JP7183818B2 - 堤体の補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、堤体の補強構造に関する。

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。

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。

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。

特開２００３－３２１８２６号公報 特開２０１３－１４９６２号公報

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。

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、上述した従来の堤体の補強構造では、屈曲部などを有したり、箇所によって支持地盤構成が異なったりするなど、複雑形状のため池に対しては、堤体崩壊の危険度に応じた補強対策が困難であった。

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、複雑形状のため池に対して、堤体崩壊の危険度に応じた補強対策を容易に行える堤体の補強構造を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の堤体の補強構造は、ため池の外周の少なくとも一部に設けられた堤体を補強する堤体の補強構造であって、
少なくとも一部が前記堤体の内部に設置された鋼製壁と、
前記ため池に設置された控え工と、
前記鋼製壁と前記控え工とを連結する連結部材と、
を備えることを特徴とする。

ここで、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。
また、前記控え工としては、ため池の底部に上端部を突出させた設置された杭（鋼管杭やコンクリート杭）や鋼矢板が挙げられるがこれに限るものでない。
また、控え工は、一つの鋼製壁に対して少なくとも一つ設置するのが好ましい。
また前記連結部材としては、タイロッドが挙げられるがこれに限るものでない。例えばＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等の所定の引張強度を有するものであればよい。

本発明においては、少なくとも一部が堤体の内部に設置された鋼製壁と、ため池に設置された控え工とが連結部材によって連結されているので、控え工と連結部材とによって鋼製壁の曲げ耐力（豪雨時等にため池側から作用する水圧に対する曲げ耐力）を確保することができる。したがって、屈曲部などを有したり、箇所によって支持地盤構成が異なったりするなど、複雑形状のため池においても、堤体全体に亘って一律の補強工法とすることなく、堤体崩壊の危険度に応じた壁体補強対策が可能となるとともに、経済的な補強が可能となり、従来に比して工費・工期を短縮できる。
また、ため池に控え工を設置するので、当該控え工および連結部材が堤体のため池反対側へ飛び出すとことがない。このため、堤体の外側に民家が近接してある場合などの土地利用上の制約を受けずに済む。

また、本発明の前記構成において、前記堤体の延在方向に沿って前記鋼製壁が複数設けられ、複数の前記鋼製壁は前記堤体の補強箇所の必要強度に応じて剛性を変化させてもよい。

ここで、鋼製壁の剛性を変化させるには、例えば鋼製壁が鋼矢板を複数連結してなる鋼矢板壁である場合、鋼矢板の型式を適宜選択して変えればよい。ハット形鋼矢板の型式には、例えば１０型、２５Ｈ型、４５Ｈ型、５０Ｈ型等があり、型式の数字が大きくなると断面二次モーメントが大きくなって剛性が高くなる。つまり、型式を適宜選択することによって、鋼製壁の剛性を変化させることができる。
また、鋼製壁が鋼管矢板壁、鋼矢板と鋼管矢板を複数連結してなる鋼製壁等の場合、鋼管板厚や鋼管間隔を変化させることで、鋼製壁の剛性を変化させることができる。

このような構成によれば、堤体に作用する水圧、堤体を支持する地盤の違いによって堤体の補強箇所の必要強度が異なる場合に、当該必要強度に応じて鋼製壁の剛性を変化させることで、必要補強強度に応じた合理的な補強構造が可能となる。

また、本発明の前記構成において、前記堤体の延在方向に沿って前記鋼製壁が非連続的に複数設けられ、
前記堤体の延在方向において隣り合う前記鋼製壁の前記延在方向における端部どうしが前記堤体の幅方向において重なっていてもよい。

ここで、「前記鋼製壁が非連続的に複数設けられ」とは、堤体の延在方向に隣り合う鋼製壁どうしが継手部等により連結されていない状態（例えば、鋼製壁どうしが互いに近接または当接した状態）で鋼製壁を連続的に複数設けることを意味する。

このような構成によれば、堤体の延在方向において隣り合う鋼製壁の前記延在方向における端部どうしが堤体の幅方向において重なっているので、堤体の延在方向全体に亘って堤体を補強できるとともに、堤体からの土砂流出を防止できる。

