JPH1018309A - 地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造 - Google Patents
地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造Info
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- JPH1018309A JPH1018309A JP18845696A JP18845696A JPH1018309A JP H1018309 A JPH1018309 A JP H1018309A JP 18845696 A JP18845696 A JP 18845696A JP 18845696 A JP18845696 A JP 18845696A JP H1018309 A JPH1018309 A JP H1018309A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液状化現象が予想される地盤に方向性を
持たせた排水工を施すことにより、地中構造物に作用す
る側方流動圧を軽減させる、地中構造物への地盤側方流
動圧軽減構造を提供する。 【解決手段】 地中構造物の周囲に構築し、地中構造物
に作用する地震時に液状化する地盤の側方流動圧を軽減
する側方流動圧軽減構造であって、シートパイルや地中
壁などにより地中構造物を包囲して構築する補強壁と、
ドレーン材や砕石などにより少なくとも地中構造物の予
想される地盤液状化流の上流側に構築する排水エリアと
より構成し、地震発生時に前記排水エリアより排水し、
排水エリアを非流動化させることにより、地中構造物に
作用する地盤側方流動圧を軽減するように構成したこと
を特徴とする、地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造
である。
持たせた排水工を施すことにより、地中構造物に作用す
る側方流動圧を軽減させる、地中構造物への地盤側方流
動圧軽減構造を提供する。 【解決手段】 地中構造物の周囲に構築し、地中構造物
に作用する地震時に液状化する地盤の側方流動圧を軽減
する側方流動圧軽減構造であって、シートパイルや地中
壁などにより地中構造物を包囲して構築する補強壁と、
ドレーン材や砕石などにより少なくとも地中構造物の予
想される地盤液状化流の上流側に構築する排水エリアと
より構成し、地震発生時に前記排水エリアより排水し、
排水エリアを非流動化させることにより、地中構造物に
作用する地盤側方流動圧を軽減するように構成したこと
を特徴とする、地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地中構造物への地
盤側方流動圧軽減構造に関する。
盤側方流動圧軽減構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】埋立地などの軟弱地盤において構築され
る構造物の基礎構造には、ケーソン基礎、杭基礎などが
用いられてきた。この様な基礎構造を設計する際、地震
により発生する地盤の液状化現象の影響を考慮した方法
として、液状化の程度に応じて地盤の物性を低下させる
方法がその簡便性から多く用いられている。また既設基
礎構造物の耐震性を向上させる方法および液状化現象に
対する対策として、増杭や、杭基礎の周りへのシートパ
イルや壁構造の配置、あるいは図５に示すように基礎構
造物ａの周囲を矩形の平面形状を呈した連続地中壁ｂな
どで取り巻くことによりその内部の地盤ｃを一体化した
構造とすることで、基礎構造物周囲の耐力を増す方法が
採用されている。
る構造物の基礎構造には、ケーソン基礎、杭基礎などが
用いられてきた。この様な基礎構造を設計する際、地震
により発生する地盤の液状化現象の影響を考慮した方法
として、液状化の程度に応じて地盤の物性を低下させる
方法がその簡便性から多く用いられている。また既設基
礎構造物の耐震性を向上させる方法および液状化現象に
対する対策として、増杭や、杭基礎の周りへのシートパ
イルや壁構造の配置、あるいは図５に示すように基礎構
造物ａの周囲を矩形の平面形状を呈した連続地中壁ｂな
どで取り巻くことによりその内部の地盤ｃを一体化した
構造とすることで、基礎構造物周囲の耐力を増す方法が
採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらの基礎構造にお
