JP5977177B2 - 擁壁の耐震補強工法 - Google Patents
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Description
本発明は、石積み・ブロック積み擁壁や無筋コンクリート擁壁等の擁壁の耐震補強工法に係り、特に、鉄道沿線に設置された石積み・ブロック積み擁壁や無筋コンクリート擁壁等の擁壁の耐震補強工法に関するものである。
既設土留め壁には老朽化した構造物も多く、大規模地震を想定した場合、崩壊を防止するための耐震補強が求められている。鉄道土留め壁の中でも施工延長が長い石積み・ブロック積み擁壁については、一体性が無く、地震時に脆性的な崩壊形態を呈する恐れがあるが、これまで有効な補強技術が開発されておらず、効果、コスト、施工の面で大いに改善の余地があった（下記特許文献１参照）。
図８は従来の石積み・ブロック積み擁壁の補強手順を示す模式図である。
図８（ａ）は石積み・ブロック積み擁壁１００の補強施工前の状態であり、まず、図８（ｂ）に示すように、補強材等の打設に先立ち、補強材打設時の乱れにより石積み壁が変状するのを防止するために、目地注入１０１が行われる。その後、図８（ｃ）に示すように、最終的に壁面工を構築しない場合には、補強材１０２を密に打設する。あるいは、図８（ｄ）に示すように、補強材１０２′の数量を減らす場合には、最終的に壁面コンクリート１０３を打設して既存の石積み・ブロック積み擁壁の補強対策工の施工が完了する。
また、壁面が無筋コンクリートで築造されるもたれ壁などの擁壁も壁体が脆性的に破壊または転倒する恐れがある。
龍岡文夫：「２０１１年東日本大震災からの復旧・復興での補強土構造物、ＲＲＲ工法協会だより，Ｎｏ．１３，２０１１年８月
地震工学会：「地震時における地盤災害の課題と対策−２０１１年東日本大震災からの教訓と提言」（第１次），２０１１年７月
日経コンストラクション，ｐｐ．３４〜４３，２０１１．１０．２４
上記したように、石積み・ブロック積み擁壁等は、一体性が無く、崩壊時には脆性的に崩壊する。したがって、補強材の打設により抵抗力を付与した場合でも、壁面に一体性がないために、壁面は微小な変位で崩壊に至るので、崩壊防止のためには壁面の変位を小さい値に抑える必要があり、結果として補強材の数量が増大する。
さらに、仮に上記従来の補強手順により崩壊を防止できたとしても、大地震時には壁面に変状が生じうる。この変状は、背面に軌道がある場合には、軌道変状を誘引しうる。
より具体的には、従来の既存の石積み・ブロック積み擁壁の補強手順では以下の問題がある。
（１）補強材打設のための目地注入による費用が増大する。
（２）一体性の無い壁面工への補強材の打設にあたっては、補強材を長くする必要があり、かつ補強材の本数を増やす必要があり、費用が増大する。
（３）壁面コンクリートを構築する場合には、補強材の数量は減らすことができるが、コンクリート壁面工の構築による施工費・施工用地が増大する。
（１）補強材打設のための目地注入による費用が増大する。
（２）一体性の無い壁面工への補強材の打設にあたっては、補強材を長くする必要があり、かつ補強材の本数を増やす必要があり、費用が増大する。
（３）壁面コンクリートを構築する場合には、補強材の数量は減らすことができるが、コンクリート壁面工の構築による施工費・施工用地が増大する。
特に、鉄道沿線での石積み・ブロック積み擁壁の崩壊では、１個の石積み・ブロック積み壁の崩壊でも、鉄道線路への落下などにより、大きな鉄道事故となる恐れがある。したがって、石積み・ブロック積み擁壁の崩壊を覆面部材でフレキシブルに抑止して、鉄道事故を防止することが望ましい。
かかる観点からネットによる石積み崩壊防止も図られるようになって来ている。
本発明は、上記状況に鑑みて、固定部材と覆面部材、壁面の一体化により、より石積み・ブロック積み擁壁や無筋コンクリート擁壁の擁壁に抵抗力を付与するようにした擁壁の耐震補強工法を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕擁壁の壁面を覆う覆面部材と、この覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させることを特徴とする。
