JP2024030459A - 軽量地盤構造 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量地盤を形成する空間構築ブロック集積体が全体として、建物重量による圧力を均等に受けることができ、均一な圧力分散を図ることができ且つ空間構築ブロック集積体に変形や破壊が生じる虞のない軽量地盤構造を提供する。【解決手段】地表面４５より下方を掘削して形成した凹所３２の空間内に、基盤２と柱体３からなる空間構築ブロック１を水平方向及び上下方向にそれぞれ多数配設して空間構築ブロック集積体３９を形成し、空間構築ブロック１における柱体３は内部に空洞を有し、空間構築ブロック集積体３９における柱体３の相互間に空間４８が形成され、凹所３２の下部に水透過機能を有する捨てコンクリート層３１が形成され、空間構築ブロック集積体３９は、水透過機能を有する捨てコンクリート層３１の上に載置された状態で形成され、空間構築ブロック集積体３９により軽量地盤４４を形成してなるものである。【選択図】図１０

Description

本発明は、地盤の沈下を有効に防止できる軽量地盤構造に関する。

一般に、低い土地に建物を建築する場合や道路面より敷地を高くしてその上に建物を建築する場合などに、盛土や埋め戻しが行われている。この場合、盛土や埋土が雨水や自重などによって沈下したり、或いは建物の重みで地盤が沈下したりする現象が生じる問題がある。

このような地盤の沈下現象を防止するため、地盤を掘り下げて空間を作り、空間内にブロック状の硬質発泡プラスチックを水平方向に敷設すると共に、上下方向に積み重ねて空間内に発泡プラスチック積層体を構築し、その上から覆土を施し、軽量地盤に置き換えるという置き換え工法が従来から行われている。この置き換え工法によれば、地盤の沈下を防止することはできるものの、大雨により地下水位が上がった場合に、非透水性である発泡プラスチックブロックが浮き上がり地盤の強度を低下させるという問題があった。

そこで発泡プラスチックブロックを用いずに他の手段により軽量地盤を構築する試みがなされ、例えば下記特許文献１は、上下方向に貫通した開口を有し水が下から上に浸入するようになっている樹脂ブロック（非発泡樹脂からなる樹脂ブロック）を、地表面から所定深さ掘り下げて形成した凹部内に多数並べて配置して樹脂ブロック層を形成し、樹脂ブロック層にて人工地盤を形成すると共に、人工地盤の上に建物を構築した建築物を提案している。

特許第４２１０３１２号公報

特許文献１は、地盤を掘り下げて形成した凹部内に多数の樹脂ブロックからなる樹脂ブロック層を構築して人工地盤を形成するものであり、具体的には前記凹部の底面に砕石を敷き詰め、その上に透水シートを敷設し、この透水シート上に樹脂ブロックを並べ且つ上部に積み重ねて樹脂ブロック層を形成するものである。

このように特許文献１においては、砕石層の上に敷設した透水シート上に樹脂ブロック層が形成されているので、樹脂ブロック層の載置面は平滑面ではなく、そのため樹脂ブロック層は上方からの荷重を均等に受けることができないという問題がある。即ち、樹脂ブロック層は上方から建物重量による圧力を受けるが、樹脂ブロック層の載置面は平滑面ではないため樹脂ブロック単位によって部分的に異なる応力が生じ、全体として均一な圧力分散を図ることができないという問題があった。その結果、圧密沈下対策として十分ではないという課題に加え、前記建物荷重圧によって樹脂ブロックの組立て構造に変形が生じたり破壊が生じたりする虞があるという課題を有するものであった。

本発明は上記の従来技術の問題点に鑑みなされたもので、軽量地盤を形成する空間構築ブロック集積体が全体として、建物重量による圧力を均等に受けることができ、均一な圧力分散を図ることができ且つ空間構築ブロック集積体に変形や破壊が生じる虞のない軽量地盤構造を提供することを目的とする。

