JP4981551B2 - Wall structure and construction method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、壁構造物及びその構築方法に関する。 The present invention relates to a wall structure and a construction method thereof.
従来、護岸築造工法として、河川を仮締切りし、法面を整地し、その法面にコンクリートブロックを積上げるかコンクリートを現場打ちして護岸構造体を築造し、その後に河川の仮締切りを解除する工法が知られている。 Conventionally, as a revetment construction method, a river is temporarily cut off, the slope is leveled, a concrete block is piled on the slope, or concrete is put on-site to build a revetment structure, and then the river's temporary cut is released The construction method is known.
また、地表から掘削装置を河川の法面に沿って斜めに挿入して地中を掘削しつつ、その掘削溝の内部にソイルセメントを壁状に施すとともに、柔らかい状態のソイルセメント中にプレキャストコンクリート部材を連続的に施工することにより、地中に連続壁を形成する地中構造体築造工法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、上記従来の護岸築造工法の場合、河川を仮締切りする必要があるので、増水期の施工が困難であり、渇水期などに施工時期が制限されるという問題や、その工法における締切り工や土留め工、水替え工など作業工程が煩雑であるという問題があった。 However, in the case of the above conventional revetment construction method, it is necessary to temporarily cut off the river, so it is difficult to perform the construction in the flooding period, and the construction time is limited during the drought period, There was a problem that work processes such as earth retaining work and water change work were complicated.
また、上記特許文献1の場合、現況河川に近い位置に地中構造体である連続壁を形成するために、その河川の河床近傍を掘削した場合に、地盤土質によっては掘削溝に水がしみ出るなどして、その掘削溝が脆くなり崩れるなどしてしまうことがあり、安定した連続壁を形成できないことがあるという問題があった。
Moreover, in the case of the above-mentioned
本発明の目的は、施工が容易で安定した強度を有する壁構造物及びその構築方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a wall structure that is easy to construct and has a stable strength, and a construction method thereof.
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、壁構造物(100)であって、例えば、図1から図3に示すように、
地中に傾斜した状態で埋入されて、その傾斜背面部(21)が地盤を覆う杭材(2)と、
前記杭材の傾斜前面部(22)を被覆するパネル材(3)とが一体に形成された壁部材(1)が、連設されて壁面状に形成されたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention described in
A pile material (2) that is buried in an inclined state in the ground, and whose inclined back surface portion (21) covers the ground;
The wall member (1) integrally formed with the panel material (3) covering the inclined front surface portion (22) of the pile material is connected to be formed in a wall shape.
請求項1に記載の発明によれば、壁構造物は、杭材とその杭材の前面側を被覆するパネル材とが一体に形成された壁部材が連設されて壁面状に形成されて地中に傾斜した状態で埋入されるので、杭材の重量が杭背面に作用する土圧に抵抗する。また、壁構造物における杭材の傾斜背面側に作用する地盤からの土圧は比較的小さい圧力であり、垂直な直壁などに用いる杭材に比べて、その杭材の剛性を低減することが可能となる。
また、壁構造物を構成するパネル材は杭材に一体的に設けられているので、設置の手間を省くことができる。
According to the first aspect of the present invention, the wall structure is formed in the shape of a wall surface by continuously connecting a wall member formed integrally with a pile material and a panel material covering the front side of the pile material. Since it is buried in an inclined state in the ground, the weight of the pile material resists earth pressure acting on the back of the pile. In addition, the earth pressure from the ground acting on the inclined back side of the pile material in the wall structure is a relatively small pressure, and the rigidity of the pile material is reduced compared to the pile material used for vertical straight walls, etc. Is possible.
Moreover, since the panel material which comprises a wall structure is integrally provided in the pile material, the effort of installation can be saved.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の壁構造物であって、例えば、図2に示すように、
前記壁部材のパネル材は、前記壁部材の上縁側であって、少なくとも前記杭材が地中に埋設されない範囲を被覆することを特徴とする。
The invention according to
The panel member of the wall member is an upper edge side of the wall member and covers at least a range where the pile material is not buried in the ground.
