JP5337864B2 - 補強される土壌構造物において使用するための安定化補強材 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は、補強される土壌構造物において使用することを目的とした安定化補強材、および補強される土壌構造物を構築するための、このような補強材の使用に関する。

補強される土壌構造物は、圧縮された充填物、枠組み、および補強材を組み合わせたものである。なお、この補強材は該枠組みに連結されていても、連結されていなくてもよい。

上記枠組みは、例えば、構造物の前面を覆うように並置される、スラブまたはブロックの形態の、成形済みコンクリート材からなっている。このように建設された構造物は、具体的にはＴｅｒｒｅ Ａｒｍｅｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｅ社のブランド名であるＴｅｒｒａ Ｃｌａｓｓの名称で知られている。

枠組みは、網、具体的には、互いに溶接された金属製のロッドで構成された網からなっていてもよい。このような枠組みは、ジオシンセティックスの構造を備えていてもよく、植栽を受けるものであってもよい。このように建設された構造物は、具体的にはＴｅｒｒｅ Ａｒｍｅｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｅ社のブランド名であるＴｅｒｒａ Ｔｒｅｌの名称で知られている。

各種補強材が使用可能である。例えば、亜鉛メッキ鋼製のロッドを備えた金属、またはポリエステル製の繊維を基にした、安定化ストリップなどの合成材料などが例としてあげられる。補強材は、構造物に作用する応力に応じた密度で土壌中に設置されるが、これは、上記土壌補強材の摩擦力が、実際に地盤が加える圧力を吸収するからである。

安定化補強材は、枠組み、および／または、枠組みからある距離を隔てて配置される壁に取り付けられる。

補強される土壌構造物において使用することを目的とした上記安定化補強材は、長く伸びた縦方向部材を備えている。その長さは、メートルのオーダーであり、数メートル程度であればよい。この補強材の縦方向部材は、土壌中に１つずつ配置されてもよく、各種の手段によって組み立てて配置してもよい。このような縦方向部材の幅および厚さは、センチメートルのオーダーであり、一般に約１０センチメートル未満である。

縦方向部材は、枠組みに対してほぼ垂直に配置されてもよく、枠組みに対して斜めに配置されてもよい。後者の場合、縦方向部材は一般に枠組みに対して垂直な軸の両側に配置される。一般に補強材の縦方向部材は、ほぼ水平な平面に配置されている。

金属製の安定化補強材は、価格面で有利であると考えられることが多く、一般に、例えば梯子状部材またはメッシュ状部材を形成するように互いに溶接された金属製のロッドで構成されている。

梯子状補強材は、一般に、それぞれが縦方向部材を形成する、２本のほぼ平行な金属製のロッドと、この縦方向のロッドを互いに連結して、組み上げた構造物を動かないようにする横方向のロッドとで構成されている。

「横方向」とは、２つの縦方向部材を互いに連結する補強材の一部を指している。このような部分は、例えばロッドで構成されていてもよい。その結果、上記横方向部材は、枠組みに対してほぼ平行なまたは斜めに配置されている。

梯子状補強材の横方向のロッドは、一般に縦方向のロッドに対して垂直に配置されている。ただし、このロッドは、縦方向のロッドに対して傾いていてもかまわない。

横方向のロッドは、一般に各縦方向のロッドの長さ全体にわたって配置され、具体的には等間隔で配置されている。例えば、２本の横方向のロッド間の間隙は、通常の梯子状補強材の場合、数十センチメートルのオーダーである。

梯子状の補強材は、以上のように形成される。

一般に、梯子状補強材の一方の端部には、枠組みに固定する手段が設けられている。具体的には、縦方向のロッドの一方の端部に形成または配置された鉤部、または２本の縦方向のロッドの端部を連結する平坦な穴開き部材が設けられている。なお、この部材の穴の開いた部分は、枠組みと連結する手段を受けることを目的としている。

このような補強材に使用される金属製のロッドは、一般に鋼鉄製のロッドである。このロッドは円筒状であることが多く、その直径は一般にセンチメートルのオーダーである。このようなロッドは、価格が非常に手ごろであるので、使用には有利である。ただし、設置される環境は腐食性を有する環境であり、これは、特に土壌のｐＨ値および土壌が含有するイオンが原因であり、さらに、これらの原因は経時的に、かつ、降雨量またはその他のパラメータの関数として変化する。

