JPS59179925A - 盛土工法 - 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、土質の改良又は土構造物の造成の為に盛土を
行う工法に関するものである。

土中に含まれる水稲・が適切な範囲内にあるときは、土
の圧縮特性、せん断時性全損することはないが、過剰に
含まれていると、土そのものの工事が困難となると共に
、自重、道路舗装、交通荷重又は各種構造物荷重による
変形、破壊？惹起することになる。

粘性土の場合は、透水性が著しく低い。粘性土より水？
排除するには、一般に荷重？負荷して土工り水を絞り出
す、即ち、圧密排水法がとられている。この方法は、荷
重載荷によって土中の間隙圧？上昇させて、その圧力差
にエフ水の流動音促進するものであるが、水の流動排出
には、流動距離の２剰に比例した時間を要する。

従って水の流動排出時間全短縮する為には、流動距離全
短縮することが一つの方法である。この為に、粘性土基
礎地盤などにサンドパイル又は紙の細長い透水性の良好
な材料ｋｉで込む方法（ｊ、粘性土盛土などの中間に透
水性の良好な砂、砂礫などケ介在させる方法が用いられ
ている。

又、軟弱な粘性地盤ケ圧密する為に盛土ケ行うと、粘性
地盤の圧密に伴なう沈下に工っで、盛土下部に亀裂が入
る問題がある。ｎＩＪ述の如く、基礎地盤から圧密脱水
された水？早く外部に排出する為に、盛土の最下部に透
水性のサンドマットを設けることが多〈実施されている
が、砂は引張り力に対して抵抗できないので、容易に亀
裂が入り、その亀裂中に透水性の悪い粘土が押し出され
て充填される。これに↓つで、サンドマットの透水が著
しく阻害されることになる。

一方、高い盛土ののり面、　　のり肩付近には、自重又
は地震力によるすべりが起＠工うとして引つ張ｐ力が作
用する。従って、降雨により盛土中に多量の水が浸透す
ると、盛土の変形特性、せん断時性が劣化してすべりが
起る。

本発明の目的は、基硫地盤及び盛土↓りの水の流動排出
全容易とし、軟弱地盤の盛土に↓る圧密排水？、該盛土
に引っ張りカによる亀裂ケ生じさせることなく、円滑に
実施することができ、更に水の浸透による土の変形％性
、ぜん断時性紮劣化することなく、引つ張ジ強度？補強
することができる盛土工法全提供するにある。

本発明に↓つ盛土工法は、長さ方向に連通ずる通水路が
形成され、該通水路が長さ方向全区間又は部分的に周面
に開口している合成繊維、又は糸、紐、綱工ｔ）なる群
１９選ばれる合成繊維加工品群、盛土の底部又は中間に
、−万の端末上のり面りり突出させて、布設して盛土を
行うことを特徴とする盛土工法である。

本発＃４による盛土工法の好ましい態様においては、前
記合成繊維が局面に長さ方向に連通ずる溝を有すか、又
は長さ方向に連通し所々で周面に開口する空洞部ケ有す
る。

本発明ＶＣＬる盛土工法の他の好ましい態様においては
、前記合成繊維加工品が、ｍＪ記台成稙維葡加工して作
成した糸、紐又は綱である。

本発明による盛土工法の更に他の好ましい態様において
は、ｍＩ記合成繊維加工品が、合成繊維又は合成繊維↓
ジなる糸、紐又は綱で撚糸又は製紐して長さ方向に連通
ずる空洞部？形成しである紐又は綱である。

本発明による盛土工法のもう一つの他の好ましい態様に
おいては、前記合成繊維又は合成繊維加工品が網に編ん
で布設しである。

本発明による盛土工法の最も軍費な特徴は、Ａｔ」述の
如く、盛土と同時に合成繊維２合成繊維加工品、又はこ
れらに↓る網？布設することにある。本発明の特徴とす
る構成要素に用いられる用語について説明する。

合成繊維とは、繊維を構成する高分子物質會化学的に合
成して、これの溶融又は溶解したもの葡細孔〃）ら押出
したものであり、ポリアミド系、ポリビニル系、ポリア
クリルニトリル系。

ポリエステル不等各種の合成繊維が実用に供され、本発
明の工法にはどのような合成繊維も使用することができ
る。一般に、繊維は比較的径の大きなモノフィラメント
ｌＩ含む上位概念の用語として理解されているが、本発
明の工法においても同じである。本発明の工法において
、繊維の太さは何隻制限されるものではないが、約０．
２〜１鵬径が好ましい。

