JP2020023860A - 土留めユニット及びそれを用いた土留め方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のＬ型コンクリート擁壁の構築の場合に比較して、格段に少ない工程で構築でき、作業コストを大幅に節減し得る土留めユニット及びそれを用いた土留め方法を提供することを課題とする。【解決手段】ベース板１と、ベース板１に立設される土留め板２と、土留め板２の傾倒防止手段とから成り、ベース板１にほぞ穴５が穿設されると共に、土留め板２の底面にベース板１のほぞ穴５に嵌合するほぞ９が形成され、土留め板２はそのほぞ９をベース板１のほぞ穴５に嵌合することによりベース板１に立設される。【選択図】図１

Description

本発明は、土留めユニット及びそれを用いた土留め方法に関するものであり、より詳細には、簡易迅速に土留め壁を構築することができる土留めユニット及びそれを用いた土留め方法に関するものである。

土留め壁（擁壁）の構築は、一般に、ベース板打設後、ベース板上に土留め板を打設することにより行われている（Ｌ型コンクリート擁壁と呼ばれている）。このＬ型コンクリート擁壁は、伐根工程、床付け工程、配筋工程、仮枠工程、ベース板コンクリート打ち工程、墨出し工程、立上り仮枠工程、立上り配筋工程、土留め板コンクリート打ち工程、立上り仮枠外し工程、埋め戻し工程という、数多くの、しかも熟練を要する工程を経て構築される。

また、このＬ型コンクリート擁壁の場合、土留め板にかかる土圧は、ベース板と土留め板の接合部の一点に集中するため、次第にその部分の土圧抵抗力が低下し、やがて土圧に負けて傾きが生じたり、破損したりすることが少なくない。

特開平１１−３１５５４７号公報 特許第４７４１９２６号公報

上述したように、従来のＬ型コンクリート擁壁の場合は、構築に多くの工程が必要となるために手間とコストがかかるだけでなく、土留め板にかかる土圧が、ベース板と土留め板の接合部の一点に集中するため、次第にその部分の土圧抵抗力が低下し、やがて土圧に負けて傾きが生じてくることが少なくない。その接合部の土圧抵抗力を強化するには、土留め板の厚みを増す必要があるが、その場合は一層のコストアップを招く。

そこで本発明は、従来のＬ型コンクリート擁壁の構築の場合に比較して、格段に少ない工程で構築でき、作業コストを大幅に節減し得る土留めユニット及びそれを用いた土留め方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、ベース板と、前記ベース板に立設される土留め板と、前記土留め板の傾倒防止手段とから成り、前記ベース板にほぞ穴が穿設されると共に、前記土留め板の底面に前記ベース板のほぞ穴に嵌合するほぞが形成されていて、前記土留め板はその前記ほぞを前記ベース板の前記ほぞ穴に嵌合することにより前記ベース板に立設されることを特徴とする土留めユニットである。

一実施形態においては、前記傾倒防止手段は、一端が前記土留め板の上面に接合され、他端が杭止めされる天板である。その場合、前記天板にほぞ穴が穿設されると共に、前記土留め板の上面に前記天板のほぞ穴に嵌合するほぞが形成されていて、前記天板は、その前記ほぞ穴に前記土留め板上面のほぞを嵌合することにより前記土留め板に接合される。

一実施形態においては、前記傾倒防止手段は、一端が前記土留め板に固定され、他端が床付け面に打ち込まれる支杭に固定される短管であり、他の実施形態における前記傾倒防止手段は、一端が前記土留め板に固定され、他端が前記ベース板に固定される筋交い材であり、更に他の実施形態における前記傾倒防止手段は、前記土留め板の上部に水平方向に伸びるように埋設された鉄筋を含んで打設されたずれ止めコンクリート板である。

一実施形態においては、前記ベース板にずれ止め杭が打ち込まれ、また、前記ベース板と前記土留め板に、吊鉄筋がその輪部を露出させて埋設され、また、前記土留め板に水抜き穴が形成される。前記土留め板に、文字、図形その他のデザイン要素が凹設されることもある。