したがって、鋼鉄製の補強材を保護し、建設した構造物の満足のできる耐用年数を保証できれば都合がよい。

丈夫な、金属製の梯子状安定化補強材を製造するために、通常、以下のステップを実施する。すなわち、
・２本の縦方向のロッドを、互いにほぼ平行に配置するステップと、
・横方向のロッドを、一般に縦方向のロッドに対して直交するように配置するステップと、
・該横方向のロッドを、縦方向のロッドに溶接するステップと、
・組み上げた構造物を、亜鉛メッキするステップとである。

このような梯子状安定化補強材には、短所がいくつかある。まず、土壌補強を行う現場に該補強材を設置する前に、離れた製造場所から移動、または運送までもしなければならないことが多いことである。このような補強材は嵩張るので、関連する搬送コストが高くなることがある。

さらに、発明者は、溶接箇所が、時には梯子状補強材の弱点になることを確認した。亜鉛メッキをすることによって保護しても、溶接箇所の周辺では不完全なことが多く、その結果、局部的な腐食および組み上げた構造物の大幅な強度低下が起きる危険性があるようである。１つの解決策としては、ある任意の構造物に対する安全要因を、例えば補強材の密度を上げることによって増加させてもよい。ただし、このような解決策は費用が高く、また不十分である。

梯子状安定化補強材を形成するためには、前もって亜鉛／アルミニウムの合金で連続的にコーティングしておいた鋼鉄製のワイヤまたはバーを、所望の寸法に切断し、さらに溶接して使用してもよい。溶接が保護コーティングに大きなダメージを与えかねないこと、およびこのダメージが補強材の強度を低下させることも分かっている。

本発明の目的は、前記の短所を解消すること、具体的には、縦方向部材と横方向部材との間の溶接箇所の腐食に関連する危険性のない、補強材を提案することである。

それゆえ本発明は、互いに関してゼロではない角度α＋βを形成し、かつ横方向部材によって互いに連結されている２つの縦方向部材を備えた安定化補強材であって、上記横方向部材は、少なくとも一方の縦方向部材に対して相対的に可動であると共に、上記２つの縦方向部材の離間角度を制限することを可能にする角度制限部材を備えた、補強される土壌構造物において使用することを目的とした安定化補強材を提案する。

本発明は、互いに関してゼロではない角度α＋βを形成し、かつ横方向部材によって互いに連結されている２つの縦方向部材を備えた安定化補強材であって、上記横方向部材は、少なくとも一方の縦方向部材に対して相対的に可動であると共に、上記２つの縦方向部材の離間角度を制限することを可能にする角度制限部材を備え、上記２つの縦方向部材と、該２つの縦方向部材の交点または該２つの縦方向部材のもっとも近い２つの端部同士を結ぶ線と、該２つの縦方向部材の残りの２つの端部である、もっとも大きく離間した端部同士を結ぶ線と、によって規定される境界線の内側で、横方向部材の移動範囲が発生する、補強される土壌構造物において使用することを目的とした安定化補強材をさらに提案する。

「可動な横方向部材」とは、少なくとも一方の縦方向部材に対して相対的に移動することができる横方向部材を意味している。この移動は並進運動に対応してもよく、その場合、横方向部材は、全体が上記２つの縦方向部材に対して相対的に移動する。この移動は回転運動であってもよい。ある回転運動の場合には、１つの点、具体的には横方向部材の一方の端部が、一方の縦方向部材に対して相対的に固定されたままで、残りの横方向部材が２つの縦方向部材に対して相対的に移動してもよい。並進運動と回転運動とを組み合わせてもかまわない。

一般に、縦方向部材に対して相対的な横方向部材の移動は、２つの縦方向部材が互いにもっとも遠くなる補強材の領域から、該縦方向部材が互いにもっとも近くなる領域に向かって発生する可能性がある。具体的には、２つの縦方向部材の軸が交差する点に向かって、つまり、補強材が構造物内に配置されたときに充填物の内側から枠組みに向かう方向に発生する可能性がある。

「２つの縦方向部材の離間角度を制限するための角度制限部材」とは、２つの縦方向部材の離間角度を制限することを可能にする任意の手段を意味している。具体的には、２つの離間した縦方向部材の２つの点の間の距離を制限することによって、該離間を制限することを可能にする任意の手段を意味している。

本発明に係わる安定化補強材を使用すれば、縦方向部材を横方向部材に溶接することを避けることができる。その結果、この補強材が腐食しやすくなるというリスクがもはや発生しない。

