(57)【要約】      （修正有）【課題】運搬にかかる手間と費用、および建設コストの低減が可能な地盤改良補助部材を提供する。【解決手段】平面視において、細粒材収納部２と、細粒材収納部に隣接する粗粒材収納部４と、を備え、地中に埋め込まれて使用される地盤改良補助部材であって、第１壁と第２壁と接続部とを備え、第１壁は、複数の第１板状部材２２を含み、第１板状部材は、平面視において細粒材収納部に接すると共に細粒材収納部の周囲を取り囲み、かつ、透水性を有するように開口２８を備え、かつ、互いに取り外し可能に接続されており、第２壁は、平面視において粗粒材収納部を介して第１壁と対向するように配置された第２板状部材２４を含み、接続部２６は、第１板状部材と第２板状部材とを取り外し可能に接続する。【選択図】図２
0003196933.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
平面視において、
細粒材収納部と、
前記細粒材収納部に隣接する粗粒材収納部と、
を備え、地中に埋め込まれて使用される地盤改良補助部材であって、
第１壁と第２壁と接続部とを備え、
前記第１壁は、複数の板状部材を含み、
前記第１壁に含まれる板状部材は、
平面視において前記細粒材収納部に接すると共に前記細粒材収納部の周囲を取り囲み、かつ、
透水性を有するように開口を備え、かつ、
互いに取り外し可能に接続されており、
前記第２壁は、平面視において前記粗粒材収納部を介して前記第１壁と対向するように配置された板状部材を含み、
前記接続部は、前記第１壁に含まれる板状部材と前記第２壁に含まれる板状部材とを取り外し可能に接続する、
地盤改良補助部材。
【請求項２】
平面視において、前記細粒材収納部は矩形であり、かつ、前記粗粒材収納部は帯状であり、
前記第１壁および前記第２壁に含まれる板状部材は、いずれも、互いに同じ長さで平行に延びる１対の細長形状を有する主軸と、前記主軸の延びる方向と交差する方向に延びて前記１対の主軸を連結する複数の副軸とを備え、
前記開口は、前記１対の主軸と１対の前記副軸とがなす矩形形状を有し、
前記第１壁および前記第２壁に含まれる板状部材の高さＤが０．８ｍ以下である、
請求項１に記載の地盤改良補助部材。
【請求項３】
少なくとも４個の板状部材と、少なくとも２個の接続部材と、を備え、
前記板状部材は、
互いに同じ長さＡを有して互いに距離Ｄだけ離隔して互いに平行に延びる１対の細長形状を有する主軸と、
前記主軸の延びる方向と交差する方向に延びて前記１対の主軸を連結する複数の副軸とを備え、かつ、
前記１対の主軸と前記複数の副軸との間隙が透水性の開口をなし、
前記接続部材は、
平面視において１辺の長さがＡより短いＢである第１正方形をなす４個の帯状部と、
前記第１正方形の頂点において前記頂点に隣接する２個の辺のそれぞれの延びる方向に突出して前記板状部材の主軸と連結される８個の連結部とを備え、
前記板状部材の主軸と前記接続部材の連結部とを連結していくことで、
幅Ａで長さＡで深さＤであり、かつ、４個の前記板状部材で取り囲まれた、細粒材収納部を形成することができ、
幅Ｂで長さＡで深さＤであり、かつ、１対の前記板状部材の間に挟まれた、粗粒材収納部を形成することができ、
Ｄが０．８ｍ以下である、
地中に埋め込まれて使用される地盤改良補助部材の作製キット。
【請求項４】
平面視において、
細粒材が充填された細粒材収納部と、
前記細粒材収納部に隣接して粗粒材が充填された溝状の粗粒材収納部と、
を備え、
前記細粒材収納部は、長さＡで深さＤである直方体を含み、
前記粗粒材収納部は、幅Ｂで深さＤである直方体を含み、
Ｂ＜Ａであり、かつ、
Ｄ＜Ａであり、
前記細粒材収納部と前記粗粒材収納部とが、板状部材によって仕切られており、
前記板状部材は、
地中に埋め込まれ、かつ、
透水性を有するように開口を備え、かつ、
複数の前記板状部材が、互いに取り外し可能に接続されている、
改良地盤構造体。
【請求項５】
Ｄが０．８ｍ以下であり、
前記板状部材は、互いに同じ長さで平行に延びる１対の細長形状を有する主軸と、前記主軸の延びる方向と交差する方向に延びて前記１対の主軸を連結する複数の副軸とを備え、
前記開口は、前記１対の主軸と１対の前記副軸とがなす矩形形状を有し、
前記板状部材の最も深い部分の地面からの深さｄが１ｍ以下である、
請求項４に記載の改良地盤構造体。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、地盤改良補助部材、地盤改良補助部材の作製キットおよび改良地盤構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
液状化対策技術として、一般社団法人液状化対策軟弱地盤対策推進協議会のスーパージオ工法（特許文献１、特許文献２を参照）が知られている。
【０００３】
スーパージオ工法では、再生オレフィン系プラスチック（ポリプロピレン・ポリエチレン）を用いて製造された1個あたり約５ｋｇのスーパージオ材と呼ばれる樹脂ブロックを敷き詰め、その上に家屋を建造する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２１０３１２号
【特許文献２】特許第４９６７１０５号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の液状化対策技術は、特殊形状の樹脂ブロックを多数使用する。樹脂ブロック自体は軽量であるが、体積が大きいため、樹脂ブロックの運搬には大きなコストがかかる。また、樹脂ブロックは特殊部品であり、製造コストは高い。さらに、樹脂ブロックが配置される地下空間に従前存在した土砂は、敷地から運び出す必要があり、処分コストも高くなる。
【０００６】
本考案は、上記従来の液状化対策技術が有する問題の少なくとも一部を軽減することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の第１側面にかかる地盤改良補助部材は、平面視において、細粒材収納部と、前記細粒材収納部に隣接する粗粒材収納部と、を備え、地中に埋め込まれて使用される地盤改良補助部材であって、第１壁と第２壁と接続部とを備え、前記第１壁は、複数の板状部材を含み、前記第１壁に含まれる板状部材は、平面視において前記細粒材収納部に接すると共に前記細粒材収納部の周囲を取り囲み、かつ、透水性を有するように開口を備え、かつ、互いに取り外し可能に接続されており、前記第２壁は、平面視において前記粗粒材収納部を介して前記第１壁と対向するように配置された板状部材を含み、前記接続部は、前記第１壁に含まれる板状部材と前記第２壁に含まれる板状部材とを取り外し可能に接続する。
【０００８】
本考案の第２側面にかかる地中に埋め込まれて使用される地盤改良補助部材の作製キットは、少なくとも４個の板状部材と、少なくとも２個の接続部材と、を備え、前記板状部材は、互いに同じ長さＡを有して互いに距離Ｄだけ離隔して互いに平行に延びる１対の細長形状を有する主軸と、前記主軸の延びる方向と交差する方向に延びて前記１対の主軸を連結する複数の副軸とを備え、かつ、前記１対の主軸と前記複数の副軸との間隙が透水性の開口をなし、前記接続部材は、平面視において１辺の長さがＡより短いＢである第１正方形をなす４個の帯状部と、前記第１正方形の頂点において前記頂点に隣接する２個の辺のそれぞれの延びる方向に突出して前記板状部材の主軸と連結される８個の連結部とを備え、前記板状部材の主軸と前記接続部材の連結部とを連結していくことで、幅Ａで長さＡで深さＤであり、かつ、４個の前記板状部材で取り囲まれた、細粒材収納部を形成することができ、幅Ｂで長さＡで深さＤであり、かつ、１対の前記板状部材の間に挟まれた、粗粒材収納部を形成することができ、Ｄが０．８ｍ以下である。
【０００９】
本考案の第３側面にかかる改良地盤構造体は、平面視において、細粒材が充填された細粒材収納部と、前記細粒材収納部に隣接して粗粒材が充填された溝状の粗粒材収納部と、を備え、前記細粒材収納部は、長さＡで深さＤである直方体を含み、前記粗粒材収納部は、幅Ｂで深さＤである直方体を含み、Ｂ＜Ａであり、かつ、Ｄ＜Ａであり、前記細粒材収納部と前記粗粒材収納部とが、板状部材によって仕切られており、前記板状部材は、地中に埋め込まれ、かつ、透水性を有するように開口を備え、かつ、複数の前記板状部材が、互いに取り外し可能に接続されている。
【考案の効果】
【００１０】
本考案は、上記従来の液状化対策技術が有する問題の少なくとも一部を軽減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態にかかる地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体の概略構成の一例を示す平面図である。
【図２】第２実施形態にかかる地盤改良補助部材につき、その概略構成の一例を示す平面図である。
【図３】第３実施形態にかかる地盤改良補助部材の作製キットにつき、その概略構成の一例を示す平面図であって、図３（ａ）は板状部材を示す図であり、図３（ｂ）は接続部材を示す図である。
【図４】第３実施形態にかかる地盤改良補助部材の作製キットを組み立てた場合における概略構成の一例を示す斜視図であって、図４（ａ）は単位ユニットを示す図であり、図４（ｂ）は組み立てられた地盤改良補助部材の全体を示す図である。
【図５】実施例にかかる地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体の概略構成の一例を示す平面図である。
【図６】実施例にかかる地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体の概略構成の一例を示す部分断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
考案者は、従来の液状化対策技術が有する問題を解決すべく、鋭意検討した。その結果、以下の知見を得た。なお、以下の知見はあくまで本考案をなすきっかけとなったものであり、本考案を限定するものではない。
【００１３】
すなわち、液状化とは、粒子径が比較的均一で、地下水が浅く、粒子と粒子との間の接点を介して緩やかに支持されている砂質層において、地震および振動等によるせん断力が働いたときに、粒子間の接点の配列が崩れ、間隙水圧が発生し、粒子間の空間が収縮することにより余剰水が発生する事象と考えられる。そこで、かかる余剰水を地中に保持できる量を増やすことができれば、液状化の現象を軽減することが可能と考えられる。
【００１４】
スーパージオ工法では、樹脂ブロックの内部および樹脂ブロックの間の空間に余剰水を収容することで、かかる機能を実現している。しかし、樹脂ブロック自体が高価である上、運搬に手間と費用がかかり、建設コストの上昇が深刻となる。
【００１５】
そこで、敷地内に溝状の空間を設け、該溝状の空間に、建設地点の土壌よりも大きな空隙を形成する粒子（グラベル）を充填することに想到した。かかる構成では、土壌中で発生した、あるいは地下から沸きあがった、余剰水を、溝状の空間に充填されたグラベルの間隙に収容することができる。よって、液状化の現象を軽減できる。
【００１６】
さらに考案者は、かかる溝状の空間を容易に形成する方法を鋭意検討した。その結果、以下の構成に想到した。すなわち、平面視（鉛直上方から見た場合を指す、以下同様）において、周辺土壌等の細粒材を収納する部分を細粒材収容部とし、細粒材収納部に隣接し、細粒材より粒径の大きな粗粒材を収納する部分を粗粒材収容部とする。平面視において、細粒材収納部の周囲を取り囲むように、互いに取り外し可能に接続された複数の板状部材を配置し、これにより第１壁を形成する。該板状部材は、透水性を有するように開口を備える。平面視において粗粒材収納部を介して第１壁と対向するように板状部材を配置し、これにより第２壁を形成する。さらに、接続部により、第１壁に含まれる板状部材と第２壁に含まれる板状部材とを取り外し可能に接続することで、地盤改良補助部材を構成する。
【００１７】
かかる構成によれば、例えば、以下の方法で改良地盤構造体を形成できる。すなわち、建物の床部分を含む領域について、地盤改良補助部材を十分に収容可能な深さまで土を掘り、得られた空間の内部に上記地盤改良補助部材を組み上げる。細粒材収納部には、例えば、土を土嚢に充填した上で埋め戻す。形成された溝状の空間、すなわち粗粒材収納部に、グラベルを充填する。かかる方法により、容易に、改良地盤構造体を形成できる。
【００１８】
地盤改良補助部材自体は、複数の取り外し可能な板状ないし棒状の部品で構成されうる。ばらした状態で設置場所まで運搬することができるため、運搬時の体積を縮小でき、運搬コストを飛躍的に低減できる。また、掘り出した土を細粒材収納部に埋め戻す場合には、土砂の処分コストを飛躍的に低減できる。さらに、汎用品を用いて上記板状部材を形成することとした場合には、製造コストも飛躍的に低減できる。
【００１９】
以下、添付図面を参照しつつ、本考案の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態はあくまで一例であり、本考案を限定するものではない。
【００２０】
（第１実施形態）
第１実施形態にかかる地盤改良補助部材は、平面視において、細粒材収納部と、細粒材収納部に隣接する粗粒材収納部と、を備え、地中に埋め込まれて使用される地盤改良補助部材である。該地盤改良補助部材は、第１壁と第２壁と接続部とを備える。第１壁は、複数の板状部材を含む。第１壁に含まれる板状部材は、平面視において細粒材収納部に接すると共に細粒材収納部の周囲を取り囲み、かつ、透水性を有するように開口を備え、かつ、互いに取り外し可能に接続されている。第２壁は、平面視において粗粒材収納部を介して第１壁と対向するように配置された板状部材を含む。接続部は、第１壁に含まれる板状部材と第２壁に含まれる板状部材とを取り外し可能に接続する。
【００２１】
第１実施形態にかかる改良地盤構造体は、平面視において、細粒材が充填された細粒材収納部と、細粒材収納部に隣接して粗粒材が充填された溝状の粗粒材収納部と、を備える。細粒材収納部は、長さＡで深さＤである直方体を含む。粗粒材収納部は、幅Ｂで深さＤである直方体を含む。Ｂ＜Ａであり、かつ、Ｄ＜Ａである。細粒材収納部と粗粒材収納部とは、板状部材によって仕切られている。板状部材は、地中に埋め込まれ、かつ、透水性を有するように開口を備え、かつ、複数の板状部材が、互いに取り外し可能に接続されている。
【００２２】
図１は、第１実施形態にかかる地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体の概略構成の一例を示す平面図である。以下、図１を参照しつつ、第１実施形態にかかる地盤改良補助部材１００およびこれを用いて形成された改良地盤構造体１５０について説明する。
【００２３】
地盤改良補助部材１００は、地中に埋め込まれて使用される。具体的には例えば、液状化の危険性があると判定された土地の地中に埋め込まれて使用される。、液状化の危険性があるか否かの判定方法は、当業者において信頼性のある方法として認定されたものであれば特に限定されないが、例えば、『建築基礎構造設計基準・同解説』（日本建築学会、１９７４年）、および、『建築基礎構造設計指針』（日本建築学会、１９８８年）等に記載された方法を用いることができる。
【００２４】
図１に例示されているように、地盤改良補助部材１００および改良地盤構造体１５０は、細粒材収納部２と、粗粒材収納部４とを備えている。
【００２５】
細粒材収納部２は、細粒材が充填される部分である。細粒材とは、粗粒材よりも空隙率（単位体積当たりの土に含まれる水や空気が占める割合）が低い材料である。細粒材としては、典型的には、改良地盤を形成する地点の土が用いられる。細粒材は、複数の土嚢に充填された上で細粒材収納部２に配置されてもよい。土嚢は、充填された細粒材が粗粒材収納部４へと流出する可能性を低減する。あるいは、細粒材収納部２と第１壁１２との間に透水シートあるいは透水マットを配置し、すなわち、細粒材収納部２の周囲を透水シートあるいは透水マットで取り囲み、該取り囲まれた空間の内部に土をそのまま（土嚢に充填せずに）配置してもよい。かかる態様では、土を土嚢に充填する手間が省略でき、工事費用がさらに軽減される。
【００２６】
粗粒材収納部４は、細粒材収納部２に隣接する。粗粒材収納部４は、粗粒材が充填される部分である。粗粒材とは、細粒材よりも空隙率が高い材料である。粗粒材は、周辺土壌よりも空隙率が高い材料とすることができる。粗粒材としては、典型的には、砕石、生コン用骨材４０洗い（４０ｍｍメッシュのふるいを通過した石を洗浄することで得られる、生コン用の骨材）等が用いられる。粗粒材収納部４は、細粒材収納部２の周囲を取り囲むように配置されてもよい。
【００２７】
地盤改良補助部材１００は、さらに、第１壁１２と、第２壁１４と、接続部１６とを備えている。
【００２８】
第１壁１２は、複数の板状部材を供える。図１に示す例においては、矩形の第１壁１２が、４枚の板状部材により形成されている。該板状部材は、例えば、亜鉛めっきがされた鉄からなるレール状の軽天材を所望の長さに切断して溶接することにより構成されうる。
【００２９】
該複数の板状部材は、平面視において細粒材収納部２に接すると共に細粒材収納部２の周囲を取り囲んでいる。該複数の板状部材は、互いに取り外し可能に接続されている。「取り外し可能」とは、建設現場で組み立てることが可能であることを意味する（以下同様）。該複数の板状部材のそれぞれは、透水性を有するように開口を備える。
【００３０】
板状部材の接続方法は特に限定されないが、例えば、接続部１６により互いに接続されうる。板状部材は、互いに直接接続されていてもよいし、何らかの部材を介して間接的に接続されていてもよい。板状部材は、平面形状であってもよいし、曲面形状であってもよい。開口の形状は特に限定されない。開口の最小幅は、例えば５０ｍｍ以上とすることができる。
【００３１】
第２壁１４は、板状部材を含む。図１に示す例においては、Ｌ字状の第２壁１４が、２枚の板状部材により形成されている。該板状部材は、例えば、亜鉛めっきがされた鉄からなるレール状の軽天材を所望の長さに切断して溶接することにより構成されうる。
【００３２】
第２壁１４に含まれる板状部材は、平面視において粗粒材収納部４を介して第１壁１２と対向するように配置されている。第２壁１４に含まれる板状部材は、透水性を有していてもよいし、透水性を有していなくてもよい。
【００３３】
第１壁１２に含まれる板状部材と、第２壁１４に含まれる板状部材とは、形状または大きさが異なっていてもよいが、同一の形状および大きさを有していてもよい。すなわち、同一の板状部材が、第１壁１２および第２壁１４のいずれにも使用可能であってもよい。
【００３４】
接続部１６は、第１壁１２と第２壁１４とを取り外し可能に接続する。
【００３５】
図１に示す例において、改良地盤構造体１５０が備える細粒材収納部２は、長さＡおよび深さＤの直方体を含む。図１に示す例において、改良地盤構造体１５０が備える粗粒材収納部４は、幅Ｂおよび深さＤの直方体を含む。なお、図１に示す例において、粗粒材収納部４は平面視においてＬ字状の形状を有しているが、図面において上側にある辺を除けば幅Ｂおよび深さＤの直方体となる。
【００３６】
ここで、Ｂ＜Ａであり、かつ、Ｄ＜Ａである。すなわち平面視において、細粒材収納部２の一辺の長さは、粗粒材収納部４の幅（短辺の長さ）よりも大きい。平面視において、粗粒材収納部４の幅（短辺の長さ）が、細粒材収納部２のいずれの辺の長さよりも小さくてもよい。Ａの取りうる範囲としては、例えば、１ｍ≦Ａ≦４ｍとしてもよい。Ａの取りうる範囲としては、例えば、２ｍ≦Ａ≦３ｍとしてもよい。Ｂの取りうる範囲としては、例えば、０．３ｍ≦Ｂ≦０．７ｍとしてもよい。Ｂの取りうる範囲としては、例えば、０．４ｍ≦Ｂ≦０．６ｍとしてもよい。Ｄの取りうる範囲としては、例えば、０．２ｍ≦Ｄ≦１ｍとしてもよい。Ｄの取りうる範囲としては、例えば、０．３ｍ≦Ｄ≦０．８ｍとしてもよい。
【００３７】
細粒材収納部２が平面視において長方形である場合において、Ａでない辺の長さの取りうる範囲も、Ａと同様とすることができる。粗粒材収納部４は、幅Ｂの溝状の形状とすることができる。平面視における粗粒材収納部４の形状は特に限定されない。粗粒材収納部４は、細粒材収納部２の周囲を取り囲むように形成されうる。
【００３８】
細粒材収納部２と粗粒材収納部４とは、板状部材によって仕切られている。細粒材収納部２と粗粒材収納部４とを仕切る板状部材は、地中に埋め込まれ、かつ、透水性を有するように開口を備えている。細粒材収納部２と粗粒材収納部４とを仕切る板状部材は、その複数が、互いに取り外し可能に接続されている。
【００３９】
（第２実施形態）
第２実施形態にかかる地盤改良補助部材は、第１実施形態にかかる地盤改良補助部材であって、さらに、平面視において、細粒材収納部は矩形であり、かつ、粗粒材収納部は帯状である。第１壁および第２壁に含まれる板状部材は、いずれも、互いに同じ長さで平行に延びる１対の細長形状を有する主軸と、主軸の延びる方向と交差する方向に延びて１対の主軸を連結する複数の副軸とを備える。開口は、１対の主軸と１対の副軸とがなす矩形形状を有する。第１壁および第２壁に含まれる板状部材の高さＤは０．８ｍ以下である。
【００４０】
図２は、第２実施形態にかかる地盤改良補助部材につき、その概略構成の一例を示す平面図である。以下、図２を参照しつつ、第２実施形態にかかる地盤改良補助部材２００について説明する。
【００４１】
図２に例示されているように、地盤改良補助部材２００において、細粒材収納部２は平面視において矩形であり、粗粒材収納部４は平面視において帯状である。図２に示す例において、細粒材収納部２は平面視において正方形である。「帯状」とは、図２に示す例のように、平面視において所定の幅で延びつつ曲がっている形状を含む。「帯状」とは、必ずしも全ての部分において幅が同一であることが要求されるものではない。
【００４２】
地盤改良補助部材２００は、第１壁を構成する第１板状部材２２と、第２壁を構成する第２板状部材２４と、接続部材２６とを備えている。
【００４３】
第１板状部材２２および第２板状部材２４は、それぞれ、１対の主軸２３と、複数の副軸２５とを備える。主軸２３は、それぞれ、細長形状を有し、互いに同じ長さで平行に延びる。副軸２５は、主軸２３の延びる方向と交差する方向に延びて１対の主軸２３を連結する。第１板状部材２２および第２板状部材２４は、それぞれ、長さＡ、高さＤの長方形をなす。Ｄは０．８ｍ以下である。第１板状部材２２および第２板状部材２４は、略鉛直面をなすように配置されうる。
【００４４】
第１板状部材２２および第２板状部材２４は、それぞれ、開口２８を有する。開口２８は、１対の主軸２３と１対の副軸２５とがなす。開口２８は、矩形形状を有する。図２に示す例では、開口２８は長方形である。
【００４５】
図２に示す例において、接続部材２６は、平面視において一辺の長さがＢである正方形をなす。接続部材２６は、略水平面をなすように配置されうる。第１板状部材２２と接続部材２６とは取り外し可能に接続されている。第２板状部材２４と接続部材２６とは取り外し可能に接続されている。
【００４６】
第２実施形態の地盤改良補助部材２００は、図２に示す構成を１ユニットとし、これを複数配置することで使用されうる。なお、上記ユニットに加えて、さらにユニットとは独立して、個々の接続部材２６および板状部材等が使用されてもよい。
【００４７】
（第３実施形態）
第３実施形態にかかる地盤改良補助部材の作製キットは、地中に埋め込まれて使用される地盤改良補助部材の作製キットである。該キットは、少なくとも４個の板状部材と、少なくとも２個の接続部材と、を備える。板状部材は、互いに同じ長さＡを有して互いに距離Ｄだけ離隔して互いに平行に延びる１対の細長形状を有する主軸と、主軸の延びる方向と交差する方向に延びて１対の主軸を連結する複数の副軸とを備え、かつ、１対の主軸と複数の副軸との間隙が透水性の開口をなす。接続部材は、平面視において１辺の長さがＡより短いＢである第１正方形をなす４個の帯状部と、第１正方形の頂点において頂点に隣接する２個の辺のそれぞれの延びる方向に突出して板状部材の主軸と連結される８個の連結部とを備える。板状部材の主軸と接続部材の連結部とを連結していくことで、幅Ａで長さＡで深さＤであり、かつ、４個の板状部材で取り囲まれた、細粒材収納部を形成することができ、さらに、幅Ｂで長さＡで深さＤであり、かつ、１対の板状部材の間に挟まれた、粗粒材収納部を形成することができる。Ｄは０．８ｍ以下である。
【００４８】
第３実施形態にかかる地盤改良補助部材の作製キットにつき、その概略構成の一例を示す平面図であって、図３（ａ）は板状部材を示す図であり、図３（ｂ）は接続部材を示す図である。以下、図３を参照しつつ、第３実施形態にかかる地盤改良補助部材の作製キットについて説明する。
【００４９】
図３（ａ）に示す例において、板状部材３２は、１対の主軸３３と、複数の副軸３５とを備える。板状部材３２は、１対の主軸３３と複数の副軸３５との間隙が透水性の開口３８をなす。主軸３３は、細長形状を有し、互いに同じ長さＡを有して互いに距離Ｄだけ離隔して互いに平行に延びる。副軸３５は、主軸３３の延びる方向と交差する方向に延びて１対の主軸３３を連結する。それぞれの主軸３３の両端には、接続部材３６と連結するための穴３７が形成されていてもよい。板状部材３２は、例えば、亜鉛めっきがされた鉄からなるレール状の軽天材を所望の長さに切断して溶接することにより構成されうる。
【００５０】
図３（ｂ）に示す例において、接続部材３６は、４個の帯状部３９と、８個の連結部３１とを備える。４個の帯状部３９は、平面視において１辺の長さがＡより短いＢである第１正方形をなす。連結部３１は、第１正方形の頂点において頂点に隣接する２個の辺のそれぞれの延びる方向（帯状部３９の延びる方向）に突出して板状部材３２の主軸３３と連結される。１個の帯状部３９が、１対の板状部材３２を接続する。
【００５１】
図３（ｂ）に示す例において、接続部材３６は、例えば、４個の帯状の金属部材（材料例：亜鉛めっきがされた鉄）それぞれの両端を直角に折り曲げ、端部を外側に向けて正方形を作り、該正方形のそれぞれの頂点につき、内側からＬ字金具４１を取り付け、ボルトとナット等の締結金具４０で締結することで形成されうる。連結部３１には、それぞれ、板状部材３２と連結するための穴（図示せず）が形成されていてもよい。
【００５２】
図４は、第３実施形態にかかる地盤改良補助部材の作製キットを組み立てた場合における概略構成の一例を示す斜視図であって、図４（ａ）は単位ユニットを示す図であり、図４（ｂ）は組み立てられた地盤改良補助部材の全体を示す図である。
【００５３】
図４に示すように、板状部材３２と接続部材３６とは、それぞれがなす平面が直交するように互いに連結される。すなわち、１個の板状部材３２の一方の端部には、２個の接続部材３６が連結される。また、１個の接続部材３６の１個の帯状部３９の両端に設けられた２個の連結部３１には、それぞれ別個の板状部材３２が連結される。
【００５４】
図４（ａ）に示すように、４個の板状部材と、２個の接続部材とから単位ユニットが構成される。該単位ユニットを並べることで、細粒材収納部２と、粗粒材収納部４とが交互に並ぶように地盤改良補助部材が形成される。１個の板状部材３２が、細粒材収納部２の壁と、粗粒材収納部４の壁の両方として機能する。単位ユニットを並べただけでは不足する壁は、追加的に板状部材３２および接続部材３６を配置する。図４（ｂ）に例示した地盤改良補助部材は、６個の単位ユニットを格子状に並べ、外周上に１０個の板状部材３２と、６個の接続部材３６とが追加されている。すなわち、図４（ｂ）に例示する地盤改良補助部材の製造キットは、３４個の板状部材３２と、１２個の接続部材３６とを含む。
【００５５】
板状部材３２は、全てが同一の大きさおよび形状を有していてもよいし、一部が異なる大きさおよび形状を有していてもよい。例えば、後述する図５に例示した改良地盤構造体を形成するための製造キットは、８個の板状部材がその他の５４個の板状部材よりも短くなっている。
【００５６】
（実施例）
［構成］
実施例の改良地盤構造体は、第１実施形態の改良地盤構造体であって、Ｄが０．８ｍ以下である。板状部材は、互いに同じ長さで平行に延びる１対の細長形状を有する主軸と、主軸の延びる方向と交差する方向に延びて１対の主軸を連結する複数の副軸とを備える。開口は、１対の主軸と１対の副軸とがなす矩形形状を有する。板状部材の最も深い部分の地面からの深さｄは１ｍ以下である。
