JP3094875B2 - コンクリート製の沈下防止用埋設板とその製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリートブロ
ックによる石積やコンクリート製よう壁を構築する場
合、或いは下水道管や水路、マンホール等を地中に埋設
する場合、これらの基礎となって沈下を抑えるため使用
されるコンクリート製の沈下防止用埋設板とその製造法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】よう壁を構築したり、下水道管を埋設し
たりする場合地盤を安定化させるために基礎を構成する
ことになるが、地盤が軟弱な場合その基礎工事は極めて
重要であり、また困難な作業となる。軟弱な地盤は石積
の場合には崩壊の危険を生じるが、下水道管や地下水路
の敷設においては設計上の勾配が確保されなかったり、
管の接続が外れたりする問題がある。ことに下水道管や
地下水路の敷設の場合はは長い距離に亘ることから地盤
の変化の影響を受け易く、安定性に欠け設計通りの敷設
が困難になることが多い。

【０００３】従来から構築物乃至埋設物によってそれぞ
れに適応した基準工事が実施されている。下水道管、特
に剛性管渠による埋設時の基礎工事の例を挙げると、砂
を敷詰め地盤を安定化する砂基礎、砕石を敷詰める砕石
基礎、或いはコンクリートを打つコンクリート基礎、更
には配筋し補強する鉄筋コンクリート基礎等がある。更
に複雑な工法として梯子胴木基礎や島居基礎等が知られ
る。

【０００４】これらの基礎は地盤の状態、埋設する管渠
等を勘案して個々選択されるが、地盤が軟弱な場合には
埋設物の沈下を防止するため複雑な基礎工法が選択され
ることになる。この結果作業の困難性とコスト高になる
欠陥があり下水道等の敷設工事の大きな課題となってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな軟弱地盤に対してよう壁を構築したり、或いは下水
道管や地下水路を形成する管渠を埋設したりする場合に
これらの構築物、埋設物の沈下を防止するため研究開発
されたもので、その目的とするところは構築物、埋設物
を安定的に支持し、沈下、移動を抑制防止すると共に、
施工性を向上させ作業の効率化を図り、もって工期の短
縮化を図ると共に工事コストを抑えられるようにした沈
下防止用の埋設板を提供しようとするものであり、更に
はこの埋設板の効率的な製造法を提供しようとするもの
である。。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述目的を達成するた
め、本発明は平板状をなす基板の下面に少なくとも一条
の隆起部を隆設し、その中心部の長手方向に沿って発泡
合成樹脂を埋設して軽量芯部を形成すると共に、該隆起
部の底部に長手方向に沿って所要肉厚を有する脚板を埋
設してなることを特徴としたコンクリート製の沈下防止
用埋設板を提供することにある。

【０００７】また本発明は前記隆起部は断面を略倒２等
辺三角形状に形成し、その稜線に沿って脚板を垂設する
ことを特徴としたコンクリート製の沈下防止用埋設板を
提供することにある。

【０００８】また本発明は前記発泡合成樹脂を発泡性ポ
リスチレンにしてなることを特徴としたコンクリート製
の沈下防止用埋設板を提供することにある。

【０００９】また本発明は前記基板は長方形状に形成
し、その下面の長手方向に沿って一条の倒２等辺三角形
状をなす隆起部を長さの全長に亘って形成し、且つ該隆
起部の稜線に沿って脚板を垂設してなることを特徴とし
たコンクリート製の沈下防止用埋設板を提供することに
ある。

【００１０】更にまた本発明は前記隆起部から垂設され
る脚板には中心部に補強鉄筋を配筋してなることを特徴
としたコンクリート製の沈下防止用埋設板を提供するも
のであり、更には上記脚板中心部に配筋される補強鉄筋
は脚板の長手方向に沿って横向きに配筋される主筋と該
主筋に直交するように縦に配筋される副筋とにより格子
状に配筋されることを特徴としたコンクリート製の沈下
防止用埋設板を提供することにある。

【００１１】また本発明は前記平板をなす基板を矩形に
形成してその下面に複数の隆起部を並列に隆設し、且つ
各隆起部中央部に発泡合成樹脂からなる軽量芯部を形成
すると共に、それぞれの底部に脚板を垂設してなること
を特徴としたコンクリート製の沈下防止用埋設板を提供
するものであり、更には上記基板の下面に隆設される各
隆起部から垂設される脚板にはそれぞれ中心部に補強鉄
筋を配筋してなることを特徴としたコンクリート製の沈
下防止用埋設板を提供することにある。

