、前記壁面材および前記ジオテキスタイルが水平方向に複数配置された盛土補強構造において、互いに隣接する前記壁面材の立面部表側の腹起し棒の端部同士は、これらを挿入可能なパイプ状の連結部材により接続されていることを特徴とする盛土補強構造に存する。

本発明に係る盛土補強構造によれば、各壁面材の立面部を表側から補強する腹起し棒が連結部材によって水平方向に一体化され、かつ、互いに隣接する立面部の側縁部を一体化された腹起し棒によって表側から支持するため、立面部の側縁部における変形を低減でき、壁面における仕上り状態を向上させることが出来る。また、パイプ状の連結部材の操作だけで腹起し棒の端部同士を接続でき、壁面材の立面部を補強できるため、盛土の構築において施工性を一層向上させ得る。

本発明に係る盛土補強構造の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の盛土補強構造における腹起し棒の接続方法を壁面材の表側から示した正面図であり、図２は、盛土の施工において壁面材の配置と腹起し棒の接続操作を部分的に示した斜視図である。また、盛土補強構造の概要の説明に当たっては図３を併用する。なお、以下の説明は、本発明の実施態様の代表例であり、本発明は、その要旨を越えない限り、以下の内容に限定されるものではない。

本発明の盛土補強構造（以下、「補強構造」と略記する。）は、基本的な要素は従来の補強構造と同様であり、図３に示す様に、壁面材（１）とジオテキスタイル（２）とから主として構成される。壁面材（１）は、格子状または網目状のパネルから構成されて側面形状を略Ｌ字状になされ、その立面部（１１）を盛土の壁面側に配置され且つ底面部（１２）を土中に埋設される。そして、ジオテキスタイル（２）は、シート状素材から構成され、その一端部を壁面材（１）の底面部（１２）に接続され且つ当該底面部の後方に伸長されて土中に埋設される。

壁面材（１）は、土壁の補強、表層滑りの防止を目的として敷設される。壁面材（１）としては、金属棒を格子状に接合し且つ略Ｌ字状に折曲して成る格子状パネル、穴形状が菱形や亀甲形のエキスパンドメタルを略Ｌ字状に折曲して成る成る網目状パネルなどが挙げられる。図３に例示した壁面材（１）は、格子状パネルによって構成されたものであり、図１及び図２に例示した壁面材（１）は、穴形状が亀甲形の網目状パネルによって構成されたものである。

壁面材（１）の立面部（１１）及び底面部（１２）はそれぞれ長方形の平面形状を備えており、通常、壁面材（１）の長さ（盛土壁面の長さ方向に沿った長さ）は１０００〜２０００ｍｍ程度、立面部（１１）の高さ方向の長さ（斜長）は５００〜７００ｍｍ程度、底面部（１２）の奥行は４５０〜６００ｍｍ程度、底面部（１２）と立面部（１１）とのなす角度は約６５〜８０度に設計される。因に、上記の格子状パネルから成る壁面材（１）は、三菱化学産資社製の商品名「ＥＧパネル」として入手可能であり、また、穴形状が亀甲形の網目状パネルから成る壁面材（１）は、同社製の商品名「ＥＸＣパネル」又は「ＥＸＳパネル」として入手可能である。更に、穴形状が菱形の網目状パネルから成る壁面材（１）を使用してもよい。

ジオテキスタイル（２）は、土壌の滑りや不等沈下を防止し、地盤支持力を向上させるために敷設され、図３に示す様に、土中に埋設されることにより土壌（８）を相対的に拘束する機能を有する。ジオテキスタイル（２）としては、透水機能と所要の引張強度を有するシート状の材料、具体的には、ニードルパンチ法などで製造されたポリプロピレン繊維の不織布をポリエステル繊維の補強糸で更に補強した補強不織布、あるいは、網目構造や格子構造に形成された多孔状の高密度ポリエチレン製やポリプロピレン製のネットが挙げられる。図３に例示したジオテキスタイル（２）は、補強不織布によって構成されたものである。

ジオテキスタイル（２）は、通常、幅が１０００〜４０００ｍｍ程度、長さが３０〜５０ｍ程度の反物状に製造され、施工部位に応じて適宜裁断して使用される。因に、上記の樹脂製ネットから成るジオテキスタイル（２）としては、三菱化学産資社製の商品名「テンサー」が挙げられ、斯かるジオテキスタイル（２）に関する技術は、特開２００２−３７１５５７号公報に開示されている。

