JP7489350B2 - Improvement structure and method of existing wharf - Google Patents
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Description
本発明は、水底地盤に打設された支持杭によって上部工を支持する形式の既存岸壁、例えば桟橋式岸壁、ジャケット式岸壁又は格点ストラット式桟橋等の改良構造及び改良方法に関する。
ここで改良が必要となる要因としては、耐震性向上(技術基準見直しと、用途変更(例えば耐震強化岸壁への指定)、エプロン上の上載荷重の増加(クレーンの大型化なども含む)、船舶の大型化に伴う岸壁水深の増深、既存構造の経年による劣化対応、供用期間の延長等である。
The present invention relates to an improvement structure and an improvement method for existing wharfs, such as a pier-type wharf, a jacket-type wharf or a grid-strut-type wharf, in which the superstructure is supported by support piles driven into the waterbed.
Factors that require improvements here include improving earthquake resistance (review of technical standards and change of use (for example, designation as an earthquake-resistant quay), increase in the load on the apron (including larger cranes), deepening of quayside water depth due to larger ships, response to deterioration of existing structures over time, extension of service period, etc.
本発明が改良の対象としている既存の岸壁としては、例えば図7、図8に示す桟橋式岸壁21や図9に示すやジャケット式岸壁23、あるいは格点ストラット式桟橋(図示なし)がある。
図7に示す桟橋式岸壁21は、水底地盤2に打設された支持杭3によって上部工5が支持され、上部工5の陸側にL型ブロック25からなる土留めが配置されている。また、上部工5の下方領域の水底には捨石27が施工されている。
Existing quays which are the subject of improvement by the present invention include, for example, a pier-
In the pier-
図8に示す桟橋式岸壁21は、図7に示した土留めが、L型ブロック25に代えて陸側に控え杭30を設けた控え杭式の矢板壁29によって構成されたものである。そのほか、L型ブロックの代わりにコンクリートケーソンや、コンクリートブロック等が用いられることがある。
The pier-
図9に示すジャケット式岸壁23は、上部工5の下方に支持杭3と一体化するためのジャケット部31を設けたものであり、杭頭部がジャケット部31の筒体内に挿入されて一体化されている。
The jacket-
このような水底地盤2に打設された支持杭3によって上部工5を支持する形式の既存岸壁既存岸壁の改良が必要となる要因としては、上記したように例えば耐震性向上(技術基準見直しと、用途変更(例えば耐震強化岸壁への指定)、エプロン上の上載荷重の増加(クレーンの大型化なども含む)、船舶の大型化に伴う岸壁水深の増深、既存構造の経年による劣化対応、供用期間の延長等である。
Existing quays in this
そして、既存の桟橋式岸壁の改良方法として、例えば特許文献1には、支持杭と支持杭の間に補強梁を設置して、支持杭に作用する曲げモーメントを低減する方法が提案されている。
As a method for improving existing pier-type quays, for example,
特許文献1に開示の改良方法は、耐震性向上、すなわち桟橋杭頭(上部工と鋼管杭の接合部分)の曲げモーメントが厳しい場合、つまり上部工が地震時に揺れすぎる場合に対応することができるが、土留めの補強が必要な場合には対応できない。
また、特許文献1では、補強部材を取り付けるためには鋼管杭水中部でのケレンや溶接作業など水中での人力に頼る作業が多いという課題もある。
The improvement method disclosed in
Furthermore, in
さらに、船舶の大型化による増深のためには、桟橋や土留めに影響を与えないような構造物の追加が必要となる。この点、水底面の増深目的で鋼矢板・鋼管矢板壁を設置して掘削することが設計的に成立する場合もあるが(増深程度による)、矢板壁の水域側に何等かの対策工事が必量となることもある。この場合、セメント固化などの地盤改良が行われることがあるが、環境問題などの制約を受け実施できない場合もある。 Furthermore, to increase the depth of the water as ships get larger, additional structures are required that do not affect the pier or retaining wall. In this regard, it may be possible to design excavation and install steel sheet piles or steel pipe sheet pile walls to increase the depth of the water bottom (depending on the degree of depth), but some kind of countermeasure construction may be necessary on the water side of the sheet pile wall. In such cases, ground improvement work such as cement solidification may be carried out, but this may not be possible due to environmental and other constraints.
