(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼矢板と鋼管矢板と、これらの鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造とを含む擁壁であって、
鋼管矢板の本体管の軸方向に延びる連結部材と、前記連結部材に連結されるハット形又はＺ形の鋼矢板とを備え、
前記連結部材は、鋼管矢板の本体管の外面に取り付けられる本体部と、前記本体部の軸方向に連続させて形成されるスリット部とを有して、
前記鋼矢板は、背面側に配置され、背面側から土圧が作用する背面部と、前記背面部の両端から正面側に延びて設けられるウェブ部と、前記ウェブ部の片端に設けられて前記本体部に挿通される連結部とを有し、前記背面部に土圧が作用して前記連結部が前記鋼矢板の幅方向に拡がることで、正面側で前記本体部の端部を前記連結部が挿通された前記本体部の内側に向けて押し込むものとなるように、正面側で前記スリット部に挟まれた近接面に、滑り止め加工が施されること、及び突出部材が取り付けられることの少なくとも何れかにより、抵抗部が設けられ、
前記抵抗部は、正面側における前記近接面のみに設けられること
を特徴とする擁壁。
【請求項２】
前記抵抗部は、前記近接面に滑り止め加工のみが施されることにより設けられること
を特徴とする請求項１記載の擁壁。
【請求項３】
前記抵抗部は、前記本体部の外側に係止される突出部材のみが前記近接面に取り付けられることにより設けられること
を特徴とする請求項１記載の擁壁。
【請求項４】
前記抵抗部は、前記鋼矢板の軸方向で断続的に、前記近接面に設けられること
を特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の擁壁。
【請求項５】
前記抵抗部は、背面側の高い地盤面と正面側の低い地盤面との高低差を擁壁高としたときに、前記鋼矢板の軸方向で、背面側の地盤面から擁壁高の１／２までの範囲よりも下側の範囲においてのみ、前記近接面に設けられること
を特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の擁壁。
【請求項６】
前記連結部材は、前記スリット部と前記近接面とを対向させた取付箇所での前記本体部の接線を、前記近接面と略直交させるものとなるように、前記スリット部が形成されること
を特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載の擁壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼矢板と鋼管矢板と、これらの鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造とを含む擁壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、所定の間隔を空けて打設施工された複数の鋼管矢板の間に鋼矢板を打設して擁壁を構築することを目的として、非特許文献１に開示される鋼管矢板と鋼矢板との組合せ擁壁が提案されている。
【０００３】
また、鋼管矢板同士の間隔にある程度の施工誤差が生じても、そのまま鋼管矢板と鋼矢板とを連結させて、施工性に優れた連結壁構造の構築を可能とすることを目的として、特許文献１に開示される鋼管矢板と鋼矢板との連結壁構造が提案されている。
【０００４】
非特許文献１に開示された鋼管矢板と鋼矢板との組合せ擁壁は、複数の鋼管矢板に固定して設けられた継手部に、鋼矢板の継手部を連結させることにより構築される。また、特許文献１に開示された鋼管矢板と鋼矢板との連結壁構造は、鋼管矢板と鋼矢板との連結部に、鋼管矢板同士の施工誤差を吸収するための遊びが設けられて、鋼管矢板の側部に取り付けられた連結部材のスリットで、ストッパー部材が設けられた鋼矢板の継手部を長手方向に嵌合させるものである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ArcelorMittal  （Intermediary sheet piles:triple PU18）＜ＵＲＬ：http://www.arcelormittal.com/sheetpiling/page/index/name/tubular-piles＞
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４９９８６４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、非特許文献１に開示される鋼管矢板と鋼矢板との組合せ擁壁は、鋼管矢板の側部に固定された継手部に、鋼管矢板同士の施工誤差を吸収するための遊びが設けられておらず、鋼管矢板同士の間隔に施工誤差が生じることで、鋼管矢板の継手部に鋼矢板の継手部を連結させるときに、継手部同士が競るものとなり、鋼矢板の打設施工が著しく困難なものとなるという問題点があった。
