JP3640452B2 - 水上構造物基礎の洗掘防止工法 - Google Patents

水上構造物基礎の洗掘防止工法 Download PDF

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川や海上に構築する構造物の基礎の洗掘防止工法に関し、特に、支持地盤に洗掘が発生している基礎の保護を行うための水上構造物基礎の洗掘防止工法に関する。
【0002】
【従来の技術】
河川に構築した橋脚等においては、川底の硬い地盤まで掘削するか、あるいは地盤まで杭等を打設してから、その上部に橋台等の基礎を構築し、前記基礎の上部に橋脚等を構築する工法が用いられている。ところが、橋脚の周囲では水流が乱流となるために、川底が洗掘されやすいという問題があり、特に、上流側から大量の土砂が供給されない河川等では、橋台が大きく露出して、橋脚等の構造物に対する支持機構に問題が発生する場合が多くある。そこで、前述したような洗掘の問題を解決するためには、橋脚の周囲に石を詰めた蛇籠等を配置することや、橋脚の周囲の地盤に対してコンクリートを打設する等の工事を行い、構造物の基礎に対する洗掘防止の工事を行うことが行われている。しかしながら、コンクリートを打設する工事を行う場合には、工事現場の周囲に仮締切り等の止水工事を行ってから、コンクリートの打設を行うために、工事費用が非常に高価になるとともに、工事期間が長くなるという問題がある。
【0003】
そこで、構造物の基礎の補強のために、例えば、図16に示すようなアスファルトマットを用いて支持地盤の保護を行う工法が提案されている。前記図16に示す例では、橋脚のような構造物1の周囲の支持地盤の上に、アスファルトマット10を一面に敷き詰めるように施工するもので、前記アスファルトマットにより支持地盤の表面を保護することにより、速い水流により支持地盤が洗掘されることを防止して、構造物のフーチング等を保護することが可能になる。また、前述したようにして、アスファルトマットを支持地盤の洗掘防止のために施工する場合には、陸上で作成したマット部材を、構造物の周囲に一部を重ねるようにして敷き込むだけであるから、コンクリートの打設の工事のように大規模な準備工事を行う必要がないという特徴を発揮できる。
【0004】
そして、比較的工事費用を低く押えるとともに、工事期間を短縮することが可能であり、非常に大きな効果を発揮できるものと考えられる。なお、前記アスファルトマットとしては、一般の海洋構造物の洗掘防止用等の目的に使用するアスファルトマットと同様なものを用いることができるもので、前記アスファルトマットにおいては、所定の厚さのマット部材の厚さ方向の中心部に、荷役用のワイヤロープと、ガラスクロス等のような内部補強部材を挿入して、一体成型したものを用いることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記図16に示すように、構造物1の周囲に既成のアスファルトマットを敷き込む工法を用いる場合に、アスファルトマットを保護を必要とする部分7に合わせて複雑な形状に構成することが困難であることから、長方形状のアスファルトマット10を保護を必要とする部分7よりも広い範囲で配置する工法を用いなければならない。そして、必要以上に大量のアスファルトマットを用いることにより、水上構造物基礎の洗掘防止工法に要する費用を低くすることかできないという問題がある。さらに、図17に示すように、構造物1の支持基礎であるフーチング2の部分にまで洗掘が発生している場合には、アスファルトマット10の下部の支持地盤5との間に空隙13が生じてしまい、支持地盤5との間に水が流れることを阻止できないという問題の他に、図16に示すように構造物1の周囲の部分にマットで覆われない空隙12が形成されるという問題もある。また、図18に示すように、マットの重合部分では、マットの端部が水流によりあおられて、マットの間から水が流れ込んで、洗掘が発生したり、マットが流されたりする等の問題が懸念され、解決を必要とする課題が多く残っている。
【0006】