上記課題を解決するための請求項１０に係る発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の土留めユニットを用いて行う土留め方法であって、
伐根して床付けした床付け面上に前記ベース板を敷き詰めるベース板の敷き詰め工程と、前記ベース板の前記ほぞ穴に前記土留め板下面の前記ほぞを嵌合することによって、前記ベース板上に前記土留め板を立ち上げる工程と、前記土留め板に傾倒防止手段を設置する工程と、埋め戻しをする工程とから成ることを特徴とする。

本発明に係る土留めユニット及びそれを用いた土留め方法は上記のとおりであって、ベース板と土留め板をほぞ組みによって簡単に接合でき、土留め板に配設される傾倒防止手段によって土留め板の傾倒が防止されることにより十分な土留め機能を発揮することができるものであり、非常にシンプルな工法で、従来のＬ型コンクリート擁壁よりも強固な土留め壁を、迅速且つ低コストにて構築することができる効果がある。

本発明に係る土留めユニットの一実施形態を示す斜視図である。 図１に示す実施形態の側面図である。 図１に示す実施形態の分解斜視図である。 本発明に係る土留めユニットの他の実施形態を示す斜視図である。 図４に示す実施形態の側面図である。 本発明に係る土留めユニットの更に他の実施形態を示す斜視図である。 図６に示す実施形態の側面図である。 本発明に係る土留めユニットの更に他の実施形態を示す斜視図である。 図８に示す実施形態の側面図である。 本発明に係る土留めユニットの更に他の実施形態を示す斜視図である。 図１０に示す実施形態の側面図である。 本発明に係る土留めユニットの更に他の実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る土留めユニットの更に他の実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る土留めユニットの更に他の実施形態を示す斜視図である。 図１４に示す実施形態の平面図である。

本発明を実施するための形態につき、添付図面を参照しつつ説明する。本発明に係る土留めユニットは、ベース板１と、ベース板１に立設される土留め板２と、土留め板１に配設される傾倒防止手段とから成るもので、ベース板１と土留め板２がほぞ組みにより接合されるところに特徴を有するものである。即ち、ベース板１にほぞ穴５が穿設されると共に、土留め板２の底面に、ベース板１のほぞ穴５に嵌合するほぞ９が形成され、土留め板２は、そのほぞ９をベース板１のほぞ穴５に嵌合することによりベース板１上に立設される。図示した例では、ほぞ穴５とほぞ９はそれぞれ２つ設けてあるが、１つ又は３つ以上とすることもできる。

土留め板２はベース板１に対して垂直に立設される場合が多いが、傾斜状態にされることもある。その場合のほぞ９とほぞ穴５のほぞ組みは、密嵌ではなく、遊嵌状態にされ、土留め板２がベース板１に対して傾斜可能となるようにされる。土留め板２の傾斜角度が決定された後、ほぞ穴５内にコンクリートが充填されて固定される（垂直の場合も同様）。ベース板１には複数の杭打ち込み孔７が穿設され、そこにずれ止め杭４が打ち込まれることで、ずれ動きが防止される。ずれ止め杭４は、通例、１〜２ｍの長さの金属パイプである。

施工後土留め板２に大きな土圧がかかるので、土留め板２にその傾倒防止手段が配備される。その傾倒防止手段として、種々の方法が考えられる。図１〜４に示す例における傾倒防止手段は、一端辺が土留め板２の上面に接合され、他端辺が杭止めされる天板３である。

図１〜３に示す例では、天板３にほぞ穴６が穿設されると共に、土留め板２の上面に天板３のほぞ穴６に嵌合するほぞ１０が形成され、天板３は、そのほぞ穴６に土留め板２上面のほぞ１０を嵌合することにより土留め板２に接合される。土留め板２と天板３の接合方法はこれに限らず、例えば、図４，５に示されるように、天板３の裏面に嵌合溝１４を形成し、そこに土留め板２の上部（ほぞ１０は形成してない）を嵌合する方法も可能である。その場合の天板３は、土留め板２の全幅に亘るものであってもよいが、より短幅で長尺のものとすることもできる。また、２つの土留め板２に跨るようにしてもよい（図４参照）。