【０００８】
特許文献１に開示された鋼管矢板と鋼矢板の連結壁構造は、鋼管矢板と鋼矢板との連結部に、鋼管矢板同士の施工誤差を吸収するための遊びが設けられることで、鋼管矢板の連結部材と鋼矢板の継手部とで競りが生じることを防止したものとなり、鋼管矢板同士の間隔に施工誤差が生じた場合であっても、鋼矢板の打設施工を円滑に実施することができるものとなる。
【０００９】
また、特許文献１に開示された鋼管矢板と鋼矢板の連結壁構造は、ストッパー部材が鋼矢板の継手部に設けられることで、鋼管矢板の連結部材からの鋼矢板の継手部の離脱が抑制される。しかし、特許文献１に開示された鋼管矢板と鋼矢板の連結壁構造は、鋼矢板に作用した土圧が鋼矢板の継手部から鋼管矢板の連結部材に伝達されて、鋼管矢板の連結部材の拡がるような変形が大きくなった場合、鋼管矢板の連結部材から鋼矢板の継手部が離脱するおそれがある。
【００１０】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、擁壁の背面側から土圧が作用して鋼矢板が変形することを利用して、鋼管矢板の連結部材の拡がるような変形を抑制することで、鋼矢板と鋼管矢板との接続状態を強固に維持することのできる擁壁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１発明に係る擁壁は、鋼矢板と鋼管矢板と、これらの鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造とを含む擁壁であって、鋼管矢板の本体管の軸方向に延びる連結部材と、前記連結部材に連結されるハット形又はＺ形の鋼矢板とを備え、前記連結部材は、鋼管矢板の本体管の外面に取り付けられる本体部と、前記本体部の軸方向に連続させて形成されるスリット部とを有して、前記鋼矢板は、背面側に配置され、背面側から土圧が作用する背面部と、前記背面部の両端から正面側に延びて設けられるウェブ部と、前記ウェブ部の片端に設けられて前記本体部に挿通される連結部とを有し、前記背面部に土圧が作用して前記連結部が前記鋼矢板の幅方向に拡がることで、正面側で前記本体部の端部を前記連結部が挿通された前記本体部の内側に向けて押し込むものとなるように、正面側で前記スリット部に挟まれた近接面に、滑り止め加工が施されること、及び突出部材が取り付けられることの少なくとも何れかにより、抵抗部が設けられ、前記抵抗部は、正面側における前記近接面のみに設けられることを特徴とする。
【００１２】
第２発明に係る擁壁は、第１発明において、前記抵抗部は、前記近接面に滑り止め加工のみが施されることにより設けられることを特徴とする。
【００１３】
第３発明に係る擁壁は、第１発明において、前記抵抗部は、前記本体部の外側に係止される突出部材のみが前記近接面に取り付けられることにより設けられることを特徴とする。
【００１４】
第４発明に係る擁壁は、第１発明〜第３発明の何れかにおいて、前記抵抗部は、前記鋼矢板の軸方向で断続的に、前記近接面に設けられることを特徴とする。
【００１５】
第５発明に係る擁壁は、第１発明〜第４発明の何れかにおいて、前記抵抗部は、背面側の高い地盤面と正面側の低い地盤面との高低差を擁壁高としたときに、前記鋼矢板の軸方向で、背面側の地盤面から擁壁高の１／２までの範囲よりも下側の範囲においてのみ、前記近接面に設けられることを特徴とする。
【００１６】
第６発明に係る擁壁は、第１発明〜第５発明の何れかにおいて、前記連結部材は、前記スリット部と前記近接面とを対向させた取付箇所での前記本体部の接線を、前記近接面と略直交させるものとなるように、前記スリット部が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１発明〜第６発明によれば、鋼矢板の近接面に所定の抵抗部が設けられることで、本体部の正面側の端部に摩擦抵抗力又は押込力が作用して、本体部の拡がるような変形を抑制することができるため、連結部材のスリット部の拡開を防止して、連結部材の本体部から鋼矢板の継手部を離脱させないものとすることで、鋼矢板と鋼管矢板との接続状態を強固に維持することが可能となる。
【００１８】
第１発明〜第６発明によれば、擁壁の背面側から土圧が作用して鋼矢板が変形しようとすることを利用して、鋼矢板と鋼管矢板との接続状態を維持することができるため、鋼管矢板の連結部材の板厚を必要以上に厚くすることなく、連結部材の拡がるような変形を抑制することができるものとなり、連結部材の板厚を低減させて擁壁の構築に必要となる連結部材の材料コストを低減させることが可能となる。
【００１９】