本発明はかかる課題の一つまたは複数を解決するためになされたものである。 The present invention has been made to solve one or more of these problems.
(1)本発明に係る既存岸壁の改良構造は、水底地盤に打設された支持杭によって上部工を支持する形式の既存岸壁を改良したものであって、
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に、水底面よりも突出するように岸壁法線方向に新規設置した矢板壁と、
該矢板壁の陸側に施工された水底面の嵩上げを行う嵩上げ材と、
前記矢板壁の水域側の水底面に打設された杭と、
該杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する水底面と同じかそれよりも下方になるように設置された杭頭連結構造とを備えたことを特徴とするものである。
(1) The improved structure of an existing wharf according to the present invention is an improvement of an existing wharf in which a superstructure is supported by bearing piles driven into the bottom ground,
A sheet pile wall is newly installed under the water surface at a predetermined distance toward the water surface from directly below the water surface end of the superstructure in the direction normal to the quay so as to protrude above the water bottom surface;
A raising material for raising the water bottom surface installed on the land side of the sheet pile wall;
A pile is driven into the bottom surface of the water area side of the sheet pile wall;
The pile head connection structure is characterized in that it connects and integrates the pile heads of the piles, is arranged so as to contact the water side of the sheet pile wall, transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and is installed so that its top surface is at the same level as or lower than the water bottom surface where ships come alongside.
(2)また、上記(1)に記載のものにおいて、前記杭頭連結構造は、その上面が船舶が接岸するために設定された改良前の水底面よりも下方になるように設置されていることを特徴とするものである。 (2) In addition, in the above (1), the pile head connection structure is characterized in that its upper surface is installed below the water bottom surface before improvement, which is set for ships to dock.
(3)また、水底地盤に打設された支持杭によって上部工を支持する形式の既存岸壁を改良した既存岸壁の改良構造であって、
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に新規設置した矢板壁と、
該矢板壁の水域側の水底面に打設された杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する改良前の水底面よりも下方になるように設置された杭頭連結構造とを備えたことを特徴とするものである。
(3) Also, an improved structure of an existing wharf in which the superstructure is supported by support piles driven into the bottom ground,
A sheet pile wall newly installed below the water surface at a predetermined distance toward the water area from directly below the water area end of the superstructure;
The present invention is characterized by comprising a pile head connection structure which connects and integrates the pile heads of the piles driven into the waterbed surface on the water area side of the sheet pile wall, is arranged so as to contact the water area side of the sheet pile wall, transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and is installed so that its upper surface is lower than the waterbed surface before improvement where ships can dock.
(4)本発明に係る既存岸壁の改良方法は、水底地盤に打設された支持杭によって上部工を支持する形式の既存岸壁を改良する方法であって、
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に、水底面よりも突出するように岸壁法線方向に矢板壁を設置する矢板壁設置工程と、
該矢板壁の陸側に水底面の嵩上げを行う嵩上げ材を施工する嵩上げ材施工工程と、
前記矢板壁の水域側の水底面に杭を打設する杭打設工程と、
該杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する水底面と同じかそれよりも下方になるように杭頭連結構造を設置する杭頭連結構造設置工程とを備えたことを特徴とするものである。
(4) The method for improving an existing quay wall according to the present invention is a method for improving an existing quay wall in which a superstructure is supported by bearing piles driven into the bottom ground,
a sheet pile wall installation process for installing a sheet pile wall under the water surface at a predetermined distance toward the water surface from directly below the water surface end of the superstructure in a direction normal to the quay so as to protrude from the water surface;
A step of constructing a raising material to raise the water bottom surface on the land side of the sheet pile wall;
A pile driving process of driving piles into a bottom surface of the water area side of the sheet pile wall;
and a pile head connection structure installation process for connecting and integrating the pile heads of the piles and installing the pile head connection structure so that it is in contact with the water side of the sheet pile wall and transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and so that its upper surface is at the same level as or lower than the water bottom surface where ships come alongside.