請求項2に記載の発明によれば、壁構造物において、杭材の上縁側であって少なくとも杭材が地中に埋入されない範囲をパネル材が被覆するので、そのパネル材は化粧パネルとして壁構造物の表面を覆い、その壁構造物に装飾性を付与したり、パネル材が有する機能性を壁構造物に付与したりすることが可能になる。
According to invention of
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の壁構造物(103)であって、例えば、図7、図8に示すように、
前記壁部材のパネル材(33)は、前記壁部材の軸方向に沿った貫通孔(33a)を有することを特徴とする。
Invention of
The panel member (33) of the wall member has a through hole (33a) along the axial direction of the wall member .
請求項3に記載の発明によれば、壁構造物を構成する壁部材のパネル材には、杭材が地中に埋入される方向であって、前記壁部材の軸方向に沿った貫通孔が形成されているので、例えば、ウォータジェットを併用してパネル材を地中に埋入する際の排土口として作用し、埋入を容易にする。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明は、壁構造物の構築方法であって、例えば、図4、図5、図8に示すように、
杭材(2、32)と、前記杭材の傾斜前面部を被覆するパネル材(3、33)とが一体に形成された複数の壁部材(1、31)を地表から地中に斜めに埋設し、前記壁部材が地中で複数連なる連続壁(W)を形成し、次いで、前記連続壁の前面側の土砂を取り除き、前記連続壁の前記パネル材を露出させて、壁構造物(100、103)を構築することを特徴とする。
The invention according to claim 4 is a method for constructing a wall structure, for example, as shown in FIGS.
Pile material and (2, 32), the panel member that covers the inclined front face of the pile material (3, 33) and is obliquely into the ground from the surface a plurality of wall members formed integrally (1, 31) Embedded to form a continuous wall (W) in which the wall member is continuous in the ground, and then the earth and sand on the front side of the continuous wall is removed, the panel material of the continuous wall is exposed, and a wall structure ( 100, 103).
請求項4に記載の発明によれば、地表から地中に複数の壁部材を斜めに埋設して形成した連続壁の前面側の地盤を取り除き、連続壁のパネル材を露出させて、壁構造物を構築することができるので、この壁構造物を構築するにあたり、掘削する壁面が崩れないように土留壁を仮設する土留め工が不要となるメリットがある。具体的には、複数の壁部材を地中に埋設して形成した連続壁が土留壁としての機能を有しており、また、その連続壁の傾斜前面側の地山を取り除くことによって、その連続壁が壁構造物となるので、仮設の土留壁を撤去する作業を要しない。
よって、この壁構造物を施工する構築方法は、土留壁を仮設する場合に比べて、大幅な工期の短縮や工費の節減が可能になるメリットがあり、壁構造物を容易に施工し構築することを可能にする。
According to the invention of claim 4 , the ground structure on the front side of the continuous wall formed by obliquely embedding a plurality of wall members into the ground from the ground surface is removed, the panel material of the continuous wall is exposed, and the wall structure Since an object can be constructed, there is an advantage that, when constructing this wall structure, there is no need for earth retaining work for temporarily installing a retaining wall so that the wall surface to be excavated does not collapse. Specifically, a continuous wall formed by embedding a plurality of wall members in the ground has a function as a retaining wall, and by removing a natural ground on the inclined front side of the continuous wall, Since the continuous wall becomes a wall structure, there is no need to remove the temporary retaining wall.
Therefore, the construction method for constructing this wall structure has the merit that the construction period can be greatly shortened and the construction cost can be reduced compared with the case where the retaining wall is temporarily constructed, and the wall structure is constructed and constructed easily. Make it possible.