本発明は、
（１）地表面より下方を掘削して形成した凹所の空間内に、基盤と柱体からなる空間構築ブロックを水平方向及び上下方向にそれぞれ多数配設して空間構築ブロック集積体を形成し、
前記空間構築ブロックにおける前記柱体は内部に空洞を有し、
前記空間構築ブロック集積体における前記柱体の相互間に空間が形成され、
前記凹所の下部に水透過機能を有する捨てコンクリート層が形成され、
前記空間構築ブロック集積体は、前記水透過機能を有する捨てコンクリート層の上に載置された状態で形成され、
前記空間構築ブロック集積体により軽量地盤を形成してなることを特徴とする軽量地盤構造、
（２）前記凹所の底面に砕石層を設け、前記砕石層の上に透水シートを敷設し、前記透水シートの上面に前記水透過機能を有する捨てコンクリート層を設けてなる前記（１）に記載の軽量地盤構造、
（３）前記水透過機能を有する捨てコンクリート層は、コンクリート層の厚み方向に設けた複数の貫通孔を有するものである前記（１）に記載の軽量地盤構造、
（４）前記柱体は一端部が開口した中空構造を有し、開口縁に沿って鍔部が形成され、前記柱体の他端部は天板部を有し、前記天板部に連結用突起部及び連結用穴部が設けられ、前記基盤は前記柱体の鍔部と嵌合可能な柱体取付凹部を備え、前記基盤の柱体取付凹部に前記柱体の鍔部を嵌合して、前記基盤に前記柱体を固定してなる前記（１）に記載の軽量地盤構造、
（５）前記基盤には、通水用の多数の抜き穴が形成されている前記（１）又は（４）に記載の軽量地盤構造、
（６）前記柱体の天板部に他の空間構築ブロックにおける柱体の天板部を突き合わせ、柱体相互を上下に連結して空間構築ブロックの上部に他の空間構築ブロックを積み重ね、空間構築ブロックを上下方向に配設してなる前記（４）に記載の軽量地盤構造、
（７）前記空間構築ブロックは、前記基盤に複数の前記柱体を取り付けてなる前記（１）又は（４）に記載の軽量地盤構造を要旨とする。

本発明は、地表面より下方を掘削して形成した凹所の下部に水透過機能を有する捨てコンクリート層を形成し、この捨てコンクリート層の上に載置された状態で空間構築ブロック集積体を形成したので、空間構築ブロック集積体の最下層との接触面に平滑面を形成することができ、それにより軽量地盤を形成する空間構築ブロック集積体が全体として、建物の重量による圧力を均等に受けることができ、均一な圧力分散を図ることができ且つ空間構築ブロック集積体に変形や破壊が生じる虞のない軽量地盤構造を構成することができる。また、捨てコンクリート層は水透過機能を有するので、地盤中に溜まった雨水を軽量地盤下方部を通して軽量地盤内に浸入させたり、或いは軽量地盤内に溜まった雨水を軽量地盤下方部を通して外方の地盤中に放出したりすることができる。

本実施形態における空間構築ブロックを形成するための基盤を示す部分拡大平面図である。 図１のａ－ａ線に沿う拡大縦断面図である。 基盤に柱体を取り付けてなる空間構築ブロックを示す部分縦断面図である。 空間構築ブロックを形成するための柱体を示す一部切欠正面図である。 柱体を示す平面図である。 空間構築ブロックを示す平面略図である。 基盤におけるリブに設けた係止突起を示す要部縦断面図である。 基盤に設けた係止突起に係止する係止凹部を、柱体の鍔部に設けた態様を示す要部縦断面図である 柱体の鍔部が係止突起に係止固定される態様を示す要部縦断面図である。 本実施形態における軽量地盤構造を示す縦断面略図である。 ２個の柱体を上下に連結する連結構造を示す要部縦断面図である。 空間構築ブロックを上下方向に複数段連結した積層構造を示す正面略図である。 水透過機能を有する捨てコンクリート層の実施形態を示す部分縦断面図である。 （A）は、水透過機能を有する捨てコンクリート層に設けた貫通孔の形成パターンを示す部分平面図であり、（B）は、水透過機能を有する捨てコンクリート層に設けた貫通孔の他の形成パターンを示す部分平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。図１は本実施形態における空間構築ブロックを形成するための基盤を示す部分拡大平面図であり、図２は図１のａ－ａ線に沿う拡大縦断面図であり、図３は基盤に柱体を取り付けてなる空間構築ブロックを示す部分縦断面図である。図３に示すように、本発明の空間構築ブロック１は、基盤２と基盤２に取り付けられる柱体３とからなる。基盤２は図６に示すように、平面視四角形状に形成されている。図１及び図２に示すように、基盤２は底板部４と、底板部４に沿って四周を囲む側板部５と側板部６を備え、底板部４には、側板部５に平行な多数のリブ７が設けられると共に、側板部６に平行な多数のリブ８が設けられており、これらのリブ７とリブ８は相互に直角方向に交叉している。

