JP4850276B2 - 補強土構造物および盛土補強材の定着構造 - Google Patents

Description

本発明は、補強土構造物および盛土補強材の定着構造に関するもので、盛土層内に敷設された盛土補強材を地山に定着するためのグランドアンカーの本数を削減し、かつ盛土補強材とグランドアンカーとの定着部に発生する局所応力(主として曲げ応力)を緩和させることができる。

盛土を利用して道路や宅地などに面して擁壁を構築する補強土工法においては、一般にコンクリート製の壁面パネルや壁面ブロックを壁面材として複数層に積層し、その背面側に建設残土や現地発生土などを盛土として充填し、さらに当該盛土内に盛土の安定を目的とする盛土補強材を一定の層厚ごとに複数層に敷設する。

その際、特に面積的に限られた造成地においては道路や宅地のスペースを可能な限り広く確保するため、擁壁の奥行きを狭く、勾配を急にし、かつ盛土内に敷設された盛土補強材の一端側を壁面材に、他端側を地山にそれぞれ定着することが行われている。

従来、盛土補強材の他端側を地山に定着する方法として、例えば図１６に図示するように壁面材が変位しないように盛土補強材３０の地山側の端部３０ａを地山３１に敷設されたアンカー結合部材３２に定着ナット３３等によって剛接合状態に定着していた。

なお、この場合のアンカー部材３２には、図示するような格子金網が用いられ、格子金網は通常地山３１に鋼棒などからなるグランドアンカー３４によって固定されている。

特開２００３−１１９７８７号公報 特開２００７−１５４５２４号公報 特開平１０−０６０８９６号公報

しかし、図１６に図示するような定着構造では、盛土補強材３０の地山側の端部３０ａが、アンカー部材３２との定着部Ｓにおいて必ずしも自由に回転できるようには定着されていないので、盛土補強材３０を任意の方向に延長するのには限界があり、例えば図３に図示するように壁面材を凸曲面状や凹曲面状に敷設する場合、地山側の端部３０ａに過大な曲げ応力Ｍが発生することが想定される。

また、盛土補強材３０は、一定の層厚ごとに充填された盛土内に水平に敷設され、これに対しアンカー部材３２は地山３１の法面に沿って斜めに敷設され、一般に水平面に対して１５〜２０°程度の角度を有して敷設される。

このため、壁面材の微小変位等によって盛土補強材３０に作用する引張り力は、アンカー部材３２に対して斜め方向に働くことになるため、盛土補強材３０の地山側の端部３０ａのアンカー部材３２との定着部Ｓに過大な曲げ応力Ｍが作用し、定着部が破断に至る等の恐れがあった。

また、グランドアンカーで盛土補強材３０の地山側の端部を定着するには、多量のグランドアンカーを必要とするため、施工の煩雑化、工期の長期化、さらにはコスト増大等を招く等の課題があった。

本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、盛土補強材の地山側の端部を地山に突設されたグランドアンカーに容易に定着でき、かつ当該定着部に発生する局所応力（主として曲げ応力）を緩和して定着部の破断を未然に防止して強度的に安定した補強土構造物および盛土補強材の定着構造を提供することを目的とする。

請求項１記載の補強土構造物は、地山を背に壁面材を複数層に積層し、当該壁面材の背面側に盛土層を形成し、当該盛土層内に盛土補強材を複数層に敷設し、かつ当該盛土補強材の端部を前記地山に突設されたグランドアンカーに定着してなる補強土構造物において、前記グランドアンカーの上端部に取り付けられた受け金具と、当該受け金具に突設された複数のアイボルトと、当該アイボルトをそれぞれ貫通する複数の盛土補強材の端部にそれぞれ取り付けられた定着金具を備え、前記アイボルトは、前記盛土補強材の端部が貫通するループ部と、当該ループ部に形成されたボルト孔を貫通し、前記受け金具に突設された軸部とから別体に構成されてなることを特徴とするものである。

本発明によれば、盛土補強材の地山側の端部は、地山に突設されたグランドアンカーに取り付けられた受け金具と受け金具に突設されたアイボルトを介してグランドアンカーに定着されているので、盛土補強材の地山側の端部はグランドアンカーにほぼピン構造に近い状態で定着することができる。

したがって、盛土補強材の壁面材側は任意の方向に延長することができ、特に図３に図示するような凸曲面状または凹曲面状に積層された壁面材を固定するのに適している。

また、一本のグランドアンカーに複数の盛土補強材の地山側の端部を定着できるため、グランドアンカーの数量および施工を大幅に省略できてきわめて経済的であり、また施工の大幅な省力化等を図ることができる。