そこで、前述したようなアスファルトマットを用いる場合の欠点を解消するために、例えば、図19に示すように、構造物1の周囲の支持地盤5上に、アスファルト混合物を所定の厚さで施工して、アスファルトマットに代わる洗掘防止工事を行うことも考えられている。前記図19に示すように施工するアスファルト層15では、支持地盤5の表面にアスファルト混合物を打設しているものであるから、施工現場にはアスファルト混合物を製造する装置を設置し、バケット等を用いて支持地盤5の表面に施工するのみで、比較的容易に洗掘防止の工事を行うことができる。そして、図16に示す保護を必要とする部分7に対して、必要とされる範囲に限定して、工事を行うことが可能になるという特徴を発揮することができる。また、前記アスファルト混合物としては、例えば、海洋の捨石に対して施工するアスファルトマスチックのように、流動性が非常に大きく、水中でバケットから流した場合にも、ほぼ平らになるような流動性を有する材料を使用することができ、施工後に所定の時間が経過すると、一般のアスファルトと同様に硬化して、弾力性の大きなマット状の部材を形成可能な材料を使用する。
【0007】
ところが、前述したようにしてアスファルト層15を施工した場合には、アスファルト層の内部には補強部材が含まれていないので、アスファルト層15の先端部に対応する支持地盤が洗掘されると、支持基盤を失ったアスファルト層の端部に亀裂16が発生して、次第にアスファルト層の端部が変形し、最終的には欠け落ちてしまうという問題がある。そして、支持地盤に対する洗掘が進むにしたがって、アスファルト層により保護される支持地盤の範囲が狭くなるので、保護工事を行わない場合に比較して、構造物に影響が及ぶまでの期間が長くなるものの、保護部材の信頼性に若干の問題が残る。
【0008】
前記図19に示す例とは別に、図20に示す例のように、洗掘が進行した支持地盤5に対しては、比較的大きな石等を積み重ねてから、アスファルト混合物を石の間に流し込み、石をアスファルト混合部で固化させる状態の基礎マウンド17を構築することも考えられる。そして、前述したような基礎マウンド17を構築することにより、支持地盤5に対する洗掘の防止と、基礎を強化する作用とを行わせることにより、構造物1の信頼性を向上させることが可能になる。しかしながら、前記図20に示すような基礎マウンド17を構築した場合にも、支持地盤5に対する洗掘が進むと、マウンド17の先端部に対する支持作用がなくなり、図21に示すように亀裂16が発生して、先端部が崩落したりするという問題が発生する。したがって、前述したように、構造物1の基礎の部分に対してアスファルト混合物による保護層を構築した場合には、そのアスファルトマスチックの強度の問題から、時間が経過するにしたがって、保護層の信頼性が低下するという問題が残る。
【0009】
本発明は、前述したような従来の構造物を洗掘から保護する手段の問題を解消するもので、構造物の周囲の支持地盤に対して、内部補強部材を一体に埋め込んだ状態の基礎保護部材を施工するとともに、前記基礎保護部材の周囲の支持地盤に洗掘が発生しても、基礎保護部材が洗掘の進行を防止して、構造物に対する支持作用を良好に発揮できるような水上構造物基礎の洗掘防止工法を提供することを目的とし、さらに、現場で施工が容易な水上構造物基礎の洗掘防止工法を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水流により洗掘を受ける構造物の基礎に、型枠部材を支持する張力部材の基部を配し、前記張力部材の他端部に型枠部材を配し、多数の型枠部材を列状に配置してアスファルト混合物を充填する範囲を規定し、前記型枠部材により囲まれる部分に対して内部補強部材を配置するとともに、アスファルト混合物を施工して、構造物の基礎の周囲に基礎保護部材を構築する工法である。本発明において、前記内部補強部材として布状部材を用い、下層のアスファルト混合物を打設した上に内部補強部材を配置して、その上面に上層のアスファルト層を打設することにより、内部補強部材を一体に設けた基礎保護部材を構成することができる。また、本発明において、前記内部補強部材を金網と布状部材を重ねたもので構成し、張力部材に対して設置する方法を用いることができる。