さらに、それゆえ、例えば、前もって亜鉛メッキしておいた市販の金属製のロッドまたはワイヤを用意し、例えば、折り畳むまたは曲げることによって該金属製のロッドまたはワイヤを整形して、土壌構造物を補強する現場で補強材を製作し、補強材において所望の構成を得ることが可能である。したがって、現場から離れた製造場所で、補強材への亜鉛メッキを前もって実施する必要がもはやない。

驚くべきことに、互いに関してゼロではない角度α＋βを形成する２つの縦方向部材と、角度制限部材を備えた横方向部材の使用とを組み合わせることによって、該縦方向部材が横方向部材に配置された該制限部材に接触する際に、確実に補強材が動かないようにすることが可能になる。

互いに組み合わせることが可能な各種実施形態によれば、
・上記縦方向部材が、金属製、具体的には亜鉛メッキ鋼製であって、例えば円筒状のロッドから形成されている。
・上記横方向部材が、金属製、具体的には亜鉛メッキ鋼製であって、例えば円筒状のロッドから形成されている。
・２つの縦方向部材が、物質的な連続性をもって互いに連結され、ほぼＶ字型の部材を形成する。
・２つの縦方向部材が、互いに関してゼロではない角度α＋βを形成するように、互いに独立した部材であって連接されている。
・２つの互いに独立した縦方向部材が、例えば、該縦方向部材の端部のうちの一方に配置された鉤部を使って、同じ軸の周りで連接されている。
・２つの互いに独立した縦方向部材が、例えば、該縦方向部材の端部のうちの一方に配置された鉤部を使って、異なる２つの軸の周りで連接されている。
・２つの縦方向部材の両端部が、互いにしっかりと連結されている。
・上記横方向部材に設けられた角度制限部材が、上記横方向部材の各端部に配置された鉤部またはヘッド部である。
・複数の横方向部材が、規則的に増加する長さを有し、２つの縦方向部材の間の複数の最大離間距離を決定することができる。
・少なくとも１つの横方向部材の一方の端部が、縦方向部材の収納部の中で、回転可能に保持されている。
・縦方向部材の一方の端部が、中間部によって物質的な連続性をもって、Ｖ字型またはＵ字型の肘状の形態等で、横方向部材に連結されている。
・同一の安定化補強材の上記横方向部材が、中間部によって物質的な連続性をもって、Ｖ字型またはＵ字型の肘状の形態等で、互いに連結されている。
・上記角度α＋βが、１０°と１２０°との間、好ましくは２０°以上および／または９０°以下、または３０°にほぼ等しい。

本発明のもう一つの目的は、土壌構造物の前面にそって延びる枠組み、および／または充填物の境界を画定する壁を備えた土壌構造物であって、該充填物が、本発明に係わる少なくとも１つの安定化補強材によって安定化されている、補強される土壌構造物である。

本発明のさらにもう一つの目的は、上記角度αおよびβが互いにほぼ等しく、それぞれが、上記枠組みに直交する軸と上記２つの縦方向部材のうちの一方との間の離間角度を測定した角度である、補強される土壌構造物である。

このようにして建設された構造物は、好ましくは、それぞれが２つの縦方向部材を備えた複数の上記安定化補強材とともに得られ、互いに異なる補強材が、互いに接触もせず、充填物を除いたいかなる部材によっても互いに連結されずに離間している。一実施形態によれば、上記互いに異なる補強材が、水平な平面および枠組みに平行な平面のどちらにおいても、規則的な間隔で枠組みに連結されている。このようにして、補強された構造物が、効率的で実行しやすい様態で得られる。

本発明は、充填される体積の境界を画定する構造物の前面にそって延びる枠組みが、壁からある距離を隔てて配置され、補強材が該体積中の、あるゾーンに配置され、充填物が該体積中に設置され、該充填物が圧縮された、補強される土壌構造物の構築方法であって、該補強材が、本発明に係わる安定化補強材によって、少なくとも部分的に構成されている、上記構築方法にも関する。

本構築方法の一実施形態によれば、安定化補強材は、互いに接触もせず、充填物を除いたいかなる部材によっても互いに連結されずに互いに離間して配置されている。

本方法の一実施形態によれば、２つの縦方向部材が配置され、各縦方向部材の一方の端部がほぼ水平な平面において上記枠組みまたは上記壁に連結され、横方向部材を含んだ複数の部材が配置され、該横方向部材が、上記離間角度α＋βを画定するように、該縦方向部材に対して相対的に、例えば並進運動および／または回転運動をして移動する。

本方法の別の一実施形態によれば、２つの縦方向部材が配置され、各縦方向部材の一方の端部がほぼ水平な平面において上記枠組みまたは上記壁に連結され、上記離間角度α＋βを画定するために、物質的な連続性を有する複数の横方向部材を含んだ部材が配置されている。