特に、第４発明によれば、鋼矢板の軸方向で断続的に抵抗部が設けられることで、近接面に取り付けられる鋼棒等の突出部材の使用量や滑り止め加工の施工量を低減させることができるため、突出部材の材料コストや滑り止め加工の加工コストを低減させることが可能となる。
【００２０】
特に、第５発明によれば、擁壁の背面側の高い地盤面から擁壁高の１／２までの範囲よりも下側の範囲においてのみで、突出部材等の抵抗部を鋼矢板に設けるものとすることで、鋼矢板と鋼管矢板との接続状態を強固に維持することができるものとしながら、鋼棒等の突出部材の使用量や滑り止め加工の施工量を低減させることができるため、突出部材の材料コストや滑り止め加工の加工コストを低減させることが可能となる。
【００２１】
特に、第６発明によれば、連結部材のスリット部と鋼矢板の近接面とを対向させた取付箇所で、本体部の正面側の端部の表面に接する接線を、鋼矢板の近接面と略直交させるものとなるように、連結部材のスリット部が形成されることで、本体部の正面側で端部の真横から摩擦抵抗力又は押込力が作用するものとなり、本体部の正面側の端部を内側に向けて効率的に押し込むことができるものとして、鋼管矢板の連結部材において本体部の拡がるような変形を確実に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造が用いられる擁壁を示す斜視図である。
【図２】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造が用いられる擁壁を示す側面図である。
【図３】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造でハット形鋼矢板が鋼矢板として用いられた擁壁を示す平面図であり、（ｂ）は、その正面図である。
【図４】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造の連結部材を示す平面図であり、（ｂ）は、その正面図である。
【図６】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造でハット形鋼矢板の鋼矢板を示す平面図である。
【図７】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造でＵ形鋼矢板の鋼矢板を示す平面図である。
【図８】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造でＺ形鋼矢板の鋼矢板を示す平面図である。
【図９】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で近接面をまばらに削った滑り止め加工を示す平面図であり、（ｂ）は、近接面にモルタル等をまばらに盛った滑り止め加工を示す平面図である。
【図１０】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で近接面に溶接ビードを設けた滑り止め加工を示す平面図であり、（ｂ）は、近接面に加工板を取り付けた滑り止め加工を示す平面図である。
【図１１】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で近接面に丸鋼棒を取り付けた突出部材を示す平面図であり、（ｂ）は、近接面に溝形鋼を取り付けた突出部材を示す平面図である。
【図１２】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で溝形鋼のウェブを本体部の外側に配置した突出部材を示す平面図である。
【図１３】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で山形鋼の一方の側辺を本体部の外側に配置した突出部材を示す平面図である。
【図１４】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で背面部から作用する土圧により変形する鋼矢板を示す平面図である。
【図１５】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で本体部の正面側に作用する外力を示す平面図であり、（ｂ）は、従来の連結壁構造で外力により拡開するスリット部を示す平面図である。
【図１６】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造でハット形鋼矢板の滑り止め加工により本体部の正面側に作用する摩擦抵抗力を示す平面図であり、（ｂ）は、ハット形鋼矢板の突出部材により本体部の正面側に作用する押込力を示す平面図である。
【図１７】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造でハット形鋼矢板の滑り止め加工により本体部の真横から作用する摩擦抵抗力を示す平面図であり、（ｂ）は、ハット形鋼矢板の突出部材により本体部の真横から作用する押込力を示す平面図である。
