JP7183817B2 - Embankment reinforcement structure - Google Patents
Embankment reinforcement structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP7183817B2 JP7183817B2 JP2019010928A JP2019010928A JP7183817B2 JP 7183817 B2 JP7183817 B2 JP 7183817B2 JP 2019010928 A JP2019010928 A JP 2019010928A JP 2019010928 A JP2019010928 A JP 2019010928A JP 7183817 B2 JP7183817 B2 JP 7183817B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bank
- steel sheet
- bank body
- sheet pile
- wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/11—Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters
Description
本発明は、堤体の補強構造に関する。 The present invention relates to a reinforcement structure for a bank body.
近年、大規模な地震に伴い河川堤防やため池堤防の決壊が多数発生しており、また幾つかの大規模地震の発生が想定されていることから、堤防の耐震補強が重要性を増している。 In recent years, there have been many breaches of river levees and reservoir levees due to large-scale earthquakes, and since several large-scale earthquakes are expected to occur, seismic reinforcement of levees is becoming increasingly important. .
このような背景を踏まえ、これまでに鋼矢板を用いた堤防(堤体)の補強技術が提案されている(例えば特許文献1および2参照)。
特許文献1に記載の堤体の耐震性能補強構造では、アースフィルダム又は溜池等の盛土された堤体のほぼ中央部分の長手方向に2列縦列に鋼矢板で形成された補強用板状体を埋設し、該両補強用板状体の上端部を所定間隔毎に連結部材により連結する二重締切り構造としている。
In view of this background, techniques for reinforcing embankments (embankment bodies) using steel sheet piles have been proposed (for example, see Patent Documents 1 and 2).
In the seismic performance reinforcing structure of the embankment described in Patent Document 1, reinforcing plate-like bodies formed of steel sheet piles in two rows and columns in the longitudinal direction of the almost central part of the embankment such as an earthfill dam or a reservoir are installed. A double coffer structure is formed in which the upper ends of both reinforcing plates are connected by a connecting member at predetermined intervals.
また、特許文献2に記載の堤防の補強構造では、堤防の堤外側の法肩付近に、当該堤防の延長方向に連続し、下端が地盤の支持層に達する鋼矢板で形成された鋼製壁が設けられ、堤内側の法肩付近には、離散的に配置される控え工が設けられ、前記鋼製壁と前記控え工とを前記堤防の天端付近で繋ぎ材により互いに連結している。 In addition, in the embankment reinforcement structure described in Patent Document 2, a steel wall formed of steel sheet piles continuous in the extension direction of the embankment near the shoulder on the outer side of the embankment and whose lower end reaches the support layer of the ground. is provided, and in the vicinity of the slope shoulder on the inner side of the embankment, discretely arranged anchorages are provided, and the steel wall and the anchorage are connected to each other by a tie material near the crest of the embankment. .
ところで、「農業土木学会論文集 TRANS. of JSIDRE No.218,
127~137 (2002. 4)の「豪雨による農業用ため池の破壊原因と被災の特徴」」に記載されているように、農業用ため池は全国に約20万~25万箇所存在するといわれており、農業のみならず地域の貴重な水資源となっている。しかし、築造年代が古く老朽化が進んでいるため池が多く、豪雨時におけるため池の被害が懸念されている。ため池の被害としては、すべり、浸食などによる堤体の損傷、堤体・基盤の漏水、付帯構造物の損傷が認められるが、被害のほとんどは豪雨によるものであり、その割合は95%以上となっている。
近年の豪雨/地震災害により、ため池の堤体の決壊に伴う被害が全国的に発生しており、全国に約20万~25万箇所所以上散在するため池の堤体補強が喫緊の課題となっている。
鋼矢板を用いた堤防補強工法としては、鋼矢板二重式仮締切工法が既に確立されており、本設構造としても海岸堤防へ採用されている。一方で、ため池堤防(堤体)においては、農業用として常時一定量貯水していることから、常時作用する堤体への偏水圧を考慮した対策が必要である。
By the way, "Trans. of JSIDRE No.218, Journal of the Japan Society of Agricultural
127-137 (2002.4), ``Causes of Destruction of Agricultural Ponds by Heavy Rain and Characteristics of Damage'', it is said that there are about 200,000 to 250,000 agricultural reservoirs nationwide. It is a valuable water resource not only for agriculture but also for the region. However, there are many ponds because they were built long ago and have deteriorated, and there are concerns about damage to the ponds during heavy rains. Damage to reservoirs includes damage to the embankment due to slips and erosion, leakage of water from the embankment and foundation, and damage to incidental structures. It's becoming
Due to recent heavy rain/earthquake disasters, damage caused by the collapse of dams of reservoirs has occurred nationwide, and there are more than 200,000 to 250,000 locations scattered throughout the country, so reinforcement of dams has become an urgent issue. ing.
As a levee reinforcement construction method using steel sheet piles, the steel sheet pile double cofferdam construction method has already been established, and has been adopted as a permanent structure for coastal levees. On the other hand, since a fixed amount of water is constantly stored in the irrigation levee (bank body) for agricultural purposes, it is necessary to take countermeasures that take into consideration the unbalanced water pressure on the levee body, which always acts.
