JP7194626B2 - 駅ホームの補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、盛土式の駅ホームの補強構造に係り、石積ブロックを積み重ねた石積壁で盛土を支えた構造の駅ホームを補強する技術に関する。

石積ブロックを積み重ねた組積式の石積壁で盛土を支えている盛土式の駅ホームが供用されている。既存の駅ホームのなかには供用後長期間経過しているものがあり、近時の耐震基準を満たさなくなったものがある。
そのような盛土式の駅ホームの石積壁は、大規模地震時の外力によって、積み石崩落やすべり崩壊などを起こして崩れてしまうことが懸念されている。
こうした組積式の石積壁を補強するのに、石積壁の前面に伸縮性を有する補強ネットを固定する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１３－２２１３７１号公報

しかしながら、上記特許文献１の技術は、石積壁が崩れてしまった場合に石積ブロックが拡散しないようにするためのものであるので、崩れた石積ブロックが駅ホームから軌道側に拡がらないようにすることはできるが、石積壁が崩れて駅ホーム自体が損壊することを防ぐことはできないという問題があった。

本発明の目的は、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる駅ホームの補強構造を提供することである。

上記目的を達成するため、この発明は、
石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が内側の既存の盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には、その石積ブロックの上面に一端側の下面を接触させ、他端側が前記盛土における主働すべり面を越えて配置されている上板部材が配設されており、
前記上板部材の前記他端側には、下方に向けて突き出しており、前記盛土に没入される突出部が設けられており、
前記石積壁の延設方向に亘って複数の前記上板部材が並設されて、前記盛土に没入されている前記突出部が前記駅ホームの延在方向に連続して配置されており、
前記上板部材の前記他端側の下面および前記突出部が前記石積壁との間の前記盛土を抱えるようにして、前記上板部材と前記石積壁の上部と前記盛土の一部とが一体化した態様に構成されているようにした。
なお、ここでの石積ブロックは、石材からなるブロックと、コンクリート製のブロックのいずれであってもよい。

かかる構成の駅ホームの補強構造であれば、石積壁における最上段の石積ブロックに固定されている上板部材の突出部が、石積壁の内側の盛土に没入されているので、盛土の主働すべり面ですべり破壊が生じるようなことがあっても、上板部材が石積壁を盛土側に拘束するように支えることができる。
特に、上板部材の一端側が石積壁の最上段の石積ブロックに固定され、上板部材の他端側が主働すべり面を越えて配置されているので、盛土の主働すべり面でのすべり破壊に対して好適に抗することができる。
このような駅ホームの補強構造を既存の駅ホームに構築すれば、例えば大規模地震が発生した場合でも、石積壁が崩壊することはなく、駅ホームが損壊してしまうことはない。
また、盛土に没入されている突出部が、駅ホームの延在方向に連続して設けられていれば、石積壁の延設方向に亘って上板部材が石積壁を盛土側に拘束するように支えることができるので、盛土の主働すべり面でのすべり破壊に対して、より好適に抗することができる。

また、望ましくは、
前記上板部材の一端は、前記最上段の石積ブロックの上面に、締結部材を用いて固定されているようにする。

上板部材と最上段の石積ブロックが締結部材を用いて固定されていれば、上板部材が石積壁を盛土側に拘束するように支え易くなるので、盛土の主働すべり面でのすべり破壊に対して、より好適に抗することができる。

また、上記目的を達成するため、この発明は、
石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が内側の既存の盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には、その石積ブロックの上に所定の空間を設けるための空間形成部材が固定され、前記空間形成部材の上にはその空間形成部材の上面に一端側の下面を接触させ、他端側が前記盛土における主働すべり面を越えて配置されている上板部材が固定されており、
前記上板部材の前記他端側には、下方に向けて突き出しており、前記盛土に没入される突出部が設けられており、
前記石積壁の延設方向に亘って複数の前記上板部材が並設されて、前記盛土に没入されている前記突出部が前記駅ホームの延在方向に連続して配置されており、
前記上板部材の前記他端側の下面および前記突出部が前記石積壁との間の前記盛土を抱えるようにして、前記上板部材と前記空間形成部材と前記石積壁の上部と前記盛土の一部とが一体化した態様に構成されているようにした。
なお、ここでの石積ブロックは、石材からなるブロックと、コンクリート製のブロックのいずれであってもよい。