【図１８】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造でＵ形鋼矢板の滑り止め加工により本体部の真横から作用する摩擦抵抗力を示す平面図であり、（ｂ）は、Ｕ形鋼矢板の突出部材により本体部の真横から作用する押込力を示す平面図である。
【図１９】（ａ）は、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で熱押し継手の連結部材の本体部の真横から作用する摩擦抵抗力を示す平面図であり、（ｂ）は、熱押し継手の連結部材の本体部の真横から作用する押込力を示す平面図である。
【図２０】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で鋼矢板の近接面に軸方向で連続的に又は断続的に設けられた抵抗部を示す正面図である。
【図２１】本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造で擁壁の背面側から作用する主働土圧の分布を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図１に示すように、鋼矢板３と鋼管矢板４とを組み合わせた鋼管矢板４と鋼矢板３との組合せの擁壁８を構築するために用いられる。擁壁８は、主として、鋼管矢板４が杭部材として設けられるとともに、鋼矢板３が壁部材として設けられる。
【００２５】
擁壁８は、例えば、複数の鋼矢板３が幅方向Ｘに並べられて壁部材として設けられるとともに、壁部材として設けられた複数の鋼矢板３の幅方向Ｘの両端の各々で、支持地盤に到達する程度の深さまで鋼管矢板４が杭部材として設けられる。
【００２６】
擁壁８は、図２に示すように、海洋又は河川等と既存地盤又は裏込地盤等との境界の護岸壁等として設けられるものである。擁壁８は、海洋又は河川等の正面地盤８１を正面側Ａとするとともに、既存地盤又は裏込地盤等の背面地盤８２を背面側Ｂとして構築される。
【００２７】
擁壁８は、地盤面８１ａが低い正面地盤８１と、地盤面８２ａが高い背面地盤８２との境界に設けられることにより、奥行方向Ｙで背面側Ｂから正面側Ａに向けて、地下水圧や土圧Ｐが背面地盤８２から作用する。
【００２８】
擁壁８は、鋼管矢板４間の鋼矢板３の枚数が１枚等で、鋼管矢板４間の間隔が狭い場合に、主に、杭部材として設けられた鋼管矢板４が、背面地盤８２から作用する地下水圧や土圧Ｐに抵抗して、壁部材として設けられた鋼矢板３が、背面側Ｂからの土砂流出防止と止水の役割を担う。しかし、擁壁８は、鋼管矢板４間の鋼矢板３の枚数が増加することで、鋼管矢板４間の間隔が広くなると、壁部材として設けられた鋼矢板３が、背面地盤８２から作用する地下水圧や土圧Ｐに抵抗する役割も担うものとなり、鋼矢板３に負担させる地下水圧や土圧Ｐが大きくなるため、鋼矢板３の奥行方向Ｙへの撓みも大きくなる。
【００２９】
鋼管矢板４は、図３に示すように、擁壁８の壁高方向を軸方向Ｚとするものであり、断面略円形状等の大径鋼管の本体管４０に、断面略円形状等の小径鋼管の連結部材２が溶接等により取り付けられる。鋼管矢板４は、幅方向Ｘの片端又は両端の各々で、本体管４０の軸方向Ｚに沿うように、本体管４０の外面４０ａに連結部材２が取り付けられる。
【００３０】
鋼管矢板４は、例えば、本体管４０の外径Ｄ１を１０００ｍｍ〜１５００ｍｍ程度として、板厚ｔ１を９ｍｍ〜２０ｍｍ程度とする。また、鋼管矢板４は、例えば、連結部材２の外径Ｄ２を１００ｍｍ〜２００ｍｍ程度として、板厚ｔ２を９ｍｍ〜２０ｍｍ程度とする。
【００３１】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図４に示すように、鋼矢板３と鋼管矢板４とを互いに組み合わせて擁壁８とするためのものであり、鋼管矢板４の本体管４０の軸方向Ｚに延びる連結部材２と、連結部材２に連結される鋼矢板３とを備える。
【００３２】
連結部材２は、鋼管矢板４の本体管４０の外面４０ａに取り付けられる本体部２０と、本体部２０の軸方向Ｚに連続させて形成されるスリット部２１とを有する。連結部材２は、軸方向Ｚで連続的に又は断続的に、本体管４０の外面４０ａに本体部２０が溶接接合される。
【００３３】
スリット部２１は、図５に示すように、連結部材２の管周方向の一部が所定の幅で切削加工等により切り欠かれることで、本体部２０の周方向の両端部２０ａが所定の離間距離ｄで離間したものとなるように、本体部２０の軸方向Ｚに沿って連続して形成される。
【００３４】
鋼矢板３は、図６に示すように、例えば、ハット形鋼矢板が用いられる場合に、フランジ部３０と、一対のウェブ部３２と、一対のアーム部３３と、一対の継手部３４とを有するものとなる。鋼矢板３は、これに限らず、Ｕ形鋼矢板又はＺ形鋼矢板等が用いられてもよい。鋼矢板３は、幅方向Ｘに並べられた複数の鋼矢板３が、互いの継手部３４を嵌合させて連結される。
【００３５】
鋼矢板３は、幅方向Ｘに延びてフランジ部３０が形成されて、幅方向Ｘでフランジ部３０の両端の各々に、各々のウェブ部３２が奥行方向Ｙに傾斜して形成される。また、鋼矢板３は、奥行方向Ｙで各々のウェブ部３２の片端に、各々のアーム部３３が形成されるとともに、各々のアーム部３３の先端に、各々の継手部３４が形成される。
【００３６】
鋼矢板３は、幅方向Ｘに延びるフランジ部３０を、擁壁８の背面側Ｂに配置されて土圧Ｐが作用する背面部３１として、背面部３１の両端から擁壁８の正面側Ａに延びてウェブ部３２が設けられる。鋼矢板３は、アーム部３３及び継手部３４を、ウェブ部３２の片端に設けられる連結部３５として、連結部３５の継手部３４が連結部材２の本体部２０に挿通される。
【００３７】
鋼矢板３は、図７に示すように、Ｕ形鋼矢板が用いられる場合に、フランジ部３０と、一対のウェブ部３２と、一対の継手部３４とを有するものとなる。鋼矢板３は、擁壁８の背面側Ｂに配置されるフランジ部３０を背面部３１として、奥行方向Ｙで各々のウェブ部３２の片端に形成された各々の継手部３４を、ウェブ部３２の片端に設けられる連結部３５とする。
【００３８】
鋼矢板３は、図８に示すように、Ｚ形鋼矢板が用いられる場合に、ウェブ部３２と、一対のアーム部３３と、一対の継手部３４とを有するものとなる。鋼矢板３は、擁壁８の背面側Ｂに配置されるアーム部３３を背面部３１として、正面側Ａに配置されるアーム部３３及び継手部３４を、ウェブ部３２の片端に設けられる連結部３５とする。
【００３９】
鋼矢板３は、図９に示すように、鋼管矢板４の連結部材２の本体部２０に連結部３５の継手部３４を軸方向Ｚにスライドさせて挿通させることで、鋼矢板３の連結部３５が鋼管矢板４の連結部材２に連結される。鋼矢板３は、連結部３５の継手部３４が連結部材２の本体部２０に挿通されることで、連結部３５のアーム部３３が連結部材２のスリット部２１に挟まれる。
【００４０】
鋼矢板３は、擁壁８の正面側Ａで、連結部材２のスリット部２１に挟まれたアーム部３３に、スリット部２１の正面側Ａの端面２１ａと近接した近接面３ａを有するものとなる。鋼矢板３は、スリット部２１の正面側Ａの端面２１ａと近接面３ａとが当接されるものであるが、これに限らず、スリット部２１の正面側Ａの端面２１ａと近接面３ａとが若干離間されてもよい。
【００４１】
鋼矢板３は、擁壁８の正面側Ａの近接面３ａに、通常の鋼板等よりも表面粗度を高めるための滑り止め加工が施されることにより、抵抗部５が設けられるものとなる。このとき、鋼矢板３は、スリット部２１の正面側Ａの端面２１ａと近接面３ａとが当接されるものとなる。
【００４２】
鋼矢板３の近接面３ａに施される滑り止め加工は、図９（ａ）に示すように、石又は金属等の砥粒を近接面３ａに吹き付けるショットブラストで、近接面３ａをまばらに削ることにより、近接面３ａの表面粗度を高めるものとなる。
【００４３】
また、鋼矢板３の近接面３ａに施される滑り止め加工は、図９（ｂ）に示すように、アルミニウム等の金属溶射やモルタル等をまばらに吹き付け、アルミニウム又はモルタル等を近接面３ａに盛ることにより、近接面３ａの表面粗度を高めるものとされてもよい。
【００４４】
鋼矢板３の近接面３ａに施される滑り止め加工は、図１０（ａ）に示すように、軸方向Ｚに延びる１又は複数の溶接ビード５ａを近接面３ａに設け、溶接ビード５ａを近接面３ａに盛ることにより、近接面３ａの表面粗度を高めるものとされてもよい。
【００４５】
また、鋼矢板３の近接面３ａに施される滑り止め加工は、図１０（ｂ）に示すように、軸方向Ｚに延びて凹凸面が形成された加工板５ｂを近接面３ａに取り付けて、又は、近接面３ａに凹凸面が形成された鋼矢板３が圧延等で製造されることで、近接面３ａの表面粗度を高めるものとされてもよい。
【００４６】
鋼矢板３は、図１１〜図１３に示すように、擁壁８の正面側Ａの近接面３ａに、本体部２０の端部２０ａの外側に係止される突出部材５０が取り付けられることにより、突出した抵抗部５が設けられるものとなる。このとき、鋼矢板３は、スリット部２１の正面側Ａの端面２１ａと近接面３ａとが若干離間して、又は、当接されるものとなる。
【００４７】
突出部材５０は、図１１（ａ）に示すように、軸方向Ｚに延びる鉄筋又は丸鋼棒５１が、鋼矢板３の近接面３ａに溶接等により取り付けられる。また、突出部材５０は、図１１（ｂ）に示すように、軸方向Ｚに延びる溝形鋼５２が、鋼矢板３の近接面３ａに取り付けられて、溝形鋼５２の一方のフランジ５２ａが本体部２０の端部２０ａの外側に配置されるとともに、溝形鋼５２の他方のフランジ５２ｂが本体部２０の端部２０ａの内側に配置されてもよい。
【００４８】
