JP3756077B2 - 地中埋設物の埋設方法と埋設構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地中埋設物の埋設方法と埋設構造に関し、特に、道路などの一部に溝を掘削し、そこに上下水管などの地中埋設物を設置した後、埋め戻しを行う地中埋設物の埋設方法および埋設構造において、施工後に地中埋設物や埋め戻し材に浮き上がりや沈下が発生するのを確実に防止できるようにした地中埋設物の埋設方法と埋設構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、上下水管、通信ケーブル、ガス管などを道路の地下部分に埋設することが行われる。その際の埋設方法として、通常、道路を掘削して溝を形成し、そこに上下水管などの地中埋設物を設置した後、掘削した空間部分に土砂を埋め戻し、その上から舗装工事などの仕上げ施工を行う方法が採られている。埋設後に地中埋設物を安定させるために、埋め戻し材料としては、通常、良質な山砂に相当する土が使用される。
そのために、例えば、腐植土質の地盤や軟弱地盤の土の中に地中埋設物を配置するような場合に、埋め戻しに用いる土砂が、掘削して除去した元の土砂よりも密度が高く比重が大きくなることが起こり得る。その場合に、溝掘削底面にかかる埋め戻し後の荷重が施工前に比べて増加することとなり、その荷重増加分によって圧密沈下が発生して、埋め戻し部分に地盤沈下が生じる原因となる。
【０００３】
従来、このような埋め戻し土砂による荷重増加に対する対策としては、地中埋設物の下部に基礎杭を打ち込むことや薬液注入によって基礎地盤そのものを改良するような方策が採られていた。基礎杭の打ち込みには重機が必要となり、作業に要する時間も手間も多くなりコストの増大を招く。また、薬液注入処理は溝の周囲に対してまでも行う必要があり、やはり多くの手間と高いコストを必要とする。また、地下水位の高い場所では、固化がしにくいという問題もある。
そのようなことから、埋め戻し材の一部として軽量な発泡樹脂材料を用い、それにより荷重増加を抑制する埋設方法が提案されている。特開平８−７５０４９号公報では、発泡樹脂製の基礎架台を用い、それを掘削溝の底面に配置して、その上に地中埋設物を設置するようにしている。また、特開平８−１９９５９４号公報では、掘削溝内に、地下水位以下の位置でかつ地中埋設物の横断面の上部全体が覆われる状態に発泡樹脂製のブロックを配置し、この発泡樹脂製のブロックを地中埋設物と共に埋め戻し用土砂内に埋設するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように埋め戻し材の一部に発泡樹脂製ブロックを用いる方法は、腐植土質の地盤や軟弱地盤の土の中に地中埋設物を配置するような場合における、埋め戻し部分の地盤沈下防止対策として有効といえる。しかし、発泡樹脂製の基礎架台の上に地中埋設物を設置した状態で埋め戻しを行う施工方法の場合には、軽量である発泡樹脂製の基礎架台に地下水による浮力が生じ、工事中に、基礎架台および地中埋設物の浮き上がりが生じやすい。そのために、慎重な作業手順が求められる。
【０００５】
また、地中埋設物の上位に発泡樹脂製のブロックを配置して埋め戻しを行う施工方法は、特に軟弱地盤などにおいて施工した場合に、発泡樹脂製のブロックよりも下にある質量の大きい良質な山砂などの埋め戻し材あるいは上下水管が沈下する恐れがある。軟弱地盤の場合、安定性を高めるために、掘削溝の底部にコンクリート基礎を形成し、その上に地中埋設物を設置することも行われるが、施工後にコンクリート基礎そのものが沈下することも起こっている。
【０００６】
本発明は、掘削溝を利用して地中埋設物を埋設していく場合に生じている上記のような不都合に鑑みてなされたものであり、例え軟弱地盤であっても、埋め戻し後に、地中埋設物や軽量埋め戻し材が個々に沈下したり浮き上がったりすることなく、埋め戻し時の安定した状態を長期間にわたって維持することができるようにした地中埋設物の埋設方法および埋設構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明による地中埋設物の埋設方法は、地中埋設物用の溝を掘削し、該掘削溝内に地中埋設物を設置と埋め戻しとを行い、その上から仕上げ施工を行うようにした地中埋設物の埋設方法において、掘削した溝に沿って透水性シートを敷きつめ、該透水性シートの上から地中埋設物の設置と埋め戻しを行い、地中埋設物と埋め戻し材全体を透水性シートで包み込み、包み込んだ透水性シートの上から仕上げ施工を行うことを特徴とする。また、本発明による地中埋設物の埋設構造、基本的に、地中掘削溝内に、地中埋設物と埋め戻し材とが透水性シートにより包み込まれた状態で埋め込まれており、その上に、仕上げ用構造物が配置されていることを特徴とする。
