(57)【要約】【課題】鋼矢板壁を構成する鋼矢板を低コストで効果的に補強することができる盛土補強構造を提供する。【解決手段】連続する盛土１に、盛土基礎地盤２まで達する鋼矢板３からなる鋼矢板壁４が盛土１の連続方向に沿って設けられた盛土補強構造において、鋼矢板３に、矢板補強部材１０が盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置を含む範囲において設けられている。地震時に鋼矢板３が大きく変形する部分は、盛土と盛土基礎地盤との境界面付近、または、境界面を含むその下方であるため、この境界面位置を含む範囲において、鋼矢板３を矢板補強部材１０によって補強することによって、当該鋼矢板３を低コストで効果的に補強できる。したがって、従来の隔壁を有する補強構造に比して、低コストで盛土全体の沈下を抑えることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
盛土基礎地盤上に設けられた連続する盛土に、前記盛土基礎地盤まで達する鋼矢板からなる鋼矢板壁が前記盛土の連続方向に沿って設けられた盛土の補強構造において、
前記鋼矢板に、矢板補強部材が前記盛土と前記盛土基礎地盤との境界面位置を含む範囲において設けられていることを特徴とする盛土補強構造。
【請求項２】
前記矢板補強部材は、前記盛土と前記盛土基礎地盤との境界面位置付近から前記盛土基礎地盤側に、少なくとも前記盛土高さの２／５の範囲に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の盛土補強構造。
【請求項３】
前記鋼矢板は、ウェブ部と、このウェブ部の両側に連続して形成された一対のフランジ部と、これら一対のフランジ部の先端側に形成された継手部とを備え、
前記矢板補強部材は、前記鋼矢板の一対のフランジ部の先端間に渡って接合され、前記鋼矢板の開断面を閉じる閉合部材であることを特徴とする請求項１または２に記載の盛土補強構造。
【請求項４】
前記閉合部材は、前記鋼矢板のウェブ部およびフランジ部と面対称な略コ字形断面であることを特徴とする請求項３に記載の盛土補強構造。
【請求項５】
前記盛土に、その両のり肩付近にそれぞれ前記鋼矢板を設置することによって、２列の前記鋼矢板壁が設けられ、
前記閉合部材が前記盛土の法面側に向けられていることを特徴とする請求項４に記載の盛土補強構造。
【請求項６】
前記盛土に、その両のり肩付近にそれぞれ前記鋼矢板を設置することによって、２列の前記鋼矢板壁が設けられ、
前記閉合部材が２列の前記鋼矢板壁間に向けられていることを特徴とする請求項４に記載の盛土補強構造。
【請求項７】
前記閉合部材における前記鋼矢板に面した側の表面に突起が形成されていることを特徴とする請求項３〜６のいずか１項に記載の鋼矢板を用いた盛土補強構造。
【請求項８】
前記盛土基礎地盤が液状化層とその下側の支持層とで構成され、
前記鋼矢板の下端が前記液状化内にあるか、前記支持層の上面まで達しているか、または前記支持層中に達していることを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の盛土補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、おもに地震時において、盛土を崩壊させようとする外力に対して盛土を補強する盛土補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、河川等の堤防の盛土（堤体）に対する補強として、盛土の法面に透水性の低い材料や不透水性の材料を被覆することや、盛土の法面の下端側になる法尻部分に、盛土の延長方向（連続方向）に沿って地中に鋼矢板壁を構築することが知られていた。
【０００３】
しかし、法面の被覆では、盛土自体の強度の補強にならず、地震や洪水の際に、大きな外力が盛土に作用した場合の盛土の破壊を防止することができない。また、地震時に対して盛土基礎地盤の安定化を図るため、上述のように法尻部分に鋼矢板壁を配置するのは有効であるが、洪水時に越水した場合には、法尻部分の鋼矢板壁では、盛土が崩壊するのを防止することができない。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１には、法尻以外の盛土の内部に少なくとも１列の矢板壁を盛土の長さ方向に沿って構築する盛土の補強構造が提案されている。より具体的には、盛土の天端の範囲内または片側の法肩付近に１列の矢板壁を構築する構造や、両方の法肩付近に位置し連結材（タイロッド）で互いに連結された２列の鋼矢板壁を構築する構造が記載されている。