図６に示すように、本実施形態において基盤２に４個の柱体３が取り付けられており、このように基盤２には４つの柱体取付領域Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋが存在する。図１は、４つの柱体取付領域Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋのうちの１つの柱体取付領域Ｊを示している。

上記したように、基盤２は側板部５と側板部６を有し、図１において、側板部５に平行なリブ７のうち、Ａ－Ａ線に沿うリブ７と、Ｂ－Ｂ線に沿うリブ７と、側板部６に平行なリブ８のうち、Ｃ－Ｃ線に沿うリブ８と、Ｄ－Ｄ線に沿うリブ８との計４つのリブ７、７、８、８によって囲まれる四角形状の領域に柱体取付凹部２７が形成されている。このように、柱体取付凹部２７は、直角方向に交叉する４つのリブ７、７、８、８により囲まれて形成されている四角形状の凹部である。

柱体取付凹部２７内には相互に直角方向に交叉するリブ７、８と、複数の円形リブ９と、これらの円形リブ９を囲む四辺状のリブ１０が設けられている。１２、１３、１４は基盤２の角隅部１１に設けたリブである。上記したリブ７、８、９、１０、１２、１３、１４は、いずれも上方に突出した形状のリブである。底板部４には軽量化のために、多数の抜き穴１５が設けられている。抜き穴１５は、底板部４の全面に亘って多数設けられているが、図１にはその図示を省略して、一部の抜き穴１５のみを図示している。

図４、図５に、基盤２に取り付けられる柱体３が示されている。柱体３は、その一端部、即ち本実施形態において下端部１６が開口した中空構造を有する円筒状体として形成されている。柱体３は内部に空洞を有し、内部空間部１７が形成されている。柱体３の他端部、即ち本実施形態において上端部１８には天板部１９が設けられている。柱体３は、下端部１６から上端部１８にかけて幅狭となる先細り形状に形成されている。柱体３の側面には、上端部１８から下端部１６にかけて連続して膨出部２０が形成されている。膨出部２０は図５に示すように、外方に突出する形状を有し、本実施形態においては周面に沿って４箇所形成されている。

柱体３の下端部１６には、その開口縁に沿って鍔部２１が一体的に形成されている。鍔部２１は、底板２２と底板２２の四周を囲むように設けられた側壁２３を備え、全体として四角形状を有している。底板２２には、複数のリブ２４が設けられている。柱体３の上端部１８に設けた天板部１９には、２つの嵌合用突起部２５、２５及び２つの嵌合用穴部２６、２６が設けられている。本実施形態において、２つの嵌合用突起部２５、２５は共に、同形状、同寸法のものであり、また２つの嵌合用穴部２６、２６は共に、同形状、同寸法のものである。

前記嵌合用突起部２５、２５及び嵌合用穴部２６、２６は、後述するように、２つの柱体３、３同士を連結する際の連結用の突起及び穴部である。嵌合用突起部２５は、図４に示すように嵌合用穴部２６に挿入し易いように先細り状に形成されている。

嵌合用穴部２６は、嵌合用突起部２５との嵌合面積よりも大きな開口面積を有する抜き穴として形成されており、従って、嵌合用突起部２５が嵌合用穴部２６に嵌合されても嵌合用穴部２６の全部が嵌合用突起部２５によって塞がれることはなく、嵌合用穴部２６の一部は開口したままとなる。このように形成される開口部は雨水の流通孔として機能する。

柱体取付凹部２７は柱体３の鍔部２１と嵌合可能となるように設けられており、図３に示すように、基盤２の柱体取付凹部２７に柱体３の鍔部２１を嵌合して、基盤２に柱体３を固定することができるように構成されている。柱体取付凹部２７内には、直角方向に交叉するリブ７、８と、円形リブ９と、四辺状のリブ１０が形成されている。鍔部２１の柱体取付凹部２７への嵌合の際、鍔部２１が、直角方向に交叉するリブ７、８にぶつかって嵌合が妨げられるのを避けるため、鍔部２１に、前記リブ７、８に嵌入することができる凹欠溝２８が設けられている。即ち、図４、図５に示すように、鍔部２１の底板２２及び側壁２３に沿って切欠きが設けられ、この切欠きが凹欠溝２８として構成されている。凹欠溝２８は前記の直角方向に交叉するリブ７、８と対応する位置に設けられ、そのため凹欠溝２８は鍔部２１の四辺の各辺に設けられている。

