JP6490899B2

JP6490899B2 - 補強土壁及び補強土壁の構成方法

Info

Publication number: JP6490899B2
Application number: JP2014023265A
Authority: JP
Inventors: 雅明乕田; 和男新城; 倉本　信二; 信二倉本
Original assignee: 三菱ケミカルインフラテック株式会社
Priority date: 2014-02-10
Filing date: 2014-02-10
Publication date: 2019-03-27
Anticipated expiration: 2034-02-10
Also published as: JP2015151669A

Description

本発明は、大型のフレキシブルコンテナバッグ（以下、「コンテナバッグ」と略称する。）に土砂などの中詰材を詰め入れて土嚢を形成し、これを地盤上に敷き詰めて構成される補強土壁に関する。

大型の耐候性土嚢を用いた積層工法により、道路や河川の応急仮工事や災害復旧工事などが行われ、また、急勾配盛土などの土留め構造物を永久構造物として使用するため、地盤上にジオテキスタイル（網状補強材）を敷設し、その上に盛られる土との相互作用によって強度を高めるジオテキスタイル工により、構造物の補強工事が行われている。

積層工法で用いられる耐候性土嚢やジオテキスタイル工の盛土材として、円形管状の袋体や有底円筒状のコンテナバッグや用いられている（例えば特許文献１，２参照）。
また、ジオテキスタイル工により土留め構造体を構成する場合に、垂直に近い法面を綺麗に収めるため、盛土の法面側の端部に壁面材を設置し、これらをジオテキスタイルで囲うように設けて盛土を補強することが行われている（例えば特許文献３，４参照）。

特開２０１０−２０３１１４号公報特開２００４−８４１８３号公報特開２００５−３１５０１１号公報特開２０１２−２１９５２１号公報

円形管状や円筒状のコンテナバッグに土砂を詰め入れて形成された土嚢は外周が膨らんだ円柱形となり、これらを地盤の上に列状に敷き詰めると土嚢と土嚢の間には奥側へ凹んだ段差ができる。角型に形成された現状のコンテナバッグでも、土砂を詰め入れると周面が膨らんで円柱形になることに変わりはない。

仮設構造物として円柱形の土嚢を積み上げて補強土壁を構成した場合に、土壁の表面が凹凸していたのでは見栄えが悪く、また、土壁表面に段差があると異物が堆積したり引っ掛かたりして、土嚢の表面を傷つけたり破損させたりしやすい。
仮設構造物は、本工事が始まるまでの間だけ一時的に設置されるものであるが、本工事が始まるまでに数年を要して仮設構造物の設置が長期間に亘ることも多く、その間、周辺の景観に悪影響を及ばさないように、仮設構造物の外観は見栄え良く収められていることが好ましい。また、敷設した土嚢が劣化することがないように、異物が堆積し難くい形状に設けられていることが好ましい。

また、ジオテキスタイル工に土留め構造体を構成する場合も、円柱形の土嚢を盛土材として用いると、法面に土嚢と土嚢の間に段差ができて見栄えが悪くなる。
土留め構造体の法面を垂直に収めるときは、土嚢間の段差や土嚢の外側に膨らんで湾曲した外周面が露出しないように、前記の如く法面側の端部に壁面材を設置して土嚢表面を覆ったり、段差部分にモルタルを充填して隣接した土嚢の外周面の部分を平滑な面に仕上げたりする必要がある。

本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑み、土嚢を敷き詰めて補強土壁を構成するにあたり、敷き詰めた土嚢列の表面にできる隣接土嚢間の段差や凹凸が出来る限り小さくなるように設けることで、異物の堆積に伴う土嚢の劣化防止を図るとともに、補強土壁表面の外観上の見栄えを良好なものとすることを課題とする。

前述の通り、円筒状のものに代えて角型のコンテナバッグを用いて土嚢を形成しても、現状のものでは土砂を詰め入れるとコンテナバッグの胴部周面が膨らんで円柱或いは樽形になり、土嚢を敷き詰めたときに隣り合う土嚢同士の間に段差ができてしまう。
そこで、本発明では、内部に中詰材を一杯に充填しても角型に保持されるように構成されたコンテナバッグを用いて土嚢を形成し、これを地盤に敷き詰めて、土嚢列の段差や凹凸が小さく、表面が略平滑な補強土壁を構成した。