【０００５】
このように盛土の法肩から天端部分に２列に鋼矢板壁を構築することによって、盛土内に二重鋼矢板締切り部が構成され、構造的に堅固な芯を形成し、盛土を補強することができる。これにより、洪水時や地震時の様々な外力条件に対応可能になる。例えば、洪水時の浸透、洗屈、越水や、地震時の慣性力や基礎地盤の液状化に対応可能になる。洪水や地震の際に、２列の鋼矢板壁により盛土の天端高さを維持することができるので、河川の氾濫を防止し、河川の氾濫により盛土が崩壊するのを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１３４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、本発明者等は、従来の２列の鋼製矢板壁を有する盛土補強構造と、鋼矢板壁のない無対策のものとを比較するために、これらの構造のモデルを製作して加振実験を行った。
その結果、従来の２列の鋼矢板壁を有する盛土補強構造では、鋼矢板壁のない無対策のものに比べて盛土上面の沈下量を半分程度抑制できるが、まだ不十分であることが判明した。
そこで、２列の鋼矢板壁間に、当該２列の鋼矢板壁を繋ぐ隔壁を盛土の連続方向に所定間隔で設けることによって、鋼矢板壁を補強し、地震時の鋼矢板の変形を抑えることで、盛土上面の沈下量を抑制できるのではないかと考え、この構造のモデルを製作して加振実験を行った。
その結果、前記２列の鋼製矢板壁を有する補強構造に比して、盛土上面の沈下量を十分に抑制できることが判明した。
しかしながら、このような盛土補強構造を実際に施工した場合、隔壁を多数用いる必要があるため、施工に手間がかかるとともに、コストアップとなるという問題がある。
また、前記加振実験の結果、モデルとなった盛土の傾斜面（法面）が鋼矢板壁に沿って大きく沈下する現象が見られた。
【０００８】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、鋼矢板壁を構成する鋼矢板を低コストで効果的に補強することができる盛土補強構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明の盛土補強構造は、盛土基礎地盤上に設けられた連続する盛土に、前記盛土基礎地盤まで達する鋼矢板からなる鋼矢板壁が前記盛土の連続方向に沿って設けられた盛土補強構造において、
前記鋼矢板に、矢板補強部材が前記盛土と前記盛土基礎地盤との境界面位置を含む範囲において設けられていることを特徴とする。
【００１０】
このような範囲に、矢板補強部材を設けたのは、実験の結果から、地震時等の際に、鋼矢板のひずみが大きくなる部位、つまり鋼矢板が大きく変形する部位は、盛土と盛土基礎地盤との境界面付近、または、境界面を含むその下方であることが判明したからである。
【００１１】
本発明においては、地震時に鋼矢板が大きく変形する部分は、盛土と盛土基礎地盤との境界面付近、または、境界面を含むその下方であるため、この境界面位置を含む範囲において、鋼矢板を矢板補強部材によって補強することによって、当該鋼矢板を低コストで効果的に補強できる。
したがって、従来の隔壁を有する補強構造に比して、低コストで盛土全体の沈下を抑えることができる。
【００１２】
本発明の前記構成において、前記矢板補強部材は、前記盛土と前記盛土基礎地盤との境界面位置付近から前記盛土基礎地盤側に、少なくとも前記盛土高さの２／５の範囲に配置されているのが好ましい。
このように、矢板補強部材の配置の範囲を限定したのは、鋼矢板の下端が盛土基礎地盤中の下層を構成する支持層に達している場合、地震時に鋼矢板が大きく変形する部分が、盛土と盛土基礎地盤との境界面位置付近から盛土基礎地盤側に、盛土高さの２／５の範囲付近にあるからである。
【００１３】
このような構成によれば、効率的に鋼矢板の変形を抑えて、盛土の沈下を抑えることができる。
【００１４】
また、本発明の前記構成において、前記鋼矢板は、ウェブ部と、このウェブ部の両側に連続して形成された一対のフランジ部と、これら一対のフランジ部の先端側に形成された継手部とを備え、
前記矢板補強部材は、前記鋼矢板の一対のフランジ部の先端間に渡って接合され、前記鋼矢板の開断面を閉じる閉合部材であることが好ましい。
【００１５】
このような構成によれば、加工度を抑えながら鋼矢板を効率的に補強でき、矢板補強部材の設置に伴うコストアップを抑えることができる。
【００１６】
また、本発明の前記構成において、前記閉合部材は、前記鋼矢板のウェブ部およびフランジ部と面対称な略コ字形断面であることが好ましい。
【００１７】
前記閉合部材としては、鋼板を溶接により加工して製作してもよいが、鋼矢板と同一断面を有した部材を用い、この部材を鋼矢板と面対称に接合することが好ましい。
【００１８】
このような構成によれば、閉合部材が鋼矢板と面対称な略コ字形断面を有しており、閉合部材と鋼矢板とで形成される閉合断面が鋼矢板打設時に閉塞されることで、地震時の盛土沈下を、この閉塞部で支持することができ、その結果、盛土の沈下を抑えることができる。
【００１９】
また、本発明の前記構成において、前記盛土に、その両のり肩付近にそれぞれ前記鋼矢板を設置することによって、２列の前記鋼矢板壁が設けられ、前記閉合部材が前記盛土の法面側に向けられていてもよい。
【００２０】
このような構成によれば、鋼矢板の打設時に、閉合部材と鋼矢板とによる閉合断面内で土砂が閉塞し、その後の地震で盛土の法面（斜面）が沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合断面内の閉塞部で支持し、当該沈下を抑えることができる。
【００２１】
また、発明の前記構成において、前記盛土に、その両のり肩付近にそれぞれ前記鋼矢板を設置することによって、２列の前記鋼矢板壁が設けられ、
前記閉合部材が２列の前記鋼矢板壁間に向けられていてもよい。
【００２２】
このような構成によれば、鋼矢板の打設時に、閉合部材と鋼矢板とによる閉合断面内で土砂が閉塞するとともに、２列の鋼矢板壁間の盛土の土砂の移動が拘束されるので、その後の地震で盛土全体が沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合断面内の閉塞部で支持するとともに、盛土の２列の鋼矢板壁間の土砂の移動を拘束することによって、当該沈下を抑えることができる。
【００２３】
また、本発明の前記構成において、前記閉合部材における前記鋼矢板に面した側の表面に突起が形成されているのが好ましい。
【００２４】
このような構成によれば、閉合部材の鋼矢板側の表面の突起によって、閉断面部分に入り込んだ土塊と閉合部材との摩擦が大きくなり、当該閉塞部の閉塞効果を高めることができる。
【００２５】
また、本発明の前記構成において、前記盛土基礎地盤が液状化層とその下側の支持層とで構成され、
前記鋼矢板の下端が前記液状化層内にあるか、前記支持層の上面まで達しているか、または前記支持層中に達していることを特徴とする。
【００２６】
このような構成によれば以下のような効果を得ることができる。
鋼矢板の下端が液状化層内にある場合、鋼矢板の下端が固定されないので、地震時に鋼矢板に生じる変形が抑えられ、鋼矢板の断面を小さくできるほか、鋼矢板の長さも短くなるので、コスト的に最も有利である。
また、鋼矢板の下端が支持層の上面まで達している場合、鋼矢板の下端が支持層の上面に当接しているので、当該鋼矢板の沈下を抑えることができる。
また、鋼矢板の下端が支持層中まで達している場合、支持層としての硬質な地盤に鋼矢板の下端が確実に打設されるので、鋼矢板の沈下を確実に抑えることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、地震時に鋼矢板が大きく変形する部分は、盛土と盛土基礎地盤との境界面付近、または、境界面を含むその下方であるため、この境界面位置を含む範囲において、鋼矢板を矢板補強部材によって補強することによって、当該鋼矢板を低コストで効果的に補強できる。
したがって、従来の隔壁を有する補強構造に比して、低コストで盛土全体の沈下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る盛土補強構造の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る盛土補強構造の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図３】本発明に係る盛土補強構造の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図４】本発明に係る盛土補強構造の第４の実施の形態を示す断面図である。
【図５】本発明に係る盛土補強構造の第５の実施の形態を示す断面図である。
【図６】本発明に係る盛土補強構造の第６の実施の形態を示す断面図である。
【図７】本発明に係る盛土補強構造に使用される鋼矢板の一例を示すもので（ａ）は鋼矢板の断面図、（ｂ）は鋼矢板に閉合部材を接合した状態を示す断面図である。
【図８】本発明に係る盛土補強構造に使用される鋼矢板の他の例を示すもので（ａ）は鋼矢板の断面図、（ｂ）は鋼矢板に閉合部材を接合した状態を示す断面図である。
【図９】本発明に係る盛土補強構造に使用される鋼矢板のさらに他の例を示す正面図である。
【図１０】本発明に係る盛土補強構造に使用される閉合部材を示すもので（ａ）は閉合部材の一例を示す正面図、（ｂ）は閉合部材の他の例を示す正面図である。
【図１１】盛土補強構造のモデルにおいて、加振実験後に鋼矢板が変形する部位を説明するための図である。
【図１２】盛土補強構造のモデルにおいて、加振実験後の盛土の法面沈下状況を示すもので、（ａ）本発明に係る盛土補強構造の断面図、（ｂ）は従来の盛土補強構造の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
図１に示すように、第１の実施形態の盛土補強構造は、海や河川５等の堤防となる盛土１を補強するためのものである。
盛土１は、中央の最も高い部分が水平な上面を有する天端１ａとなっている。天端１ａの左右には傾斜した法面１ｂがそれぞれ形成され、法面１ｂの上端部側が法肩１ｃで、下端部側が法尻１ｄとされている。
この堤防としての盛土１の図中左側には河川５が堤防に沿って延在している。盛土１の河川側が堤防の外側で、河川の反対側が堤防の内側となる。
【００３０】
この盛土補強構造においては、盛土基礎地盤２の上に設けられた連続する盛土１に、盛土基礎地盤２まで達する鋼矢板３からなる鋼矢板壁４が盛土１の連続方向（図１において紙面と直交する方向）に沿って設けられている。
鋼矢板３は、盛土１の天端１ａの両法肩１ｃ,１ｃの近傍から盛土１を上下に貫通するように打設され、盛土基礎地盤２を構成する支持層２ａ中に達し、当該支持層２ａに根入れされている。これによって、盛土１中には互いに対向し、かつ盛土１の連続方向に沿って延在する鋼矢板壁４,４が施工されている。
なお、盛土基礎地盤２は、液状化層２ｂとその下側の支持層２ａとで構成され、前記盛土１は液状化層２ｂ上に施工され、鋼矢板３は液状化層２ｂを貫通して、支持層２ａ中に達している。
【００３１】
前記鋼矢板壁４,４の頭部（上端部）は、盛土１の天端１ａの高さ付近となる高さに位置している。そして、盛土１中に、２列に設けられた鋼矢板壁４,４で締め切られた盛土地盤からなる構造骨格部７が形成されている。
鋼矢板壁４,４は、止水壁として、河川から浸透した水の流れである浸透流を遮り、盛土１に浸透破壊が生じるのを抑制するだけではなく、盛土１に前記構造骨格部７を形成することで強固な構造とするとともに、盛土１の略天端１ａまで鋼矢板壁４,４を配置することで、盛土１の上部が崩壊するのを抑制し、地震や洪水等により外力が作用しても、河川が決壊するのを抑えている。
【００３２】
なお、２列の鋼矢板壁４,４は、例えば、タイロッド等の連結部材８が盛土１の連続方向に沿って所定間隔毎に設けられているものとしてもよい。連結部材８は、２列の鋼矢板壁４,４間に架け渡されてこれらを連結している。これにより、洪水や地震等により大きな外力が作用した場合に、２列の鋼矢板壁４,４の上部が異なる方向に変形するのを防止している。なお、連結部材８を設けないものとしてもよい。
【００３３】
前記鋼矢板３には、矢板補強部材１０が盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置を含む範囲において設けられている。具体的には、矢板補強部材１０は、盛土１と前記盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、少なくとも盛土高さの２／５の範囲に配置されている。
【００３４】
鋼矢板３は、図７および図８に示すように、熱間圧延で製造され、断面中央に位置するウェブ部３１と、このウェブ部３１の両端に連続して形成された一対のフランジ部３２，３２と、これら一対のフランジ部３２，３２の先端側に形成された継手部３３，３３とを有して形成されている。
そして、図７に示す鋼矢板３（３Ａ）は、所謂Ｕ形鋼矢板と呼ばれるもので、一対のフランジ部３２，３２の先端同士が略平行に設けられた略Ｕ字形の断面形状を有したものである。一方、図８に示す鋼矢板３（３Ｂ）は、所謂ハット形鋼矢板と呼ばれるもので、一対のフランジ部３２，３２の先端同士がハ字形に開くとともに、継手部３３，３３が側方に延びて設けられたハット形の断面形状を有したものである。
【００３５】
前記矢板補強部材１０は、鋼矢板３の長手方向中間部における一対のフランジ部３２，３２の先端間に渡り、鋼矢板３の開断面を閉じて閉断面を形成するように接合されてなる閉合部材１０である。
そして、図７に示す閉合部材１０（１０Ａ）は、Ｕ形鋼矢板である鋼矢板３Ａを所定の長さ寸法に切断して形成されたものである。
一方、図８に示す閉合部材１０（１０Ｂ）は、ハット形鋼矢板である鋼矢板３Ｂを所定の長さ寸法に切断するとともに、その継手部３３，３３を切断して断面略コ字形に形成されたものである。
このような閉合部材１０は、鋼矢板３のウェブ部３１およびフランジ部３２，３２と面対称になるように、鋼矢板３の継手部３３，３３に溶接接合されている。
【００３６】
このような閉合部材１０（１０Ａ,１０Ｂ）は、盛土１の法面１ｂ側に向けられている。つまり、閉合部材１０（１０Ａ,１０Ｂ）は、鋼矢板３から外側（法面１ｂ側）に向けて突出するようにして設けられている。
この閉合部材１０の鋼矢板３から突出量（長さ）ｔは、例えば、法面１ｂの水平方向における長さをＬとすると、０．０１Ｌ≦ｔ≦０．０８Ｌに設定されている。ｔが０．０８Ｌより大きいと、鋼矢板３を打設する際の抵抗が大きくなり過ぎるからであり、また、ｔが０．０１Ｌより小さいと、後述するような盛土１の法面１ｂの沈下抑制効果が小さいからである。
【００３７】
なお、本実施の形態では、矢板補強部材１０を、前記閉合部材１０Ａ,１０Ｂによって構成したが、閉合部材は平板状のものであってもよい。
【００３８】
本実施の形態によれば、地震時に鋼矢板３が大きく変形する部分は、盛土１と盛土基礎地盤２との境界面付近、または、境界面を含むその下方であるため、この境界面位置を含む範囲において、鋼矢板３を矢板補強部材１０によって補強したので、当該鋼矢板３を低コストで効果的に補強できる。
したがって、従来の隔壁を有する補強構造に比して、低コストで盛土全体の沈下を抑えることができる。
【００３９】
また、鋼矢板３の下端が盛土基礎地盤２の支持層２ａに達している場合、地震時に鋼矢板３が大きく変形する部分は、盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、盛土高さの２／５の範囲にあり、この範囲に矢板補強部材１０を配置しているので、効率的に鋼矢板３の変形を抑えて、盛土１の沈下を抑えることができる。
【００４０】
さらに、盛土１に、その両のり肩１ｃ,１ｃ付近にそれぞれ鋼矢板３,３を設置することによって、２列の鋼矢板壁４,４が設けられ、閉合部材１０が盛土１の法面１ｂ,１ｂ側に向けられているので、鋼矢板３の打設時に、閉合部材１０と鋼矢板３とによる閉合断面内で土砂が閉塞することで、図１に矢印で示すように、その後の地震で盛土２の法面（斜面）１ｂ,１ｂが鋼矢板壁４，４に沿って沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合部材１０の閉合断面内の閉塞部で支持し、当該沈下を抑えることができる。
【００４１】
また、鋼矢板３がウェブ部３１と、このウェブ部３１の両側に連続して形成された一対のフランジ部３２,３２を備え、矢板補強部材１０が、鋼矢板３の一対のフランジ部３２,３２の先端間に渡って接合され、鋼矢板３の開断面を閉じる閉合部材１０であるので、加工度を抑えながら鋼矢板３を効率的に補剛でき、矢板補強部材（閉合部材）１０の設置に伴うコストアップを抑えることができる。
さらに、閉合部材１０と鋼矢板３とで形成される閉合断面が鋼矢板打設時に閉塞される。したがって、地震時の盛土沈下を、この閉塞部で支持することができ、その結果、盛土の沈下を抑えることができる。
【００４２】
（第２の実施の形態）
図２は、本発明の第２の実施の形態を示す断面図である。
この第２の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、鋼矢板３の下端が盛土基礎地盤２の支持層２ａに達しておらず、液状化層２ｂ内で留まっている点である。
その他の構成は第１の実施の形態と同様であるので、共通構成部分には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００４３】
第２の実施の形態では、図２に示すように、鋼矢板３の下端は液状化層２ｂまでしか達していない。そして、閉合部材１０が、盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、少なくとも盛土高さの２／５の範囲に配置されている。
本実施の形態では、矢板補強部材１０によって、鋼矢板３を低コストで効果的に補強できるとともに、鋼矢板３の下端が固定されないので、地震時に鋼矢板３に生じる変形が抑えられるため、鋼矢板の断面を小さくできる。
さらに、鋼矢板３の長さを、第１の実施の形態の鋼矢板３に比して短くできるので、その分、鋼材費を軽減でき、コスト低減を図ることができる。
【００４４】
（第３の実施の形態）
図３は、本発明の第３の実施の形態を示す断面図である。
この第３の実施の形態が第１および第２の実施の形態と異なる点は、鋼矢板３の下端が盛土基礎地盤２の支持層２ａ中まで達しておらず、支持層２ａの上面まで達し、この上面に当接している点である。
その他の構成は第１および第２の実施の形態と同様であるので、共通構成部分には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００４５】
第３の実施の形態では、図３に示すように、鋼矢板２の下端は液状化層２ｂを貫通して、支持層２ａの上面に当接している。
そのため、地震で液状化層が液状化した場合に、鋼矢板が沈下しようとすることに対して、鋼矢板３の下端が支持層２ａの上面に当接しているので、当該鋼矢板３の沈下を抑えることができる。
【００４６】
また、鋼矢板３の下端を拡径することにより、より効果的に鋼矢板３の沈下を抑えることができる。鋼矢板３の下端を拡径するには、例えば、前記鋼矢板３Ａ,３Ｂを所定の長さ寸法に切断して形成した補助部材を、鋼矢板３のウェブ部３１およびフランジ部３２，３２と面対称になるように、鋼矢板３Ａ,３Ｂの継手部３３，３３に溶接接合してもよい。
【００４７】
また、鋼矢板３の長さは、第２の実施の形態の鋼矢板３に比して長くなるが、第１の実施の形態の鋼矢板３に比して短くできるので、その分、鋼材費を軽減でき、コスト低減を図ることができる。
なお、本実施の形態において、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができるのは言うまでもない。
【００４８】
（第４の実施の形態）
図４は、本発明の第４の実施の形態を示す断面図である。
この第４の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、閉合部材１０,１０が２列の鋼矢板壁４,４間に向けられている点である。
その他の構成は第１の実施の形態と同様であるので、共通構成部分には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００４９】
第４の実施の形態では、図４に示すように、閉合部材１０,１０は、鋼矢板３,３から内側に向けて突出している。この閉合部材１０は、第１の実施の形態と同様に、盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、少なくとも盛土高さの２／５の範囲に配置されている。
【００５０】
本実施の形態では、閉合部材１０が盛土１の法面１ｂ側に向いていないので、地震時に、盛土２の法面（斜面）１ｂ,１ｂが沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合部材１０の閉合断面内の閉塞部で支持することはできない。
しかし、鋼矢板３の打設時に、閉合部材１０と鋼矢板３とによる閉合断面内で土砂が閉塞するとともに、２列の鋼矢板壁４,４間の盛土の土砂の移動が拘束されるので、その後の地震で盛土全体が沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合断面内の閉塞部で支持するとともに、盛土１の鋼矢板壁４,４間の土砂の移動を拘束することによって、当該沈下を抑えることができる。
なお、本実施の形態においても、盛土２の法面（斜面）１ｂ,１ｂの沈下抑制以外については第１の実施の形態と同様の効果を得ることができるのは言うまでもない。
【００５１】
（第５の実施の形態）
図５は、本発明の第５の実施の形態を示す断面図である。
この第５の実施の形態が第２の実施の形態と異なる点は、閉合部材１０,１０が２列の鋼矢板壁４,４間に向けられている点である。
その他の構成は第２の実施の形態と同様であるので、共通構成部分には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００５２】
第５の実施の形態では、図５に示すように、閉合部材１０,１０は、鋼矢板３,３から内側に向けて突出している。この閉合部材１０は、第１の実施の形態と同様に、盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、少なくとも盛土高さの２／５の範囲に配置されている。
【００５３】
本実施の形態では、閉合部材１０が盛土１の法面１ｂ側に向いていないので、地震で盛土２の法面（斜面）１ｂ,１ｂが沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合部材１０の閉合断面内の閉塞部で支持することはできない。
しかし、鋼矢板３の打設時に、閉合部材１０と鋼矢板３とによる閉合断面内で土砂が閉塞するとともに、２列の鋼矢板壁４,４間の盛土の土砂の移動が拘束されるので、その後の地震で盛土全体が沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合断面内の閉塞部で支持するとともに、盛土１の鋼矢板壁４,４間の土砂の移動を拘束することによって、当該沈下を抑えることができる。
なお、本実施の形態においても、盛土２の法面（斜面）１ｂ,１ｂの沈下抑制以外については第２の実施の形態と同様の効果を得ることができるのは言うまでもない。
【００５４】
（第６の実施の形態）
図６は、本発明の第６の実施の形態を示す断面図である。
この第５の実施の形態が第３の実施の形態と異なる点は、閉合部材１０,１０が２列の鋼矢板壁４,４間に向けられている点である。
その他の構成は第３の実施の形態と同様であるので、共通構成部分には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００５５】
第６の実施の形態では、図６に示すように、閉合部材１０,１０は、鋼矢板３,３から内側に向けて突出している。この閉合部材１０は、第１の実施の形態と同様に、盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、少なくとも盛土高さの２／５の範囲に配置されている。
【００５６】
本実施の形態では、閉合部材１０が盛土１の法面１ｂ側に向いていないので、地震で盛土２の法面（斜面）１ｂ,１ｂが沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合部材１０の閉合断面内の閉塞部で支持することはできない。
しかし、鋼矢板３の打設時に、閉合部材１０と鋼矢板３とによる閉合断面内で土砂が閉塞するとともに、２列の鋼矢板壁４,４間の盛土の土砂の移動が拘束されるので、その後の地震で盛土全体が沈下しようとすることに対して、その沈下を閉合断面内の閉塞部で支持するとともに、盛土１の鋼矢板壁４,４間の土砂の移動を拘束することによって、当該沈下を抑えることができる。
なお、本実施の形態においても、盛土２の法面（斜面）１ｂ,１ｂの沈下抑制以外については第３の実施の形態と同様の効果を得ることができるのは言うまでもない。
【００５７】
また、前記第１〜第６の実施の形態において、鋼矢板３および閉合部材１０に、図９および図１０に示すような突起１１ａ,１１ｂ,１１ｃが形成されていることが好ましい。
ここで、図９は、前記第１〜第６の実施の形態における鋼矢板３を示す正面図、図１０は、第１〜第６の実施の形態における閉合部材１０を示す正面図である。
図９において、鋼矢板３の上下方向の中間部におけるウェブ部３１の内面、つまり閉合部材１０と対向する側の面には、複数の棒状鋼材を溶接固定した突起１１ａが形成されている。これらの突起１１ａは、閉合部材１０の長さ寸法Ｌの範囲内、つまり鋼矢板１を地盤に打設した際に閉塞部分となる位置に設けられ、鋼矢板３の長手方向に直交して形成されている。
【００５８】
一方、図１０において、閉合部材１０の内面、つまり鋼矢板３のウェブ部３１と対向する側の面には、転造により形成した複数の平行線状の突起１１ｂ（図１０(ａ)）、あるいは転造により形成した複数のチェッカー状突起１１ｃ（図１０(ｂ)）が形成されている。なお、図１０(ａ)に示す閉合部材１０の平行線状の突起１１ｂとしては、棒状鋼材を溶接固定したものでもよい。
以上のような突起１１ａ,１１ｂ,１１ｃが形成されていれば、閉合部材１０の閉断面部分に入り込んだ土塊と閉合部材１０および鋼矢板３との摩擦が大きくなり、当該閉塞部の閉塞効果を高めることができる。
【００５９】
次に、前記第１〜第６の実施の形態において、鋼矢板３に、矢板補強部材（閉合部材）１０を、盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、少なくとも盛土高さの２／５の範囲において設けたことについての理由について説明する。
まず、本発明に係る盛土補強構造のモデルとして、図１１に示すように、盛土基礎地盤として、２層の地盤を製作し、下層を支持層（締固め層）、上層を液状化層とした。また、この液状化層上に盛土を設けた。支持層、液状化層の層厚および盛土の高さはいずれも２５０ｍｍとした。
【００６０】
そして、盛土の両法肩から鋼矢板（厚さ１．６ｍｍ）を打ち込み、その下端が支持層中まで達するように設置した場合（ケースＣ）、その下端が液状化層まで達するように設置した場合（ケースＤ）とで、加振実験を行い、加振後のそれぞれ鋼矢板の変形を測定した。この測定では、矢板に上下方向に所定間隔で複数の歪ゲージを取り付け、この歪ゲージによって矢板の変形によって生じる歪を測定した。なお、盛土の両法肩に打ち込んだ鋼矢板の上端どうしはタイロッドによって繋いだ。
【００６１】
図１１の右側に示すグラフに示すように、ケースＣの場合、最も歪が大きい部分、すなわち変形が大きい部分は、矢板天端（盛土上面）から約３００ｍｍ〜３５０ｍｍの位置であり、ケースＤの場合、最も歪が大きい部分、すなわち変形が大きい部分は、矢板天端（盛土上面）から約２５０ｍｍの位置であることが分かった。
つまり、ケースＣの場合、鋼矢板の変形が最も大きい部位は、盛土と盛土基礎地盤との境界面付近から盛土基礎地盤側に５０ｍｍ〜１００ｍｍの位置であることが分かった。
また、ケースＤの場合、盛土と盛土基礎地盤との境界面付近の位置であることが分かった。
したがって、盛土の高さは２５０ｍｍであるので、盛土と盛土基礎地盤との境界面位置付近から盛土基礎地盤側に、少なくとも盛土高さの２／５（１００／２５０）の範囲において、矢板補強部材（閉合部材）設けることにした。
【００６２】
また、図１２に示すように、前記盛土補強構造のモデルにおいて、鋼矢板３に、矢板補強部材（閉合部材）１０を盛土１と盛土基礎地盤２との境界面位置付近から盛土基礎地盤２側に、少なくとも盛土高さの２／５（１００／２５０）の範囲において設けた場合と、矢板補強部材（閉合部材）を設けない場合とで加振実験を行って、盛土１の法面（斜面）１ｂ,１ｂの沈下量について調べたところ、図１２（ａ）に示すように、矢板補強部材（閉合部材）１０を設けた場合が、図１２（ｂ）に示すように設けない場合に比して、法面１ｂ,１ｂの沈下量が少ないことがわかった。
【符号の説明】
【００６３】
１  盛土
２  盛土基礎地盤
２ａ  支持層
２ｂ  液状化層
３  鋼矢板
４  鋼矢板壁
１０  矢板補強部材（閉合部材）
１１ａ,１１ｂ,１１ｃ  突起
３１  ウェブ部
３２  フランジ部
３３  継手部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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