JP2023166081A - 法面復旧工法 - Google Patents

Abstract

【課題】工事期間を短くできて工事コストも低減することができる法面復旧工法を提供する。
【解決手段】崩壊した法面を復旧する法面復旧工法であって、崩壊が進行することを防止する応急処置工程と、応急処置工程の後で盛土を行って天面を拡げ法面を後退させる復旧工程とを備えており、前記応急処置工程では、崩壊により新たに形成された法面に隣り合う位置に第１の石詰籠を設置する工程Ａを含み、前記復旧工程は、前記第１の石詰籠から離れた位置の地盤に第２の石詰籠を設置する工程Ｂと、前記第１の石詰籠と前記第２の石詰籠との間に充填材を充填する工程Ｃとを含んでいる。
【選択図】図６

Description

本発明は、法面復旧工法に関するものである。

近年、気候変動のために短時間で大量の降雨（集中豪雨）が頻繁に発生するようになっている。そのため、土砂災害も頻繁に発生している。

このような土砂災害の中には、道路や線路等の築かれた地盤が崩壊してしまう災害があり、このような災害が発生すると交通網が止まってしまって日常生活に大きな支障が生じてしまう。

例えば高速道路では、道路を支える地盤が盛土で形成されている場所があり、このような場所では道路の脇が法面となっている。豪雨によってこの法面が崩壊すると、道路そのものも崩落したり、道路の崩落までには至らなくても道路下の一部が崩落して、道路の支持地盤の一部が消失してしまう事態が生じることがある。

このような場合、従来はとりあえずの応急処置のために大型の土嚢によって道路を支える工事を行い、その後に特許文献１に開示されているような石詰籠等を用いた本格的な復旧工事が行われてきた。

実開昭６３－８６１４６号公報 特開２０２２－５５４３４号公報

しかしながら応急処置に大型の土嚢を用いると、形状を保って道路を支持する機能が経時的に失われていくために、本格的な復旧工事ではまず土嚢を除去して、その後に長期間にわたって安定した構造を保持する石詰籠やコンクリート擁壁を設置する必要があり、コストが大きくなり工事時間が長くなるという問題があった。また、土嚢は透水性が悪いために応急処置から本格的な復旧工事の間に雨が降ると、残存する道路の支持地盤が大量の水を含んで崩壊しやすくなるという問題もあった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、工事期間を短くできて工事コストも低減することができる法面復旧工法を提供することにある。

上記の課題を解決するための手段は、崩壊した法面を復旧する法面復旧工法であって、崩壊が進行することを防止する応急処置工程と、応急処置工程の後で盛土を行って天面を拡げ法面を後退させる復旧工程とを備えており、前記応急処置工程では、崩壊により新たに形成された法面に隣り合う位置に第１の石詰籠を設置する工程Ａを含み、前記復旧工程は、前記第１の石詰籠から離れた位置の地盤に第２の石詰籠を設置する工程Ｂと、前記第１の石詰籠と前記第２の石詰籠との間に透水性を有する充填材を充填する工程Ｃとを含んでいる、法面復旧工法である。

ここで盛土とは土砂等を盛ってその上部に水平な敷地を形成することであり、天面を拡げ法面を後退させるというのは、盛土により形成される水平な敷地が天面の一部になるので天面が拡がることになり、天面が拡がることによって法面は元の位置から遠ざかっていくことになるので後退していくことになる。崩壊により新たに形成された法面に隣り合う位置とは、崩壊により新たに形成された法面に接する位置またはその法面から少し離れた位置であって、第１の石詰籠と崩壊により新たに形成された法面との間に隙間がある場合は土砂や砕石等でその隙間を埋めることが好ましい。なお、崩壊後の法面をそのまま「崩壊により新たに形成された法面」としてもよいし、崩壊後の法面を応急処置がやりやすいように整えた法面を「崩壊により新たに形成された法面」としてもよい。

前記工程Ｃでは、前記第１の石詰籠と前記第２の石詰籠とを連結部材により連結を行ってもよい。

前記工程Ｃでは、前記第１の石詰籠の上端よりも低い位置まで前記充填材を充填し、それから前記第１の石詰籠と前記第２の石詰籠とを連結部材により連結をし、その後に前記第１の石詰籠の上端まで前記充填材を充填してもよい。