〔１〕擁壁の壁面を覆う覆面部材と、この覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させることを特徴とする。
〔２〕擁壁の壁面を覆う覆面部材と、この覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、前記上部のコンクリート固定部材が巻込用コンクリート固定部材であり、前記下部のコンクリート固定部材が根固めコンクリート固定部材であることを特徴とする。
〔３〕擁壁の壁面を覆う覆面部材と、この覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させるとともに、前記上部のコンクリート固定部材が巻込用コンクリート固定部材であり、前記下部のコンクリート固定部材が根固めコンクリート固定部材であることを特徴とする。
〔４〕擁壁の壁面を覆う覆面部材と、この覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させ、前記覆面部材が前記壁面の崩壊防止ネット又はシートからなることを特徴とする。
〔５〕擁壁の壁面を覆う覆面部材と、この覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させ、前記覆面部材が前記壁面の崩壊防止ネット又はシートからなり、かつ、前記壁面の崩壊防止ネットが網目方向が異なる２枚の重ねネットであることを特徴とする。
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
崩壊防止ネット又はシートにより石積み・ブロック積み擁壁の崩壊防止を図ると共に、地山上部の巻込用コンクリートならびに地山下部の根固めコンクリートを施工することによりシート・ネットを締め込み、この締め込みによる締め付け効果によって、石積み・ブロック積み擁壁とネット等の一体化を図り、壁面の変状をも低減させることができる。
また、さ
部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させることができる。
部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させることができる。
本発明の擁壁の耐震補強工法は、擁壁の壁面を覆う覆面部材と、この覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施例を示す擁壁の耐震補強工法の模式図である。
この図において、１は地山、２は石積み・ブロック積み擁壁、２Ａは壁面、３は崩壊防止ネット又はシート３Ａからなる覆面部材、４は地山上部の巻込用コンクリート（覆面部材の締込）、４Ａは巻込用コンクリート４の補強杭、５は地山下部の根固めコンクリート（覆面部材の締込）、５Ａは根固めコンクリート５の補強杭である。
この実施例では、特に、崩壊防止ネット又はシートからなる覆面部材の施工および地山上部の巻込用コンクリート４と地山下部の根固めコンクリート５の施工を行うようにしている。すなわち、崩壊防止ネット又はシート３Ａにより石積み・ブロック積み擁壁２の崩壊防止を図ると共に、地山上部の巻込用コンクリート４ならびに地山下部の根固めコンクリート５を施工することによりシート・ネットを締め込み、この締め込みによる締め付け効果によって、石積み・ブロック積み擁壁２とネット等の一体化を図り、壁面２Ａの変状をも低減させるようにしている。また、巻込用コンクリート４と根固めコンクリート５には必要に応じて、補強杭４Ａ，５Ａを打設するようにしてもよい。
図２は本発明の第２実施例を示す擁壁の耐震補強工法の模式図である。
この図において、１１は地山、１２は石積み・ブロック積み擁壁、１２Ａは壁面、１３は崩壊防止ネット又はシート１３Ａからなる覆面部材、１４は地山上部の巻込用コンクリート（覆面部材の締込）、１５は地山下部の根固めコンクリート（覆面部材の締込）、１６は壁面１２Ａから打設される棒状長尺補強材、Ａは補強前想定すべり線、Ｂは補強後想定すべり線を示している。
この実施例では、第１実施例を示す擁壁の補強工法にさらに棒状長尺補強材１６を施工することで、シート又はネット１３Ａにさらなる締め込み（初期張力の付与）を行い、石積み・ブロック積み擁壁１２、崩壊防止ネット又はシート１３Ａからなる覆面部材１３、棒状長尺補強材１６の一体化により、さらなる変状低減効果を図る。さらに、この棒状長尺体１６を用いた一体化により、すべり土塊の抑え効果が得られることからすべり抵抗が増大し、すべり面を後退させると共に、棒状補強材の引き抜け抵抗の増大も図ることができる。また、棒状補強材単独で補強を図る場合に比べて、補強材の少量化にも期待できる。
図３は本発明の第３実施例を示す擁壁の耐震補強工法の模式図である。
この図において、２１は地山、２２は石積み・ブロック積み擁壁、２２Ａは壁面、２３は崩壊防止ネット又はシート２３Ａからなる覆面部材、２４は地山上部の巻込用コンクリート（覆面部材の締込）、２４Ａはコンクリート２４の棒状補強材、２５は地山下部の根固めコンクリート（覆面部材の締込）、２５Ａはコンクリート２５の棒状補強材、２６は壁面２２Ａから打設される棒状長尺補強材、Ａは補強前想定すべり線、Ｂは補強後想定すべり線を示している。
この実施例では、第２実施例での効果に加えて、特に、下面を棒状補強材２５Ａで固定することで、支持力補強効果も得られる。
図４は本発明の第４実施例を示す擁壁の耐震補強工法の模式図である。
この図において、３１は地山、３２は石積み・ブロック積み擁壁、３２Ａは壁面、３３は崩壊防止ネット又はシート３３Ａからなる覆面部材、３４は地山上部の巻込用コンクリート（覆面部材の締込）、３４Ａはコンクリート３４の矢板、３５は地山下部の根固めコンクリート（覆面部材の締込）、３５Ａはコンクリート３５の矢板、３６は壁面３２Ａから打設される棒状長尺補強材、Ａは補強前想定すべり線、Ｂは補強後想定すべり線を示している。
この実施例では、地山上部の巻込用コンクリートに矢板３４Ａおよび地山下部の根固めコンクリート３５の矢板３５Ａの打設が行われることにより、第２実施例での効果に加えて、河川沿いなとで洗堀防止効果も期待できる。
図５は本発明の第５実施例を示す擁壁の耐震補強工法の模式図である。
この図において、４１は地山、４２は石積み・ブロック積み擁壁、４２Ａは壁面、４３は崩壊防止ネット又はシート４３Ａからなる覆面部材、４４は地山上部の巻込用コンクリート（覆面部材の締込）、４４Ａはコンクリート４４の杭、４５は地山下部の根固めコンクリート（覆面部材の締込）、４５Ａはコンクリート４５の杭、４６は壁面４２Ａから打設される棒状長尺補強材、Ａは補強前想定すべり線、Ｂは補強後想定すべり線を示している。
この実施例は、第４実施例における矢板３４Ａ，３５Ａが杭４４Ａ，４５Ａに置き換わった構造であり、支持力補強効果を得ることができる。
図６は本発明の第６実施例を示す擁壁の耐震補強工法の模式図であり、上記実施例で示してきた覆面部材の一変形例としてのネットからなる覆面部材を示している。
この実施例では、壁面５０上に第１のネット５１による第１の覆面部材５２を配置する。その第１の覆面部材５２の表面に網目方向が異なる第２のネット５３からなる第２の覆面部材５４を組み合わせる。これにより、覆面部材の伸び能力・破断強度の向上を図ることができる。
図７は本発明のネットによる覆面部材からなる擁壁の耐震補強工法の模式図であり、図７（ａ）はその平面図、図７（ｂ）はその断面図である。
この実施例では、壁面６０上に第１のネット６１による第１の覆面部材６２を配置する。その第１の覆面部材６２の表面に網目方向が異なる第２のネット６３からなる第２の覆面部材６４を組み合わせる。これにより、伸び能力・破断強度の向上を図ることができる。
また、上記した覆面部材には植生を行うことにより、石積み・ブロック積み擁壁に抵抗力を付与するとともに緑化を行うことができる。
なお、上記各実施例では、擁壁として石積み・ブロック積み擁壁を示したが、無筋コンクリート擁壁にも適用することができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