【０００８】
透水性シートとしては、所用の強度と耐水性を持つことを条件に任意のものを用いうるが、埋め戻し作業のしやすさやコストの面から、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの樹脂材料からなる不織布やジオテキスタイル、あるいは、これらの樹脂材料からなるネット状やシート状のようなものが望ましい。
【０００９】
本発明によれば、施工後に、掘削溝内に設置された地中埋設物と所用の埋め戻し材は透水性シートに包み込まれた状態となっており、個々に分離して浮き上がったり沈下したりすることはない。そのために、例え軟弱地盤において埋設施工が行われたとしても、埋設時の状態が安定して維持される。また、掘削溝を形成するときに矢板を打ち込む場合、打ち込んだ矢板を引き抜くときに、掘削した溝内へ土砂が流れ込むことが起こるが、上記のようにして透水性シートを溝内に敷きつめておくことにより、そのような土砂の流れ混みをも防止できるという、付加的な効果ももたらされる。
【００１０】
埋設および埋め戻しの態様は任意であり、透水性シートを用いることを除いて、従来の態様をそのまま用いることができる。例えば、地中埋設物の安定化のために透水性シートの上に打設コンクリートなどで基礎を作り、その上に地中埋設物を設置した後、基礎や埋め戻し材などによる埋め戻し領域の荷重増加を解消する目的で、地中埋設物の上位に発泡樹脂製ブロックを設置するようにしてもよい。発泡樹脂製ブロックとしては、土砂などと共に地中に埋め込んだ場合に土砂等の重みで潰されることなく、かつ、従来の埋め戻し材料よりも比重が軽いものであれば任意であり、ポリエチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂などの樹脂発泡体が好適に用いられる。
【００１１】
好ましい態様において、仕上げ施工を行うに際して、埋め戻し材を包み込んだ透水性シートの上に目地材を配置し、その上から仕上げ施工を行うようにする。目地材としては、瀝青質板、瀝青繊維質板、ゴム発泡体、樹脂発泡体のようなものを用いることができる。この態様では、後日何らかの都合により、仕上げ施工部分を再度除去することが必要となった場合に、例えばコンクリート床版などである仕上げ施工材と不織布などである透水性シートとの良好な剥離性を確保することができ、埋設施工部分のメンテナンス性が良好となる。
仕上げ施工は、当該埋設施工を行う現場環境に応じて、従来行われている適宜の仕上げ施工を選択して行えばよい。例えば、コンクリート床版の形成、土砂のような第２の埋め戻し材の配置、路盤の形成、舗装作業、などを含むものであってよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明による地中埋設物の埋設方法と埋設構造を実施の形態に基づき説明する。最初に、図１ａに示すように、適宜の重機を用いて、必要に応じて矢板を打ち込んだ後、例えば上下水管などである地中埋設物２０を埋設するための凹溝１０を所定の長さにわたり掘削する。次に、図１ｂに示すように、掘削した凹溝１０の両側面と底面とを覆うようにして例えば不織布である透水性シート１１を敷きつめる。その際に、凹溝１０の長手方向における透水性シート１１の繋ぎ目部分は、一部が重複するようにしておく。
その状態で、凹溝１０内に地中埋設物２０を設置する。そのときに、従来のように、良質な山砂に相当する土と共に地中埋設物２０を埋設してもよいが、好ましくは、図１ｃに示すように、軟弱地盤であっても所要の安定性が確保できるように、あらかじめ、コンクリートの打設や砂の付き固めなどにより基礎１２を作り、その上に、埋め戻し土１３と共に地中埋設物２０を埋設する。
【００１３】
次に、その上から、発泡ポリスチレンのような発泡樹脂製ブロックである軽量埋め戻し材１４を積み上げる。なお、この軽量埋め戻し材１４は、埋め戻し後における凹溝１０の底面にかかる荷重が、掘削しない元の状態における当該地中位置にかかる荷重とほぼ同一となるようにするためのものであり、従来工法と同様な計算法に基づいて、適宜の厚みに埋め込むようにする。これにより、従来のような埋め戻し材料による荷重増加が生じないため、埋め戻しした部分の路面に地盤沈下が生じることが回避される。なお、軽量埋め戻し材１４は地中埋設物２０の上方においてその長手方向の全長にわたって埋め込むようにしてもよく、状況によっては、間隔をあけながら埋め込むようにしてもよい。