(5)また、上記(4)に記載のものにおいて、前記杭頭連結構造設置工程は、船舶が接岸する水底面を掘削して前記杭頭連結構造の上面が船舶が接岸するために設定された改良前の水底面よりも下方になるように前記杭頭連結構造を設置することを特徴とするものである。 (5) In addition, in the above-mentioned (4), the pile head connection structure installation process is characterized in that the bottom surface of the water where the ship will be docked is excavated and the pile head connection structure is installed so that the upper surface of the pile head connection structure is lower than the pre-improvement bottom surface set for the ship to be docked.
(6)また、水底地盤に打設された支持杭によって上部工を支持する形式の既存岸壁を改良する既存岸壁の改良方法であって、
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に矢板壁を設置する矢板壁設置工程と、
該矢板壁の水域側の水底面に打設された杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する改良前の水底面よりも下方になるように杭頭連結構造を設置する杭頭連結構造設置工程とを備えたことを特徴とするものである。
(6) A method for improving an existing quay wall in which a superstructure is supported by support piles driven into the bottom of the water, comprising the steps of:
A sheet pile wall installation process of installing a sheet pile wall below the water surface at a predetermined distance toward the water area from directly below the water area side end of the superstructure;
and a pile head connection structure installation process for connecting and integrating the pile heads of the piles driven into the waterbed surface on the water area side of the sheet pile wall, and installing a pile head connection structure so that it is in contact with the water area side of the sheet pile wall and transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and so that its upper surface is lower than the waterbed surface before improvement where ships can dock.
本発明に係る既存岸壁の改良構造は、以下のような効果を奏することができる。
耐震性不足の懸念があるが背後地盤で工事が出来ないような場合、すなわち設計対象地震の見直しなどで土留め(背後地盤)の地盤改良などの工事を行いたいが、背後の利用上の問題などで工事が出来ないような場合でも、陸上部での施工がなく水域側のみでの施工が可能であるため適用可能である。
The improved structure of the existing wharf according to the present invention can achieve the following effects.
In cases where there are concerns about insufficient earthquake resistance but construction cannot be carried out on the ground behind, in other words where construction such as ground improvement work on the retaining wall (ground behind) is required due to a review of the design target earthquake, but construction cannot be carried out due to issues with the use of the area behind, this method can still be applied because construction can be carried out only on the water side and no construction is carried out on land.
嵩上げ材を施工することで、捨石層が厚くなって支持杭の突出長が短くなり、地震時に支持杭に発生する応力を低減して耐震性が向上する。また、嵩上げ材を施工することで、捨石層が厚くなり、地震時の土留の変形による流動力を低減し、この意味でも耐震性が向上する。さらに、L型ブロックの受働抵抗が増加し、活動や転倒の安全率が向上し、また既存の基礎捨石の支持力が増加する。 By constructing the padding materials, the riprap layer becomes thicker and the protruding length of the support piles becomes shorter, reducing the stress generated in the support piles during an earthquake and improving earthquake resistance. In addition, by constructing the padding materials, the riprap layer becomes thicker, reducing the flow force caused by deformation of the retaining wall during an earthquake, improving earthquake resistance in this sense as well. Furthermore, the passive resistance of the L-shaped blocks increases, improving the safety factor against movement and collapse, and increasing the bearing capacity of the existing foundation riprap.
また、矢板壁と杭頭連結構造との間では、水平力を伝達できればよく、矢板壁と杭頭連結構造とは一体化される必要がなく、水中におけるスタッド溶接等を不要とすることができる。 In addition, it is only necessary to be able to transmit horizontal forces between the sheet pile wall and the pile head connection structure; the sheet pile wall and the pile head connection structure do not need to be integrated, making underwater stud welding, etc. unnecessary.
[実施の形態1]
本実施の形態では、改良の対象となる既存岸壁が桟橋式岸壁の場合を例に挙げて説明する。
本実施の形態に係る既存岸壁の改良構造1は、図1、図2に示すように、水底地盤2に打設された支持杭3によって上部工5を支持する形式の既存岸壁を改良したものであって、上部工5の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に、水底面よりも突出するように岸壁法線方向に新規設置した矢板壁7と、矢板壁7の陸側に施工された水底面の嵩上げを行う嵩上げ材9と、矢板壁7の水域側の水底地盤2に打設された杭11と、杭11の杭頭部を連結一体化すると共に矢板壁7の水域側に接するように設けられて矢板壁7から水平力のみを杭11に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する水底面と同じかそれよりも下方になるように設置された杭頭連結構造13とを備えたものである。
なお、図1、図2において、既存の桟橋式岸壁を示した図7と同一部分には同一の符号を付してある。
以下、各構成の詳細と各構成の関係を説明する。
[First embodiment]
In this embodiment, a case will be described in which the existing wharf to be improved is a pier-type wharf.