また、本発明の前記構成において、前記堤体の延在方向に沿って前記鋼製壁が非連続的に複数設けられ、前記控え工が共有控え工となっており、前記共有控え工と、複数の前記鋼矢板壁とが前記連結部材によって連結されていてもよい。

このような構成によれば、複数の鋼矢板壁が連結部材によって共有控え工に連結されるので、共有控え工の個数を削減でき、施工コストを減縮できる。
また、共有控え工に連結されている複数の連結部材によって、共有控え工に作用する引張力が打ち消しあうように、鋼製壁および連結部材の位置と方向を調整することによって、鋼製壁から連結部材を介して作用する共有控え工に必要な曲げ耐力を低減できる。このため、共有控え工の本数を削減でき、施工コストを縮減できる。

また、本発明の前記構成において、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、
前記鋼製壁の上端部と前記控え工または前記共有控え工とが前記連結部材によって連結されていてもよい。

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とともに、鋼製壁の上端部と控え工とが連結部材によって連結されているので、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、鋼製壁に必要な剛性を低減することができる。

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。

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。

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。

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、複雑形状のため池に対して、堤体崩壊の危険度に応じた補強対策を容易に行うことができる。

本発明の第１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。 同、堤体と地盤の横断面図である。 同、鋼矢板壁の斜視図である。 同、堤体の内部に設置されている鋼矢板壁の延在方向に沿う断面図である。 本発明の第２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。

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模式的に示す概略図、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に示すように、平面視において、堤体１０によってため池１１の外周が囲まれているが、堤体１０はため池の外周の少なくとも一部に設けられていればよい。
この場合、堤体が設けられていない部分は地山等の既設の地盤でかつ堤体またはそれ以上の高さを有する突部によって形成される。したがって、ため池の外周は、堤体および突部によって形成された土構造物によって囲まれることになる。なお、土構造物は、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。

本実施の形態では、平面視において、ため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、ため池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。

図１に示すように、堤体１０の内部には、複数の鋼矢板壁（鋼製壁）１５が堤体１０の延在方向に沿って一列で設置されている。具体的には、鋼矢板壁１５は平面視において直線状に形成されているので、堤体１０の曲線部分１０Ｋでは、曲線部分１０Ｋの内周縁に略接するか、或いは当該内周縁と所定の間隔をもって配置されている。また、曲線部分１０Ｋにおいては、曲率が大きい部分で鋼矢板壁１５の長さが短くなるとともに、設置数が多くなり、曲率が小さい部分で鋼矢板壁１５の長さが長くなるとともに、設置数が少なくなっている。
また、堤体１０の直線部分１０Ｌにおいては、鋼矢板壁１５は直線部分１０Ｌの長さとほぼ等しいか、若干短くなっており、１つ設置されている。さらに、２つの直線部分１０Ｌ，１０Ｌが交わる部分においては、鋼矢板壁１５は２つの直線部分１０Ｌ，１０Ｌの端部と交差するように配置されるとともに、直線部分１０Ｌに設置されている鋼矢板壁１５より短くなっている。
さらに、複数の鋼矢板壁１５のうち、幾つかの鋼矢板壁１５の一部（例えば、平面視における鋼矢板壁１５の長手方向の端部や平面視における鋼矢板壁１５の長手方向に沿う縁部）は、堤体１０から突出している。このように本実施の形態では、鋼矢板壁１５の少なくとも一部が堤体１０の内部に設置されていればよい。

また、鋼矢板壁１５は堤体１０の延在方向に沿って非連続的に複数設けられている。具体的には、堤体１０の延在方向に隣り合う鋼矢板壁１５，１５どうしは継手部等により連結されておらず、鋼矢板壁１５，１５どうしが互いに近接または当接した状態で連続的に複数設けられている。また、堤体１０の延在方向において隣り合う鋼矢板壁１５，１５の端部どうしは、堤体１０の幅方向において重なっているものが多い。

