JP5200081B2

JP5200081B2 - 土構造物

Info

Publication number: JP5200081B2
Application number: JP2010227539A
Authority: JP
Inventors: ブルームフィールド、ロガー・エイ; アンダーソン、ピーター・エル
Original assignee: テレ・アルメ・インターナショナル・エス・エー・エス
Priority date: 2010-10-07
Filing date: 2010-10-07
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2026-01-13
Also published as: JP2011026952A

Description

本発明は、土構造物とそのような構造物の外装パネルに関する。

公知の補強された土構造物においては、構造物の表面から土中に突き出た複数の細長い補強材により土が補強される。このような構造物において、土は、帯又は格子形状の補強材との摩擦接触により土全体が補強される。一般に、この構造物の外装は帯又は格子の端部につながったコンクリートパネルにより形成される。

特公昭４８−１１６０１（ＧＢ１３２４６８６）（図２〜７参照）によれば、一般に十字形を組み合わせて外装を形成するコンクリートパネルが知られている。
特公昭４８−１１６０１

これらは技術的には非常に良好で成功しているが、形が入り組んでおり多少高価であり、構造物によっては安価な外装パネルが望ましい。さらに十字形を組み合わせた配列として外装パネル面が現れ、これがパネル面に特徴的な外形を見せるので、周囲条件によっては、前から見てもっと単純な外装パネルが望ましいこともある。

長方形及び正方形の外装パネルもまたＧＢ-Ａ-１３２４６８６（図８〜１１及び２９〜３１参照）に開示されている。しかしながら、開示された構成は全ての周囲条件において理想的というわけではない。

本発明の１つの特徴によれば、外装と外装から土中に突き出た複数の細長い補強部材とを有する土構造物が提供され、この外装は、高さより幅のほうが大きい長方形の複数の外装パネルからなり、この外装パネルは、垂直方向にずれを持たせてお互いに側方に隣接させたパネルにより構成され、さらに、この外装パネルは、パネルの上端部及び下端部から垂直に間隔を置いて外装パネルの裏面に取り付けたそれぞれのアンカーレッジにより、土補強部材とつながれている。

長方形の外装パネルと同じ面積を覆う正方形の外装パネルはかなりの高さを有する。同じ数の土補強部材にたいして、長方形のパネルより正方形のパネルのほうが間隔を要する。土補強部材に対するアンカーレッジの間隔がこのように広がることにより、強度の弱い部分ができ、パネルの厚さを増やすことによりその部分を補強することが必要となる。しかし、このことよりコンクリートのような必要材料の量が増え、コストが増えることになる。加えて、パネルの重量が増えることにより、パネル製造工場と土構造物の建設現場との間の輸送費が増えることになる。重量が増えることは外装パネルが建設中扱いにくくなるという影響も与える。

土補強部材を置く所定の領域に対して、本発明に係る長方形の外装パネルは正方形又は十字形のパネルより大きな側方向への幅を有している。従って各パネルはより広い面をカバーする。従ってプレファブして取り扱うべき単位面積当たりの外装パネルの数が少なくなり、あらかじめ製造しておくためのコストを減らすことができる。建設時においても各パネルが広い範囲をカバーするので生産性が向上する。

さらに、正方形の外装パネルと同じ高さで２倍の幅を持つ長方形のパネルを用いることにより所定の面積に対してパネル間のジョイントの長さを削減することができる。例えば、１．５ｍ × １．５ｍの正方形のパネルを高さが１．５ｍで幅が３ｍの長方形のパネルと比較すると、垂直ジョイントの長さは、長方形のパネルでは１ｍ／ｍ^２であり、正方形のパネルでは１．３３ｍ／ｍ^２である。埋め戻し用の細かい砂がもれるのを防ぐためジョイントの後にジオテキスタイル繊維のような結合材を用いるのが一般的なので、ジョイントの長さを削減することは、結合材の量ひいてはコストを削減することになる。

一般に、本発明に係る長方形の外装パネルは垂直な「列」構成とするので、側方に隣接する外装パネルの列との間で連続する垂直な接合部の線が生じる。このことは、隣接する外装パネル間での不等沈下を許容することを意味するので、亀裂を生じさせる恐れのある隣接するパネル同士の組み合わせがない点で有利である。

複数の列、好ましくは２列になった外装パネルの各々に対してアンカーレッジを用いることが好ましい。

本発明のもう１つの特徴によれば、構造物の表面から土中に突き出た複数の細長い補強部材を有する土構造物のための外装パネルが提供され、この外装パネルは高さより幅のほうが大きい長方形であり、そしてこの外装パネルは補強部材用の複数のアンカーレッジを具備し、アンカーレッジは、外装パネルの裏側に外装パネルの上端部と下端部に平行に間隔を置いて２列に取り付けられる。

アンカーレッジを２列に取り付けた長方形の外装パネルを用いることにより、土補強部材を使うことにより発生する張力がうまく分散する。３列以上のアンカーレッジを用いると、面の後ろの異なった深さに土補強部材からの異なった張力が加わることにより、外装パネルの張力の配分に問題を生じさせる可能性がある。同じ外装パネルに取り付けられた２列の補強部材間の高さの差は比較的小さいので、比較的均等な負荷がパネルに加わり、土圧力によりパネルに亀裂が入る恐れを最小限にする。

各アンカーレッジはそれぞれの外装パネルに埋め込まれ後方に突き出た部材からなり、このようなアンカーレッジ部材の各々は、他のアンカーレッジ部材から切り離されて個々に取り付けられることが好ましい。このことは、ひとつのアンカーレッジ部材が２つの垂直に置かれた土補強部材の接合点に用意されるＧＢ１３２４６８６の図７に示された十字形のパネルとは対照的である。従って、本発明の好ましい構成において、パネルを製造する前の型枠においてアンカーレッジの位置を変更することができる。

外装パネルは、パネルの幅方向にわたって凸部を設けた上端部と、パネルの幅方向にわたって凸部を設けた下端部を有し、さらに、前方から見たとき、それぞれのパネルの上端部の凸部が上部外装パネルの下端部の凸部と重なり合うように外装パネルを構成することが好ましい。上端部と下端部の凸部との嵌合により建設時のアラインメントを助け、隣接するパネル間の隙間を最小限にする。

外装パネルの側端部は、パネルの高さ方向にわたって凸部を有し、前方から見たとき、それぞれのパネルの側端部の凸部が側方に隣接するパネルの側端部の凸部と重なり合うように外装パネルを構成することが好ましい。下端部と上端部との間に水平に接合部が延びているので、側端部の凸部同士の嵌合によりパネル間の垂直な接合部の隙間を狭くする。

本発明の好ましい実施の形態の長方形のパネルは、道路のインターチェンジにおけるアクセスランプの壁の建設に特に適合させたものである。このような壁は長くまっすぐであり、長手方向の形状は平坦で穏やかであり、一般に平らな地面に建設される。しかし、本発明の外装パネルは、土の機械的強度の補強についての一般的な技術分野で用いることができる。

十字形のパネルではなく単純な長方形のパネルを使うことにより、成形済みパネルを簡単な形にすることができる。さらに、本発明の他の特徴によれば、２つの高さが半分のパネルを同時に形成させるよう、一般的な全高さのパネル用の型枠を適用することができる。側方に隣接するパネルが互いに垂直方向に段差を設けて構成されるよう、全高さのパネルと交互に外装パネルの第１列に高さが半分のパネルを用いる。本発明の他の特徴によれば、工事に必要な場合、別の大きさの長方形のパネルに適合させることのできる型枠を提供することが可能となる。

したがって、本発明の他の特徴によれば、機械的強度を補強した土構造物の表面を形成する実質的に長方形の外装パネルを作るための型枠が提供され、この型枠は、異なった大きさの外装パネルを作ることができるよう少なくとも１つの側部部材の位置が調整可能な４つの側部部材を具備する。

調整可能な側部部材は、例えば、複数の位置に固定することができるように２つの対向する側部部材にその端部が取り外し可能なように例えばボルトで取り付けるよう構成することもできる。あるいは又は付加的に、複数の位置で固定できるように、例えばボルトでベースに取り外し可能なように取り付けることもできる。この調整可能な側部部材は、２つの対向する側部部材のそれぞれの内向きの面の長さ方向間に延びていて、調整可能な側部部材の位置が、その長さ方向とは実質的に垂直な方向に調整可能とすることが好ましい。

この型枠が同時に２つの外装パネルを形成することができるように、５番目の側部部材を用意することが好ましく、この５番目の側部部材は２つの対向する側部部材と平行にそれらの間に置かれる。この５番目の側部部材の位置も調整可能に、すなわち複数の位置に例えばボルトにより固定することが好ましい。このように、４つの側部部材を用いて全高さのパネルを作ることができ、同じ型枠を用いて高さが半分のパネルを２つ作るために、調整可能な側部部材を反対側の側部部材から５番目の側部部材の幅分だけ動かし、調整可能な側部部材とその反対側の側部部材との中間に５番目の側部部材を挿入してもよい。

本発明の更なる特徴によれば、ここで説明したような調整可能な側部部材を有する型枠を用いることにより機械的強度を補強した土構造物の外面を形成するための実質的に長方形の外装パネルを作る方法が提供される。この方法は、異なった大きさのパネルを作るために同じ型枠を用いることもできる。好ましい方法では、全高さのパネルと高さが半分のパネルとが作られる。

土補強部材を置く所定の領域に対して、本発明に係る長方形の外装パネルは正方形又は十字形のパネルより大きな側方向への幅を有している。従って各パネルはより広い面をカバーする。それにより、プレファブして取り扱うべき単位面積当たりの外装パネルの数が少なくなり、あらかじめ製造しておくためのコストを減らすことができる。建設時においても各パネルが広い範囲をカバーするので生産性が向上する。

一般に、本発明に係る長方形の外装パネルは垂直な「列」構成とするので、側方に隣接する外装パネルの列との間で連続する垂直な接合部の線が生じる。このことは、隣接する外装パネル間での不等沈下を許容することになり、亀裂を生じさせる恐れのある隣接するパネル同士の組み合わせがない点で有利である。

外装パネルの正面図である。複数の外装パネルを一緒に組み立てた正面図である。アンカーレッジ部材、及びアンカーレッジ部材と土補強部材との結合を示す外装パネルの部分断面図である。外装パネルを作るための型枠の平面図である。図４のＶ−Ｖ断面図である。図４のＶＩ−ＶＩ断面図である。図４のＶＩＩ−ＶＩＩ拡大断面図である。異なった大きさのパネルを作るために調整した図４の型枠の平面図である。２つのパネルを作るために５番目の側部部材を付加した図４の型枠の平面図である。図９のＸ−Ｘ拡大断面図である。図９の円で囲った部分を拡大した斜視図である。

本発明の好ましい実施の形態は、実施例と添付図を参照することにより説明する。

前面から見た外装パネル２が図１に示されている。このパネルには対向する２つの側端部４と上端部６と下端部８とがある。側端部４の場合はパネルの全高さにわたって、上端部６と下端部８の場合はパネルの全幅にわたって、突き出た凸部１０を形成する部分がある。図１の外装パネルの左側にみられる側端部４の凸部１０は、パネルの前面１２の側にあり、上端部６に沿う凸部１０は、同様に、パネルの前面１２の側にある。右側の側端部４の凸部１０はパネル裏面の側にあり、下端部８に沿う凸部１０も同じ側にある。それぞれの場合、側端部４においてはパネルの全高さにわたるくぼみ部１４を、上端部６と下端部８においてはパネルの全幅にわたるくぼみ部１４を、凸部が定める。従って、各端部において、対応する側方向又は垂直方向に隣接するパネルの凸部及びくぼみ部からなる構成と嵌合させるための、凸部及びくぼみ部からなる構成ができている。実際には、それぞれの凸部及びくぼみ部からなる構成により相互に重なった接合部ができる。

土補強部材１８の付属品として水平に２列のアンカーレッジ１６を有する外装パネルが用いられる。各列に３個ずつの６個のアンカーレッジ１６が使われている。

図２は、互いに組み立てた複数の外装パネル２を補強部材１８の後ろから見た状態を示す。垂直方向に隣接するパネルとの間に、先に説明したような凸部及びくぼみ部からなる構成で嵌合させた水平な接合部２０が形成されている。コンクリートとコンクリートとの直接接触を避けるためにラバー製の支持ブロック２２が水平な接合部２０に置かれている。側方に隣接する外装パネル２との間に垂直な接合部２４が形成されている。水平な接合部と垂直な接合部の後にはジオテキスタイルフィルター布２６が設けられ、補強部材から排水が可能なようにする一方、埋め戻した土の微細粒子が流れ出ないようにしている。図２から、外装パネルの最下段は、全高さのパネル２と高さが半分のパネル２８とを交互に並べた構成となっていることが分かるであろう。これにより、側方に隣接する外装パネルはお互いに垂直方向にずれが生じる結果となり、パネルの「列」の水平な接合部は隣同士で垂直な方向に段差ができることとなる。垂直な接合部は構造物の垂直高さ方向に連続しているので、列と列との間での垂直方向の不等沈下が許容される。