突出部材５０は、鋼矢板３の近接面３ａに溝形鋼５２が取り付けられるとき、図１２に示すように、溝形鋼５２のウェブ５２ｃを本体部２０の端部２０ａの外側に配置するものであってもよい。さらに、突出部材５０は、図１３に示すように、軸方向Ｚに延びる山形鋼５３が、鋼矢板３の近接面３ａに取り付けられて、山形鋼５３の一方の側辺５３ａが本体部２０の端部２０ａの外側に配置されるとともに、山形鋼５３の他方の側辺５３ｂが近接面３ａに溶接等により取り付けられてもよい。
【００４９】
鋼矢板３は、擁壁８の正面側Ａの近接面３ａに、滑り止め加工が施されて、又は、突出部材５０が取り付けられることで、抵抗部５が設けられるものとなるが、これに限らず、滑り止め加工が近接面３ａに施されるとともに、突出部材５０が近接面３ａに取り付けられることで、滑り止め加工と突出部材５０とを併用して、抵抗部５が設けられるものとなってもよい。
【００５０】
鋼矢板３は、図１４に示すように、背面部３１に土圧Ｐが作用することで背面側Ｂから押圧されるものとなり、鋼矢板３の全体の奥行寸法Ｄが減少する。このとき、鋼矢板３は、背面部３１の両端から連続して幅方向Ｘの外側に向けて傾斜する一対のウェブ部３２が、幅方向Ｘで互いに離間するように変形するものとなり、ウェブ部３２の片端に設けられる連結部３５が、幅方向Ｘに拡がるように移動して、鋼矢板３の全体の幅寸法Ｗが増大する。
【００５１】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、鋼管矢板４の連結部材２に鋼矢板３の連結部３５を連結させた状態で、鋼矢板３の背面部３１に土圧Ｐが作用することで、図１５（ａ）に示すように、鋼矢板３の近接面３ａがスリット部２１の端面２１ａに接触して、背面側Ｂから正面側Ａに向けて、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａを外側に向けて拡げる方向に、土圧Ｐによる外力Ｆ１が本体部２０の正面側Ａの端部２０ａに作用する。
【００５２】
このとき、従来の連結壁構造９は、図１５（ｂ）に示すように、鋼矢板９０の近接面９０ａがスリット部９１の端面９１ａに接触して、本体部９２の正面側Ａの端部９２ａが外力Ｆ１でそのまま押圧されるため、本体部９２の正面側Ａの端部９２ａが外側に向けて拡がるおそれがある。このため、従来の連結壁構造９は、本体部９２の正面側Ａの端部９２ａが外側に向けて拡がって、本体部９２の両端部９２ａの離間距離ｄが大きくなり、スリット部９１が拡開することで、鋼矢板９０の連結部９３が本体部９２から離脱するおそれがあった。
【００５３】
これに対して、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図１６（ａ）に示すように、鋼矢板３の近接面３ａに滑り止め加工が施されて抵抗部５が設けられることで、鋼矢板３の近接面３ａの表面粗度が高められるものとなり、スリット部２１の端面２１ａが近接面３ａに接触したときの摩擦抵抗を増大させるものとなる。
【００５４】
このとき、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、スリット部２１の端面２１ａが近接面３ａに接触したときの摩擦抵抗を増大させることで、鋼矢板３の連結部３５が幅方向Ｘに拡がるように移動したときに、スリット部２１の端面２１ａに摩擦抵抗力Ｒ１が作用して、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａを内側に向けて押し込むものとなる。
【００５５】
また、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図１６（ｂ）に示すように、鋼矢板３の近接面３ａに突出部材５０が取り付けられて抵抗部５が設けられることで、本体部２０の正面側Ａで端部２０ａの外側に突出部材５０が係止されるものとなる。
【００５６】
このとき、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、鋼矢板３の連結部３５が幅方向Ｘに拡がるように移動したときに、本体部２０の正面側Ａで端部２０ａの外側に突出部材５０が係止されて、本体部２０の端部２０ａの外側から押込力Ｒ２が作用するものとなり、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａを内側に向けて押し込むものとなる。
【００５７】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、鋼矢板３の背面部３１に土圧Ｐが作用して連結部３５が幅方向Ｘに拡がることで、擁壁８の正面側Ａで本体部２０の端部２０ａを内側に向けて押し込むものとなるように、鋼矢板３の近接面３ａに所定の抵抗部５が設けられるため、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａに摩擦抵抗力Ｒ１又は押込力Ｒ２が作用して、周方向で本体部２０の両端部２０ａの離間距離ｄが大きくなることを回避することができる。
