(57)【要約】【課題】  擁壁構造の信頼性を確保し、現場作業コストの低減を図ることができる盛土内補強材の連結方法を提供すること。【解決手段】  擁壁構造に使用される盛土内補強材の連結方法であって、連結端部に第１の連結孔を設けた一の盛土内補強材を転圧した盛土面上に配置するステップと、連結端部に第２の連結孔を設けた他の盛土内補強材を転圧した盛土面上に配置するステップと、一の盛土内補強材の第１の連結孔と他の盛土内補強材の第２の連結孔を位置合わせするステップと、位置合わせされた第１および第２の連結孔を貫通するように杭部材を打ち込むステップと、から成る構成の盛土内補強材の連結方法とした。 【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
擁壁構造に使用される盛土内補強材の連結方法であって、
連結端部に第１の連結孔を設けた一の盛土内補強材を転圧した盛土面上に配置するステップと、
連結端部に第２の連結孔を設けた他の盛土内補強材を転圧した盛土面上に配置するステップと、
一の盛土内補強材の第１の連結孔と他の盛土内補強材の第２の連結孔を位置合わせするステップと、
位置合わせされた第１および第２の連結孔を貫通するように杭部材を打ち込む又は圧入するステップと、
から成ることを特徴とする盛土内補強材の連結方法。
【請求項２】
擁壁構造に使用される盛土内補強材の連結方法であって、
盛土内補強材との結合部材を備えた壁面材を設置するステップと、
壁面材の背面に盛土材料を投入し、転圧することにより、結合部材の高さに合せて盛土面を形成するステップと、
結合部材に設けられた第３の連結孔の位置に、盛土内補強材の連結端部に設けた第２の連結孔の位置が合うように盛土内補強材を配置するステップと、
位置合わせされた第２および第３の連結孔を貫通するように杭部材を打ち込む又は圧入するステップと、
から成ることを特徴とする盛土内補強材の連結方法。
【請求項３】
擁壁構造に使用される盛土内補強材の連結方法であって、
盛土内補強材との結合部材を備えた支持部材と、支持部材に保持された壁面材を設置するステップと、
壁面材および支持部材の背面に盛土材料を投入し、転圧することにより、結合部材の高さに合せて盛土面を形成するステップと、
結合部材に設けられた第３の連結孔の位置に、盛土内補強材の連結端部に設けた第２の連結孔の位置が合うように盛土内補強材を配置するステップと、
位置合わせされた第２および第３の連結孔を貫通するように杭部材を打ち込む又は圧入するステップと、
から成ることを特徴とする盛土内補強材の連結方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の盛土内補強材の連結方法において、
前記杭部材が、１の棒状部材を備えていることを特徴とする盛土内補強材の連結方法。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかに記載の盛土内補強材の連結方法において、
前記杭部材が、複数の棒状部材を備えていることを特徴とする盛土内補強材の連結方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の盛土内補強材の連結方法において、
前記盛土内補強材が帯状部材から構成されていることを特徴とする盛土内補強材の連結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路工事、河川工事、護岸工事、土地造成工事等における擁壁構造に使用する盛土内補強材に係り、更に詳細には、擁壁構造を補強するために使用される盛土内補強材の連結方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
道路工事、河川工事、護岸工事、土地造成工事等における擁壁構造を構築する際に、盛土内補強材を使用することにより擁壁構造を強化する工法が採用される場合がある。
【０００３】
