JP4927355B2 - 傾斜堤の構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、傾斜堤の構築方法に関し、特に、浚渫土や建設残土を利用することによって、これらの残土の再利用を促進すると共に、養生を必要とせず、また、任意の傾斜角を有する傾斜堤を構築することを可能にする、傾斜堤の構築方法に関する。

近年、海岸を防護する手段として、傾斜堤が採用されるようになってきている。これは、傾斜堤が、その構造上、波の力を徐々に弱めることができるようになっているため、高潮や津波に対する手段として利用価値が高いこと、また、直立堤防など、既設の護岸構造物に付するようにして構築できるため、老朽化した既設の護岸構造物を補強等するための手段として、利用価値が高いとされているからである。

特に、近年は、温暖化による台風の大型化によって、高潮対策が不可欠となっていること、また、大地震に対する手段として、既設の護岸構造物への耐震補強対策が必要とされていること等から、傾斜堤に注目が集まってきている。

加えて、傾斜堤は、干潟の形成や植栽等を可能にするなど、従来の護岸構造物と比べて、海岸の有効利用や景観の向上にも資することができるため、この点においても利用価値が高い。尚、こういった海岸の有効利用や景観の向上は、平成１１年に改正された海岸法においても、海岸整備を行う上で配慮すべきものとされている。

従来、このような傾斜堤は、石やコンクリートブロック等を積み重ねる方法によって構築されてきた。しかし、近年、浚渫工事や建設工事によって生じる残土の有効利用を図ることが、処理場不足の問題等により、土木・建設業界において課題となっていることから、このような残土にセメント等の固化剤を混合した土を利用して、傾斜堤の土台を形成し、この上にコンクリートを打設して、傾斜堤を構築する方法が、実施されるようになってきている。

図１２は、このような方法によって構築された傾斜堤２１の断面を示したものである。本図において、２２は残土にセメント等の固化剤を混合した土からなる土台を、２３はコンクリート層を、２４は既設の直立堤防を、２５は直立堤防２４の陸側に盛られた盛土を、Ｇは地盤を、それぞれ表している。そして、この傾斜堤２１は、基本的には、以下に説明するような方法によって構築されている。

まず、直立堤防２４の海側に、残土にセメント等の固化剤を混合した土を盛り、土台２２を形成する。ここで使用する土は、形成しようとする土台２２の形状を維持することができるように、残土に固化剤を混合した後、所定の固さになるまで、別の場所で養生してから使用する。ここでの養生が不十分であると、盛った土が崩れてしまい、好適に土台２２を形成することができなくなってしまうからである。

その後、この土台２２の表面に、コンクリートを打設し、コンクリート層２３を形成する。このようにして、所定の傾斜面を有する傾斜堤２１を構築している。

特開２０００−１９２４６０号公報 特開２００３−３４７６号公報 特開平５−２０９４０７号公報

以上に説明したような構築方法においては、土台を形成するための土を所定の固さに養生しなければならないため、相当の養生期間、及び、養生させるための敷地を確保しなければならないという問題があった。特に、このような敷地を確保できない場所では、このような構築方法を実施できない、という問題があった。

また、以上のような構築方法では、構築時に、構築場所の干満条件によっては、土台を形成するために盛った土が、波に持って行かれてしまうという問題があった。尚、このような問題は、傾斜堤を構築しようとする場所の沖側に、止水矢板等を立設することによって解決できるが、この場合は、これを立設するための工事等を、別途行わなくてはならないという問題があった。