【００１４】
軽量埋め戻し材１４を埋め込んだ後、図１ｄに示すように、当初敷き込んでおいた透水性シート１１の両側縁を軽量埋め戻し材１４の上に向けて折り返し、必要に応じて双方の折り返し縁部を適宜の手段により縫い合わせて一体化する。その結果、掘削した凹溝１０内に設置された地中埋設物２０と所用の埋め戻し材、すなわち、基礎１２、埋め戻し土１３、および軽量埋め戻し材１４は、透水性シート１１によって全体が一体に包み込まれた状態となり、以後、個々に分離して浮き上がったり沈下したりすることはない。
【００１５】
全体を包み込んだ透水性シート１１の上に、図２に示すようにして、従来と同様にして所要の仕上げ施工を行う。好ましくは、その際に、透水性シート１１の上に瀝青質板、瀝青繊維質板、ゴム発泡体、樹脂発泡体のような材料である目地材１５を敷きつめる。また、この例では、目地材１５の上にコンクリート床版１６を形成し、その上に、土や砕石のような第２の埋め戻し材１７を入れ、さらに、路盤１８、舗装１９を形成している。目地材１５を配置することにより、コンクリート床版１６と透水性シート１１との剥離性が良好となり、透水性シート１１の破損を回避できることから、仕上げ施工部分の再補修などが行いやすくなる。また、必要に応じて打ち込んだ矢板を引き抜く場合に、透水性シート１１の存在により、引き抜き時に凹溝１０内に土砂が流れ込むことは防止できる。なお、上記の仕上げ施工の態様は一つの例にすぎず、当該埋設施工を行う現場環境に応じて、従来行われている適宜の仕上げ施工を選択して行えばよい。例えば、コンクリート床版１６や土砂のような第２の埋め戻し材１７などを省略することもできる。
【００１６】
【発明の効果】
上記のように、本発明による地中埋設物の埋設方法と埋設構造によれば、例え軟弱地盤であっても、埋め戻し後に、地中埋設物や軽量埋め戻し材が個々に沈下したり浮き上がったりすることなく、埋め戻し時の状態を長期間にわたって安定的に維持することができる。そのために、地中埋込材が上下水管のような場合に管内の流れに異常が生じたり、あるいは、地表面に凹凸あるいは路面沈下が生じたりするのを効果的に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による地中埋設物の埋設方法と埋設構造を説明するための図。
【図２】本発明による地中埋設物の埋設施工が完了した状態を説明するための図。
【符号の説明】
１０…掘削溝（凹溝）、１１…透水性シート、１２…基礎、１３…埋め戻し土、１４…発泡樹脂製ブロック（軽量埋め戻し材）、１５…目地材、１６…コンクリート床版、１７…埋め戻し土、１８…路盤、１９…舗装、２０…地中埋込材

Claims (6)

1. 地中埋設物用の溝を掘削し、該掘削溝内に地中埋設物の設置と埋め戻しとを行い、その上から仕上げ施工を行うようにした地中埋設物の埋設方法において、
   所定の長さにわたり掘削した溝に沿って透水性シートを敷きつめ、該透水性シートの上に地中埋設物の安定化のために打設コンクリートによる基礎を作り、その上に地中埋設物を設置し、その後、埋め戻し領域の荷重増加を解消する目的で、地中埋設物の上位に少なくとも発泡樹脂製ブロックを含む埋め戻し材による埋め戻しを行い、前記基礎と地中埋設物と埋め戻し材全体を透水性シートで包み込み、包み込んだ透水性シートの上から仕上げ施工を行うことを特徴とする地中埋設物の埋設方法。
2. 包み込んだ透水性シートの上に目地材を配置し、その上に仕上げ施工を行うことを特徴とする請求項１記載の地中埋設物の埋設方法。
3. 仕上げ施工が、コンクリート床版の形成、第２の埋め戻し材の配置、路盤の形成、舗装作業、の各行程を少なくとも含むことを特徴とする請求項１または２記載の地中埋設物の埋設方法。
4. 所定の長さにわたり掘削された地中掘削溝内に、打設コンクリートによる基礎と地中埋設物と少なくとも発泡樹脂製ブロックを含む埋め戻し材とがこの順でかつ透水性シートにより包み込まれた状態で埋め込まれており、その上に、仕上げ用構造物が配置されていることを特徴とする地中埋設物の埋設構造。
5. 包み込んだ透水性シートと仕上げ用構造物との間に目地材が配置されていることを特徴とする請求項４記載の地中埋設物の埋設構造。
6. 仕上げ用構造材が、コンクリート床版、第２の埋め戻し材、路盤、舗装とを少なくとも含むことを特徴とする請求項４または５記載の地中埋設物の埋設構造。

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