JPS58168719A - 山留めア−スアンカ−工法 - 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】 本発明は、例えば地下構造物のａＳ等の地下工事に際し
ての掘削予定箇所肩囲に立ｅされ九山留め壁がＪＩ１ｗ
４進行（伴なって内方に転慎し崩壊しないようにこの山
留め壁を支保するためのアースアンカー工法に関する。

かかるアースアンカー工法として従来からよく知られて
いるものくアースアンカーを外方下方に向けて斜めに打
設するバックアンカー工法がある。　このバックアンカ
ー工法は、工事箇所内部に切＠専の支保工を組立てる要
がなく、それ故に掘削進行途上において支保工を棋去し
九り、！ｌ蘂する要がなく地下工事全体を省労力、能率
的、経済的に遂行できて非常に有効であるが、反面、こ
の従来のバックアンカー工法は、山留め鐘の背［ｔｉ膚
辺にバックアンカー先肩が工事黴鳩から突出しないだけ
の寸法的な余裕がある場合とか、除去式アンカー（工事
後に簡単にｓＬ嶽できるもの）を用いてアンカーの先端
部が敷地から出ることが許可される場合には採用できて
も、それ以外の、例えば工事敷地が公共的道路に接近し
ている場合などは採用できず、このような場合、従来は
山留め壁構成材として自立性の高いものを用いる、根入
れを非常に大きくする、又はそれらを組合せる、若しく
は、内部に前述し九切梁等の支保工を組立て使用する手
段が採用されていた。　換縛的ＶＣ要約すると、従来か
ら知られているバックアンカー工法は敷地面において大
きな制約を受け、ｒｆＭ用範囲の狭い欠点があった。

本発明は、上記実情に鑑み、山留め壁背面の敷地に寸法
的余裕がない、又は、それが非常に少ない場合において
も、切梁等の内部支保工を要することなく、山留め壁を
確実安全に支保することができる山留アースアンカー工
法を機業することを目的とする。

上記目的を達成する光めに開発され九本＠明の山留アー
スアンカー工法は、山留め横の打設ｄにおいて、その出
留め壁の背面箇所に鉛直又はほぼ鉛直姿勢に打設された
アースアンカーにｆ　Ｖ　？　ン＄／　Ｍンを導入する
ことによす、Ｊｆｉｌｌｌｌｌに伴ない前記山留め壁に
働く転倒モーメントに対抗する方向のモーメントを加え
る仁とを特徴とするものであるから、内部掘削に伴ない
、土庄により山留め壁ＶＣ慟〈内方への私情モーメント
は、前記アースアンカーに導入されたデレテンシ１ンを
介して山留め壁に付加されている対抗モーメントと相殺
される、又は、着しく減少されることとなり、山留めＷ
！構成材として特に自立性の高いものを使用し九シ、そ
の機入れを必簀以上に大きくしたシする要なく、山留め
壁の転倒を防止できる。

従って、アースアンカーを鉛直又はほぼ鉛直姿勢に打設
するといった具合に、従来から知られているものに比し
アースアンカー占１ｒ面積を著しく削減し乍らも、従来
のものと同等又はほぼ同等の支保効果を発揮させること
ができ、これによって、山留め壁背面の９１Ｉ地に寸法
的な余裕がない、又はそれが非常に少ない場合のバック
アンカー工法として有効に適用でき、もって、バックア
ンカー工法のもつ能率、工費両面の効果を十分ＶＣ＠揮
させ得るに至った。

以下本発明工法の実施例を図面［Ｍｉづいて詳述すると
、１１図、第１１図で示すように、適宜等ピツチを隔て
て鉛直又はほぼ鉛直姿勢に並列打設されたＨ形鋼利用の
親杭（ｌＡ）・・と各相隣可 ＊ｍ杭（ｌＡ）、（ＩＡ）　・−Ｍ［ｕる状０ｆｆｆｆ
［れた−矢板（ｌｊｌ）・・とをもって、適当根太れ長
を有する山留め壁（１）を打設構成する。　前記各親杭
（１ム）・・の上増部には、ＩＪＡ削１所に対して外方
に向けて水平又はほぼ水平姿勢でＨ形鋼利用のブラケッ
ト（３）・・が固着突出され、各々相隣るプフケツ）　
ｔ：ｉｌ　、　＋３＋・・の上端ｇ間ＶＣ亘ってＨ形鋼
利用の二本のつなぎ［４）　、　＋４１・・が互いに平
行姿勢で固定架設され、それら各平行つなぎ（４）。