本方法のさらに別の一実施形態によれば、２つの縦方向部材が配置され、各縦方向部材の一方の端部がほぼ水平な平面において上記枠組みまたは上記壁に連結され、該２つの縦方向部材のうちのいずれかまたは両方が、物質的な連続性をもって横方向部材に連結され、該横方向部材が、上記離間角度α＋βを画定するように、該縦方向部材に対して相対的に回転運動をして移動する。

本発明は、添付の図面を参照して以下の記載を読めば、より明瞭に理解できる。ただし、以下の記載は例としてのみここに掲載するものである。次に図面の簡単な説明を記す。

図１〜図７は、本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。

図８は、本発明に係わる補強される土壌構造物の工事中の様子を示す模式的な断面図である。

見やすくするために、図面中に示す各種の部材は、必ずしも縮尺を統一して図示していない。図面中では、同一の参照番号は、同一の部材を指している。

図１は、本発明にしたがって、安定化補強材１が、線２にそった点において枠組み（図示せず）に連結されている、模式的な俯瞰図を示している。枠組みは通常、複数の枠組み部材で構成されている。該枠組み部材は、例えば、型で成形したコンクリートブロックで形成されている。枠組み部材は、コンクリートに埋め込まれ、線２にそってコンクリートブロックを超えて延びる、鉤部またはリング等の１つ以上の固定部材を備えていてもよい。該線２は一般に、枠組みの前面にほぼ平行である。

補強材１は、枠組み部材に設けられた固定部材に、鉤部３によって連結されている。

図示された補強材は、一般にほぼ水平に延びて、充填物の上に載る。

補強材１は、肘部１２によって物質的な連続性をもって連結され、さらに複数の横方向部材１５によっても連結された、２つの縦方向部材１１を備えている。なお、肘部１２による連結によって、２つの縦方向部材１１は、ほぼＶ字型の部材１０を形成する。３つの横方向部材を図示するが、これに限定されるものではない。横方向部材は規則的に増加する長さｄ_１、ｄ_２、ｄ_３を有する。横方向部材の各端部には鉤部１６が設けられており、該鉤部１６の端部は横方向部材の内側を向いている。

上記２つの横方向部材は、ゼロではない角度α＋β（この場合、２０°から３０°のオーダー）によって、角度について離間している。図示した構成では、角度αおよびβはほぼ等しく、角度αおよびβは、それぞれ、枠組みに取り付ける点を通る線２に直交する軸と、図の右側に配置された縦方向部材１１および図の左側に配置された縦方向部材１１との間の離間角度を測定した角度である。

部材１０は、例えば２Ｌの長さのロッドを真ん中で曲げて、Ｌの長さを有し角度α＋βによって離間する２つの縦方向部材１１を得ることによって、現場で作製してもよい。

横方向部材１５は、例えばロッドの両端部を内側へ向けて曲げて、鉤部１６を形成することによって、現場で作製してもよい。

横方向部材１５は、それぞれの横方向部材の各端部に位置する鉤部１６が、部材１０の縦方向部材１１を留めて、こうすることによって、２つの縦方向部材１１の離間角度を制限するための角度制限部材を形成するように配置される。

このような補強材１は、まず部材１０を充填物の上に設置し、そして横方向部材１５を、肘部１２から縦方向部材１１の対向する両端部に向かう方向に、鉤部１６が上記縦方向部材１１に当接するまで滑らせることによって得られる。

この場合、３つの横方向部材１５は、値Ｅによって互いに離間しており、縦方向部材１１が接点においてそれぞれｄ_１、ｄ_２、ｄ_３を超えて互いに離間することを防止する。

例えば、この場合、鉤部３は部材１０の肘部１２に配置されて、線２上の固定部材に留められてもよい。

必要に応じて、部材１０のＶ字形の内側で縦方向部材１１に接触するように、爪１３を充填物に配置することによって、縦方向部材１１が揃って移動することを防止することも可能である。

図２は、本発明に係わる別の安定化補強材１の俯瞰図を示す。この補強材は２つの部材２０を備えている。また、各部材２０は、一方の端部に鉤部２２を備えた縦方向部材２１を備えている。

鉤部２２は、固定プレート２８に連結されたリング２７に配置されている。このプレートは、枠組み部材と一体であってもよく、または枠組み部材に取り付けられてもよい。２つの縦方向部材２１は、角度α＋βによって離間しており、該縦方向部材２１の離間角度は、上述のタイプの横方向部材１５によって制限されている。

必要に応じて、鉤部２２が配置されている両端部とは反対側の、縦方向部材２１の両端部は、互いに連結される。該両端は、例えば縦方向部材２１の延長である部材２４によって互いに連結されればよい。これらの部材２４は、横方向部材１５にほぼ平行であって、肘部２３によって物質的な連続性をもって縦方向部材２１に連結されている。部材２４は、例えば、ねじ山を切った部材２６によって保持される、逆向きにねじ山を切った両端部２５によって互いに連結されていてもよい。

図２に図示した実施形態の変形例を、図３に示す。本例では、本発明に係わる安定化補強材は２つの部材３０を備え、各部材３０は一方の端部に縦方向部材３１およびヘッド部３２を備えている。

ヘッド部３２は、上述のタイプの固定プレート２８に開けられた穴のうちの一つに配置される。２つの固定プレートは離間しており、したがって、部材３０のヘッド部３２は、互いに離間した点において枠組みに連結されている。それゆえ、上述の安定化補強材より幅の広い安定化補強材を形成することが可能である。

図４は、図２に図示した実施形態の変形例である、本発明に係わる安定化補強材１の俯瞰図を示す。補強材は、それぞれ縦方向部材４１、４５を備えた２つの部材４０、４４を備えている。各縦方向部材４１、４５は、一方の端部に、固定プレート２８に連結されたリング２７に配置された鉤部４２を有する。

部材４４の縦方向部材４５は直線状である。部材４０の縦方向部材４１は収納部４３を備えている。

この縦方向部材は、曲げて収納部４３および鉤部４２を形成することによって、単一のロッドから形成可能である。このタイプの部材は、例えばねじ留め、溶接、または任意のその他の適切な手段で、直線状のロッドに収納部を付加して、該ロッドから得ることも可能である。

各横方向部材４６は、端部においてヘッド部４７、４８を備えている。このヘッド部４７、４８は、例えばロッドを９０°曲げる、または当業者にとって公知である任意のその他の手段によって、ヘッド部を形成する端部４７、４８を付加することによって得られる。各横方向部材４６の一方のヘッド部４７は、縦方向部材４１の収納部４３中に配置されている。

ヘッド部４７および収納部４３は、図示された例では、ヘッド部４７が、収納部４３の軸に対して相対的に回転運動して移動することしかできないように形成されている。

図４に図示した補強材１は、部材４０、４４を充填物の上に設置し、これらの部材をその鉤部４２を使って枠組みに連結されたリング２７に取り付け、２つの部材４０、４４を所望の角度α＋βによって離間させ、ヘッド部４７を部材４０の収納部４３に挿入し、さらに、縦方向部材４１、４５の離間角度を制限するために、横方向部材４６を、上記横方向部材のヘッド部４８が部材４４と接触するまでヘッド部４７の軸の周りで回転運動させることによって、得られる。

図５は、さらに別の一実施形態に係わる安定化補強材１の俯瞰図を示す。この補強材は、２つの縦方向部材１１および部材５５を備えている。なお、２つの縦方向部材１１は、肘部１２によって物質的な連続性をもって連結されて、部材１０を形成する。また、部材５５は、肘部５７によって物質的な連続性をもって連結された複数の横方向部材５６を備えている。ここに図示した横方向部材を備えた部材１０を、図２および図３にそれぞれ図示した部材２０または３０に置き替えることは、まったく可能である。

部材５５は、その両端部に鉤部５８、５９を備えている。このような部材５５は、ロッドを曲げることによって形成可能である。

図５に図示した補強材１は、例えば、肘部５７と肘部５７に取り付けられた２つの横方向部材５６とによって形成されたループに縦方向部材１１を挿入することによって、部材５５を、肘部１２から部材１０で滑らせることによって得られる。部材５５は、それゆえ、部材１０の上および下を通過する。鉤部５８、５９は、縦方向部材１１の離間角度α＋βを制限するための角度制限部材を形成する。

鉤部５８、５９が上記縦方向部材に接触する際に、肘部５７の内側の一部が縦方向部材１１に接触するように、部材５５を設計することが可能である。この構成では、肘部５７も、上記２つの縦方向部材の離間角度を制限するための角度制限部材を形成する。

図６は、本発明に係わる安定化補強材１の別の一実施形態を示している。ここでは、安定化補強材１が連続的な部材６０で構成されている。この補強材は、肘部６２によって物質的な連続性をもって連結された２つの縦方向部材６１と、それぞれ肘部６３、６４によって物質的な連続性をもって縦方向部材６１に連結された２つの横方向部材６５、６６とを備えている。

