JP2735786B2 - 補強土構造物の壁面構造 - Google Patents

補強土構造物の壁面構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、擁壁面を構成する壁
面パネルとこの壁面パネルを支持する盛り土補強部材と
の連結部が盛り土層の沈下等に応じてスライドできるよ
うにした補強土構造物の壁面構造に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
この種の補強土構造物の壁面構造としては、例えば、図
14に図示するように壁面パネル20の背面部に固定金具21
を埋設固定し、この固定金具21を介して盛り土層22に埋
設された帯状補強材23を壁面パネル20の背面部に連結す
ることにより構築されるものが知られている。
【0003】従来の補強土構造物の壁面構造は以上説明
したように構築されているが、壁面パネル20は通常、コ
ンクリート等の剛性材料で成形され、一方、盛り土層22
は粒状体であって転圧時に圧縮されて容易に変形し易い
ため、固定金具21と盛り土補強部材23との連結部は盛り
土層22の転圧時に相対変位を生じて周辺の土粒子の動き
に大きく影響され、やがて破壊されることがある。
【0004】また、盛り土層22を構築する盛り土材とし
て現地発生材を使用することは、きわめて経済的で望ま
しいが、盛り土材の質が悪いと、土の圧縮性が大きく、
壁面が変位し易い。
【0005】また、経時的に盛り土補強部材23の連結部
の応力が変化し、連結部に予測しがたい複雑な応力が発
生しやすく破壊が生じやすい。
【0006】一般に壁面の変位は、盛り土層22の転圧荷
重による圧縮と側方向への拡がり、更に、転圧時におけ
る壁面パネル20と盛り土補強部材23との連結部における
緩みが伸びることにより、また、連結部が荷重によって
生ずる変形、転圧後の上載荷重によって盛り土層22の圧
縮による盛り土補強部材23と、これに連結されている壁
面パネル20の変形又は連結部における応力集中によって
おこる。
【0007】この発明は、以上の課題を解決するために
なされたもので、きわめて簡単でコンパクトな連結金具
を使用しながら、壁面パネルと盛り土補強材との連結部
を強固に補強でき、かつ、盛り土補強部材に大きな力が
作用しても、変形や破壊が生じにくく、更に、壁面パネ
ルの設置に際し、壁面パネルの建て付け調整を容易に行
えるようにした補強土構造物の壁面構造を提供すること
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、この発明に係る補強土構造物の壁面構造は転圧し
つつ所定高さに盛られた盛り土層と、この盛り土層の先
端部に互いに連結しつつ複数段に積み重ねて前記盛り土
層を保持する複数枚の壁面パネルと、前記盛り土層の中
に複数層に埋設して前記盛り土層を補強すると共に、前
記壁面パネルを固定する複数の盛り土補強部材と、前記
壁面パネルの背面部に突設され、かつ前記盛り土補強部
材の一端が連結されている連結金具とを備え、前記壁面
パネルは逆T形状に形成され、その左右突出部分の上下
両端部に所定深さの連結孔が形成され、かつこの連結孔
に連結棒を挿入して前記壁面パネルどうしが互いに連結
され、前記連結金具は縦長の長孔を有するウェブと上下
フランジとから断面略溝形状に形成されている金具本体
と、前記上下フランジにそれぞれ取り付けられ、かつ前
記壁面パネルのコンクリート中に埋設されている複数本
のアンカー部材とから構成され、前記盛り土補強部材の
先端部は前記長孔に挿通され、この挿通部分に、盛り土
補強部材に作用する応力を金具本体の全体に分散させて
金具本体の変形を防止する荷重分散プレートが取り付け
られ、かつ前記盛り土補強部材の先端部を前記金具本体
に固定する固定ナットが螺合されている。
【0009】また、この発明に係る請求項第2項記載の
補強土構造物の壁面構造は、前項の壁面構造において、
盛り土補強部材の先端部が金具本体の長孔に挿通され、
この挿通部分に、盛り土補強部材に作用する応力を金具