また、アイボルトが突設された受け金具がその円周方向に回転できるように取り付けてあれば、盛土補強材とグランドアンカーとの定着部におけるずれを容易に修正できる（図４，５参照）。

なお、壁面材にはコンクリート製の壁面パネルや壁面ブロック等の一般に用いられている壁面材を用いることができ、また、盛土補強材には鉄筋や異形棒鋼などを用いることができ、いずれもこれらに限定されるものではない。

また、壁面材の背面部に複数の壁面材と一体の付設構造体を構築し、当該付設構造体に盛土補強材の一端側を定着してもよい。

このような構成により、盛土補強材の一端側を複数の壁面材と一体に構築された付設構造体を介して壁面材に定着することで、盛土補強材とグランドアンカーの本数を少なくすることができ、現場施工の省力化と工事費の低減等を図ることができる。

この場合の付設構造体としては、例えば積層された複数の壁面材の背面部に鉄骨材を組み込んだり、あるいは現地発生土を利用した改良土や固結土によって構築することができる。また、簡易な付設構造体としては、格子鉄筋や金網、あるいはジオテキスタイル等を設置することができる。

請求項２記載の補強土構造物は、請求項１記載の補強土構造物において、アイボルトはグランドアンカーの位置を中心に受け金具の直径方向に対称に突設され、各アイボルトに盛土補強材の地山側の端部がそれぞれ貫通し、その端部に定着金具が取り付けられてなることを特徴とするものである。

本発明によれば、グランドアンカーと受け金具との接続部に作用する局所荷重(主として曲げ荷重)を低減できる。

アイボルトを単体で結合すると、盛土補強材の引張り力に対して、結合部に偏心荷重が作用する。直径方向に対称に突設されることにより、定着金具に対して作用する偏心荷重を低減できる。

例えば、アイボルトをグランドアンカーの位置を中心に受け金具の上下方向、横方向または斜め方向、さらには上下方向、横方向および斜め方向に対称にかつ放射状に突設し、各アイボルトに盛土補強材の地山側の端部をそれぞれ定着できる。

請求項３記載の補強土構造物は、請求項１または２記載の補強土構造物において、定着金具は円錐台形状に形成され、前記アイボルトに貫通させた盛土補強材の端部に取り付けられた定着用コーンと、当該定着用コーンが遊嵌可能な内径部と前記定着用コーンの最小外径部より大きく最大外径部より小径の内径部を有し、かつ前記定着用コーンが内接する定着用カップラーとを備え、定着用コーンと定着用カップラーは定着用コーンの外周部と定着用カップラーの内径部との当接部に作用する軸圧縮力によって前記盛土補強材に作用する引張力に抵抗するように結合されてなることを特徴とするものである。

本発明は、盛土の安定を目的に盛土層内に敷設された盛土補強材の地山側の端部を地山に突設されたグランドアンカーに、盛土補強材に作用する引張力に対して前記定着用コーンの外周部と前記定着用カップラーの内径部との当接部に作用する軸圧縮力（図８(ｂ)の符号Ｐ参照）により抵抗するように構成された定着金具によって結合することで、盛土補強材とグランドアンカーとの定着部に発生する局所応力の低減を可能にしたものである。

本発明において、盛土補強材に作用する引張力は、定着用コーンの外周部（テーパ部）と当該定着用コーンに結合された定着用カップラーの内径部との当接部に軸圧縮力として作用するため、盛土補強材とグランドアンカーとの定着部に発生する曲げ応力を低減できる。

また、盛土補強材に作用する引張力に対して定着用コーンの外周部と定着用カップラーの内径部との当接部に軸圧縮力が作用する構成（図８（ｂ）の符号Ｐ参照）としたことで、定着用コーンと定着用カップラーとの結合を単純明快な結合構造とすることができる。
一般に、部材に引張力が作用すると、作用面に対して伸びが生じると同時に軸直角方向に対する長さ（面積）が減少することが知られており、この関係は横ひずみと縦ひずみとの関係を示すポアゾン比であらわされる。

そして、直角方向に対する断面積が減少すると、同じ荷重を載荷してもその応力は増加するので部材の伸びが急増し、破断に至ることになる。

しかし、圧縮力が作用する場合では、直角方向に対して長さが増加するので、破断するようなことはなく、引張力が作用する場合に比較して安全であるといえる。したがって、本発明の場合、定着用カップラーは定着用コーンからの圧縮作用によって圧縮破壊しないように設計すればよい。