（４）・・間の中央部で前記山留め壁ｆ１＋の背ｔｒｒ
ｓ所に、高抗張力鋼などのｄｇ　ｄ　（＄ｌＡ）とセル
の下端部に固着のアンカー主体（８Ｂ）とからなるアー
スアンカー（２）が鉛直又はほぼ鉛直姿勢に打設されて
いる。　そして、このアースアンカー（２）にデレテン
シ画ンを導入することによって、１記つなぎ＋＋）　、
　（４１、ブラケット＋ｉｌｌ　、　＋３１を介して、
姻−に伴ない１ＩｔＩ記山留め着（１）に−く転倒モー
メントに対抗する方向の毫−メントを加えて、山留め壁
（１）の転倒を防止しつつオープン掘削、所要の地下工
事を行なうものである。

次に、本発明工法について適用が想定される地盤、寸法
における各遣強度針算とたわみの検討、及び、バックア
ンカーおよび内部支保工も用いない従来工法についての
上述のような検討、並びに、画工法の比較に関する例題
横村書を記述し、これによっても本発明工法の経済効果
が十分に賽ｔｌＥされるであろう。

（１）　　山留め壁形状と側圧 設定条斤 塊表面上威荷血（（１）　　　１０／ｌ剤削土傭圧譲数
（ＫＡ）　　　Ｏ，ｇ （水圧は考慮しない） 根入土　　　　　　　Ｎ這ａ、ｏ６度の砂質土総状の父
−抵抗幅　　　！Ｂ ／ｆ谷応力度　　　　　短期と長期の平均値山留め壁形
状及び設定・す法 掘削深さくハ）　　　　　　　６．Ｏｎａ属杭ピッチ　
　　　　　　１．Ｏａａ 使用属杭 側圧（第８図８照） ＭＮＬｊｌ”Ａｑ−１１Ｘｔ、６ｘ（１，１％曹ｑｉｙ
Ｏ＋ｔＫム（ｑ＋ｒ　ＬＨ）−ｕ、ｇｘ（１，ｏ＋ｔ、
ｓＸｓ、ａ　）−ｔｓ　５−）２．４　％≦−ｐｐｔ＝
ｔｌｌ　ｒ　４１Ｃｐｘ＝！Ｘ１ｉｌ　ｉＸｌ、８Ｘ４
．４９　ｚ＝４．０４　ｘ（り親杭応力の算定（第４図
を参照） Ａｌｌ底よシ下方Ｘ点Ｖでおける主−土圧によるモーメ
ン）　（Ｍｄ）と受動土圧によるモーメン）　　（Ｍｒ
）　は Ｍｇ２−ａ、ｌＸＬ・（Ｘ＋ＬＯ／！　）＋ｉＬ雪Ｘｔ
ｏ　（ｘ＋ｔｏ／ｓ　）／意−（１，＊＋６．・）ｘ＋
ｌＪ＋１１．１−７．８１＋１１１Ｍｔ＋ｍｊ・４１！
／！　　Ｘ／ｌ−・、＠　Ｔ　８　ｘ”Ｑｘ）ｚＭｄ−
Ｍｒ＝ｇ　−０，６？　８　ｘ”＋７．１１１６８Ｑ（
ｘ１ｍＭ’１ｘ）＝　−！　０　冨ｘ”＋丁、８−Ｏな
るＸは１．ｌＨ＋ｎよりｈ（胆１１ｘ−Ｍ（ｔｌ　マ）
−−０，１１７８Ｘｌ、Ｉ　７”＋７．ｌｌ　Ｘｌ、９
〒＋１１１１−１　丁、・ＬｍなおＭＩｘト・なるＸは
、口１ｍ（最底機入れ深さ）であるから、親杭根太れ深
さは４６ｉ＠とする。