【００５８】
これにより、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、本体部２０の両端部２０ａの離間距離ｄが大きくなることを回避して、鋼管矢板４の連結部材２において本体部２０の拡がるような変形を抑制することができるため、連結部材２のスリット部２１の拡開を防止して、連結部材２の本体部２０から鋼矢板３の継手部３４を離脱させないものとすることで、鋼矢板３と鋼管矢板４との接続状態を強固に維持することが可能となる。
【００５９】
また、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、擁壁８の背面側Ｂから土圧Ｐが作用して鋼矢板３が変形することを利用して、鋼矢板３と鋼管矢板４との接続状態を維持することができるため、鋼管矢板４の連結部材２の板厚ｔ２を必要以上に厚くすることなく、連結部材２の拡がるような変形を抑制することができるものとなり、連結部材２の板厚ｔ２を低減させて擁壁８の構築に必要となる連結部材２の材料コストを低減させることが可能となる。
【００６０】
特に、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図１７に示すように、鋼管矢板４の連結部材２のスリット部２１と鋼矢板３の近接面３ａとを対向させた取付箇所Ｓで、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａの表面に接する接線Ｃを、鋼矢板３の近接面３ａと略直交させるものとなるように、連結部材２のスリット部２１が形成されるものとすることができる。
【００６１】
これにより、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、本体部２０の正面側Ａで端部２０ａの真横から摩擦抵抗力Ｒ１又は押込力Ｒ２が作用するものとなり、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａを内側に向けて効率的に押し込むことができるものとすることで、鋼管矢板４の連結部材２において本体部２０の拡がるような変形を確実に抑制することが可能となる。
【００６２】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、鋼矢板３としてＵ形鋼矢板を用いる場合に、図１８に示すように、連結部３５の継手部３４が連結部材２の本体部２０に挿通されることで、鋼矢板３のウェブ部３２が連結部材２のスリット部２１に挟まれて、ウェブ部３２の正面側Ａに鋼矢板３が近接面３ａを有するものとなる。
【００６３】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、鋼矢板３としてＵ形鋼矢板を用いる場合も、図１４（ｂ）に示すように、鋼矢板３の背面部３１に土圧Ｐが作用して連結部３５が幅方向Ｘに拡がるため、図１８に示すように、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａに摩擦抵抗力Ｒ１又は押込力Ｒ２が作用して、鋼管矢板４の連結部材２において本体部２０の拡がるような変形が抑制されて、鋼矢板３と鋼管矢板４との接続状態を強固に維持することが可能となる。
【００６４】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図１９に示すように、本体部２０の両端部２０ａを大きく離間させた熱押し継手等の連結部材２が、鋼管矢板４の本体管４０に溶接等により取り付けられてもよい。本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、熱押し継手等の連結部材２が用いられる場合であっても、本体部２０の正面側Ａの端部２０ａに摩擦抵抗力Ｒ１又は押込力Ｒ２が作用して、鋼管矢板４の連結部材２において本体部２０の拡がるような変形が抑制されて、鋼矢板３と鋼管矢板４との接続状態を強固に維持することが可能となる。
【００６５】
なお、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図１１（ｂ）に示すように、鋼矢板３の近接面３ａに溝形鋼５２が取り付けられて、溝形鋼５２の他方のフランジ５２ｂが本体部２０の端部２０ａの内側に配置されることで、本体部２０の端部２０ａの内側からもフランジ５２ｂが係止されるものとなり、連結部材２の本体部２０からの鋼矢板３の継手部３４の離脱を確実に防止することが可能となる。
【００６６】