いて考慮されたのは地盤の液状化現象に伴う影響であ
り、護岸などの水際線の構造物が地震時に海側に移動
し、背面土に引きつられて水平に移動することや、地層
の傾斜に起因して地盤が水平に移動する、いわゆる『地
盤の側方流動現象』により図５に示すような地盤側方流
動圧ｄが基礎構造物ａに作用することについて考慮され
ていない。また、既設基礎構造物への増杭や、構造物周
囲を連続地中壁などで取り巻く方法も、地盤の液状化現
象に対する対策であり、地盤側方流動圧について考慮さ
れていないのが現状である。本発明は以上の問題点を解
決するためになされたもので、その目的とするところ
は、液状化現象が予想される地盤に方向性を持たせた排
水工を施すことにより、地中構造物に作用する地盤側方
流動圧を軽減させる、地中構造物への地盤側方流動圧軽
減構造を提供することにある。
いて考慮されたのは地盤の液状化現象に伴う影響であ
り、護岸などの水際線の構造物が地震時に海側に移動
し、背面土に引きつられて水平に移動することや、地層
の傾斜に起因して地盤が水平に移動する、いわゆる『地
盤の側方流動現象』により図５に示すような地盤側方流
動圧ｄが基礎構造物ａに作用することについて考慮され
ていない。また、既設基礎構造物への増杭や、構造物周
囲を連続地中壁などで取り巻く方法も、地盤の液状化現
象に対する対策であり、地盤側方流動圧について考慮さ
れていないのが現状である。本発明は以上の問題点を解
決するためになされたもので、その目的とするところ
は、液状化現象が予想される地盤に方向性を持たせた排
水工を施すことにより、地中構造物に作用する地盤側方
流動圧を軽減させる、地中構造物への地盤側方流動圧軽
減構造を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、地中構造物の
周囲に構築し、地中構造物に作用する地震時に液状化す
る地盤の側方流動圧を軽減する側方流動圧軽減構造であ
って、シートパイルや地中壁などにより地中構造物を包
囲して構築する補強壁と、ドレーン材や砕石などにより
少なくとも地中構造物の予想される地盤液状化流の上流
側に構築する排水エリアとより構成し、地震発生時に前
記排水エリアより排水し、排水エリアを非流動化させる
ことにより、地中構造物に作用する地盤側方流動圧を軽
減するように構成したことを特徴とする、地中構造物へ
の地盤側方流動圧軽減構造である。
周囲に構築し、地中構造物に作用する地震時に液状化す
る地盤の側方流動圧を軽減する側方流動圧軽減構造であ
って、シートパイルや地中壁などにより地中構造物を包
囲して構築する補強壁と、ドレーン材や砕石などにより
少なくとも地中構造物の予想される地盤液状化流の上流
側に構築する排水エリアとより構成し、地震発生時に前
記排水エリアより排水し、排水エリアを非流動化させる
ことにより、地中構造物に作用する地盤側方流動圧を軽
減するように構成したことを特徴とする、地中構造物へ
の地盤側方流動圧軽減構造である。
【０００５】
【発明の実施の形態１】発明の実施の形態１において説
明した構造の他にも、以下説明するような地中構造物へ
の地盤側方流動圧軽減構造も考えられる。
明した構造の他にも、以下説明するような地中構造物へ
の地盤側方流動圧軽減構造も考えられる。
【０００６】＜イ＞全体の構造 地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造は、構造物の基
礎１などの近傍の地盤中に構築する構造であり、図１お
よび図２に示すように基礎１の周囲に形成する補強壁２
と、補強壁２の周囲に構築する排水エリア３とより構成
する。基礎１は、図に示すように地盤中の液状化層４お
よび非液状化層５を縦断し、最深部にあたる支持層６に
達する。なお図１に示す地盤の構造は地表付近も非液状
化層５であるが、地表付近が非液状化層でない場合もあ
る。
礎１などの近傍の地盤中に構築する構造であり、図１お
よび図２に示すように基礎１の周囲に形成する補強壁２
と、補強壁２の周囲に構築する排水エリア３とより構成
する。基礎１は、図に示すように地盤中の液状化層４お
よび非液状化層５を縦断し、最深部にあたる支持層６に
達する。なお図１に示す地盤の構造は地表付近も非液状
化層５であるが、地表付近が非液状化層でない場合もあ
る。
【０００７】＜ロ＞補強壁 補強壁２は、基礎１の周囲に構築する構造であり、シー
トパイルや地盤改良などによる壁構造など、地盤の液状
化現象の対策構造として従来知られている構造を広く採