ジオテキスタイル（２）は、例えば補強不織布の場合、図２に示す様に、壁面材（１）の底面部（１２）の後端部（立面部（１１）と反対側の端部）に設けられたジオテキスタイル接続部（５）を利用して接続される。ジオテキスタイル接続部（５）は、格子を形成する金属棒または網目を構成するエキスパンドメタルを逆Ｕ字状に湾曲して構成され、そして、ジオテキスタイル（２）は、その一端側（底面部（１２）の長さ方向に沿った端部側）を複数の連結棒（図面では省略して表示）に巻回し、当該連結棒と共にジオテキスタイル接続部（５）に嵌め込むことにより接続される。

更に、図示しないが、ジオテキスタイル（２）が例えば樹脂製ネットの場合、ジオテキスタイル（２）は、壁面材（１）の底面部（１２）の後端部の多数の隙間から当該底面部の上面側にすくい上げた当該ジオテキスタイルのストランドと底面部（１２）との間に連結棒を差し込んで接続される。なお、補強不織布から成るジオテキスタイル（２）の接続方法は、特開２００４−６８５７３号公報に開示されており、樹脂製ネット成るジオテキスタイル（２）の接続方法は、特開２００２−３７１５５７号公報に開示されている。

また、図１及び図３に示す様に、壁面材（１）の立面部（１１）は、その表側に略水平に配置した腹起し棒（３）をバー状の斜タイ材（４）によって底面部（１２）側に締結することにより土圧に対して補強されている。すなわち、壁面材（１）の立面部（１１）の表側には、当該立面部の土圧による屈曲を防止するための腹起し棒（３）が水平に設けられ、斯かる腹起し棒（３）は、斜タイ材（４）で底面部（１２）側へ引張れることにより立面部（１１）を支持している。

腹起し棒（３）は、図１及び図２に示す様に、直径が１５〜２５ｍｍ程度、長さが壁面材（１）と同様の１０００〜２０００ｍｍ程度の鋼製またはメッキ処理された丸棒によって構成される。一方、斜タイ材（４）は、図１及び図２に示す様に、厚さが４〜８ｍｍ程度、幅が３５〜４５ｍｍ程度の鋼製またはメッキ処理されたフラットバーよって構成される。あるいは、図示しないが、斜タイ材（４）は、直径が５〜１０ｍｍ程度の鋼製などの丸棒によって構成される。斜タイ材（４）の長さは５８０〜６８０ｍｍ程度である。

斜タイ材（４）の両端には、腹起し棒（３）、ならびに、前述のジオテキスタイル接続部（５）に嵌合させたジオテキスタイル（２）の端部を含む連結棒または網目からすくい上げたジオテキスタイル（２）のストランドに挿通した連結棒を係止可能な係止部が設けられる。斯かる係止部は、フラットバーの場合は穴または切欠きによって構成され、丸棒の場合はＵ字状に曲げ加工されたフックによって構成される。

また、図１に示す様に、斜タイ材（４）は、腹起し棒（３）をその長さ方向において均一に支持し、腹起し棒（３）の部分的な変形を防止するため、腹起し棒（３）の長さ方向に一定間隔（Ｌ_１）で配置され且つ壁面材（１）の立面部（１１）の両側縁側においてはこれら側縁から前記の間隔（Ｌ_１）の１／２の長さ（Ｌ_２）だけ離れた位置に配置される。すなわち、水平方向に複数の壁面材（１）が配置された状態において、斜タイ材（４）は、壁面の表側から視た場合、横方向に一定間隔（Ｌ_１）で配置される。上記の間隔（Ｌ_１）、換言すれば、水平方向の斜タイ材（４）の配列ピッチは、通常、３００〜６００ｍｍに設定される。そして、斜タイ材（４）の上記の様な配置および後述する連結部材（６）の使用により、施工性を飛躍的に向上し得る。

本発明の補強構造においては、補強材料である壁面材（１）及びジオテキスタイル（２）が盛土の壁面長さに応じて水平方向に複数配置され、また、盛土の高さに応じて通常は上下方向に複数配置されるが、図１に示す様に、水平方向において互いに隣接する壁面材（１）の立面部（１１）表側の腹起し棒（３）の端部同士は、これらを挿入可能なパイプ状の連結部材（６）により接続される。これにより、壁面材（１）の立面部（１１）の左右の側縁部、すなわち、隣接する立面部（１１）の突合せ部分における土圧による変形を低減でき、施工性をより高めることが出来る。なお、図１中、符号（Ｃ）は、隣接する壁面材（１）の突合せ部分を示している。

連結部材（６）は、腹起し棒（３）を円滑に挿通できる大きさで且つ十分な曲げ強度を有する鋼製またはメッキ処理された円形パイプで構成される。連結部材（６）の内径は１７〜２８ｍｍ程度、肉厚は１〜３ｍｍ程度である。また、施工性を向上させるため、連結部材（６）の長さ（ｌ）は、前述の斜タイ材（４）の配置間隔との関係から、斜タイ材（４）の配置間隔（Ｌ_１）の１／２の長さ以下（配置間隔（Ｌ_１）の５０％に相当する長さ以下）に設定される。好ましくは、連結部材（６）の長さ（ｌ）は、斜タイ材（４）の配置間隔（Ｌ_１）の４０〜５０％に相当する長さとされる。

連結部材（６）の長さ（ｌ）を上記の範囲に設定する理由は次の通りである。すなわち、連結部材（６）の長さ（ｌ）を斜タイ材（４）の配置間隔（Ｌ_１）の５０％に相当する長さよりも長く設定した場合は、壁面材（１）を配置した際、連結部材（６）の先端が隣接する壁面材（１）側へ突出するため、壁面材（１）の設置作業と同時に腹起し棒（３）の接続を行わなければならず、極めて施工し難くなる。一方、上記の長さ（ｌ）を斜タイ材（４）の配置間隔（Ｌ_１）の４０％に相当する長さよりも短く設定した場合は、隣接する２本の腹起し棒（３）の端部側に応力が集中し、連結部材（６）又は腹起し棒（３）の端部が変形する虞がある。連結部材（６）の長さ（ｌ）を上記の範囲に設定することにより、壁面材（１）を配列した後、連結部材（６）を移動させるだけで２本の腹起し棒（３）同士を簡単に接続でき、しかも、接続部において十分な強度を維持できる。

また、本発明の補強構造においては、従来の補強構造におけるのと同様に、互いに隣接する壁面材（１）の立面部（１１）の側縁同士がクリップ（図示省略）により接続されてもよい。上記の連結部材（６）による接続に加え、立面部（１１）の側縁同士をクリップで接続した場合は、立面部（１１）の側縁における歪みやずれをより一層低減でき、壁面の仕上り状態を更に向上させることが出来る。なお、図示しないが、壁面材（１）の立面部（１１）の裏側には、土石の流出を防止し且つ壁面の意匠性を高めるための緑化シート又はネットが配置される。

本発明の補強構造を適用した盛土の施工は概ね次の通りである。盛土の施工においては、図３に示す様に、先ず、砕石基礎（図示省略）又は転圧した最下層の土壌（８）の上に盛土の施工長さに応じて壁面材（１）及びジオテキスタイル（２）を配置する。通常は、ジオテキスタイル（２）を盛土の幅に倣って敷設した後、壁面構成箇所に壁面材（１）を配置し、例えばジオテキスタイル接続部（５）を利用して壁面材（１）にジオテキスタイル（２）を接続する。そして、壁面材（１）の底面部（１２）及びジオテキスタイル（２）の上面から固定杭（７）を打ち込み、壁面材（１）及びジオテキスタイル（２）を土壌（８）に固定する。

次いで、斜タイ材（４）がその一端側の係止部によって取り付けられた腹起し棒（３）を壁面材（１）の立面部（１１）の表側にあてがうと共に、斜タイ材（４）の配列間隔を調節しながら、立面部（１１）の格子または網目から斜タイ材（４）の他端側を立面部（１１）の裏側へ挿入する。そして、ジオテキスタイル（２）が不織布の場合は、底面部（１２）のジオテキスタイル接続部（５）の格子または網目を通して、斜タイ材（４）の他端側の係止部をジオテキスタイル（２）が巻き付けられた連結棒に引掛ける。

また、ジオテキスタイル（２）が樹脂製ネットの場合は、底面部（１２）の端部とネットのストランドとの間に挿通した連結棒に斜タイ材（４）の他端側の係止部を引掛ける。その結果、底面部（１２）側に斜タイ材（４）によって腹起し棒（３）を締結でき、立面部（１１）の表側に腹起し棒（３）を固定することが出来る。なお、各立面部（１１）の表側に腹起し棒（３）を配置する場合は、各腹起し棒（３）の一端に連結部材（６）を予め装着しておく（図２参照）。

壁面材（１）及びジオテキスタイル（２）を盛土の施工長さに応じて必要数だけ上記の要領で設置した後は、壁面材（１）の表側から、壁面材（１）の立面部（１１）の表側に位置する腹起し棒（３）同士を接続する。腹起し棒（３）の接続操作では、図２に示す様に、予め、腹起し棒（３）の一端が連結部材（６）に相対的に深く挿入された状態となる様に前記の一端に連結部材（６）を装着しておくことにより、隣接する腹起し棒（３）の方向へ手作業によって連結部材（６）を略水平移動させる。これにより、図１に示す様に、各隣接する腹起し棒（３）の端部がそれぞれ連結部材（６）に挿入された状態となり、腹起し棒（３）の端部同士を接続することが出来る。

壁面材（１）の各腹起し棒（３）を接続した後は、図１に示す様に、ジオテキスタイル（２）の上面に更に土壌（８）を盛って転圧する。そして、上記の様な壁面材（１）及びジオテキスタイル（２）の敷設ならびに転圧を繰り返すことにより、所要の高さの盛土を構築することが出来る。

上記の様に、本発明の補強構造によれば、各壁面材（１）の立面部（１１）を表側から補強する腹起し棒（３）がパイプ状の連結部材（６）によって水平方向に一体化され、かつ、互いに隣接する立面部（１１）の側縁部を一体化された腹起し棒（３）によって表側から支持するため、立面部（１１）の側縁部の土圧による変形を低減でき、盛土壁面における仕上り状態を一層向上させることが出来る。また、パイプ状の連結部材（６）の移動操作だけで腹起し棒（３）の端部同士を接続でき、壁面材（１）の立面部（１１）を補強出来るため、盛土の構築において施工性をより一層向上させることが出来る。

本発明の盛土補強構造における腹起し棒の接続方法を壁面材の表側から示した正面図である。本発明の盛土補強構造を適用した盛土の施工における壁面材の配置と腹起し棒の接続操作を部分的に示した斜視図である。一般的な盛土補強構造を盛土の背面側から破断して示した斜視図である。

符号の説明

１：壁面材
１１：立面部
１２：底面部
２：ジオテキスタイル
３：腹起し棒
４：斜タイ材
５：ジオテキスタイル接続部
６：連結部材
７：固定杭
８：土壌
Ｃ：突合せ部分
Ｌ_１：斜タイ材の配置間隔
Ｌ_２：立面部の側縁からの距離
ｌ：連結部材の長さ

Claims

格子状または網目状のパネルから構成され且つ側面形状を略Ｌ字状になされた壁面材と、当該壁面材の底面部に接続され且つ土中に埋設されたジオテキスタイルとを備え、かつ、前記壁面材の立面部の表側に略水平に配置した腹起し棒をバー状の斜タイ材によって前記底面部側に締結することにより、前記壁面材の立面部が土圧に対して補強され、しかも、前記壁面材および前記ジオテキスタイルが水平方向に複数配置された盛土補強構造において、互いに隣接する前記壁面材の立面部表側の腹起し棒の端部同士は、これらを挿入可能なパイプ状の連結部材により接続されていることを特徴とする盛土補強構造。
斜タイ材は、腹起し棒の長さ方向に一定間隔で配置され且つ壁面材の立面部の両側縁側においてはこれら側縁から前記一定間隔の１／２の長さだけ離れた位置に配置され、そして、連結部材の長さは、前記一定間隔の１／２の長さ以下に設定されている請求項１に記載の盛土補強構造。
互いに隣接する壁面材の立面部の側縁同士がクリップにより接続されている請求項１又は２に記載の盛土補強構造。