(57)【要約】【課題】地盤を補強するとともに、液状化による被害を抑制できる土嚢を提供すること。【解決手段】比重が１以上の第一充填材と比重が１未満の第二充填材が袋体に充填された土嚢であって、この土嚢全体の比重が１以上２未満の範囲にあり、かつ、この土嚢の透水係数が１０−１〜１０−７ｃｍ／ｓｅｃの範囲にある。この土嚢によれば地盤を補強するとともに、液状化において噴砂の発生を抑制しつつ過剰な間隙水圧を消散させ、土嚢直下の地盤の非液状化層が軟弱化しても、土嚢自体の重さによって軟弱化した非液状化層に土嚢が沈み込むことを抑制することができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
比重が１以上の第一充填材と比重が１未満の第二充填材が袋体に充填された土嚢であって、
この土嚢全体の比重が１以上２未満の範囲にあり、かつ、この土嚢の透水係数が１０−１〜１０−７ｃｍ／ｓｅｃの範囲にあることを特徴とする土嚢。
【請求項２】
前記第一充填材は、割ぐり石、雑割石、玉石、ぐり石、山ズリ、砕石、再生砕石、埋戻し用再生砂、コンクリート殻、アスファルト殻、構造用人工軽量骨材若しくは人工多孔質軽量発泡資材の何れか、または、これらの組み合わせからなることを特徴とする請求項１に記載の土嚢。
【請求項３】
前記第二充填材は、発泡樹脂からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の土嚢。
【請求項４】
前記袋体は透水性を有するが、粘土及びシルトが透過しないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の土嚢。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤の補強を目的として敷設される土嚢に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、軟弱な地盤の補強するために、その軟弱な地盤上に土嚢を敷設する方法がある。このような方法で使用される土嚢の一例として、特許文献１に示すものがある。
【０００３】
特許文献１の土嚢は直方体パックの内部に土砂が詰め込まれる構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−４６９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
地盤を補強する土嚢においては液状化への対応が求められている。地盤は、土嚢が敷設される非液状化層とその下の砂質の液状化層とを有する。液状化は、地震などの振動により液状化層において間隙水圧が上昇して土粒子同士の接触が外れ、土粒子が水中でバラバラになって浮かんでいる泥水状態となる現象である。
【０００６】
この泥水は高圧となっており、非液状化層の弱い部分へと侵入していく。泥水が非液状化層を通して地表に達すると噴砂が発生するとともに過剰な間隙水圧の消散によって地盤沈下が発生する。特に噴砂の発生は地盤沈下量が大きくなり、地盤上の建築物や建造物等の被害が大きくなるという問題がある。
【０００７】
また、泥水が周囲の非液状化層の弱い部分へと侵入していくことによって、非液状化層が軟弱化する。過剰な間隙水圧が消散しても、土嚢が土嚢自体の重さによって軟弱化した非液状化層に沈み込むという問題もある。
【０００８】
上記点より本発明は、地盤を補強するとともに、液状化による被害を抑制できる土嚢を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため請求項１の土嚢は、比重が１以上の第一充填材と比重が１未満の第二充填材が袋体に充填された土嚢であって、この土嚢全体の比重が１以上２未満の範囲にあり、かつ、この土嚢の透水係数が１０−１〜１０−７ｃｍ／ｓｅｃの範囲にあるようになっている。
【００１０】
請求項１の土嚢によれば、土嚢の透水係数が１０−１〜１０−７ｃｍ／ｓｅｃの範囲にあるので、敷設した土嚢直下の非液状化層に侵入してきた泥水が土嚢を透過するようになっている。したがって、噴砂の発生を抑制しつつ過剰な間隙水圧を消散させることができる。
【００１１】