天板３の土留め板２との接合部と反対側の端辺に、杭４を打ち込むための杭打ち込み孔８が穿設され、そこに上記同様のずれ止め杭４が打ち込まれることで、天板３のずれ動きが防止される。通例、天板３は、土留め完成後に露出することになる。

他の実施形態における傾倒防止手段は、一端が土留め板２に固定され、他端が地盤に打ち込まれる支杭２１に固定されるパイプその他の短管２２である（図６，７参照）。短管２２は、その一端が、土留め板２に埋設された垂木クランプ、自在クランプ等の固定金具２３に固定され、他端が、支杭２１に取り付けられた垂木クランプ、自在クランプ等の固定金具２４に固定される。この実施形態の場合は、支杭２１がずれ止め杭４と同じ機能を果たし、土圧による土留め板２の傾倒破損を防止する。短管２２及び支杭２１は、埋め戻しにより地中に隠れる。

図８，９に示される傾倒防止手段は、一端が土留め板２に固定され、他端がベース板１に固定される筋交い材３１である。筋交い材３１としては、短管２２と同様の金属製の管材又は棒材が好適である。

図８，９に示す例における筋交い材３１は金属管であり、その場合の固定は、例えば、ベース板１と土留め板２に、上記固定金具２３と同様の固定金具３２等を埋設し、そこに筋交い材３１の端部をボルト止め、溶接等により固定する。この方法の場合、筋交い材３１の固定位置によって、全体的な耐土圧強度が異なってくる。即ち、土留め板２に対する固定位置を高くし、また、ベース板１に対する固定位置を土留め板２から離すことにより、その強度を高めることができる。他の筋交い材の場合も筋交い材３１の場合と同様に、端部を、ベース板１と土留め板２に埋設した固定金具に固定して設置するが、その固定方法は任意である。

更に他の実施形態における傾倒防止手段は、土留め板２の上部に水平方向に伸びるように埋設された鉄筋２６に打設されたずれ止めコンクリート板２７である（図１０，１１参照）。このずれ止めコンクリート板２７は、埋め戻しを行った後、鉄筋２６露出部の地面上に鉄筋２６が収まる仮枠を配備し、コンクリートを打ち込んで形成される。このずれ止めコンクリート板２７にも杭打ち込み孔２８が穿設され、ずれ止め杭４が打ち込まれる。

ベース板１と土留め板２、更には天板４に、吊鉄筋１１がその輪部を露出させて埋設される。この吊鉄筋１１は、移送の際に、クレーンのフックを引っ掛けるためのものである。また、土留め板２に、水抜き穴１２が複数穿設され、更に必要に応じ、文字、図形その他のデザイン要素３０が凹設される（図１２参照）。これらのデザイン要素３０は、コンクリート打ちして土留め板２を製造する際に、型枠内に雄型を配置しておくことにより、容易に形成することができる。一般に何の変哲もない外観の表面にこのようなデザイン要素３０を設けた土留めは、人目を惹く興趣に富んだものとなり得る。

本発明に係る土留め方法は、上記本発明に係る土留めユニットを用いて実施されるものであって、下記工程から成る。

伐根・床付け工程
この工程は、土留めユニットの施工に先立ち、施工箇所を伐根し、所定深さまで掘り進めて床付けする工程である。

ベース板敷き詰め工程
この工程は、平坦にされた床付け面４１上にベース板１を横に敷き詰め、ベース板１の杭打ち込み孔７に杭４を打ち込む工程である。通例、先ずベース板１のみを必要数横並べに敷き詰めていき、その後、後述するようにして各ベース板１上に土留め板２を組み付けていくが、ベース板１を１又は複数敷き詰める度に土留め板２を組み付けるようにすることもできる。