本発明の擁壁の耐震補強工法は、固定部材と覆面部材、壁面の一体化により、擁壁に抵抗力を付与するようにした擁壁の耐震補強工法として利用可能である。
１，１１，２１，３１，４１ 地山
２，１２，２２，３２，４２ 石積み・ブロック積み擁壁
２Ａ，１２Ａ，２２Ａ，３２Ａ，４２Ａ，５０，６０ 壁面
３，１３，２３，３３，４３ 覆面部材
３Ａ，１３Ａ，２３Ａ，３３Ａ，４３Ａ 崩壊防止ネット又はシート
４，１４，２４，３４，４４ 地山上部の巻込用コンクリート（覆面部材の締込）
４Ａ 巻込用コンクリートの補強杭
５，１５，２５，３５，４５ 地山下部の根固めコンクリート（覆面部材の締込）
５Ａ 根固めコンクリートの補強杭
１６，２６，３６，４６ 棒状長尺補強材
Ａ 補強前想定すべり線
Ｂ 補強後想定すべり線
２４Ａ，２５Ａ コンクリートの棒状補強材
３４Ａ，３５Ａ コンクリートの矢板
４４Ａ，４５Ａ コンクリートの杭
５１，６１ 第１のネット
５２，６２ 第１の覆面部材
５３，６３ 第２のネット
５４，６４ 第２の覆面部材
２，１２，２２，３２，４２ 石積み・ブロック積み擁壁
２Ａ，１２Ａ，２２Ａ，３２Ａ，４２Ａ，５０，６０ 壁面
３，１３，２３，３３，４３ 覆面部材
３Ａ，１３Ａ，２３Ａ，３３Ａ，４３Ａ 崩壊防止ネット又はシート
４，１４，２４，３４，４４ 地山上部の巻込用コンクリート（覆面部材の締込）
４Ａ 巻込用コンクリートの補強杭
５，１５，２５，３５，４５ 地山下部の根固めコンクリート（覆面部材の締込）
５Ａ 根固めコンクリートの補強杭
１６，２６，３６，４６ 棒状長尺補強材
Ａ 補強前想定すべり線
Ｂ 補強後想定すべり線
２４Ａ，２５Ａ コンクリートの棒状補強材
３４Ａ，３５Ａ コンクリートの矢板
４４Ａ，４５Ａ コンクリートの杭
５１，６１ 第１のネット
５２，６２ 第１の覆面部材
５３，６３ 第２のネット
５４，６４ 第２の覆面部材
Claims (5)
- 擁壁の壁面を覆う覆面部材と、該覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させることを特徴とする擁壁の耐震補強工法。
- 擁壁の壁面を覆う覆面部材と、該覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、前記上部のコンクリート固定部材が巻込用コンクリート固定部材であり、前記下部のコンクリート固定部材が根固めコンクリート固定部材であることを特徴とする擁壁の耐震補強工法。
- 擁壁の壁面を覆う覆面部材と、該覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させるとともに、前記上部のコンクリート固定部材が巻込用コンクリート固定部材であり、前記下部のコンクリート固定部材が根固めコンクリート固定部材であることを特徴とする擁壁の耐震補強工法。
- 擁壁の壁面を覆う覆面部材と、該覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させ、前記覆面部材が前記壁面の崩壊防止ネット又はシートからなることを特徴とする擁壁の耐震補強工法。
- 擁壁の壁面を覆う覆面部材と、該覆面部材の上部および下部を強固に固定し、前記覆面部材の締め込みを行うコンクリート固定部材とを配置し、前記壁面と前記覆面部材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図る擁壁の耐震補強工法であって、さらに前記壁面側から打設される棒状補強材を備えることで、前記覆面部材のさらなる締め込みを行い、前記覆面部材と前記壁面と前記棒状補強材とを一体化することで、前記擁壁の崩壊防止と前記壁面の変状低減を図ると共に、地山のすべり抵抗を増大させてすべり面を後退させ、前記覆面部材が前記壁面の崩壊防止ネット又はシートからなり、かつ、前記壁面の崩壊防止ネットが網目方向が異なる２枚の重ねネットであることを特徴とする擁壁の耐震補強工法。
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