盛土内補強材を使用した擁壁構造の代表的な例として、安定処理土構造体と呼ばれている擁壁構造がある（特許文献１）。
この安定処理土構造体を構築する際に使用する表面部材単位４（後で述べる擁壁壁面材に相当する）は、例えば、鉄筋コンクリートからなる事前成形されたパネル状ブロックであり、補強ストリップ２（盛土内補強材に相当する）の端部が表面部材単位４に一体に接合されている。
【０００４】
この表面部材単位４を使用して安定処理土構造体を構築する手順は以下の通りである。  すなわち、
ａ）複数の表面部材単位４を立設配置し、表面部材単位４の背面側に所定の深さにわたって充填材（後で述べる盛土に相当する）を投入する。
ｂ）補強ストリップ２を配置する指定の高さに達するまで、充填材を投入し、充填材を漸次締め固める。
ｃ）締め固めた充填材の上に補強ストリップ２を敷く。
ｄ）設置された補強ストリップ２を覆うように充填材を投入し、この充填材を締め固める。
ｅ）一連の表面部材単位４に対して複数の高さでストリップを設置する場合には、ステップｂ）〜ｄ）を繰り返す。
ｆ）充填材が上部高さに達するまで、ステップａ）〜ｅ）を繰り返す。
【０００５】
盛土内補強材を使用した擁壁構造の別の例として、補強土用壁面構造（特許文献２）がある。
この補強土用壁面構造では、壁面を構築する地盤１上に複数のＨ型鋼３を立設し、壁面パネル２（後で述べる擁壁壁面材に相当する）を隣り合うＨ型鋼３の間に装着する。  そして、補強材４（盛土内補強材に相当する）は、Ｈ型鋼３間に上下動自在に嵌め込まれた係合杵５に連結され、補強材４は、転圧された土砂９（後で述べる盛土に相当する）の中に埋め込まれるようになっている。
【０００６】
従って、特許文献２が開示する補強土用壁面構造では、補強材４が壁面パネル２に直接連結されるのではなく、補強材４が係合杵５とＨ型鋼３を介して壁面パネル２に連結することにより、壁面構造の強度を高めるようになっている。
なお、この補強土用壁面構造を構築する手順は、前述した表面部材単位４を使用して安定処理土構造体を構築する手順とほぼ同様である。
【０００７】
盛土内補強材を使用した擁壁構造の更に別の例として、盛土用土留壁（特許文献３）がある。
この盛土用土留壁では、壁面を構築する地盤上に複数の杭９を立設し、壁体３には杭９を挿通する孔１２を形成すると共に、壁体３の接続側端面には切欠部１３を形成し、隣り合う壁体３の切欠部１３同士を組合わせて狭間１４が得られるようになっている。  複数の杭９に複数の壁体３を挿入して積み重ね、孔内に間詰めモルタルを充填して固定する。  また、壁体３の接続側端面に形成される狭間１４内に、盛土内補強材５の膨大端部１８を差し入れ、壁体３の接続側端間のスリットを介して盛土内補強材５を壁体３に対して上下動自在に連結している。
【０００８】
従って、特許文献３が開示する盛土用土留壁でも、盛土内補強材５が壁体３に直接連結されるのではなく、壁体３に設けられた狭間１４と盛土内補強材５の膨大端部１８を介して盛土内補強材５を壁体３に連結することにより、盛土用土留壁の強度を高めるようになっている。
なお、この盛土用土留壁を構築する手順は、前述した表面部材単位４を使用して安定処理土構造体を構築する手順とほぼ同様である。
【０００９】
以上、説明した盛土内補強材を使用した擁壁構造においては、壁面パネル等（上述したＨ型鋼や膨大端部を含む、擁壁面を構成する部材を意味する）と盛土内補強材を現場作業によって機械的に結合することが必要になる場合や、長い盛土内補強材を必要とする場合であって、擁壁構造の構築現場において２以上の盛土内補強材を連結することが必要になる場合がある。  このような場合、壁面パネル等に設けた結合部材に孔を設けると共に、盛土内補強材の結合端部に孔を設け、これらの孔の位置合わせを行なった上で、ボルトとナットによって壁面パネル等盛土内補強材を機械的に結合する方法が採用されている。  また、２以上の盛土内補強材を連結する方法としては、連結する盛土内補強材のそれぞれの端部に孔を設け、これらの孔の位置合わせを行なった上で、ボルトとナットによって盛土内補強材を機械的に結合する方法が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−１５２７８６号公報