【0011】
さらに、本発明においては、前記型枠部材をアスファルトまたは鉄のような比重の大きな材料を用いて構成し、張力部材の端部を固定する手段を設けることも可能である。前記構成に加えて、本発明においては、前記内部補強部材を金網部材により構成し、構造物の基礎と型枠部材との間に配置する張力部材とともに金網部材を配置して、アスファルト混合物を1回で打設し、前記内部補強部材を埋め込む状態で基礎保護部材を構築することも可能である。
【0012】
そして、前述したようにして、構造物の周囲の支持地盤に対して、所定の範囲に基礎保護部材を施工することにより、本発明においては、支持地盤が水流により洗掘されることを防止することが可能であり、基礎の地盤が洗掘されることにより、構造物の支持作用に問題が生じることを防止できる。また、本発明の水上構造物基礎の洗掘防止工法は、既設の構造物の支持地盤が洗掘された場合にも、基礎保護部材を施工することができるもので、内部補強部材を内部に一体に埋め込んだ状態のマット部材を、型枠部材により規定した範囲に所定の厚さで施工することができるために、洗掘された支持地盤に対する補強工事を容易に行うことが可能である。さらに、本発明においては、アスファルト混合物を打設する範囲をワイヤのような部材で構造物に接続する型枠部材により区画し、その区画された範囲内に内部補強部材を配置して、アスファルト混合物を施工するものであるから、基礎保護部材を構築する作業を容易に行うことができる。そして、本発明の基礎保護部材では、基礎保護部材の周囲の支持地盤が新たな洗掘作用を受けた場合には、基礎保護部材の端部が湾曲して洗掘された部分を保護する作用を行うので、基礎保護部材の下部が大きく洗掘されることを防止できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
図示される例にしたがって、本発明の水上構造物基礎の洗掘防止工法を説明する。図1に示される例は、橋脚のような構造物1に対して基礎保護部材20を施工する場合を示しているもので、構造物1にアンカーのような取り付け部材を施工し、前記基部取り付け部材に対して、ワイヤ22のような張力部材の端部を接続して、前記ワイヤ22の他端部には型枠部材21を取り付ける。そして、多数の型枠部材21に囲まれた基礎保護部材20の施工範囲に対して、アスファルト保護層を構成するアスファルト混合物を打設するが、前記アスファルト保護層の内部には内部補強部材30を配置して、アスファルト保護層の強度を向上させることができるようにしている。
【0014】
前述したようにして作成する基礎保護部材20は、従来より海底等で構造物支持部材として用いられているアスファルトマットを、現場で構成するものと考えることができるもので、アスファルトマスチックの打設の範囲を規定するために、基礎保護部材の外周部を型枠部材21により規制することにより行い得るようにする。なお、以下に説明する本発明の実施例では、構造物1として、河川に設けた橋脚を対象にして説明するが、本発明は、水上に上部を突出させて設ける構造物全般を対象とすることができるものであって、例えば、波の荒い海域に設けた構造物の基礎の保護にも適用できるものである。
【0015】
前記基礎保護部材20において、型枠部材21としては、型鋼やその他の鉄製の比重の重い部材、または、混合物に比重の大きな部材を用いたアスファルト製のブロック状のもの等を用いることができる。そして、図2に示されるように、ワイヤ22の一端部を型枠部材21に埋め込む等して固定し、他端部に基部取り付け部材に接続するアイ23a等を配置している。さらに、前記ワイヤ22の上には内部補強部材30を配置して、そのワイヤと内部補強部材とを内部に埋め込む状態で、アスファルト保護層を所定の厚さに打設することにより、基礎保護部材20を施工する。なお、本発明において使用するアスファルト混合物は、アスファルト成分が10〜20%で、比較的小さい骨材と、添加材料を混入したものを用い、従来のアスファルトマットを構成するアスファルト混合物と同様に、流動性が非常に大きいものを高温の状態でバケット等を使用して現場に打設することができ、水中で施工した場合でも、直ちに硬化することなく、ほぼ平らになる状態になってから固まるような性質を有するものを用いる。また、前記張力部材としては、ワイヤの他に、くさり等のような部材を用いることが可能であり、前記ワイヤやくさりのような部材は、工事規模に対応させて任意の強度を有するものを使用することができる。