また、複数の鋼矢板壁１５は堤体１０の補強箇所の必要強度に応じて剛性を変化させている。例えば、後述するように、鋼矢板壁１５がハット形の鋼矢板１６を複数連結してなる鋼矢板壁１５である場合（図３参照）、鋼矢板１６の型式を適宜選択して変えればよい。
ハット形鋼矢板の型式には、例えば１０型、２５Ｈ型、４５Ｈ型、５０Ｈ型等があり、型式の数字が大きくなると断面二次モーメントが大きくなって剛性が高くなる。つまり、型式を適宜選択することによって、鋼矢板壁１５の剛性を変化させることができる。
堤体１０に作用する水圧、堤体１０を支持する地盤の違いによって堤体１０の補強箇所の必要強度が異なる場合に、当該必要強度に応じて鋼矢板壁１５の剛性を変化させることで、必要補強強度に応じた合理的な補強構造が可能となる。

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。

また、図１および図２に示すように、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はため池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。

また、堤体１０の天端１０ａを挟んでため池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ため池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。

図２に示すように、ため池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、ため池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。

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、ため池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。

前記堤体１０の内部に設置されている鋼矢板壁１５は、その長さ方向の中央部が基本的に堤体１０の幅方向における中央部に位置するように、設置されているが、堤体１０の幅方向の中央部から上流法面１０ｂ側または下流法面１０ｃ側に寄せて配置されている場合もある。
また、鋼矢板壁１５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の上部まで根入れされている。つまり、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、すなわち、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。

また、ため池１１には控え工２０が複数設置されている。この控え工２０は、本実施の形態では、鋼管杭であるが、コンクリート杭であってもよい。控え工２０は、図２に示すように、その上端部をため池１１の水面（常時満水位の水面）より突出させて設けられるとともに、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。
また、控え工２０の上端は堤体１０の天端１０ａとほぼ等しい高さとなっているが、これに限ることはない。例えば、控え工２０の上端をため池１１の常時満水位と等しい位置としてもよい。このようにすると、控え工２０がため池１１の水中に没するので、景観が良好となる。

このような控え工２０は、一つの鋼矢板壁１５に対して少なくとも一つ設置するのが好ましいが、本実施の形態では、基本的に平面視において長さが長い鋼矢板壁１５に対して２本設置され、短い鋼矢板壁１５に対して１本設置されている。
２本設置されている控え工２０，２０は、鋼矢板壁１５の長さ方向の両端部側に鋼矢板壁１５と対向して配置され、１本設置されている控え工２０は鋼矢板壁１５の長さ方向の中央部側に鋼矢板壁１５と対向して配置されている。
なお、長さが長い鋼矢板壁１５であっても、その長手方向両側に位置する鋼矢板壁１５，１５の端部が、前記長い鋼矢板壁１５の端部にため池１１側から当接して、当該長い鋼矢板壁１５のため池１１側への移動が規制されている場合、控え工２０は鋼矢板壁１５の長さ方向の中央部側に鋼矢板壁１５と対向して配置されている。

また、鋼矢板壁１５と控え工２０とは、連結部材２２によって連結されている。連結部材２２は、例えばタイロッド、ＰＣ鋼棒またはＰＣ鋼線等の所定の引張強度を有するものであればよい。
また、連結部材２２は、控え工２０と鋼矢板壁１５の上端間に水平に配置され、当該連結部材２２の一端部が鋼矢板壁１５の上端部に連結され、他端部が控え工２０の上端部に連結されている。なお、特に控え工２０が１本のみ設置される鋼矢板壁１５においては、腹起し材を鋼矢板壁１５を形成する全ての鋼矢板１６に亘って取り付けた上で、連結部材２２の一端を、鋼矢板壁１５、もしくは腹起し材に取り付けてもいい。腹起し材を用いることで、鋼矢板１５壁への水圧が増した時に、鋼矢板壁１５が延在方向に撓むのを抑制することができ、堤体１０の補強効果を高めることができる。控え工２０が２本以上設置される場合においても、腹起し材を鋼矢板壁１５に取り付けて、堤体１０の補強強度を高めてもよい。
なお、控え工２０の上端がため池１１の常時満水位と等しい位置である場合、ため池１１の水中において、控え工２０の上端と鋼矢板壁１５の上端より下側の部位との間に連結部材２２（二点鎖線で示す）が水平に配置されたうえで、当該連結部材２２の一端部が控え工２０の上端部に連結され、他端部が鋼矢板壁１５の上端より下側の部位に連結される。この場合、ため池１１の水を一時抜いたうえで、連結部材２２を鋼矢板壁１５と控え工２０とに連結すればよい。