【特許文献２】特開昭６２−１８５９１６号公報
【特許文献３】特開平７−９０８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、ボルトとナットによって２以上の盛土内補強材を機械的に結合する場合や、壁面パネル等と盛土内補強材を機械的に結合する場合、一旦転圧した盛土面に、ナットまたはボルトの頭を配置しトルク掛けを行なう作業空間用の窪みを設けた上で２以上の盛土内補強材を締結することが必要であった。
また、２以上の盛土内補強材をボルト・ナットで締結した後、あるいは壁面パネル等と盛土内補強材をボルト・ナットで締結した後、盛土内補強材の締結位置（ボルト・ナットが配置される近傍）の盛土面に設けられた作業空間を埋戻し、更に埋め戻した部分を十分に転圧しておく必要があり、非常に手間がかかっていた（図１参照）。
すなわち、２以上の盛土内補強材を機械的に結合する際、あるいは壁面パネルと盛土内補強材を機械的に結合する際には、複雑で手間のかかる現場作業が発生するため、現場作業コストの低減を図る上で障害となっていた。
【００１２】
本発明は、係る技術的背景を鑑みなされたものであり、擁壁構造の構築に当たって、現場作業コストの低減を図ることができる盛土内補強材の連結方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決するため、第１の観点にかかる発明では、擁壁構造に使用される盛土内補強材の連結方法であって、連結端部に第１の連結孔を設けた一の盛土内補強材を転圧した盛土面上に配置するステップと、連結端部に第２の連結孔を設けた他の盛土内補強材を転圧した盛土面上に配置するステップと、
一の盛土内補強材の第１の連結孔と他の盛土内補強材の第２の連結孔を位置合わせするステップと、位置合わせされた第１および第２の連結孔を貫通するように杭部材を打ち込む又は圧入するステップと、から成る構成の盛土内補強材の連結方法とした。
【００１４】
第２の観点にかかる発明では、擁壁構造に使用される盛土内補強材の連結方法であって、盛土内補強材との結合部材を備えた壁面材を設置するステップと、
壁面材の背面に盛土材料を投入し、転圧することにより、結合部材の高さに合せて盛土面を形成するステップと、結合部材に設けられた第３の連結孔の位置に、盛土内補強材の連結端部に設けた第２の連結孔の位置が合うように盛土内補強材を配置するステップと、位置合わせされた第２および第３の連結孔を貫通するように杭部材を打ち込む又は圧入するステップと、から成る構成の盛土内補強材の連結方法とした。
【００１５】
第３の観点にかかる発明では、擁壁構造に使用される盛土内補強材の連結方法であって、盛土内補強材との結合部材を備えた支持部材と、支持部材に保持された壁面材を設置するステップと、壁面材および支持部材の背面に盛土材料を投入し、転圧することにより、結合部材の高さに合せて盛土面を形成するステップと、結合部材に設けられた第３の連結孔の位置に、盛土内補強材の連結端部に設けた第２の連結孔の位置が合うように盛土内補強材を配置するステップと、位置合わせされた第２および第３の連結孔を貫通するように杭部材を打ち込む又は圧入するステップと、から成る構成の盛土内補強材の連結方法とした。
【００１６】
更に、第４の観点にかかる発明では、第１乃至第３のいずれかの観点にかかる発明の盛土内補強材の連結方法において、杭部材が、１の棒状部材を備えている構成の盛土内補強材の連結方法とした。
【００１７】
また、第５の観点にかかる発明では、第１乃至第３のいずれかの観点にかかる発明の盛土内補強材の連結方法において、杭部材が、複数の棒状部材を備えている構成の盛土内補強材の連結方法とした。
【００１８】