かかる構成の駅ホームの補強構造であれば、石積壁における最上段の石積ブロックに空間形成部材を介して固定されている上板部材の突出部が、石積壁の内側の盛土に没入されているので、盛土の主働すべり面ですべり破壊が生じるようなことがあっても、上板部材が石積壁を盛土側に拘束するように支えることができる。
具体的には、上板部材の一端側が空間形成部材を介して石積壁の最上段の石積ブロックに固定され、上板部材の他端側が主働すべり面を越えて配置されているので、盛土の主働すべり面でのすべり破壊に対して好適に抗することができる。
このような駅ホームの補強構造を既存の駅ホームに構築すれば、例えば大規模地震が発生した場合でも、石積壁が崩壊することはなく、駅ホームが損壊してしまうことはない。
特に、空間形成部材によって石積ブロックと上板部材の間に所定の空間を設けることができるので、例えば、駅ホームの上板部材の上にホームドア設備を設置した場合に、その空間にホームドア設備のケーブルなどを通すことが可能になる。
また、盛土に没入されている突出部が、駅ホームの延在方向に連続して設けられていれば、石積壁の延設方向に亘って上板部材が石積壁を盛土側に拘束するように支えることができるので、盛土の主働すべり面でのすべり破壊に対して、より好適に抗することができる。

本発明によれば、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

実施形態１の駅ホームの補強構造を示す断面図（ａ）と、正面図（ｂ）である。 実施形態１の駅ホームの補強構造の変形例を示す断面図である。 実施形態２の駅ホームの補強構造を示す断面図（ａ）と、正面図（ｂ）である。 駅ホームの補強構造と主働すべり面との相関に関する説明図である。 駅ホームの補強構造と主働すべり面との相関に関する説明図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る駅ホームの補強構造の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

本実施形態では、複数の石積ブロック１が積み重ねられてなる既設の石積壁２が内側の盛土３を支えている構造の盛土式の駅ホームであって、駅ホームの延在方向に沿って石積壁２が延設されている駅ホームを補強するための補強構造について説明する。
この駅ホームの石積壁２はその外面の大部分が鉛直面を成すように複数の石積ブロック１が積まれて形成されている。
なお、本実施形態でいう石積ブロック１は、石材からなるブロックと、コンクリート製のブロックのいずれであってもよい。

（実施形態１）
本実施形態の駅ホームの補強構造１００は、例えば、図１（ａ）（ｂ）に示すように、石積壁２における最上段の石積ブロック１の上に配設された上板部材４０等を備えている。
本実施形態の石積壁２は、石積ブロック１が６段積みされてなり、下から２段目の途中まで地中に埋没している。

なお、この駅ホームを補強する前、石積壁２における最上段の石積ブロック１の上には「笠石」が積み重ねられていたが、駅ホームの補強構造１００を構築するにあたり、その笠石を外して最上段の石積ブロック１の上に上板部材４０を固定した。
また、笠石を外して最上段の石積ブロック１の上に上板部材４０を固定した後、上板部材４０で覆われていない盛土３の上に、アスファルト舗装面４を形成した。

上板部材４０は、例えば、コンクリート製の板状部材であり、長ネジなどの締結部材Ｂを用いて最上段の石積ブロック１に固定されている。
具体的には、上板部材４０の一端が、最上段の石積ブロック１の上面に、締結部材Ｂを用いて固定されている。
なお、締結部材Ｂは、上板部材４０や石積ブロック１に直接ねじ込む（打ち込む）ようにしても、予め上板部材４０や石積ブロック１にドリルであけた穴に螺入するようにしてもよい。

具体的には、上板部材４０は、最上段の石積ブロック１の上面に一端側の下面を接触させ、他端側が盛土３における主働すべり面Ｑを越える配置に配設されている。
その上板部材４０の他端側には、下方に向けて突き出しており、盛土３に没入される突出部４１が設けられている。上板部材４０の突出部４１は、上板部材４０の一端側の厚み程度、盛土３に没入されるサイズであることが好ましい。
特に、石積壁２の延設方向に亘って、複数の上板部材４０が並設されており、盛土３に没入されている突出部４１が駅ホームの延在方向に連続して配置されている。
なお、盛土３における主働すべり面Ｑは、盛土３を構成する土や砂礫などの組成に応じて異なるものであり、図中に示した主働すべり面Ｑは、本実施形態を説明するための一例である。

この上板部材４０の一端側が、石積壁２における最上段の石積ブロック１に固定され、上板部材４０の他端側の突出部４１が、石積壁２が支えている盛土３に没入されていることで、上板部材４０の突出部４１が石積壁２との間の盛土３を抱えるようにして、上板部材４０と石積壁２の上部（例えば上側２段）と盛土３の一部が一体化した態様になっている。
また、盛土３に没入されている突出部４１は、上板部材４０に水平抵抗力を付与する機能も有している。