このような構成により、柱体３の鍔部２１を基盤２の柱体取付凹部２７に嵌合する際、鍔部２１の凹欠溝２８によって、前記の直角方向に交叉するリブ７、８を跨ぐことができるので、鍔部２１の柱体取付凹部２７への嵌合を支障なく行うことができる。柱体取付凹部２７内には、前記した複数の円形リブ９と、これらの円形リブ９を囲む四辺状のリブ１０も形成されているが（図１）、これらの円形リブ９及び四辺状のリブ１０は、鍔部２１の柱体取付凹部２７への嵌合の際、柱体３の下端開口部内に収納されるので、鍔部２１の嵌合が妨げられることはない。

柱体取付凹部２７の四周を形成する四辺のリブ７，７、８、８のそれぞれに、柱体３の鍔部２１を係止するための係止突起２９が設けられている。係止突起２９は、図１に示すように、柱体取付凹部２７を形成する四辺のリブ７，７、８、８のそれぞれに、各２個ずつ設けられている。図９に示すように、係止突起２９は柱体取付凹部２７の内側に向かって突出する爪状の突起であり、リブ７、７、８、８と一体的に設けられている。一方、柱体３の鍔部２１の側壁２３には、図４、図８に示すように、前記柱体取付凹部２７を形成する四辺のリブ７、７、８、８に設けた係止突起２９に係止する係止凹部３０が設けられている。係止凹部３０は、係止突起２９の位置に対応するように設けられ、また係止突起２９に対応して鍔部２１の四辺の各辺にそれぞれ２か所ずつ設けられている。

柱体３の鍔部２１を基盤２の柱体取付凹部２７に嵌合した時、図９に示すように基盤２の係止突起２９に柱体３の鍔部２１の係止凹部３０が係止し、これにより柱体３の鍔部２１が基盤２の柱体取付凹部２７に嵌合固定される。このようにして、基盤２の柱体取付領域Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋに形成された４箇所の柱体取付凹部２７にそれぞれ柱体３の鍔部２１が嵌合固定され、それにより図３、図６に示す如き空間構築ブロック１が構成される。

本実施形態において、基盤２における柱体取付領域はＨ、Ｉ、Ｊ、Ｋで示されるように４箇所となっており、従って、１つの基盤２に取り付けられる柱体３の数は４個となっているが、これに限定されるものでなく、柱体取付領域の数は任意に設定でき、従ってまた柱体３の数も任意に設定できる。即ち、空間構築ブロック１は、１つの基盤２に任意の数の柱体３を取り付けた構造のものとすることができ、また、比較的寸法の小さな基盤２に１個の柱体３を取り付けた構造のものとすることもできる。上記に述べた空間構築ブロック１は、柱体３を基盤２に嵌合固定する構造のものとして説明したが、これに限定されず、他の実施形態として柱体３と基盤２を一体的に形成（例えば、一体成形）した構造のものとすることもできる。

基盤２及び柱体３の材料としては、いずれも合成樹脂成形品（非発泡樹脂からなる樹脂成形品）として形成することが好ましい。基盤２及び柱体３の材料として用いられる合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、基盤２及び柱体３の強度及び成形のしやすさ等の観点から適宜選択して用いることができる。基盤２と柱体３の材料樹脂はそれぞれ同一でも或いは異なっていてもよい。

上記の如く構成される空間構築ブロック１は、本実施形態における軽量地盤構造を構築するために用いられる。以下、図１０に基づき本実施形態における軽量地盤構造を説明する。

図中、４５は地盤の地表面で、この地表面４５より下方を掘削して建物の建築敷地内に凹所３２を形成する。凹所３２の底面に透水シート３３が敷設されると共に、凹所３２の側面全周に亘って透水シート３４が取り付けられている。透水シート３３の上面には砕石が敷き詰められ、砕石層３５が形成されている。透水シート３４の内面側に、全周に亘って透水板３６が取り付けられている。透水板３６は、所定の厚みを有する板状体からなり、透水性を有するものであり、このような透水板３６として例えば、プラスチック板に多数の穴をあけた穴あきプラスチック板が用いられるが、軽量化のために、穴あきプラスチック板は発泡プラスチック板であることが好ましい。

更に、砕石層３５の上面に透水シート３７が敷設されると共に、透水板３６の内面側に、全周に亘って透水シート３８が取り付けられている。上記した透水シート３３、３４、３７、３８として、不織布シートや有孔プラスチックシートなどの透水性を有する部材が用いられる。

