(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤の掘削面に当接するように立設した複数の土留壁（１０）と，
前記複数の土留壁（１０）によって画定される作業空間の四隅に配置された複数の平面Ｌ字型のコーナー部材（２０）であって，２本の直線状の形鋼を剛接合したものであるか又は予め平面Ｌ字型に成形された形鋼であるものと，
前記コーナー部材（２０）に接合され，前記土留壁（１０）を支持するように水平に架け渡された複数の腹起し（３０）と，を備える
山留支保工構造。
【請求項２】
前記平面Ｌ字型のコーナー部材（２０）は，直交する２つの接合腕（２１，２２）を有する形状であり，
前記コーナー部材（２０）の第１の接合腕（２１）に接合された腹起し（３０）と第２の接合腕（２２）に固定された腹起し（３０）との間には，火打ち梁が架設されていない
請求項１に記載の山留支保工構造。
【請求項３】
前記コーナー部材（２０）の各接合腕（２１，２２）の長さ（Ｌ１）は，当該接合腕に接合された前記腹起し（３０）の長さ（Ｌ２）に対して，２０％以上である
請求項２に記載の山留支保工構造。
【請求項４】
前記土留壁（１０）の内面側の対向する位置に配置された少なくとも一対の平面Ｔ字型の中継用具（４０）と，
前記一対の平面Ｔ字型の中継用具（４０）の間に架け渡すように接合された切梁（５０）と，をさらに備え，
前記中継用具（４０）と前記コーナー部材（２０）には，両者の間を架け渡すように前記腹起し（３０）が接合されている
請求項１又は請求項２に記載の山留支保工構造。
【請求項５】
前記中継用具（４０）は，第１の平面Ｌ字型の中継部材（４１）と第２の平面Ｌ字型の中継部材（４２）とを有し，これらが互いに接合されて平面Ｔ字型をなした構造である
請求項４に記載の山留支保工構造。
【請求項６】
前記腹起し（３０）に接合され，当該腹起し（３０）を補強するための補強プレート（６０）及び重合梁（７０）の両方又はいずれか一方をさらに備える
請求項１から請求項５のいずれかに記載の山留支保工構造。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の山留支保工構造の構築方法であって，
前記複数の土留壁（１０）を立設する工程と，
前記複数の土留壁（１０）によって画定される作業空間の四隅に，複数の平面Ｌ字型のコーナー部材（２０）であって，２本の直線状の形鋼を剛接合したものであるか又は予め平面Ｌ字型に成形された形鋼であるものを配置する工程と，
複数の腹起し（３０）を前記コーナー部材（２０）に接合し，前記土留壁（１０）を支持するように前記腹起し（３０）を水平に架け渡す工程と，を含む
山留支保工構造の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，地盤の掘削面が崩壊するのを防ぐために利用される山留支保工の構造やその構築方法に関する。具体的に説明すると，本発明は，火打ち梁を用いない山留支保工の構造などに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７には，従来の山留支保工構造を示している。図７（ａ）に示されるように，山留めを行う際には，まず複数の土留壁１を地中に打ち込み，これらの土留壁１によって直方体状（平面矩形状）の作業空間と成る領域を確保する。その後，複数の土留壁１によって囲われた領域を掘削しながら，各土留壁１の内面側に複数の腹起し３を当接させて固定する。その際に，作業空間の四隅に相当する腹起し３同士の交点部分には，コーナーピース２を配置し，直交する２本の腹起し３を１つのコーナーピース２に対してボルト接合する。このように，各土留壁１の内側に腹起し３を設置することで，地盤の掘削が進んでいった場合でも土留壁１が傾倒することを防止できる。ただし，山留め用の土留壁１には地盤の掘削面から大きな圧力が加えられた場合，これを支える腹起し３に対して大きな曲げモーメントが作用する。そこで，腹起し３が変形したり破損したりすることを防止するために，少なくとも作業空間の四隅には，腹起し３を支持するための火打ち梁４を設置する。この火打ち梁４は腹起し３が交わる四隅に配置されるものであり，直交する２本の腹起し３の内側に１本の火打ち梁４をボルト接合する。このように，一般的な山留支保工構造では，掘削面側から発生する圧力によって腹起し３が変形することを抑制して，作業空間内の安全性を確保するために，火打ち梁４が必要であると考えられていた。あるいは火打ち梁４を利用しないのであれば，腹起し３の断面のサイズを大きくし，掘削面側から発生する圧力によって腹起し３が変形することを抑制する必要があった。
【０００３】
また，図７（ｂ）には，作業空間を横長に形成するために，比較的長めの腹起し３を利用した場合の例が示されている。図７（ｂ）に示されるように，長めの腹起し３を採用した場合，その中央部分に大きな曲げモーメントが作用するため，これを抑制するために，対向する腹起し３同士の間を架け渡すようにして一又複数の切梁５が設置される。このとき，腹起し３と切梁５の接合状態を補強するために，腹起し３と切梁５の間にも斜め方向に延びる火打ち梁４をボルト接合することが好ましいとされていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２１６１２１号公報
【特許文献２】特開２０１５−１７５２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，図７に示される従来の山留支保工構造のように，火打ち梁４を架設すると，この火打ち梁４に阻害されて，実際に作業可能な空間が狭くなるという問題があった。作業空間を広く確保するためには火打ち梁４を取り除けばよいが，火打ち梁４を取り除いた場合，土留壁１が交わる四隅部分が回転拘束されないため，山留支保工構造が不完全な平面形状となってしまう。また，火打ち梁４が存在しない状況では，土圧等の側圧荷重が作用した場合に腹起し３が大きく変形してしまい，構造的に平面形状を保持することが出来ず，結果として山留壁としての機能を果たすことができなくなる。また，腹起し３の断面のサイズを大きくすることで火打ち梁４を省略することも考えられるが，腹起し３のサイズの向上に伴って結局のところ作業空間が狭くなり，さらには資材コストが増大や山留支保工の構築の作業性の低下を招く。このように，作業空間を広く確保することと山留支保工構造の平面形状を安定的に保持することは，両立が困難であるとされていた。
【０００６】
そこで，本発明は，火打ち梁を省略して作業空間を広く確保するとともに，火打ち梁を用いない場合であっても腹起しの変形を抑制して，作業空間の平面形状を安定的に保持することのできる山留支保工の構造及びそ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】
【０００７】
本発明の発明者らは，従来技術の問題点を解決する手段について鋭意検討した結果，複数の土留壁によって画定される作業空間の少なくとも四隅に平面Ｌ字型のコーナー部材を設け，このコーナー部材に腹起しを接合して土留壁を支持するという構造を発案した。作業空間の四隅に平面Ｌ字型のコーナー部材を設けてこれに腹起しを接合することで，腹起しに作用する曲げモーメントを抑制できることから，従来の山留支保工構造では必要とされていた火打ち梁を用いなくても，山留支保工構造の平面形状を保持することが可能となる。そして，火打ち梁を省略可能となったことから，本発明の山留支保工構造は広い作業空間を提供することができる。本発明者らは，上記知見に基づけば従来技術の課題を解決できることに想到し，本発明を完成させた。具体的に説明すると，本発明は以下の構成・工程を有する。
【０００８】
本発明の第１の側面は，掘削された地盤の崩壊を防止するための山留支保工構造に関する。
本発明の山留支保工構造は，基本的に，複数の土留壁１０と，複数のコーナー部材２０と，複数の腹起し３０とを備える。複数の土留壁１０は，地盤の掘削面に当接するように立設している。また，複数のコーナー部材２０は，複数の土留壁１０によって画定される作業空間の少なくとも四隅に配置された平面Ｌ字型の部材である。このコーナー部材２０は，土留壁１０の内面に対して接合（例えばボルト接合）されている。また，複数の腹起し３０は，コーナー部材２０に接合されるものであり，土留壁１０を内面側から支持するように水平に架け渡されている。具体的には，平面Ｌ字型のコーナー部材２０は，２本の接合腕２１，２２を有する構造であり，各接合腕２１，２２の先端の端面に腹起し３０の先端の端面を当接させた状態で，両者を接合すればよい。
【０００９】