本発明は、以上に説明したような従来の傾斜堤の構築方法に関する問題を解決すべくなされたものである。そのための手段として、本発明に係る傾斜堤の構築方法は、傾斜堤を構築しようとする範囲内の地盤に、複数の仕切壁を、所定の間隔をあけて、岸（又は、直立堤防等の護岸構造物。以下同様）から遠くなるに従って、当該各仕切壁の高さが、次第に低くなるように立設してから、前記傾斜堤を構築しようとする範囲内に、岸から最も遠い仕切壁の高さを超えない所定の高さまで、泥状の固化処理土を流し込んで、固化処理土からなる第１の層を形成し、その後、当該第１の層の上であって、且つ、前記岸から最も遠い仕切壁よりも一つ岸に近い仕切壁から岸側の範囲内に、当該一つ岸に近い仕切壁の高さを超えない所定の高さまで、泥状の固化処理土を流し込んで、固化処理土からなる第２の層を形成し、さらにその後、当該第２の層の上であって、且つ、前記岸から最も遠い仕切壁よりも二つ岸に近い仕切壁から岸側の範囲内に、当該二つ岸に近い仕切壁の高さを超えない所定の高さまで、泥状の固化処理土を流し込んで、固化処理土からなる第３の層を形成することによって、固化処理土からなる層を積み重ねて、岸に近づくに従って、その高さが増す階段状の傾斜堤を構築することを特徴としている。

尚、本発明に係る傾斜堤の構築方法において、前記仕切壁を、前記固化処理土が固化した後に、構築した傾斜堤から撤去するようにした場合には、前記仕切壁を構成していた矢板等を再利用することができる。

本発明に係る傾斜堤の構築方法は、浚渫工事や建設工事によって生じる残土を利用して、傾斜堤を構築することを特徴としているので、これらの残土の有効利用を図ることができ、また、これにより、残土の処理場不足の問題解決に寄与することができる。

また、本発明に係る傾斜堤の構築方法は、仕切壁を利用して、階段状の傾斜堤を構築することを特徴としているので、残土に固化剤を混合しただけの土を、養生させずに、そのまま利用することができる。そのため、このような泥状の土を養生させるための時間や敷地等を必要とせず、このような敷地を確保することができない場所においても、傾斜堤を構築することができる。

加えて、本発明に係る傾斜堤の構築方法は、仕切壁を利用しているため、階段部分の高さ及び奥行を自由に定めて構築することができ、これにより、任意の傾斜角を有する傾斜堤を構築することができる。また、立設した仕切壁の作用によって、構築時に、固化前の土が波に持って行かれることもないため、干満条件に関係なく傾斜堤を構築することができる。

さらに、本発明に係る傾斜堤の構築方法によれば、既設の護岸建造物に付するようにして、傾斜堤を構築することができるので、老朽化した既設の護岸構造物を補強等することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。図１(Ａ)は、本実施形態に係る方法によって構築された傾斜堤１の平面図、図１(Ｂ)は、そのＬ−Ｌ線における断面図である。傾斜堤１は、図示されているように、直立堤防１０の海側に、階段状の段差を有するように構築される。尚、図１において、１１は直立堤防１０の陸側に盛られた盛土を、Ｇは地盤を表している。

この傾斜堤１は、以下に説明するような方法によって構築される。まず、図２(Ａ)に示したように、傾斜堤１を構築しようとする範囲の外縁及び当該範囲内の地盤Ｇに、矢板を並べて打設し、複数の仕切壁２（２ａ〜２ｄ，２ｗ〜２ｚ）を立設する。

この際、仕切壁２のうち、直立堤防１０に対して略平行に立設するもの（図２において、２ｗ〜２ｚで示した仕切壁）については、図２(Ｂ)に示したように、それぞれ、直立堤防１０から所定の間隔をあけて、岸から遠くなる、つまり、直立堤防１０から遠くなるに従って、各仕切壁２の高さが、次第に低くなるように立設する。また、直立堤防１０に対して略直角に立設する仕切壁２（２ａ，２ａ〜２ｄ，２ｄで示した仕切壁）については、その高さが、それぞれ、２ａ，２ａは２ｗと、２ｂ，２ｂは２ｘと、２ｃ，２ｃは２ｙと、２ｄ，２ｄは２ｚと同じ高さとなるように立設する。

尚、傾斜堤１を構築しようとする範囲の外縁に位置する地盤Ｇに立設される仕切壁２（図２において、２ａ〜２ｄ及び２ｚで示した仕切壁）については、後述する「固化処理土の流し込み」による傾倒を防ぐため、この傾倒を防止するための手段（図示せず）を講ずることが好ましい。このような手段として、例えば、仕切壁２ａ〜２ｄ及び２ｚの根入れ長を深くすること、或いは、石等を積み重ねて根固め用の堤を造ること等が考えられる。