また、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図１２（ａ）、図１３（ａ）に示すように、溝形鋼５２の他方のフランジ５２ｂや山形鋼５３の他方の側辺５３ｂが、連結部材２のスリット部２１に挟まれないものとすることで、鋼矢板３の連結部３５と連結部材２のスリット部２１とが競ることを防止して、鋼矢板３の連結部３５を本体部２０に容易に挿通させることが可能となる。
【００６７】
本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図２０に示すように、所定の滑り止め加工が施された抵抗部５、又は、突出部材５０が取り付けられた抵抗部５を、鋼矢板３の軸方向Ｚで連続的に又は断続的に、鋼矢板３の近接面３ａに設けるものとなる。
【００６８】
特に、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図２０（ａ）に示すように、鋼矢板３の軸方向Ｚで連続的に、抵抗部５が設けられることで、突出部材５０等を連続して近接面３ａに溶接等することができるため、突出部材５０等の効率的な取り付けが可能となる。
【００６９】
また、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、図２０（ｂ）に示すように、鋼矢板３の軸方向Ｚで断続的に、抵抗部５が設けられることで、近接面３ａに取り付けられる鋼棒等の突出部材５０の使用量や滑り止め加工の施工量を低減させることができるため、突出部材５０の材料コストや滑り止め加工の加工コストを低減させることが可能となる。
【００７０】
ここで、擁壁８は、図２１に示すように、正面地盤８１と背面地盤８２との境界に護岸壁等として設けられて、背面地盤８２から鋼矢板３に土圧Ｐが作用する。擁壁８は、背面地盤８２と鋼矢板３の背面部３１とが接触する壁背面８ａでの壁面摩擦角δに応じて、鋼矢板３に作用する背面側Ｂからの主働土圧が、壁高方向で所定の分布を示すものとなる。
【００７１】
擁壁８は、擁壁８の背面側Ｂの高い地盤面８２ａと、擁壁８の正面側Ａの低い地盤面８１ａとの高低差を擁壁高Ｈとしたときに、鋼矢板３に作用する背面側Ｂからの主働土圧が、擁壁８の背面側Ｂの高い地盤面８２ａから擁壁高Ｈの１／２の位置ｍまでの範囲ｈ１よりも、擁壁高Ｈの１／２の位置ｍから擁壁８の正面側Ａの低い地盤面８１ａまでの範囲ｈ２で、鋼矢板３に主働土圧が集中的に作用することがわかる。
【００７２】
このため、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、鋼矢板３の軸方向Ｚで、擁壁８の背面側Ｂの高い地盤面８２ａから擁壁高Ｈの１／２までの範囲ｈ１よりも下側の範囲ｈ３においてのみで、特に、擁壁８の正面側Ａの低い地盤面８１ａまでの範囲ｈ２においてのみ、突出部材５０等の抵抗部５を鋼矢板３に設けるものとすることができる。
【００７３】
これにより、本発明を適用した鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造１は、鋼矢板３に主働土圧が集中的に作用する範囲ｈ２において、突出部材５０等の抵抗部５を鋼矢板３に設けるものとすることで、鋼矢板３と鋼管矢板４との接続状態を強固に維持することができるものとしながら、鋼棒等の突出部材５０の使用量や滑り止め加工の施工量を低減させることができるため、突出部材５０の材料コストや滑り止め加工の加工コストを低減させることが可能となる。
【００７４】
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
【符号の説明】
【００７５】
１      ：鋼矢板と鋼管矢板とを連結する継手構造
２      ：連結部材
２０    ：本体部
２０ａ  ：本体部の端部
２１    ：スリット部
２１ａ  ：スリット部の端面
３      ：鋼矢板
３ａ    ：近接面
３０    ：フランジ部
３１    ：背面部
３２    ：ウェブ部
３３    ：アーム部
３４    ：継手部
３５    ：連結部
４      ：鋼管矢板
４０    ：本体管
４０ａ  ：本体管の外面
５      ：抵抗部
５ａ    ：溶接ビード
５ｂ    ：加工板
５０    ：突出部材
５１    ：丸鋼棒
５２    ：溝形鋼
５３    ：山形鋼
８      ：擁壁
８ａ    ：壁背面
８１    ：正面地盤
８１ａ  ：正面地盤の地盤面
８２    ：背面地盤
８２ａ  ：背面地盤の地盤面
Ａ      ：正面側
Ｂ      ：背面側
Ｗ      ：幅寸法
Ｘ      ：幅方向
Ｙ      ：奥行方向
Ｚ      ：軸方向
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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