(57)【要約】【課題】押込み力に対して大きな抵抗力を発揮できる壁体を提供する。【解決手段】多数の壁体構成用本体部材１００の継手を嵌合させて形成された壁体１０の少なくとも背面の地盤面２７上において、前記壁体１０に密接または近接して荷重伝達部材５００が壁体の延長方向に配置され、前記荷重伝達部材５００は係止部材５１０により係止され，前記係止部材５１０が所定の壁体構成用本体部材１００に溶接などの手段で一体的に連結されてなることを特徴とする。【選択図】図７
2008180081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の壁体構成用本体部材（１）の継手を嵌合させて形成された壁体（１０）の少なくとも背面の地盤面上において、前記壁体（１０）に密接または近接して荷重伝達部材（５００）が壁体（１０）の延長方向に配置され、前記荷重伝達部材（５００）は係止部材（５１０）により係止され，前記係止部材（５１０）が所定の壁体構成用本体部材（１）に溶接などの手段で一体的に連結されてなること
を特徴とする壁体。
【請求項２】
互いに隣接して配置された前記壁体構成用本体部材（１）の各々の継手（１３０）、（１４０）が嵌合してなる継手嵌合部において、前記係止部材（５１０）が前記継手（１３０）、（１４０）またはその近傍に配置され、前記継手（１３０）、（１４０）またはその近傍に溶接などの手段で一体的に連結されてなること
を特徴とする請求項１に記載の壁体。
【請求項３】
前記荷重伝達部材（５００）が、角形鋼管や鋼管等のような筒状断面を有する部材であること
を特徴とする請求項１又は２に記載の壁体。
【請求項４】
前記荷重伝達部材（５００）が、その断面における互いに向かい合う辺が直線状の部材であること
を特徴とする請求項１又は２記載の壁体。
【請求項５】
前記荷重伝達部材（５００）にタイ材が挿通され、前記タイ材の端部が前記壁体構成用本体部材に固定されていること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の壁体。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項記載の壁体（１０）を地盤に構成し、前記壁体（１０）から所定距離（Ｂ）だけ離れた位置に請求項１〜５のいずれか１項記載の壁体（２０）を構成し、両壁体（１０）、（２０）間に適宜高さまで中詰材（３０）を配設していること
を特徴とする中詰め材を有する壁体構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、護岸、岸壁、防波堤などの水域構造物や擁壁、砂防ダムなどの構造物を構成する壁体及び壁体構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
溝形鋼矢板などの開放断面からなる壁体構成部材は、鋼管杭のような先端閉塞効果が期待できず、押込み力に対する抵抗力（支持力）が小さい。このため、大きな押込み力が作用する構造物の構成要素として適用するには問題があった。
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ａ５５２８  熱間圧延鋼矢板ＪＩＳ  Ａ５５２５  鋼管杭
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
溝形鋼矢板などの開放断面からなる壁体構成部材は、鋼管杭のような先端閉塞効果が期待できず、押込み力に対する抵抗力（支持力）が小さい。このため、大きな押込み力が作用する構造物の構成要素として適用するには問題があった。
【０００４】
本発明は、前記の問題を解決する壁体および壁体構造物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】
【０００５】
前記の課題を解決するため、本発明は次のように構成する。
【０００６】
第１の発明に係る壁体は、多数の壁体構成用本体部材１の継手を嵌合させて形成された壁体１０の少なくとも背面の地盤面上において、前記壁体１０に密接または近接して荷重伝達部材５００が壁体１０の延長方向に配置され、前記荷重伝達部材５００は係止部材５１０により係止され，前記係止部材５１０が所定の壁体構成用本体部材１に溶接などの手段で一体的に連結されてなることを特徴とする。
【０００７】
第２の発明に係る壁体は、第１の発明において、互いに隣接して配置された前記壁体構成用本体部材１の各々の継手１３０、１４０が嵌合してなる継手嵌合部において、前記係止部材５１０が前記継手１３０、１４０またはその近傍に配置され、前記継手１３０、１４０またはその近傍に溶接などの手段で一体的に連結されてなることを特徴とする。
【０００８】