このような駅ホームの補強構造１００であれば、石積壁２における最上段の石積ブロック１に固定されている上板部材４０の突出部４１が、石積壁２の内側の盛土３に没入されているので、盛土３の主働すべり面Ｑですべり破壊が生じるようなことがあっても、上板部材４０が石積壁２を盛土３側に拘束するように支えることができる。
特に、上板部材４０の一端側が石積壁２の最上段の石積ブロック１に固定され、上板部材４０の他端側が主働すべり面Ｑを越えて配置されているので、盛土３の主働すべり面Ｑでのすべり破壊に対し、好適に抗することができる。
つまり、本実施形態の駅ホームの補強構造１００を既存の駅ホームに構築すれば、例えば大規模地震が発生した場合でも、石積壁２が崩壊することはなく、駅ホームが損壊してしまうことはない。
このように、本実施形態の駅ホームの補強構造１００であれば、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図２に示すように、上板部材４０と最上段の石積ブロック１を固定するための締結部材Ｂが配設されていなくてもよい。
例えば、駅ホームの基礎である盛土３の安定性が高い場合には、上板部材４０が石積壁２の裏側の盛土３を圧密して、上板部材４０と石積壁２の上部と盛土３の一部が一体化していることで、盛土３の主働すべり面Ｑでのすべり破壊に対して抗することができるので、締結部材Ｂが設けられていなくても上板部材４０が石積壁２を盛土３側に拘束することができる。
このような駅ホームの補強構造１００であっても、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

（実施形態２）
次に、本発明に係る駅ホームの補強構造の実施形態２について説明する。なお、実施形態１と同一部分には同符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
実施形態２の駅ホームの補強構造１００は、既存の駅ホームにホームドアを設置するのにあわせて駅ホームを補強するための補強構造である。

実施形態２の駅ホームの補強構造１００は、例えば、図３（ａ）（ｂ）に示すように、石積壁２における最上段の石積ブロック１の上に固定されている空間形成部材としてのＨ形鋼６０と、Ｈ形鋼６０の上に固定されている上板部材４０と、Ｈ形鋼６０と同じ高さ位置でＨ形鋼６０よりも盛土３側に設けられているＬ形鋼６１等を備えている。
なお、実施形態２での石積壁２は、石積ブロック１が５段積みされてなり、下から２段目の途中まで地中に埋没している。

Ｈ形鋼６０は、石積ブロック１（石積壁２）の上に所定の空間６２を設けるために、長ネジなどの締結部材Ｂを用いて最上段の石積ブロック１に固定されている。
Ｌ形鋼６１は、石積ブロック１の上の空間６２をより広くするための機能と、盛土３が空間６２に侵入しないようする土留めの機能を有している。特に、このＬ形鋼６１は、石積壁２の裏側の盛土３を押圧して圧密した状態で配設されている。
本実施形態では、Ｈ形鋼６０とＬ形鋼６１によって、駅ホームに設置するホームドア設備Ｄのケーブルなどを通すための空間６２を形成している。
なお、Ｌ形鋼６１は空間形成部材の一部としても機能している。

また、Ｈ形鋼６０は、剛性を有する鋼材であるので、上板部材４０上であって、Ｈ形鋼６０の上方に設置されるホームドア設備Ｄを好適に支えることができる強度を有している。

上板部材４０は、例えば、コンクリート製の板状部材であり、長ネジなどの締結部材Ｂを用いてＨ形鋼６０に固定されている。
具体的には、上板部材４０は、Ｈ形鋼６０の上面に一端側の下面を接触させ、他端側が盛土３における主働すべり面Ｑを越える配置に配設されている。この上板部材４０の突出部４１も盛土３に没入されている。
そして、この上板部材４０の上にホームドア設備Ｄの本体が設置される。

このような駅ホームの補強構造１００であっても、上板部材４０の一端側がＨ形鋼６０を介して石積壁２の最上段の石積ブロック１に固定され、上板部材４０の他端側が主働すべり面Ｑを越えて配置されているので、盛土３の主働すべり面Ｑですべり破壊が生じるようなことがあっても、上板部材４０が石積壁２を盛土３側に拘束するように支えることができ、そのすべり破壊に対して好適に抗することができる。
つまり、ホームドアを設置する既存の駅ホームに、この駅ホームの補強構造１００を構築すれば、例えば大規模地震が発生した場合でも、石積壁２が崩壊することはなく、駅ホームが損壊してしまうことはない。
この駅ホームの補強構造１００であれば、ホームドアを設置した駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

なお、以上の実施の形態においては、断面視Ｌ字形状を呈するＬ形鋼６１をＨ形鋼６０と併用して、石積ブロック１の上に空間６２を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、断面視「コ」字形状を呈する鋼材（６１）をＨ形鋼６０と併用して、石積ブロック１の上に空間６２を形成してもよい。
また、Ｈ形鋼６０のみで石積ブロック１の上に空間６２を形成してもよい。

