(57)【要約】【課題】従来の自立式擁壁の特長を生かしつつ、その弱点を解消できるとともに、新たな擁壁の構築や既設の自立式擁壁の改修を短い工期で低コストに行うことができる擁壁の構築方法を提供する。【解決手段】所定間隔で掘削した杭穴に親杭２を打設し、これらの親杭２と連続して立設される鋼鉄製の支柱３に壁版６を支持し、支柱３の略中間部に、壁版６の後方に向けて突出する鋼鉄製のブラケット７を取付け、前記ブラケット７の上面に、前記壁版６背面と隙間を設けた状態で棚版８を棚状に配置した後、壁版６の背後を埋め戻すことにより擁壁１を構築する。【選択図】図１
2008163660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔で親杭を設置し、親杭間に壁版を設置する親杭横矢板式の土留擁壁の構築方法であって、
それぞれの支柱の略中間部に、壁版後方に向けて突出してこれらの支柱に土圧による剪断荷重ならびに曲げモーメントを伝達する鋼鉄製のブラケットを取付け、隣り合う支柱の各ブラケット間に壁版背面と隙間を空けた状態で棚版を水平に掛け渡した後、壁版の背後を埋め戻すことを特徴とする土留擁壁の構築方法。
【請求項２】
所定間隔で掘削した杭穴に親杭を打設し、これらの親杭と連続して立設される鋼鉄製の支柱間に壁版を支持して構成される土留擁壁の構築方法であって、
それぞれの支柱の略中間部に、壁版後方に向けて突出してこれらの支柱に土圧による剪断荷重を伝達する鋼鉄製の棚板受具を取付け、隣り合う支柱の各棚板受具に壁版背面と隙間を空けた状態で棚版の両端部前側を保持させるとともに、
前記棚板両端部後側寄りの位置と、これらの支柱の棚板受具の取付位置の上方位置との間を当該支柱に剪断荷重ならびに曲げモーメントを伝達する鋼鉄製の吊り部材で連結して、当該棚板を水平に保持した後、壁版の背後を埋め戻すことを特徴とする擁壁の構築方法。
【請求項３】
所定間隔で掘削した杭穴に親杭を打設し、これらの親杭と連続して立設される鋼鉄製の支柱間に壁版を支持して構成される土留擁壁の構築方法であって、
それぞれの支柱の略中間部に、壁版後方に向けて突出してこれらの支柱に土圧による剪断荷重ならびに曲げモーメントを伝達するブラケットを場所打ちコンクリートにより形成し、隣り合う支柱の各ブラケット間に壁版背面と隙間を設けた状態で棚版を水平に掛け渡した後、壁版の背後を埋め戻すことを特徴とする土留擁壁の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土留擁壁の構築方法に関し、特に、地山に施す高さが３ｍ前後の擁壁において、安定性等の性能と経済性の向上を目指した擁壁の構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
傾斜地等の土留めを行う擁壁には、従来、例えば、擁壁下部に水平底版を設けて横断面Ｌ字状に形成し、底版上の土壌の重量によって擁壁の転倒を防止するＬ型擁壁が用いられている。
【０００３】
一方、所定間隔で掘削した杭穴に支柱を建て込み、根固めコンクリートを打設し、さらにこれらの支柱間に壁版を設置して、壁版背面を埋め戻すことによって、Ｌ型擁壁のような底版を有しない擁壁（以下、自立式擁壁という。）を構築することができ、このような擁壁の構築方法は、施工性や耐震補強等などへの適用性に優れた工法として広く採用されている擁壁工法である。
【０００４】
自立式擁壁は、底版を持たないため壁版背面側の地山の掘削を最小限に留めて擁壁を構築することができ、擁壁の前面が狭隘な敷地等では、崩壊の危険性がある擁壁の補修・改修に極めて適したものである。
【０００５】
しかしながら、自立式擁壁に作用する土圧は、杭の水平抵抗力のみで支える構造であるため、地盤の状況によっては、水平変位の変動が大きくなって安定性に問題が生じる場合がある。
【０００６】
一方、特許文献１には、このような自立式擁壁における弱点を改良する目的で、擁壁の背面にブラケットと、この先端にアンカーウェイトを設置して、擁壁背面に作用する土圧による転倒モーメントに対抗するモーメントを発生させることで、高さ４ｍ前後の擁壁を構築可能にした工法が提案されている。