次に、図３に示したように、傾斜堤１を構築しようとする範囲内に、泥状の固化処理土３を流し込む。固化処理土３とは、所定時間が経過した後、泥の状態から固化するように処理がなされた土のことをいい、原料となる土にセメント等の固化剤を混合して製造する。

尚、固化処理土の原料となる土は、どのような土であっても構わないが、浚渫土や建築残土など、浚渫工事や建築工事等によって生じる残土を利用することが好ましい。また、製造時に、これにエアーや発泡ビーズを加えることによって、より軽い固化処理土を製造することも可能である。

泥状の固化処理土３を流し込む際は、図３に示したように、立設した各仕切壁２の傾倒を防ぐため、傾斜堤１を構築しようとする範囲内すべてに、万遍なく流し込むようにし、この流し込んだ固化処理土３が、当該範囲内において、ほぼ同じ高さを維持するようにする。このようにして、直立堤防１０から最も遠い仕切壁２ｚと、ほぼ同じ高さになるまで、固化処理土３を流し込むことによって、固化処理土３からなる第１の層を形成する。

第１の層を形成したら、次は、図４に示したように、仕切壁２ｚよりも一つ直立堤防１０に近い仕切壁２ｙとほぼ同じ高さになるまで、当該仕切壁２ｙと直立堤防１０との間に、泥状の固化処理土３を流し込み、固化処理土３からなる第２の層を形成する。この際も、各仕切壁２の傾倒を防ぐため、流し込んだ固化処理土３が、ほぼ同じ高さとなるように、万遍なく流し込むようにする。

第２の層を形成したら、図５に示したように、仕切壁２ｙよりもさらに一つ直立堤防１０に近い仕切壁２ｘとほぼ同じ高さになるまで、当該仕切壁２ｘと直立堤防１０との間に、泥状の固化処理土３を流し込み、固化処理土３からなる第３の層を形成する。

このようにして、固化処理土３からなる層を積み重ねることによって、図１に示したような、直立堤防１０に近づくに従って、その高さが増す階段状の傾斜堤１を構築する。

次に、本発明に係る傾斜堤の構築方法の第二の実施形態について説明する。図６(Ａ)は、本実施形態に係る方法によって構築された傾斜堤１の平面図、図６(Ｂ)は、そのＬ−Ｌ線における断面図である。

本実施形態に係る構築方法においても、前記第一の実施形態と同様、まず最初に、傾斜堤１を構築しようとする範囲の外縁及び当該範囲内の地盤Ｇに、矢板を並べて打設し、複数の仕切壁２（２ａ〜２ｄ，２ｗ〜２ｚ）を立設する。

但し、この際、仕切壁２のうち、直立堤防１０に対して略平行に立設するもの（図６において、２ｗ〜２ｚで示した仕切壁）については、図６(Ａ)に示したように、直立堤防１０から所定の間隔をあけて、直立堤防１０から遠くなるに従ってその幅が広くなるように、且つ、図６(Ｂ)に示したように、直立堤防１０から遠くなるに従って、各仕切壁２の高さが、次第に低くなるように立設する。

また、直立堤防１０に対して略直角に立設する仕切壁２（仕切壁２ａ，２ａ〜２ｄ，２ｄ）については、図６に示したように、それぞれ、直立堤防１０に対して略平行に立設した仕切壁２ｗ〜２ｚの両端部と、直立堤防１０とを接続するように立設し、且つ、その高さが、２ａ，２ａは２ｗと、２ｂ，２ｂは２ｘと、２ｃ，２ｃは２ｙと、２ｄ，２ｄは２ｚと同じ高さとなるように立設する。

すべての仕切壁２を立設したら、第一の実施形態と同様に（図３参照）、傾斜堤１を構築しようとする範囲内に、泥状の固化処理土３を流し込む。この際も、立設した各仕切壁２の傾倒を防ぐため、傾斜堤１を構築しようとする範囲すべてに、万遍なく泥状の固化処理土３を流し込むようにし、固化処理土３が、当該範囲内において、ほぼ同じ高さを維持するようにする。このようにして、直立堤防１０から最も遠い仕切壁２ｚと、ほぼ同じ高さになるまで、泥状の固化処理土３を流し込み、固化処理土３からなる第１の層を形成する。

第１の層を形成したら、次は、仕切壁２ｙ、直立堤防１０、及び、仕切壁２ｃ，２ｃによって囲まれる範囲内に、仕切壁２ｚよりも一つ直立堤防１０に近い仕切壁２ｙとほぼ同じ高さになるまで、泥状の固化処理土３を流し込み、固化処理土３からなる第２の層を形成する（図４参照）。この際も、立設した各仕切壁２の傾倒を防ぐため、流し込んだ固化処理土３が、ほぼ同じ高さとなるように、万遍なく流し込むようにする。

第２の層を形成したら、仕切壁２ｘ、直立堤防１０、及び、仕切壁２ｂ，２ｂによって囲まれる範囲内に、仕切壁２ｙよりもさらに一つ直立堤防１０に近い仕切壁２ｘとほぼ同じ高さになるまで、泥状の固化処理土３を流し込み、固化処理土３からなる第３の層を形成する（図５参照）。

このようにして、固化処理土３からなる層を積み重ねることによって、図６に示したような、直立堤防１０に近づくに従って、その高さが増し、且つ、高さが増すに従って、その幅が狭くなる階段状の傾斜堤１を構築する。

次に、本発明に係る傾斜堤の構築方法の第三の実施形態について説明する。図７(Ａ)は、本実施形態に係る方法によって構築された傾斜堤１の平面図、図７(Ｂ)は、そのＬ−Ｌ線における断面図である。

尚、本実施形態に係る傾斜堤の構築方法は、最初にすべての仕切壁２を立設するのではなく、仕切壁２の立設と、泥状の固形処理土３の流し込みを、それぞれ交互に行うことを特徴としている。以下、さらに詳しく説明する。

まず最初に、図８に示したように、傾斜堤１を構築しようとする範囲の外縁に位置する地盤Ｇに、矢板を並べて打設し、所定の高さを有する第１の仕切壁２Ａを立設する。

次に、第１の仕切壁２Ａによって囲んだ傾斜堤１を構築しようとする範囲内に、仕切壁２Ａと、ほぼ同じ高さになるまで、泥状の固化処理土３を流し込むことによって、固化処理土３からなる第１の層を形成する。

その後、この固化処理土３が、ある程度固化するのを待ってから、図９に示したように、この第１の層に、第２の仕切壁２Ｂを、第１の仕切壁２Ａから所定の間隔をあけて、その高さが第１の仕切壁２Ａよりも高くなるように立設する。

第２の仕切壁２Ｂを立設したら、図１０に示したように、当該第２の仕切壁２Ｂと直立堤防１０とによって囲まれる範囲内に、泥状の固化処理土３を流し込み、固化処理土３からなる第２の層を形成する。

このようにして、仕切壁２を立設しては、その立設した仕切壁２と直立堤防１０とによって囲まれた範囲内に、泥状の固形処理土３を流し込み、固化処理土３からなる層を積み重ねる、といった工程を交互に繰り返すことによって、図７に示したような、直立堤防１０に近づくに従って、その高さが増し、且つ、高さが増すに従って、その幅が狭くなる階段状の傾斜堤１を構築する。

本実施形態に係る方法は、固化処理土３によって形成した層に仕切壁２を打設しているので、各仕切壁２の根入れ長を浅くすることができる。そのため、この方法によれば、前述した第一及び第二の実施形態に係る方法と比べて、打設時の工事期間を短縮できる上、その経済性を高めることができる。

尚、以上に説明した実施形態においては、仕切壁２を、構築後もそのまま傾斜堤１に埋設しているが、傾斜堤１の構築後において、これらの仕切壁２を撤去するようにしても良い。仕切壁２を撤去することで、仕切壁２を構成している矢板等の再利用ができるからである。但し、仕切壁２を撤去せずに、傾斜堤１に埋設したままにしたほうが、より洗掘されにくく、且つ、より強度のある傾斜堤１を構築することができる。