【００５７】
本実施例における板状部材および接続部材は、それぞれ、第３実施形態の板状部材３２および接続部材３６と同様の構成としうるので、同一の符号および名称を付して、詳細な説明を省略する。
【００５８】
図５は、実施例にかかる地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体の概略構成の一例を示す平面図である。
【００５９】
図５に示すように、本実施例の地盤改良補助部材は、６２個の板状部材３２と、２０個の接続部材３６とからなる。８個の板状部材３２は、その他の５４個の板状部材３２よりも長さが短い。
【００６０】
実施例にかかる地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体は、１２個の細粒材収納部２を備える。細粒材収納部２のうち、９個は平面視において大きさがＡ×Ａの正方形であり、３個は平面視において大きさがＡ×Ｃの長方形である。粗粒材収納部４は、それぞれの細粒材収納部２の間を埋めるように、かつ、細粒材収納部２の外側部分の外周を取り囲むように形成される。
【００６１】
細粒材収納部２のうち、互いに水平方向に離間する２個の板状部材３２の間に形成される、平面視において大きさＡ×Ｂの長方形の部分が２７個、２個の板状部材３２の間に形成される、平面視において大きさＢ×Ｃの長方形の部分が４個、互いに鉛直方向に離間する２個の接続部材３６の間に形成される、平面視において大きさＢ×Ｂの正方形の部分が２０個である。
【００６２】
図６は、実施例にかかる地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体の概略構成の一例を示す部分断面図である。
【００６３】
図６に示すように、本実施例の地盤改良補助部材およびこれを用いて形成された改良地盤構造体において、細粒材収納部２および粗粒材収納部４の深さ（高さ）はいずれも等しく、Ｄである。また、板状部材３２の最も深い部分の地面からの深さｄは１ｍ以下である。本実施例においては、Ａ＝２０００ｍｍ、Ｂ＝５００ｍｍ、Ｃ＝１５００ｍｍ、Ｄ＝４００ｍｍ、ｄ＝７５０ｍｍである。
【００６４】
図６に示すように、本実施例の改良地盤構造体は、最下層に、第１砂利層４２が形成されている。第１砂利層４２は、例えば、割栗石を敷き詰め、割栗石の隙間に目潰し砂利が配置された構成とすることができる。第１砂利層４２の厚みは１５０ｍｍである。
【００６５】
第１砂利層４２の上には、板状部材３２が接続部材３６を介して、あるいは直接に、互いに連結された、地盤改良補助部材が形成されている。
【００６６】
地盤改良補助部材の最も外側の壁、すなわち、周辺土壌４８と接触する部分（外周部）には、周辺土壌４８に接するように押えラス（図示せず）が配置され、さらにその内側（粗粒材収納部側）に分離シートとしてのブルー養生マット（図示せず）が配置される。かかる構成により、周辺土壌４８が粗粒材収納部４に侵入することが抑制される。板状部材３２の外側にブルー養生マットおよび押えラスを配置した後、土壌を埋め戻すことで、粗粒材収納部４の外周が土壌で覆われることになる。
【００６７】
地盤改良補助部材のうち、細粒材収納部２には、地盤改良補助部材を設置するために掘り返された土壌が土嚢に充填された上で配置される。土嚢に充填することで、土壌が細粒材収納部２から粗粒材収納部４に侵入することが抑制される。細粒材収納部２は、板状部材により粗粒材収納部４と仕切られており、板状部材が土壌を所望の形状に充填するためのガイドとして機能する。
【００６８】
なお、土嚢に充填せずに、土壌をそのまま細粒材収納部２に埋め戻してもよい。この場合、細粒材収納部２と粗粒材収納部４との間に透水シートあるいは透水マットを配置してもよい。すなわち、細粒材収納部２の周囲を透水シートあるいは透水マットで取り囲んでもよい。このとき、細粒材収納部２と板状部材との間に透水シートあるいは透水マットを配置してもよい。かかる態様では、土を土嚢に充填する手間が省略でき、工事費用がさらに軽減される。透水シートとしては、例えば、小泉製麻株式会社製の土木用透水シート（ＰＫ−１００Ｗ、厚み：１ｍｍ）を使用できる。透水マットとしては、例えば、タキロン株式会社製の擁壁用透水マット（ＫＰＹ１２−４００、厚み：１２ｍｍ）を使用できる。
【００６９】
地盤改良補助部材のうち、粗粒材収納部４（グラベルトレンチ）には、グラベルが充填される。本実施例では、グラベルとして生コン用骨材であって、４０メッシュで水洗いしたものが用いられうる。粗粒材収納部４は、板状部材により細粒材収納部２と仕切られており、板状部材がグラベルを所望の形状に充填するためのガイドとして機能する。
【００７０】