本発明の補強土壁は、フレキシブルコンテナバッグに中詰材を詰め入れて形成された角型土嚢が、地盤上に一列又は複数列に敷き詰められ、その上に前記角型土嚢が積み重ねられた構成を有する補強土壁であって、
前記フレキシブルコンテナバッグが、四角筒形の胴部の四隅角部の内側に角部の両側の側面に跨る仕切り片が各々取り付けられ、前記四隅角部の各角部の内側に、二つ折りされた吊用ベルトがその両端部を角部の両側の側面の内側で前記仕切り片の両端部にそれぞれ重ねられ、且つ胴部の下部から上部に亘る当該側面の内面に止着されて角部の内側に各々一体に取り付けられているとともに、前記胴部の下部が底部を設けて塞がれ、前記四隅角部の内側に吊用ベルトが取り付けられた胴部の上部開口の内周縁に筒状の投入部が取り付けられてなることを特徴とする。

これによれば、コンテナバッグの胴部の四隅角部の内側に、各々角部を水平に跨ぐように仕切り片を配置して、仕切り片の両端部を角部両側の胴部側面に止着してあるので、コンテナバッグに中詰材が充填されたときに、胴部周側面に中詰材の外向きの圧力がかかっても、角部両側の側面が外側に拡がることはなく、角部は略直角に保持されて胴部周側面が外方へ膨らむように変形することが抑制され、さらに、仕切り片で仕切られた角部内側の平面視略直角三角形の空間に内容物が充填されることでコンテナバッグは角型に保持される。
従って、前記コンテナバッグに中詰材を充填して角型土嚢を形成し、これを地盤上に一列又は複数列に敷き詰め、さらにその上に角型土嚢を積み重ねれば、隣接する土嚢と土嚢の間に段差がなく、表面が平滑な補強土壁を構成することができる。
前記構成の補強土壁は、隣り合う土嚢同士が互いの側面全体を密着させて設置されるので、表面に段差や凹凸がなく、段差や凹凸が表出したとしても極めて小さいものなので、外観が方形ブロックを積み重ねた如き直角に交わる平面が強調された見栄えの良いものとなり、また、土嚢と土嚢の間に異物が堆積したり引っ掛かったりし難く、異物の堆積に伴って土嚢が劣化することを防止することができる。

また、本発明の補強土壁の構成方法は、四角筒形の胴部の四隅角部の内側に角部の両側の側面に跨る仕切り片が各々取り付けられ、前記四隅角部の各角部の内側に、二つ折りされた吊用ベルトがその両端部を角部の両側の側面の内側で前記仕切り片の両端部にそれぞれ重ねられ、且つ胴部の下部から上部に亘る当該側面の内面に止着されて角部の内側に各々一体に取り付けられているとともに、前記胴部の下部が底部を設けて塞がれ、前記四隅角部の内側に吊用ベルトが取り付けられた胴部の上部開口の内周縁に筒状の投入部が取り付けられてなるフレキシブルコンテナバッグに中詰材を詰め入れて角型土嚢を形成し、
地盤上にジオテキスタイルを敷き、このジオテキスタイル上であってその前端部よりも内側の位置で前記角型土嚢を一列又は複数列に敷き詰め、敷き詰めた角型土嚢の後方の地盤上に土を盛り、表面を敷き均し転圧した後、前記ジオテキスタイルの前端側を敷き詰めた角型土嚢の後方へ折り返して角型土嚢の前面から上面に亘って巻き付けるとともに後方へ折り返した端部を前記盛土の上面に固定して地盤上に第１の補強土壁を形成し、
次いで、前記第１の補強土壁の上面にジオテキスタイルを敷き、このジオテキスタイル上であってその前端部よりも内側の位置で、前記角型土嚢を一列又は複数列に敷き詰め、当該敷き詰めた角型土嚢の後方の前記第１の補強土壁上に土を盛り、表面を敷き均し転圧した後、前記ジオテキスタイルの前端側を敷き詰めた角型土嚢の後方へ折り返して角型土嚢の前面から上面に亘って巻き付けるとともに後方へ折り返した端部を前記盛土の上面に固定して第１の補強土壁上に第２の補強土壁を形成した構成を有することを特徴とする。