【００１２】また本発明は上記基板の中心部に基板の略
全面に亘って平面状に補強鉄筋を配筋すると共に、下面
の各隆起部下部から垂設される脚板の中心部に長手方向
に沿って補強鉄筋を配筋してなることを特徴としたコン
クリート製の沈下防止用埋設板を提供することにある。

【００１３】上記それぞれの埋設板と共に本発明はこれ
らの埋設板を効率的に製造する方法として、発泡性合成
樹脂を成形金型内において加熱発泡させ、冷却固化によ
り所定の棒状軽量芯材を得たのち、該軽量芯材をコンク
リート成形型枠内の所定位置に収め固定したところで、
該軽量芯材と成形型枠との空隙部にコンクリートを充填
し、これの養生固化の後脱型することによって製造する
ことを特徴とした内部に軽量芯部を有するコンクリート
製沈下防止用埋設板の製造法を提供することにある。

【００１４】上記構成される本発明埋設板は、基板の下
面に隆設される隆起部並びにこの隆起部の底部から垂設
される脚板が土中に圧入されることから任意の横移動を
抑えられ定位置に安定的に敷設されることになり、また
脚板が基板の姿勢を保持することから軟弱地盤において
使用した場合においても任意に傾いたりすることなく基
板を安定姿勢に支持することができる。

【００１５】更に加えて本発明埋設板は基板下面の隆起
部並びに脚板が土中に埋入してその各側面に対して付着
抵抗力が生ずることから沈下が防止される一方、隆起部
内に形成される発泡合成樹脂製の軽量芯部が埋設板の体
積を増大させて浮力を発揮することから沈降を抑制乃至
阻止することになり、下水道管等の埋設物の沈み込みを
効果的に防止することができる。

【００１６】次に本発明に係る沈下防止用埋設板の実施
の形態について、図面に示す実施例を基にして詳述し、
その特徴を明らかにすると共に、当該沈下防止用埋設板
の効率的な製造法について併せて説明することにする。

【００１７】

【発明の実施の形態】図面は本発明の沈下防止用埋設板
を３例につき示したものである。図１〜図５及び図１２
は第１の実施例を、そして図６〜図８及び図１３は第２
の実施例を、また図９〜図１１及び図１４、図１５は第
３の実施例を示す。これらの実施例は本発明を具体化し
た一例であって実施の態様はこれらに限定されるもので
はないことを付言する。以下それぞれの例につき説明す
る。

【００１８】

【実施例１】図１は本発明に係る沈下防止用埋設板の斜
視図であり、図２は正面図、図３は右側面図、図４は図
１のＡ−Ａ線に沿った縦断右側面図、図５は図３のＢ−
Ｂ線に沿った縦断正面図である。図面における符号１は
本発明埋設板の基板であり、２はこの基板の下面に一体
に設けられる断面倒山形をなす隆起部で、３はこの隆起
部から垂設される脚板である。

【００１９】ここに示す埋設板は主に下水道管に代表さ
れる剛性管渠を埋設する場合に適する一例を示してお
り、基板１は前後に長さのある長方形状をなす肉厚のコ
ンクリート板で、隆起部２はこの基板の下面に長さ方向
に沿ってその全長に亘るように形成してある。この実施
例における隆起部２は底辺を基板１の下面の全幅に一致
させる２等辺三角形状の断面形をなすようにしてあり、
その頂点となる稜線に沿って隆起部の全長に亘って脚片
３を垂設している。

【００２０】上記隆起部２はその中心部に埋設板を軽量
にして地盤に対する浮力を高めるための軽量芯部４を形
成している。この軽量芯部４は発泡合成樹脂を素材とす
るもので、ここでは発泡ポリスチレンを使用している。

【００２１】軽量芯材４は予め成形金型内で所定の形状
に発泡成形したものを、埋設板をコンクリート成型する
際にその形枠内に収めて一体に埋設し埋設板の一部とす
るもので、この実施例では隆起部２の形状に合せて断面
２等辺三角形をなす棒状に形成し、隆起部２の中心部に
沿ってその全長に亘って埋設してある（図４、図５参
照）。尚、この軽量芯部４は体積を大きくすることによ
って埋設板の体積に対する重量を軽減し、浮力を増すも
のであるが、この体積を増すことに伴って隆起部の肉厚
が減少し強度を低下させることになるので強度を低下さ
せない範囲で適宜選択することになる。

