JPH03221620A - 構造物の液状化防止基礎構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、砂層中に少なくとも一部が埋設された構造
物の液状化防止基礎構造に係り、特に、静水圧による浮
き上がりは起こらないが、砂層の液状化による浮き上が
りの恐れのある構造物に用いられて好適な構造物の液状
化防止基礎構造に関するものである。

「従来の技術」 近年、埋立地盤の開発や、ウォーターフロント（水際）
領域の開発が活発になるに連れて、地震時等における砂
地盤の液状化が問題となり、これに伴う構造物の浮き上
がりを防止する方法が種々実現されている。−例として
、砂地盤中にグラベルドレーンと呼ばれる砂利等からな
る柱体を施工し、地震時等における砂地盤中の間隙水を
グラベルドレーンを通じて地表面の排水層に排水するこ
とで液状化を防止するグラベルドレーン工法や、砂地盤
中に井戸を掘ってこの井戸から地下水を汲み上げること
で地下水位を低下させ、これにより地表面付近の液状化
を防止する地下水低下工法等がある。

「発明が解決しようとする課題」 しかし、前記従来の砂地盤の液状化防止手段は、次にあ
げるような問題点を抱えており、改良の余地があった。

すなわち、グラベルドレーン工法においては、ドレーン
の配置やその間隔等により排水性能も大きく異なり、確
実な排水効果が得にくい状況にある。また、地下水低下
工法においては、地下水を常時汲み上げる必要があるた
め、設備費等が嵩む、等の問題点がある。

この発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、構造
物周辺の地盤への施工作業が不要で、しかも安価に液状
化防止対策を施すことのできる構造物の液状化防止基礎
構造の提供を目的としている。

「課題を解決するための手段」 そこでこの発明は、砂層中に少なくとも一部が埋設され
た構造物の底部に、その一端が前記砂層中に開口する排
水管を配設すると共に、該排水管の他端を構造物周囲の
地盤の地下水位以上の高さにまで延出したような構造物
の液状化防止基礎構造を構成して、前記課題を解決せん
としている。

「作用」 この発明に係る構造物が構築された砂層に地震力が作用
すると、砂層における粒子間の間隙水圧が上昇し、通常
の状態で地下水位にあった排水管内の地下水のレベルが
上昇する。よって、砂層内の地下水は排水管を通じて地
上付近まで導かれ、これにより、構造物直下における間
隙水圧が逸散されて砂層が液状化することが抑制される
。

「実施例」 以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は、この発明の一実施例である構造物の液状化防
止基礎構造を示す図である。第１図において、符号１で
表されるのは、本実施例が適用される構造物であり、こ
の構造物ｌは、不透水層Ｃ上に延在する砂層Ｓの地表面
部分にその下部が埋設されている。また、この砂層Ｓに
は、前記構造物１を囲繞するように止水壁Ｗが設けられ
、この止水壁Ｗの下端は前記不透水層Ｃにまで至らされ
、これにより、地震時等において止水壁Ｗ外方にある砂
層Ｓから構造物１直下の砂層Ｓへの地下水の供給が防止
される構造となっている。

この砂層Ｓは、例えばその地下水位ＷＬが第１図に示す
如く地表面近くにまで至り、静水圧による構造物１の浮
き上がりは起こらないが、液状化による浮き上がりの生
じる恐れのある地盤（液状化時の見掛けの比重＝約１．
９）である。

砂層Ｓ内に埋設された構造物ｌの底版２は、上下方向に
所定間隔をおいて形成された１対のスラブ３．３により
二重に構成され、これらスラブ３．３間は中空室４とさ
れている。なお、この中空室４は、仕切部材５等により
複数の室に区分されてもよい。

また、下方に位置するスラブ３には、前記砂層Ｓに開口
して中空室４に連通ずる貫通孔６．６、・・・が複数個
設けられている。それぞれの貫通孔６の上部には、この
貫通孔６に連通ずる枝管７が設けられている。そして、
これら枝管７．７、・・・は、前記中空室４内に水平方
向に延設された排水管８に連結され、この配水管８の一
端は、前記地下水位ＷＬより上の地上付近に設置された
側溝９上方にまで至らされている。なお、この側溝９の
周囲には砂利等からなる環水層１０が形成されていると
共に、側溝９の側壁にはこの環水層１０に開口する遣水
口９ａが形成されている。

なお、符号１１は、底版２下方に略水平に敷き均された
敷石上を兼用する礫層（集水層）Ｇである。

従って、このような構成の構造物１が構築された砂層Ｓ
に地震力が作用しない状態では、地下水は枝管７、排水
管８を通って上昇し、地下水位ＷＬと同一レベルに位置
する。次に、この砂層Ｓに地震力が作用すると、砂層Ｓ
における粒子間の間隙水圧が上昇し、地下水は前記礫層
Ｇにより集水されて枝管７、・・・を通じて排水管８内
へと導かれ、その上端のレベルが配水管８の一端の高さ
に至った段階で側溝９へと排水される。これにより、構
造物１直下における間隙水圧が逸散されて液状化の発生
が抑制される。この後、側溝９へ排水された地下水は、
その側壁に形成された還水口９を通っテ環水層１０へと
環水されるため、構造物１周辺の地盤沈下という現象は
発生しない。そして、地震終了後、排水管８内の地下水
のレベルは地下水位ＷＬにまで低下し、側溝９への地下
水の排水が終了して通常の状態に戻る。

よって、この実施例によれば、従来のグラベルドレーン
工法の如く構造物１周辺の地盤に何等施工工事を行うこ
となく、この構造物１の下部に液状化が発生することを
抑止することができ、簡易かつ安価に液状化防止対策を
施すことができる。

また、従来の地下水低下工法の如くポンプ等の設備が不
要であり、この面からも安価な液状化防止対策を実現す
ることができる。

なお、この発明の構造物の液状化防止基礎構造は、その
細部が前記実施例に限定されず、種々の変形例が可能で
ある。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明によれば、砂層中
に少なくとも一部が埋設された構造物の底部に、その一
端が前記砂層中に開口する排水管を配設すると共に、該
排水管の他端を構造物周囲の地盤の地下水位以上の高さ
にまで延出したような構造物の液状化防止基礎構造を構
成したので、従来のグラベルドレーン工法の如く構造物
周辺の地盤に何等施工工事を行うことなく、この構造物
下部の砂層に液状化が発生することを抑止することがで
き、簡易かつ安価に砂地盤の液状化防止対策を施した構
造物の液状化防止基礎構造を提供することができる。ま
た、従来の地下水低下工法の如くポンプ等の設備が不要
であり、この面からも安価な構造物の液状化防止基礎構
造を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図はこの発明の一実施例である構造物
の液状化防止基礎構造を示す図であって、第１図は全体
構成を示す断面図、第２図は中空室付近を拡大して示し
た断面図である。 Ｓ・・・・・・砂層、１・・・・・・構造物、２・・・
・・・底版、３・・・・・・スラブ、４・・・・・・中
空室、６・・・・・・貫通孔、７・・・・・・枝管、８
・・・・排水管、９・・・・・・側溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 砂層中に少なくとも一部が埋設された構造物の底部に、
   その一端が前記砂層中に開口する排水管が配設されてい
   ると共に、該排水管の他端は構造物周囲の地盤の地下水
   位以上の高さにまで延出されている構造物の液状化防止
   基礎構造。