前記第１の石詰籠は天面に設置された構造物を支持していてもよい。

前記充填材は透水性を有していてもよい。透水性を有する充填材は、粗粒のドレーン材であって、土砂よりも粒径が大きく透水性がよいものであり、例えば礫、割栗石等の石、岩石の破砕物（砕石）、コンクリートの破砕物などを挙げることができる。

前記工程Ａでは、石を詰められた前記第１の石詰籠を吊り上げて移動させて設置してもよい。

応急処置において用いられた復旧部材である石詰籠を、本格的な復旧工程にもそのまま使用するため、応急処置後の排水性を確保でき、復旧工事全体のコストと工事時間を低減させることができる。

道路の長手方向に対する垂直の断面図である。 図１の道路とその地盤の一部が崩壊した状態の断面図である。 図２の崩壊部分を取り除いて整地した状態の断面図である。 実施形態に係る応急処置工程を行った状態の断面図である。 実施形態に係る復旧工程のスタートの状態の断面図である。 実施形態に係る工程Ｃを示す状態の断面図である。 実施形態に係る工程Ｃの別の状態の断面図である。 実施形態に係る工程Ｃの他の状態の断面図である。 実施形態に係る工程Ｃが終了した状態の断面図である。 実施形態に係る復旧工程及び道路再建を終了した状態の断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。以下の図面においては、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。

（実施形態１）
図１は道路の長手方向に対する垂直の道路の断面図である。地盤１００の上面である天面２００に道路４００が形成され、道路４００の側方は法面３００となっている。

図２は、図１の道路と法面が豪雨のために崩壊してしまった状態の断面を表す図である。道路４００を支持していた地盤１００が大量の雨のために緩んで崩落してしまい、道路４００も崩落してしまった状態である。崩壊後の法面３１０は、雨が再度降ったらさらに崩壊が進んでしまう不安定な状態になっている。そこで法面３１０の崩壊が進行しないように、崩壊後できるだけ速やかに応急処置の工程を行う。

従来の応急処置の方法は緊急性を重視して崩壊後の法面３１０に沿って土嚢を積み上げていくものであるが、土嚢は透水性が劣っているので、雨が降ると法面３１０の内部の土砂等に水が貯まって地盤が緩んでしまう。そのような状態になると地盤が崩れてしまうおそれがある。また、本格的な復旧工事においては、土嚢は強度が低いことや透水性の悪さ等の理由で取り除いて、石詰籠などの別の土木構築部材に換える必要がある。

本実施形態に係る応急処置の工程は、まず法面３１０を図３に示すように所定の勾配の法面３２０に整え、それに伴って破損した道路４００部分を除去する。それから図４に示すように、法面３２０に沿って応急処置用の第１の石詰籠１０を設置する（工程Ａ）。本実施形態では第１の石詰籠１０を５段に積み上げている。法面３２０と第1の石詰籠１０との間には透水性の充填材である裏込め材１２（例えば単粒砕石）を入れる。なお、法面３２０から裏込め材１２側へ土砂が入り込んでしまうことを防ぐために、法面３２０に水は通すが土砂は通さない不織布などからなるシート状の吸出防止材を設置した後に、法面３２０と第１の石詰籠１０との間に裏込め材１２を入れることが好ましい。

すなわち、本実施形態に係る応急処置の工程では、崩壊後の法面３１０を整えて崩壊により新たに形成された法面３２０にする。次に新たに形成された法面３２０に吸出防止材を設置する。そして、法面３２０に隣り合う位置に１段目の第１の石詰籠１０を設置する。第１の石詰籠１０は金網からなる籠に中詰め材（石や砕石、割り栗石、取り壊した構造物から発生するコンクリート破砕物など）を詰め込んだものである。中詰め材は透水性に優れているので、雨が降っても水は第１の石詰籠１０の外側に速やかに排出される。なお、第１の石詰籠１０の設置方法であるが、法面３２０に隣り合う位置に金網を組み立てて籠を形成し、その中に中詰め材を詰め込んで第１の石詰籠１０を形成してもよいし、別の場所で第１の石詰籠１０を形成・中詰めをして、それをクレーン等で吊り上げて法面３２０に隣り合う位置に設置してもよい。後者の場合、特許文献２に開示されているような石詰籠を用いることが好ましく、組立のしやすい場所で石詰籠を形成・中詰めをできるので時間とコストを低減できる。

第１の石詰籠１０は略直方体であるので、法面３２０と第１の石詰籠１０との間には隙間ができる。そこで法面３２０と第１の石詰籠１０との間に、第１の石詰籠１０と同じ高さまで裏込め材１２を入れる。そして２番目の第１の石詰籠１０を１番目の第１の石詰籠１０および裏込め材１２の上に設置する。それから法面３２０と２番目の第１の石詰籠１０との間に、裏込め材１２を入れる。同様の工程を繰り返して５つの第１の石詰籠１０を積み上げて、図４に示す状態となり、応急処置の工程が完了する。道路４００が全壊せずに一部残っていてその部分は通行可能であれば、応急処置の完了により残った道路部分の通行が可能となる。

応急処置の工程が完了すると、第１の石詰籠１０により法面３２０が保護され排水もされるため、雨が降っても法面３２０が崩壊することはない。そこで次は崩壊してしまった道路を再建する工事を行う。この再建の工事は準備に時間がかかるので、通常は応急処置工程完了から数週間から数ヶ月後に行われる。道路の再建にあたっては、まず土台となる盛土を行い、天面を拡げ法面を後退させる法面の復旧工程を行う。拡げた天面の上に道路を再建する。

復旧工程ではまず図５に示すように、天面を拡げ法面を後退させた際に法尻となる場所に第２の石詰籠２０（１段目）を設置する。第２の石詰籠２０が設置される場所は、第１の石詰籠１０から離れた位置の地盤の上である（工程Ｂ）。第２の石詰籠２０は第１の石詰籠１０と同じもの（大きさや材料、中詰め材の種類など）を用いてもよいし、違う石詰籠を用いても構わない。図５では第１の石詰籠１０と第２の石詰籠２０との高さは同じである。第２の石詰籠２０の設置方法も第１の石詰籠１０と同様に、その場において金網を組み立てて中詰め材を詰め込んで設置してもよいし、別の場所で第２の石詰籠２０を形成して、それをクレーン等で吊り上げて設置してもよい。

次に図６に示すように、１段目の第１の石詰籠１０と１段目の第２の石詰籠２０との間に充填材３０を、第１及び第２の石詰籠１０，２０の略半分の高さまで入れ、表面をならして締め固めることにより、充填を行う（工程Ｃの１）。充填材３０は土砂や砕石等様々なものを使用することができるが、雨水を速やかに排出できる透水性を有している材料（例えば礫、割栗石等の石、岩石の破砕物（砕石）、コンクリートの破砕物など）からなることが好ましく、本実施形態では充填材３０として砕石を用いている。そのため、大雨が降っても雨水を速やかに流して外部に排水することができ、盛土の崩壊を防止できる。

それから、図７に示すように、第１の石詰籠１０と第２の石詰籠２０とを連結部材３５で連結する。連結部材３５は第１の石詰籠１０と第２の石詰籠２０とを連結しかつ引っ張り強度が高い材料からなるものであって、例えば、表面に防錆加工がなされた鉄線や金網、鋼材、合成樹脂製の綱や網、前記のものを組み合わせたものなどを挙げることができる。例えば連結部材３５に鉄線を用いると、少ない材料で籠同士を連結できて、籠と鉄線との連結も容易に行えるため手間とコストの面で好ましい。

次に図８に示すように、連結部材３５の上であって、第１の石詰籠１０と第２の石詰籠２０と間に充填材３０を第１及び第２の石詰籠１０，２０の上面と略同じ高さまで入れ、表面をならして締め固めることにより、充填を行う（工程Ｃの２）。この充填により第１及び第２の石詰籠１０，２０が連結部材３５と充填材３０とによって一体化されるので、第２の石詰籠２０が背圧によって滑ってずれてしまうことを防止できる。

それから１段目の第２の石詰籠２０と充填材３０の上に２段目の第２の石詰籠２０を載せる。２段目の第２の石詰籠２０は、１段目の第２の石詰籠２０との関係において所定の法勾配となる位置に設置される。そして、工程Ｃの１，Ｃの２を行って、２段目の第１及び第２の石詰籠１０，２０の間に充填材３０を充填するとともに連結部材３５によって２段目の第１及び第２の石詰籠１０，２０を連結する。これを繰り返して図９に示すように第２の石詰籠２０を５段に積み上げるとともに、それぞれの第２の石詰籠２０を第１の石詰籠１０と連結部材３５により連結し、第１及び第２の石詰籠１０，２０の間を充填材３０で充填する。

この後、５段目の第２の石詰籠２０の上に石詰籠２２を載せる。この石詰籠２２は第２の石詰籠２０と同じものであっても別のものであっても構わない。それから図１０に示すように、石詰籠２２の上にもう一つ石詰籠２４を載せるとともに、充填材３０及び５段目の第１の石詰籠１０の上に路床５０を載せる。路床５０は例えばセメント改良土を用いる。このとき、充填材３０の上および石詰籠２２，２４の背面側にシート状の吸出防止材を設置することが好ましい。こうして盛土を行って天面を拡げ法面を後退させた復旧工事の後で、路床５０の上に道路４００を設置する。道路４００の下には第１の石詰籠１０が存在しており、第１の石詰籠１０が道路４００を支えている。

本実施形態では法面が崩壊した後の応急処置において第１の石詰籠１０を用い、第１の石詰籠１０をそのまま本格的な復旧工事にも用いるので、応急処置で土嚢を使用する場合に比較するとコスト及び工事期間が低減できる。また、第１及び第２の石詰籠１０，２０を連結部材３５で連結し、その連結部材３５は充填材３０の中に埋め込まれて固定されているので、第２の石詰籠２０は第１の石詰籠１０及び充填材３０と一体化しており、背圧によりずれることが防止される。別言すると、充填材３０を充填する空間に石詰籠を設置する必要がないので、コスト及び工事期間が低減できる。

（実施形態２）
実施形態２は、実施形態１において連結部材３５を使用しない工法であり、それ以外は実施形態１と同じである。連結部材３５を使用しないため、コスト及び工事期間をさらに低減できる。なお、連結部材３５を用いないと第２の石詰籠２０は第１の石詰籠１０及び充填材３０との一体性を持てないが、背圧の小さい構造であれば特に問題はない。

（その他の実施形態）
上述の実施形態は本願発明の例示であって、本願発明はこれらの例に限定されず、これらの例に周知技術や慣用技術、公知技術を組み合わせたり、一部置き換えたりしてもよい。また当業者であれば容易に思いつく改変発明も本願発明に含まれる。

実施形態１においては崩壊した法面３１０を整えて新たな法面３２０としたが、崩壊した法面３１０を整えないで、そのまま崩壊による新たに形成された法面として応急処置工程を行ってもよい。

第１の石詰籠を積み上げる段数は特に限定されず、盛土の高さに応じて段数を決めればよい。また、第２の石詰籠を積み上げる段数は擁壁として要求される機能に応じて決定すればよい。

最下段の第１の石詰籠、第２の石詰籠の下側に、法尻まで伸びる基盤排水層を設けてもよい。基盤排水層は透水性を有するドレーン材（砕石など）からなる。また、裏込め材は透水性が低い材料であっても構わない。

連結部材は籠の高さ方向の中央のみではなく、いずれの位置に連結してもよい。また、連結部材と籠との連結方法は特に限定されない。さらに連結部材を複数分割し、設置現場において長さを調整することが好ましい。

１０ 第１の石詰籠
２０ 第２の石詰籠
３０ 充填材
３５ 連結部材
３２０ 法面

Claims (4)

1. 崩壊した法面を復旧する法面復旧工法であって、
   崩壊が進行することを防止する応急処置工程と、応急処置工程の後で盛土を行って天面を拡げ法面を後退させる復旧工程とを備えており、
   前記応急処置工程では、崩壊により新たに形成された法面に隣り合う位置に第１の石詰籠を設置する工程Ａを含み、
   前記復旧工程は、前記第１の石詰籠から離れた位置の地盤に第２の石詰籠を設置する工程Ｂと、前記第１の石詰籠と前記第２の石詰籠との間に充填材を充填する工程Ｃとを含んでいる、法面復旧工法。
2. 前記工程Ｃでは、前記第１の石詰籠と前記第２の石詰籠とを連結部材により連結を行っている、請求項１に記載の法面復旧工法。
3. 前記工程Ｃでは、前記第１の石詰籠の上端よりも低い位置まで前記充填材を充填し、それから前記第１の石詰籠と前記第２の石詰籠とを前記連結部材により連結をし、その後に前記第１の石詰籠の上端まで前記充填材を充填する、請求項２に記載の法面復旧工法。
4. 前記第１の石詰籠は天面に設置された構造物を支持している、請求項１から３のいずれか一つに記載の法面復旧工法。