The improved
In Figs. 1 and 2, the same parts as those in Fig. 7 showing the existing pier-type wharf are denoted by the same reference numerals.
The details of each component and the relationship between each component will be described below.
<既存岸壁>
改良の対象となる既存岸壁である桟橋式岸壁は、水底地盤2に打設された支持杭3と、支持杭3で支持された上部工5と、上部工5の陸側に設置された控え工となるL型ブロック25と、L型ブロック25から水域側に向かって上部工5の下方に領域に基礎捨石27が陸側から水域側にかけて傾斜するように施工されている。
なお、改良の対象となる既存岸壁は、図8に示した控え杭式の矢板壁29のものや、図9に示したジャケット式岸壁23や、格点ストラット式桟橋(図示なし)等であってもよい。
<Existing wharf>
The existing pier-type quay, which is the target of improvement, consists of
The existing wharf to be improved may be a pile-type
<矢板壁>
矢板壁7は、上部工5の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に、水底面よりも突出するように岸壁法線方向(図2の矢印X-X方向)に新規設置したものである。
なお、本実施の形態では、矢板壁7として鋼矢板を用いた例を示したが、矢板壁7としては鋼矢板に限定されるものではなく、鋼管矢板を用いてもよい。
鋼矢板には、U型鋼矢板、ハット型鋼矢板、Z型鋼矢板、H型鋼矢板、直線型鋼矢板等が含まれる。
また、矢板壁7は、鋼管矢板、鋼矢板を単独あるいは組合せの他、直線型鋼矢板にH鋼やCT鋼を取り付けたものなどを含み、要するに岸壁法線方向に連続した壁となっていればよい。
<Sheet Pile Wall>
The
In this embodiment, an example has been shown in which a steel sheet pile is used as the
The steel sheet piles include U-type steel sheet piles, hat-type steel sheet piles, Z-type steel sheet piles, H-type steel sheet piles, straight steel sheet piles, and the like.
Furthermore, the
<嵩上げ材>
嵩上げ材9は、矢板壁7の陸側に桟橋直下から土留部までの水底面を高くして嵩上げを行うものであり、例えば捨石などである。もっとも、嵩上げ材9は捨石に限定されず、例えば人工石材、コンクリートブロックなどであってもよい。
嵩上げ材9の陸側は、L型ブロック25の前面(水域側の面)の一部を覆うように施工され、また嵩上げ材9の水域側は、矢板壁7の上端まで施工される。
<Additional materials>
The raising
The land side of the raising
このような嵩上げ材9を施工することで以下のような効果を奏する。
・嵩上げ材9を施工することで、設計で考慮する捨石層(基礎捨石27+嵩上げ材9)が厚くなって支持杭3の突出長が短くなり、地震時に支持杭3に発生する応力を低減し、耐震性が向上する。
・嵩上げ材9を施工することで、捨石層(基礎捨石27+嵩上げ材9)が厚くなり、地震時の土留の変形による流動力を低減し、耐震性が向上する。
・L型ブロック25の受働抵抗が増加し、滑動や転倒の安全率が向上する。
・L型ブロック25底面の捨石27の支持力が増加する。
By installing such a
- By installing the raising
- By installing the raising
The passive resistance of the L-shaped
- The supporting capacity of the
<杭>
杭11は、例えば鋼管杭からなり、新設された矢板壁7の水域側水底面に打設されている。打設された杭11は複数本であり、これらの配置は、図2に示すように、格子状に配置されてもよいし、千鳥状に配置されてもよく、配置は特に限定されない。
また、図1、図2に示す例では、直杭としているが、複数の杭11の全部又は一部を斜杭としてもよい。
<Pile>
The