また、結合に際しては、盛土補強材の地山側の端部にアイボルトと共に定着用コーンと定着用カップラーを先に取り付け、その後、アイボルトをグランドアンカーの端部に取り付けられた受け金具に取り付けることにより、盛土補強材の地山側の端部をグランドアンカーに容易に定着することができ、作業性が非常によい。

また、アイボルトは、定着用カップラーにその径方向に突出長さを調整できるように突設されていれば、グランドアンカーとこれに定着する盛土補強材との定着部におけるずれを容易に修正することができる。

さらに、定着用金具の製作に際し、定着用コーンと定着用カップラーの大きさを盛土補強材の径を基準にできるため、定着用金具を小型化して管理等を容易にできる。

請求項４記載の盛土補強材の定着構造は、地山を背に形成された盛土層内に敷設された複数の盛土補強材の地山側の端部を前記地山に突設されたグランドアンカーに定着するための盛土補強材の定着構造において、前記グランドアンカーの上端部に取り付けられた受け金具と、当該受け金具に突設された複数のアイボルトと、当該アイボルトを貫通して設置された盛土補強材の端部にそれぞれ取り付けられた定着金具とを備え、前記アイボルトは、前記盛土補強材の端部が貫通するループ部と、当該ループ部に形成されたボルト孔を貫通し、前記受け金具に突設された軸部とから別体に構成されてなることを特徴とするものである。

請求項５記載の盛土補強材の定着構造は、積層された複数の壁面材の背面側に形成された盛土層内に敷設された盛土補強材の端部を壁面材に突設された連結部材に定着するための盛土補強材の定着構造において、前記盛土補強材の端部に取り付けられた受け金具と、当該受け金具に突設された複数のアイボルトと、当該アイボルトに貫通させて壁面材に突設された連結部材の端部にそれぞれ取り付けられた定着金具とを備えてなることを特徴とするものである。

請求項４および５記載の発明によれば、特に一本の盛土補強材を複数の壁面材の固定部材として利用でき、盛土補強材の敷設量とその敷設に要する労力を大幅に節約することができ、現場施工の大幅な省力化と経済施工を計ることができる。

また特に、盛土補強材の地山側の端部を請求項４記載の定着構造によって地山に定着し、盛土補強材の壁面材側の端部を請求項5記載の定着構造によって壁面材に定着すれば、盛土補強材の両端がほぼピン構造に近い結合状態になるため、盛土補強材を地山と壁面材間の任意の方向に敷設した状態で壁面材を固定することができる。

本発明によれば、一本のグランドアンカーに複数の盛土補強材の地山側の端部を定着することができるため、グランドアンカーの数量および施工を大幅に省略でき、作業性がよくきわめて経済的である等の効果がある。

また、盛土の安定を目的に盛土内に敷設された盛土補強材の端部を地山に突設されたグランドアンカーに、当該盛土補強材に作用する引張力に対して定着用コーンの外周部（テーパ部）と定着用カップラーの内径部との当接部に作用する軸圧縮力によって抵抗するように構成された定着金具によって結合することで、盛土補強材とグランドアンカーとの定着部に発生する局所応力（曲げ応力）を緩和して、定着部の破断等を未然に防止することができる等の効果を有する。

さらに、定着用金具の製作に際し、定着用コーンと定着用カップラーの大きさを盛土補強材の径を基準に決定することができるため、定着用金具を小型化して管理等を容易にすることができる。

本発明の一実施形態を示し、（ａ）は補強土構造物の縦断面図、（ｂ）はターンバックル付きの盛土補強材が敷設された補強土構造物の断面図である。 補強土構造物の要部を示し、（ａ）は積層された壁面ブロックと盛土補強材の一部を示す斜視図、(ｂ)は受け金具が地山から浮かせて取り付けられた状態を示す断面図である。 補強土構造物の他の実施形態を示し、凹凸面状に積層された壁面材の一部と盛土補強材の地山側端部の定着部の構造を示す横断面図である。 図１(ａ)，（ｂ）におけるイ−イ線断面図である。 図３におけるロ−ロ線断面図である。 アイボルトの変形例を示し、(ａ)は図１(ａ)，(ｂ)におけるイ−イ線断面図、(ｂ)はアイボルトの分解図である。 アイボルトの変形例を示し、(ａ)、(ｂ)は図１(ａ)，（ｂ）におけるイ−イ線断面図である。 (ａ)は、図４におけるハ−ハ線断面図、(ｂ)は図(ａ)の要部拡大図である。 図５におけるニ−ニ線断面図である。 (ａ)は、受け金具、アイボルト、定着用コーンおよび定着金具の構造を示す分解断面図、(ｂ)、(ｃ)は受け金具とアイボルトの構造を示す分解断面図である。 本発明の他の実施形態を示す補強土構造物の縦断面図である。 本発明の他の実施形態を示す補強土構造物の縦断面図である。 本発明の他の実施形態を示し、（ａ），（ｂ）は補強土構造物の一部平面図である。 本発明の他の実施形態を示し、(ａ)，(ｃ)は補強土構造物の縦断面図、(ｂ)は壁面材の斜視図である。 本発明の他の実施形態を示し、(ａ)は補強土構造物の一部縦断面図、(ｂ)は(ａ)におけるホ−ホ線断面図である。 盛土補強材の他端側を地山に定着する方法の従来例を示す断面図である。