本体の全体に分散させる荷重分散プレートが取り付けら
れ、かつ、盛り土補強部材の端部を金具本体に固定する
固定ナットが螺合されて構築されている。
【0010】
【実施例】図1〜図7は、この発明に係る補強土構造物
の一実施例を示し、図において、符号1は入念に転圧し
つつ所定高さに盛られた盛り土層、2はこの盛り土層1
の先端に互いに連結しつつ複数段に積み重ねられ、盛り
土層1を保持する壁面パネル、3は盛り土層1の中に複
数層に埋設され、盛り土層1を移動、沈下、流失等しな
いように保持するとともに、壁面パネル2を盛り土層1
の先端に固定する盛り土補強部材、4は壁面パネル2の
背面部に取り付けられ、盛り土補強部材3の一端を壁面
パネル2に連結する連結金具、そして、符号5は盛り土
補強部材3の他端部に取り付けられ、盛り土補強部材3
の他端を盛り土層1内に抜けないように固定するアンカ
ープレートである。
【0011】壁面パネル2はプレキャストコンクリート
板より逆T字形状に形成され、その左右突出部2a,2a の
上下両端部には所定深さの連結孔6,6 がそれぞれ垂直に
形成されている。そして、上下・左右壁面パネル2,2 は
双方の連結孔6,6 に鉄筋等からなる連結棒7が挿入され
ることによって連結されている。
【0012】盛り土補強部材3は、例えば、図5に図示
するように鉄筋棒の先端部にアンカープレート5をナッ
ト止めすることにより構成されている。
【0013】連結金具4は断面略溝形状に形成された金
具本体8と、この金具本体8の上下フランジ8a,8a に溶
接することにより取り付けられ、壁面パネル2のコンク
リート中に埋設されて金具本体8を壁面パネル2の背面
部に固定する複数本のアンカー部材9,9 とを備えて構成
されている。
【0014】金具本体8は経済性を考慮して溝形鋼より
形成され、そのウェブ8bの中央部には上下方向に細長い
長孔10が形成されている。
【0015】また、この長孔10に盛り土補強部材3の端
部3aが挿通され、この挿通部分3aに荷重分散プレート11
が取り付けられ、かつ、端部の雄ねじ部に固定ナット12
が螺合され、係る構成によって盛り土補強部材3が壁面
パネル2の背面部に連結金具4を介して連結されてい
る。
【0016】荷重分散プレート11は盛り土補強部材3の
端部に作用する大きな引張力を金具本体8のウェブ8bの
全体に均等に分散させることによって金具本体8の変形
を防止するために取り付けられるもので、適当な径及び
厚さに形成されたプレートが使用されている。
【0017】これによって、盛り土補強部材3に大きな
引張力が作用することにより長孔10が押し広げられて金
具本体8の変形、破断、更には、盛り土補強部材3の金
具本体8からの外れ等が防止される。
【0018】アンカー部材9は鉄筋等からL字状に形成
され、可能な限り引き抜き強度が高められるように金具
本体8の上下フランジ8a,8a に略八の字状をなすように
取り付けられている(図4参照)。
【0019】尚、連結金具4は壁面パネル2が工場等で
成形される際に、壁面パネル2の大きさに応じて壁面パ
ネル2の背面部に予め設置されるものである。
【0020】この結果、最も大きな応力が作用し、弱点
となり得る連結部は工場生産により強固な構造となって
現場に搬入され、現場では、単に盛り土補強部材3を連
結しさえすればよいので、施工上最も簡便できわめて信
頼性のある補強土構造物を構築できる。
【0021】しかも、連結金具4の金具本体8は断面略
溝状に形成され、かつ、壁面パネル2のコンクリート中
に埋設される複数本のアンカー部材9によって壁面パネ
ル2の背面部に取り付けられているので、金具本体8の
ウェブ8bの長さを大幅に短くしても(盛り土補強部材3
の端部に作用する大きな引張力に対して金具本体8を変
形しにくくするためにはウェブ8bを可能な限り短くする
のが望ましい)、その内側に固定ナット12を回す工具を
差し込んで固定ナット12を回すことにより盛り土補強部
材3と壁面パネル2間の相対変位を調整できるだけの充
分な作業性を有する空間を確保することができる。