用することが考えられる。補強壁２は、液状化層４より
非液状化層５中に位置させることにより、液状化層４中
において充分な抵抗力を得る。基礎１の周囲に補強壁２
を構築することにより、補強壁２内部の地盤と一体化す
ることにより、地震時の液状化現象に対する耐力を増強
させている。
トパイルや地盤改良などによる壁構造など、地盤の液状
化現象の対策構造として従来知られている構造を広く採
用することが考えられる。補強壁２は、液状化層４より
非液状化層５中に位置させることにより、液状化層４中
において充分な抵抗力を得る。基礎１の周囲に補強壁２
を構築することにより、補強壁２内部の地盤と一体化す
ることにより、地震時の液状化現象に対する耐力を増強
させている。
【０００８】＜ハ＞排水エリア 排水エリア３は、補強壁２の周囲に構築する構造であ
り、パイプドレーンや砕石などを配置する公知の排水構
造を採用できる。排水エリア３は、地震により発生する
地盤側方流動圧７の上流側に配置し、地盤の液状化層４
からその下方の非液状化層５中に至る全長にに亘って配
置する。なお本実施の形態においては、補強壁２を包囲
するように排水エリア３を配置した一例について説明し
てある。図２に示すように本実施の形態の排水エリア３
は、地盤側方流動圧７の流動方向の前後が広く、側部が
狭くなった断面形状を呈する。排水エリア３は、図１に
示すように地盤側方流動圧７の原因となる液状化現象を
誘因する過剰間隙水圧の発生時に、過剰水圧となる間隙
水７１の排水を行なう。
り、パイプドレーンや砕石などを配置する公知の排水構
造を採用できる。排水エリア３は、地震により発生する
地盤側方流動圧７の上流側に配置し、地盤の液状化層４
からその下方の非液状化層５中に至る全長にに亘って配
置する。なお本実施の形態においては、補強壁２を包囲
するように排水エリア３を配置した一例について説明し
てある。図２に示すように本実施の形態の排水エリア３
は、地盤側方流動圧７の流動方向の前後が広く、側部が
狭くなった断面形状を呈する。排水エリア３は、図１に
示すように地盤側方流動圧７の原因となる液状化現象を
誘因する過剰間隙水圧の発生時に、過剰水圧となる間隙
水７１の排水を行なう。
【０００９】
【作用】以下図面を参照しながら地中構造物への地盤側
方流動圧軽減構造について説明する。
方流動圧軽減構造について説明する。
【００１０】＜イ＞地盤側方流動圧の発生 地震の発生により、構造物の基礎１の周囲地盤中の液状
化層４に過剰間隙水圧が発生し、液状化する。この際液
状化層４は、例えば基礎１が水際線に構築されたのであ
れば地震発生時に液状化層４が水際線方向に移動し、こ
れに伴い基礎１自体も水際線方向に移動する。また液状
化層４より下層の地盤が傾斜しているような地形におい
ては上方の液状化層４が下方に向って移動する。この液
状化層４の移動が地盤側方流動圧７となり、基礎１に対
する荷重として働くこととなる。
化層４に過剰間隙水圧が発生し、液状化する。この際液
状化層４は、例えば基礎１が水際線に構築されたのであ
れば地震発生時に液状化層４が水際線方向に移動し、こ
れに伴い基礎１自体も水際線方向に移動する。また液状
化層４より下層の地盤が傾斜しているような地形におい
ては上方の液状化層４が下方に向って移動する。この液
状化層４の移動が地盤側方流動圧７となり、基礎１に対
する荷重として働くこととなる。
【００１１】＜ロ＞地盤側方流動圧の軽減・吸収 過剰間隙水圧の上昇により液状化層４は液状化し、別記
したような条件で流動を開始する。この際、図１および
図２に示すように基礎１を包囲する補強壁２の周囲には
排水エリア３が構築してある。この排水エリア３によ
り、過剰間隙水圧を引き起こす液状化層４中の間隙水７
１は、過剰な水圧により地上に排水されるため、過剰間
隙水圧の上昇を抑制する。 これにより、基礎１および
補強壁２の周囲地盤の液状化層４を非液状化することが
でき、基礎１に作用する地盤側方流動圧７を軽減するこ
とができる。しかも基礎１の周囲には補強壁２が構築し
てあるから、補強壁２が内側の地盤と一体となり高い剛
性を発揮する。従って、前述した非液状化した排水エリ
ア３の周囲の液状化層を介して伝達される地盤側方流動
圧７の荷重を地盤と一体化した補強壁２の剛性により軽
減・吸収することが可能となる。以上のことより基礎１
は、地盤側方流動圧７により傾倒・損壊などを来す危険
がなくなる。
したような条件で流動を開始する。この際、図１および
図２に示すように基礎１を包囲する補強壁２の周囲には