また、以上に説明した実施形態においては、泥状の固化処理土３を流し込む際に、適宜選択される所定の仕切壁２とほぼ同じ高さとなるまで流し込むこととしているが、常に、このようにする必要はなく、例えば、当該所定の仕切壁２の高さを超えない所定の高さまで、泥状の固化処理土３を流し込むようにしても良い。

さらに、以上に説明した実施形態においては、説明の便宜上、直立堤防１０を、仕切壁２の位置及び向きを定めるための基準としているが、本発明においては、直立堤防１０の代わりに、岸やその他の護岸構造物等を、それらの基準とすることもできる。

尚、以上に説明した方法によって構築した傾斜堤１の上に、さらに、図１１に示すように、石段４を設置したり、傾斜堤１の上面を土５で覆って、そこにコンクリート階段６を設置したり、或いは、草花７を植栽しても良い。このようにすることで、本発明に係る傾斜堤を、より周囲の景観に合うような外観とすることができる。尚、本図において、８は、直立堤防１０から最も遠い仕切壁２の傾倒を防止するための手段として設置した根固め用の堤を表している。

本発明の第一の実施形態に係る傾斜堤１の平面図、及び、その断面図。 本発明の第一の実施形態に係る傾斜堤１の構築方法の説明図。 本発明の第一及び第二の実施形態に係る傾斜堤１の構築方法の説明図。 本発明の第一及び第二の実施形態に係る傾斜堤１の構築方法の説明図。 本発明の第一及び第二の実施形態に係る傾斜堤１の構築方法の説明図。 本発明の第二の実施形態に係る傾斜堤１の平面図、及び、その断面図。 本発明の第三の実施形態に係る傾斜堤１の平面図、及び、その断面図。 本発明の第三の実施形態に係る傾斜堤１の構築方法の説明図。 本発明の第三の実施形態に係る傾斜堤１の構築方法の説明図。 本発明の第三の実施形態に係る傾斜堤１の構築方法の説明図。 本発明に係る傾斜堤１の使用態様の一例を示した図。 従来の傾斜堤２１の断面図。

符号の説明

１ ：傾斜堤、
２ ：仕切壁、
２ａ〜２ｄ：直立堤防１０に対して略直角に立設される仕切壁、
２ｗ〜２ｚ：直立堤防１０に対して略平行に立設される仕切壁、
２Ａ：第１の仕切壁、
２Ｂ：第２の仕切壁、
２Ｃ：第３の仕切壁、
２Ｄ：第４の仕切壁、
３ ：固化処理土、
４ ：石段、
５ ：土、
６ ：コンクリート階段、
７ ：草花、
８ ：根固め用の堤、
１０：直立堤防、
１１：盛土、
２１：傾斜堤、
２２：土台、
２３：コンクリート層、
２４：直立堤防、
２５：盛土、
Ｇ ：地盤

Claims (1)

1. 傾斜堤を構築しようとする範囲内の地盤に、複数の仕切壁を、所定の間隔をあけて、岸から遠くなるに従って、当該各仕切壁の高さが、次第に低くなるように立設してから、
   前記傾斜堤を構築しようとする範囲内に、岸から最も遠い仕切壁の高さを超えない所定の高さまで、泥状の固化処理土を流し込んで、固化処理土からなる第１の層を形成し、
   その後、当該第１の層の上であって、且つ、前記岸から最も遠い仕切壁よりも一つ岸に近い仕切壁から岸側の範囲内に、当該一つ岸に近い仕切壁の高さを超えない所定の高さまで、泥状の固化処理土を流し込んで、固化処理土からなる第２の層を形成し、
   さらにその後、当該第２の層の上であって、且つ、前記岸から最も遠い仕切壁よりも二つ岸に近い仕切壁から岸側の範囲内に、当該二つ岸に近い仕切壁の高さを超えない所定の高さまで、泥状の固化処理土を流し込んで、固化処理土からなる第３の層を形成することによって、
   固化処理土からなる層を積み重ねて、岸に近づくに従って、その高さが増す階段状の傾斜堤を構築し、
   前記仕切壁を、前記固化処理土が固化した後に、構築した傾斜堤から撤去することを特徴とする傾斜堤の構築方法。

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