砕石層３５の上に敷設した透水シート３７の上面に、水透過機能を有する捨てコンクリート層３１が形成されている。この水透過機能を有する捨てコンクリート層３１の上面に空間構築ブロック集積体３９が載置された状態で形成されている。即ち、空間構築ブロック集積体３９の最下層は、水透過機能を有する捨てコンクリート層３１の上面に当接しており、このようにして水透過機能を有する捨てコンクリート層３１の平滑面上に、空間構築ブロック集積体３９が形成されている。空間構築ブロック集積体３９は前述した空間構築ブロック１を多数水平方向及び上下方向に連結して立体的な積層構造としたものである。上下方向に連結した積層構造は図１２に示されている。多数の空間構築ブロック１を水平方向に並べて相互に連結して空間構築ブロック連結体を形成し、この空間構築ブロック連結体における空間構築ブロック１の上部に、他の空間構築ブロック１を多数載置して連結する。ここにおいて、空間構築ブロック１の上部に、他の空間構築ブロック１を載置して２層の空間構築ブロック１、１を積層した構造は図１２に示す通りである。同図において、１層目の空間構築ブロックを符号Ｂ１で示し、２層目の空間構築ブロックを符号Ｂ２で示している。また、符号Ｂ３は３層目の空間構築ブロックを、符号Ｂ４は４層目の空間構築ブロックをそれぞれ示す。

上記２つの空間構築ブロック１、１を積層するに当たり、図１２に示すように、空間構築ブロック１の柱体３の天板部１９に、他の空間構築ブロック１における柱体３の天板部１９を突き合わせて柱体３、３相互を連結し、これにより空間構築ブロック１の上部に他の空間構築ブロック１を積み重ね、このようにして空間構築ブロック１を上下方向に積層した２層の空間構築ブロックＢ１、Ｂ２からなる２段の積層構造が形成される。

柱体３、３相互の連結構造を図５、図１１に基づき詳しく説明すると、前述したように、柱体３の上端部１８に設けた天板部１９には、２つの嵌合用突起部２５、２５及び２つの嵌合用穴部２６、２６が設けられており（図５）、柱体３、３相互の連結に当たっては図１１に示すように、２つの柱体３、３の天板部１９、１９相互を突き合わせ、一方の柱体３の嵌合用突起部２５を他方の柱体３の嵌合用穴部２６に嵌合し、また他方の柱体３の嵌合用突起部２５を一方の柱体３の嵌合用穴部２６に嵌合することにより、２つの柱体３、３同士を連結する。

空間構築ブロック１の積層段数を増やすには、図１２に示すように上記２層目の空間構築ブロックＢ２の基盤２上に３層目の空間構築ブロックＢ３の基盤２を載置して連結し、更にこの３層目の空間構築ブロックＢ３の上に４層目の空間構築ブロックＢ４を重ね、４層目の空間構築ブロックＢ４の柱体３の天板部１９と３層目の空間構築ブロックＢ３の柱体３の天板部１９とを突き合わせ、上記した嵌合手段即ち、嵌合用突起部２５と嵌合用穴部２６との嵌合により、柱体３、３同士を連結して３層目の空間構築ブロックＢ３の上に４層目の空間構築ブロックＢ４を連結する。これにより計４層の空間構築ブロックＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４からなる４段の積層構造が形成される。更に上記の要領で次々と空間構築ブロック１を上方に積み重ねていくことにより、任意段数の積層構造を構成することが可能である。図１０に示す本実施形態においては、６層の空間構築ブロック１からなる６段の積層構造が形成されている。上記の如くして、地盤に設けた凹所３２の空間内に、空間構築ブロック集積体３９が形成される。

空間構築ブロック集積体３９の上面は保護板４１によって被覆されており、この保護板４１上に防水シート４２が敷設され、この防水シート４２上に捨てコンクリートが打設され捨てコンクリート層４３が形成されている。他の実施形態として、空間構築ブロック集積体３９の上面を防水シート４２で被覆し、この防水シート４２上に保護板４１を設け、保護板４１上に捨てコンクリートを打設して捨てコンクリート層４３を形成してもよい。このようにすれば、保護板４１によって水平面が作られるので均等厚みを有する捨てコンクリート層４３を形成することができる。