図１〜図１０は、本発明の一実施形態を示し、図１（ａ）において、地山１を背に壁面ブロック２が複数に積層され、その背面側に建設残土や現地発生土などからなる盛土材を一定の層厚ごとに転圧しながら充填することにより盛土層３が形成される。

盛土層３内に鉄筋や異形鉄筋などの鋼棒からなる盛土補強材４が一定の層厚ごとに複数層に敷設されている。そして、各盛土補強材４の壁面ブロック側の端部４ａは壁面ブロック２に定着され、地山側の端部４ｂは地山１に突設されたグランドアンカー５の上端部に受け金具６、アイボルト７および定着金具８を介して定着される。

グランドアンカー５は鉄筋や異形棒鋼などの鋼棒あるいはＰＣ鋼棒などから形成され、上端部に雄ねじ部５ａが形成される(図８参照)。

受け金具６は短い円柱状に形成され、その軸方向の一端側の端部と側部にねじ孔６ａとねじ孔６ｂがそれぞれ形成される。ねじ孔６ａは軸方向に所定深さに形成され、ねじ孔６ｂは受け金具６の円周方向に所定間隔おきに複数形成される。

そして、ねじ孔６ａと雄ねじ部５ａを螺合することにより、受け金具６はグランドアンカー５の上端部に取り付けられる(図８参照)。また、ねじ孔６ａが貫通して形成される場合および単なる貫通孔の場合には、ねじ孔または貫通孔６ａを貫通した雄ねじ部５ａの上端部に固定ナット９が締め付けられている(図１０(ｂ)参照)。

また、図１０(ｃ)に図示するように、受け金具６をグランドアンカー５の上端部に複数重ねて取り付け、各受け金具６に複数のアイボルト７を取り付けることもできる。図１０を例にすれば、１つのグランドアンカーにアイボルトを４本定着できるため、グランドアンカーの本数を低減することができる。

アイボルト７は、ループ部７ａと、その一側部に突設された軸部７ｂから形成され、軸７ｂはその両端または全長に雄ねじが形成されている。そして、軸部７ｂの雄ねじ部を受け金具６のねじ孔６ｂに螺合することにより、アイボルト７は受け金具６の側部に突出した状態で円周方向に複数取り付けられ、かつ軸部７ｂの雄ねじ部に固定ナット９を締め付けることにより受け金具６の側部に固定される。

この場合、アイボルト７は、受け金具６を挟んでその上下両側に取り付けることができる(図８(ａ)参照)。また、左右両側(図９参照)、上下および左右両側(図５参照)、さらには上下、左右および傾斜方向に放射状に取り付けることもできる。

また、受け金具６をその円周方向に回すことにより、アイボルト７のループ部７ａの位置を受け金具６の円周方向に回転できる。さらに、アイボルト７のループ部７ａに盛土補強材４の地山側の端部４ｂを貫通するように、アイボルト７の雄ねじ部７ｂを受け金具６の直径方向に移動させてから、固定ナット９を締め付けるため、盛土補強材４を容易に取り付けることができる。

このように取り付けられた各アイボルト７のループ部７ａを盛土補強材４の地山側の端部４ｂが貫通し、その先端部に定着金具８が取り付けられる。

図６ならびに図７は、いずれもアイボルト７の変形例を示したものである。このうち、図６(ａ)，(ｂ)に示すアイボルト７は、ループ部７ａと軸部７ｂが別体に形成されている。ループ部７ａにはその中心を通る直径方向の同一軸線上にボルト孔７ｃとルーズ孔７ｄがそれぞれ形成されている。また、軸部７ｂは頭付きボルトから形成されている。

ボルト孔７ｃは、軸部７ｂの軸部本体は貫通するものの、ボルト頭部は貫通できない内径に形成され、ルーズ孔７ｄは雄ねじ部７ｂの軸部と頭部とも貫通できる内径に形成されている。