これによれば、補強土壁のジオテキスタイルが巻き付けられる側の壁面は、土嚢と土嚢の間の段差や凹凸がなく、地盤に対して略垂直に交差する平滑な面となるので、ジオテキスタイルを巻き付けつつ補強土壁を積層することで、壁面部が略垂直な土留め構造体を構成することができる。
補強土壁の壁面に段差や凹凸がないので、土留め構造体の法面を垂直に収める場合に、法面側の端部に段差や凹凸を覆う壁面材を設置したり、段差部分にモルタルを充填して平滑な面に仕上げたりする工事は不要である。勿論、法面に沿って補強するため、壁面材を補強土壁の壁面に設置したり壁面に沿ってモルタルを充填して固めたりしてもよい。

前記構成の補強土壁において、コンテナバッグは、複数の帯状の仕切り片が角部の上端から下端に亘り互いに間隔を開けて止着された構成のものを用いることができる。

これによれば、コンテナバッグの胴部の四隅角部の内側で、角部の上端から下端に亘って複数の仕切り片が互いに適宜な間隔を開けて取り付けてあるので、中詰材として大小の塊を含む土砂を詰め入れる場合であっても、上下の仕切り片の間の隙間を通して角部内側の空間部に土砂がスムーズに入り込んで、胴部の四隅角部に隈無く詰め入れることができる。土砂を一杯に充填したときに、コンテナバッグの角部の内側の空間に隙間ができて角部が潰れたり湾曲したりするようなことはなく、コンテナバッグは角型に保持される。
この場合、仕切り片で仕切られた角部内側の空間全体に隈無く且つスムーズに内容物が入り込むようにするため、角部の上端から下端に至る仕切り片の配置間隔（Ｓ）が、仕切り片の短手幅（Ｗ）の長さと略同じ（Ｓ≒Ｗ）に設けられていることが好ましい（図７参照）。

角型土嚢を構成するコンテナバッグは、ポリプロピレンやポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートなどの合成繊維で織られたシートとベルトを用いて形成することができる。コンテナバッグの胴部や底部を構成するシート同士の止着や胴部への吊用ベルトの止着に用いる手段も、縫製や熱融着、接着などの適宜な手段を用いることができる。仮設構造物として本発明の補強土壁を構成する場合、コンテナバッグの吊用ベルトの止着部分が紫外線を受けて劣化することがないように、コンテナバッグの胴部の内側に吊用ベルトが止着されていることが好ましい。
なお、本発明を適用して、道路や河川の応急仮工事や災害復旧工事などに耐候性大型土嚢積層工法を実施する場合、コンテナバッグに中詰材を詰め入れて形成される土嚢は、一般財団法人土木研究センターが発刊した『「耐候性大型土のう積層工法」設計・施工マニュアル』で規定される強度や変形特性、耐久性、排水・透水性などの性能を満足する性能を有するものであることが好ましい。

本発明の補強土壁によれば、隣り合う土嚢同士が互いの側面全体を密着させて設置されるので、表面に段差や凹凸がなく、段差や凹凸が表出したとしても極めて小さいものなので、外観が方形ブロックを積み重ねた如き直角に交わる平面が強調された見栄えの良いものとなり、また、土嚢と土嚢の間に異物が堆積したり引っ掛かったりし難く、異物の堆積に伴って土嚢が劣化することを効果的に防止することが可能である。

本発明の補強土壁を構成する土嚢の外観図である。図１の土嚢を形成する一実施形態のコンテナバッグの外観図である。図２のコンテナバッグの横断面図である。図２のコンテナバッグの胴部の角部の構成を拡大して示した図である。（Ａ），（Ｂ）は図２のコンテナバッグを製造する工程を説明するための図である。図１の土嚢を形成する他の形態のコンテナバッグの外観図である。図６のコンテナバッグを製造する工程を説明するための図である。本発明の補強土壁の一例を示した図である。（Ａ）〜（Ｆ）はジオテキスタイル工により補強土壁を構成する工程を説明するための図である。

本発明の好適な実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は本発明の補強土壁を構成する角型土嚢を示しており、この角型土嚢ＳＢは、図２に示される角型のコンテナバッグ１に中詰材である土砂を詰め入れて形成されており、コンテナバッグ１内に土砂を一杯に充填した状態で、外周面が平面視正方形に保時されるように構成されたものである。