アースアンカーによる親杭応力（第６図＃照）＊　４　
Ｆｊ！ＪＰ＝ｇｅｔとすると親杭にかかる圧纏力（Ｐ）
と曲げモーメント（ＭＡ）は Ｐ−重・ｔ ＭＡ−Ｐ　−ｍｅ−１０ＸＯ，マＩｓ−ＩＬＨｍし九が
って虞杭に作用するモーメントは、土庄によるものと、
アースアンカーによるものとの合成により、第６図のと
うりである。

ｔｓ＋　　Ｍ杭の検討（曲げ応力（σｂ）と圧縮応力（
ｌ・））ｇｂ−’Ｖｒｔｒ…ｏ、’５ｓｙ−ｔ、’ｒｓ
＜ｔｓ’（−ｒｂ許容曲ケ応力度）　ＯＫ ｗｅ−Ｐ／Ｉ、−１１１／９　ｔｔ　Ｉ−１！冨＜１．
＠　Ｗｒ？（−４＠’Ｉｆ　客玉ＩＩ　応力度）ＯＫ 米圧縮力に対して座屈の影響は無視できる。

組合わせ応力に対して ＃ｂ／ｆｂ−４ｖａ／ｆｅ＝１．７８／ＬＱ＋０１２／
１Ｇ−ＱＪＩ（ＩＪ　ＯＫ騙杭根入部支持力のチェック 根入れ部長さを有効と考えると杭の許容支持力は　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　９（４）親杭たわみ
の検討（ｖ、７図＃照）掘削底で親杭の変位が０と仮定
する、。

受動土圧による親杭のたわみは、 Ｗｒ−’ＩＡ Ｗｓ謂１４−０．１−Ｌ１福 ＧＬでのたわみけ　ｘ−ｏより 以下順次δ（ｘ）を求めると Ｘ　”’　１００　ｆｆｉのとき　δ１０−ロ１ｘ＝２
００　　＋　　　　δ！−■１ Ｘ”８００　１　　　　δ８０−２．１３ｘ−４００＊
　　　　δ４（ｙ−１，１０ＩＬｘ　−６０（ｌ　ｃｍ
のとき　δ、ｏ＝Ｏ，ｌｌ　（’！１先端モーメントに
よる親杭のたわみは ＧＬでのたわみは　ｘ＝ｏよりり δｏｏ−１６０＠Ｘ＠００”／（！Ｘ２．ＩＸｌ＠”Ｘ
１０８００　）”１１Ｊ３同様にして Ｘ−１０（１ａｌｌのとき　δ＋ｏ−８，１ｃｍＸ−冨
ｏｏ　　ｅ　　　　δ、Ｏ＝６．１　中ｘ＝Ｉｏｏ　　
＊　　　　δｓｏ＝！１．０　／／ｘ＝４００　　夛　
　　　δ４０＝１．８〃ｘ−６０（１夛　　　　δ＠０
＝ＩＯ，ｌ　＋したがって、これらを合成すると、第８
図のようになる。

ところが、合成たわみが計算上負になる部分かよ、実際
には親杭が山止壁裏面の土に対して受働側に作用する事
になる。　　したがって受働抵抗が充分大きい率を考慮
すると、親杭は全掘削深さにわたって変形しないと考え
られる。

（６）　　アースアンカーの検討（ｗＩ、９図参照）７
本のアースアンカーにつき、２本の親杭を負担させると
、必要引抜抵抗力は　　　　（７）Ｐ−！Ｘ！Ｑ−４０
を 定着地盤がＲ＝８０の砂質土であるので、せん断抵抗力
τは τ４／ｘｏｍｇＪ、／ｘｏｘｌ・ｏ　ｒｈ安全率Ｆｓを
１４倍見込むと必要長さ１ＦｉＦｓＰ　１．１Ｘ４０Ｘ
１０” ％＝ｍ、、。ｘｌ、ｘＷ”４２４−４６０１とする。

シタがって、アースアンカー先端ｕ　ＧＬ−１６，（１
ｍ以上。

ｔｅｌ　　Ｍ杭つなぎ材のチェック（第１０図参照）（
８ｊ第１０図よ郵 ＭｍａｘｍＰＪｌ／４−４０ＸＬ（１／４＝１０　Ｌｍ
Ｑｍａ　Ｘ＝Ｐｌ／１−４０　Ｘ　１．（１７ｔ＝　ｔ
　Ｏｔつなぎ材としてＨ−２００Ｘｇ００Ｘ１１Ｘ１ｍ
！（Ｚ−４７１ｄ）ダブル σｂ−ＩＪｍａｘ７！Ｚ−１０００Ａ２ｘ１２）＝１．
ｏ＠ｕ１ｆｂ　ＯＫｒ　−Ｑｍａｘ／１ＳＩＸ０．８６
Ａｗ）＝ＳｌＯ／（ｇＸｏ、８６Ｘｏ、５ｘｉｌｏ）−
ｏ、ｙ４＜ｔ、Ｈｔ層（−ｆ■）ＯＫ率せん断に対して
はウェブ面積の８６％を有効とみなす。

親杭先端ブラケットの検討（第１０図参照）親杭先端ブ
ラケット壕わりの詳細を第１１図のように仮定すると Ｍｍｍｘ＝Ｐ’ｊ＋Ｐ’Ｊ１−１０（０，９６＋０．６
６）＝１５ｔｍＱｍａｘ−意Ｐ’−２４１ｔ Ｈ−８５＠Ｘ１７ＩＸ７Ｘ１１（Ｚ＝７７Ｓｊ４＞を用
いるとｃｒｂ−Ｍｍｉｘ／Ｚ＝１６＠（１／７７５＝１
．９１ｔ／ｄ＜ｆｂ　　ＯＫτ＝Ｑｍａ　ｘ、’（０，
８６ＡＶ　）−１１０／（０，８６Ｘｏ、７Ｘ１１　＆
　）−０，９６ｔ／ｄ＜ｆｓＯＫ 在来工法の場合の親杭の検討 最大曲げモーメントは　Ｍｍａｘｍ！７．Ｏｔｍ（２，
より）親杭に　Ｈ−ａ００Ｘ８００Ｘ１０Ｘ１６（Ｚ−
１８１１０ｃｄ。

Ｔ＝２０４００ｃｍ　＞　＠１．Ｏｍのとき曲げ応力に
対して ｆｆｂ−ＭｍａＸ／Ｚ＝２７００／１８６０−１．１１
９ｔ／ｄ　　＜ｆｂ　　　ＯＫ） このとき、ＧＬでのたわみは −ａ、ｏ　＞　ｗｏｏｓ＜＝ｌ／ｇｂｏ）周辺地盤に影
豐を及ぼさない限界としてδ＝１５ａＩＩを仮定すれば
、親杭に必要な剛性は したがってＨ−８６０Ｘ８６０ＸＩ　ＲＸＩ・（ｚＷｔ
ｍｏａｔ−ｉ。

１−４・８・・ｃＩＩ’） 規定以上の部材を費する。

（８）本工法と在来工法との比較一覧 共通条件　　掘削深さ　　ＧＬ−６，０（１表面ａ他　
　、＝ＩＯ＄／ｗ！ 掘削地盤　　ＩＩ圧係数 ＫＡ−０，１！、 単位容槓鬼凰 ｒ　ｔ”　１１１　ｔ／　ｒ 根太地盤　　平均Ｎ値 −８０ なる砂管上 形状比較 第１２図の通り 材料比較 − ［

【図面の簡単な説明】

第 明 あ、。　　　　　　　　　　　　　　１＋１＋・・・・
・・山留め壁、（２）・・・・・・アースアンカー。 ＋　　　　　　　　　　　　滅 の■、■へ０Ｏ ＣＤｒつ　へ（）０００ １１　　　ＩＩ　　　ｌ ｏ［＞　　　　Ｏ彎〉 一宗」１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 山留め壁（１）の打設後において、その山留め壁ｔ１）
   の背面箇所に鉛直又はほぼ鉛直姿勢に打設されたアース
   アンカー（りＫプレテンＶＭンヲ導入することにより、
   掘削に伴ない前記山留め壁（１）に働く転倒モーメント
   に対抗する方向のモーメントを加えることを特徴とする
   山留アースアンカー工法。