上述した特許文献1および特許文献2に記載の従来の堤体の補強構造は、堤防(堤体)を線状に長い均一な構造物として捉え、堤体の延長方向(延在方向)に直交する2次元断面上で補強体の配置を工夫する補強工法を適用したり、線状構造物としての堤体延長方向内部の範囲内で離散的に補強体構造を設置したりすることが主体であった。
しかし、堤体内部のみに構造体を設置し、災害時などに発生する水圧等に抵抗しようとすると、補強構造体が大型となり、工費・工期が嵩んでしまうという問題がある。
また、補強体においては堤防延長(延在)方向の端部間は繋がっておらず、側面直交方向から受ける土支圧に対して、単体の壁体として抵抗するため、補強体が大型となり、この点においても、工費・工期が嵩んでしまう。
さらに、皿池など、周辺地盤が比較的柔らかい地層で構成されている場合、水圧に抵抗できるよう堤体剛性を確保するために、支持層内に鋼製壁体を打設する必要があり、工期が長くなってしまう。
In the conventional embankment reinforcement structures described in Patent Document 1 and Patent Literature 2 described above, the embankment (embankment body) is regarded as a linearly elongated uniform structure, and the extension direction (extending direction) of the embankment is perpendicular to the extension direction (extending direction) of the embankment. It is mainly to apply a reinforcement construction method that devises the arrangement of reinforcing bodies on a two-dimensional cross section, or to install reinforcing structures discretely within the range inside the extension direction of the embankment body as a linear structure. there were.
However, if a structure is installed only inside the embankment to resist the water pressure generated in the event of a disaster, etc., the reinforcing structure becomes large, which increases the construction cost and construction period.
In addition, the ends of the reinforcing body in the extension (extending) direction of the embankment are not connected, and the reinforcing body becomes large because it resists the soil bearing pressure received from the direction perpendicular to the side surface as a single wall body, In this respect as well, construction costs and construction periods increase.
In addition, when the surrounding ground is composed of relatively soft strata such as Saraike, it is necessary to drive a steel wall into the support layer in order to ensure the rigidity of the embankment so that it can resist water pressure. Construction period will be longer.
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、従来に比して工費・工期を短縮できるとともに、皿池の貯水量が増加した際に堤体に作用する水圧の増加分に抵抗して、堤体の崩壊を抑止できる堤体の補強構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is capable of shortening the construction cost and construction period compared to the conventional method, and resisting the increase in the water pressure acting on the bank when the amount of water stored in the saucer increases. An object of the present invention is to provide a levee body reinforcement structure capable of suppressing the collapse of the levee body.
前記目的を達成するために、本発明の堤体の補強構造は、少なくとも堤体を含む土構造物によって周囲が囲まれた皿池の前記堤体を補強する堤体の補強構造であって、
鋼製壁が前記皿池の周囲を囲むようにして連続的に設置されるとともに、前記鋼製壁の少なくとも一部は前記堤体の内部に設置されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the embankment reinforcement structure of the present invention is a embankment reinforcement structure for reinforcing the embankment of a saucer pond surrounded by a soil structure including at least the embankment,
A steel wall is continuously installed so as to surround the plate pond, and at least a part of the steel wall is installed inside the bank.
ここで、「少なくも堤体を含む土構造物」とは、堤体のみによって形成されている土構造物または堤体と地山等の突部との双方によって形成されている土構造物を意味する。
また、「鋼製壁が前記皿池の周囲を囲むようにして連続的に設置される」とは、皿池に沿って当該皿池を囲むように鋼製壁が連続的に設置されるのは勿論のこと、皿池が平面視において内側に食い込むような形状である場合、この食い込んだ部分に沿って鋼製壁が設置されず、食い込んだ部分の外周側に沿って鋼製壁が設置されることを含むものである。
また、鋼製壁としては、鋼矢板を複数連結してなる鋼矢板壁が好適に使用されるが、これに限るものではない。例えば、鋼管矢板を複数連結してなる鋼管矢板壁、鋼矢板と鋼管矢板を複数連結してなる鋼製壁等を使用してもよい。
Here, "a soil structure including at least the embankment body" refers to a soil structure formed only by the embankment body or a soil structure formed by both the embankment body and a protruding part such as natural ground. means.
In addition, "the steel wall is continuously installed so as to surround the perimeter of the saucer pond" means that the steel wall is continuously installed along the saucer pond so as to surround the saucer pond. When the pond has a shape that bites inward in a plan view, the steel wall is not installed along the biting portion, and the steel wall is installed along the outer peripheral side of the biting portion. This includes
Moreover, as the steel wall, a steel sheet pile wall formed by connecting a plurality of steel sheet piles is suitably used, but it is not limited to this. For example, a steel pipe sheet pile wall formed by connecting a plurality of steel pipe sheet piles, a steel wall formed by connecting a plurality of steel sheet piles and steel pipe sheet piles, or the like may be used.