鉤部６７、６８は、横方向部材６５、６６の別の端部に配置されている。このような補強材は、単一のロッドを曲げることによって得られる。

横方向部材６５、６６は、例えば、鉤部６７、６８を縦方向部材６１に接触させ、こうすることによって角度制限部材を形成し、２つの縦方向部材の離間角度を制限可能にするように、肘部６３、６４をわずかに変形させることによって、肘部６３、６４の軸の周りを回転運動することによって移動可能である。

図７は、本発明に係わる安定化補強材１の別の一実施形態を示している。なお、この安定化補強材１も、単一のロッドを曲げて、連続的な部材７０を形成することによって得られる。

この補強材は、肘部７２および複数の横方向部材７５、７７によって物質的な連続性をもって連結された、２つの縦方向部材７１、７３を備えている。横方向部材７５は、肘部７４によって物質的な連続性をもって縦方向部材７３に連結されている。横方向部材７７は、肘部７６によって物質的な連続性をもって互いに連結され、横方向部材７７のうちの一つは、肘部７６によって物質的な連続性をもって横方向部材７５に連結されている。鉤部７８は、横方向部材７５から最も遠い方の、横方向部材７７の端部に配置されている。

鉤部７８は、肘部７６と同様に、２つの縦方向部材７１、７３の離間角度を制限するための角度制限部材を形成する。鉤部７８も肘部７６も、鉤部７８が縦方向部材７３に接触する際にその内側の部分が縦方向部材７１、７３に接触するように設計されている。

なお、図示されたすべての実施形態について、横方向部材１５、４６、５６、６５、６６、７５、７７の移動範囲は、２つの縦方向部材１１、２１、３１、４１、４４、６１、７１、７３と、２つの縦方向部材同士の交点、または２つの縦方向部材のもっとも近い２つの端部同士を結ぶ線と、２つの縦方向部材の残りの２つの端部同士、すなわち、もっとも離間した端部同士を結ぶ線と、の交点によって規定された境界線の内側で発生する。

図１、２、４、５、６、および７に図示された例において、境界線は、それぞれ、肘部１２、鉤部２２の重畳部位、鉤部４２の重畳部位、肘部１２、肘部６２、および肘部７２に配置された交点で交わる、それぞれ２つの縦方向部材１１、２１、４１および４４、１１、６１、ならびに、これらの２つの縦方向部材１１、２１、４１および４４、１１、６１のそれぞれにおける残りの２つの、もっとも離間した端部同士を結ぶ線によって規定されている。

図３に図示した例では、境界線は、２つの縦方向部材３１と、縦方向部材３１のもっとも近い２つの端部をヘッド部３２を介して結ぶ線と、これらの２つの縦方向部材３１における残りの２つの、もっとも離間した端部同士を結ぶ線と、によって規定されている。

本発明は、補強される土壌構造物の構築方法にも関する。

図８は、上記構築方法を示している。本発明に係わる安定化補強材１が分布されている、圧縮された充填物８１は、構造物の前側では、プレハブ部材８５を並置することによって構成された枠組み８４によって境界が画定され、後ろ側では、保持壁が立てかけられた地面８３によって境界が画定されている。

保持壁の結合を保証するために、安定化補強材１は、枠組み部材８５に連結されて、充填物８１内である距離にわたって延びてもよい。これらの安定化補強材１は、枠組み８４の後ろの補強ゾーンＺに配置された土壌の補強に寄与する。

上記補強ゾーンＺでは、補強材１を安定化させることによって充填物８１が補強されているので、充填物８１が非常に丈夫である。それゆえ、安定化補強材１が受ける張力に起因して及ぼされる負荷に起因して加えられる剪断応力に耐えられる。当然ではあるが、この補強ゾーンＺは、必ず、枠組み８４を支持できる程度に十分厚くなければならない。

したがって、安定化補強材を枠組み部材８５の背面に単純に連結すれば、枠組みを充填物に対して保持することができるようになり、この場合、枠組みは大きな体積であってもよい。

