JPH07317050A

JPH07317050A - 軽量盛土用発泡樹脂ブロック

Info

Publication number: JPH07317050A
Application number: JP10658294A
Authority: JP
Inventors: Kozaburo Ogi; 孝三郎扇; Tadashi Abe; 正阿部; Tetsuo Matsushita; 哲夫松下; Yukio Fukazawa; 幸雄深沢
Original assignee: KENSETSU KIKAKU CONSULTANT KK; Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: KENSETSU KIKAKU CONSULTANT KK; Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1994-05-20
Filing date: 1994-05-20
Publication date: 1995-12-05

Abstract

(57)【要約】【目的】原材料費は従来と同じ、即ち、発泡倍率も同
じ程度で、それ自体も軽いにもかかわらず、冠水時には
浮力が小さく、且つ、構造的強度も十分保たれる軽量盛
土用発泡樹脂ブロック。【構成】軟弱地盤７上へ軽量盛土用発泡樹脂ブロック
１を積層する敷設方法で使用する軽量盛土用発泡樹脂ブ
ロック１あって、上端部に開口した凹部２を形成すると
共に該凹部２へ水を連続的に流出入させる流出入口３を
形成した直方体形状の軽量盛土用発泡樹脂ブロック１で
あること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、軟弱地盤上の盛土、
急傾斜地盛土、構造物の裏埋め、直立壁、盛土の拡幅等
々の荷重軽減及び土圧軽減を図るところに用いられ、特
に冠水する可能性のある場所で利用される軽量盛土用発
泡樹脂ブロックに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、軟弱地盤上に盛土をした場合に、
盛土荷重による軟弱地盤の沈下或いは支持力不足といっ
た不具合があり、また、傾斜地盤に盛土をした場合に、
盛土荷重による滑りの発生等の不具合が生じるため、係
る不具合を解決する工法として盛土材料として発泡樹脂
ブロックを使用する軽量盛土用発泡樹脂ブロック土木工
法が実用化されている。この工法は、例えば、図６に示
すように、軟弱地盤７の上に敷砂１２を敷き、その上に
大型の軽量盛土用発泡樹脂ブロックＡをビラミッド状に
積み重ね、更にその上に、路盤５、表層６が積載され、
これらの側方を被覆土１３で覆う工法である。

【０００３】このような工法を採用した場合、盛土材料
となる軽量盛土用発泡樹脂ブロックＡの密度は、土砂や
コンクリートの約１／１００程度で非常に小さく、ま
た、盛土材料として使用される軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ックＡは、その体積が通常１個当たり、例えば、１ｍ³
と非常に大きいために、このような軽量盛土用発泡樹脂
ブロックＡに水が冠水した場合には、軽量盛土用発泡樹
脂ブロックＡ１個当たりには、約１トンに相当する大き
な浮力が鉛直方向に働くこととなる。これに比して、こ
の軽量盛土用発泡樹脂ブロックＡに働く重力は、０．０
２トン程度と非常に小さい。従って、表層６等を下方か
ら押し上げる力が働くため、路盤５、表層６における盛
土を多くして、大きな抑え荷重を保持しておかなければ
ならない問題点がある。そして、これによって、通常時
には、下方の軟弱地盤等に常にその分の荷重が掛かり、
地盤沈下の軽減が損なわれるという問題点がある。

【０００４】このような問題点を解決するブロックとし
て、例えば、特公平６−１２００２号公報に開示される
軽量盛土用発泡樹脂ブロックがある。この軽量盛土用発
泡樹脂ブロックは、その内部に空洞部を形成すると共
に、この空洞部に水が連続して流出入する流出入口を水
平方向に形成したものである。これによると、周りの水
位が増加してきた時、その流出入口から空洞部に水を導
き入れて、軽量盛土用発泡樹脂ブロックに生じる浮力を
軽減して、表層等の上方部における盛土の量を少なくて
良いようにし、水が引く時には、その水を流出入口から
流出させて元の軽量盛土用発泡樹脂ブロックそれ自体の
みの軽い重量とするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
軽量盛土用発泡樹脂ブロックによる敷設によると、内部
の空洞部を出来るだけ大きく形成すると、冠水時の浮力
はその分だけ小さくなるので、その点からは好ましいも
のとなるが、逆に、構造的強度の点からは弱くなり、上
方部の路盤や表層の荷重に耐えられないという問題点が
生じる。また、内部の空洞部が小さくなれば、構造的強
度はその分強くなるものの、浮力も大きくなり上記した
同じ問題点が生ずる。