本発明においては、鋼製壁が皿池の周囲を囲むようにして連続的に設置されるとともに、鋼製壁の少なくとも一部は堤体の内部に設置されているので、当該鋼製壁は堤体の内部を含んで全周で繋がることになる。したがって、皿池の貯水量が増加した際に堤体に作用する水圧の増加によって、局部的に堤体が崩壊し始めようとすると、当該崩壊し始めようとする堤体の部位の周方向の両側に位置する鋼製壁の部分が地盤からの抵抗を受けることで、水圧の増加分に抵抗することができ、これによって局所的な堤体10の崩壊を回避できる。
また、平面視において皿池の堤体が内側に食い込まないリング状に形成されている場合、当該堤体の内部に設置される鋼製壁も内側に食い込まないリング状に形成される。このため、当該リング状に形成された鋼製壁のフープテンションにより、上述した水圧に抵抗できるため、鋼製壁に大きな剛性を付与する必要はなく、鋼製壁を施工に難渋する支持層内まで打設する必要がない。このため、従来に比して工費・工期を短縮できる。
In the present invention, the steel wall is continuously installed so as to surround the pond, and at least a part of the steel wall is installed inside the bank body. It will be connected all around including the inside of . Therefore, when the water pressure acting on the levee body increases when the amount of water stored in the saucer pond increases, the levee body begins to collapse locally. By receiving resistance from the ground on the steel wall portions located on both sides, it is possible to resist an increase in water pressure, thereby avoiding local collapse of the
In addition, when the bank of the saucer pond is formed in a ring shape that does not bite inward in plan view, the steel wall installed inside the bank is also formed in a ring shape that does not bite inward. For this reason, the hoop tension of the steel wall formed in the ring shape can resist the above-described water pressure, so there is no need to impart great rigidity to the steel wall, and the steel wall can be installed inside the support layer, which is difficult to construct. There is no need to set up to Therefore, the construction cost and construction period can be shortened compared to the conventional method.
また、本発明の前記構成において、平面視において前記鋼製壁は内側に食い込まないリング状に形成され、
前記堤体の内部に設置されている前記鋼製壁は、上端が前記堤体の天端と等しい高さ位置にあり、かつ前記堤体の下方に位置する支持層または岩盤層の上面まで根入れされていてもよい。
Further, in the above configuration of the present invention, the steel wall is formed in a ring shape that does not bite inward in plan view,
The steel wall installed inside the embankment has an upper end at the same height as the crest of the embankment, and is rooted to the upper surface of the support layer or bedrock layer located below the embankment. may be included.
ここで、鋼製壁が支持層または岩盤層の上面まで根入れされているとは、堤体の直下に軟弱層があり、その直下に支持層または岩盤層がある場合は、鋼製壁が軟弱層を貫通するとともに鋼製壁の下端が支持層または岩盤層の上面に当接または近接されていることを意味し、堤体の直下に直接支持層または岩盤層がある場合は、堤体の内部に設置された鋼製壁の下端が支持層または岩盤層の上面に当接または近接されていることを意味する。 Here, when the steel wall is embedded up to the upper surface of the bearing layer or bedrock layer, if there is a soft layer directly below the embankment and there is a bearing layer or bedrock layer directly below it, the steel wall is It means that the lower end of the steel wall is in contact with or close to the upper surface of the support layer or bedrock layer while penetrating the soft layer. means that the lower end of the steel wall installed inside the is in contact with or close to the upper surface of the support layer or bedrock layer.
このような構成によれば、鋼製壁の上端が堤体の天端と等しい高さ位置にあり、かつ鋼製壁が堤体の下方に位置する支持層または岩盤層の上面まで根入れされているので、皿池側から堤体を貫通する水みちや皿池側から堤体直下の軟弱層を貫通する水みちの発生を防止できるので、堤体の浸透破壊を抑止できる。
また、支持層もしくは岩盤層まで鋼製壁を打込む(根入れする)場合は、地盤を打ち砕くクラッシュパイラーなどの特殊な施工機械が必要になるが、支持層または岩盤の上面で鋼製壁を打ち止めることで、通常の施工機で施工が可能であり、施工費の抑制が可能となる。
According to this configuration, the upper end of the steel wall is at the same height as the crest of the levee body, and the steel wall is embedded up to the upper surface of the support layer or bedrock layer located below the levee body. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of a water path penetrating the bank from the saucer pond side and a water path penetrating the weak layer directly under the bank body from the saucer pond side, so that seepage failure of the bank body can be suppressed.
In addition, when driving (embedding) a steel wall into the support layer or bedrock layer, a special construction machine such as a crush piler that crushes the ground is required. By stopping, construction can be performed with a normal construction machine, and construction costs can be suppressed.
また、本発明の前記構成において、前記鋼製壁は、直線鋼矢板を複数連結することによって形成されていてもよい。 Moreover, the said structure of this invention WHEREIN: The said steel wall may be formed by connecting multiple straight steel sheet piles.
このような構成によれば、フープテンションを利用するため、鋼製壁は面外への曲げに抵抗する擁壁としてではなく、セル構造として、面内の引張荷重に抵抗する構造形式となるため、堤体の内部に設置される鋼製壁の曲げ剛性を、従来構造よりも小さくできる。このため、直線鋼矢板によって鋼製壁を形成することができ、材料費の削減を図ることができる。 According to this configuration, since hoop tension is used, the steel wall is not a retaining wall that resists out-of-plane bending, but a cell structure that resists in-plane tensile loads. , the bending rigidity of the steel wall installed inside the embankment can be made smaller than the conventional structure. Therefore, the steel wall can be formed from the straight steel sheet piles, and the material cost can be reduced.