安定化補強材は一般に、手段、具体的には鉤部またはリングを、枠組み部材８５の背面に連結することによって、連結されている。

図８に図示した構造物の構成の例では、安定化補強材１が、重なる水平な平面上に、構造物の高さにわたって交互に配置されている。

図８に図示した構造物を建設するために、以下の方法が採用可能である。
ａ）後に充填物をある高さを超えるところまで設置できるように、枠組み部材８５の一部の位置決めをする。公知の方法によれば、枠組み部材の組み上げおよび位置決めの作業は、組み上げ用部品を枠組み部材の間に設置することによって、容易に実施することができる。
ｂ）すでに設置済みの充填物の上に、安定化補強材１を設置する。
ｃ）充填物を、枠組み部材８４の後ろ側で、直前に設置した安定化補強材１の層の上に、つぎの安定化補強材１のレベルまで設置する。この充填物は、設置が終わると圧縮される。
ｄ）最上レベルの充填物に到達するまで、ステップａ）からステップｃ）を繰り返す。

上述の補強される土壌構造物の構築方法の変形例によれば、安定化補強材１は枠組み８３に取り付けられる。

安定化補強材を、枠組み８４および壁８３の両方に取り付けることが可能である。壁への取り付けは、固定部材を壁８３に打ち込んで固定し、例えばリングを該固定部材に連結することによって実施可能である。その後例えば、鉤部が配置されることによって、上記リングおよび安定化補強材を互いに連結することが可能になる。

一例を挙げると、図２に図示したタイプの補強材を、部材２４にそってまたは肘部２３に配置された鉤部によって壁に取り付けても、図６に図示した補強材を、肘部６３または６４に配置された鉤部によって壁に取り付けても、または図７に図示した補強材を、肘部７４に配置された鉤部によって壁に取り付けてもよい。縦方向部材１１、３１、４１、４４、７１の一方の端部が自由端となっている補強材の連結は、連結部材を壁に差し込むことを可能にする鉤部またはリングをその端部に付加することによって実施してもよい。

本発明に係わる補強材を使用して単に壁に取り付けるだけでもかまわない。この場合、安定化補強材のもっとも狭い部分は、それが連結される壁８３に向いていなければならない。この場合、線２が壁への固定点からなる線を表わす。例えば、プレート２８を壁に打ち込んで連結してもかまわない。

本発明に係わる補強材の向きを交互に取り付けることも可能である。つまり、ある補強層を壁に取り付けたとすれば、その上および／または下に配置された補強層は枠組みに連結するのである。好ましくは、壁に取り付けられた補強材および枠組みに取り付けられた補強材の、水平な平面上の突起が、重畳するゾーンを有する。

なお、上述の構造物およびその構築方法に対して、多種多様な変形例を適用することが可能である。

本発明は、上記ののタイプの実施形態に限定されるものではなく、任意の等価な実施形態を包含するよう非限定的に解釈されるべきものである。

本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。 本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。 本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。 本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。 本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。 本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。 本発明に係わる補強材の異なる実施形態を示す模式的な図である。 本発明に係わる補強される土壌構造物の工事中の様子を示す模式的な断面図である。

Claims (20)