保護板４１は表面が平坦であり、防水性を有すると共に所定の剛性を有する材料からなり、このような材料として例えば非発泡のプラスチック板を用いることができ、このプラスチック板の樹脂材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレンなどが挙げられる。防水シート４２は防水性を有する材料からなるもので、このような材料として土木シート等を用いることができ、例えば、土木シートを用いる場合、その材質として、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどのプラスチックやゴムなどが挙げられる。

このようにして、上部に捨てコンクリート層４３を有し、底面及び側面周囲に透水シート３３、３４を有し、これら捨てコンクリート層４３、透水シート３３、３４に囲まれた空間内に、空間構築ブロック集積体３９が形成されてなる軽量地盤４４が構成される。捨てコンクリート層４３の上部には建物の基礎４６が設けられており、基礎４６の上に建物４７が構築されている。基礎４６は鉄筋の入ったコンクリートからなるもので、ベタ基礎として或いは布基礎として形成される。

上記の如く軽量地盤４４を構成する空間構築ブロック集積体３９の上方及び下方に、それぞれ捨てコンクリート層４３、水透過機能を有する捨てコンクリート層３１が設けられている。上方に設けられた捨てコンクリート層４３は、建物の基礎４６を作るときのコンクリート打設面を形成するためのものであり、一方、下方に設けられた水透過機能を有する捨てコンクリート層３１は、凹所３２内に空間構築ブロック集積体３９を形成するときに、空間構築ブロック集積体３９の最下層との接触面に平滑面を形成するためのものである。いずれの捨てコンクリート層４３、３１も、コンクリートの組成自体は同じで、砂利、砂、セメント、水を原料として用いて製造される一般的なコンクリート組成を有するものである。

水透過機能を有する捨てコンクリート層３１は、該コンクリート層３１の下面から上面に向けて或いは上面から下面に向けて（即ち、コンクリート層３１の厚み方向に）雨水を透過することのできる機能を有するものである。一方、捨てコンクリート層４３は一般的に用いられている水不透過性のコンクリート（以下、「通常のコンクリート」という）からなるものである。空間構築ブロック集積体３９の下方に位置するコンクリート層を通常のコンクリートから形成した場合は、地盤中の雨水の量が増えたときに、軽量地盤４４の下方から雨水を軽量地盤４４の空間４８内に導き入れることができず、軽量地盤４４内への雨水の導入は側面方向からのみとなり、また軽量地盤４４内から雨水を外方に浸透させる時も軽量地盤４４の下方から雨水を外方へ浸透させることができず、雨水の外方への導出は側面方向からのみとなり、これにより軽量地盤４４における雨水貯留浸透機能が不十分となる。

水透過機能を有する捨てコンクリート層３１は、図１３に示すようにコンクリート層の厚み方向に設けた複数の貫通孔４９を有しており、これらの貫通孔４９によって水透過機能が付与されている。貫通孔４９の孔径は雨水の透過効率を勘案して適宜設定できるが、例えば貫通孔４９の孔形状が円形である場合、貫通孔４９の直径は、１ｃｍ～５ｃｍが好ましい。貫通孔４９の形成パターンも任意であり、例えば図１４（A）に示すように貫通孔４９が縦、横規則的に配設されているパターンとすることもでき、或いは同図（B）に示すように貫通孔４９が千鳥足状に配設されているパターンとすることもできる。図１４には、貫通孔４９の孔形状が円形である実施形態が示されているが、円形に限定されるものでなく、孔形状としては、四角形、三角形、菱形等他の任意の形状とすることもできる。

本実施形態において、貫通孔４９を有する捨てコンクリート層３１を形成する方法の一例を述べれば、以下の方法を採用することができる。即ち、孔形成用の型枠を用いてコンクリートを打設する方法である。孔形成用の型枠として、平板状の型枠基板に所定長さを有する突起体を該突起体が長手方向に沿って型枠基板から突出するように多数取り付け固定してなる型枠を用いる。突起体は、先端が閉鎖された筒体でもよく或いは断面ムクの棒状体でもよく、突起体の長手方向を横切る方向の断面形状は、貫通孔４９に対応した円形、四角形等任意の形状とすることができる。このような形態を有する型枠を、型枠の突起体の先端が透水シート３７の上面に当接するようにして透水シート３７の上面に型枠をセットし、この状態で捨てコンクリートを打設して所定厚みの捨てコンクリート層３１を形成し、コンクリート打設後に型枠を上方に移動して取り外す。これにより多数の貫通孔４９を有する捨てコンクリート層３１が形成される。即ち脱型後に、型枠の突起体に対応した位置に貫通孔４９が形成される。上記の如く形成される、貫通孔４９を有する捨てコンクリート層３１の厚みは、１０ｃｍ～５０ｃｍが好ましい。

上記型枠を脱型した後に、捨てコンクリート層３１の表面の貫通孔４９における孔周縁部に仮にバリが生じている場合には、バリを取り除く後処理をすればよい。尚、図１０において、水透過機能を有する捨てコンクリート層３１は略図的に示されており、貫通孔４９の図示は省略してある。水透過機能を有する捨てコンクリート層３１の他の実施形態として、透水性コンクリートを用いることができる。透水性コンクリートは、表面及び内部に空隙を有するポーラス構造のものであり、空隙を通して雨水を透過できる構造を有する。従って、透水性コンクリートの場合は孔形成用の型枠を用いる必要はなく、通常の方法で透水性コンクリートを打設して、捨てコンクリート層３１を形成すればよい。この透水性コンクリートを用いた捨てコンクリート層３１において、表面の平滑性が充分でない場合には、後処理として表面研磨等の表面平滑化処理を施すようにしてもよい。

空間構築ブロック集積体３９は、水透過機能を有する捨てコンクリート層３１の上に載置された状態で形成されるので、空間構築ブロック集積体３９の最下層は、前記捨てコンクリート層３１の表面に当接して支持される。これにより空間構築ブロック集積体３９は、凹凸のない水平で且つ平滑な面（前記捨てコンクリート層３１の表面）に支持されて形成されるので、設置状態を安定なものにすることができる。その結果、設置姿勢が安定化するので、空間構築ブロック集積体３９が全体として、建物４７の重量による圧力を均等に受けることができ、均一な圧力分散を図ることができ、それにより建物重量による圧密沈下を有効に防止できる効果がある。このように、建物重量による圧力を受けたときに空間構築ブロック集積体３９に局部的な応力集中は生じないので、空間構築ブロック集積体３９が変形したり破壊が生じたりする虞はない。また、捨てコンクリート層３１は水透過機能を有するので、軽量地盤４４の下面方向からも（即ち、軽量地盤４４の側面方向のみならず、下面方向からも）地盤中の雨水を軽量地盤４４の空間４８内に導き入れることができると共に、軽量地盤４４に貯留した雨水を軽量地盤４４下面方向からも（即ち、軽量地盤４４の側面方向のみならず、下面方向からも）外方の地盤中に浸透放出させることができ、雨水貯留浸透機能を何ら支障なく発揮することができる。

軽量地盤４４を構成する空間構築ブロック集積体３９は、空間構築ブロック１相互間に多数の空間４８を有しており（図１０、１２）、また空間構築ブロック１における柱体３はそれぞれ内部に内部空間部１７を有している（図３、図４）。従って、空間構築ブロック集積体３９には多数の空間部が形成されており、全体に占める空間部の体積は大きい。それにより凹所３２に形成した空間構築ブロック集積体３９を含む構造体の全体重量は、凹所３２の形成時に排土された土の重量よりも軽量となり、その結果、建物４７下方の地盤を軽量地盤に置き換えることができる。このようにして、建物４７下方に軽量地盤４４が形成されることにより、地盤の圧密沈下を防止できる他、地盤の圧縮沈下の問題も発生せず、建物４７の不同沈下を防止することができる。

本実施形態において、凹所３２の空間内に空間構築ブロック集積体３９を設けることにより、雨水貯留空間が形成され、それにより雨水貯留浸透槽４０が形成される。そして雨水貯留空間を有する雨水貯留浸透槽４０により軽量地盤４４が形成される。このように、凹所３２の空間内に空間構築ブロック集積体３９を設けてなる構造は、軽量地盤４４として機能すると共に、雨水貯留浸透槽４０としても機能する。換言すれば、軽量地盤４４は、雨水貯留浸透機能を備えており、それ自体、雨水貯留浸透槽４０を構成する。