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。

以上のように本実施の形態によれば、堤体１０の内部に当該堤体１０の延在方向に沿って複数設置された鋼矢板壁１５と、ため池１１に設置された控え工２０とが連結部材２２によって連結されているので、控え工２０と連結部材２２とによって鋼矢板壁１５の曲げ耐力（豪雨時等にため池１１側から作用する水圧に対する曲げ耐力）を確保することができる。したがって、屈曲部などを有したり、箇所によって支持地盤構成が異なったりするなど、複雑形状のため池１１においても、堤体全体に亘って一律の補強工法とすることなく、堤体崩壊の危険度に応じた壁体補強対策が可能となるとともに、経済的な補強が可能となり、従来に比して工費・工期を短縮できる。つまり、堤体１０の最弱部に合わせて、堤体全体に一様な補強を施す必要がなくなり、堤体全体の補強工法として、材工費を低く抑えることができる。
また、ため池１１に控え工２０を設置するので、当該控え工２０および連結部材２２が堤体のため池反対側へ飛び出すとことがない。このため、堤体１０の外側に民家が近接してある場合などの土地利用上の制約を受けずに済む。

また、複雑形状の堤体１０においても、堤体１０の内部に複数の鋼矢板壁１５を堤体１０の延在方向に沿って設置したので、つまり、堤体１０の延在方向に連続する鋼矢板壁を延在方向に分割した分割壁方式となるため、直線状の鋼矢板壁１５の構築が可能となり、施工時の位置決めが容易となる。特に、平面視で曲率が大きい（曲率半径が小さい）堤体では、鋼矢板壁１５を構成する鋼矢板１６の継手どうしの回転裕度が足りなく鋼矢板壁を構成することができなくなる場合があり、また屈曲部においては、異形鋼矢板などの特殊な鋼矢板が必要となるが、分割壁方式のためこれらの問題を回避できる。

さらに、複数の鋼矢板壁１５は堤体１０の補強箇所の必要強度に応じて剛性を変化させているので、堤体１０に作用する水圧、堤体１０を支持する地盤の違いによって堤体１０の補強箇所の必要強度が異なる場合に、当該必要強度に応じて鋼矢板壁１５の剛性を変化させることで、必要補強強度に応じた合理的な補強構造が可能となる。
また、堤体１０の延在方向において隣り合う鋼矢板壁１５の延在方向における端部どうしが堤体１０の幅方向において重なっているので、堤体１０の延在方向全体に亘って堤体１０を補強できるとともに、堤体１０からの土砂流出を防止できる。

また、鋼矢板壁１５は堤体１０の下方に位置する支持層４０に根入れさているとともに、鋼矢板壁１５の上端部と控え工２０とが連結部材２２によって連結されているので、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、鋼矢板壁１５に必要な剛性を低減することができる。
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。

なお、本実施の形態では、各鋼矢板壁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、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１５，１５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。

（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、前記控え工２０が共有控え工２１となっており、この共有控え工２１と、複数の鋼矢板壁１５とが連結部材２２によって連結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。

図５に示すように、本実施の形態では、ため池１１の平面視における略左半分の中央部と略右半分の中央部とにそれぞれ共有控え工２１が設置されている。この共有控え工２１は、第１の実施の形態における控え工２０より大径となっており、例えば、鋼管杭、コンクリート杭、またはケーソン等によって形成されている。

このような共有控え工２１は、その上端部をため池１１の水面より突出させて設けられるとともに、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。
また、共有控え工２１の上端は堤体１０の天端１０ａとほぼ等しい高さとなっているが、これに限ることはない。例えば、共有控え工２１の上端をため池１１の常時満水位と等しい位置としてもよい。このようにすると、共有控え工２１がため池１１の水中に没するので、景観が良好となる。