【０００６】そこで、冠水時にも浮力が小さく、且つ、
構造的強度も十分に保たれる構造の軽量盛土用発泡樹脂
ブロックの開発が必要となるが、このような理想的なも
のに近づけるには、軽量盛土用発泡樹脂ブロックの発泡
倍率を出来るだけ小さくして強度のある発泡樹脂を使用
すれば、ある程度満足するものが得られるが、反面にお
いて、原材料費が高騰すると共に、それ自体の重量も重
くなるという新たな問題点が生じる。また、このように
しても、なお、軽量盛土用発泡樹脂ブロックの密度が１
以下であり、且つ、それ自体が体積を有していることか
ら浮力が生じ、この浮力を表層に影響させないために
は、路盤等における盛土の量をある程度確保しておかな
ければならない問題点は解決なされていない。

【０００７】そこで、この出願人らは、原材料費は従来
と同じ、即ち、発泡倍率も同じ程度で、それ自体も軽い
にもかかわらず、冠水時には浮力が小さく、且つ、構造
的強度も十分保たれる軽量盛土用発泡樹脂ブロックにつ
いて研究を重ねた結果、ここに提案する軽量盛土用発泡
樹脂ブロックを開発するに至ったものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明の軽
量盛土用発泡樹脂ブロックは、請求項１においては、上
端部に開口した凹部を形成すると共に該凹部へ水を連続
的に流出入させる流出入口を形成した直方体形状とした
ところにある。

【０００９】請求項２においては、前記流出入口が凹部
の側方を開口して形成され、且つ、当該流出入口の下端
が前記凹部の底面と同一平面かそれより下方であるとこ
ろにある。

【００１０】請求項３においては、前記流出入口が凹部
の底面に鉛直方向に形成されたところにある。

【００１１】請求項４においては、流出入口が鉛直方向
に一致するように複数段積み重ねた上段から下段に至る
請求項３の軽量盛土用発泡樹脂ブロックの流出入口に、
周囲に通水孔を形成したパイプを貫通させることによ
り、上下方向に一体として積層されたところにある。

【００１２】請求項５においては、上面，側面又は底面
に、これら上面，側面又は底面の一端から対向する他端
に向って水又は空気の通過する溝を形成したところにあ
る。

【００１３】

【作用】上記請求項１の手段によると、軽量盛土用発泡
樹脂ブロックを使用するには、軟弱地盤の上方に積み重
ねてゆく際に、まず、一段目を敷設した後に、凹部内へ
砕石、砂利、コンクリート砕片等の重りを所定量投入す
る。このとき、上端部が開口しているので投入し易くな
っている。次に、２段目をその上方へ敷設して重りを入
れる。以下、同様にして最上段まで敷設し、最上段の軽
量盛土用発泡樹脂ブロックの上方に、路盤，表層等を施
工する。このように敷設すると、軟弱地盤上の水位が増
加してきた時には、その水位以下の各段の軽量盛土用発
泡樹脂ブロックに浮力が発生するが、凹部へ流出入口を
通じて水が浸入するので、その分の浮力が軽減されると
共に、重りによってそれぞれの軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ックの浮力が更に軽減され、路盤，表層の資材量を少く
することができる。逆に、水位が減少してきた時には、
上方の軽量盛土用発泡樹脂ブロックの凹部内の水が流出
入口から流出してゆくので、渇水時にも水が凹部内に残
留してその荷重が軟弱地盤にかかることはない。又、直
方体形状であるので横方向及び縦方向に隙間なく敷設で
きる。