地表面４５より地中に浸入した雨水は地盤中に浸透し、地盤中に滞留した雨水は透水シート３３、３４を通して雨水貯留浸透槽４０内に浸入し、浸入した雨水は雨水貯留浸透槽４０の下方部（即ち、軽量地盤４４の下方部）において、砕石層３５、透水シート３７及び水透過機能を有する捨てコンクリート層３１を通して内部に浸入すると共に、雨水は雨水貯留浸透槽４０の側方部（即ち、軽量地盤４４の側方部）において、透水板３６及び透水シート３８を通して内部に浸入し、このように下方領域及び側方領域から雨水は空間構築ブロック集積体３９内に浸入する。雨水は空間構築ブロック１相互間の空間４８に入り込むと共に、空間構築ブロック１における柱体３の内部空間部１７に入り込む。雨水の流入量が多くなるにしたがって、雨水は空間４８内を上昇すると共に、柱体３の内部空間部１７内を上昇する。上記したように、柱体天板部１９における嵌合用穴部２６は、嵌合用突起部２５との嵌合面積よりも大きな開口面積を有する抜き穴として形成されており、従って、嵌合用突起部２５が嵌合用穴部２６に嵌合されても嵌合用穴部２６の全部が嵌合用突起部２５によって塞がれることはなく、穴部の一部は開口したままとなるので、この開口部を通して雨水は下方の柱体内部空間部１７から上方の柱体内部空間部１７へ流れることが可能である。

このようにして大雨が降っても雨水は雨水貯留浸透槽４０内に浸入して貯留されるので、建物４７の周囲が大雨により冠水することはない。雨水貯留浸透槽４０内に貯留した雨水は、その後雨水貯留浸透槽４０より外方の地盤中に放出される。即ち、雨水貯留浸透槽４０の下方部において、雨水は水透過機能を有する捨てコンクリート層３１、透水シート３７、砕石層３５及び透水シート３３を通して雨水貯留浸透槽４０の下方に放出され地盤中に浸透し、また雨水貯留浸透槽４０の側方部において、雨水は透水シート３８、透水板３６及び透水シート３４を通して雨水貯留浸透槽４０の側方に放出され地盤中に浸透する。本実施形態によれば、建物４７を建築する敷地の下方の地盤中に、雨水貯留浸透機能を備えた軽量地盤４４を形成できるものである。

１ 空間構築ブロック
２ 基盤
３ 柱体
１７ 柱体の内部空間部
３１ 水透過機能を有する捨てコンクリート層
３２ 凹所
３９ 空間構築ブロック集積体
４４ 軽量地盤
４５ 地表面
４８ 柱体相互間の空間

Claims (7)

1. 地表面より下方を掘削して形成した凹所の空間内に、基盤と柱体からなる空間構築ブロックを水平方向及び上下方向にそれぞれ多数配設して空間構築ブロック集積体を形成し、
   前記空間構築ブロックにおける前記柱体は内部に空洞を有し、
   前記空間構築ブロック集積体における前記柱体の相互間に空間が形成され、
   前記凹所の下部に水透過機能を有する捨てコンクリート層が形成され、
   前記空間構築ブロック集積体は、前記水透過機能を有する捨てコンクリート層の上に載置された状態で形成され、
   前記空間構築ブロック集積体により軽量地盤を形成してなることを特徴とする軽量地盤構造。
2. 前記凹所の底面に砕石層を設け、前記砕石層の上に透水シートを敷設し、前記透水シートの上面に前記水透過機能を有する捨てコンクリート層を設けてなる請求項１に記載の軽量地盤構造。
3. 前記水透過機能を有する捨てコンクリート層は、コンクリート層の厚み方向に設けた複数の貫通孔を有するものである請求項１に記載の軽量地盤構造。
4. 前記柱体は一端部が開口した中空構造を有し、開口縁に沿って鍔部が形成され、前記柱体の他端部は天板部を有し、前記天板部に連結用突起部及び連結用穴部が設けられ、前記基盤は前記柱体の鍔部と嵌合可能な柱体取付凹部を備え、前記基盤の柱体取付凹部に前記柱体の鍔部を嵌合して、前記基盤に前記柱体を固定してなる請求項１に記載の軽量地盤構造。
5. 前記基盤には、通水用の多数の抜き穴が形成されている請求項１又は４に記載の軽量地盤構造。
6. 前記柱体の天板部に他の空間構築ブロックにおける柱体の天板部を突き合わせ、柱体相互を上下に連結して空間構築ブロックの上部に他の空間構築ブロックを積み重ね、空間構築ブロックを上下方向に配設してなる請求項４に記載の軽量地盤構造。
7. 前記空間構築ブロックは、前記基盤に複数の前記柱体を取り付けてなる請求項１又は４に記載の軽量地盤構造。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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