また、一方の共有控え工２１は、平面視において堤体１０の略左半分に設置されている複数の鋼矢板壁１５によって囲まれるようにしてため池１１に設置され、他方の共有控え工２１は、平面視において堤体１０の略右半分に設置されている複数の鋼矢板壁１５によって囲まれるようにしてため池１１に設置されている。
一方の共有控え工２１と、堤体１０の略左半分に設置されている複数の鋼矢板壁１５とは連結部材２２によって連結され、他方の共有控え工２１と、堤体１０の略右半分に設置されている複数の鋼矢板壁１５とは連結部材２２によって連結されている。
また、堤体１０の略左半分と略右半分との接合部に配置されている鋼矢板壁１５には、２本の連結部材２２，２２の一端部が結合され、一方の連結部材２２の他端部は一方の共有控え工２１に結合され、他方の連結部材２２の他端部は他方の共有控え工２１に結合されている。

各鋼矢板壁１５は１本または２本の連結部材２２によって共有控え工２１に連結されているが、３本以上の複数本の連結部材２２によって連結されていてもよい。連結部材２２は、共有控え工２１と鋼矢板壁１５の上端間に水平に配置され、当該連結部材２２の一端部が鋼矢板壁１５の上端部に連結され、他端部が共有控え工２０の上端部に連結されている。
なお、共有控え工２１の上端がため池１１の常時満水位と等しい位置である場合、ため池１１の水中において、共有控え工２１の上端と鋼矢板壁１５の上端より下側の部位との間に連結部材２２が水平に配置されたうえで、当該連結部材２２の一端部が共有控え工２１の上端部に連結され、他端部が鋼矢板壁１５の上端より下側の部位に連結される。この場合、ため池１１の水を一時抜いたうえで、連結部材２２を鋼矢板壁１５と共有控え工２１とに連結すればよい。

また、各共有控え工２１において、複数の連結部材２２は平面視において周方向に所定間隔（好ましくは等間隔）で略放射状に配置されているが、共有控え工２１を挟んで略一直線状に配置するのが好ましい。つまり、共有控え工２１に３６０°方向から連結部材２２によって作用する引張力が打ち消しあうように、対象とする鋼矢板壁１５や連結部材２２の位置と方向を調整する。

本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと以下のような効果を得ることができる。
すなわち、複数の鋼矢板壁１５が連結部材２２によって共有控え工２１に連結されるので、共有控え工２１の個数を削減でき、施工コストを減縮できる。
また、共有控え工２１に連結されている複数の連結部材２２によって共有控え工２１に作用する引張力が打ち消しあうように、鋼矢板壁１５および連結部材２２の位置と方向を調整することによって、鋼矢板壁１５から連結部材２２を介して作用する共有控え工２１に必要な曲げ耐力を低減できる。このため、共有控え工２１の本数を削減でき、施工コストを縮減できる。

なお、本実施の形態では、各鋼矢板壁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、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１５，１５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。

１０ 堤体
１０ａ 天端
１１ ため池
１５ 鋼矢板壁（鋼製壁）
２０ 控え工
２１ 共有控え工
２２ 連結部材
２５ 構造物
３０ 軟弱層
４０ 支持層

Claims (6)

1. ため池の外周の少なくとも一部に設けられた堤体を補強する堤体の補強構造であって、
   平面視において、全体が前記堤体の内部に設置されるか、または一部を前記堤体から突出させて前記堤体の内部に設置された鋼製壁と、
   前記ため池に前記堤体から離間して設置された控え工と、
   前記鋼製壁と前記控え工とを連結する連結部材と、
   を備えることを特徴とする堤体の補強構造。
2. 前記堤体の延在方向に沿って前記鋼製壁が複数設けられ、
   複数の前記鋼製壁は前記堤体の補強箇所の必要強度に応じて剛性を変化させていることを特徴とする請求項１に記載の堤体の補強構造。
3. 前記堤体の延在方向に沿って前記鋼製壁が非連続的に複数設けられ、
   前記堤体の延在方向において隣り合う前記鋼製壁の前記延在方向における端部どうしが前記堤体の幅方向において重なってい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。
4. 前記堤体の延在方向に沿って前記鋼製壁が非連続的に複数設けられ、
   前記控え工が共有控え工となっており、
   前記共有控え工と、複数の前記鋼矢板壁とが前記連結部材によって連結されてい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。
5. 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、
   前記鋼製壁の上端部と前記控え工または前記共有控え工とが前記連結部材によって連結されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の堤体の補強構造。
6. 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。

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