本発明によれば、壁構造物は、地中に傾斜した状態で埋入された杭材(壁部材)が連設されて壁面状に形成されており、その壁構造物を構成する杭材の傾斜背面側が地盤を覆うようになっているので、壁構造物における杭材の傾斜背面側に作用する地盤からの土圧は比較的小さい圧力であり、垂直な直壁などに用いる杭材に比べて、その杭材の強度を低減することが可能となる。
つまり、杭材(壁部材)を地中に傾斜した状態で埋入するという容易な施工で構築可能な壁構造物に地盤の傾斜面から作用する土圧は比較的小さいので、その壁構造物を構成する杭材の強度を低減することが可能である。換言すれば、従来使用していたような直壁用の強度を有する杭材など一般的な杭材を用いて構築した壁構造物が傾斜地盤面を覆う見かけ上の強度を、直壁の強度より相対的に向上させることができ、安定した強度で傾斜面を覆う壁構造物とすることができる。
According to the present invention, the wall structure is formed into a wall surface by connecting pile materials (wall members) embedded in an inclined state in the ground, and the pile structure constituting the wall structure Since the sloping back side of the ground covers the ground, the earth pressure from the ground acting on the sloping back side of the pile material in the wall structure is a relatively small pressure, and the pile material used for vertical straight walls, etc. In comparison, the strength of the pile material can be reduced.
In other words, since the earth pressure acting from the inclined surface of the ground is relatively small on the wall structure that can be constructed with easy construction that the pile material (wall member) is embedded in an inclined state in the ground, the wall structure It is possible to reduce the strength of the pile material that constitutes. In other words, the apparent strength of a wall structure constructed using a common pile material such as a pile material having strength for a straight wall that has been used in the past, covers the sloped ground surface from the strength of the straight wall. The wall structure can be improved relatively and can cover the inclined surface with a stable strength.
以下、本発明の実施形態の壁構造物及びその壁構造物の構築方法を、図を参照して説明する。 Hereinafter, the wall structure of the embodiment of the present invention and the construction method of the wall structure will be described with reference to the drawings.
壁構造物100は、図1に示す壁部材1が複数連結されて構成される。
壁部材1は、図1(a)、(b)に示すように、杭材2と、杭材2に取り付けられたパネル材3とを備えている。
The
The
杭材2は、図1(a)(b)に示すように、例えば、ハット形の鋼矢板であって、その矢板本体2aの両側に継手2bが設けられている。
パネル材3は、図1(a)(b)に示すように、例えば、矢板本体2aの凹部に一体的に設けられたコンクリート製の化粧パネルであり、杭材2の上端側に固定されている。このパネル材3は、図2に示すように、壁部材1が壁構造物100として構築された際に、少なくとも杭材2が地中に埋入されない範囲を被覆するように、杭材2の上端側に配設されている。そして、パネル材3は、壁構造物100の前面に配されるように、壁部材1の一部を成している。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
この杭材2とパネル材3とからなる壁部材1を、図2、図3に示すように、施工箇所である護岸などにおいて、傾斜した状態で地中に埋入させる際に、杭材2の継手2bを介して複数の壁部材1を連結させて、それら壁部材1を並設することによって、杭材2とパネル材3とがそれぞれ連設されて壁面状に形成された壁構造物100が構築されるようになっている。
そして、地中に傾斜した状態で埋入された壁部材1における杭材2の傾斜背面21側が地盤を覆うようになっており、その杭材2の傾斜前面22側がパネル材3によって被覆されるようになっている。また、このパネル材3は、その自重によって杭材2の傾斜背面21を地盤に向けて押さえつける押圧力を作用させるようになっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, when the
And the
この壁部材1を斜めに地中に埋入して構築した壁構造物100における杭材2の傾斜背面21側に作用する地盤からの土圧は、略垂直に杭材を埋入した直壁の側面に作用する土圧より小さいので、傾斜した壁構造物100を構成する杭材2の剛性を直壁のものより低減することを可能とし、また、直壁の擁壁を構成する杭材と同じ強度のものを傾斜させる杭材2に適用した場合には、壁構造物100の剛性を向上させることを可能とする。
また、壁部材1における杭材2の傾斜前面22側を覆うコンクリート製のパネル材3の自重が、杭材2の傾斜背面21側から地盤に向かって作用して土圧に抵抗するので、そのパネル材3の自重を利用することによって、杭材2の剛性を低減したり、壁構造物100の剛性を向上させたりすることが可能になる。
The earth pressure from the ground acting on the
Moreover, since the weight of the
次に、壁部材1を用いた壁構造物100の構築方法について説明する。
Next, the construction method of the
例えば、図4(a)に示す現況河川(旧河川)の川幅を広げ、その川岸を補強する護岸工事において、その護岸に本発明に係る壁構造物100を構築する場合、図4(b)に示すように、護岸の施工箇所となる所定の位置に、壁部材1を地表から地中に所定の角度で斜めに埋設する。
そして、複数の壁部材1を連続的に埋設する際に、杭材2の継手2bを介して壁部材1を連結させて、複数の壁部材1を並設し、地中で複数の壁部材1が連なる連続壁Wを形成する。
For example, when the
And when embedding the
ここで、壁部材1を地中に埋設する手法としては、例えば、クレーンなどを装備する大型杭打ち機により、壁部材1を施工箇所で所定の角度となる配置に支持したうえで、その壁部材1を地中に圧入することによって、壁部材1を所定の角度で傾斜した状態に埋設することができる。
そして、壁部材1の埋設を繰り返して連続壁Wを形成することができる。
また、前述のように、幾つかの壁部材1を傾斜した状態で地中に埋設した後、既設の杭の上端部に設置されてその既設杭から反力をとって、その既設杭に並設する杭を圧入する周知の杭圧入装置を使用して、複数の壁部材1を埋設し連続壁Wを形成するようにしてもよい。
Here, as a method of burying the
Then, the continuous wall W can be formed by repeatedly embedding the
Further, as described above, after
そして、構築予定の壁構造物100に相当する範囲に連続壁Wを形成した後、その連続壁Wの前面側の地盤であって、壁部材1のパネル材3側の地山や土砂をパワーショベルなどにより掘削して取り除き、杭材2の傾斜前面側である壁部材1のパネル材3を露出させることによって、図4(c)に示すように、壁構造物100を構築することができる。
そして、図4(c)に示すように、川岸の護岸に沿って、柵や遊歩道等を敷設するなどして、護岸整備が完了する。
And after forming the continuous wall W in the range equivalent to the
Then, as shown in FIG. 4C, the bank protection is completed by laying a fence or a promenade along the river bank.
以上のように、本発明に係る壁構造物100は、杭材2とパネル材3とからなる壁部材1が地中に傾斜した状態に埋入されて複数連設されてなり、その壁部材1の杭材2の傾斜背面21が地盤を覆うようになっているので、壁構造物100における杭材2の傾斜背面21側に作用する地盤からの土圧は比較的小さいため、垂直な直壁の擁壁などに用いる杭材に比べて、壁部材1の杭材2の剛性を低減することができる。
特に、壁部材1の杭材2の傾斜前面22側に取り付けられているパネル材3の自重が、杭材2の傾斜背面21を地盤に向けて押さえつける押圧力となって作用するので、そのパネル材3の自重を利用することによって、杭材2の剛性をより低減することができる。
つまり、所定の強度を有する壁構造物100を構築する場合に、壁部材1を傾斜した姿勢で地中に埋入する構築方法をとることによって、壁構造物100を構成する個々の杭材2の剛性を低減することができる。
As described above, the
In particular, since the weight of the
That is, when building the
また、傾斜した姿勢で地中に埋入された壁部材1が連設されてなる壁構造物100に地盤の傾斜面から作用する土圧は比較的小さいので、従来使用していたような直壁用の強度を有する杭材2を用いることによって、壁構造物100の強度を向上させることができ、安定した強度で傾斜面を覆う剛性を有する壁構造物100とすることができる。
In addition, since the earth pressure acting from the inclined surface of the ground on the
また、この壁構造物100を構築するにあたり、掘削する壁面が崩れないように土留壁を仮設する土留め工が不要となるメリットがある。
つまり、複数の壁部材1を地中に埋設して形成した連続壁Wが土留壁としての機能を有しており、また、その連続壁Wの傾斜前面側の地山を取り除くことによって、その連続壁Wが壁構造物100となるので、仮設の土留壁を撤去する作業を要しない。
よって、この壁構造物100を施工する構築方法は、土留壁を仮設する場合に比べて、大幅な工期の短縮や工費の節減が可能になるメリットがあり、壁構造物100を容易に施工し構築することを可能にする。
Further, in constructing the