【特許文献１】特許第２８２４２１７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の底版を有しない自立式擁壁においては、地盤条件等により土圧による変位の変動が大きくなり、このような変動を設計の許容範囲内とするために、擁壁の高さが低く制限されたり、擁壁の使用部材を大きなものとする必要があった。
【０００８】
一方、特許文献１に記載されているような、擁壁背面にブラケットとその先端にアンカーウェイトを設置した構造の擁壁を構築したり、自立式擁壁から改修する場合には、自立式擁壁の弱点は解消されるものの、擁壁の構造が複雑になるため、工期が長くなるとともに、工費が嵩む問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、前述したような、従来の自立式擁壁の特長を生かしつつ、その弱点を解消できるとともに、新たな擁壁の構築や既設の自立式擁壁の改修を短い工期で低コストに行うことができる擁壁の構築方法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】
【００１０】
前記目的のために提供される本発明の土留擁壁の構築方法は、所定間隔で掘削した杭穴に親杭を打設し、これらの親杭と連続して立設される鋼鉄製の支柱間に壁版を支持して構成される土留擁壁の構築方法であって、その第１のものは、それぞれの支柱の略中間部に、壁版後方に向けて突出してこれらの支柱に土圧による剪断荷重ならびに曲げモーメントを伝達する鋼鉄製のブラケットを取付け、隣り合う支柱の各ブラケット間に壁版背面と隙間を空けた状態で棚版を水平に掛け渡した後、壁版の背後を埋め戻すことを特徴とするものである。
【００１１】
また、その第２のものは、それぞれの支柱の略中間部に、壁版後方に向けて突出してこれらの支柱に土圧による剪断荷重を伝達する鋼鉄製の棚板受具を取付け、隣り合う支柱の各棚板受具に壁版背面と隙間を空けた状態で棚版の両端部前側を保持させるとともに、前記棚板両端部後側寄りの位置と、これらの支柱の棚板受具の取付位置の上方位置との間を当該支柱に剪断荷重ならびに曲げモーメントを伝達する鋼鉄製の吊り部材で連結して、当該棚板を水平に保持した後、壁版の背後を埋め戻すことを特徴とするものである。
【００１２】
また、その第３のものは、それぞれの支柱の略中間部に、壁版後方に向けて突出してこれらの支柱に土圧による剪断荷重ならびに曲げモーメントを伝達するブラケットを場所打ちコンクリートにより形成し、隣り合う支柱の各ブラケット間に壁版背面と隙間を設けた状態で棚版を水平に掛け渡した後、壁版の背後を埋め戻すことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の擁壁の構築方法によれば、擁壁の中間部に背面側に棚版を設けることにより、棚版の下方部分の主働土圧を大幅に低減することができ、その結果、擁壁を構成する材料の強度が小さくて済むため、経済的な設計が可能となる。
【００１４】
また、棚状の棚版上面に垂直方向に加わる土圧によって、転倒に抵抗するモーメントが擁壁に生じるため、安定性が向上し、従来のＬ字型の擁壁のような奥行きのある底版が不要となる。
【００１５】
その結果、擁壁背面の地山の掘削量を最小限に留めることができ、また、従来の支柱背面に突出させたブラケットにアンカーウェイトを連結して擁壁の転倒に抵抗するモーメントを発生させるものと比較して施工が容易であるので、擁壁を構築するために要する工期の短縮ならびに工費の低減を図ることができる。
【００１６】
なお、親杭と支柱、ブラケット、壁版、棚版等の擁壁を構成する各部材の大半を工場で生産しておいてこれらを現場で組み立てる場合には、さらなる工期の短縮と工費の削減を図ることが可能である。
【００１７】
さらに、壁版背面と棚状の棚版との間に隙間を設けているため、壁版背面に透水シートを容易に設置することができ、擁壁の排水性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を図の実施例を参照して説明する。
図１は、本発明の構築方法によって構築された擁壁の１実施形態を示す部分斜視図、図２はその縦断面図であって、これらの図に示す擁壁１は、親杭２上に鋼鉄製のＨ型鋼で形成された支柱３が立設されており、隣接する支柱３のそれぞれの上端部には支柱頭繋梁４が掛け渡されて、これらの支柱３同士が相互に連結されている。
【００１９】
また、隣り合う親杭２の上端部同士は、杭頭繋梁５によって相互に連結されていて、隣接する支柱３間にある支柱頭繋梁４と杭頭繋梁５の間には、上下方向に複数枚に分割された壁版６が配置されている。壁版６は、プレキャストコンクリート製であるが、場所打ちとしてもよい。
【００２０】
また、それぞれの支柱３の略中間部には、壁版６の後方に突出するように、堅固な鋼鉄製のブラケット７がボルト締結や溶接等の固着手段によって剛に固定されている。それぞれのブラケット７の上面は、水平で全て同一レベルに揃えられており、また、互いに隣合うブラケット７の上面間には、ＰＣ版からなる棚版８が設置されている。これらの棚版８は、ブラケット７上で隣のものと端面同士を互いに突き合わせた状態で棚状に連続して設けられている。
【００２１】
次に、擁壁１の構築方法について説明する。
先ず、擁壁１を設置する場所に杭穴を所定の間隔で掘削し、これらの杭穴にそれぞれＨ型鋼を立て込んでコンクリートを打設して親杭２を形成し、親杭２によって下端が保持された前記Ｈ型鋼の支柱３を立設する。
【００２２】
次に、隣り合う親杭２の上端部同士を、杭頭繋梁５を設置し、親杭の２のコンクリート部の頭部相互に連結する。その後、壁版６を隣り合う支柱３間の杭頭繋梁５の上方に複数枚積み重ね、これらの支柱３によって両側から支持された状態で装着する。
【００２３】
壁版６の装着作業が全て完了したら、これらの支柱３の上端部間を支柱頭繋梁４を設置して連結する。支柱頭繋梁４は、プレキャスト材もしくは場所打ちコンクリート製のものを用いることができる。
【００２４】
一方、各支柱３の略中間部には、鋼鉄製のブラケット７を互いに上面のレベルを揃えて壁版６の後方に向けて突出するように、ボルト連結や溶接等によって固定する。それぞれの支柱３にブラケット７を装着した後、隣接するブラケット７間に、ＰＣ版、または、場所打ちコンクリート版からなる棚版８を、壁版６の背面との間に隙間を設けた状態で掛け渡して取り付ける。
【００２５】
このようにして擁壁１の設置が完了したら、図２に示すように、その背後を埋土で埋め戻す。なお、各支柱３へのブラケット７の取付作業は、支柱３間に壁版６を装着する前に完了しておいてもよい。
【００２６】
次に、図３は、擁壁１の壁面に作用する土圧の分布状態の概略説明図であって、図中Ａは、擁壁１後方の埋め戻された上位の地面ＧＬのレベル、Ｂは、擁壁１の表面側の下位の地面ＧＬのレベルを表している。
【００２７】
また、直線Ｐ１は、上方の地面ＧＬのレベルＡと棚版８上面のレベルＸとの間における、壁版６に作用する主働土圧の分布状態を表している。一方、直線Ｐ２は、棚版８の下方における壁版６に作用する主働土圧の分布状態を表している。
【００２８】
同図に示すように、擁壁１の壁版６に作用する主働土圧の大きさは、上位の地面ＧＬのレベルＡから棚版８上面のレベルＸに至るまでは直線Ｐ１で示すように下方に向けて次第に増加するが、上方からの土圧は棚版８によって支えられているため、前記レベルＸを境に棚版８直下では土圧はほぼ０となり、ここから下方に向けて直線Ｐ２で示すように再び増加する。
【００２９】
ここで、レベルＸより下方に直線Ｐ１から延長した直線Ｐ３は、図４に示すような従来の自立式擁壁１’における下方の壁版６に作用する主働土圧の分布状態を表したものである。なお、図２及び図４中に表示されている矢印は、土圧の作用力を表している。
【００３０】
なお、図４において、自立式擁壁１’を構成している各部材は、図１及び図２に示す擁壁１にも同じものが用いられており、両者に共通に用いられている構成部材については、擁壁１の構成部材と同一の番号で示してある。
【００３１】
図４に示す従来の自立式擁壁１’においては、壁版６に作用する主働土圧は、上位の地面ＧＬのレベルＡからレベルＸに至るまでは、擁壁１の場合と同様に、図３のＰ１で表される直線に従って下方に向けて増加する。また、レベルＸから下方にある壁版６に作用する主働土圧は、前記直線Ｐ１をそのまま延長した仮想線Ｐ３で示すように、単調に増加する。
【００３２】
従って、本発明の構築方法によって構築される擁壁１においては、擁壁１の中間位置に棚版８を設置して、上方の土壌の重量を棚版８上面で受け止めているため、棚版８より下方の壁版６に作用する主働土圧は、従来の自立式擁壁１’の場合よりも格段に小さくなり、その結果、擁壁１を構成する各部材の必要強度は従来の自立式擁壁１’よりも小さくて済むため経済的な設計が可能となる。
【００３３】
棚版８の上面に加わる土圧は、ブラケット７を介して支柱３に剪断荷重ならびに曲げモーメントとして伝達される。前記曲げモーメントは、壁版６の背面に加わる土圧によって擁壁１を前方に転倒させようとするモーメントに対抗するように、反対向きに各支柱３に作用するため、擁壁１の自立安定性が向上する。
【００３４】
次に、図５は、本発明の擁壁の構築方法によって構築された擁壁の別の実施形態を示す縦断面図であって、同図中、図１及び図２中に示す部材と共通して用いられている部材については、同一番号によって表示してある。
【００３５】
図５に示す擁壁１Ａにおいては、それぞれの支柱３の略中間部に、鋼鉄製の棚版受具７Ａが取り付けられており、隣り合う支柱３の棚版受具７Ａのそれぞれに、棚版８の両端部前側部分を壁版６の背面と隙間を空けた状態で保持させている。
【００３６】
また、これらの支柱３の棚版受具７Ａの取付位置の上方位置には、鋼鉄製の連結片９を溶接等によって固定するとともに、棚板８両端部の後側寄りの位置に鋼鉄製の連結片１０を取り付けて、連結片９と連結片１０との間を鋼鉄製の吊りロッド１１で連結し、棚版８を壁版６の背面に水平姿勢で保持し、その後、壁版６の背後を埋土で埋め戻している。
【００３７】
擁壁１Ａは、棚板８の上に土圧が加わると、これを支えている棚版受具７Ａはその荷重の一部を剪断荷重として支柱３に伝達する。吊りロッド１１は、その荷重の一部を剪断荷重と曲げモーメントとして支柱３に伝達し、この曲げモーメントが壁版６の背面に加わる土圧によって擁壁１Ａを前方に転倒させようとするモーメントに対抗するように、反対向きに作用する。
【００３８】
さらに、図６は、本発明の擁壁の構築方法によって構築された擁壁のさらに別の実施形態を示す縦断面図であって、同図中、図１及び図２中に示す部材と共通して用いられている部材については、同一番号によって表示してある。
【００３９】
図６に示す擁壁１Ｂは、それぞれの支柱３の略中間部に、ブラケット７Ｂを壁版後方に向けて場所打ちコンクリートにより形成しているもので、これらのブラケット７Ｂは支柱３に溶接した鉄筋もしくはスタッドボルトを介して取付けている。なお、擁壁１Ｂは、前述した擁壁１に用いられている鋼鉄製のブラケット７を場所打ちのコンクリート製に変更した点以外は、擁壁１と同様して構築されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の擁壁の構築方法は、傾斜地等における擁壁の構築や既設の擁壁の改修に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の構築方法によって構築された擁壁の１実施例を示す部分斜視図である。
【図２】図１に示す擁壁の縦断面図である。
【図３】本発明の擁壁の構築方法によって構築された擁壁の壁面に作用する土圧の分布状態の概略説明図である。
【図４】従来の自立式擁壁の構造を示す縦断面図である。
【図５】本発明の擁壁の構築方法によって構築された擁壁の別の実施例を示す縦断面図である。
【図６】本発明の擁壁の構築方法によって構築された擁壁のさらに別の実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１、１Ａ、１Ｂ、１’擁壁
２    親杭
３    支柱
４    支柱頭繋梁
５    杭頭繋梁
６    壁版
７    ブラケット
７Ａ  棚版受具
８    棚版
９、１０  連結片
１１  吊りロッド
【図１】
2008163660.tif 000003
【図２】
2008163660.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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