JP6262814B1 - 盛土法面の保護工法 - Google Patents
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Abstract
【課題】盛土側面に安定化枠を設置して地山の抑止補強を行うのに、地下水排水機能を兼ね合わせたものに出来るとともに、アンカーでの定着が不要であり、施工能率の向上と施工コストの大幅な削減を図ることができるとともに、定着を行わずとも盛土法面の崩壊防止に絶大の効果が得られる盛土法面の保護工法を提供する。【解決手段】排水パイプ４中にＰＣ鋼線またはＰＣ鋼棒の緊張材１５を貫通配設し、排水パイプ４端部から出る緊張材１５の端部を盛土法面１ａに配設する安定化枠３に係止し、該緊張材１５で盛土の左右側面の安定化枠３体同士を盛土法面に押圧するように緊張・係止した。【選択図】 図１
Description
本発明は、盛土法面の崩落を防止する保護工法に関するものである。
盛土法面や土留め擁壁などの斜面安定化対策においては、アンカーを地山中に埋設して、地山の崩壊を抑止補強する地山補強土工法やグラウンドアンカー工法などが知られている。
ところで、この種の地山の崩壊要因には、種々の要因が想定されているが、地山中の間隙水圧の存在もその要因の１つとなっており、従来は、例えば、地山補強土工法によりアンカー（引張材）を正方形ピッチで施工した後に、アンカーの間に排水用の水抜きボーリング孔を穿孔するなど地山の抑止補強工とは別に、地山中の間隙水圧を低下させる排水工を施工していた。
下記特許文献は前述した従来の斜面安定化工法では、アンカー埋設用と水抜き用の複数の削孔が必要になり、これらの削孔の大きさや方向ないしは深度がそれぞれ異なるので、削孔が複雑になり、施工工数も増大化するという問題に対処するものとして提案されたものである。
特開２００１−１５２４５９号公報
この特許文献１は、アンカーは、地山の抑止補強工と地下水排水工とを兼ね合わせた機能を備えており、このため、地山に穿設する削孔は、１つで済み、施工能率の向上と施工コストの大幅な削減を図ることができるとされるもので、図９、図１０に示すように、地山中に定着され、頭部側が斜面表面に固定される複数のアンカー１２を切，盛土法面や土留め擁壁などの斜面地山中に埋設することにより補強する斜面安定化工法において、前記アンカー１２は、多数の貫通集水孔を有する中空管体１６と、前記中空管体１６の先端側定着部以外の部分の外周に設けられる透水性を有する排水材１８とを備える。図中、１６ａは筒状の本体、１６ｂは中空管体１６の外周面に貫通形成された多数の集水孔である。
アンカー１２を設置する際には、まず、斜面１０の表面から地山１４中に削孔２４を形成する。
削孔２４が形成されると、その内部に、中空管体１６が挿入設置され，内部には、グラウト材２２の注入パイプ２６が設置されている。
そして、中空管体１６が削孔２４内に設置されると、注入パイプ２６を介して、中空管体１６の先端側にモルタルなどの固化性グラウト材２２を注入し、中空管体１６の外周と地山削孔２４の内周面との間にグラウト材２２を充填して硬化させ、中空管体１６の先端側を地山１４中に定着させる。
そして、中空管体１６の先端側の定着が終了すると、斜面１０から外方に突出している中空管体１６の頭部に定着プレート２８を装着して、中空管体１６のネジ部に定着ナット３０を螺着して、斜面１０の表面に固定する。
これによりアンカー１２の主体部分である中空管体１６の先端側が地山中に定着されるとともに、頭部側が斜面１０に固定され、これにより斜面１０の崩壊が抑止補強される。
前記中空管体１６を先端側が頭部側よりも上方に位置するように地山中に打設し、地山中の地下水を前記排水材１８と集水孔とを介して前記中空管体１６内に取り込んだ後に、前記中空管体１６内を流下させて外部に排出する。
前記特許文献１は多数の貫通集水孔を有する中空管体をアンカーとするものであり、グラウト材を注入、硬化させることで先端側を地山中に定着させることが必要である。この定着には手間と時間を要する。
また、アンカーとする中空管体は外周面に多数の集水孔が貫通形成されたものであり、この集水孔の存在ゆえにアンカーとしての強度に難がある。
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、盛土側面に安定化枠を設置して地山の抑止補強を行うのに、地下水排水機能を兼ね合わせたものに出来るとともに、アンカーでの定着が不要であり、施工能率の向上と施工コストの大幅な削減を図ることができるとともに、定着を行わずとも盛土法面の崩壊防止に絶大の効果が得られる盛土法面の保護工法を提供することにある。