図２に示されるように、コンテナバッグ１は、上下が平面視正方形に開口した四角筒状の胴部２の下部を、底部３を縫い合わせ塞ぎ、胴部２の上部開口の内周縁に筒状の投入部４を一体に縫い合わせて取り付けるとともに、胴部２の四隅角部２１の内側に、仕切り片５とリング状に屈曲した吊用ベルト６とを一体に取り付けて形成してある。図中、符番８は投入部４の外面に一体に設けられた縛りテープである。

詳しくは、図２及び図３に示されるように、胴部２の四隅角部２１は、各々その内側に、角部２１の上端近傍から下端近傍に亘って縦長の仕切り片５が、角部２１を挟んで隣り合う両側面２２，２２間に跨るように配置されて各々その両端部５１，５１を側面２２，２２の内面に縫い付けて取り付けられ、仕切り片５が取り付けられた位置の角部２１の内側部分が角部２１を挟む両側面２２，２２と仕切り片５とで平面視略直角三角形の空間に仕切られた形状に設けてある。
また、吊用ベルト６は、胴部２の四隅角部２１で二つ折りにされて、その両端部が角部２１の両側の側面２２，２２の内側に挿入され、且つ胴部２の下部から上部に亘る側面２２，２２の内面に縫い付けられて、角部２１の内側に一体に取り付けてある。

仕切り片５は、その両端部５１，５１が適宜な幅の接続代となっており、図４に示されるように、胴部２の角部２１からその両側の側面２２，２２に等間隔を開けた位置で前記両端部５１，５１を側面２２，２２の内面に重ねて縫い付けてある。

吊用ベルト６は、図４に示されるように、角部２１の内側に挿入された両端部を、仕切り片５の両端部５１，５１の内側にそれぞれ重ねて、仕切り片５とともに角部２１を挟む側面２２，２２の内面に縫い付けてある。
また、胴部２の四隅角部２１の内側に取り付けられた四本の吊用ベルト６は、隣り合った隅角部２１，２１にそれぞれ取り付けられたた二本の吊用ベルト６，６同士と、他の二本の吊用ベルト６，６同士を、それぞれ連結吊りベルト７，７で連結してあり、両連結吊りベルト７，７をクレーンで吊って角型土嚢ＳＢを移送することができるように設けてある（図１参照）。

各角部２１への仕切り片５と吊用ベルト６の取り付けは、例えば図５（Ａ）に示されるように、リング状に二つ折りにした吊用ベルト６に仕切り片５の両端部５１，５１を一体に縫い合わせておき、これを、同図（Ｂ）に示されるように、仕切り片５と吊用ベルト６が角部２１を跨ぐように配置して側面２２，２２の内面に重ね合せた状態で、各仕切り片５ととともに吊用ベルト６を両側面２２，２２に縫い合せることにより行うことができる。

図６及び図７は、コンテナバッグ１の他の形態を示しており、これは縦長の仕切り片５に代えて横長の複数の仕切り片５を胴部２の四隅角部２１の内側に取り付けたものである。
詳しくは、図示したコンテナバッグ１は、胴部２の四隅角部２１の内側に、角部２１の上端から下端に亘って互いに等間隔を開け、且つ長手方向を水平横向きにして角部２１を挟んで隣り合う両側面２２，２２間に跨るように配置された三つの帯状の仕切り片５が各々その両端部５１，５１を側面２２，２２の内面に縫い付けて取り付けられ、前記形態と同様に、各仕切り片５が取り付けられた位置の角部２１の内側部分が角部２１を挟む両側面２２，２２と仕切り片５とで平面視略直角三角形の空間に仕切られた形状に設けてある。吊用ベルト６が、各四隅角部２１の内側に一体に取り付けてあること、二本の吊用ベルト６，６同士が連結吊りベルト７で連結してあることは前記形態と同様である。

角部２１の上端から下端に沿って取り付けられた三つの仕切り片５は、図７に示されるように、その上下の配置間隔（Ｓ）が仕切り片５の短手幅（Ｗ）の長さと略同じ（Ｓ≒Ｗ）となるように設定して配置してある。
各角部２１への仕切り片５と吊用ベルト６の取り付けは、例えば図７に示されるように、リング状に二つ折りにした吊用ベルト６に等間隔を開けて平行に配置した三つの仕切り片５の両端部５１，５１を一体に縫い合わせておき、これを各仕切り片５と吊用ベルト６が角部２１を跨ぐように配置して側面２２，２２の内面に重ね合せた状態で、各仕切り片５ととともに吊用ベルト６を両側面２２，２２に縫い合せることにより行うことができる。

図１に示された角型土嚢ＳＢは、このように構成されたコンテナバッグ１の投入部４の上部開口から胴部２内に土砂を詰め入れ、胴部２の上端まで一杯に充填されたならば、投入部４を細く窄めて開口を閉鎖するともに、細く窄めた投入部４の外周に巻いた縛りテープ８を縛り付けて胴部２内を密封することにより形成することができる。

コンテナバッグ１に土砂を詰め入れると、土砂の圧力が胴部２の周側面に外向きにかかるが、胴部２の四隅角部２１の内側に角部２１を跨ぐように配置された仕切り片５を取り付けてあるので、角部２１両側の側面２２，２２が拡がることはなく、角部２１内側の仕切り片５で仕切られた平面視略直角三角形の空間に内容物が充填されることで、土嚢ＳＢは角型に保持される。
図６に示されるコンテナバッグ１のように、各角部２１の内側にその上端から下端に亘って複数の仕切り片５を適宜な間隔を開けて取り付けてあれば、大小の塊を含む土砂をコンテナバッグ１に詰め入れ際に、上下の仕切り片５，５の間の隙間を通して土砂が角部２１内側の空間部にスムーズに入り込み、胴部２の四隅角部２１に隈無く詰め入れることが可能である。コンテナバッグ１に土砂を一杯に充填したときに、角部２１の内側の空間に隙間ができて、角部２１が潰れたり湾曲したりするようなことはない。
また、吊用ベルト６を胴部２の角部２１の内側に取り付けてあるので、角型土嚢ＳＢが長期間屋外に設置されていても、吊用ベルト６の取付け部に紫外線が直接照射されるようなことなく、紫外線を受けることによる前記取り付け部の劣化を防止して、クレーンで吊用ベルト６或いは連結吊りベルト７を吊って角型土嚢ＳＢを安全に移送することが可能である。

図８は角型土嚢ＳＢを用いて構成される補強土壁を示しており、これは、平坦に均した地盤Ｇ上に、角型土嚢ＳＢを一列又は複数列に敷き詰め、さらにその上に角型土嚢ＳＢを敷き詰めて、角型土嚢ＳＢを複数段に積み重ねて構成したものである。
このように構成された補強土壁は、敷き詰めた角型土嚢ＳＢ列の表面に段差や凹凸がなく、壁面部が地盤Ｇに対して略垂直に交差した見栄えの良い外観のものとなる。

また、図９は、ジオスタイル工により補強土壁を構成する工程を示している。
同図に示されるように、先ず、地盤Ｇ上にジオテキスタイｇｅｏを敷く（同図（Ａ））、このジオテキスタイルｇｅｏ上に角型土嚢ＳＢを一列又は複数列に敷き詰める（同図（Ｂ））。この際、角型土嚢ＳＢは、ジオテキスタイルｇｅｏの前端部よりも内側の位置に設置しておく。
次いで、敷き詰めた角型土嚢ＳＢの後方の地盤Ｇ上に土を盛る（同図（Ｃ））。盛土の表面を敷き均し転圧したならば、ジオテキスタイルｇｅｏの前端側を敷き詰めた角型土嚢ＳＢの後方へ折り返して角型土嚢ＳＢの前面から上面に亘って巻き付けるとともに、後方へ折り返した端部を前記盛土の上面に固定し（同図（Ｄ））、さらに、その上に土を盛り。表面を敷き均し転圧して第１の補強土壁を形成する（同図（Ｅ））。
そして、第１の補強土壁の上面にジオテキスタイルｇｅｏを敷き、このジオテキスタイルｇｅｏ上であってその前端部よりも内側の位置で、角型土嚢ＳＢを一列又は複数列に敷き詰め（同図（Ｆ））、以降、上記と同様にして、敷き詰めた角型土嚢ＳＢの後方の第１の補強土壁上に土を盛り、表面を敷き均し転圧した後、ジオテキスタイルｇｅｏの前端側を敷き詰めた角型土嚢の後方へ折り返して角型土嚢ＳＢの前面から上面に亘って巻き付けるとともに後方へ折り返した端部を前記盛土の上面に固定し、土を盛って第１の補強土壁上に第２の補強土壁を形成し、同様にして、第３、第４の補強土壁を積層して適宜な高さに補強土壁を構成することができる。
これによれば、補強土壁のジオテキスタイルが巻き付けられる側の壁面は、角型土嚢ＳＢと角型土嚢ＳＢの間の段差や凹凸がなく、地盤に対して略垂直に交差する平滑な面となるので、ジオテキスタイルｇｅｏを巻き付けつつ補強土壁を積層することで、壁面部が略垂直な土留め構造体を構成することができる。