排水エリア３が構築してある。この排水エリア３によ
り、過剰間隙水圧を引き起こす液状化層４中の間隙水７
１は、過剰な水圧により地上に排水されるため、過剰間
隙水圧の上昇を抑制する。 これにより、基礎１および
補強壁２の周囲地盤の液状化層４を非液状化することが
でき、基礎１に作用する地盤側方流動圧７を軽減するこ
とができる。しかも基礎１の周囲には補強壁２が構築し
てあるから、補強壁２が内側の地盤と一体となり高い剛
性を発揮する。従って、前述した非液状化した排水エリ
ア３の周囲の液状化層を介して伝達される地盤側方流動
圧７の荷重を地盤と一体化した補強壁２の剛性により軽
減・吸収することが可能となる。以上のことより基礎１
は、地盤側方流動圧７により傾倒・損壊などを来す危険
がなくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態２】発明の実施の形態１において説
明した構造の他にも、以下説明するような地中構造物へ
の地盤側方流動圧軽減構造も考えられる。
明した構造の他にも、以下説明するような地中構造物へ
の地盤側方流動圧軽減構造も考えられる。
【００１３】即ち、基礎１に対する地盤の液状化による
地盤側方流動圧７の上流側（流動地盤が基礎１に向かう
側）に排水促進構造を構築することが考えられる。排水
促進構造としては、パイプドレーンなど公知の構造を採
用することが考えられる。例えば図３および図４に示す
ように、基礎１の周囲に構築した補強壁２の周囲の液状
化層４に複数のパイプドレーン８を打設することにより
排水エリア３１を構築することが考えられる。この際パ
イプドレーン８は複数列に打設し、図４に示すような地
盤側方流動圧７の流動方向に対向するように構成する。
なお本実施の形態においては、パイプドレーン８を六列
に並べた一例について説明したが、これに限らず現場状
況によりパイプドレーン８の本数・列数は適宜変更す
る。
地盤側方流動圧７の上流側（流動地盤が基礎１に向かう
側）に排水促進構造を構築することが考えられる。排水
促進構造としては、パイプドレーンなど公知の構造を採
用することが考えられる。例えば図３および図４に示す
ように、基礎１の周囲に構築した補強壁２の周囲の液状
化層４に複数のパイプドレーン８を打設することにより
排水エリア３１を構築することが考えられる。この際パ
イプドレーン８は複数列に打設し、図４に示すような地
盤側方流動圧７の流動方向に対向するように構成する。
なお本実施の形態においては、パイプドレーン８を六列
に並べた一例について説明したが、これに限らず現場状
況によりパイプドレーン８の本数・列数は適宜変更す
る。
【００１４】
【作用】発明の実施の形態２において説明した構造物へ
の地盤側方流動圧軽減構造の作用について説明する。地
震により液状化層４に過剰間隙水圧が発生し、液状化す
る。この際、まず液状化層４中に配置したパイプドレー
ン８による排水エリア３１を介して過剰水圧により間隙
水７１が排水され、パイプドレーン８周辺の液状化層４
内に発生した過剰間隙水圧の上昇を抑制することができ
る。これにより、排水エリア３１の周囲地盤の液状化を
抑止でき、基礎１に作用する地盤側方流動圧７を軽減す
ることができる。しかも基礎１の周囲には補強壁２が構
築してあるから、補強壁２が内側の地盤と一体となり高
い剛性を発揮する。従って、前述した非液状化した排水
エリア３の周囲の液状化層を介して伝達される地盤側方
流動圧７の荷重を地盤と一体化した補強壁２の剛性によ
り軽減・吸収することが可能となる。以上のことより基
礎１は、傾倒・損壊などを来す危険がなくなる。
の地盤側方流動圧軽減構造の作用について説明する。地
震により液状化層４に過剰間隙水圧が発生し、液状化す
る。この際、まず液状化層４中に配置したパイプドレー
ン８による排水エリア３１を介して過剰水圧により間隙
水７１が排水され、パイプドレーン８周辺の液状化層４
内に発生した過剰間隙水圧の上昇を抑制することができ
る。これにより、排水エリア３１の周囲地盤の液状化を
抑止でき、基礎１に作用する地盤側方流動圧７を軽減す
ることができる。しかも基礎１の周囲には補強壁２が構
築してあるから、補強壁２が内側の地盤と一体となり高
い剛性を発揮する。従って、前述した非液状化した排水
エリア３の周囲の液状化層を介して伝達される地盤側方
流動圧７の荷重を地盤と一体化した補強壁２の剛性によ
り軽減・吸収することが可能となる。以上のことより基