そして、軸部７ｂはループ部７ａのボルト孔７ｃにルーズ孔７ｄ側から挿通され、かつ受け金具６のねじ孔６ｂに螺合されている。また、軸部７ｂの雄ねじ部に固定ナット９が締め付けられている。

このアイボルト７によれば、盛土補強材４の端部にアイボルト７を定着金具８と共に先に取り付け、その後にアイボルト７をグランドアンカー５の上端部に取り付けられた受け金具６に取り付けることができ、さらにその状態でアイボルト７の突出長さを自由に変えることが可能なため、作業性が向上する。

図７(ａ)に図示するアイボルト７は、互いに別体に形成された２個のループ部７ａと一個の軸部７ｂとから形成され、軸部７ｂの両端にループ部７ａがそれぞれ取り付けられている。

軸部７ｂは受け金具６のねじ孔(または貫通孔)を貫通し、その両端部にループ部７ａがそれぞれ取り付けられている。この場合、ループ部７ａに形成されたねじ孔に軸部７ｂ端部の雄ねじ部が螺合されている。

図７(ｂ)に図示するアイボルト７は、アイボルトとアイボルトとは別体に形成されたループ部７ｅとから形成され、ループ部７ｅはアイボルトの先端に後から取り付けられる。この場合、アイボルトは受け金具６のねじ孔(または貫通孔)を貫通し、その先端部にループ部７ｅが取り付けられている。

なお、図７（ａ），（ｂ）に図示する実施形態において、ループ部７ｅとして、例えばアイナットを利用することができる。

定着金具８は、盛土補強材４の端部４ｂに取り付けられるもので、定着用コーン１０と定着用カップラー１１とから構成される。

定着用コーン１０は、盛土補強材４の地山側の端部４ｂ側の端部の外径が最大に形成され(以下「最大外径部Ｌ１」という)、盛土補強材４の壁面材側方向に徐々に小径をなすように形成されている。

そして、盛土補強材４の壁面材側の端部４ａ側の端部の外径が最小に形成され(以下「最小外径部Ｌ２」という)、結果として、定着用コーン１０は裁頭円錐台形状に形成されている(図１０参照)。

また、定着用コーン１０の中心部に盛土補強材４の端部４ｂに形成された雄ねじ部と螺合可能なねじ孔１０ａが軸方向に貫通して形成されている。そして、ねじ孔１０ａを盛土補強材４の端部４ｂに最小外径部Ｌ２側から螺合することにより、定着用コーン１０は盛土補強材４の端部４ｂに取り付けられる。

定着用カップラー１１は、カップラー本体１２とカップラー本体１２の地山側の端部に脱着自在に取り付けられたキャップ１３とから構成される。カップラー本体１２は、壁面側端部の内径部１２ａを除く内径部１２ｂの全体が定着用コーン１０の最大外径部Ｌ１より大きく、定着用コーン１０を遊嵌可能な内径に形成されている。この場合、定着用コーン１０はカップラー本体１２内で自由に動けるようにカップラー本体１２内に収納される(図８(ａ)参照)。

また、カップラー本体１２の内径部１２ａは定着用コーン１０の最小外径部Ｌ２より大きく、定着用コーン１０の最大外径部Ｌ１より小径に形成され、これにより定着用コーン１０はカップラー本体１２の内径部１２ａから壁面側に抜けないようなっている。また、内径部１２ｂの内周にねじ孔が所定の深さにわたって形成されている。

このように形成されたカップラー本体１２は、内径部１２ａ側から盛土補強材４の端部４ｂに取り付けられている。また、内径部１２ｂ内に定着用コーン１０が最小外径部Ｌ２側から挿入され、かつ内径部１２ｂ内に突出した盛土補強材４の端部４ｂの雄ねじ部とねじ孔１０ａを螺合して取り付けられている。

キャップ１３は、内径部１２ｂのねじ孔と螺合可能な径に形成され、カップラー本体１２の地山側の端部に螺合することにより取り付けられている。

このような構成において、壁面ブロック２の微小変位などによって盛土補強材４に過大な引張力が作用したとしても、盛土補強材４とグランドアンカー５との定着部においては、定着用コーン１０の外周部とカップラー本体１２の内径部１２ａ間の軸圧縮（図８（ｂ）の符号Ｐ参照）によって、盛土補強材４に作用する引張力がアイボルト７と受け金具６を介してグランドアンカー５側に伝達されるので、盛土補強材４の地山側の端部４ｂが、グランドアンカー５の軸方向に対して角度を有して定着されていても定着部に発生する曲げ応力が低減され、盛土補強材４が定着部から破断してしまうことはない。この場合、定着用コーン７の外周部とカップラー本体１２の内径部１２ａは、これらの部材の円周方向の全体にわたって均等に当接している。