図３は、パネル内に結合片３０の形状のアンカーレッジを埋め込んだ外装パネル２の部分断面を示している。その裏面に、アンカーレッジ３０が垂直方向に間隔を置いて取り付けられ、その各々にはボルト・ナット構成３２を受け入れる垂直方向の穴があけられている。部材をアンカーレッジ３０及びそれにより外装パネルに固定させるためにボルトを垂直に通す穴を前端部にあけた土補強部材３４が取り付けられている。

図４は、対向する２つの側方部材４２を有する型枠４０を示し、各部材４２は、外装パネルの両側の端部のそれぞれに形成させるための輪郭を形作った面４３を内側に有する。型枠４０はまた対向して２つの側方部材４４及び４６を有し、これらはパネルの上端及び下端のそれぞれに形成させるための輪郭を形作った面４５及び４７を内側に有する。側方部材４２はベース部材４８とボルト５０で固定され（図５参照）、側方部材４４及び４６は、その両端に、側方部材４２とボルト５２で固定されるエンドプレートが取り付けられている（図７参照）。このエンドプレートにはボルト５２を通す穴６４が設けられている。各エンドプレート６２の内表面にはナットが溶接されており、このナットにはボルト５２のオスねじを受けるメスねじが切られている。

両側の側方部材４２には全長にわたって複数の穴５４が設けられているので、側方部材４４及び４６を複数の異なった位置でボルトにより固定することができる。高さＨの大きなパネルを作るために第１の位置に置いた側方部材４６を図４に示し、Ｈより小さい高さのパネルを作るために第２の位置に置いた場合を図８に示す。

図９は追加した部材５６すなわち５番目の側方部材を設けた型枠を示す。5番目の側方部材には、背中合わせに１組の形成面がある点で側方部材４４及び４６と異なる。すなわち、面５７は型枠内で作る第１のパネルの下端部を形成するためのものであり、面５８は型枠内で作る第２のパネルの上端部を形成するためのものである。側方部材４６について図７に示したものと同様に、この５番目の側方部材はその両端で側方部材４２とボルト５２で固定される。

図９に示した構成において、高さＨのパネルを作る図４に示した構成と比較すると、側方部材４６の位置は、５番目の側方部材５６の幅分だけ側方部材４４から離れている。これにより、それぞれ０．５Ｈの高さを持つ２つのパネルを同時に作ることが可能となる。

２外装パネル
４側端部
６上端部
８下端部
１０凸部
１４くぼみ部
１６アンカーレッジ
１８土補強部材
２０水平な接合部
２２支持ブロック
２４垂直な接合
２６ジオテキスタイルフィルター布
４０型枠
４２，４４，４６側方部材
４８ベース部材
５６５番目の側方部材

Claims

機械的強度を補強した土構造物の表面を形成するための実質的に長方形の外装パネルを作るための型枠であって、前記型枠は４つの側部部材を具備し、
前記４つの側部部材は、それぞれが前記外装パネルの上端及び下端を形成させるための、そして、前記上端及び下端のそれぞれに形成させるための輪郭を形作った面を内側に有する対向する２つの側部部材を有し、前記下端に形成させるための輪郭を内側に形作った面は、前記外装パネルの幅方向にわたって凸部とくぼみ部を前記下端に形成させるように作られ、前記上端に形成させるための輪郭を内側に形作った面は、前記外装パネルの幅方向にわたって凸部とくぼみ部を前記上端に形成させるように作られ、前記上端は垂直方向に隣接するパネルの対応する下端と嵌合するように作られていることを特徴とし、
前記対向する２つの側部部材の少なくとも１つの位置は、前記型枠が異なった高さの外装パネルを作ることができるように調整可能であり、かつ、前記型枠は、前記対向する２つの側部部材と平行にそれらの間で位置調整可能に置いた５番目の側部部材をさらに具備し、これにより、前記型枠は同時に２つの外装パネルを作ることが可能となり、前記５番目の側部部材は背中合わせに１組の形成面を有し、前記形成面のうちの１つは、前記型枠で作られる第１の外装パネルの下端を形成させるための第１の形成面であり、前記下端は前記第１の外装パネルの幅方向にわたって凸部とくぼみ部が出来、前記形成面のうちの他の１つは、前記型枠で作られる第２の外装パネルの上端を形成させるための第２の形成面であり、前記上端は前記第２の外装パネルの幅方向にわたって凸部とくぼみ部が出来ることを特徴とする、
型枠。
前記５番目の側部部材の位置は調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の型枠。
請求項１又は請求項２に記載の型枠を用いて、機械的強度を補強した土構造物の表面を形成するための実質的に長方形の外装パネルを作る方法。