【0016】
前述したような基礎保護部材を施工する際には、図3ないし図6に示すような工程を経て行うことができる。まず、図3に示すように、支持地盤5の上面に突出している大きな石等を除去して、表面を均す工事を行い、保護を必要とする部分の外側の部分に対応させて型枠部材21を配置し、前記型枠部材21と構造物1との間には、ワイヤ22を接続して、アスファルト混合物を打設した際に、型枠部材21が移動したりすることがないように固定する。次いで、図4に示すように、支持地盤5の上にアスファルト混合物を打設して、アスファルト混合物の表面をワイヤに沿わせる状態に均して、下層27を形成する。その後で、図5に示されるようにして、ワイヤ22に沿わせて内部補強部材30を施工し、図1に示されたように、基礎保護部材の施工部分の全体に対して内部補強部材が配置されるようにする。次に、上層26のアスファルト混合物を打設して上面を平らに均すことにより、アスファルト保護層25を完成する。
【0017】
前述したようにして施工したアスファルト保護層25においては、厚さ方向の略中央部にワイヤと内部補強部材とを一体に配置したものとして構成され、基礎保護部材の施工後に周囲の部分で支持地盤が洗掘されたとしても、型枠部材が洗掘部に追従して沈下し、一定以上の洗掘が生じないように支持地盤に対する保護の作用を行い得るようにする。そして、前記アスファルト保護層においては、周囲の部分に配置する型枠部材が、ワイヤやくさり等により保護層本体と一体に形成されているので、周囲の部分で洗掘が発生しても、端部が脱落したりすることがなく、保護層で覆った地盤に対する保護の作用を良好な状態で行うことができる。さらに、前記保護層の内部では、内部補強部材および張力部材が一体となって、アスファルト部材に対する補強部材を構成しているので、前記保護層に対して曲げ作用等が加えられても、保護層が容易に湾曲し、アスファルト層に割れや欠け落ち等の不都合な問題が発生することはない。
【0018】
また、本発明の水上構造物基礎の洗掘防止工法において、アスファルト保護層を構成するアスファルト混合物は、従来のマット部材に用いるようなアスファルトマスチックと同様に、非常に流動性の大きなアスファルト混合物を使用するもので、道路を舗装する際に用いるアスファルト合材のように、流動性の小さい合材を使用するものではない。したがって、水中でアスファルト混合物を施工する場合にも、アスファルト混合物の比較的大きな流動性により、上面を平らに均すような作業を容易に行うことができるものである。そして、前記アスファルト保護層においては、2回に分けてアスファルト混合物を施工する際に、その層の間に内部補強部材を配置して埋め込むようにすることにより、内部補強部材を内部に一体に配置したアスファルト保護層を施工することができる。
【0019】
【実施例1】
前記図1に示す基礎保護部材においては、型枠部材21として型鋼材等の材料を用いているが、本発明の基礎保護部材においては、図7に示すように、型枠部材21を砂入りの土嚢のような変形が容易な部材を用いて、円環状に構成することもできる。前記型枠部材21に対して構造物1との間に所定の間隔で多数のワイヤ22を接続して、基礎保護部材20の施工範囲を規定し、2回に分けて施工するアスファルト混合物の層の間に内部補強部材30を配置して、補強部材を埋設したアスファルト保護層を形成することができる。また、型枠部材21を土嚢のような部材で構成する場合にも、ワイヤの端部を型枠部材の内部に埋め込んで固定すること、または、ワイヤの端部を型枠部材に縛りつけて固定することにより、支持地盤の変形に対してアスファルト保護層を追従させて湾曲させることが可能であり、アスファルト保護層が湾曲しても、その湾曲部が脱落したりすることがないように、ワイヤと内部補強部材により保持する作用を発揮させることができる。