なお、盛土補強材４の壁面ブロック２側の端部４ａは、例えば図２(ａ)に図示するようにＬ字状に形成され、壁面ブロック２の上端部に形成された定着用溝２ａ内に挿入することにより定着されている。

また、盛土補強材４の中間部には、必要に応じて、例えば図１（ｂ）に図示するようにターンバックル２３が取り付けられている。そして、盛土補強材４の敷設後、ターンバックル２３を締め付けて盛土補強材４の弛みを無くし、一定の緊張力が導入されている。

さらに、積層された壁面プロック２同士は、エポキシ樹脂などの接着剤によって接着される場合もある。

次に道路や宅地などの土地利用を目的に、天然の地盤を切り取り、切り取った地山を背に擁壁を構築する方法について説明する。

(1) 最初に、天然の地山を山側から所定の層厚ごとに切り取り、同時に切り取った地山１に所定の法面勾配を付ける。また、地山１にグランドアンカー５を施工する。こうして、天然地山を一定の層厚ごとに切り取ることと、切り取った地山１にグランドアンカー５を施工することを所定の地盤面まで交互に行う。

(2) 次に、切り取った地山１を背に壁面ブロック２を一段ないし複数段積層し、その背面側に盛土材を充填し、水平にならして盛土層３を形成する。

(3) 次に、水平に転圧した盛土層３の上に盛土補強材４を敷設する。そして、各盛土補強材４の壁面ブロック２側の端部４ａを壁面ブロック２に定着し、地山側の端部４ｂをグランドアンカー５に受け金具６、アイボルト７および定着金具８を介して定着する。

特に、盛土補強材４の端部４ｂをグランドアンカー５に定着する際は、アイボルト７を回してその突出長を変え、また受け金具６をグランドアンカー５回りに回して、アイボルト７の横方向の位置を変えることにより盛土補強材４とグランドアンカー５の位置のずれを修正する。

なお、受け金具６は、グランドアンカー５の上端部に取り付けられるため、地山の整地が困難な場合には、図２(ｂ)に図示するように受け金具６を地山から浮かせて取り付けることもできるため、地山の整備に要する労力を節減することができる。

こうして、一段目の盛土補強材４の敷設と定着が完了したら、次の段以降の壁面ブロック２の積層、盛土層３の造成、そして盛土補強材４の敷設と定
着を最上段まで交互に行い、補強土構造物の全高さを構築する。

なお、図１１に図示するように、積層された複数の壁面ブロックの背面側に現地発生土を利用したソイルセメントからなる付設構造体１３を壁面ブロックと一体に構築し、この付設構造体１３を介して盛土補強材４の一端側４ａを複数の壁面ブロックに定着することで、現場施工の省力化と工事費の低減、さらに盛土補強材４の使用量を少なくすることができる。

また、図１２に図示するように、簡易な付設構造体として、格子鉄筋や金網、あるいはジオテキスタイル等からなる盛土補強材１４を壁面ブロック２の背面側の盛土層３内に複数層に敷設することにより、盛土補強材４とグランドアンカー５の本数を少なくすることもできる。

図１３(ａ)，(ｂ)は、本願発明に係る補強土構造物の他の実施形態を示し、図３に図示する実施形態において、壁面ブロック２とアイボルト７間に設置された盛土補強材４に一個ないし複数のピンジョイント部４ｃを設けたものである。

盛土補強材４の敷設間隔は一般に５０ｃｍ〜７０ｃｍ程度であるため、一本のグラウンドアンカー５に複数の盛土補強材４を敷設するにはアイボルト７の長さもそれ相応必要となる。盛土補強材４の中間部を、連結ボルト(連結ピン)を鉛直回転軸として横方向に回転自在なジョイント構造とすることにより、アイボルトの長さを短くすることができ、盛土補強材４の引張りにより受け金具６に作用する曲げ応力を低減できる。

なお、ピンジョイント部４ｃは、任意の方向に回転可能なユニバーサルジョンイト構造とすることにより、地震時の水平荷重によって盛土補強材４に作用する水平方向の曲げ応力だけでなく、壁面ブロック２や盛土の沈下によって盛土補強材４に作用する鉛直方向の曲げ応力をも低減することができる。