That is, the continuous wall W formed by embedding a plurality of
Therefore, the construction method for constructing the
このように、杭材2とパネル材3とからなる壁部材1を傾斜した姿勢で連設させて構築した壁構造物100は、その施工が容易であって、傾斜面(地盤)からの土圧に対して安定した強度を有するというメリットを有している。
Thus, the
なお、本発明に係る壁構造物100を施工する構築方法では、土留壁を仮設する土留め工が不要であるので、例えば、図5に示すように、旧河川と壁構造物100を構築する間に、地山がなく、土留壁を仮設する箇所がないような場合であっても、その護岸に壁構造物100を構築することができる。
この場合、旧河川の川岸における直壁と、新河川の護岸となる壁構造物100とが交差するので、連続壁Wの土留壁としての機能を十分なものとするために、壁部材1における杭材2の下端側が長いものを用いて、その根入れ長を長くすることが好ましい。
In addition, in the construction method for constructing the
In this case, since the straight wall on the riverbank of the old river and the
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
前述の壁構造物100を構成する壁部材1の杭材2は、ハット形の鋼矢板をベースにしたものであったが、例えば、図6に示すように、鋼管杭をベースにした杭材12であってもよく、その杭材12の一方の面(前面)をパネル材13で被覆した壁部材11を用い、その壁部材11を連設してなる壁構造物101を構築するようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment.
Although the
(実施形態2)
次に、本発明に係る壁構造物及びその壁構造物の構築方法の実施形態2について説明する。
なお、実施形態1と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the wall structure and the construction method of the wall structure according to the present invention will be described.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as
壁部材31は、図7、図8に示すように、鋼矢板をベースにした杭材32と、杭材32の矢板本体32aの凹部に固定されたパネル材33とを備えている。
杭材32の矢板本体32aの前面側には、パネル材33が杭材32からずれないように支持する支持突起32cが設けられている。
パネル材33には、杭材32が地中に埋入される方向に沿った貫通孔33aが形成されている。
そして、この壁部材31は、その長手方向に連結可能になっており、壁構造物103を構築する傾斜面の高さなどに応じて、幾つかの壁部材31を連結して、所望する長さに調整することができるようになっている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
On the front side of the sheet pile
The
The
次に、壁部材31を用いた壁構造物103の構築方法について説明する。なお、本実施形態2では、3つの壁部材31を縦方向に連結させて壁構造物103を構築する例を挙げて説明する。
Next, a construction method of the
まず、図8(a)に示すように、護岸の施工箇所となる所定の位置に、第一の壁部材31を地表から地中に所定の角度で斜めに埋設する。
そして、この壁部材31を地中に埋設する際に、パネル材33の貫通孔33aからウォータジェットで水を送り込み、泥状の排土をバキュームにより汲み出すようにして、壁部材31の地中への圧入を補助することによって、擁壁としての壁部材31の埋設を好適に行うことを可能にしている。
また、パネル材33に形成された貫通孔33aによって、壁部材31(杭材32)の圧入方向に垂直なパネル材33の断面積が縮小されることとなって、パネル材33が杭材32とともに地中に圧入される際にそのパネル材33に作用する抵抗が低減するので、擁壁としての壁部材31の埋設をより好適に行うことを可能にしている。
なお、最初に地中に向かって埋設する第一の壁部材31の杭材32の下端側は根入れ部分として長く形成されている。
First, as shown to Fig.8 (a), the
And when this
Moreover, the cross-sectional area of the
In addition, the lower end side of the
次いで、図8(b)に示すように、第一の壁部材31の上端に、第二の壁部材31を連結して、第二の壁部材31で第一の壁部材31を押し込むように、第一の壁部材31と第二の壁部材31とを地中に所定の角度で斜めに埋設する。
なお、同様にパネル材33の貫通孔33aからウォータジェットで水を送り込み、泥状の排土をバキュームによって汲み出すようにして、壁部材31の圧入の補助を行う。
Next, as shown in FIG. 8B, the
Similarly, water is fed from the through
更に、図8(c)に示すように、第二の壁部材31の上端に、第三の壁部材31を連結して、第三の壁部材31で第二、第一の壁部材31を押し込むように、第一の壁部材31と第二の壁部材31と第三の壁部材31とを地中に所定の角度で斜めに埋設する。なお、同様にパネル材33の貫通孔33aからウォータジェットで水を送り込み、泥状の排土をバキュームによって汲み出すようにして、壁部材31の圧入の補助を行う。