また、本発明の前記構成において、平面視において前記鋼製壁は内側に食い込む異形のリング状に形成され、
前記鋼製壁は前記堤体の下方に位置する支持層または岩盤に根入れされていてもよい。
Further, in the configuration of the present invention, the steel wall is formed in an irregular ring shape that bites inward in a plan view,
The steel wall may be embedded in a support layer or bedrock underlying the dam.
このような構成によれば、鋼製壁は堤体の下方に位置する支持層または岩盤に根入れさているので、堤体の内部で鋼製壁をより強固に安定させることができる。 According to such a configuration, the steel wall is embedded in the support layer or bedrock located below the bank, so that the steel wall can be more strongly stabilized inside the bank.
また、本発明の前記構成において、前記堤体の内部に前記堤体の幅方向に延在する構造物が設けられ、前記鋼製壁の下端の一部は、前記構造物まで達していなくてもよい。 Further, in the configuration of the present invention, a structure extending in the width direction of the bank is provided inside the bank, and a part of the lower end of the steel wall does not reach the structure. good too.
ここで、堤体の内部に設けられる構造物としては底樋が挙げられるが、これに限るものではない。
また、鋼製壁が鋼矢板壁によって構成されている場合、当該鋼矢板壁を構成する複数の鋼矢板のうち、前記構造物の上方に位置する鋼矢板の下端部が前記構造物まで達していなくてもよい。
Here, the structure provided inside the embankment includes a bottom gutter, but is not limited to this.
In addition, when the steel wall is composed of a steel sheet pile wall, the lower end of the steel sheet pile positioned above the structure among the plurality of steel sheet piles constituting the steel sheet pile wall reaches the structure. It doesn't have to be.
このような構成によれば、堤体の内部に設置された鋼製壁が堤体の内部の構造物に干渉して、当該構造物が損傷するのを防止できる。 According to such a configuration, it is possible to prevent the steel wall installed inside the bank from interfering with the structure inside the bank and damaging the structure.
本発明によれば、従来に比して工費・工期を短縮できるとともに、皿池の貯水量が増加した際に堤体に作用する水圧の増加分に抵抗して堤体の崩壊を抑止できる。 According to the present invention, construction cost and construction period can be shortened compared to the conventional art, and collapse of the bank body can be suppressed by resisting the increase in water pressure acting on the bank body when the amount of water stored in the saucer increases.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
(第1の実施の形態)
図1は第1の実施の形態に係る堤体の補強構造を示すもので、(a)は模式的に示す概略図、(b)は変形例を示す平面図、図2は堤体と地盤の横断面図である。
本実施の形態では、図1(a)に示すように、堤体10のみによって土構造物10Aが形成されている。なお、土構造物10Aとは、基本的に土を主体として形成された構造物であって、その内部や表面にコンクリート等で形成された各種施設や物品が設けられたものを含む。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows the reinforcement structure of the embankment body according to the first embodiment, (a) is a schematic diagram schematically showing, (b) is a plan view showing a modification, and FIG. 2 shows the embankment body and the ground. is a cross-sectional view of the.
In this embodiment, as shown in FIG. 1(a), a