地盤改良補助部材の上方には、第２砂利層４４が形成される。第２砂利層４４は、グラベルを敷き均すことで形成される。本実施例では、グラベルとして生コン用骨材であって、４０メッシュで水洗いしたものが用いられうる。第２砂利層４４の厚みは、周縁部（外周部の粗粒材収納部４上）で１００ｍｍ、それ以外で１２０ｍｍである。なお、図６では簡略化のため、周縁部もそれ以外も同じ厚みで図示している。
【００７１】
第２砂利層４４の上には、コンクリートによるベタ基礎４６が形成される。ベタ基礎４６の厚みは、周縁部（外周部の粗粒材収納部４上）で１７０ｍｍ、それ以外で１５０ｍｍである。ベタ基礎４６の上面は周辺土壌４８の上端面（地面）を基準として地上５０ｍｍとなる。
【００７２】
本実施例では、例えば、（１）建築予定地およびその周囲の土壌の掘り出し、（２）第１砂利層４２の形成、（３）地盤改良補助部材の組み立てと配置、（４）ブルー養生マットおよび押えラスの配置、（５）押さえラスの外側の空間への土壌の埋め戻し、（６）細粒材収納部２への土の埋め戻し、（７）粗粒材収納部４へのグラベルの充填、（８）第２砂利層４４の形成、（９）ベタ基礎４６の形成、の順で工事を進めることができる。
【００７３】
以上の基礎形状は、平１２建告１３４７号に順ずる第３条４項ベタ基礎基準に基づくものであるが、適宜に変更されうることは勿論である。
【００７４】
［液状化発生時のシミュレーション］
実施例において、液状化が発生するような振動が改良地盤構造体の形成された土地に加えられた場合における、改良地盤構造体の持つ液状化軽減効果についてシミュレーションを行った。
【００７５】
容器は、容量１．９リットルのバケツを風袋引きして用いた。
【００７６】
容器に砂を充填したときの重量は２．８３ｋｇ、密度は１．４９となった。
【００７７】
容器に砂を充填して水を一杯に入れたときの重量は３．６５ｋｇ、密度は１．９２となった。
【００７８】
容器にグラベルを充填したときの重量は２．７０ｋｇ、密度は１．４２となった。
【００７９】
容器にグラベルを充填して水を一杯に入れたときの重量は３．７ｋｇ、密度は１．９５となった。
【００８０】
以上の実験結果に基づき、周辺土壌４８が砂であるとして、以下のようなシミュレーション結果が得られた。
【００８１】
改良地盤構造体の面積：７．７８ｍ×９．６ｍ＝７４．６８８ｍ2
改良地盤構造体の体積：７４．６８８ｍ2×０．４ｍ＝２９．８７５２ｍ3
液状化した場合には、砂の間隙全部に水が充満している状態になる。よって、
液状化水量：２９．８７５２ｍ3×（１．９２−１．４９）＝１２．８４６ｍ3
粗粒材収納部の面積：７４．６８８ｍ2−４１．０３８ｍ2＝３３．６５ｍ3
粗粒材収納部の体積：３３．６５ｍ3×０．４ｍ＝１３．４６ｍ3
粗粒材収納部に収容できる水の容積：１３．４６ｍ3×（１．９５−１．４２）＝７．１３３８ｍ3
仮に粗粒材収納部が存在せず、液状化が発生した場合には、砂の間隙全部に水が充満し、１２．８４６ｍ3の水が地中にあることになる。一方、本実施例では水の充満した砂に代わり、グラベルの充填された粗粒材収納部が形成されている。この粗粒材収納部からは間隙水が発生せず、かつ、７．１３３８ｍ3の水を収容できる。７．１３３８ｍ3／１２．８４６ｍ3＝０．５５５３・・・となるから、５５％以上の間隙水を粗粒材収納部に収容できる。以上により、液状化現象が軽減されることが分かる。
【００８２】
［実施例の効果］
地盤改良補助部材は分解して運搬でき、建設現場で組み立てることが可能である。よって、運搬コストが軽減される。板状部材および接続部材は、汎用品である軽天材や帯状の金属材料で簡単に製造できる。よって、製造コストも軽減される。さらに、掘り出した土砂は、細粒材収納部へ埋め戻すことが可能である。よって、土砂の処分コストも軽減される。また、掘削深度が１ｍ以下と比較的浅いため、工事コストも軽減される。
【符号の説明】
【００８３】
２  細粒材収納部
４  粗粒材収納部
１２  第１壁
１４  第２壁
１６  接続部
２２  第１板状部材
２３、３３  主軸
２４  第２板状部材
２５、３５  副軸
２６、３６  接続部材
２８、３８  開口
３１  連結部
３２  板状部材
３７  穴
３９  帯状部
４０  締結金具
４１  Ｌ字金具
４２  第１砂利層
４４  第２砂利層
４６  ベタ基礎
４８  周辺土壌
１００、２００  地盤改良補助部材
１５０  改良地盤構造体
【図１】
0003196933.tif 000003
【図２】
0003196933.tif 000004
【図３】
0003196933.tif 000005
【図４】
0003196933.tif 000006
【図５】
0003196933.tif 000007
【図６】
0003196933.tif 000008