また、第６の観点にかかる発明では、第１乃至第５の観点にかかる発明のいずれかの盛土内補強材の連結方法において、盛土内補強材が帯状部材から構成されている盛土内補強材の連結方法とした。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、２以上の盛土内補強材を機械的に結合する際に、従来採用されていたボルトとナットによって２以上の盛土内補強材を機械的に結合する方法に代えて、連結する２つの盛土内補強材の端部に設けられたそれぞれの連結孔を貫通するように杭部材を打ち込む又は圧入することによって２以上の盛土内補強材を機械的に結合するようにした結果、擁壁構造の構築に当たって、現場作業コストの低減を図ることができる盛土内補強材の連結方法を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、従来技術の壁面パネルと盛土内補強材をボルト・ナットによって機械的に結合した状態を示すと共に、ボルト・ナットによる機械的な結合に必要な掘削と結合後盛土材料の充填と再度盛土の締固めを行わなければならない領域を示した図である。
【図２】図２は、盛土内補強材同志を連結する場合の連結部近傍の状態を示したものである。
【図３】図３は、棒状部材（杭部材）の形状のバリエーションを示したものである。
【図４】図４は、壁面材と盛土内補強材を連結する場合の連結部近傍の状態を示したものである。
【図５】図５は、支持部材（支持部材としてＨ型鋼を使用した例を示してある）と盛土内補強材を連結する場合の連結部近傍の状態を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。  なお、本発明が適用できるケースとして、２つの盛土内補強材２１、２２を連結する場合、壁面材１１と盛土内補強材２２を連結する場合、および壁面材１１を保持する支持部材１２と盛土内補強材２２を連結する場合があり、これらについて以下に説明する。
【００２２】
図２は、２つの盛土内補強材２１、２２を連結する場合の連結部近傍の状態を示したものである。
図２の（ａ）は、一の盛土内補強材２１の平面図を示したものであり、一の盛土内補強材２１の端部には第１の連結孔２１−１が設けてある。  また、図２の（ｂ）は、他の盛土内補強材２２の平面図を示したものであり、他の盛土内補強材２２の端部には第２の連結孔２２−１が設けてある。  更に、図２の（ｃ）は、一の盛土内補強材２１と他の盛土内補強材２２を杭部材３１によって結合した状態を示したものである。 なお、図２の（ｃ）では、盛土４１を省略して示してある。
【００２３】
盛土内補強材２１、２２は、擁壁構造が構築された後は、転圧された盛土４１の中に長く一方向に伸びて配置され、盛土４１と盛土内補強材２１、２２との摩擦力により、壁面材１１や支持部材１２を盛土側に固定させておくことにより、擁壁構造を安定化させる機能を果たしている。  盛土内補強材２１、２２の形状は特に限定されるものではないが、所定の長さを有する帯状、棒状の部材が使用される。  盛土内補強材２１、２２の材質についても特に限定されるものではないが、鉄鋼等の金属、コンクリート、織布、不織布、プラスチック、ＦＲＰ等の材料を用いることができる。
【００２４】
盛土内補強材２１、２２の端部には、それぞれ第１の連結孔２１−１および第２の連結孔２２−１が設けられている。  この連結孔２１−１、２２−１の数は特に限定されるものではなく、必要に応じて１又は複数個設けることができる。
【００２５】
杭部材３１には、盛土内補強材２１、２２の端部に設けられた連結孔２１−１、２２−１に挿入され、盛土４１内に打ち込まれる棒状部材３１−１が備えられており、この棒状部材３１−１に生じるせん断荷重を介して一の盛土内補強材２１から他の盛土内補強材２２に荷重が伝達されるようになっている。
【００２６】
図２に示す杭部材３１では、２つの棒状部材３１−１を備えた略Ｕ字状の杭部材３１が示されているが、これに限定されるものではなく、１の棒状部材３１−１を備えた略Ｔ字状の杭部材３１であっても良いし、３以上の棒状部材３１−１を備えた杭部材３１−１であっても良い。  また、棒状部材３１−１の断面形状は、円形、三角形、四角形、多角形等いずれの形状であっても良いし、棒状部材３１−１の先端部分は、盛土４１内へ打ち込み易くするために、尖頭形状等種々な形状を採用しても良い。