図１４(ａ)，(ｂ)は、本願発明に係る補強土構造物の他の実施形態を示し、図において、符号１５は盛土層３の法面上に法面保護材として複数層に積層された壁面材である。

壁面材１５は、鉄筋グリッド(格子鉄筋)から形成され、盛土層３の法面の勾配方向に所定の長さに延在された壁面部１５ａと壁面部１５ａの下端部に盛土層３内に向かって所定の長さに突設された脚部１５ｂとから側面視略Ｌ字状に形成されている。

各壁面材１５の壁面部１５ａと脚部１５ｂの略中間部には、縦鉄筋を内側にＵ字状に折り曲げることにより凹部１５ｃが形成され、また各壁面部１５ａの上端部には各縦鉄筋の上端部を外側にＵ字状に折り曲げることにより継手部１５ｄが形成されている。

また、上下に隣接する壁面材１５どうしは、上側に位置する壁面材１５の壁面部１５ａの内側に下側に位置する壁面材１５の壁面部１５ａの上端部を重ね合わせるとともに、継手部１５ｄを壁面部１５ａの網目の外側に突出させ、かつ継手部１５ｄに連結ピン１６を挿入することにより連結されている。

なお、特に盛土層３が安定している場合、上下壁面材１５の壁面部１５ａ，１５ａは単に重ね合わせ、結束線で結束するか、あるいは単に重ね合わせるだけでもよい。

また、各壁面材１５の壁面部１５ａの内側に必要に応じて植生用の種子が植えつけられた土砂流失防止用シートまたは植生マット(図省略)を添え付け、あるいは盛土層３の法面に種子を直接植え付けることにより法面の緑化が図られている。さらに、各壁面材１５の壁面部１５ａにモルタルを吹き付けてもよい。

また、上下に隣接する壁面材１５を一段ないし複数段おきに後退させて盛土層３の法面を階段状に形成し、その各段部分を植栽してもよい。

こうして積層された各壁面材１５の壁面部１５ａの外側と脚部１５ｂの下側にそれぞれ腹起し部材１７と基礎梁部材１８が添え付けられ、当該腹起し部材１７と基礎梁部材１８間に斜め補強材１９が架け渡されている。

腹起し部材１７と基礎梁部材１８は盛土層３の横方向に隣接する複数の壁面材１５，１５間に跨って連続して添え付けられ、さらに壁面部１５ａの長さ(高さ)、脚部１５ｂの長さに応じて複数列に添え付けられている。

また、斜め補強材１９は壁面材１５の横方向に所定間隔おきに複数架け渡されている。なお、この場合の腹起し部材１７、基礎梁部材１８および斜め補強材１９は鉄筋などの鋼棒、鋼管パイプまたは形鋼などから形成され、かつ腹起し部材１７と基礎梁部材１８は凹部１５ｃ内に嵌め込まれている。

このように積層された各壁面材１５に盛土補強材４の壁面材側の端部が定着金具２０を介して定着されている。

定着金具２０は山形鋼などの形鋼から形成され、各壁面材１５の脚部１５ｂの上に設置され、脚部１５ｂの横鉄筋、基礎梁部材１８または斜め補強材１９に掛止されて後方への移動が阻止されている。

なお、盛土補強材４の壁面材１５側の定着方法は、上記した定着方法に限定されるものではない。また、盛土補強材４の地山側の端部は、図３および図５に図示する定着金具６を介して地山アンカー５に定着されている。

図１４（ｃ）は、同じく本願発明の補強土構造物の他の実施形態を示し、壁面材１５にＰＣ板が用いられている。ＰＣ板からなる壁面材１５は複数層に積層されている。また、各壁面材１５の背面部に定着金具２１が突設され、当該定着金具２１に盛土補強材４の壁面材側の端部が上下方向に回転自在にかつ上下方向に一定量スライド自在に定着されている。

この場合の盛土補強材４の壁面材側の端部を壁面材１５に定着する方法としては、例えば、定着金具２１に縦長の長孔を形成し、この長孔に盛土補強材４の端部を貫通させ、その先端部に定着ナットを螺合する等の方法でよい。

図１５は、複数層に積層された壁面ブロックの背面側に形成された盛土層内に敷設された盛土補強材の壁面ブロック側の端部を壁面ブロックに定着するための盛土補強材の定着構造を示したものである。

図において、盛土層３内に複数の盛土補強材４が複数層に敷設され、各盛土補強材４の壁面ブロック２側の端部４ａに受け金具６がそれぞれ取り付けられている。

各受け金具６には複数のアイボルト７が放射状に突設されている。また、壁面ブロック２の背面部に連結部材２２が突設され、当該連結部材２２の先端はアイボルト７のループ部７ａを貫通し、その各先端部に定着金具８が取り付けられている。なお、連結部材２２は鉄筋などの棒状鋼材から形成され、端部に定着用コーンのねじ孔に螺合する雄ねじが形成されている。