合成繊維加工品群をなす糸、紐、綱は一般にその区分が
明確にされていない。本発明の工法における糸、紐及び
綱↓りなる会成獄維加工品群とは、紡績、製糸、撚糸、
製紐、製網等の工程によって製造されるすべての細長い
合成繊維製品、英飴名にてヤーン、ストリング、ロープ
。

コード等に相当する製品が包含されると理解されたい。

長さ方向に連通する通水路が形成され、該通水路が長さ
方向全区間又は部゛公的に周面に開口している合成繊維
（以下、単にファイバと称する。）とは、好ましい実施
態様として挙げている、周面に長さ方向に連通ずる溝孕
有するか、又は長さ方向に連通し所々で周面に開口する
空洞部ケ有するファイバ、及びこれに類するファイバで
ある。

周面に長さ方向に連通するｎ？有するファイバは、紡糸
ノズルに溝に相当する突出部金つけておくことにＬ！ｌ
１番易に製造することができる。

又、長さ方向に連通し、所々で周面に開口する空洞部？
有するファイバは、紡糸ノズルにＬ９中空管状とすると
共に、浴融又は溶解高分子物質中に加熱により藺単に昇
華する物質、又は情操に簡単に浴出する物質等？混合し
ておいて、紡糸後加熱又は溶媒抽出等？行うことに１９
、該物質の含まれていた個所に空洞？形成させ、長さ方
向に連：ｌＩ！！する空洞部及び該空洞部？ところどこ
ろで局面に連通させる孔？有するファイバとすることが
できる。この孔の経は添加物質の粒径７選ぶことにニジ
自由に設定できる。なお、これらのファイバは、他（ｔ
−，１分野、例えば衣類、透析膜用等の目的の為に既に
製作されている。このファイバ？直接若しくは前述のフ
ァイバ加工品とし、又は更に網として使用するときは表
面の小孔がフィルタの役目ｔなし、中空部ケ水が流動す
る。一般の粘性土に対して−、小孔の径は０，１〜ｌ、
　Ｏｗｈ　、長さ方向に連通ずる空洞部の径は０．２〜
１．Ｏｍ程度で十分に対応できる。

尚ファイバの厚さは０．　ｌ　ｊＥｌ以下でも十分に使
用することができる。周面に溝葡形成したファイバでは
、溝入口は土粒子で塞がれるが、溝底部には空間が残り
、水は粒子間？通り溝底部に達し、溝底部？流動する。

溝付ファイバは昇華、溶媒抽出等に↓り除去可能な物質
ニジなる繊維と平常な繊維？撚り込んで繊維（又は糸）
とした後、前者の繊維を除去することＫよっても作成す
ることができる。

前述の如く、これらの長さ方向に連通ずる通水路が形成
され、該通水路が長さ方向全区間又は部分的に周面に開
口しているファイバで、糸。

紐、綱などとし、又はこれらを網として本発明の工法に
使用することができる。ファイバ素材となるものはヤン
グ率２，０００〜１００，０００Ｋｔｔｙ−の幅広いも
のが使用できる。鉄筋コンクリートでは、鉄とコンクリ
ートとの変形率比が約１０＝１で、応力分担比ｉ１０倍
としているが、本発明の工法におけるファイバ、ファイ
バ加工品、網と土との関係はこの程度で工い。即ち、フ
ァイバ。

ファイバ加工品、網の変形率は土の変形率↓ジ１／１０
程度低いものであれば、ここに応カケ集中させることが
できるので、補強効果ケそこなうことはない。念の為、
付言するならば、盛土材料となる土のヤング率は数１０
〜数１００　Ｋｌ、ＡＪの値である。

本発明によるファイバカロエ品は、前述の如きファイバ
の太いもの及び細いもの全第１図に示″ｊように、単独
に、又は混合して↓り合せて製造することができる。第
１図１８１は一本の太いファイバの回ＪＫ多数の細いフ
ァイバ？位置させて工９台せたもので、ｆｂ）及びｔｅ
ｌはそれぞれ多数の細いファイバのみ及び太いファイバ
のみ全工り合せたものである。

本発明の工法に使用するファイバ加工品は、通水路が形
成されていない一般のファイバを使用して作成すること
もできる。この場合、作成される糸、紐、綱等のファイ
バ加工品に長さ方向に連通する通水路全形成し、該通水
路？部分的に周面に開口させておく必要がある。この↓
つなファイバ加工品はファイバを袋状紐の製紐要領で作
用することができる。又、土の変形の１／１０以下の伸
びとする必要があるので、一般に複数本のたて糸（長さ
方向の糸）？組み込んでおく。長さ方向に連通ずる空洞
部の通水路ｒ形成するファイバの編みＫより、該通水路
ケ部分的に周面に開口させる孔は編まれたファイバ間の
間隙に工ｐ形成され、適切なフィルタの役？なす。この
間隙が過大に過ぎるときは、ファイバ加工品ケ適当な編
み目の布袋で被えば工い。

又、このファイバ加工品は編み加工に↓ることなく、フ
ァイバ又は糸？浴着させて作成しても工い。但し、この
場合は全面爵着すると通水路を周面に開口させる孔が形
成されないので、溶着しない部を残しておくことが必要
である。

本発明によるファイバ及びファイバ加工品は、約０．２
〜５ｏ訪の広範囲な径のもの全使用することができ、勿
論そのままで盛土の底部又は中間に布設してもよいが、
一般に、径が数１９ｍ以上のファイバ加工品でない限り
、網に編んだ状態で布設される。ファイバ又はファイバ
カ日工品の径が小さな場合は、一般の網の編み方に工っ
て作成したらよいが、ファイバ又はファイバ加工品の径
が大きな場合は、交差部ケ別の糸で結ぶようにしても↓
い。又、のり面刀・ら突出させる方向のみに本発明のフ
ァイバ又はファイバ加工品全使用し、これに交差する方
向には別の基音用いて編む又は結束するようにしても工
い。

本発明のファイバ又はファイバ加工品を網とせずそのま
ま使用する場合は、渦巻状又は波形。

鋸歯形等の屈曲させ、集水範囲を広くし、且つ水の土中
での流動距離金できるだけ短縮することが望ましい。

本発明にＬる盛土工法においては、前述の如きファイバ
又はファイバ加工品倉、そのまま又は網の状態とし、盛
土の底部又は中間に、一方の端末をのり而↓す突出させ
て、布設して盛土を行う。本発明の工法によって盛土し
た実施例全第２図に示す。

第２図において、１は地盤、２は盛土、３は地下水位、
４は起り得るすべや面、５は本発明の工法に用いられる
網の実施例である。網５は盛土２の底部又は中間に、一
方の端末ｒのジ面６より突出させて布設されである。網
５は地盤１及び盛土２の土質、盛土２の規模、気象状況
ｌどＫより、適切な網５の構成、大きさ段数などが選ば
れる。一般に透水性が良好な土質に対しては大径のファ
イバ加工品？、透水性不良の土質に対しては小径のファ
イバ加工品全使用する。いずれにしても、地盤１の地下
水が盛土２内に拡散することを防止する為に、地盤１の
地下水位３及びそれ以下の個所では網５が地盤１に接す
る迄延伸させておく必要がある０又、降雨に↓ジ起υ得
ると予想（計算）されるすべり面４を網５が横切り、す
べり面４↓ジ奥まで延びている必要がある。網５の幅方
向（第２図の図面に垂直な方向）の長さは、幅方向全域
？覆うものでよいが、ａ数個に区分した１００〜３００
怨程度の幅のベルト状のもの全使用すれば取扱が容易と
なる。

ファイバ又はファイバ加工品に一↓る網の形成方法はど
のようにしても工いが、多くの場合第３図ｆａ）に示す
ように井桁に組合される。この場合は、同図下側に記載
のように盛土を直交する二方向に補強する。第３図（ｂ
ｌの工うに組合さるときは、同図下側１に記載の方向に
盛土ケ補強するＯ ファイバ又はファイバ加工品を網形状とした場合、幅方
向に組合せたファイバ又はファイバ加工品の端末をのり
面ニジ突出させることができない場合が多い。特にベル
ト状にした場合はのり而りり突出させるＣとはできない
。このようｆ！場合でも、たて工この変差する組会せ部
を堅確に組合せておけば、幅方向のファイバ（加工品）
に集められた水は、それぞれの周面の開口部を通り、一
端がのり面工り突出しているファイバ（加工品）［＃行
させることができる。

軟弱地盤上に盛土し、軟弱地盤を圧密沈下させる場合に
本発明の工法全実施した例を第４図に基づいて説明する
。ファイバ加工品の網５ヶ軟弱地盤１ａの上に布設し、
七の土に盛土２ケする。図示の二うに、一般に盛土２中
央部の沈下が大きく、中央部がたれ下った様になるが、
盛土内の水位が外側の水位工り高くなると、その動水勾
配に工つ１水は流動し、網５ケ通り、盛土２の突出部工
り排水される。又、盛土２の中央部がたれ下り、引張り
力會受けるが、網５の引っ張り強度ｖｃ、よりこれに抵
抗するので、盛土２の下部に亀裂が入ることが少なくな
り、盛土２自身の透水性を保持させることができる。

本発明の工法においてファイバ又はファイバ加工品を網
とせず単体として使用する場合の実施態様上第５図に示
す。ａ図はファイバ又は）アイバ加工品の単体５　ａ　
”ｃ渦巻状に布設した態様を示す。単体５ａの一端はの
υ面６エジ突出している。ｂ図及びＣ図はそれぞれ波形
及び鋸歯形に布設した態様を示す。ｄ図は複数個の単体
５ａｋ概ね平行に布設し、互に複数個で糸、針金など１
で連結して態様を示しである。

次に軟弱地盤上に盛土をする場合に、本発明の工法ケ適
用した実施例について述べる。

実施例 第６図に示すような良質地盤１に接する軟弱地盤１ａ上
に盛土２し、良質地盤１の一部ケ切±７し、道路ケ造成
するのに本発明の工法を採用した。

この工事の計画段階においては、レキバイル工法が設計
されたが、膨大な工費？要し、圧密に長期間會必装とし
、圧密による軟弱層の強度の増加ケ待って安定な盛土を
造成するには工期が長期になる問題が指摘された。軟弱
地盤は盛土の圧力によって圧密され、強度が増加する。

軟弱地盤の強度を増力口しないと、盛土荷重全増加し九
時のすベク破壊？防止できない。これは矛盾した関係に
あるので、工事施工ケ難しくし、工期？長期化すること
になる。

この工事に本発明の工法全適用することに↓ジこれらの
問題？解決し、速７＞Ｋ−工事を完了することができ、
し力・も工費ケ著しく低減することができる。即ち、通
水路ケ有する本発明の網ケ盛土の底部及び中間に布設し
て盛土ケ行うことにＬ９、軟弱地盤に速に盛土の荷重？
かけ、圧密沈下させると共に、盛土は網にエリすべり破
壊が防市される。

軟弱地盤１ａの高さは約１５ｍである。工事の手順とし
て、先ず軟弱地盤１ａの透水性？向上させる為にサンド
バイルｌｂ’に打設する。この工事に際して本発明の工
法以外に軟弱地盤１ａ中にサンドバイル１ｂ？打設する
ことが必要であるが、本発明の工法全適用しない場合は
、工費の嵩むレキバイルの打設が必要であるので、本発
明の工法ケ適用することＫより、サンドパイルｒ打設し
ても工費を低減することができる。

又、このサンドパイルに代えて、本発明の工法にて使用
する合成繊維の太い紐若しくは縄（筒状品）又は細（幅
ｌＯ〜２０Ｍ程裏のベルト状網）デ用いても同様又はそ
れ以上の効果ケあげることができる。

次に、サンドバイル１ｂ會打設した軟弱地盤１ａの上に
第１　）ｆｉ目の網５ヶ布設し、その上に盛土の一部足
なすサンドマツ）２ａ？ｚ２５０話の厚さで施工した。

＃ｉ１５は外径（１，３ｗ＆、内径０．２訳で、ところ
どころに０．３〜０．０５１Ｂ径の周面に開口する小孔
ケ有する中空合成繊維１ｏ本ケ撚って作成したロープで
、５０統Ｘ５０語）方形網目に編んだ網である。サンド
マツ）７ａの施工はブルドーザまき出し作業の為にも必
要とされるものであり、網を使用しない従来の工法にお
いては厚さ７００臥程度に施工するのが標準となってい
るが、本発明の工法に↓るとサンドマット？薄くするこ
とができるので、この点よりも工費の低減となる。

次に、網５を約５００藷の間隔で更に４層布設しながら
、８′ｒｒＬの厚さく沈下公約２ｍｆ含む。）に盛土す
る。これと共に良質地盤１の肩部會切土７し、盛土２の
上面と共に幅７０％の計画道路面を造成した。最上層の
網５は良質地盤１の地下水位３とほぼ同じ高さとした。

この工法により、早期に軟弱地盤１ａ會圧密することが
でき、工期も従来の約１／２とすることができ、残留沈
下も少なく、軟弱地盤１ａの圧密に伴う排水及び切土側
η・らの湧水の排水？円滑に行なうことができた。

本発明による工法は以上の如く構成され、且つ実施され
るので、次の如く優れた効果金あげることができる。

（１）　　合成繊維及び合成繊維の糸、紐、綱、網など
に↓り盛土及び盛土の荷重にエフ圧密される軟弱地盤↓
りの排水を円滑に実施し、土の圧縮特性、せん断時性の
劣化金防止することができる。

（２）　　盛土の引つ張ジ強度が補強されて、盛土に亀
裂が入り、透水性が不良となったり、すべり破壊を生じ
て、工事に、支障を来した９、地すべりを起すことがな
い。

（３）　　地盤、盛土の土質、盛土の規模、気象状況な
どに応じて、会成柩維又はその加工品の材質形状等及び
布設状悪ケ適宜選択することができ、且つ七の布設も簡
単に実施することができ、本発明の工法にほぼ対応する
従来の工法に較べて、工ＪＩＪＪ　’（ｒ短縮し、少な
い工費で実施することができる。

（４）従来、土中に土と変形及びせん断％性の異なる材
料倉８置して摩擦力により土？補強する工法が提案され
ている。し刀）（７ながら該工法では、土と具種材料間
に応力が作用すると、変形に伴なう体υ【の変化が土の
中に生じると同時に異種拐科との接触面には応力の集中
が生じて蘂常に高い変形が生じ、そのために異常に大き
い間隙圧が発生して有効摩擦力が低下して＠強の効果が
失なわれる。本発明の工法においては土と挿入材料の摩
鼻に基く効果を目途するものでなく、本発明の合成繊維
又は合成繊維加工品が土會切る形で抵抗し、間隙圧が直
ちに消失されるため、間隙圧による土の切断抵抗の低下
が起らないところに重要な一つの特徴に！する。かくし
て、本発明による盛土工法は産業上極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図ｆａｔ　、　ｔｂｌ及び［ｃｌは本発明の工法に
使用される合成繊維加工品のそれぞれ異なる実施例の断
面図、第２図は本発明の工法による盛土の実施例の断面
図、第３図（ａｔ及び（ｂ）は本発明の工法に使用され
る網のそれぞれ異なる実施例の部分平面図、第４図は本
発明の工法による盛土の他の実施例の断面図、第５図（
ａｌ　、　［ｂｌ　、　ｉｃｌ及び（ｄｌは本発明の工
法に使用される合成繊維又ｌま合成繊維加工品の単体の
それぞれ異なる布設状態ヶ示す平面図、第６囚は本発明
の工法による盛土の更に他の実施例の断面図である。 １．１ａ・・・地盤　　１ｂ・・・サンドバイル２・・
・盛土　　２ａ・・・サンド７ット　　３・・・地下水
位　　４・・・すベク面　　５・・・網　　５ａ・・・
単体　　６・・・のり面　　７・・・針金又は糸出願人
発明者　　　　長　　坂　　勇　　二第１０ （ａ）　　　　　　（ｂ）　　　　　（Ｃ）第３図 （ａ）　　　　　　　　　　（ｂ） 第４図 神 第５図 第６図 手続補正書 昭和５８年１２月１６日 特許庁長官若杉和夫　　殿 １　事件の表示 昭和５８年　特　許　願第５４６７２じモリ　　ト　コ
ラ　ホウ ２発明の名称　　盛土工法 ３　補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４　代　　理　　人　　　〒１０３ ８　補正の内谷

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　長さ方向に連通ずる通水路が形成され、該通
   水路が長さ方向全区間又は部分的に周面に開口している
   合成繊維、又は糸、紐、綱エクなる群より選ぼれる合成
   繊維加工品？、盛土の底部又は中間に、−万の末端上の
   ジ面↓り突出させて、布設して盛土？行うこと？特徴と
   する盛土工法。 （２１ｒｉｊｌ記合成繊維が、周面に長さ方向に連通す
   る溝？有すか、又は長さ方向に連通し所々で周面に開口
   する空洞部？有するｌ特許請求の範囲第１項の盛土工法
   。 （３）　　前記合成繊維加工品が、前記合成繊維を加工
   して作成した糸、紐又は綱である特許請求の範囲第１項
   又は第２項の盛土工法。 （４）ｉｉ］記合成繊維加工品が、合成繊維又は合成繊
   維りりなる糸、紐又は綱で撚糸又は製紐して長さ方向に
   連通ずる空洞部を形成しである紐又は綱である特許請求
   の範囲第１項の盛土工法。 （５）　　前記合成繊維又は合成繊維加工品が網に輸ん
   で布設しである特許請求の範囲第１項、第２項、第３項
   又は第４項の盛土工法。