【００２２】脚板３は本発明埋設板を土中に埋設し使用
する際基板１の位置並びに姿勢を安定的に保持するため
のものである。この実施例では隆起部２に接続する基端
部５から下端部６に向けて徐々に板厚を減少させて断面
形が倒台形状をなすように形成してあり、その両側面
７，７に傾斜を付与し、この傾斜側面を隆起部２の各傾
斜面８，８に続くようにしてある。

【００２３】図中９は上記脚板３を補強するためその中
心部に沿って長さの略全長に亘って配筋した補強鉄筋で
ある。この鉄筋は脚板３の長手方向に沿って複数本並行
状に配置される主筋９ａと、間隔をおいて主筋に対して
直交するように垂直に配置される副筋９ｂとからなり、
格子状に組んで脚板の全体に亘るようにしてある。

【００２４】そして、この実施例では図４，５に示すよ
うに上記副筋９ｂは各上端を軽量芯部４に突き入れて結
合させてある。この副筋による軽量芯部４との結合は埋
設板の成形時に鉄筋９の支持を容易にするものであり、
前述したように軽量芯部４を金型において成形する際、
この軽量芯部の一つの頂点に当たる稜線に沿って溝を形
成しておき、この軽量芯部をコンクリート型枠に収める
とき上記の溝に副筋９ｂの各上端を突き入れて連結し、
この結合状態でコンクリート型枠内に収めることにより
軽量芯部４を支持体にして鉄筋９を型枠内の所定位置に
支持するものである。このようにして支持したのち、コ
ンクリート型枠に軽量芯部を固定してコンクリートを充
填すれば自動的にこの軽量芯部４と鉄筋９は埋設板の所
定部所に埋設されることになる。

【００２５】ところで、上述説明の沈下防止用埋設板は
金型に発泡合成樹脂、例えば前述した発泡ポリスチレン
や発泡スチロール等を充填して発泡させ、所定の軽量芯
部４の形状に形成したのち、この軽量芯部を埋設板を形
成するコンクリート型枠内に持ち込み、これを型枠内の
隆起部２を形成する空部の中央部分に支持し、次にこの
軽量芯部４とコンクリート型枠の空隙部に混練したコン
クリートを流し込み充填完了した後、所定の養生を行い
コンクリートが固化したところで脱型して製造を完了す
ることになる。

【００２６】この製造に際し、前記脚板２に鉄筋９を配
筋する場合には、鉄筋をコンクリート型枠内の脚板成形
部位に直接支持するようにしてもよいが、前述した様に
軽量芯部４を支持体として利用し、型枠内に充填するコ
ンクリート中に軽量芯部を埋設するのに併せて脚板部分
に埋設するようにすれば、特別な支持体を必要とするこ
となく、また埋設板の外に露出することなく完全に埋設
することができる。

【００２７】本実施例に示す沈下防止用埋設板は下水道
管の如く剛性の管渠の基礎に適している。次に、使用の
実際を説明すると、先ず管渠１０の埋設位置に沿って地
盤を所要の幅、深さに掘削し、掘削溝を形成し、次にこ
の溝の底に沿って埋設板を水平に支持した状態で降し、
下端の脚板３を垂直な姿勢に保持したまゝ接地させ、そ
の後徐々に降して自重により地盤中に埋入させる。

【００２８】この埋設作業に当たっては掘削溝の底が軟
弱地盤である場合には、重量によって沈下し自然に脚板
３が地中に入り、更に断面山形をなす隆起部２が土中に
入り込むことになるが、地盤の軟弱状態によっては差が
あり、隆起部２が土中に入り込むところで略自重による
沈下が止ることになる。そのため、それ以後はバックホ
ウ等土木工事用機械を使って基板上面を押圧し、この基
板１が掘削溝の底に揃うところまで強制的に沈下させ、
敷設することになる。

【００２９】この敷設方法に従って順次埋設板を継ぎな
がら掘削溝に沿って次々に敷設したのち、図１２に示し
たように基板上に所要厚さに砂又は砕石１１を敷き、そ
の上に管渠１０を継ぎ合せて載置し、その上に土砂を埋
め戻して埋設工事を完了することになる。

【００３０】

【実施例２】図６乃至図８及び図１３に示す実施例は基
板１の横幅を広くしてその下面に断面２等辺三角形状の
隆起部２を２条並行に隆設した場合である。この実施例
における埋設板は下水道管より広幅な水路等を形成する
大型管渠１２等を埋設する場合に有利なもので、上記２
条の各隆起部２には前記第１の実施例と同様にその底部
から稜線に沿うようにして断面倒台形状をなす脚板３を
垂設し、隆起部２の中心部には軽量芯部４を、そして脚
板３の中心部には前記同様の鉄筋９を埋設してこれを補
強している。