なお、図示した補強土壁や角型土嚢、コンテナバッグは本発明の実施形態の一例を示すものであり、本発明はこれらに限定されず、他の適宜な形態で構成することが可能である。

１コンテナバッグ、２胴部、２１角部、２２側面、３底部、４投入部、５仕切り片、６吊用ベルト、７連結吊りベルト、８縛りテープ、ＳＢ角型土嚢、Ｇ地盤、ｇｅｏジオテキスタイル

Claims

フレキシブルコンテナバッグに中詰材を詰め入れて形成された角型土嚢が、地盤上に一列又は複数列に敷き詰められ、その上に前記角型土嚢が積み重ねられた構成を有する補強土壁において、
前記フレキシブルコンテナバッグは四角筒形の胴部の四隅角部の内側に角部の両側の側面に跨る仕切り片が各々取り付けられ、
前記四隅角部の各角部の内側に、二つ折りされた吊用ベルトがその両端部を角部の両側の側面の内側で前記仕切り片の両端部にそれぞれ重ねられ、且つ胴部の下部から上部に亘る当該側面の内面に止着されて角部の内側に各々一体に取り付けられているとともに、
前記胴部の下部が底部を設けて塞がれ、前記四隅角部の内側に吊用ベルトが取り付けられた胴部の上部開口の内周縁に筒状の投入部が取り付けられてなることを特徴とする補強土壁。
複数の帯状の仕切り片が角部の上端から下端に亘り互いに間隔を開けて止着された構成のフレキシブルコンテナバッグを用いてなる請求項１に記載の補強土壁。
四角筒形の胴部の四隅角部の内側に角部の両側の側面に跨る仕切り片が各々取り付けられ、前記四隅角部の各角部の内側に、二つ折りされた吊用ベルトがその両端部を角部の両側の側面の内側で前記仕切り片の両端部にそれぞれ重ねられ、且つ胴部の下部から上部に亘る当該側面の内面に止着されて角部の内側に各々一体に取り付けられているとともに、前記胴部の下部が底部を設けて塞がれ、前記四隅角部の内側に吊用ベルトが取り付けられた胴部の上部開口の内周縁に筒状の投入部が取り付けられてなるフレキシブルコンテナバッグに中詰材を詰め入れて角型土嚢を形成し、
地盤上にジオテキスタイルを敷き、このジオテキスタイル上であってその前端部よりも内側の位置で前記角型土嚢を一列又は複数列に敷き詰め、敷き詰めた角型土嚢の後方の地盤上に土を盛り、表面を敷き均し転圧した後、前記ジオテキスタイルの前端側を敷き詰めた角型土嚢の後方へ折り返して角型土嚢の前面から上面に亘って巻き付けるとともに後方へ折り返した端部を前記盛土の上面に固定して地盤上に第１の補強土壁を形成し、
次いで、前記第１の補強土壁の上面にジオテキスタイルを敷き、このジオテキスタイル上であってその前端部よりも内側の位置で、前記角型土嚢を一列又は複数列に敷き詰め、当該敷き詰めた角型土嚢の後方の前記第１の補強土壁上に土を盛り、表面を敷き均し転圧した後、前記ジオテキスタイルの前端側を敷き詰めた角型土嚢の後方へ折り返して角型土嚢の前面から上面に亘って巻き付けるとともに後方へ折り返した端部を前記盛土の上面に固定して第１の補強土壁上に第２の補強土壁を形成することを特徴とする補強土壁の構成方法。