第３の発明に係る壁体は、第１又は第２の発明において、前記荷重伝達部材５００が、角形鋼管や鋼管等のような筒状断面を有する部材であることを特徴とする。
【０００９】
第４の発明に係る壁体は、第１又は第２の発明において、前記荷重伝達部材５００が、その断面における互いに向かい合う辺が直線状の部材であることを特徴とする。
【００１０】
第５の発明に係る壁体は、第１〜第４のいずれか1項に記載の発明において、前記荷重伝達部材５００にタイ材が挿通され、前記タイ材の端部が前記壁体構成用本体部材１に固定されていることを特徴とする。
【００１１】
第６の発明に係る壁体構造物は、請求項１〜５のいずれか１項記載の壁体１０を地盤に構成し、前記壁体１０から所定距離Ｂだけ離れた位置に請求項１〜５のいずれか１項記載の壁体２０を構成し、両壁体１０、２０間に適宜高さまで中詰材３０を配設していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る壁体は、溝形鋼矢板などの壁体構成用本体部材に連結された係止部材が、地盤面上に配置された荷重伝達部材に対して係止されているため、押込み力に対して大きな抵抗力を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は実施形態１に係る壁体構成部材１００を示し、溝形鋼矢板からなる壁体構成用本体部材１と、これに溶接接合される支持力増強用形鋼２から構成される。支持力増強用形鋼２は、所定長のＨ形鋼で構成されている。また、壁体構成用本体部材１の長手方向と直交する方向の断面形状と、支持力増強用形鋼２の長手方向と直交する方向の断面形状は、壁体構成部材１００を鉛直方向に見たとき互いに重なり合わないようにして溶接等の手段で接合される。
【００１５】
さらに説明すると、Ｕ形鋼矢板からなる壁体構成用本体部材１と、そのウエブ７の両面に溶接接合されるＨ形鋼で構成される支持力増強用形鋼２の両部材において、支持力増強用形鋼２を壁体構成用本体部材１の全長にわたって溶接接合してもよいが、両部材のうち、Ｕ形鋼矢板からなる壁体構成用本体部材１が地盤への打ち込み時に上側になり、Ｈ形鋼からなる支持力増強用形鋼２が下側になるようにし、かつ一部が重なり合い、その重なり部を溶接するように構成してもよい。
【００１６】
溶接接合は任意でよいが、図に示すように、支持力増強用形鋼２のウエブ９に、その上端縁１１から所定の深さ（Ｌ２）のスリット３を設け、そのスリット３を壁体構成用本体部材１のウエブ７の下端部１２に嵌挿させて嵌挿部４を構成し、この嵌挿部４におい溶接１３にて両部材を接合することで、前記壁体構成用本体部材１の下部に支持力増強用形鋼２を接合してなる壁体構成部材１００を構成する。
【００１７】
壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２を接合する手段は、溶接１３に代えてボルト接合としてもよい。この場合は、図２に実施形態１の変形例として示すように、壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２の嵌挿部４の部位において、支持力増強用形鋼２のウエブ９にスリット３とほぼ同じ長さで、所定の幅の接合フランジ１４を溶接しておき、この接合フランジ１４と、これに対向する壁体構成用本体部材１ウエブ７のと接合面に開設のボルト孔にボルト１５を挿入してナットを締結することで、壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２を強固に接合できる。
【００１８】
壁体構成部材１００の各部の長さの具体的１例を説明すると、壁体構成用本体部材１の長さ（Ｌ）が例えば１０ｍ、支持力増強用形鋼２の長さ（Ｌ１）が３．１ｍ、重なり部つまり、溶接長の長さ（Ｌ２）が１０ｃｍであり、よって、壁体構成部材１００の全長（Ｌ３）が１３．０ｍに構成するものである。勿論、各部の長さは、適宜変更して構わない。
【００１９】
実施形態１に係る壁体構成部材１００を複数本用いて打設などの手段で基礎地盤に貫入させて土留め壁など各種の壁体を構築できる。この場合、互いに結合する全ての壁体構成部材を実施形態1に係る支持力増強用形鋼２で補強された壁体構成部材１００で構築してもよいし、または、この壁体構成部材間１００と通常の溝形鋼矢板とを組み合わせて構築してもよい。
【００２０】
図３は後者の例を示し、壁体構成用本体部材１の下部に支持力増強用形鋼２を溶接接合してなる実施形態１に係る壁体構成部材１００を、普通溝形鋼矢板２００に対し３本おきに組み合わせ、継手部１６を介して結合して壁体１７を構成した例を示す。
【００２１】
このように壁体１７の構成部材の全部、または、その一部に実施形態１に係る壁体構成部材１００を組み込むことで、その支持力増強用形鋼２により上方からの押込み力や、引き抜き力といった部材軸方向の作用に対する抵抗力つまり支持力が増強され、大きな押込み力が作用する構造物の構成要素として適用するに好適している。
【００２２】
図４は、実施形態２に係る壁体構成部材１００ａを示し、溝形鋼矢板からなる壁体構成用本体部材１と、これに溶接接合される支持力増強用形鋼２から構成される。実施形態２に係る壁体構成部材１００ａにおいても、支持力増強用形鋼２は、Ｈ形鋼から構成されるが、この実施形態２においては、支持力増強用形鋼２の一方のフランジ１８の一端部が壁体構成用本体部材１の下端部におけるウエブ７の内面に溶接１３にて接合されている。他の構成は、実施形態１と同じである。
【００２３】
実施形態２においても、壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２は、それぞれの全長部が重なり合うように、ウエブ７とフランジ１８を溶接接合してもよいが、図では鋼材使用量の効率性を考慮して実施形態１と同様に、一部に重なり部（Ｌ４）を設け、この重なり部（Ｌ４）においてそのウエブ７とフランジ１８を溶接接合している。
【００２４】
また実施形態２において、溶接１３により前記壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２を接合する手段に代えてボルト接合としてもよい。この場合は、前記壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２の重なり部（Ｌ４）において、ウエブ７とフランジ１８を挿通するようにボルトを配設し、ナットを締結するとよい。
【００２５】
実施形態２に係る壁体構成部材１００を複数本用いて打設などの手段で基礎地盤に貫入させて壁体を構築できる。この場合、互いに結合する全ての壁体構成部材を実施形態２に係る壁体構成部材１００ａで構築し、または、壁体構成部材間１００ａと通常の溝形鋼矢板とを組み合わせて構築してもよいのは実施形態１と同じである。
【００２６】
図５は、実施形態３に係る壁体構成部材１００ｂを示し、溝形鋼矢板からなる壁体構成用本体部材１の溝部に対して、同じく溝形鋼矢板からなる支持力増強用形鋼２の溝部を向かい合わせ、両継手部１６同士を当接し溶接１３にて接合した例を示す。
【００２７】
この実施形態３に係る壁体構成部材１００ｂにおいて、支持力増強用形鋼２の長さは、壁体構成用本体部材１の全長の約２分の１の長さであり、両部材の下端を揃えて溶接されている。したがって、壁体構成部材１００ｂでは、壁体構成用本体部材１の下半分が支持力増強用形鋼２によって支持力を増強され、壁体構成部材１００ｂに作用する押込み力や引き抜き力といった部材軸方向の作用力に対して大きな抵抗支持力を発揮することができる。
【００２８】
実施形態３においても、壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２は、それぞれの全長部が重なり合うように両継手部１６同士を当接し溶接１３にて接合してもよいが、図では鋼材使用量の効率性を考慮して壁体構成用本体部材１の長さの支持力増強用形鋼２によって、壁体構成部材１００の下半分の両継手部１６同士を溶接１３している。
【００２９】
実施形態３に係る壁体構成部材１００ｂを複数本用いて、打設などの手段で基礎地盤に貫入させて壁体を構築できる。この場合、互いに結合する全ての壁体構成部材を実施形態３に係る壁体構成部材１００ｂで構築し、または、壁体構成部材間１００ｂと通常の溝形鋼矢板とを組み合わせて構築してもよいのは実施形態１、２と同じである。
【００３０】
図６は、実施形態４に係る壁体構成部材１００ｃを示し、溝形鋼矢板からなる壁体構成用本体部材１に対して、同じく鋼管からなる支持力増強用形鋼２を溶接接合した例を示す。
【００３１】
実施形態４においても溶接接合は任意でよいが、図に示すように、鋼管からなる支持力増強用形鋼２の上端縁１１から所定の深さ（Ｌ２）のスリット３を設け、そのスリット３を壁体構成用本体部材１のウエブ７の下端部１２に嵌挿させて嵌挿部４を構成し、前記嵌挿部４におい溶接１３にて接合することで、前記壁体構成用本体部材１の下部に支持力増強用形鋼２を接合してなる壁体構成部材１００ｃを構成する。
【００３２】
溶接１３により壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２を接合する手段に代えてボルト接合としてもよい。この場合は、壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２の嵌挿部４の部位において、支持力増強用形鋼２である鋼管の内外何れかに向けて、スリット３とほぼ同じ長さで、所定の幅の接合フランジを溶接しておき、この接合フランジと、これに対向する壁体構成用本体部材１ウエブ７のと接合面に開設のボルト孔にボルト１５を挿入してナットを締結することで、壁体構成用本体部材１と支持力増強用形鋼２を強固に接合できる図示を省略する。
【００３３】
この実施形態４に係る壁体構成部材１００ｃにおいて、鋼管からなる支持力増強用形鋼２を基礎地盤に貫入することによって、溝形鋼矢板からなる壁体構成用本体部材１に作用する押込み力や引き抜き力といった部材軸方向の作用力に対して、支持力増強用形鋼２が大きな抵抗支持力を発揮することができる。
【００３４】
実施形態４に係る壁体構成部材１００ｃを複数本用いて打設などの手段で基礎地盤に貫入させて壁体を構築できる。この場合、全ての壁体構成部材を実施形態４に係る壁体構成部材１００ｃで構築してもよいし、または、実施形態４に係る壁体構成部材間１００ｃと通常の溝形鋼矢板とを適宜に組み合わせて構築してもよい。
【００３５】
図７（ａ）、（ｂ）は、実施形態５に係る壁体１０を示し、多数の壁体構成用本体部材１の継手を嵌合させて形成された壁体構成部材１００ｄと１００とからなる壁体１０の少なくとも背面の地盤面２７上において、前記壁体１０に密接または近接してＨ形鋼を横置きしてなる荷重伝達部材５００が壁体１０の延長方向に配置され、前記荷重伝達部材５００は係止部材５１０により係止され，前記係止部材５１０が所定の壁体構成用本体部材１に溶接１３などの手段で一体的に連結されてなる壁体の例を示す。
【００３６】
図８は、図７（ｂ）の変形例の断面図であり、Ｈ形鋼を横置きしてなる荷重伝達部材５００が、荷重分散用鋼板３１を介して地盤面２７に配置された例を示す。
【００３７】
図９（ａ）、（ｂ）は、実施形態６に係る壁体構成部材１００ｅを用いた壁体１０を示し、図８の実施形態５において、互いに隣接して配置された所定の壁体構成用本体部材１、１の各々の継手１３０、１４０が嵌合してなる継手嵌合部において、Ｈ形鋼からなる前記係止部材５１０が前記継手１３０、１４０またはその近傍に跨るように配置され、前記継手１３０、１４０、またはその近傍に溶接１３などの手段で一体的に連結されてなる構成の例を示す。
【００３８】
図１０（ａ）、（ｂ）は、図９（ｂ）の２つの変形例の断面図であり、Ｈ形鋼に代えて角形鋼管や鋼管等のような筒状断面を有する部材を横置きしてなる荷重伝達部材５００の例を示し、図１０（ａ）では、断面における互いに向かい合う辺が直線状の部材、具体的には、２つのＨ形鋼の一方をウエブ中間で切離したうえ、両Ｈ形鋼を交差させて接合部を溶接１３にて固着し地盤面２７に配置した例を示す。その他の構成は、実施形態５と同じである。
【００３９】
図１１（ａ）、（ｂ）は、実施形態７に係る壁体構成部材１００ｆを用いた壁体１０を示し、図１０（ａ）と同じ壁体１０における荷重伝達部材５００にタイ材３２が挿通され、前記タイ材３２の端部がねじ締結部１５０により壁体構成用本体部材１に固定されている構成例を示す。
【００４０】
実施形態１〜７に示す壁体構成部材１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆを複数連結して、例えば、図１２に示す壁体１０を構成し、この壁体１０と所定間隔（Ｂ）あけて壁体２０を基礎地盤２１に構築し、両壁体１０、２０間に適宜高さまで中詰材３０を配設して壁体構造物２２を構築できる。
【００４１】
さらに説明すると、図１２において、多数の壁体構成部材１００により壁体１０が構成され、前記壁体１０と所定間隔だけ隔てた位置に、多数の壁体構成部材１００により壁体２０が構成され、前記壁体１０と壁体２０の間は、上方において、多数の上方連結材２５により互いに連結されると共に、地盤面２７の近傍においては多数の下方連結材２６により互いに連結され、壁体１０と壁体２０の間にはその間を埋め尽くすように土砂等の中詰材３０が配置されている。
【００４２】
図１３においては、図５に示す壁体構成部材１００ｂを用いた壁体１０、２０により壁体構造物２２を構築した例を示す。図１３の構成が、図１２と相異する点は、図１２では、図１に示す壁体構成部材１００を用いたのに対し、図１３では前記の壁体構成部材１００ｂを用いた点であり、他の構成は図７の壁体構造物２２と同じである。したがって、図１３では、図１２と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００４３】
図１２、図１３に示す壁体構造物２２によると、中詰材３０は，壁体構成部材１００、１００ｂに対して主働土圧の鉛直下向き成分として押し込み力を作用させる。このとき，壁体構成部材１の下端部に設けた支持力増強用形鋼２がこの押込み力を強固に支持する。
【００４４】
なお、支持力増強形鋼２は，地盤との接触面積が大きいため，押し込み力だけでなく引き抜き力に対しても大きな抵抗力を発揮する。
【００４５】
本発明は、各実施形態に示した構成を適宜設計変更して実施でき、これらは請求項に記載する発明の範囲に含まれるものである。
【００４６】
また、本発明の壁体を構成要素とする壁体構造物を例示すれば、下記のとおりである。
（１）二重鋼矢板壁（請求項８：中詰材を有する壁体構造物）
（２）自立式鋼矢板壁
（３）控え工（タイロッド）式鋼矢板壁（控え工の種類：直杭、組杭、鋼矢板壁、版）
（４）棚式鋼矢板壁
（５）後方斜め支え杭式鋼矢板壁
（６）前方斜め支え杭式鋼矢板壁
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態１に係る壁体構成部材の側面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】（ａ）は実施形態１の変形例に係る壁体構成部材の側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】実施形態１に係る壁体構成部材で構築した壁体の平面図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施形態２に係る壁体構成部材の側面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】（ａ）は本発明の実施形態３に係る壁体構成部材の側面図、（ｂ）は平面図である。
【図６】（ａ）は本発明の実施形態４に係る壁体構成部材の側面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施形態５に係る壁体構成部材で構成した壁体の平面図、（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図８】図７（ｂ）の変形例の断面図である。
【図９】（ａ）は、本発明の実施形態６に係る壁体構成部材で構成した壁体の平面図、（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】（ａ）は、図９（ｂ）の第１変形例の断面図、（ｂ）は、図９（ｂ）の第２変形例の断面図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の実施形態７に係る壁体構成部材で構成した壁体の平面図、（ｂ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図１２】（ａ）は、図１に示す壁体構成部材からなる壁体を用いた壁体構造物の断面図、（ｂ）は、同図（ａ）のＤ−Ｄ断面図、（ｃ）は、図（ｂ）におけるＥ部の詳細図である。
【図１３】（ａ）は、図５に示す壁体構成部材からなる壁体を用いた壁体構造物の断面図、（ｂ）は、同図（ａ）のＦ−Ｆ断面図、（ｃ）は、図（ｂ）におけるＧ部の詳細図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  壁体構成用本体部材
２  支持力増強用形鋼
３  スリット
４  嵌挿部
５  突出部
７  ウエブ
９  ウエブ
１０  壁体
１１  上端縁
１２  下端部
１３  溶接
１４  接合フランジ
１５  ボルト
１６  継手部
１７  壁体
１８  フランジ
２０  壁体
２１  基礎地盤
２２  壁体構造物
２３  構造物長手方向連結材
２４  構造物長手方向連結材
２５  下方連結材
２６  上方連結材
２７  地盤面
３０  中詰材
１００  壁体構成部材
１００ａ  壁体構成部材
１００ｂ  壁体構成部材
１００ｃ  壁体構成部材
１００ｄ  壁体構成部材
１００ｅ  壁体構成部材
１００ｆ  壁体構成部材
１３０  継手
１４０  継手
１５０  ねじ締結部
２００  通常の溝形鋼矢板
５００ 荷重伝達部材
５１０ 係止部材
【図１】
2008180081.tif 000003
【図２】
2008180081.tif 000004
【図３】
2008180081.tif 000005
【図４】
2008180081.tif 000006
【図５】
2008180081.tif 000007
【図６】
2008180081.tif 000008
【図７】
2008180081.tif 000009
【図８】
2008180081.tif 000010
【図９】
2008180081.tif 000011
【図１０】
2008180081.tif 000012
【図１１】
2008180081.tif 000013
【図１２】
2008180081.tif 000014
【図１３】
2008180081.tif 000015