【００３１】そしてこの実施例では基板１が大型になる
ことに伴って弱化することから基板１の中心部に略全面
に亘るように縦横格子状に組んだ補強鉄筋１３を埋設
し、強化してある。

【００３２】この埋設板は第１の実施例のように複数の
埋設板を長さ方向に継いで管渠の基礎として使用される
一方、２つの埋設板を横に揃えて基板１の幅を２倍に
し、図１３に示したように大型の管渠１２の基礎として
使用することもできる。尚、埋設板の敷設は基板１の長
さ方向に継いで基礎を形成しても、また幅方向に隣り合
せに継いで基礎を形成してもよく、その敷設の方法は使
用部所に応じて任意選択すればよい。

【００３３】

【実施例３】図９乃至図１１及び図１４，１５は基板１
を正方形状にしてその下面に断面２等辺三角形状をなす
隆起部２を３列に並設した第３の実施例である。各隆起
部２には中心部に沿って軽量芯部４を一体に埋設すると
共に、底部稜線に沿って長さ方向に脚板３を各垂設し、
且つ各脚板３の中心部に補強鉄筋９を埋設しており、更
に広幅となった基板１の中心部に沿って補強の鉄筋１４
を略全面に亘るように配設して強化してある。

【００３４】この広幅の埋設板はマンホールの基礎とし
て使用する場合、或いは図１４に示したようにコンクリ
ート製Ｌ型よう壁１５の基礎として、また図１５に示し
たように石積１６の基礎とする場合に有利に使用され
る。この埋設板は基板１の縦横が同じであることから埋
設板同志の継ぎ合せが自由であると共に、よう壁或いは
石積に対して脚板３の向きを並行するようにしても、ま
た直交するようにしてもよい。

【００３５】尚、上述説明の各埋設板は地盤に対して敷
設したのち、水平に揃えた基板１の上に砂、砕石１１を
敷詰め、その上に管渠１０等を載置し土砂により埋め込
むが、上記砕石等の敷詰めは埋設板、管渠の安定化のた
めの作業であり、埋設板上に直接載置するのを妨げるも
のではない。

【００３６】以上本発明に係る埋設板を各実施例に基づ
き説明したが、基板１の下面に隆設される隆起部２は１
条である外、複数並列状に設けられるもので数を制限さ
れるものではないが、沈下に対する抑制と浮力を高める
上から下面全面に亘り形成されることが望まれる。ま
た、この隆起部２は断面側２等辺三角形状であることに
限定されるものではなく、山形に隆起するものであって
もよい。またこれに伴ってその中心部に形成される軽量
芯部４は隆起部の断面形状に適合した相似形に形成され
るとよいが、内部に埋設されるものであれば特にこの形
状は限定されない。

【００３７】尚、埋設板は取扱いの関係から各実施例に
示した基板において前後の長手方向の長さを１２００ｍ
ｍとし、幅を第１実施例においては４００ｍｍ、第２実
施例においては８００ｍｍ、第３実施例においては１２
００ｍｍとしている。そして各実施例とも基板の板厚を
５０ｍｍとし、隆起部の高さを１５０ｍｍ、脚板の高さ
を１５０ｍｍとしている。一方、埋設する軽量芯部４に
ついては長さを各隆起部の長さに揃えると共に、２等辺
三角形状をなす断面の底辺の長さを２００ｍｍとし、高
さを１２０ｍｍとして形成している。

【００３８】

【発明の効果】本発明に係る沈下防止用埋設板は前述の
如く構成され、使用されるもので、敷設に当たっては基
板の下面に形成する隆起部２と脚板３が上面からの押圧
を受けて地盤に埋め込まれると共に、垂直に侵入するこ
とから基板を水平姿勢に保持し、且つこの隆起部と脚板
の埋入によって基板の沈み込みを有効に阻止することに
なる

【００３９】そして本発明においては隆起部及び脚板の
側面、ことに傾斜側面における付着抵抗力が作用して沈
み込みを阻止すると同時に、隆起部に埋設する軽量芯部
４が体積の増大をもたらし浮力を高めることから効果的
に沈下を防止することができる。このため特に本発明埋
設板は軟弱地盤に対して有効に利用できると共に、脚板
が土中深く侵入することから水平方向への移動が阻止さ
れ安定した基礎を提供することができる。