また、請求項１の土嚢によれば、土嚢全体の比重が１以上２未満の範囲にあるので、敷設した土嚢直下の非液状化層が軟弱化しても、土嚢自体の重さによって軟弱化した非液状化層に土嚢が沈み込むことを抑制できる。
【００１２】
さらに、請求項１の土嚢によれば、土嚢全体の比重が１以上２未満の範囲でできる限り１に近づけることによって、土嚢の軽量化が実現できる。したがって、土嚢の搬送に必要なエネルギーを抑制することができる。
【００１３】
請求項２の土嚢は、請求項１に記載の土嚢において、前記第一充填材は、割ぐり石、雑割石、玉石、ぐり石、山ズリ、砕石、再生砕石、埋戻し用再生砂、コンクリート殻、アスファルト殻、構造用人工軽量骨材若しくは人工多孔質軽量発泡資材の何れか、または、これらの組み合わせからなる。
【００１４】
請求項２の土嚢によれば、請求項１の土嚢と同様に作用する上に、多様な材料から第一充填材を選択できるので、土嚢を敷設する状況に応じて容易に土嚢全体の比重を１以上２未満の範囲内で調整できる。
【００１５】
請求項３の土嚢は、請求項１又は２に記載の土嚢において、前記第二充填材は、発泡樹脂からなる。
【００１６】
請求項３の土嚢によれば、請求項１又は２の土嚢と同様に作用する上に、自然分解されず環境汚染要因となる発泡樹脂を再利用することができる。
【００１７】
請求項４の土嚢は、請求項１乃至３のいずれかに記載の土嚢において、前記袋体は透水性を有するが、粘土及びシルトが透過しないようになっている。
【００１８】
請求項４の土嚢によれば、請求項１乃至３のいずれかの土嚢と同様に作用する上に、袋体内部に粘土及びシルトが入り込んで空隙率が低下し、土嚢の透水係数が低下することを防止できる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１乃至４のいずれかの発明によれば、地盤を補強するとともに、液状化による被害を抑制できる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の一実施形態である土嚢は、袋体の中に充填材が充填されたものである。この土嚢は、地盤を補強する目的で、地盤上に敷設される。この土嚢全体の比重は１以上２未満の範囲にあり、かつ、この土嚢の透水係数は１０−１〜１０−７ｃｍ／ｓｅｃの範囲にある。  
【００２１】
土嚢が水に浮かず、かつ、できるだけ比重が小さくなるように土嚢全体の比重は１以上２未満の範囲にあることが望ましいが、土嚢全体の比重が１以上１．６未満の範囲にあることがより望ましい。
【００２２】
隙間なく複数の土嚢を地盤上に敷設するために、袋体は直方体形状となっていることが望ましい。
【００２３】
袋体は、十分な耐久性を有する可撓性の素材からなる。このような素材の原料は、例えば、麻等の天然素材や、ポリエステル等の合成繊維、再生繊維及び半合成繊維である。
【００２４】
袋体は透水性を有するが、粘土及びシルトが透過しないようになっている。
【００２５】
袋体の中に充填される充填材は、比重が１以上の第一充填材と比重が１未満の第二充填材を含む。袋体に充填された充填材の空隙率は３０％から６０％の範囲にある。
【００２６】
第一充填材は、割ぐり石、雑割石、玉石、ぐり石、山ズリ、砕石、再生砕石、埋戻し用再生砂、コンクリート殻、アスファルト殻、構造用人工軽量骨材若しくは人工多孔質軽量発泡資材の何れか、または、これらの組み合わせからなる。
【００２７】
構造用人工軽量骨材としては、例えば、膨張性頁岩を焼成、発泡させて製造したものがある。人口多孔質軽量発泡資材としては、例えば、廃ガラスを焼成、発泡させて製造したものがある。
【００２８】
第二充填材は、発泡樹脂からなる。発泡樹脂としては、例えば、ポリウレタン、ポリウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ＥＶＡ架橋発泡体、ＰＥＴ樹脂発泡体、フェノールフォーム、シリコーンフォーム、ポリ塩化ビニルフォーム、ユリアフォーム、アクリルフォーム、ポリイミドフォーム、ＥＰＤＭフォーム等がある。発泡樹脂は、他用途に使用された発泡樹脂を再利用したものであってもよい。
【００２９】
上記実施形態では、袋体は直方体形状となっている場合について説明したが、これに限定されることなく、袋体が他の立体形状となっていてもよい。