In addition, in the example shown in Figs. 1 and 2, the piles are straight piles, but all or some of the
<杭頭連結構造>
杭頭連結構造13は、杭11の杭頭部を連結一体化すると共に矢板壁7の水域側に接するように設けられて矢板壁7から水平力のみを杭11に伝達し、かつその上面は船舶が接岸する水底面と同じかそれよりも下方になるように配置されている。
杭頭連結構造13は、新設した矢板壁7が水域側に倒れ込むのを防止するためのものであり、
以下、杭頭連結構造13をより具体的に説明する。
<Pile head connection structure>
The pile
The pile
The pile
杭頭連結構造13は、複数の杭11の頭部を連結一体化すると共に矢板壁7の水域側に接するように設けられるものであり、本実施の形態では、図2に示すように、骨組構造15と水平部材17によって構成されたものを例示している。
The pile
《骨組構造》
骨組構造15は、図2に示すように、格子状に形成された各桁材15aの交差部15bに杭11が挿入される開口部を有する構造である。杭頭と開口部とは一体化されるが、この一体化の手法は従来のジャケット式岸壁23、ストラット式岸壁で用いられる手法、具体的にはグラウト材の注入によればよい。
<<Framework structure>>
As shown in Fig. 2, the
なお、骨組構造15は、例えば形鋼等の鋼製部材によって形成されてもよいし、あるいはプレキャストコンクリート構造、鋼コンクリート合成構造であってもよい。
また、杭頭連結構造13は、各桁材15aと交差部15bによって構成されてもよいが、各桁材15a及び交差部15bの全体をコンクリート等で覆うようにした床版状の構造であってもよい。
The
In addition, the pile
《水平部材》
水平部材17は、矢板壁7と骨組構造15との間に介在して、矢板壁7から受ける水平力を骨組構造15に伝達するための部材である。水平部材17は、例えば骨組構造15と矢板壁7との間に両者に荷重伝達可能な状態で当接するように配設されたH形鋼等の鋼材によって構成できる。
Horizontal Members
The
なお、水平部材17を骨組構造15に予め取り付けてユニット化してもよい。
また、水平部材17は、骨組構造15と同様に、例えば形鋼等の鋼製部材によって形成されてもよいし、あるいはプレキャストコンクリート構造、鋼コンクリート合成構造であってもよい。
The
Furthermore, like the
水平部材17は、矢板壁7からの水平力を骨組構造15に伝達できればよく、それ故に水平部材17は矢板壁7及び骨組構造15と一体化される必要がなく、水中におけるスタッド溶接等を不要とすることができる。
The
また、水平部材17は、H形鋼等の鋼材及び水中コンクリート又は水中モルタルによって構成することもできる。具体的には、骨組構造15に当接するように例えばH形鋼等の鋼材を矢板壁7の幅方向に連続するように配置して、鋼材と矢板壁7との隙間に水中コンクリート又は水中モルタルを配設する。
The
また、本実施の形態の杭頭連結構造13は、図1に示されるように、平面的な形状であるが、本発明の杭頭連結構造13はこれに限定されるものではなく、立体的な構造であってもよい。
また、本実施の形態の杭頭連結構造13は、骨組構造15を前提としているが、このような骨組構造15を前提とせず、図3に示すような、鉄筋コンクリート造18で構成されるものでもよい。
図3に示すような構造であれば、鉄筋コンクリート造18が水平部材17を兼用できる。
In addition, the pile
In addition, the pile
In the structure shown in FIG. 3, the reinforced
《杭頭連結構造の配置》
杭頭連結構造13は、図1に示すように、その上面に船舶が接岸するために設定された改良前の水底面と同じかそれよりも下方になるように配置されている。
<Arrangement of pile head connection structure>
As shown in FIG. 1, the pile
次に上記のような桟橋式岸壁の改良構造の施工方法、すなわち既存桟橋式岸壁の改良方法について説明する。
杭頭連結構造13を予め工場等において製作し、改良する既存桟橋式岸壁のある施工現場に搬入する。
Next, a construction method for improving the above-mentioned pier-type wharf structure, i.e., a method for improving an existing pier-type wharf, will be described.
The pile
施工現場では、既存の桟橋式岸壁における上部工5の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に、水底面よりも突出するように岸壁法線方向に矢板壁7を設置する(矢板壁設置工程)。
At the construction site, a
次に、矢板壁7の水域側の水底に、所定の位置、所定の高さまで複数の杭11を打設する(杭打設工程)。
次に、杭頭部を連結すると共に矢板壁7の水域側に接するように杭頭連結構造13を設置する(杭頭連結構造設置工程)。
このとき、杭頭連結構造13の上面が船舶が接岸する水底面と同じかそれよりも下方になるように設置する必要があるので、杭頭連結構造13の高さに相当する分だけ水底面を掘削してから杭頭連結構造13を設置する。
なお、杭頭連結構造13が図1、図2に示した骨組構造15であって、予め工場で製作されたものである場合には、杭頭連結構造13の骨組構造15の交差部15bを、杭11の杭頭部にかぶせるように設置して杭11との連結をすればよい。
また、先に杭頭連結構造13を設置した後に、杭を打設してもよい。
Next, a plurality of
Next, the pile
At this time, the pile
In addition, when the pile
In addition, the pile
次に、陸側に設置されたL型ブロック25の水域側に、新設した矢板壁7までの領域の水底面の嵩上げを行うために捨石等の嵩上げ材9を施工する(嵩上げ材施工工程)。
Next, on the water side of the L-shaped
また、船舶の大型化に伴う岸壁水深の増深が必要な場合には、図4に示すように、矢板壁7を設置した後に、水域側水底面を掘削して水深を深くする水底面掘削工程を行うようにすればよい。
このようにすることで、杭頭連結構造13は、船舶が接岸する水底面を改良前の状態よりも深くして設置される。
In addition, when it is necessary to increase the water depth of the quay wall due to the increase in size of ships, a water bottom excavation process can be carried out after the
By doing this, the pile
本実施の形態の既存岸壁の改良構造1によれば、以下の効果を奏することができる。
耐震性不足の懸念があるが背後地盤で工事が出来ないような場合、すなわち設計対象地震の見直しなどで土留め(背後地盤)の地盤改良などの工事を行いたいが、背後の利用上の問題などで工事が出来ないような場合でも、本実施の形態によれば、陸上部での施工がなく水域側のみでの施工が可能であるため適用可能である。
According to the
In cases where there are concerns about insufficient earthquake resistance but construction cannot be carried out on the ground behind, i.e., in cases where construction such as ground improvement of the retaining wall (ground behind) is desired due to a review of the design target earthquake, but construction cannot be carried out due to issues with the use of the area behind, this embodiment is applicable because construction can be carried out only on the water side, with no construction on land.
嵩上げ材9を施工することで、捨石層(基礎捨石27+嵩上げ材9)が厚くなって支持杭3の突出長が短くなり、地震時に支持杭3に発生する応力を低減し、耐震性が向上する。また、嵩上げ材9を施工することで、捨石層が厚くなり、地震時の土留の変形による流動力を低減し、この意味でも耐震性が向上する。さらに、L型ブロック25の受働抵抗が増加し、活動や転倒の安全率が向上し、またL型ブロック25底面の基礎捨石27の支持力が増加する。
By constructing the
また、矢板壁7と杭頭連結構造13との間では、水平力を伝達できればよく、矢板壁7と杭頭連結構造13とは一体化される必要がなく、水中におけるスタッド溶接等を不要とすることができる。スタッド溶接の場合、鋼矢板又は鋼管矢板が溶接に対応した成分のものでないと溶接による脆化が懸念されるが、本実施の形態ではこのようなことが懸念されることがない。
In addition, it is sufficient to be able to transmit horizontal forces between the
さらに、矢板壁7を打設するので、船舶の大型化による増深が必要な場合にも、水域側水底面を掘削して水深を深くする水底面掘削工程を問題なく行うことができる。
また、矢板壁7の倒れ込みを防止するために地盤改良等を行う必要がなく、環境問題の制約を受けることもない。
Furthermore, since the
In addition, there is no need to carry out ground improvement work to prevent the
なお、本実施の形態では、上部工5の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に矢板壁7が打設されるため、矢板壁7の位置が水域側に出っ張る。この場合に、船舶の接岸の支障とならないように、図1に示すように、既存の上部工5を水域側に拡幅する増幅上部工5aを設置するようにすればよい。もっとも、増幅上部工5aは岸壁全長の必要はなく、また、増幅上部工5aを設けることなく接岸用の防舷材を変えることで対応可能なこともある。
既存の上部工5の劣化更新のため、捨石等の嵩上げ材を投入する前に上部工5を一部または全部を撤去し、船舶の接岸に支障のない上部工を新たに構築することを妨げるものではない。
In this embodiment, the
This does not prevent the removal of part or all of the
なお、水平力伝達のために水平部材17を用いる場合には、水平部材17を杭頭連結構造13を構成する例えば骨組構造15に予め取り付けてもよいし、骨組構造15を水底に配置した後で、骨組構造15に対して水平力伝達可能なように水底に配設するようにしてもよい。
When using a
また、上述したように、矢板壁7として鋼矢板を用いた場合には、杭頭連結構造13(水平部材17)との接触が面接触になるので、矢板壁7と杭頭連結構造13との間に水中コンクリート又は水中モルタル等を配設する必要がない。
In addition, as described above, when a steel sheet pile is used as the
[実施の形態2]
実施の形態1は耐震性能の向上等の必要から既存の捨石27の上に捨石等の嵩上げ材9を施工するものであったが、本実施の形態は耐震性能の向上ではなく、船舶の大型化による増深のみを行うことを目的とした既存岸壁の改良構造1に関するものである。
本実施の形態の既存岸壁の改良構造19は、図5、図6に示すように、上部工5の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に新規設置した矢板壁7と、矢板壁7の水域側の水底面に打設された杭11の杭頭部を連結一体化すると共に矢板壁7の水域側に接するように設けられて矢板壁7から水平力のみを前記杭11に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する改良前の水底面よりも下方になるように設置された杭頭連結構造13とを備えたものである。
[Embodiment 2]
In the first embodiment, riprap or
As shown in Figures 5 and 6, the
図5,図6において、図1、2と同一の部分には同一の符号を付してある。
本実施の形態が実施の形態1と異なる点は、矢板壁7の設置に際してその上端を水底面よりも突出させていないこと(ただし、突出させないことは必須ではない)こと、嵩上げ材9を施工してないこと、水底面を増深していることである。
5 and 6, the same parts as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.
The differences between this embodiment and
本実施の形態によれば、船舶の大型化等により水底面の増深が必要な場合に、矢板壁7を設置することで、既存の基礎捨石27の形状を保持して水底面の増深が簡単に行える。
According to this embodiment, when it becomes necessary to deepen the water bottom due to the increase in size of the ship, etc., the
なお、上記実施の形態1、2では鉛直に打設された支持杭3と上部工5による桟橋を対象として説明しているが、本発明は水底地盤2に打設された支持杭3によって上部工5を支持する形式の岸壁であれば適用でき、例えば斜杭を有する桟橋、土留めを兼用する桟橋、ジャケット式桟橋23、格点ストラット式桟橋に関しても同様に適用可能である。
In the above first and second embodiments, a pier consisting of vertically driven support piles 3 and
1 既存岸壁の改良構造(実施の形態1)
2 水底地盤
3 支持杭
5 上部工
5a 増幅上部工
7 矢板壁
9 嵩上げ材
11 杭
13 杭頭連結構造
15 骨組構造
15a 桁材
15b 交差部
17 水平部材
18 鉄筋コンクリート造
19 既存岸壁の改良構造(実施の形態2)
21 桟橋式岸壁
23 ジャケット式岸壁
25 L型ブロック
27 捨石
29 控え杭式の矢板壁
30 控え杭
31 ジャケット部
1. Improved structure of existing wharf (Embodiment 1)
Reference Signs List 2: Water bottom ground 3: Support pile 5:
21
Claims (6)
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に、水底面よりも突出するように岸壁法線方向に新規設置した矢板壁と、
該矢板壁の陸側に施工された水底面の嵩上げを行う捨石又は、人工石材又は、コンクリートブロックからなる嵩上げ材と、
前記矢板壁の水域側の水底面に打設された杭と、
該杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する水底面と同じかそれよりも下方になるように設置された杭頭連結構造とを備えたことを特徴とする既存岸壁の改良構造。 This is an improvement structure of an existing wharf in which the upper structure is supported by support piles driven into the waterbed.
A sheet pile wall is newly installed under the water surface at a predetermined distance toward the water surface from directly below the water surface end of the superstructure in the direction normal to the quay so as to protrude above the water bottom surface;
A raising material made of rubble, artificial stone, or concrete block that raises the water bottom surface installed on the land side of the sheet pile wall;
A pile is driven into the bottom surface of the water area side of the sheet pile wall;
and a pile head connection structure which connects and integrates the pile heads of the piles and is installed so as to contact the water side of the sheet pile wall, transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and has its top surface at the same level as or lower than the water bottom surface where ships come alongside.
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に新規設置した矢板壁と、
該矢板壁の水域側の水底面に打設された杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する改良前の水底面よりも下方になるように設置された杭頭連結構造とを備え、
前記矢板壁の陸側に水底面の嵩上げを行う嵩上げ材を施工していないことを特徴とする既存岸壁の改良構造。 This is an improvement structure of an existing wharf in which the upper structure is supported by support piles driven into the waterbed.
A sheet pile wall newly installed below the water surface at a predetermined distance toward the water area from directly below the water area end of the superstructure;
a pile head connection structure that connects and integrates the pile heads of the piles driven into the bottom surface on the water area side of the sheet pile wall, is provided so as to be in contact with the water area side of the sheet pile wall, transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and is installed so that its upper surface is lower than the water bottom surface before improvement where ships come alongside;
An improved structure for an existing wharf, characterized in that no raising materials are installed on the land side of the sheet pile wall to raise the water bottom surface .
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に、水底面よりも突出するように岸壁法線方向に矢板壁を設置する矢板壁設置工程と、
該矢板壁の陸側に水底面の嵩上げを行う捨石又は、人工石材又は、コンクリートブロックからなる嵩上げ材を施工する嵩上げ材施工工程と、
前記矢板壁の水域側の水底面に杭を打設する杭打設工程と、
該杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する水底面と同じかそれよりも下方になるように杭頭連結構造を設置する杭頭連結構造設置工程とを備えたことを特徴とする既存岸壁の改良方法。 A method for improving an existing quay wall in which a superstructure is supported by support piles driven into the waterbed, comprising the steps of:
a sheet pile wall installation process for installing a sheet pile wall under the water surface at a predetermined distance toward the water surface from directly below the water surface end of the superstructure in a direction normal to the quay so as to protrude from the water surface;
a step of constructing a raising material made of rubble, artificial stone, or concrete blocks to raise the water bottom surface on the land side of the sheet pile wall;
A pile driving process of driving piles into a bottom surface of the water area side of the sheet pile wall;
and a pile head connection structure installation step for connecting and integrating the pile heads of the piles and installing the pile head connection structure so that it is in contact with the water side of the sheet pile wall and transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and so that its upper surface is at the same level as or lower than the water bottom surface where ships come alongside.
前記上部工の水域側端の直下から水域側へ所定距離はなれた水面下に矢板壁を設置する矢板壁設置工程と、
該矢板壁の水域側の水底面に打設された杭の杭頭部を連結一体化すると共に前記矢板壁の水域側に接するように設けられて前記矢板壁から水平力のみを前記杭に伝達し、かつその上面が船舶が接岸する改良前の水底面よりも下方になるように杭頭連結構造を設置する杭頭連結構造設置工程とを備え、
前記矢板壁の陸側に水底面の嵩上げを行う嵩上げ材を施工していないことを特徴とする既存岸壁の改良方法。 A method for improving an existing quay wall in which a superstructure is supported by support piles driven into the waterbed, comprising the steps of:
A sheet pile wall installation process of installing a sheet pile wall below the water surface at a predetermined distance toward the water area from directly below the water area side end of the superstructure;
and a pile head connection structure installation process for connecting and integrating the pile heads of the piles driven into the bottom surface on the water area side of the sheet pile wall, and installing a pile head connection structure so that the pile head connection structure is in contact with the water area side of the sheet pile wall and transmits only horizontal forces from the sheet pile wall to the piles, and the top surface of the pile head connection structure is lower than the water bottom surface before improvement where ships come alongside.
A method for improving an existing wharf, characterized in that no raising materials are installed on the land side of the sheet pile wall to raise the water bottom surface .
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