次に、本発明に係る駅ホームの補強構造１００と主働すべり面Ｑとの相関について説明する。

例えば、図４に示すように、幅がｂ_１である石積ブロックと、幅がｂ_２である石積ブロックとの境界に交差する主働すべり面Ｑ_１がある場合、幅がｂ_１である石積ブロックと上板部材（ＰＣ板）の一端側を締結部材によって一体化し、その上板部材の他端側が主働すべり面Ｑ_１を越えて配置された駅ホームの補強構造１００を構築し、滑り線（主働すべり面Ｑ_１）の発生深さＨ［ｍ］と、上板部材の必要幅Ｌ［ｍ］と、上板部材の突出部の根入れ深さｈ［ｍ］が、図中の相関を満たすようにすれば、駅ホーム（石積壁）が損壊するのを防ぐことができる。

なお、図４において、幅がｂ_４である石積ブロックと、幅がｂ_５である石積ブロックとの境界に交差する主働すべり面Ｑ_２がある場合、幅がｂ_４である石積ブロックまでを上板部材（ＰＣ板）と一体化し、その上板部材の一部が主働すべり面Ｑ_２を越えて配置された駅ホームの補強構造１００を構築するようにすれば、上記と同様に、駅ホーム（石積壁）が損壊するのを防ぐことができる。

また、石積ブロックと上板部材（ＰＣ板）を締結部材で一体化しない場合において、例えば、図５に示すように、幅がｂ_４である石積ブロックと、幅がｂ_５である石積ブロックとの境界に交差する主働すべり面Ｑ_３がある場合、上板部材の一部が主働すべり面Ｑ_３を越えて配置された駅ホームの補強構造１００を構築し、滑り線（主働すべり面Ｑ_３）の発生深さＨ［ｍ］と、上板部材の必要幅Ｌ_１，Ｌ_２［ｍ］と、上板部材の突出部の根入れ深さｈ［ｍ］が、図中の相関を満たすようにすれば、駅ホーム（石積壁）が損壊するのを防ぐことができる。

なお、本発明に係る駅ホームの補強構造１００は、石積壁２のあるホーム両側に列車が発着する島式の駅ホームを補強する場合にも、ホームの片側に列車が発着する相対式ホームであって石積壁２があるホーム片面を補強する場合にも適用することができる。

また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１ 石積ブロック
２ 石積壁
３ 盛土
４ アスファルト舗装面
４０ 上板部材
４１ 突出部
６０ Ｈ形鋼（空間形成部材）
６１ Ｌ形鋼
６２ 空間
１００ 駅ホームの補強構造
Ｑ 主働すべり面
Ｂ 締結部材
Ｄ ホームドア設備

Claims (3)

1. 石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が内側の既存の盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
   前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には、その石積ブロックの上面に一端側の下面を接触させ、他端側が前記盛土における主働すべり面を越えて配置されている上板部材が配設されており、
   前記上板部材の前記他端側には、下方に向けて突き出しており、前記盛土に没入される突出部が設けられており、
   前記石積壁の延設方向に亘って複数の前記上板部材が並設されて、前記盛土に没入されている前記突出部が前記駅ホームの延在方向に連続して配置されており、
   前記上板部材の前記他端側の下面および前記突出部が前記石積壁との間の前記盛土を抱えるようにして、前記上板部材と前記石積壁の上部と前記盛土の一部とが一体化した態様に構成されていることを特徴とする駅ホームの補強構造。
2. 前記上板部材の一端は、前記最上段の石積ブロックの上面に、締結部材を用いて固定されていることを特徴とする請求項１に記載の駅ホームの補強構造。
3. 石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が内側の既存の盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
   前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には、その石積ブロックの上に所定の空間を設けるための空間形成部材が固定され、前記空間形成部材の上にはその空間形成部材の上面に一端側の下面を接触させ、他端側が前記盛土における主働すべり面を越えて配置されている上板部材が固定されており、
   前記上板部材の前記他端側には、下方に向けて突き出しており、前記盛土に没入される突出部が設けられており、
   前記石積壁の延設方向に亘って複数の前記上板部材が並設されて、前記盛土に没入されている前記突出部が前記駅ホームの延在方向に連続して配置されており、
   前記上板部材の前記他端側の下面および前記突出部が前記石積壁との間の前記盛土を抱えるようにして、前記上板部材と前記空間形成部材と前記石積壁の上部と前記盛土の一部とが一体化した態様に構成されていることを特徴とする駅ホームの補強構造。

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