1. 互いに関してゼロではない角度α＋βを形成し、かつ横方向部材（１５、４６、５６、６５、６６、７５、７７）によって互いに連結されている２つの縦方向部材（１１、２１、３１、４１、４４、６１、７１、７３）を備え、
   上記横方向部材は、少なくとも一方の縦方向部材（１１、２１、３１、４１、４５、６１、７１、７３）に対して相対的に可動であると共に、上記２つの縦方向部材の離間角度を制限するための角度制限部材（１６、４８、５７、５８、５９、６７、６８、７６、７８）を備え、
   上記２つの縦方向部材（１１、２１、３１、４１、４４、６１、７１、７３）と、該２つの縦方向部材の交点または該２つの縦方向部材のもっとも近い２つの端部同士を結ぶ線と、該２つの縦方向部材の残りの２つの端部である、もっとも離間した端部同士を結ぶ線と、によって規定される境界線の内側で、横方向部材（１５、４６、５６、６５、６６、７５、７７）の移動範囲が発生する、補強される土壌構造物において使用することを目的とした安定化補強材（１）。
2. 上記縦方向部材（１１、２１、３１、４１、４４、６１、７１、７３）は、金属製、特に亜鉛メッキ鋼製であって、例えば円筒状のロッドから形成されている、請求項１に記載の安定化補強材（１）。
3. 上記横方向部材（１５、４６、５６、６５、６６、７５、７７）は、金属製、特に亜鉛メッキ鋼製であって、例えば円筒状のロッドから形成されている、請求項１または２に記載の安定化補強材（１）。
4. ２つの縦方向部材（１１、６１、７１、７３）は、物質的な連続性をもって互いに連結され、ほぼＶ字型の部材（１０、６０、７０）を形成する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
5. ２つの縦方向部材（２１、３１、４１、４５）は、互いに関してゼロではない角度α＋βを形成するように、互いに独立した部材であって連接されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
6. 上記２つの互いに独立した縦方向部材（２１、４１、４５）は、例えば、該縦方向部材の端部のうちの一方に配置された鉤部（２２、４２）を使って、同じ軸の周りで連接されている、請求項５に記載の安定化補強材（１）。
7. 上記２つの互いに独立した縦方向部材（３１）は、例えば、該縦方向部材の端部のうちの一方に配置された鉤部（３２）を使って、異なる２つの軸の周りで連接されている、請求項５に記載の安定化補強材（１）。
8. 上記２つの縦方向部材（２１）の両端部（２３）は、互いにしっかりと連結されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
9. 上記横方向部材（１５、４１、４５、５５、６５、６６、７７）に設けられた上記角度制限部材は、上記横方向部材（１５、４１、４５、５５、６５、６６、７７）の各端部に配置された鉤部（１６、５８、５９、６７、６８、７８）またはヘッド部（４７、４８）である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
10. 規則的に増加する長さを有し、２つの縦方向部材（１１、２１、３１）の間の複数の最大離間距離（ｄ_１、ｄ_２、ｄ_３）を決定することができる、複数の横方向部材（１５、４６、５６、７５、７７）をさらに備えている、請求項１〜９のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
11. 少なくとも１つの横方向部材（４６）の一方の端部（４７）は、縦方向部材（４１）の収納部（４３）の中で回転可能に保持されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
12. 縦方向部材（６１、７１、７３）の一方の端部は、中間部（６３、６４、７４）によって物質的な連続性をもって、Ｖ字型またはＵ字型の肘状の形態等で、横方向部材（６５、６６、７５）に連結されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
13. 同一の安定化補強材（１）の上記横方向部材（５６、７５、７７）は、中間部（５７、７６）によって物質的な連続性をもって、Ｖ字型またはＵ字型の肘状の形態等で、互いに連結されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
14. 上記角度α＋βは、１０°と１２０°との間、好ましくは２０°以上および／または９０°以下、または３０°にほぼ等しい、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）。
15. 土壌構造物の前面にそって延びる枠組み（８４）、および／または
    充填物（８１）の境界を画定する壁（８３）を備え、
    上記充填物は、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の少なくとも１つの安定化補強材（１）によって安定化されている、補強される土壌構造物。
16. 上記角度αおよびβは、互いにほぼ等しく、それぞれが、上記枠組み（８４）に直交する軸と上記２つの縦方向部材（１１、２１、３１、４１、４５、６１、７１、７３）のうちの一方との間の離間角度を測定した角度である、請求項１５に記載の構造物。
17. 充填される体積の境界を画定する構造物の前面にそって延びる枠組み（８４）が、壁（８３）からある距離を隔てて配置され、
    補強材（１）が上記体積中の、あるゾーンに配置され、
    充填物（８１）が上記体積中に設置され、
    上記充填物（８１）が圧縮された、補強される土壌構造物の構築方法において、
    上記補強材（１）は、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の安定化補強材（１）によって、少なくとも部分的に構成されていることを特徴とする方法。
18. ２つの縦方向部材（１１、２１、３１、４１、４５）が配置され、
    各縦方向部材の一方の端部がほぼ水平な平面において上記枠組み（２４）または上記壁（８３）に連結され、
    横方向部材（１５、４６）を含んだ複数の部材が配置され、
    該横方向部材が、上記離間角度α＋βを画定するように、該縦方向部材に対して相対的に移動する、請求項１７に記載の方法。
19. ２つの縦方向部材（１１）が配置され、
    各縦方向部材の一方の端部がほぼ水平な平面において上記枠組み（２４）または上記壁（８３）に連結され、
    上記離間角度α＋βを画定するために、物質的な連続性を有する複数の横方向部材（５６）を含んだ部材（５５）が配置された、請求項１７に記載の方法。
20. ２つの縦方向部材（６１、７１、７３）が配置され、
    各縦方向部材の一方の端部がほぼ水平な平面において上記枠組み（２４）または上記壁（８３）に連結され、
    該２つの縦方向部材（６１、７３）のうちのいずれかまたは両方が、物質的な連続性をもって横方向部材（６５、６６、７５）に連結され、
    該横方向部材（６５、６６、７５）が、上記離間角度α＋βを画定するように、該縦方向部材（６１、７３）に対して相対的に回転運動をして移動する、請求項１７に記載の方法。

Images