【００１４】軽量盛土用発泡樹脂ブロックの原料となる
合成樹脂としてはとくに限定されるものではないが、ポ
リスチレン発泡体が、強度が強く安価であるので最も好
ましい。しかし、ポリエチレン（共重合体を含む）、ポ
リプロピン（共重合体を含む）、ポリエチレン／ポリス
チレン複合樹脂、アクリロニトリル／スチレン共重合体
等からなる合成樹脂発泡体を使用することも可能であ
る。

【００１５】請求項２の手段は、前記流出入口を凹部の
側方を開口して形成されているので、同じ段の軽量盛土
用発泡樹脂ブロックの流出入口を合致するようにして敷
設すれば、水位が増加した時は端に位置する軽量盛土用
発泡樹脂ブロックの流出入口，凹部を通じて、中央に位
置する軽量盛土用発泡樹脂ブロックの凹部にも順次水が
浸入し、逆に水位が減少した時も端に位置する軽量盛土
用発泡樹脂ブロックから順に凹部内の水が流出入口を通
って流出して、中央の軽量盛土用発泡樹脂ブロックの凹
部内の水も全て流出する。この時、流出入口の下端が凹
部の底面と同一平面かそれより下方にあるために、凹部
内に水が残留することがない。この手段の場合には、雨
水が溜る場合のように、水位が軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ックの周囲から増加するような場所での利用に適してい
る。

【００１６】請求項３の手段は、流出入口を凹部の底面
に鉛直方向に形成されているので、水位の増加と共に、
凹部の下方から水が流入してゆき、又、下方から水が流
出してゆく。この手段の場合には、地下水が湧き出る場
所のように、真下から水が発生する場所での使用に適し
ている。

【００１７】請求項４の手段は、請求項３の軽量盛土用
発泡樹脂ブロックを複数段積み重ねる時に、上下方向に
位置する各軽量盛土用発泡樹脂ブロックの流出入口を鉛
直方向に一致するようにし、このそれぞれの流出入口に
周囲に通水孔を形成したパイプを貫通させて、上下方向
に一体として積層したものであるから、隣接する軽量盛
土用発泡樹脂ブロック同士を連結する止め金が不要とな
る。又、パイプの下方から流入した水は、回りの水位の
増加と共に上昇してゆくが、上昇した水は通水孔から各
段の軽量盛土用発泡樹脂ブロックの凹部内に入ってゆ
く。又、水位が減少すると、各段の軽量盛土用発泡樹脂
ブロックの凹部内の水は通水孔からパイプを通って下方
へ抜け出てゆくので、凹部内に水が残留することがな
い。

【００１８】請求項５の手段は、軽量盛土用発泡樹脂ブ
ロックの上面，側面又は底面に、それらの一端から対向
する他端に向って水又は空気の通過する溝を形成してい
るので、請求項３の軽量盛土用発泡樹脂ブロックを、例
えば請求項４のようにして横方向や縦方向に密着して敷
設しても、この溝を水や空気が通過するために、水位の
上昇や下降が妨げられることがない。

【００１９】

【実施例】この発明の軽量盛土用発泡樹脂ブロックの第
１実施例について以下説明する。図１に示す軽量盛土用
発泡樹脂ブロック１は、例えば、縦が２ｍ、横が１ｍ、
高さが０．５ｍで体積が１ｍ³の直方体のものの上端部
に開口して、２箇所同じ容量の凹部２を設けると共に、
それぞれの凹部２の間及び凹部２と外側とに水の流出入
口３を設けたものである。該流出入口３の下端は凹部２
の底面と同一平面となるようにして、凹部２に溜った水
がすべて流出入口３から流出するようにしている。この
ような軽量盛土用発泡樹脂ブロック１を敷設するには、
それぞれの流出入口３を合致させるようにして、まず水
平方向に１段目を敷設し、凹部２に必要な量の重り４を
入れ、次に、目地が重ならないように同様に２段目を敷
設するというように、下から順に１段ずつ敷設し、且
つ、重り４を凹部２へ入れてゆく。このように敷設する
ことによって、端の軽量盛土用発泡樹脂ブロック１の流
出入口３から凹部２に入った水は、順次内側の軽量盛土
用発泡樹脂ブロック１の凹部２へとそれぞれの流出入口
３を通って入り、増水するに従って、順次上方の段へと
浸水して、凹部２が水で満たされることとなる。逆に、
水が引ける時は、上段の端の軽量盛土用発泡樹脂ブロッ
ク１の流出入口３から流出してゆき、渇水時には、最下
段の軽量盛土用発泡樹脂ブロック１の凹部２内の水も全
て流出される。この第１実施例の軽量盛土用発泡樹脂ブ
ロック１は、発生する場所に用いるのに適している。

【００２０】次に、更に具体的に例を挙げて説明する。
上記第１実施例において、凹部２の容量と流出入口３の
容量の合計は、０．５ｍ³としている。このような軽量
盛土用発泡樹脂ブロック１を図６と同様に積み重ねて、
盛土材料とするのであるが、１段毎に各軽量盛土用発泡
樹脂ブロック１の前記２箇所の凹部２に密度が約２の重
り４としての砕石を容量合計で０．３ｍ³入れて、順次
積み重ねて敷設するものである。

【００２１】この実施例の最大積み重ね段数の５段の箇
所迄雨水が溜るなどして冠水した場合、仮りに、凹部２
が全く存在しない軽量盛土用発泡樹脂ブロックとした場
合の１ｍ²当たりの最大浮力は、２．５トンである。従
って、軽量盛土用発泡樹脂ブロック１の密度を安全を見
越して０とした時、路盤５、表層６に１ｍ²当たり、
２．５トンの盛土等の資材を置かなければ、冠水時に表
層６が浮き上がることになる。具体的には、資材の密度
を約２とした場合、１．２５ｍもの厚さとなる。

【００２２】次に、凹部２を考慮に入れて浮力を算出す
ると、各軽量盛土用発泡樹脂ブロック１には、１段につ
き１ｍ²当たり、０．２５ｍ³の凹部２が存在するの
で、５段で１．２５ｍ³となる。従って、１．２５トン
の浮力が軽減されるので、路盤５、表層６には、差引し
て１．２５トンの浮力が作用する。これによって、盛土
等の資材の厚さは、０．６２５ｍとなり、前記の半分の
厚さでよいことになる。

【００２３】また、前記１つの軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ック１の１つの凹部２には、密度が約２の０．１５ｍ³
の重り４である砕石を入れているので、０．３トンの重
力が作用するが、これ自身の浮力も自身の体積分相当の
０．１５トン作用するので、結局のところ差引０．１５
トンの重力のみが作用し、５段では合計０．７５トンの
重量が発生することとなる。従って、前記浮力の１．２
５トンからこの０．７５トンを引いた０．５０トンの浮
力が生じることとなり、路盤５、表層６の盛土等の資材
の厚さは、０．２５ｍでよいこととなる。また、このこ
とから、冠水時には、軟弱地盤７には、１ｍ²当り１．
２５トンの水圧のみが作用し、軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ック１及び重り４，路盤５，表層６等の重力はかかって
いないことが判る。

【００２４】逆に、渇水時には、１ｍ²当たり、５段の
合計の重り４の重量である０．７５トンと、路盤５、表
層６の１ｍ²当たりの重量０．５０トンの合計１．２５
トンの重力が作用することとなる。この場合も軽量盛土
用発泡樹脂ブロック１の重量は小さいので省略してい
る。なお、全部を土砂で盛土した場合には、土砂の密度
を２とした時、１ｍ²当たり５．５トンの重量が掛かる
ので、約７７％の重量の軽減が図られていることにな
る。しかし、通常の場合は、最上段付近の軽量盛土用発
泡樹脂ブロック１にまで冠水することは考えられないの
で、重り４を入れる必要がある軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ック１はもっと少なく、更なる重量の軽減が図られてい
る。

【００２５】以上の具体的数値は、あくまでも実施例で
あり、個々のケースによって、種々の数値が選択される
ことは勿論である。又、凹部３を軽量盛土用発泡樹脂ブ
ロック１の上端部に開口して形成したので、重り４の投
入が極めて容易となる。

【００２６】次に、この軽量盛土用発泡樹脂ブロックの
第２実施例について説明する。図３、図４に示す軽量盛
土用発泡樹脂ブロック１は、第１実施例と同様に、体積
が１ｍ³の直方体のものの上端部に開口して、２箇所同
じ容量の凹部２を設けると共に、それぞれの凹部２の底
に流出入口３を形成し、更に、上面及び側面の両端に溝
８を設けた構成である。

【００２７】この軽量盛土用発泡樹脂ブロック１の使用
例は、図４に示すように、凹部２内に籠９を入れて、そ
の内部に重り４を入れるようにしたものであるが、流出
入口３を小さく形成した場合には、直接に重り４を入れ
ても差し支えはない。この場合、図４から良く判るよう
に、積み重ねた軽量盛土用発泡樹脂ブロック１の最下段
から順次上方の軽量盛土用発泡樹脂ブロック１へと水位
が上昇してくることを予想して、各軽量盛土用発泡樹脂
ブロック１の底面に流出入口３を形成している。そし
て、上下の軽量盛土用発泡樹脂ブロック１が密着した場
合、凹部２に溜まっている空気の逃げ道のための溝８が
形成されている。この溝８は、空気の他に水も通過する
ことが可能となっているが、最上段の軽量盛土用発泡樹
脂ブロック１から空気が抜け出せる場合には不要である
ので、必ず必要なものではない。この第２実施例の軽量
盛土用発泡樹脂ブロック１は、地下水が湧き出る場合の
ように、真下の軟弱地盤７から水が増加してくる場合に
適している。

【００２８】前記第２実施例の軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ック１を複数段積み重ねる時の他の使用例は、図５に示
すように、上下方向に位置する各軽量盛土用発泡樹脂ブ
ロック１の流入口３を鉛直方向に一致するように配置
し、出来れば図示のように、上下段の軽量盛土用発泡樹
脂ブロック１の目地が合致しないように敷設するために
交互に長手方向の向きを９０°ずらせるようにし、そし
て、各段の軽量盛土用発泡樹脂ブロック１の鉛直方向の
流出入口３に通水孔１０を開けている合成樹脂などから
なるパイプ１１を下方の軽量盛土用発泡樹脂ブロック１
の流出入口３から順に貫通させる。そして、凹部２内に
重り４を所定量投入してから、次段の軽量盛土用発泡樹
脂ブロック１を９０°向きを変えてその流出入口３にパ
イプ１１を挿入しながら敷設してゆく。この時、パイプ
１１の径を流出入口３の径より僅かに大きく形成してお
けばパイプ１１と軽量盛土用発泡樹脂ブロック１との固
着が良くなる。このようにして、軟弱地盤上に一段ずつ
軽量盛土用発泡樹脂ブロック１を敷き、その流出入口３
にパイプ１１を貫通させ、重り４を投入するという作業
を繰り返して最上段まで積層してゆく。

【００２９】このようにして積層した軽量盛土用発泡樹
脂ブロック１によると、下方から水位が増加してきた場
合には、パイプ１１を通って上方に水が昇るが、軽量盛
土用発泡樹脂ブロック１の凹部２内に位置するパイプ１
１の通水孔１０から凹部２内に水が流入してゆく。又、
水位が減少した場合には、通水孔１０を通ってパイプ１
１内から軟弱地盤内へ戻ってゆく。水が凹部２内に出入
する際に、凹部２内の空気の出入りは、最上段の軽量盛
土用発泡樹脂ブロック１の上面を通じて行われるが、万
一、その上面が密封されている場合には、その上面，側
面あるいは底面などに形成した溝８を通って行なわれ
る。

【００３０】この第２実施例の軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ック１を用いて敷設した場合の浮力の計算等は、前記第
１実施例の場合と同様であるので、その説明を省略す
る。

【００３１】

【発明の効果】この発明の請求項１の手段によると、軽
量盛土用発泡樹脂ブロックの上端部に開口して凹部を形
成したので、砕石，砂利，コンクリート砕片などの重り
の凹部への投入がごく簡単に行えて敷設作業能率が向上
する。又、この重りによって、水位上昇時の軽量盛土用
発泡樹脂ブロックの浮力をその軽量盛土用発泡樹脂ブロ
ック自体で軽減できるようにしたので、上方部の路盤，
表層の資材量を少なくすることができる。又、凹部を形
成することによって、その分だけ原材料費の節減ができ
る。

【００３２】又、請求項２の手段によると、流出入口を
凹部の側方を開口して形成し、その流出入口の下端が凹
部の底面と同一平面かそれより下方としているので、凹
部内に溜った水は水位の減少と共に確実に全部流出入口
から流出されることができる。

【００３３】請求項３の手段によると、流出入口を凹部
の底面に鉛直方向に形成されているので、水位の増加と
共に、凹部の下方から水が流出してゆき、又、下方から
水が流出してゆく。この手段の場合には、地下水が湧き
出る場所のように、真下から水が発生する場所での使用
に適している。

【００３４】請求項４の手段によると、請求項３の軽量
盛土用発泡樹脂ブロックを複数段積み重ねる時に、上下
方向に位置する各軽量盛土用発泡樹脂ブロックの流出入
口を鉛直方向に一致するようにし、このそれぞれの流出
入口に周囲に通水孔を形成したパイプを貫通させて、上
下方向に一体として積層したものであるから、隣接する
軽量盛土用発泡樹脂ブロック同士を連結する止め金が不
要となる。又、パイプの下方から流入した水は、周りの
水位の増加と共に上昇してゆくが、上昇した水は通水孔
から各段の軽量盛土用発泡樹脂ブロックの凹部内に入っ
てゆく。又、水位が減少すると、各段の軽量盛土用発泡
樹脂ブロックの凹部内の水は通水孔からパイプを通って
下方へ抜け出てゆくので、凹部内に水が残留することが
ない。

【００３５】請求項５の手段によると、軽量盛土用発泡
樹脂ブロックの上面，側面又は底面に、それらの一端か
ら対向する他端に向って水又は空気の通過する溝を形成
しているので、請求項３の軽量盛土用発泡樹脂ブロック
を、例えば請求項４のようにして横方向や縦方向に密着
して敷設しても、この溝を水や空気が通過するために、
水位の上昇や下降が妨げられることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に使用する軽量盛土用発泡樹脂ブロッ
クの第１実施例の斜視図。

【図２】図１の軽量盛土用発泡樹脂ブロックを積み重ね
た使用状態の断面図。

【図３】この発明に使用する軽量盛土用発泡樹脂ブロッ
クの第２実施例の斜視図。

【図４】図３の軽量盛土用発泡樹脂ブロックを積み重ね
た使用状態の断面図。

【図５】図３の軽量盛土用発泡樹脂ブロックを積み重ね
る他の使用状態の断面図。

【図６】軽量盛土用発泡樹脂ブロックを盛土材料として
軟弱地盤に敷設した状態の断面説明図。

【符号の説明】

１軽量盛土用発泡樹脂ブロック２凹部３流出入口４重り１０通水孔１１パイプ１１

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者深沢幸雄大阪府吹田市内本町１−２−24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上端部に開口した凹部を形成すると共に
該凹部へ水を連続的に流出入させる流出入口を形成した
直方体形状の軽量盛土用発泡樹脂ブロック。
【請求項２】前記流出入口が凹部の側方を開口して形
成され、且つ、当該流出入口の下端が前記凹部の底面と
同一平面かそれより下方であることを特徴とする請求項
１の軽量盛土用発泡樹脂ブロック。
【請求項３】前記流出入口が凹部の底面に鉛直方向に
形成されたことを特徴とする請求項１の軽量盛土用発泡
樹脂ブロック。
【請求項４】流出入口が鉛直方向に一致するように複
数段積み重ねた上段から下段に至る請求項３の軽量盛土
用発泡樹脂ブロックの流出入口に、周囲に通水孔を形成
したパイプを貫通させることにより、上下方向に一体と
して積層された軽量盛土用発泡樹脂ブロック。
【請求項５】上面，側面又は底面に、これら上面，側
面又は底面の一端から対向する他端に向って水又は空気
の通過する溝を形成したことを特徴とする請求項３又は
４の軽量盛土用発泡樹脂ブロック。