【0020】
また、構造物の周囲の支持地盤が大きく洗掘作用を受けている場合等には、洗掘された部分の大きく凹んでいる部分には、図8に示すように玉石28等を埋めて、支持地盤5の表面を略平らに均して補正する作業を行うことができる。前述したようにして、支持地盤の表面に対する補正作業の後で、アスファルト混合物を施工することにより、前記凹み部の玉石28をアスファルトにより固化させて地盤の補正を行うとともに、基礎保護部材の下層を構成する層27を施工して、一体化することができる。そして、前記下層27の上に内部補強部材30を敷き込み、その上に上層26を施工することにより、所定の厚さのアスファルト保護層25を内部補強部材を介在させる状態で施工する。したがって、前記図8に示されるように、構造物1のフーチング2の周囲が大きく洗掘されている状態の工事現場でも、内部補強部材30を埋め込んだ状態のアスファルト保護層25を容易に施工することが可能であり、型枠部材21により周囲を囲まれた基礎保護部材を任意の大きさで構成することができる。
【0021】
本発明の基礎保護部材においては、前述したようにして、内部補強部材を挟む状態でアスファルト混合物を2層に施工する方式を用いることの他に、図9、10に示すように、アスファルト混合物を一度に打設して構成することも可能である。まず、図9に示すように、構造物1に基部取り付け部材24を固定して、型枠部材21との間にワイヤ22を配置し、前記ワイヤ22の上に内部補強部材30を一面に敷き込む。前記内部補強部材30としては、例えば、金網等のように、比較的目の粗いもの、または、金網状の部材と、帯状部材とを組み合わせたものを使用し、アスファルト混合物に含まれる骨材が金網等の目を通過して支持地盤5の上まで落下できるようにする。そして、図10に示すように前記構造物1と型枠部材21とに区画された区域に対して、アスファルト混合物を打設してアスファルト保護層の上面を略平らに均すことにより、型枠部材の高さに対応させて、一定の厚さのアスファルト保護層25を形成することができる。
【0022】
図11に示す例では、T型鋼21aを用いて型枠部材を構成する場合を示しており、前記型鋼21aは、ウエブ部分を下に向けて配置し、直立する状態のフランジ部分にワイヤ22の端部を固定する。前記ワイヤ22の端部をT型鋼の直立部分に取り付ける場合には、フランジ部分に設けた孔等にワイヤを挿入して任意の手段により固定することができるものであるから、ワイヤの一端部を構造物1に設けた基部取り付け部材24に固定して、型枠部材との間でのワイヤの長さを調整することができる。したがって、前述したようなワイヤの端部の固定方法を用いる場合には、ワイヤの両端部にアイ等の固定手段をあらかじめ設けておく場合に比較して、型枠部材の配置位置の調整を容易に行うことができ、基礎保護部材構築に際しての作業性を良好に保つことが可能である。
【0023】
図12に示す例は、玉石等を入れた蛇籠21bを型枠部材として用いる場合を示しており、ワイヤ22の端部23を蛇籠の針金に固定することや、型枠部材の内部に挿入した鉄筋等を介して固定させることもできる。また、前記蛇籠やT型鋼等で構成する型枠部材は、アスファルトブロックで構成する型枠部材の場合と同様に、長いものとして構成することの他に、短いブロック状のものを長さ方向に屈曲可能に接続し、その任意のブロックに対してワイヤを接続することにより、構造物と型枠部材の間の間隔を規定し、アスファルト混合物の打設に対応させることができる。
【0024】
前記各実施例に示されるようにして、構造物の周囲に型枠部材を配置してアスファルト混合物の打設範囲を規定し、内部補強部材をワイヤとともに配置する状態でアスファルト混合物を打設して基礎保護部材20を設置した場合には、アスファルト保護層が内部補強部材とワイヤによる補強が行われたものとなるので、アスファルト保護層に対して湾曲作用が付与された場合にも、アスファルト保護層に割れ目が生じたりすることが防止される。例えば、図13に示すように、基礎保護部材の施工部分の周囲で、支持地盤5に洗掘が発生した場合に、洗掘された部分6に基礎保護部材の端部が落ち込む状態となるが、基礎保護部材の端部に配置する型枠部材21とともに、マット先端部が支持地盤に形成された凹部に落ち込む状態となり、洗掘部分の斜面をマット部材により覆うように基礎保護部材が湾曲される。したがって、洗掘された部分の構造物側の斜面部分がマット部材により覆われた状態となると、その後の洗掘は進行しないものとなり、基礎保護部材がそれ以上に変形することがなく、支持地盤の表面部分を基礎保護部材により覆う状態で洗掘作用から保護することができる。