堤体10は平面視において内側に食い込まないリング状、具体的には楕円形リング状に形成されている。なお、堤体10は平面視において、楕円形リング状に限ることなく、例えば、円形リング状、長円形リング状等に形成されていてもよい。要は内側に食い込むことのないリング状に形成されていればよい。
なお、土構造物10Aは堤体10のみによって形成される他、図1(b)に示すように、堤体10dと地山等の突部10eとの双方によって形成されていてもよい。この場合、堤体10dは連続したリング状とはなっておらず、一部が突部10eによって形成されているが、堤体10dと突部10eによって形成された土構造物10Aは平面視において連続したリング状に形成されている。
The
The
このような堤体10または土構造物10Aによって、平面視楕円形状の皿池11の周囲が囲まれている。
図1(a)および図2に示すように、堤体10は、横断面台形状に形成されており、皿池11を囲むようにして平面視おいて楕円形リング状に設置されている。
また、堤体10の直下には軟弱層30があり、この軟弱層30の直下に支持層40または岩盤層がある。軟弱層30および支持層40は皿池11の下方にも連続している。
なお、本実施の形態では、軟弱層30の上面に堤体10が設けられているが、軟弱層30がない場合、堤体10は支持層40の上面に直接設けられることになる。
The
As shown in FIGS. 1A and 2, the
Further, there is a
In the present embodiment, the
また、堤体10の天端10aを挟んで皿池11側(内側)を上流側、外側を下流側とすると、上流側に水が貯水された皿池11が存在している。また、堤体10は、天端10aを挟んで上流側に上流法面10b、下流側に下流法面10cを備えている。上流法面10bおよび下流法面10cの地表面(軟弱層30の上面)に対する傾斜角は等しくなっているが、上流法面10bと下流法面10cとで傾斜角を異なるものとしてもよい。
Further, if the side (inner side) of the
図2に示すように、皿池11には常時貯水されているが、常時満水位における水面が、堤体10の上流法面10bの高さの略1/2またはそれ以上の高さとなり、かつ、豪雨時等における設計洪水位における水面が、波の打上げ高さや水深に応じて、天端10aより1m以上、下げた高さとなるように、堤体10の高さが設定されている。
常時満水位の場合、それより上方の上流法面10bには、皿池11側から水圧は作用しないが、常時満水位を超えるとその分だけ上流法面10bに水圧が増加して作用する。つまり、堤体10に作用する水圧は、水面が常時満水位を超えると次第に増加し、豪雨等によって水面が設計洪水位となった場合に、最大となる。
As shown in FIG. 2, water is always stored in the
When the water level is always full, no water pressure acts on the
また、堤体10は図示しない取水施設を備えている。この取水施設は、皿池11の貯水を取水するための斜樋または堅樋と、導水するための底樋(図4参照)とを有している。一般的には、堤体10の上流法面10bに沿って埋設された斜樋管に取水孔が設けられ、これから取り入れた用水が堤体10の底部に埋設された底樋に導かれて取水される。
Moreover, the
前記堤体10の内部には、鋼矢板壁(鋼製壁)15が堤体10の延在方向(長手方向)に沿って平面視おいて連続的に楕円リング状に設置されている。つまり、鋼矢板壁15は皿池11の周囲を囲むようにして連続的に設置されている。
さらに、鋼矢板壁15は、堤体10の幅方向における中央部に設置され、その上端部は堤体10の天端10aと等しい高さ位置にあり、かつ支持層40の上面まで根入れされている。つまり、鋼矢板壁15は軟弱層30を上下に貫通するとともに鋼矢板壁15の下端が支持層40の上面に当接または近接されている。但し、鋼矢板壁15の堤体幅方向の設置位置は中央部に限るものではなく、皿池側の法肩付近や、皿池11とは反対側の法肩付近に鋼矢板壁15を設置してもよい。支持層40の上面が傾斜している場合など、堤体10の天端10aから支持層40上面までの距離が最も短くなる位置に鋼矢板壁15を設置することで、鋼矢板壁15の上下方向の長さを短くでき、経済的となる。
Inside the
Furthermore, the steel
また、図1(b)に示すように、堤体10dと地山等の一部を構成する突部10eとの双方によって土構造物10Aが形成されている場合、鋼矢板壁15は堤体10dの延在方向に沿って当該堤体10の内部に設置されるとともに、突部10eの部分では、当該突部10eの内部には設置されず、突部10eを内側(皿池11側)に避けて設置されている。しかし、鋼矢板壁15は皿池11の周囲を囲むようにして連続的に設置されるとともに、鋼矢板壁15の少なくとも一部、つまり突部10eを避けて設置されている部分を除く部分は堤体10dの内部に設置されている。なお、突部10eが硬質ではなく、比較的軟弱である場合は、当該突部10eの内部に鋼矢板壁15を設置してもよい。
Further, as shown in FIG. 1(b), when the
鋼矢板壁15は、図3に示すように、ハット形の鋼矢板16を複数連結することによって形成されている。
鋼矢板16はウェブ16aと、このウェブ16aの両端部にそれぞれ形成されたフランジ16bと、このフランジ16bのウェブ16aと逆側の端部に形成されたアーム16cとを備え、このアーム16cの先端部に継手16dが形成されている。
そして、隣り合う鋼矢板16,16どうしは継手16d,16dを互いに嵌合することによって連結され、これによって鋼矢板壁15が形成されている。
鋼矢板壁15を構成する鋼矢板はハット形の鋼矢板に限ることはなく、U形の鋼矢板、直線鋼矢板であってもよい。
The steel
The
Adjacent steel sheet piles 16, 16 are connected by fitting
The steel sheet piles forming the steel