【0022】このような構成において、盛り土層1の転
圧時の圧縮による沈下や構築後の経時的沈下等により盛
り土補強部材3が沈下したとしても、盛り土補強部材3
の端部は金具本体8の長孔10に沿って下方にスライドす
るので、壁面パネル2と盛り土補強部材3との連結部に
応力が集中することはなく、連結部の破損や壁面パネル
2の変形等を防止できる効果がある。
【0023】また、壁面パネル2の設置に際しては、図
7に図示するように、まず、盛り土層1の盛り土材を下
端側の連結金具4Aの取付位置まで入念に転圧しつつ盛っ
て盛り土層1aを形成する。
【0024】次に、この盛り土層1aの上に下端側に設置
される盛り土補強部材3Aを敷設し、同時にこの盛り土補
強部材3Aの先端部に壁面パネル2を建て付け、盛り土補
強部材3Aの端部を連結金具本体8の長孔10に挿通し、か
つ、その挿通部分3aに荷重分散プレート11を取り付け、
固定ナット12を螺合して壁面パネル2の下端部を盛り土
補強部材3Aに連結する。
【0025】この場合、連結金具4の空間内において、
盛り土補強部材3と壁面パネル2との相対位置を調整す
る機能がないと盛り土層1bの転圧時の側方土圧によって
壁面パネル2は前方に傾斜してしまい(図7において実
線で表示)、完成した補強土擁壁面はきわめて変形の大
きい不安定な構造になってしまう。
【0026】しかるに、この発明に係る壁面構造におい
ては、連結金具4の内部において固定ナット12を螺合す
る際に予め壁面パネル2を盛り土層1側に傾斜させてお
いて盛り土層2の転圧をすることによって壁面パネル2
を鉛直に設置することができるし(図7において破線で
表示)、あるいは、盛り土補強部材3を連結金具4に固
定ナット12によって仮止めしておいて、壁面パネル2 の
直後には盛り土せずに盛り土補強部材3A,3B の上に盛り
土して盛り土補強部材3を盛り土層1内に埋設固定した
うえで、固定ナット12を調整して壁面パネル2を直立せ
しめた上で、壁面パネル2の直後に盛り土材を転圧しつ
つ充填することによって、壁面パネル2の変位の少ない
補強土擁壁の構築が可能になる。
【0027】この盛り土補強部材3と壁面パネル2との
連結について説明すれば、この盛り土補強部材3Bの端部
を連結金具4Bの長孔10に挿通するとともに、その挿通部
分3aに荷重分散プレート11を取り付け、固定ナット12を
螺合して壁面パネル2の上端部を盛り土補強部材3Bに連
結する。そして、固定ナット12を適当に締め付けて壁面
パネル2の建て付け調整を行う。この場合、金具本体8
の中に側部よりスパナ等の治具を差し込み固定ナット12
を適当に回して固定ナット12の螺合深さを変えることに
より壁面パネル2の傾きを簡単に調整することができ
る。次に、この盛り土補強部材3Bの上に盛り土層1cを形
成する。
【0028】以下、同様にして複数枚の壁面パネル2と
盛り土補強部材3とを盛り土材の充填及び転圧と交互
に、連結しつつ設置することにより補強土構造物の全体
を構築する。
【0029】尚、壁面パネル2の背面部に設置された連
結金具4にSD30, 径19mmのアンカーバーを連結し、こ
のアンカーバーをジャッキで引っ張って連結部の強度試
験をおこなった。
【0030】その結果、6tまでの引張力に対しては、
連結金具4の金具本体8に殆ど変化はなく、6tを越え
ると金具本体8のウェブ8bが変形し、引張力が14tを越
えると、壁面パネル2よりアンカー部材9が引き抜かれ
た。従って、この連結金具4は6t程度の荷重に対して
は充分抵抗できる強度を有することが分かった。
【0031】この場合、壁面パネル2のサイズを約1.5
×1.5 =2.25m2 とし、盛り土層1の高さを15m、盛り
土材の単位重量を1.8 t/m2 、土圧係数K=0.33とする
と、最下部の土圧強度P=0.33×1.8 ×15=8.tとな
り、一枚の壁面パネルに対して4個の連結金具を取り付
ければ、1個の連結金具に作用する荷重Pは8.9 ×2.25
/4=5tとなる。
【0032】即ち、2.25m2 の壁面パネルに対し4個の