礎１は、傾倒・損壊などを来す危険がなくなる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから次
のような効果を得ることができる。 ＜イ＞ 地中構造物の周囲に排水エリアを位置させるこ
とにより、液状化層内に発生した過剰間隙水圧の上昇を
抑制することができ、排水エリアの周辺の液状化層を非
液状化させることができる。これにより、基礎に作用す
る地盤側方流動圧を軽減することができる。さらに軽減
された地盤側方流動圧を基礎の周囲に構築した補強壁で
吸収することができる。よって、地中構造物が地盤側方
流動圧による荷重を直接受け、傾倒・損壊する恐れがな
くなった。
のような効果を得ることができる。 ＜イ＞ 地中構造物の周囲に排水エリアを位置させるこ
とにより、液状化層内に発生した過剰間隙水圧の上昇を
抑制することができ、排水エリアの周辺の液状化層を非
液状化させることができる。これにより、基礎に作用す
る地盤側方流動圧を軽減することができる。さらに軽減
された地盤側方流動圧を基礎の周囲に構築した補強壁で
吸収することができる。よって、地中構造物が地盤側方
流動圧による荷重を直接受け、傾倒・損壊する恐れがな
くなった。
【図１】 本発明に係る地中構造物への側方流動圧軽減
構造の説明図
構造の説明図
【図２】 図１のII−II間の断面図
【図３】 発明の実施の形態２における地中構造物への
側方流動圧軽減構造の説明図
側方流動圧軽減構造の説明図
【図４】 図３のIV−IV間の断面図
【図５】 従来の地中構造物への耐震構造
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清野 浩一 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 地中構造物の周囲に構築し、地中構造
物に作用する地震時に液状化する地盤の側方流動圧を軽
減する側方流動圧軽減構造であって、 シートパイルや地中壁などにより地中構造物を包囲して
構築する補強壁と、 ドレーン材や砕石などにより少なくとも地中構造物の予
想される地盤液状化流の上流側に構築する排水エリアと
より構成し、 地震発生時に前記排水エリアより排水し、排水エリアを
非流動化させることにより、地中構造物に作用する地盤
側方流動圧を軽減するように構成したことを特徴とす
る、 地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18845696A JPH1018309A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18845696A JPH1018309A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1018309A true JPH1018309A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=16224031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18845696A Pending JPH1018309A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 地中構造物への地盤側方流動圧軽減構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1018309A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013231309A (ja) * | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Takenaka Komuten Co Ltd | 地盤改良体、及び地盤改良工法 |
-
1996
- 1996-06-28 JP JP18845696A patent/JPH1018309A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013231309A (ja) * | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Takenaka Komuten Co Ltd | 地盤改良体、及び地盤改良工法 |
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