【００４０】一方、本発明の埋設板の製造法によれば、
予め成形金型で発泡成形した発泡合成樹脂製の軽量芯部
を埋設板のコンクリート成形型枠内に持ち込み、型枠と
軽量芯部との間に形成される空隙部に混練したコンクリ
ートを充填し養生させることによって内部に軽量芯部を
一体に埋設してなる本発明沈下防止用埋設板を得られる
もので、特段複雑な構造の型枠を準備することなく容易
に製造できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例における埋設板の斜視図。

【図２】第１実施例における埋設板の正面図。

【図３】第１実施例における埋設板の右側面図。

【図４】図２のＡ−Ａ線断面図。

【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図。

【図６】第２実施例における埋設板の中央縦断正面図。

【図７】図６の一方の隆起部及び脚板の中心部に沿って
断面とした縦断右側面図。

【図８】図６のＣ−Ｃ線断面図。

【図９】第３実施例における埋設板の正面図。

【図１０】第３実施例における埋設板の右側面図。

【図１１】図９のＤ−Ｄ線断面図。

【図１２】第１実施例における埋設板の使用状態を説明
する正面図。

【図１３】第２実施例における埋設板の使用状態を説明
する正面図。

【図１４】第３実施例における埋設板の使用状態を説明
する正面図。

【図１５】第３実施例における埋設板の右側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 隆起部 ３ 脚板 ４ 軽量芯部 ９，１３ 補強鉄筋

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板状をなす基板の下面に少なくとも一
   条の隆起部を隆設し、その中心部に長手方向に沿って発
   泡合成樹脂製の軽量芯部を埋設形成すると共に、該隆起
   部の底部に長手方向に沿って所要肉厚を有する脚板を垂
   設してなることを特徴としたコンクリート製の沈下防止
   用埋設板。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、隆起部は断面
   を略倒２等辺三角形状に形成し、その稜線に沿って脚板
   を垂設してなることを特徴としたコンクリート製の沈下
   防止用埋設板。
3. 【請求項３】 請求項１の記載において、発泡合成樹脂
   製の軽量芯部は発泡性ポリスチレン製であることを特徴
   としたコンクリート製の沈下防止用埋設板。
4. 【請求項４】 請求項１の記載において、基板は長方形
   状に形成し、その下面の長手方向に沿って一条の倒２等
   辺三角形状をなす隆起部を長さの全長に亘って形成する
   と共に、該隆起部の稜線に沿って脚板を垂設してなるこ
   とを特徴としたコンクリート製の沈下防止用埋設板。
5. 【請求項５】 請求項１の記載において、隆起部から垂
   設される脚板には中心部に補強鉄筋を配筋してなること
   を特徴としたコンクリート製の沈下防止用埋設板。
6. 【請求項６】 請求項５の記載において、脚板中心部に
   配筋される補強鉄筋は脚板の長手方向に沿って横向きに
   配筋される主筋と該主筋に直交するように縦に配筋され
   る副筋とにより格子状に配筋されることを特徴としたコ
   ンクリート製の沈下防止用埋設板。
7. 【請求項７】 請求項１の記載において、平板をなす基
   板を矩形に形成してその下面に複数の隆起部を並列に隆
   設し、且つ各隆起部中央部に発泡合成樹脂からなる軽量
   芯部を形成すると共に、隆起部のそれぞれの底部に脚板
   を垂設してなることを特徴としたコンクリート製の沈下
   防止用埋設板。
8. 【請求項８】 請求項７の記載において、基板の下面に
   隆設される各隆起部から垂設される脚板にはそれぞれ中
   心部に補強鉄筋を配筋してなることを特徴としたコンク
   リート製の沈下防止用埋設板。
9. 【請求項９】 請求項７の記載において、基板の中心部
   には基板の略全面に亘って平面状に補強鉄筋を配筋する
   と共に、下面の各隆起部底部から垂設される脚板の中心
   部には長手方向に沿って補強鉄筋を配筋してなることを
   特徴としたコンクリート製の沈下防止用埋設板。
10. 【請求項１０】 発泡性合成樹脂を成形金型内において
    加熱発泡させ、冷却固化により所定の棒状軽量芯材を得
    る一方、該軽量芯材をコンクリート成形型枠内の所定位
    置に収め固定したところで、該軽量芯材と上記成形型枠
    との空隙部にコンクリートを充填し養生固化後脱型する
    ことによって製造することを特徴とした隆起部内部に軽
    量芯部を有してなるコンクリート製沈下防止用埋設板の
    製造法。