そして、この第一から第三の壁部材31を連続的に並べて埋設する際に、杭材32の継手32bを介して壁部材31を横方向に連結させて、複数の壁部材31を並設し、地中で複数の壁部材31が連なる連続壁Wを形成する。
Further, as shown in FIG. 8C, the
When the first to
そして、図8(d)に示すように、第一から第三の壁部材31を一組とする壁材を横方向に複数連設して、構築予定の壁構造物103に相当する範囲に連続壁Wを形成した後、その連続壁Wの前面側の地盤であって、壁部材31のパネル材33側の地山や土砂をパワーショベルなどにより掘削して取り除き、杭材32の傾斜前面側である壁部材31のパネル材33を露出させることによって、図8(e)に示すように、壁構造物103を構築することができる。
And as shown in FIG.8 (d), the wall material which makes the 1st-
このように、杭材32とパネル材33とからなる擁壁としての壁部材31を縦方向に連結するとともにそれらを横方向に連設させて構築した壁構造物103も、土留め工などを要せずに容易に施工し構築することができ、その構築した壁構造物103は安定した強度を有する護岸として機能する。
As described above, the
なお、以上の実施の形態においては、壁部材における杭材とパネル材とが一体的に固定されているものとし、杭材とパネル材とを一体に地中に埋設するとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、杭材とパネル材とは着脱可能であって、地中に埋設する施工前に杭材にパネル材を取り付けたり、地中に埋設する施工中に杭材にパネル材を取り付けたり、地中に埋設後の杭材に対してパネル材を取り付けるようにしたりするようにしてもよい。 In the above embodiment, the pile material and the panel material in the wall member are integrally fixed, and the pile material and the panel material are integrally buried in the ground. For example, the pile material and the panel material are detachable, and the panel material is attached to the pile material before being buried in the ground, or the pile is buried while being buried in the ground. A panel material may be attached to the material, or the panel material may be attached to the pile material after being buried in the ground.
また、以上の実施の形態においては、壁構造物を河川の護岸として構築する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、壁構造物を傾斜面の擁壁として構築するなど、その構築箇所や用途は任意である。 In the above embodiment, the case where the wall structure is constructed as a river revetment has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the wall structure is supported by an inclined surface. The construction location and use are arbitrary, such as constructing as a wall.
また、壁部材を連結したり連設したりする数は任意であって、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。 Further, the number of wall members connected or continuously provided is arbitrary, and it is needless to say that other specific detailed structures can be appropriately changed.
1 壁部材
2 杭材
21 傾斜背面
22 傾斜前面
2a 矢板本体
2b 継手
3 パネル材
100 壁構造物
11 壁部材
12 杭材
13 パネル材
101 壁構造物
31 壁部材
32 杭材
33 パネル材
33a 貫通孔
103 壁構造物
W 連続壁
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記杭材の傾斜前面部を被覆するパネル材とが一体に形成された壁部材が、連設されて壁面状に形成されたことを特徴とする壁構造物。 Is embedded in an inclined underground, and pilings its inclined rear portion covers the ground,
A wall structure in which a wall member integrally formed with a panel material covering an inclined front surface portion of the pile material is formed continuously and formed into a wall surface.
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