【００２７】
杭部材３１の材料としては、鉄鋼等の金属、プラスチック、ＦＲＰ、セラミック等を使用することができるが、これらに限定されるものでもない。
【００２８】
なお、盛土内補強材２１、２２は、一般的には、盛土４１の中にほぼ水平方向に伸びて配置されるため、主として、盛土内補強材２１、２２の長手方向に引張荷重が作用するのみで、盛土内補強材２１、２２の長手方向とは直角の方向にはほとんど荷重が作用しないため、杭部材３１の棒状部材３１−１が連結孔２１−１、２２−１から抜け出ることは無い。  したがって、棒状部材３１−１の長さは、少なくとも盛土内補強材２１、２２の全板厚より長ければよいが、棒状部材３１−１を盛土４１内へ打ち込み、それによるアンカー効果を得るために、棒状部材３１−１の長さを、盛土内補強材２１、２２の全板厚より十分長い長さに設定しても良い。
【００２９】
また、上述したように、杭部材３１の棒状部材３１−１が連結孔２１−１、２２−１から抜け出ることは無いとしても、抜け出ることを確実に防止するために、図３に示すように、棒状部材３１−１（杭部材３１）の形状を様々な形状に設定しても良い。
例えば、２つある棒状部材３１−１の先端部分を広げるようにしたり、棒状部材３１−１を傾斜させて杭部材３１の本体に取り付けるようにしたり、棒状部材３１−１の途中に湾曲部を設けて、この湾曲部を盛土内補強材２１、２２に係合させるようにすること等によって、杭部材３１の棒状部材３１−１が連結孔２１−１、２２−１から抜けだすことを確実に防止することができる。
【００３０】
次に、２つの盛土内補強材２１、２２を連結する作業の手順について説明する。
擁壁構造を構成する壁面材１１の背面に盛土４１を投入し、所定高さになるように盛土４１を転圧して平坦な盛土面を形成する。  この盛土面上に、他端が例えば壁面材１１に連結された一の盛土内補強材２１を配置すると共に、他端が壁面材１１とは反対側の盛土面上に伸びるようにして他の盛土内補強材２２を配置する。
【００３１】
そして、一の盛土内補強材２１の端部に設けられた第１の連結孔２１−１の位置に合うように、他の盛土内補強材２２の第２の連結孔２２−１を位置決めした後、位置合わせされた第１の連結孔２１−１と第２の連結孔２２−１を貫通するようにして杭部材３１を打ち込むことによって、２つの盛土内補強材２１、２２を連結する作業が完了する。  このとき、盛土内補強材２１の端部に設けられた全ての連結孔２１−１、２２−１に杭部材３１の棒状部材３１−１が挿入されている必要はなく、少なくとも１組の連結孔２１−１、２２−１に杭部材３１の１つの棒状部材３１−１が挿入されていれば良い。
また、長さの長い棒状部材３１−１とすることにより、棒状部材３１−１の先端部分を転圧した盛土４１の中へ深く打ち込むことができ、棒状部材３１−１と盛土４１によるアンカー効果により、盛土内補強材２１、２２をより堅固に一体化させることができる。
【００３２】
このようにして、一の盛土内補強材２１と他の盛土内補強材２２を連結したあと、必要に応じて、これらの盛土内補強材２１、２２の上に更に盛土４１を投入、転圧し、新たな盛土面を形成した上で、別の盛土内補強材２１、２２を設置し、連結する作業を順次繰り返すことができる。
【００３３】
このように、連結孔２１−１、２２−１を貫通するようにして杭部材３１の棒状部材３１−１を打ち込むことにより、一の盛土内補強材２１と他の盛土内補強材２２を機械的に強固に連結することが可能となり、擁壁構造を構築するに当たって擁壁構造の信頼性を確保しつつ、現場作業コストの低減を図ることができる。
【００３４】
次に、壁面材１１と盛土内補強材２２を連結する場合について説明する。  図４は、壁面材１１と盛土内補強材２２を連結する場合の連結部近傍の状態を示したものである。
壁面材１１と盛土内補強材２２を連結する場合が、前述した２つの盛土内補強材２１、２２を連結する場合と異なるのは、一の盛土内補強材２１に代えて壁面材１１に備えられた結合部材１１−１が使用される点にある。
【００３５】
壁面材１１は、特に限定されるものではないが、例えば、コンクリート製あるいは鉄筋コンクリート製のパネルであって、壁面材１１の背面には、１又は複数の結合部材１１−１が突出して備えられている。
この結合部材１１−１は、壁面材１１に機械的に結合されるか、或いは一体的に成形することにより壁面材１１に堅固に固定されている。  この結合部材１１−１には、盛土内補強材２２と結合するための連結孔１１−２が設けられている。
【００３６】
壁面材１１と盛土内補強材２２を連結する場合は、この結合部材１１−１を介して連結され、壁面材１１と盛土内補強材２２を連結する作業の手順は、前述した２つの盛土内補強材２１、２２を連結する場合の手順と同様である。  また、この連結方法においても、２つの盛土内補強材２１、２２を連結する場合と同様な効果を得ることができる。
【００３７】
次に、壁面材１１を保持する支持部材１２と盛土内補強材２２を連結する場合について説明する。  壁面材１１を保持する支持部材１２と盛土内補強材２２を連結する場合が、壁面材１１と盛土内補強材２２を連結する場合と異なるのは、壁面材１１に備えられた結合部材１１−１に代えて、壁面材１１の側端に配置され、壁面材１１を保持する支持部材１２に備えられた結合部材１２−１が使用される点にある。
【００３８】
ここで、壁面材１１を保持する支持部材１２と盛土内補強材２２を連結する場合とは、特許文献２や３によって開示された擁壁構造に該当するものであり、壁面材１１と盛土内補強材２２を直接連結することにより擁壁構造の構造強度を確保するものではなく、壁面材１１の側端に壁面材１１を保持するための支持部材１２を配置し、この支持部材１２に備えられた結合部材１２−１に盛土内補強材２２を連結することにより擁壁構造の構造強度を確保するものである。  図５は、支持部材１２（図５は、支持部材１２としてＨ型鋼を使用した例を示してある）と盛土内補強材２２を連結する場合の連結部近傍の状態を示したものである。
【００３９】
この結合部材１２−１は、前述した結合部材１１−１と同様な構成とすることができ、支持部材１２に溶接やボルト・ナット結合により機械的に結合されている。  なお、この結合部材１２−１は、必要に応じて、支持部材１２に対して上下にスライド可能に取り付けるようにしても良い。
【００４０】
壁面材１１を保持する支持部材１２と盛土内補強材２２を連結する場合、結合部材１２−１を介して連結され、その連結作業の手順は、前述した２つの盛土内補強材２１、２２を連結する場合の手順と同様である。  また、この連結方法においても、２つの盛土内補強材２１、２２を連結する場合と同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１１                  壁面材
１１−１              （壁面材に設けられた）結合部材
１１−２              （結合部材１１−１に設けられた）連結孔
１２                  支持部材
１２−１              （支持部材に設けられた）結合部材
１２−２              （結合部材１２−１に設けられた）連結孔
２１、２２            盛土内補強材
２１−１、２２−１    連結孔
３１                  杭部材
３１−１              棒状部材
４１                  盛土
【図１】
2018145650.tif 000003
【図２】
2018145650.tif 000004
【図３】
2018145650.tif 000005
【図４】
2018145650.tif 000006
【図５】
2018145650.tif 000007