【0025】
また、前述したようにして構成する基礎保護部材において、アスファルト保護層に対する内部補強部材をガラスクロスにより構成する場合、または、金網を単独で用いる場合を例にして説明した。前記各実施例の他に、本発明の基礎保護部材においては、型枠部材を構造物に対して位置決めするための張力負担部材として、例えば、任意の繊維材料で構成するロープ状の部材を用いること、または、金網や、鋼製のネット部材を用いて内部補強部材とワイヤの代りの部材として用いて構成することも可能である。さらに、内部補強部材としては、図14に示すように、金網部材33とガラスクロス31のような布状部材とを重ねた重合させた材料で構成することができる。さらに、前記布状部材としては、従来より用いられているジオテキスタイルのような部材を使用することも可能であり、前記ジオテキスタイルの、織布状のものやネット状のもの等の任意の構造のものを使用することが可能である。
【0026】
なお、前記実施例では、橋台等の構造物を設置した後で、洗掘の影響を受けた場合の保護手段について説明したが、本発明においては、橋台等を構築する際に、最初から洗掘防止のアスファルト保護層を構築する場合にも適用が可能である。そして、前記マット部材に対する張力部材と補強部材として金網や鋼製のネット部材を用いる場合には、橋台を構築する際に、金網の端部をコンクリート中に埋め込んで取り付けておくことができる。また、ワイヤ等を張力部材として用いる場合でも、アンカーをあらかじめコンクリートに埋め込む状態で橋台を構築することや、ワイヤの端部をコンクリート中に埋め込んでおくことが可能である。それ等の基部部材を利用して、橋台の周囲にアスファルト保護層を構築することにより、橋台を構築する際に、あらかじめ洗掘防止用の保護部材を設けることができる。
【0027】
前記図14に示す内部補強部材30においては、工場で金網部材33とガラスクロス31とを重ねて一体化したものを用いることや、作業現場でガラスクロスを配置してから、その上に金網部材33を敷き込むこと等の任意の配置方法を採用することができるものであり、前記金網部材とガラスクロスとの上下関係は任意に設定することができる。また、金網部材を菱形金網で構成する場合には、前記金網は一方向には屈曲させ得るものであるから、巻いた状態で施工現場に搬入し、ロール状態のものを転がしながら基礎保護部材の施工範囲に敷き込むことができるので、金網部材を配置する作業を容易に行うことができる。
【0028】
図15に示す内部補強部材30は、ガラスクロスや、その他、繊維部材で作成し、任意の幅を有する帯状部材32を縦横に所定の間隔で配置し、各帯状部材の交差部分を固定する処理を行って、目の粗いネット状の内部補強部材を構成する場合を示している。前記帯状部材32は、比較的比重の小さいものであるから、それをアスファルト保護層の施工区域に敷き込む場合には、所定の間隔で重り部材32a……として鉄やその他の比重の大きなものを取り付けて、水中で内部補強部材が浮遊したり、位置決めが不正確になることを阻止する手段を設けると、作業性を良好に維持できることになる。また、前記図14、15に示すような内部補強部材は、ワイヤ22に対して針金等を用いて所定の間隔で固定することにより、アスファルト混合物を打設する際に、内部補強部材の位置決めを正確に行い、水流で大きくあおられたりすることを防止できる。
【0029】