皿池11が外周ラインに沿って内側向きに凸状に食い込んでいる箇所の無い場合、特に略円形形状である場合は、パスカルの原理により水圧が平面的に均等に作用することを利用して、鋼矢板壁15のフープテンションにより、水圧に抵抗できるようにする。フープテンションを利用するため、鋼矢板壁15は面外への曲げに抵抗する擁壁としてではなく、セル構造として、面内の引張荷重に抵抗する構造形式となるため、堤体補強としての鋼矢板壁15の曲げ剛性は、従来構造よりも小さくできる。したがって、フープテンションを利用する場合は、直線鋼矢板を適用する、つまり複数の直線鋼矢板を接続することによって鋼矢板壁15を形成することが好適となる。直線鋼矢板により鋼矢板壁15を構成する場合は、直線鋼矢板の地盤内への設置を可能とするために、皿池新設時や、皿池11を補修工事する堤体掘削時の機会を利用する。
If there is no part of the
また、図4に示すように、堤体10の底部に、当該堤体10の延在方向と直交する幅方向(図4において紙面と直交する方向)に延在する底樋等の構造物25が設けられている場合、鋼矢板壁15の下端の一部は、構造物25まで達していない。なお、底樋には、堤体10の上流法面10bに沿って埋設された斜樋管に取水孔から取り入れた用水が導かれて取水される。
鋼矢板壁15は複数の鋼矢板16を連結することによって形成されているので、これら複数の鋼矢板16のうち、構造物25の上方に位置する鋼矢板16の下端部が構造物25まで達していない、つまり、当該鋼矢板16の下端と構造物25との間には所定の隙間が設けられている。
Further, as shown in FIG. 4, a
Since the steel
以上のように本実施の形態によれば、鋼矢板壁15が皿池11の周囲を囲むようにして連続的に設置されるとともに、鋼矢板壁15の少なくとも一部は堤体10の内部に設置されているので、当該鋼矢板壁15は堤体10の内部を含んで全周で繋がることになる。したがって、豪雨時などに皿池11の貯水量が増加した際に、堤体10に作用する水圧の増加によって、局部的に堤体10が崩壊し始めようとすると、当該崩壊し始めようとする堤体10の部位の周方向の両側に位置する鋼矢板壁15の部分(平面視における凹凸形状部分)が地盤からの抵抗を受けることで、局所的な堤体10の崩壊を回避でき、鋼矢板壁15が残置することで堤体高さを保持できる。
As described above, according to the present embodiment, the steel
また、平面視において皿池11の堤体10が内側に食い込まないリング状に形成されるとともに、当該堤体10の内部に設置される鋼矢板壁15も内側に食い込まないリング状に形成される。このため、当該リング状に形成された鋼矢板壁15のフープテンションにより、上述した水圧に抵抗できるため、鋼矢板壁15に大きな剛性を付与する必要はなく、鋼矢板壁15を施工に難渋する支持層40内まで打設する必要がない。このため、従来に比して工費・工期を短縮できる。
In a plan view, the
また、鋼矢板壁15の上端が堤体10の天端10aと等しい高さ位置にあり、かつ鋼矢板壁15が堤体10の下方に位置する支持層40の上面まで根入れされているので、皿池11側から堤体10を貫通する水みちや皿池11側から堤体10直下の軟弱層30を貫通する水みちの発生を防止できるので、堤体10の浸透破壊を抑止できる。
さらに、支持層40まで鋼矢板壁15を打込む(根入れする)場合は、地盤を打ち砕くクラッシュパイラーなどの特殊な施工機械が必要になるが、支持層40の上面で鋼矢板壁15を打ち止めることで、通常の施工機で施工が可能であり、施工費の抑制が可能となる。
加えて、本実施の形態ではフープテンションを利用するため、鋼矢板壁15は面外への曲げに抵抗する擁壁としてではなく、セル構造として、面内の引張荷重に抵抗する構造形式となるため、堤体10の内部に設置される鋼矢板壁15の曲げ剛性を、従来構造よりも小さくできる。このため、直線鋼矢板によって鋼矢板壁15を形成することができ、材料費の削減を図ることができる。
Further, since the upper end of the steel
Furthermore, when driving (embedding) the steel
In addition, since hoop tension is used in the present embodiment, the steel
また、堤体10の内部に堤体10の幅方向に延在する底樋等の構造物25が設けられている場合、鋼矢板壁15を構成する複数の鋼矢板16のうち、構造物25の上方に位置する鋼矢板16の下端部が構造物25まで達していないので、鋼矢板壁15が構造物25に干渉して、当該構造物25が損傷するのを防止できる。
Further, when a
なお、本実施の形態では、鋼矢板壁15を堤体10の幅方向の中央部において1列だけ設けたが、後述する第2の実施の形態のように、鋼矢板壁15を堤体10の幅方向に所定間隔離間して、2列またはそれ以上設けてもよい。この場合、堤体10の幅方向に隣り合う鋼矢板壁どうしはタイロッド等の連結部材によって連結するのが好ましい。
In the present embodiment, only one row of the steel
(第2の実施の形態)
図5は第2の実施の形態に係る堤体の補強構造を模式的に示す概略図である。
第2の実施の形態が上述した第1の実施の形態と異なる点は、平面視において皿池11が内側に食い込む異形のリング状に形成され、それに伴って鋼矢板壁15が内側に食い込む異形のリング状に形成されている点および鋼矢板壁15は堤体10の下方に位置する支持層40に根入れされている点であるので、以下ではこの点について説明し、第1の実施の形態と共通部分には同一符号を付してその説明を省略する場合もある。
(Second embodiment)
FIG. 5 is a schematic diagram schematically showing a reinforcement structure for a bank body according to a second embodiment.