前記目的を達成するため請求項１記載の本発明は、排水パイプ中にＰＣ鋼線またはＰＣ鋼棒の緊張材を貫通配設し、排水パイプ端部から出る緊張材の端部を盛土側面に配設する安定化枠に係止し、該緊張材で盛土の左右側面の安定化枠体同士を盛土法面に押圧するように緊張・係止し、また、緊張材の定着具に排水口を形成し、該排水口を安定化枠体を構成する縦枠材に形成した排水用溝に臨ませたことを要旨とするものである。
請求項１記載の本発明によれば、地下水排水は排水パイプで行うことができるとともに、盛土側面に配設する安定化枠は盛土の左右側面のものを排水パイプ中に貫通配設する緊張材で緊張・係止するので地中の定着なしに安定化枠体による盛土法面に押圧による崩壊防止を行うことができる。
また、排水パイプで集水された地下水は緊張材の定着具に排水口から安定化枠体を構成する縦枠材に形成した排水用溝へと導かれ、盛土法面を直接流れることなく、排水処理が行える。
請求項２記載の本発明は、安定化枠体はプレキャストコンクリート梁であることを要旨とするものである。
請求項２記載の本発明によれば、安定化枠体としてプレキャストコンクリート梁を用いることで、現場での型枠施工を省略でき、設置も簡易、迅速に行うことができる。
以上述べたように本発明の盛土法面の保護工法は、盛土側面に安定化枠を設置して地山の抑止補強を行うのに、地下水排水機能を兼ね合わせたものに出来るとともに、アンカーでの定着が不要であり、施工能率の向上と施工コストの大幅な削減を図ることができるとともに、定着を行わずとも盛土法面の崩壊防止に絶大の効果が得られるものである。
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の盛土法面の保護工法の１実施例を示す縦断側面図、図２は同上正面図で、図中１は盛土を示す。
盛土１は道路、鉄道、空港などの交通荷重を担うものとして、両側に法面１ａが現れる場合である。図中２は上部交通としての鉄道である。
本発明は盛土１の側面（法面１ａ）に安定化枠３、いわゆる、のり枠を配設して崩壊防止を行なうものであり、この安定化枠３は横枠材３ａと縦枠材３ｂとからなる格子体であり、プレキャスト法枠・現場打コンクリート枠・吹付枠工など施工条件・目的により選定される。
プレキャスト枠工は安定化枠３は横枠材３ａと縦枠材３ｂともにプレキャストコンクリートとして工場製作する場合であり、工場製品の枠部材をのり面上で組み立てる工法で、品質が安定して、美観に優れる。
吹付枠工は図８に示すように、のり面に型枠を設置しモルタル吹付する工法で、高所や凹凸面のあるのり面に対しての施工が可能である。金網製の型枠を斜面上に据え付け、その内側に鉄筋を配置し、そこに吹付機でモルタルを吹き付けてのり枠を造成する。枠内には植生工やモルタル吹付工等による処理が施される。
現場打コンクリート枠工はのり面に型枠を設置しコンクリートを打設する工法で、大断面ののり枠で平坦でのり高が低いのり面に適している。
盛土１を貫通して側面（法面１ａ）に達するように排水パイプ４を設置する。
この排水パイプ４は、ケーシンクパイプ５の内部に排水材６を設置したものである。
排水材６は図５に示すように、排水管７を、不織布フィルタ８およびジオテキスタイルネット９で覆ったもので、ジオテキスタイルネット９によるフィルタ防護ネットにより、施工中にフィルタが破損することを防止している。
また、排水管７には高密度ポリエチレンを材質として図６に示すように、網状開口部７ａ（開口率７〜１５％）と無開口部分７ｂを有するもので、大日本プラスチック株式会社の商品名ネトロンパイプ（登録商標）が好適である。
不織布フィルタ８は、その厚みが例えば１ｍｍ、２ｍｍ程度の不織布であり、熱可塑性樹脂製（ポリエステル、ポリプロピレン等製）である。
ジオテキスタイルネット９は、ジオグリッドには延伸ポリプロピレンテープ製の芯材に、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂を被覆した帯体を格子状に織り、交点を加熱融着により一体化した構造のセルフォース（旭化成工業株式会社の登録商標名）が好適であり、補強材として必要な引張強度特性、クリープ特性、耐衝撃性、耐久性、土との摩擦特性、耐薬品性に優れている。