前記アスファルト保護層を形成する際に、ガラスクロスやジオテキスタイル等のような布状部材を内部補強部材として使用する際に、水流により大きくあおられて、位置決めが容易に行い得ない場合が発生する。そのような問題が生じる場合には、布状部材に対して、点状におもり部材を取り付けることや、ワイヤやくさり等の比重の大きな部材を線状に取り付けて、布状部材の位置決めを容易に行い得るようにすることが可能である。さらに、金網や鋼製のネット等の面状のおもり部材を布状部材と一体に組み合わせて、図14に示すような複合部材として構成する場合には、布状部材の敷設と位置決めの作業を容易に行うことが可能である。前記内部補強部材や、ワイヤ等のアスファルト保護層の内部に挿入して配置する内部補強部材は、あらかじめアスファルトに浸漬して、アスファルト保護層との親和性を向上させる処理を行うことができる。前記ワイヤに対しては、製造時に油分を用いずに作成したものを用いること、または、製造時の油分を除去する処理を行っておくことにより、アスファルト成分との付着性を良好に設定することができる。
【0030】
また、前記本発明の実施例では、構造物1として、河川に設けた橋脚を対象にして説明したが、本発明は、水上に上部を突出させて設ける構造物全般を対象とすることができるものであって、波の荒い海域に設けた構造物、例えば、ケーソンや防波堤等の海洋構造物等に対しても、その基礎の保護のためにも適用できるものである。例えば、埋立地を造成する際に、仕切り堤防を構築して埋立地の仕切りを行い、水位を調整するために水門を設けることが行われており、前記仕切り堤防や水門の設置場所では、堤防等の下部に水が流通することを防止するために、ブランケットと呼ばれる不透水層を設けている。前記ブランケットは、堤防等の構造物からコンクリートの板状部材を所定の長さ突出させて配置する等の手段により構築され、構造物の下部の不透水層を長く形成することにより、地盤の砂等が水圧により吸い出されることを防止することができるものとされる。
【0031】
ところが、前述したような止水構造を設ける場合にも、ブランケットの端部が洗掘により掘られると、コンクリートの板部材の突出部材の下面の支持地盤がなくなり、ブランケットが崩壊する等の問題が発生する。そこで、前記堤防等の構造物に対しても、従来のコンクリート製のブランケットを配置することに代えて、アスファルト製の止水構造物を取り付けて、洗掘の作用に対処させることが考えられる。例えば、構造物の端部に張力部材を取り付ける状態で、アスファルトマット状のブランケットを配置することにより、そのマット部材が柔軟性を有する性質を利用して、マットの先端部で洗掘が発生した場合でも、その洗掘により掘削された凹部にマットの端部が潜り込むことにより、それ以上の洗掘が生じないようにする方法を用いることができる。前記構造物に対してアスファルトマット状のブランケットを配置する場合には、構造物の基部にアンカーを設けておき、前記各実施例に示したようにして、アスファルト混合物の打設を行って構成することが可能であり、橋台の場合と同様な工法を用いることができる。また、構造物の側部に短いブランケットを一体に設けている場合には、前記ブランケットの端部にアンカーを設けておくことにより、構造物施工後にマット状の止水構造物を構築することができ、さらに、既設のアスファルトマットを配置する場合には、そのマットの端部をアンカーに固定して取り付ける工法を適用することが可能になる。そして、任意の長さのマット部材を張り出させる状態で、海上構造物の側面に設けておく場合には、構造物の下部の止水性能を良好に発揮させるとともに、洗掘の作用に対して十分な抵抗力を保持させることが可能になる。
【0032】
【発明の効果】
本発明の基礎保護部材は、前述したようにして、構造物の周囲の支持地盤に対して、所定の範囲に基礎保護部材を施工することにより、支持地盤が水流により洗掘されることを防止することが可能であり、基礎の地盤が洗掘されることにより、構造物の支持作用に問題が生じることを防止できる。また、本発明の水上構造物基礎の洗掘防止工法は、既設の構造物の支持地盤が洗掘された場合にも、基礎保護部材を施工することができるもので、内部補強部材を内部に一体に埋め込んだ状態のマット部材を、型枠部材により規定した範囲に所定の厚さで施工することができるために、洗掘された支持地盤に対する補強工事を容易に行うことが可能である。