The second embodiment differs from the above-described first embodiment in that, in a plan view, the
図5に示すように、本実施の形態では、平面視において、皿池11は内側に食い込む異形のリング状に形成されている。具体的には、皿池11は平面視において楕円形の周方向の約1/4の部分が内側に大きく食い込んだものとなっており、この食い込んだ部分では、堤体10が平面視において2つの直線状に形成されている。したがって、平面視において堤体10は、略3/4楕円形リング状に形成された曲線部分10Kと2本の直線部分10L,10Lとによって構成されている。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the
そして、このような皿池11を囲むようにして鋼矢板壁15が連続的に設置されているとともに、これら鋼矢板壁15は堤体10の内部に設置されている。また、鋼矢板壁15は堤体10の幅方向に所定間隔離間して、2列設けられている。2列の鋼矢板壁15,15は堤体10の天端10aの法肩より内側において上方から打設されている。そして、鋼矢板壁15は、堤体10の下方に位置する軟弱層30を貫通して、当該軟弱層30の下方に位置する支持層40に根入れされている。つまり、鋼矢板壁15の下端は支持層40の上面から所定深さだけ支持層40内に打設されている。
さらに、2列の鋼矢板壁15,15の上端部どうしは堤体10の延在方向に所定間隔で複数設けられたタイロッド等の連結部材18によって連結されている。
Steel
Further, the upper ends of the two rows of steel
また、平面視において、堤体10が屈曲する場所や、曲率が大きい場所など、例えば、堤体10の曲線部分10Kと直線部分10Lとが繋がる部分では、鋼矢板壁15を構成する鋼矢板16として断面形状を自由に設定できる異形鋼矢板を用いることで、堤体10の平面形状に鋼矢板壁15が適応できるようになっている。
In addition, in a plan view, in a portion where the
本実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様に、鋼矢板壁15が皿池11の周囲を囲むようにして連続的に設置されるとともに、鋼矢板壁15が堤体10の内部に設置されているので、当該鋼矢板壁15は堤体10の内部において全周で繋がることになる。したがって、豪雨時などに皿池11の貯水量が増加した際に、堤体10に作用する水圧の増加によって、局部的に堤体10が崩壊し始めようとすると、当該崩壊し始めようとする堤体10の部位の周方向の両側に位置する鋼矢板壁15の部分(平面視における凹凸形状部分)が地盤からの抵抗を受けることで、崩壊し始めた隣接する鋼矢板16が倒壊するのを防ぎ、これによって局所的な堤体10の崩壊を回避できる。
また、鋼矢板壁15は堤体10の下方に位置する支持層40に根入れさているので、堤体10の内部で鋼矢板壁15をより強固に安定させることができる。
According to the present embodiment, as in the first embodiment, the steel
In addition, since the steel
なお、本実施の形態では、鋼矢板壁15を堤体10の幅方向に所定間隔離間して、2列設けたがそれ以上設けてもよく、第1の実施の形態のように、鋼矢板壁15を堤体10の幅方向の中央部において1列だけ設けてもよい。
In this embodiment, the steel
また、本実施の形態では、鋼矢板壁15を異形リング状の堤体10に沿って当該堤体10の内部に設置したが、図5に二点鎖線で示すように、皿池11が平面視において内側に食い込むような形状である場合、この食い込んだ部分に沿って鋼矢板壁15を設置せず、食い込んだ部分の外周側に沿って、内側に食い込まないリング状となるように、鋼矢板壁15を設置してもよい。この場合、第1の実施の形態と同様に、鋼矢板壁15はリング状に形成されるので、鋼矢板壁15のフープテンションにより、水圧に抵抗できるため、鋼矢板壁15に大きな剛性を付与する必要はなく、鋼矢板壁15を施工に難渋する支持層40内まで打設する必要がない。このため、従来に比して工費・工期を短縮できる。また、食い込んだ部分の外周側となる、堤体内部に鋼矢板壁15を設置しない部分においては、鋼矢板壁15の天端高さは、地表面レベルに抑え、周辺環境の景観を損なうことがないようにすることが好ましい。堤体10をより強固に補強するためには、内側に食い込んだ部分にも、鋼矢板壁15を設置してもよい。
Further, in the present embodiment, the steel
10 堤体
10a 天端
11 皿池
15 鋼矢板壁(鋼製壁)
25 構造物
30 軟弱層
40 支持層
10
25
Claims (6)
鋼製壁が前記皿池の周囲を囲むようにして全周で連続的に繋がるように設置されるとともに、平面視において、前記鋼製壁の全体は前記堤体の内部に設置され、
前記鋼製壁は、前記堤体の下方に位置する支持層または岩盤層の上面まで根入れされていることを特徴とする堤体の補強構造。 A bank body reinforcement structure for reinforcing the bank body of a saucer pond surrounded by a soil structure including at least the bank body,
A steel wall is installed so as to surround the circumference of the dish pond so as to be continuously connected on the entire circumference , and in a plan view, the entire steel wall is installed inside the bank body ,
A reinforcement structure for a bank body, wherein the steel wall is embedded up to an upper surface of a support layer or a bedrock layer positioned below the bank body .
鋼製壁が前記皿池の周囲を囲むようにして全周で連続的に繋がるように設置されるとともに、平面視において、一部を除き前記鋼製壁のほぼ全てが前記堤体の内部に設置され、A steel wall is installed so as to surround the circumference of the dish pond so as to be continuously connected on the entire circumference, and in a plan view, almost all of the steel wall is installed inside the bank body except for a part. ,
前記鋼製壁は、前記堤体の下方に位置する支持層または岩盤層の上面まで根入れされていることを特徴とする堤体の補強構造。A reinforcement structure for a bank body, wherein the steel wall is embedded up to an upper surface of a support layer or a bedrock layer positioned below the bank body.
前記堤体の内部に設置されている前記鋼製壁は、上端が前記堤体の天端と等しい高さ位置にあることを特徴とする請求項1または2に記載の堤体の補強構造。 In a plan view, the steel wall is formed into a ring shape that does not bite into the inside ,
3. A dam body reinforcement structure according to claim 1 , wherein said steel wall installed inside said dam body has an upper end at a height position equal to the crest of said dam body.