セルフォースは、特に、耐衝撃性においては盛土材料が岩ずりでも、敷き均し転圧時の損傷による強度低下が小さく（強度保持率９４％以上）、安全性の高い土構造物が構築できるものであり、クリープ低減係数が大きく（０．６５）、本発明においてこのようなジオテキスタイルネット９で不織布フィルタ８を外側から被覆保護した。ジオテキスタイルネット９の固定はクリップ止もしくは接着により行う。
本発明で使用するケーシンクパイプ５は薄肉鋼管であり、一例として径５０〜１３９．８ｍｍ、板厚５ｍｍ前後、長さ５０〜７５ｃｍもしくは１ｍ程度の長さのもので、順次継ぎ足し可能である。
薄肉鋼管相互の接続は、薄肉鋼管の接手部外周面に鋼管による鞘管を嵌め、接着剤により接着固定して一体化する。
使用する接着剤は金属接着専用に開発された構造用接着剤であり、一例として３Ｍ Ｓｃｏｔｃｈ−Ｗｅｌｄ ＥＰＸ（住友スリーエム社の登録商標）の二液室温硬化型接着剤が好適である。
ケーシンクパイプ５は暗渠であるが、非閉塞排水パイプとして例えば中央部に取水部１１を形成するものであり、この取水部の形成はパイプ周面に横向きのスリット１３やパンチング孔を千鳥状に散在させて形成したものや、図示は省略するが上向きの切欠き窓穴を形成したものによる。窓穴の場合はパイプのほぼ１／２の高さ巾までの切欠きのものが形成可能である。
この排水パイプ４中にＰＣ鋼線またはＰＣ鋼棒の緊張材１５を貫通配設し、排水パイプ４の端部から出る緊張材１５の端部を盛土１の側面（法面１ａ）に配設する安定化枠３に係止し、該緊張材１５で盛土１の左右側面の安定化枠３体同士を盛土法面に押圧するように緊張・係止した。
緊張材１５はその端部の安定化枠３への定着は種々の方法が考えられるが、ＰＣ鋼線の場合とＰＣ鋼棒の場合とでは相違する。図７（ａ）、（ｂ）はＰＣ鋼棒の例を示すもので、緊張材１５の上端周囲にネジ部１９を形成し、ナット２０で定着プレート１７に定着させる（ａ）、緊張材１５の上端周囲にマンション２１を嵌め、これをナット２０で定着プレート１７に定着させる（ｂ）などである。
図７（ｃ）、（ｄ）はＰＣ鋼線の例を示すもので、雄雌コーン２３（雌コーンと雌コーン）で定着する（ｃ）、アンカーヘッド２５ａとグリッパー（くさび）２５ｂで定着する（ｄ）などである。
また、図７（ｅ）に示すように、スリーブ２７とクサビ２９との組合せで定着を行ってもよい。
図３に示すように、緊張材１５の定着具である定着プレート１７に溝状の排水口３１を形成し、一方、安定化枠３体を構成する縦枠材３ｂに長さ方向に排水用溝３２を形成し、前記排水口３１を排水用溝３２に臨ませた。
なお、前記実施形態では緊張材１５は盛土の左右側面の安定化枠体同士を端部で係止する例を示したが、図１に示すように排水パイプ４が上下複数段に配設される場合は、これら上下の排水パイプ４に巻回するようにすることも可能である。
このようにして盛土１の側面（法面１ａ）は安定化枠３、いわゆる、のり枠により崩壊防止が行われ、かつ、安定化枠３は緊張材１５により緊張される。
また、排水パイプ４により地下水排水がなされ、集水された水は排水パイプ４内を通り、排水パイプ４の端部から出て排水用溝３２により地上に導かれる。
１…盛土 １ａ…法面
２…鉄道 ３…安定化枠
３ａ…横枠材 ３ｂ…縦枠材
４…排水パイプ
５…ケーシンクパイプ ６…排水材
７…排水管 ７ａ…網状開口部
７ｂ…無開口部分 ８…不織布フィルタ
９…ジオテキスタイルネット
１０…斜面 １１…取水部
１２…アンカー １３…スリット
１４…地山 １５…緊張材
１６…中空管体 １６ａ…本体
１６ｂ…集水孔 １７…定着プレート
１８…排水材 １９…ネジ部
２０…ナット ２１…マンション
２２…グラウト材 ２３…雄雌コーン
２４…削孔 ２５ａ…アンカーヘッド
２５ｂ…グリッパー（くさび）
２６…注入パイプ ２７…スリーブ
２８…定着プレート ２９…クサビ
３０…定着ナット ３１…排水口
３２…排水用溝
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Claims (2)
- 排水パイプ中にＰＣ鋼線またはＰＣ鋼棒の緊張材を貫通配設し、排水パイプ端部から出る緊張材の端部を盛土側面に配設する安定化枠に係止し、該緊張材で盛土の左右側面の安定化枠体同士を盛土法面に押圧するように緊張・係止し、また、緊張材の定着具に排水口を形成し、該排水口を安定化枠体を構成する縦枠材に形成した排水用溝に臨ませたことを特徴とする盛土法面の保護工法。
- 安定化枠体はプレキャストコンクリート梁である請求項１記載の盛土法面の保護工法。
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