このような構成により、複数の壁面ブロック２が一本の盛土補強材４によって固定され、盛土補強材４の敷設量とその敷設に要する労力を大幅に節約でき、現場施工の大幅な省力化と経済施工を計ることができる。

また、壁面ブロック２の微小変位などによって連結部材２２に過大な引張力が作用したとしても、盛土補強材４と連結部材２２との定着部においては、定着用コーン１０の外周部とカップラー本体１２の内径部１２ａ間の軸圧縮（図８（ｂ）の符号Ｐ参照）によって、連結部材２２に作用する引張力がアイボルト７と受け金具６を介して盛土補強材４側に伝達されるので、定着部に発生する曲げ応力が低減される。

本願発明は、盛土補強材の端部を地山に突設されたグランドアンカーおよび／または壁面材に突設された連結部材に容易に定着でき、かつ当該定着部に発生する局所応力（主として曲げ応力）を緩和して定着部の破断を未然に防止することができる。

１ 地山
２ 壁面ブロック(壁面材)
３ 盛土層
４ 盛土補強材
５ グランドアンカー
６ 受け金具
７ アイボルト
８ 定着金具
９ 固定ナット
10 定着用コーン
11 定着用カップラー
12 カップラー本体
13 付設構造体
14 盛土補強材
15 壁面材
16 連結ピン
17 腹起し部材
18 基礎梁部材
19 斜め補強材
20 定着金具
21 定着金具
22 連結部材
23 ターンバックル

Claims (5)

1. 地山を背に壁面材を複数層に積層し、当該壁面材の背面側に盛土層を形成し、当該盛土層内に盛土補強材を複数層に敷設し、かつ当該盛土補強材の端部を前記地山に突設されたグランドアンカーに定着してなる補強土構造物において、前記グランドアンカーの上端部に取り付けられた受け金具と、当該受け金具に突設された複数のアイボルトと、当該アイボルトをそれぞれ貫通する複数の盛土補強材の端部にそれぞれ取り付けられた定着金具を備え、前記アイボルトは、前記盛土補強材の端部が貫通するループ部と、当該ループ部に形成されたボルト孔を貫通し、前記受け金具に突設された軸部とから別体に構成されてなることを特徴とする補強土構造物。
2. 請求項１記載の補強土構造物において、アイボルトはグランドアンカーの位置を中心に受け金具の直径方向に対称に突設され、各アイボルトに盛土補強材の 地山側の端部がそれぞれ貫通し、その端部に定着金具が取り付けられてなることを特徴とする補強土構造物。
3. 請求項１または２記載の補強土構造物において、前記定着金具は円錐台形状に形成され、前記アイボルトに貫通させた盛土補強材の端部に取り付けられた定着用コーンと、当該定着用コーンが遊嵌可能な内径部と前記定着用コーンの最小外径部より大きく最大外径部より小径の内径部を有し、かつ前記定着用コーンが内接する定着用カップラーとを備え、定着用コーンと定着用カップラーは定着用コーンの外周部と定着用カップラーの内径部との当接部に作用する軸圧縮力によって前記盛土補強材に作用する引張力に抵抗するように結合されてなることを特徴とする補強土構造物。
4. 地山を背に形成された盛土層内に敷設された複数の盛土補強材の地山側の端部を前記地山に突設されたグランドアンカーに定着するための盛土補強材の定着構造において、前記グランドアンカーの上端部に取り付けられた受け金具と、当該受け金具に突設された複数のアイボルトと、当該アイボルトを貫通して設置された盛土補強材の端部にそれぞれ取り付けられた定着金具とを備え、前記アイボルトは、前記盛土補強材の端部が貫通するループ部と、当該ループ部に形成されたボルト孔を貫通し、前記受け金具に突設された軸部とから別体に構成されてなることを特徴とする盛土補強材の定着構造。
5. 積層された複数の壁面材の背面側に形成された盛土層内に敷設された盛土補強材の端部を壁面材に突設された連結部材に定着するための盛土補強材の定着構造において、前記盛土補強材の端部に取り付けられた受け金具と、当該受け金具に突設された複数のアイボルトと、当該アイボルトに貫通させて壁面材に突設された連結部材の端部にそれぞれ取り付けられた定着金具とを備えてなることを特徴とする盛土補強材の定着構造。

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