ほぞ組み工程
この工程は、ベース板１のほぞ穴５に、土留め板２の下面の、通例２つ設けられるほぞ９を嵌入し、ベース板１上に土留め板２を立ち上げる（図３参照）。上述したように、先に床付け面４１上にすべての又は複数のベース板１を敷き詰めた後に土留め板２を組み付ける方法の場合は、このほぞ組み工程は、すべての又は複数のベース板１が敷き詰められた後に実施される。このほぞ組みは、単にほぞ穴５にほぞ９を嵌め込み、隙間にコンクリート打ちするだけの作業であるので、非常に簡単に行うことができる。

土留め板の傾倒防止手段配設工程
この工程は、ほぞ組み終了後、土留め板２にその傾倒防止手段を配設する工程である。上述したように、土留め板２の傾倒防止手段として種々の手段が考えられ、図１に示される例では、ほぞ組みによって土留め板２の上面に天板３が接合され、また、図４，５に示される例では、天板３の裏面の嵌合溝１４に土留め板２の上部が嵌合され、それぞれ天板３の杭打ち込み孔８にずれ止め杭４が打ち込まれる。

図６，７に示される例では、短管２２が、その一端が土留め板２に埋設された自在クランプ等の固定金具２３に固定され、他端が床付け面４１に打ち込まれる支杭２１に取り付けられた自在クランプ等の固定金具２４に固定されて配置される。また、図８，９に示される例では、筋交い材３１の一端が土留め板２に固定され、他端がベース板１に固定される。更に、図１０，１１に示される例では、土留め板２の上部に水平方向に伸びるように埋設された鉄筋２６を含めて仮枠が設置され、仮枠内にコンクリートが打設されてずれ止めコンクリート板２７が形成される。

埋め戻し工程
この工程は、土留め板２の傾倒防止手段を配設した後に埋め戻しを行い、埋め戻し終了後に、天板３の杭打ち込み孔８に杭４を打ち込み、また、ずれ止めコンクリート板２７の杭打ち込み孔２８に杭４を打ち込む工程である。この場合の杭４は、埋め戻し土４２中に打ち込まれることになり、これにより、土留め板２にかかる土圧が、ベース板１と土留め板２の接合部と土留め板２と天板３、あるいは、土留め板２とずれ止めコンクリート板２７の接合部に分散することになる。また、図８，９に示す例の場合は、埋め戻しにより筋交い材３１が埋め戻し土４２中に隠れ、図１０，１１に示す例の場合は、埋め戻しにより短管２２及び支杭２１が埋め戻し土４２中に隠れ、支杭２１がずれ止め杭４と同じ機能を果たし、同じく、土留め板２にかかる土圧が、ベース板１と土留め板２の接合部と、土留め板２と筋交い材３１ないし短管２２の接合部に分散することになる。

以上の説明から明らかなように、本発明に係る土留め方法の場合は、従来のＬ型コンクリート擁壁の構築法における、熟練を要する配筋工程から立上り仮枠外し工程までの作業が不要となり、その代わりにベース板敷き詰め工程とほぞ組み工程と傾倒防止手段設置工程が加わるものであり、しかも、ベース板敷き詰め工程は、単にベース板１を横に敷き詰めて杭４で固定していく単純な作業であり、続くほぞ組み工程も、単に土留め板２のほぞ１０を天面３のほぞ穴６に嵌入するといった、やはり単純な作業であり、共にさしたる熟練を要しないものである。従って、本発明に係る土留め方法は、従来のＬ型コンクリート擁壁の構築法に比較して、かなり迅速且つ低コストにて施工することが可能となるのである。

一実施例においては、ベース板１は縦幅が９００ｍｍ、横幅が１５００ｍｍ、厚さが１２０ｍｍとされ、土留め板２は高さが２０００ｍｍ、ほぞ９の高さが１２０ｍｍ、横幅が１５００ｍｍ、厚さが１２０ｍｍとされる。この本発明に係る土留めユニットの場合、ずれ止め杭４によるずれ防止機能があるため、各部の厚さは、従来のＬ型コンクリート擁壁の各部の厚さの約２分の１で差し支えなく、それで以て従来のＬ型コンクリート擁壁以上の耐土圧力を有することになる。

上記土留めユニットの設置場所は、平坦地とは限らず、傾斜地の場合もあるが、その場合は、ベース板１の上面を傾斜面とし、土留め板２の下面をその傾斜面に対応する傾斜面とすることで対応することができる（図１３参照）。

また、角地部分の施工に当たっては、ベース板１の１コーナー又は２コーナーをカットしたベース板１を用意し、それを角地に配して土留め板２を立設し、両側に土留めユニットを継ぎ足していけばよい（図１４，１５参照）。

本発明に係る土留めユニット及びそれを用いた土留め方法は上記のとおりであって、ベース板１と土留め板２をほぞ組みによって簡単に接合することができ、ベース板１、天板３、ずれ止めコンクリート板２７がそれらに打ち込まれるずれ止め杭４によって固定され、また、土留め板２を支える短管２２が支杭２１により確固と固定されてずれ動かないため、従来のＬ型コンクリート擁壁よりも薄手にして強固な土留め壁を、迅速且つ低コストにて構築することができる効果のあるものであるので、その産業上の利用可能性は大である。

１ ベース板
２ 土留め板
３ 天板
４ 杭
５，６ ほぞ
７，８ 杭打ち込み孔
９，１０ ほぞ穴
１１ 吊鉄筋
１２ 水抜き
１３ 鉄筋
２１ 支杭
２２ 短管
２３，２４ 固定金具
２６ 鉄筋
２７ ずれ止めコンクリート板
２８ 杭打ち込み孔
３０ デザイン要素
３１ 筋交い材
３２ 固定金具
４１ 床付け面
４２ 埋め戻し土

Claims (11)

1. ベース板と、前記ベース板に立設される土留め板と、前記土留め板の傾倒防止手段とから成り、
   前記ベース板にほぞ穴が穿設されると共に、前記土留め板の底面に前記ベース板のほぞ穴に嵌合するほぞが形成されていて、前記土留め板はその前記ほぞを前記ベース板の前記ほぞ穴に嵌合することにより前記ベース板に立設されることを特徴とする土留めユニット。
2. 前記傾倒防止手段は、一端が前記土留め板の上面に接合され、他端が杭止めされる天板である、請求項１に記載の土留めユニット。
3. 前記天板にほぞ穴が穿設されると共に、前記土留め板の上面に前記天板のほぞ穴に嵌合するほぞが形成されていて、前記天板は、その前記ほぞ穴に前記土留め板上面のほぞを嵌合することにより前記土留め板に接合される、請求項２に記載の土留めユニット。
4. 前記傾倒防止手段は、一端が前記土留め板に固定され、他端が床付け面に打ち込まれる支杭に固定される短管である、請求項１に記載の土留めユニット。
5. 前記傾倒防止手段は、一端が前記土留め板に固定され、他端が前記ベース板に固定される筋交い材である、請求項１に記載の土留めユニット。
6. 前記傾倒防止手段は、前記土留め板の上部に水平方向に伸びるように埋設された鉄筋を含んで打設されたずれ止めコンクリート板である、請求項１に記載の土留めユニット。
7. 前記ベース板にずれ止め杭が打ち込まれる、請求項１乃至６のいずれかに記載の土留めユニット。
8. 前記ベース板と前記土留め板に、吊鉄筋がその輪部を露出させて埋設される、請求項１乃至７のいずれかに記載の土留めユニット。
9. 前記土留め板に水抜き穴が形成される、請求項１乃至８のいずれかに記載の土留めユニット。
10. 前記土留め板に、文字、図形その他のデザイン要素が凹設される、請求項１乃至９のいずれかに記載の土留めユニット。
11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載の土留めユニットを用いて行う土留め方法であって、
    伐根して床付けした床付け面上に前記ベース板を敷き詰めるベース板の敷き詰め工程と、
    前記ベース板の前記ほぞ穴に前記土留め板下面の前記ほぞを嵌合することによって、前記ベース板上に前記土留め板を立ち上げる工程と、
    前記土留め板に傾倒防止手段を設置する工程と、
    埋め戻しをする工程
    とから成ることを特徴とする土留め方法。

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