さらに、本発明においては、アスファルト混合物を打設する範囲をワイヤのような部材で構造物に接続する型枠部材により区画し、その区画された範囲内に内部補強部材を配置して、アスファルト混合物を施工するものであるから、基礎保護部材を構築する作業を容易に行うことができる。そして、本発明の基礎保護部材では、基礎保護部材の周囲の支持地盤が新たな洗掘作用を受けた場合には、基礎保護部材の端部が湾曲して洗掘された部分を保護する作用を行うので、基礎保護部材の下部が大きく洗掘されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の基礎保護部材における型枠部材と内部補強部材の配置関係を示す平面図である。
【図2】 型枠部材とワイヤの取り付け状態の説明図である。
【図3】 型枠部材を配置する状態の説明図である。
【図4】 下層を打設した状態の説明図である。
【図5】 下層の上に内部補強部材を配置した状態の説明図である。
【図6】 アスファルト保護層を打設し終えた状態の説明図である。
【図7】 型枠部材の他の配置状態の説明図である。
【図8】 洗掘された部分を含んでアスファルト保護層を施工した場合の説明図である。
【図9】 ワイヤに沿わせて金網部材を配置した場合の説明図である。
【図10】 アスファルト混合物を一度に打設してアスファルト保護層を作成する場合の説明図である。
【図11】 型枠部材としてT型綱を使用する例の説明図である。
【図12】 型枠部材として蛇籠を使用する例の説明図である。
【図13】 基礎保護部材の周囲が洗掘された場合の説明図である。
【図14】 内部補強部材として使用する金網部材とガラスクロスの複合材料の説明図である。
【図15】 内部補強部材として使用するガラスクロス製の帯状部材の説明図である。
【図16】 構造物の周囲にアスファルトマットを敷設する場合の説明図である。
【図17】 アスファルトマットの敷設状態の説明図である。
【図18】 アスファルトマットの重合部が水流によりあおられる状態の説明図である。
【図19】 アスファルト層の端部が欠けて破損する状態の説明図である。
【図20】 基礎マウンドを構築する場合の説明図である。
【図21】 基礎マウンドが崩壊する状態の説明図である。
【符号の説明】
1 構造物、 2 フーチング、 5 支持地盤、
6 洗掘された部分、 10 アスファルトマット、
15 アスファルト層、 20 基礎保護部材、 21 型枠部材、
22 ワイヤ、 25 アスファルト保護層、 30 内部補強部材、
31 ガラスクロス、 33 金網部材。

Claims (5)

  1. 水流により洗掘を受ける構造物の基礎に、型枠部材を支持する張力部材の基部を配し、
    前記張力部材の他端部に型枠部材を配し、多数の型枠部材を列状に配置してアスファルト混合物を充填する範囲を規定し、
    前記型枠部材により囲まれる部分に対して内部補強部材を配置するとともに、アスファルト混合物を施工して、構造物の基礎の周囲に基礎保護部材を構築することを特徴とする水上構造物基礎の洗掘防止工法。
  2. 前記内部補強部材として布状部材を用い、下層のアスファルト混合物を打設した上に内部補強部材を配置して、その上面に上層のアスファルト層を打設することにより、内部補強部材を一体に設けた基礎保護部材を構成することを特徴とする請求項1に記載の水上構造物基礎の洗掘防止工法。
  3. 前記内部補強部材を金網と布状部材を重ねたもので構成し、張力部材に対して設置することを特徴とする請求項1に記載の水上構造物基礎の洗掘防止工法。
  4. 前記型枠部材をアスファルトまたは鉄のような比重の大きな材料を用いて構成し、張力部材の端部を固定する手段を設けることを特徴とする請求項1に記載の水上構造物基礎の洗掘防止工法。
  5. 前記内部補強部材を金網部材により構成し、構造物の基礎と型枠部材との間に配置する張力部材とともに金網部材を配置して、アスファルト混合物を1回で打設し、前記内部補強部材を埋め込む状態で基礎保護部材を構築することを特徴とする請求項1に記載の水上構造物基礎の洗掘防止工法。
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