連結金具を取り付ければ、15mの高さの盛り土層を変形
することなく支持できることがわかる。
【0033】実施例2.図8及び図9は、壁面パネル2
と盛り土補強部材3との連結部の他の例を示し、図にお
いて、実施例1と同一部分には同一符号を付しその説明
を省略する。
【0034】この例の盛り土補強部材3には、例えば、
図9に図示するような複数本の縦鉄筋と横鉄筋とを格子
状に配置し、その接点部を一体的に溶接することにより
構成される、鉄筋グリット等が使用されている。
【0035】符号13は盛り土補強部材3の端部に取り付
けられ、連結金具4の金具本体8に連結される補助金
具、14は金具本体8の長孔10と補助金具13のボルト孔13
a に装着され、補助金具13を連結金具4に連結する連結
ボルトである。そして、この連結ボルト14の固定ナット
14a を適当に締め付けることにより連結金具4と補助金
具13との間隔が調整され、壁面パネル2の傾きを調整す
ることができる。
【0036】この実施例によれば、固定ナット14a の締
め付けを金具本体8の外で行うことができるので、固定
ナット14a の締め付けがし易く壁面パネル2の建付け調
整を簡単に行うことができる効果がある。
【0037】また、連結ボルト14として長いボルトを使
用することにより、壁面パネル2の大きな傾きを調整で
きる効果がある。
【0038】実施例3.図10及び図11は、壁面パネル2
と盛り土補強部材3との連結部の構造を示す他の一例で
あり、盛り土補強部材3として、ジオテキスタイルが使
用された例を示したものである。
【0039】ジオテキスタイルは伸びが大きく、盛り土
層1内に設置する際にゆるみを生じやすいため、これに
支持される壁面パネル2は変位し易い。
【0040】このため、ジオテキスタイルを盛り土補強
部材3として使用する場合には、ジオテキスタイルの定
着部を盛り土層1の中に埋設して固定し、かつ、連結金
具4の固定ナット14aを適当に回し、壁面パネル2の建
て付け調整をしてから壁面パネル2の背部に盛り土材を
充填することにより壁面パネル2の変位を最小限に抑え
ることができる。
【0041】実施例4.図12及び図13は、同様に、壁面
パネル2と盛り土補強部材3との連結部の構造を示す他
の一例であり、盛り土補強部材3として、金属製帯状プ
レートが使用されている。また、盛り土補強部材3の端
部は固定プレート15を介して連結金具4に連結されてい
る。
【0042】
【発明の効果】この発明は以上説明した構成からなり、
転圧しつつ所定高さに盛られた盛り土層と、この盛り土
層の先端部に互いに連結しつつ複数段に積み重ねられ、
前記盛り土層を保持する複数枚の壁面パネルと、前記盛
り土層の中に複数層に埋設され、前記盛り土層を補強す
ると共に、前記壁面パネルを固定する複数の盛り土補強
部材と、前記壁面パネルの背面部に取り付けられ、前記
盛り土補強部材の一端が連結される連結金具とを備え、
特に前記壁面パネルは逆T形状に形成されていると共
に、その左右突出部分の上下両端部に所定深さの連結孔
が形成され、かつこの連結孔に連結棒を挿入して前記壁
面パネルどうしが互いに連結されているので、きわめて
安定した補強土構造物の壁面構造を構築できる効果があ
る。
【0043】連結金具は縦長の長孔を有するウェブと上
下フランジとから断面略溝形状に形成されいる金具本体
と、前記上下フランジにそれぞれ取り付けられ、前記壁
面パネルのコンクリート中に埋設されている複数本のア
ンカー部材とから構成され、かつ前記アンカー部材を壁
面パネルのコンクリート中に埋設して壁面パネルの背面
部に突設されているので、アンカー部材と金具本体の両
方をコンクリート中に埋設するのと違い、金具本体の内
側に固定ナットを締め付けるための充分な空間を確保で
きると共に、きわめてコンパクトな大きさに形成するこ
とができる効果がある。
【0044】また、盛り土補強部材は金具本体のウェブ
に形成された縦長の長孔に端部を挿通し、この挿通部分
に固定ナットを螺合して連結金具に連結されているの
で、施工中における転圧や構築後の経時的事由による盛