平面視において、前記堤体は内側に食い込む異形のリング状に形成され、
平面視において、鋼製壁が、前記堤体のうち、内側に食い込む部分以外の前記堤体の内部に連続的に設置されるとともに、当該堤体の内部から、内側に食い込む部分の外側に延出して、全体としてリング状に配置され、
前記鋼製壁は、前記堤体の下方に位置する支持層または岩盤層に根入れされていないことを特徴とする堤体の補強構造。 A bank body reinforcement structure for reinforcing the bank body of a saucer pond surrounded by a soil structure including at least the bank body,
In a plan view, the bank body is formed in an irregular ring shape that bites inward,
In a plan view, a steel wall is continuously installed inside the bank body other than the part that bites inward, and extends from the inside of the bank body to the outside of the part that bites inward. put out and arranged in a ring shape as a whole,
A reinforcement structure for a bank body, wherein the steel wall is not embedded in a support layer or a bedrock layer located below the bank body.
前記鋼製壁の下端の一部は、前記構造物まで達していないことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の堤体の補強構造。 A structure extending in the width direction of the bank is provided inside the bank,
The dam body reinforcement structure according to any one of claims 1 to 5 , wherein a part of the lower end of the steel wall does not reach the structure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019010928A JP7183817B2 (en) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Embankment reinforcement structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019010928A JP7183817B2 (en) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Embankment reinforcement structure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020117960A JP2020117960A (en) | 2020-08-06 |
JP7183817B2 true JP7183817B2 (en) | 2022-12-06 |
Family
ID=71890209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019010928A Active JP7183817B2 (en) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Embankment reinforcement structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7183817B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7172754B2 (en) * | 2019-03-08 | 2022-11-16 | 日本製鉄株式会社 | Embankment reinforcement structure |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003321826A (en) | 2002-04-30 | 2003-11-14 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Earthquake resisting property reinforced structure of levee body such as earth filling dam or the like |
JP2006161375A (en) | 2004-12-06 | 2006-06-22 | Nippon Steel Corp | Connection structure of mutual steel pipe sheet piles |
JP2012007325A (en) | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Steel pipe sheet pile wall structure |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS433442Y1 (en) * | 1964-03-04 | 1968-02-13 | ||
JPS62170610A (en) * | 1986-01-20 | 1987-07-27 | Nippon Steel Corp | Steel sheet pile having coupler of excellent turning freedom |
JP2006022631A (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Eizo Aoki | Method for constructing impervious layer of embankment dam |
JP4959451B2 (en) * | 2007-07-10 | 2012-06-20 | 新日本製鐵株式会社 | The wall structure of the corner using a combination steel sheet pile |
JP5445351B2 (en) * | 2010-06-25 | 2014-03-19 | 新日鐵住金株式会社 | Filling reinforcement structure |
JP5464370B2 (en) * | 2010-12-20 | 2014-04-09 | 新日鐵住金株式会社 | Filling reinforcement structure |
-
2019
- 2019-01-25 JP JP2019010928A patent/JP7183817B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003321826A (en) | 2002-04-30 | 2003-11-14 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Earthquake resisting property reinforced structure of levee body such as earth filling dam or the like |
JP2006161375A (en) | 2004-12-06 | 2006-06-22 | Nippon Steel Corp | Connection structure of mutual steel pipe sheet piles |
JP2012007325A (en) | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Steel pipe sheet pile wall structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020117960A (en) | 2020-08-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7183817B2 (en) | Embankment reinforcement structure | |
JP6164949B2 (en) | Filling reinforcement structure | |
JP2016211312A (en) | Construction of hybrid tsunami embankment | |
JP6082916B2 (en) | Underground steel wall structure and construction method of underground steel wall structure | |
JP7183816B2 (en) | Embankment reinforcement structure | |
JP3905776B2 (en) | Revetment structure | |
JP7183819B2 (en) | Levee body seepage failure prevention structure | |
JP7320362B2 (en) | Design method for reinforcement structure of cut-off wall | |
JP4069004B2 (en) | Revetment structure | |
JP7183818B2 (en) | Embankment reinforcement structure | |
JP6938199B2 (en) | Seawall panel, seawall and seawall construction method | |
JP4958064B2 (en) | Seismic reinforcement structure of quay | |
JP7172754B2 (en) | Embankment reinforcement structure | |
JP5065346B2 (en) | Structure and construction method of reinforced earth embankment | |
JP5983436B2 (en) | Gravity breakwater | |
CN209873823U (en) | Impervious protective structure of embankment side slope soaks | |
JP6944807B2 (en) | Seawall and seawall construction method | |
CN112681333A (en) | Foundation pit supporting structure of waterside bridge abutment foundation and construction method thereof | |
JP5674560B2 (en) | Seawall construction method | |
JP7141157B1 (en) | Blocks for forming slopes, slope structures, and flood control structures | |
JP2018178562A5 (en) | Seawall, seawall construction method and seawall panel | |
KR100458721B1 (en) | Vegetation bank protection structures well-matched in nature environment and constructing method thereof | |
JP2008081960A (en) | Ocean wave protection structure | |
JP2003321826A (en) | Earthquake resisting property reinforced structure of levee body such as earth filling dam or the like | |
JP7254040B2 (en) | Scouring suppression method in river structure and scouring suppression structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210903 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220602 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220607 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221025 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221107 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7183817 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |