JP2012167508A - 補強土壁工法及び壁面材 - Google Patents

Abstract

【課題】壁面材を軽量化して搬送を容易にし、かつ擁壁の背面距離を小さくして施工コストを低減させることができる補強土壁工法を提供すること。
【解決手段】壁面材３を積層させて擁壁１を形成し、擁壁１により土壁２を補強する補強土壁工法であって、壁面材３は、複数の略帯状をなす帯部材５が所定間隔毎に接合されて形成され、帯部材５同士の非接合部位が互いに離間されることで土砂を拘束する土砂拘束部７を形成できるジオセル３で構成され、積層されるジオセル３の間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッド４の前部側を挟み込むとともに、ジオグリッド４の後部側を盛土９内に埋設して擁壁１を形成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、壁面材を積層させて擁壁を形成し、該擁壁により土壁を補強する補強土壁工法及び壁面材に関する。

従来、道路や敷地などに面している土壁に擁壁を形成して補強する補強土壁工法が用いられている。この補強土壁工法には、盛土や切土にアンカー孔を削孔し、このアンカー孔にコンクリートを注入して、引張材の先端をコンクリートに差し込むとともに、その上端部をアンカー孔から導出して、コンクリート板で形成された受圧板（壁面材）を定着させるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３５５６６０７号公報（第２，３頁、第１，４，５図）

しかしながら、特許文献１に記載の工法にあっては、重量のあるコンクリート製の受圧板（壁面材）を用いて工事を行うため、その重量物の搬送に手間がかかるばかりか、この重量のある壁面材を拘束する充分な強度を確保するために、引張材を土中深く差し込み、擁壁の背面距離を大きくする必要があり、施工コストが嵩むという問題がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、壁面材を軽量化して搬送を容易にし、かつ擁壁の背面距離を小さくして施工コストを低減させることができる補強土壁工法及び壁面材を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の補強土壁工法は、
壁面材を積層させて擁壁を形成し、該擁壁により土壁を補強する補強土壁工法であって、
前記壁面材は、複数の略帯状をなす帯部材が所定間隔毎に接合されて形成され、該帯部材同士の非接合部位が互いに離間されることで土砂を拘束する土砂拘束部を形成できるジオセルで構成され、積層される該ジオセルの間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッドの前部側を挟み込むとともに、該ジオグリッドの後部側を盛土内に埋設して前記擁壁を形成することを特徴としている。
この特徴によれば、壁面材が複数の略帯状をなす帯部材で形成されたジオセルとなっていることで、壁面材が軽量化されて搬送が容易なり、壁面材が軽量なジオセルとなっても、ジオセルの土砂拘束部に土砂を拘束させることで、擁壁の強度を充分に保つことができるようになり、かつ軽量化されたジオセルにより盛土を拘束して擁壁の壁面を形成しつつ、ジオグリッドにより盛土の荷重を利用してジオセルの積層状態を拘束するため、擁壁の背面距離を小さくすることができるようになり、擁壁の施工コストを低減させることができる。また、積層されるジオセルの間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッドの前部側を挟み込むことで施工を行えるため、ジオセルとジオグリッドとの連結作業を、別途の連結部材等を用いることなく行えるようになり、施工作業が簡素化される。

本発明の補強土壁工法は、
前記ジオセルの帯部材には、複数の貫通孔が形成されるとともに、前記土砂拘束部内の土砂に植物を自生させることを特徴としている。
この特徴によれば、土砂拘束部内に自生する植物の根が帯部材の貫通孔に絡みつき、ジオセルと土砂との間の摩擦力を向上させるとともに、植物の根を介してジオセル同士やジオセルとジオグリッドとが連結され、擁壁の強度を向上させることができる。また、植物の根によって、ジオセル同士やジオセルとジオグリッドとが連結されているだけであるため、一度完成した擁壁であっても容易に撤去することができる。

本発明の補強土壁工法は、
前記ジオセルの土砂拘束部は、前後方向に複数設けられ、前記ジオグリッドが該ジオセルの後部側の土砂拘束部に被るように配置させることを特徴としている。
この特徴によれば、ジオセルの後部側の土砂拘束部内の土砂を介してジオセルとジオグリットとが連結され、擁壁の強度を向上させることができる。

本発明の補強土壁工法は、
前記積層されるジオセルは、下方位置のジオセルの土砂拘束部に、上方位置のジオセルの土砂拘束部の少なくとも一部が被るように配置されることを特徴としている。
この特徴によれば、各ジオセルの土砂拘束部内の土砂を介してジオセル同士が連結され、擁壁の強度を向上させることができる。

本発明の補強土壁工法は、
前記積層されるジオセルは、下方位置のジオセルの帯部材の接合部位に、上方位置のジオセルの土砂拘束部が被るように配置され、かつ該接合部位同士を結んだ仮想線近傍まで前記ジオグリッドの前端が配置されることを特徴としている。
この特徴によれば、ジオグリッドにおけるジオセルに挟み込まれる領域を大きく確保しつつ、擁壁の正面側にジオグリッドが露呈しないようになり、擁壁の見栄えが向上される。

本発明の壁面材は、
壁面材を積層させて擁壁を形成し、該擁壁により土壁を補強する補強土壁工法に用いる壁面材であって、
前記積層される壁面材の間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッドの前部側を挟み込むとともに、該ジオグリッドの後部側を盛土内に埋設して前記擁壁を形成するようになっており、前記壁面材は、複数の略帯状をなす帯部材が所定間隔毎に接合されて形成され、該帯部材同士の非接合部位が互いに離間されることで土砂を拘束する土砂拘束部を形成できるジオセルで構成されることを特徴としている。
この特徴によれば、壁面材が複数の略帯状をなす帯部材で形成されたジオセルとなっていることで、壁面材が軽量化されて搬送が容易なり、壁面材が軽量なジオセルとなっても、ジオセルの土砂拘束部に土砂を拘束させることで、擁壁の強度を充分に保つことができるようになり、かつ軽量化されたジオセルにより盛土を拘束して擁壁の壁面を形成しつつ、ジオグリッドにより盛土の荷重を利用してジオセルの積層状態を拘束するため、擁壁の背面距離を小さくすることができるようになり、擁壁の施工コストを低減させることができる。また、積層されるジオセルの間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッドの前部側を挟み込むことで施工を行えるため、ジオセルとジオグリッドとの連結作業を、別途の連結部材等を用いることなく行えるようになり、施工作業が簡素化される。

本発明の壁面材は、
前記ジオセルの帯部材には、複数の貫通孔が形成されることを特徴としている。
この特徴によれば、土砂拘束部内に自生する植物の根が帯部材の貫通孔に絡みつき、ジオセルと土砂との間の摩擦力を向上させるとともに、植物の根を介してジオセル同士やジオセルとジオグリッドとが連結され、擁壁の強度を向上させることができる。また、植物の根によって、ジオセル同士やジオセルとジオグリッドとが連結されているだけであるため、一度完成した擁壁であっても容易に撤去することができる。

本発明の壁面材は、
前記ジオセルの帯部材の表面には、微小な凹凸部が形成されることを特徴としている。
この特徴によれば、微小な凹凸部が土砂拘束部内の土砂とジオセルとの間の摩擦力を向上させて、擁壁の強度を向上させることができる。

本発明の壁面材は、
前記ジオセルの帯部材の縁辺には、略櫛状をなす櫛状部が設けられることを特徴としている。
この特徴によれば、ジオセルを積層させた際に、下方位置のジオセルの土砂拘束部内の土砂に、上方位置のジオセルの縁辺の櫛状部が突き刺さってジオセルと土砂との間の摩擦力を向上させることができ、かつ櫛状部がジオグリッドの格子の間に突き刺さって、ジオセルとジオグリッドを強固に連結し、擁壁の強度を向上させることができる。

実施例１における擁壁を示す断面図である。 ジオセルを示す斜視図である。 ジオセルを積層した状態を示す斜視図である。 擁壁を示す拡大断面図である。 帯部材の貫通孔を示す拡大断面図である。 実施例２におけるジオセルを示す斜視図である。

本発明に係る補強土壁工法及び壁面材を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例１に係る補強土壁工法及び壁面材につき、図１から図５を参照して説明する。以下、図１及び図４の紙面左側を擁壁の正面側（前方側）とし、図２及び図３の紙面左下側を擁壁の正面側（前方側）として説明する。

図１の符号１は、本発明の適用された擁壁である。この擁壁１は、道路や敷地などに面している土壁２の正面全体を覆うように形成されている。この擁壁１は、擁壁１の壁面を形成する本発明の壁面材としてのジオセル３と、補強材としてのジオグリッド４と、を用いて施工される。

図２に示すように、ジオセル３は、合成樹脂等の可撓性を有する材料で形成された複数枚の略帯状をなす帯部材５により構成されている。本実施例では、前後方向に６枚の帯部材５が設けられ、これらの帯部材５がその幅方向が垂直を向くように配置されており、互いに帯部材５が積層配置された状態で、その長手方向の所定間隔毎に接合されている。この接合部位は、圧力を加えながら溶着（若しくは圧着）される溶着部６（圧着部）となっている。

ジオセル３の正面側の１枚の帯部材５は、土の色と同系色の茶系の色合いに着色されているとともに、その他の帯部材５は、黒系の色合いに着色されている。なお、ジオセル３の色合いは施工現場に合わせて適宜変更してもよい。また、このジオセル３を前後方向に広げると、帯部材５同士の非接合部位が互いに離間されることで土砂を拘束する土砂拘束部７を形成できる。この土砂拘束部７は、千鳥状またはハニカム状に配置されるようになっている。この土砂拘束部７内に、土砂を入れて締め固め（図３参照）、ジオセル３及び土砂により上下に厚い板状の層構造に形成できるようになっている。

このジオセル３の帯部材５には、複数の小さな貫通孔８が形成されており、互いの土砂拘束部７が貫通孔８により連通される。なお、正面側の１枚の帯部材５には、貫通孔８は形成されておらず、土砂拘束部７内の土砂が流出しないようになっている。また、ジオセル３は、可撓性を有することで巻回してコンパクトにまとめた状態で搬送できるとともに、施工現場にて現状に適した長さに切断することもできる。

図３に示すように、施工する際には、ジオセル３の土砂拘束部７に土砂を入れつつ、この土砂とともにジオセル３を積層させる。また、積層されるジオセル３は、下方位置のジオセルの土砂拘束部７に、上方位置のジオセル３の土砂拘束部７の少なくとも一部が被るように配置される。

図４に示すように、本実施例では、各ジオセル３の前後方向に３つの土砂拘束部７が形成され、下方位置のジオセル３の最前の土砂拘束部７に、その上方位置のジオセル３の最前の土砂拘束部７の略半分程の領域が被さるようになっている。なお、積層されたジオセル３と盛土９により各段層１０が形成される。このように、各ジオセル３の土砂拘束部７内の土砂を介してジオセル３同士が連結され、擁壁１の強度を向上させることができる。

図３に示すように、所定のジオセル３同士の間には、ジオグリッド４が挟み込まれるようになっている。このジオグリッド４は、合成樹脂等の材質で形成された略格子状（網目状）をなすシート部材で形成されている。このジオグリッド４は、ジオセル３の後部側の土砂拘束部７に被るように配置される。このように、ジオセル３の後部側の土砂拘束部７内の土砂を介してジオセル３とジオグリッド４とが連結され、擁壁１の強度を向上させることができる。

また、上方位置のジオセル３の土砂拘束部７に拘束された土砂の荷重が、ジオグリッド４を下方位置のジオセル３の帯部材５の接合部位に押し付けるようになり、ジオグリッド４とジオセル３との連結強度を向上させる。本実施例では、土砂拘束部７が千鳥状に配置されており、前後方向に３つに並ぶ土砂拘束部７のうち、後方側２つの土砂拘束部７にジオグリッド７が被るように配置される。

なお、前後方向に２つ並ぶ土砂拘束部７のうち、最前の土砂拘束部７は、その領域の約半分が上方位置のジオセル３の土砂拘束部７により覆われており、この覆われた領域までジオグリッド７が被るようになっている。具体的には、ジオセル３は、下方位置のジオセル３の帯部材５の接合部位に、上方位置のジオセル３の土砂拘束部７が被るように配置され、かつこれらの接合部位同士を結んだ仮想線のうち、前列の仮想線Ｖの近傍までジオグリッド４の前端が配置される。そのため、ジオグリッド４におけるジオセル３に挟み込まれる領域を大きく確保しつつ、擁壁１の正面側にジオグリッド４が露呈しないようになり、擁壁１の見栄えが向上される。

そして、ジオグリッド４の前部側は、ジオセル３とその土砂拘束部７に拘束された土砂により挟み込まれるとともに、ジオグリッド４の後部側は、盛土９内に埋設される。このような各段層１０が積層されて擁壁１が形成される。なお、図１に示すように、ジオグリッド４は各段層１０の間の全てに設ける必要はなく、２段毎や３段毎にジオグリッド４を設けても充分な擁壁１の強度を得ることができる。

なお、ジオセル３の土砂拘束部７に入れる土砂には、施工現場で採取した土砂を用いる。そして、その土砂内に生息する植物１１の在来種がジオセル３の土砂拘束部７内で自生するようになる。施工後において、所定期間経過すると、ジオセル３の土砂拘束部７内で成長した植物１１の根１２が、帯部材５の貫通孔８に入り込み（図５参照）、帯部材５に絡みつくようになる。そして、この帯部材５に絡みついた植物１１の根１２が土中深くまで延びる。

このように、土砂拘束部７内に自生する植物１１の根１２が帯部材５の貫通孔８に絡みつき、ジオセル３と土砂との間の摩擦力を向上させるとともに、植物１１の根１２を介してジオセル３同士や、ジオセル３とジオグリッド４とが連結され、擁壁１の強度を向上させることができる。なお、ジオセル３とジオグリッド４とを連結するための部材や連結作業を省略することができるため、擁壁１の施工コストを低減させることができる。また、植物１１の根１２によって、ジオセル３同士やジオセル３とジオグリッド４とが連結されているだけであるため、一度完成した擁壁１であっても容易に撤去することができる。

また、図５に示すように、ジオセル３の帯部材５の表面には、エンボス加工が施され、微小な凹凸部１３（エンボス）が形成される。この微小な凹凸部１３が土砂拘束部７内の土砂とジオセル３との間の摩擦力を向上させて、擁壁１の強度を向上させることができる。さらに、帯部材５の貫通孔８には、土砂が入り込むようになり、この貫通孔８が土砂拘束部７内の土砂とジオセル３との間の摩擦力を向上させて、擁壁１の強度を向上させることができる。

このように、擁壁１の壁面材が複数の略帯状をなす帯部材５で形成されたジオセル３となっていることで、壁面材が軽量化されて搬送が容易なり、壁面材が軽量なジオセル３となっても、ジオセル３の土砂拘束部７に土砂を拘束させることで、擁壁１の強度を充分に保つことができるようになり、かつ軽量化されたジオセル３により盛土９を拘束して壁面を形成しつつ、ジオグリッド４により盛土９の荷重を利用してジオセル３の積層状態を拘束するため、擁壁１の壁面から土壁２までの背面距離Ｌ（図１参照）を小さくすることができるようになり、擁壁１の施工コストを低減させることができる。なお、擁壁１の背面距離Ｌが小さいことで、擁壁１の形成対象となっている土壁２の正面を深く掘る必要がなくなり、施工期間を短縮することもできる。また、積層されるジオセル３の間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッド４の前部側を挟み込むことで施工を行えるため、ジオセル３とジオグリッド４との連結作業を、連結用アンカーなどの別途の連結部材等を用いることなく行えるようになり、施工作業が簡素化される。

次に、実施例２に係る補強土壁工法につき、図６を参照して説明する。なお、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分に付いては同一符号を付して重複する説明を省略する。

図６に示すように、実施例２におけるジオセル３’は、その帯部材５の下方側の縁辺が等間隔に切り欠かれることで、この下方側の縁辺が略櫛状をなす櫛状部１４に形成される。このジオセル３’は、ジオセル３’を積層させた際に、下方位置のジオセル３’の土砂拘束部７内の土砂に、上方位置のジオセル３’の縁辺の櫛状部１４が突き刺さってジオセル３’と土砂との間の摩擦力を向上させることができ、かつ櫛状部１４がジオグリッド４の格子の間に突き刺さって、ジオセル３’とジオグリッド４を強固に連結し、擁壁１の強度を向上させることができる。

なお、実施例２では、帯部材５の下方側の縁辺が等間隔に切り欠かれることで、下方側の縁辺に櫛状部１４を形成しているが、帯部材５の上方側の縁辺が等間隔に切り欠かれることで、上方側の縁辺に櫛状部１４を形成してもよいし、上方側及び下方側の縁辺の両辺に櫛状部１４を形成してもよい。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、ジオセル３の土砂拘束部７が千鳥状またはハニカム状に配置されるようになっているが、ジオセル３の土砂拘束部７の配置はこれに限ることなく、格子状に配置されたり、他の配置形態であったりしてもよい。

また、前記実施例では、ジオセル３の土砂拘束部７内に、施工現場で採取した土砂を入れることで、その土砂内に生息する植物１１の在来種がジオセル３の土砂拘束部７内で自生するようになっているが、土砂拘束部７に自生させる植物１１は在来種に限らず、他の種であってもよく、特に蔦等のジオセル３の正面側に絡みつく植物であってもよい。

また、前記実施例では、各段層１０の２段毎や３段毎にジオグリッド４を設けるようにしているが、全ての段層１０にジオグリッド４を設けるようにしてもよい。

１ 擁壁
２ 土壁
３，３’ ジオセル（壁面材）
４ ジオグリッド（補強材）
５ 帯部材
６ 溶着部
７ 土砂拘束部
８ 貫通孔
９ 盛土
１０ 段層
１１ 植物
１２ 根
１３ 凹凸部
１４ 櫛状部

Claims (9)

1. 壁面材を積層させて擁壁を形成し、該擁壁により土壁を補強する補強土壁工法であって、
   前記壁面材は、複数の略帯状をなす帯部材が所定間隔毎に接合されて形成され、該帯部材同士の非接合部位が互いに離間されることで土砂を拘束する土砂拘束部を形成できるジオセルで構成され、積層される該ジオセルの間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッドの前部側を挟み込むとともに、該ジオグリッドの後部側を盛土内に埋設して前記擁壁を形成することを特徴とする補強土壁工法。
2. 前記ジオセルの帯部材には、複数の貫通孔が形成されるとともに、前記土砂拘束部内の土砂に植物を自生させることを特徴とする請求項１に記載の補強土壁工法。
3. 前記ジオセルの土砂拘束部は、前後方向に複数設けられ、前記ジオグリッドが該ジオセルの後部側の土砂拘束部に被るように配置させることを特徴とする請求項１または２に記載の補強土壁工法。
4. 前記積層されるジオセルは、下方位置のジオセルの土砂拘束部に、上方位置のジオセルの土砂拘束部の少なくとも一部が被るように配置されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の補強土壁工法。
5. 前記積層されるジオセルは、下方位置のジオセルの帯部材の接合部位に、上方位置のジオセルの土砂拘束部が被るように配置され、かつ該接合部位同士を結んだ仮想線近傍まで前記ジオグリッドの前端が配置されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の補強土壁工法。
6. 壁面材を積層させて擁壁を形成し、該擁壁により土壁を補強する補強土壁工法に用いる壁面材であって、
   前記積層される壁面材の間に、略格子状をなすシート部材で形成されたジオグリッドの前部側を挟み込むとともに、該ジオグリッドの後部側を盛土内に埋設して前記擁壁を形成するようになっており、前記壁面材は、複数の略帯状をなす帯部材が所定間隔毎に接合されて形成され、該帯部材同士の非接合部位が互いに離間されることで土砂を拘束する土砂拘束部を形成できるジオセルで構成されることを特徴とする壁面材。
7. 前記ジオセルの帯部材には、複数の貫通孔が形成されることを特徴とする請求項６に記載の壁面材。
8. 前記ジオセルの帯部材の表面には、微小な凹凸部が形成されることを特徴とする請求項６または７に記載の壁面材。
9. 前記ジオセルの帯部材の縁辺には、略櫛状をなす櫛状部が設けられることを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載の壁面材。

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