り土層の沈下により、盛り土補強部材が盛り土層と共に
沈下したとしても、盛り土補強部材の先端部は金具本体
の長孔に沿って下方にスライドできるので、壁面パネル
と盛り土補強部材との連結部に応力が集中することはな
く、連結部の破損や壁面パネルの変形などを防止できる
効果がある。
【0045】また、盛り土補強部材の挿通部分に、盛り
土補強部材に作用する応力を金具本体の全体に分散させ
て金具本体の変形を防止する荷重分散プレートが取り付
けられているので、金具本体が変形しにくく、特に長孔
が盛り土補強部材に作用する引張力で押し広げられて金
具本体が変形や破断するのを防止でき、したがって相当
大きな盛り土層の土圧にも充分抵抗でき、強度的にきわ
めて安定した補強土構造物の壁面構造を構築できる効果
がある。さらに、盛り土補強部材の端部をウェブの長孔
に挿通し、この挿通部分に固定ナットが螺合されている
ので、この固定ナットを適当に締め付けることにより壁
面パネルの調整を簡単に行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る補強土構造物の壁面構造の一実
施例の正面図である。
【図2】図1におけるa−a線断面図である。
【図3】壁面パネルの正面図である。
【図4】連結金具の取付状態を示す壁面パネルの一部側
面図である。
【図5】連結金具と盛り土補強部材の側面図である。
【図6】連結金具の分解斜視図である。
【図7】壁面パネルの設置状態を示す盛り土補強土構造
物の一部縦断面図である。
【図8】連結金具と盛り土補強部材の変形例を示す側面
図である。
【図9】図8における平面図である。
【図10】連結金具と盛り土補強部材の変形例を示す側
面図である。
【図11】図10における平面図である。
【図12】連結金具と盛り土補強部材の変形例を示す側
面図である。
【図13】図10における平面図である。
【図14】従来の壁面パネルと盛り土補強部材との連結
部の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
1…盛り土層、2…壁面パネル、3…盛り土補強部材、
4…連結金具、5…アンカープレート、6…連結孔、7
…連結棒、8…金具本体、9…アンカー部材、10…長
孔、11…荷重分散プレート、12…固定ナット、13…補助
金具、14…連結ボルト、15…固定プレート。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 転圧しつつ所定高さに盛られた盛り土層
    と、この盛り土層の先端部に互いに連結しつつ複数段に
    積み重ねて前記盛り土層を保持する複数枚の壁面パネル
    と、前記盛り土層の中に複数層に埋設して前記盛り土層
    を補強すると共に、前記壁面パネルを固定する複数の盛
    り土補強部材と、前記壁面パネルの背面部に突設され、
    かつ前記盛り土補強部材の一端が連結されている連結金
    具とを備えてなる補強土構造物の壁面構造において、前
    記壁面パネルは逆T形状に形成され、その左右突出部分
    の上下両端部に所定深さの連結孔が形成され、かつこの
    連結孔に連結棒を挿入して前記壁面パネルどうしが互い
    に連結され、前記連結金具は縦長の長孔を有するウェブ
    と上下フランジとから断面略溝形状に形成されている金
    具本体と、前記上下フランジにそれぞれ取り付けられ、
    かつ前記壁面パネルのコンクリート中に埋設されている
    複数本のアンカー部材とから構成され、前記盛り土補強
    部材の先端部は前記長孔に挿通され、この挿通部分に、
    盛り土補強部材に作用する応力を金具本体の全体に分散
    させて金具本体の変形を防止する荷重分散プレートが取
    り付けられ、かつ前記盛り土補強部材の先端部を前記金
    具本体に固定する固定ナットが螺合されていることを特
    徴とする補強土構造物の壁面構造。
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