上記構成のように，本発明の山留支保工構造では，作業空間の四隅に平面Ｌ字型のコーナー部材２０を設け，これに腹起し３０を接合することで，土留壁１０を支持している。具体的には，２つの接合腕２１，２２が剛接合された平面Ｌ字型のコーナー部材２０に腹起し３０を接合することで，腹起し３０の中央部分に作用する最大曲げモーメントを抑制することが可能となる。このように，平面Ｌ字型のコーナー部材２０は，火打ち梁とほぼ同様の効果をもたらすため，火打ち梁を利用しない場合であっても，十分に腹起し３０の変形を抑制することができる。さらに，火打ち梁を省略可能であるため，土留壁１０の内側に広い作業空間を確保することができる。
【００１０】
本発明の山留支保工構造において，平面Ｌ字型のコーナー部材２０は，直交する２つの接合腕２１，２２を有する形状である。そして，本発明では，あるコーナー部材２０の第１の接合腕２１に接合された腹起し３０と第２の接合腕２２に固定された腹起し３０との間には，火打ち梁が架設されていないことが好ましい。このように，本発明は，火打ち梁を利用しない山留支保工構造を提供できることを特徴の１つとしている。
【００１１】
本発明の山留支保工構造において，コーナー部材２０の各接合腕２１，２２の長さＬ１は，当該接合腕に接合された腹起し３０の長さＬ２に対して，２０％以上であることが好ましい。また，長さＬ１は，長さＬ２に対して，３０％以上又は４０％以上であってもよい。
【００１２】
上記構成のように，コーナー部材２０の接合腕２１，２２の長さＬ１を比較的長く確保することで，四隅部分における強度を確保できるため，腹起し３０に作用する曲げモーメントを抑制できる。特に，従来，山留支保工構造に火打ち梁を用いる場合には，火打ち梁を用いない場合と比較して，腹起し３０に加わる最大曲げモーメントを５０％〜７０％の範囲に収めることが必要であるとされていた。この点に関し，本発明のように，平面Ｌ字型のコーナー部材２０を用いる場合において，コーナー部材２０の各接合腕２１，２２の長さＬ１を腹起し３０の長さＬ２に対して２０％以上とすることで，火打ち梁を用いた場合と同様に，腹起し３０に加わる最大曲げモーメントを５０％〜７０％の範囲に低減させることが可能となる。このように，火打ち梁に代えて平面Ｌ字型のコーナー部材２０を用いる場合，コーナー部材２０の各接合腕２１，２２の長さが重要になる。
【００１３】
本発明の山留支保工構造は，上記の構成に加えて，少なくとも一対の中継用具４０と，一又は複数の切梁５０をさらに備えることが好ましい。中継用具４０は，土留壁１０の内面側の対向する位置に配置された平面Ｔ字型の構造を持つ。また，切梁５０は，一対の平面Ｔ字型の中継用具４０の間に架け渡すように接合されている。この場合に，中継用具４０とコーナー部材２０には，両者の間を架け渡すように腹起し３０が接合される。
【００１４】
上記構成のように，平面Ｔ字型の中継用具４０と切梁５０とを設けることで，腹起し３０の長さが長くなった場合であっても，切梁５０によって腹起し３０を補強することができる。このため，土圧等の側圧荷重が付加された場合でも腹起し３０の変形を抑制することが可能となる。
【００１５】
本発明の山留支保工構造において，中継用具４０は，第１の平面Ｌ字型の中継部材４１と第２の平面Ｌ字型の中継部材４２とを有し，これらが互いに接合されて平面Ｔ字型をなした構造であることが好ましい。つまり，Ｔ字型の中継用具４０は，２つのＬ字型の中継部材４１，４２を組わせてなるものである。このようにすれば，上記したコーナー部材２０として機能する金具を，中継部材４１，４２として転用することができる。これにより，形状の異なる複数の金具を用意する必要がなくなるため，現場での作業効率を高めることができる。また，中継用具４０が配置される部位では，腹起し３０に大きな曲げモーメントが発生することになるが，Ｔ字型の中継用具４０を２つのＬ字型の中継部材４１，４２を接合（例えばボルト接合）した構造とすることで，腹起し３０の補強効果が向上し，中継用具４０の破損や破壊をより効果的に防止することができる。
【００１６】
本発明の山留支保工構造は，さらに，補強プレート６０と重合梁７０の両方又はいずれか一方を備えることが好ましい。補強プレート６０と重合梁７０は，腹起し３０に接合され，この腹起し３０を補強する効果を発揮する。このように，補強プレート６０や重合梁７０を用いることで，腹起し３０の剛性を高めることができる。
【００１７】
本発明の第２の側面は，上記した第１の側面に係る山留支保工構造の構築方法に関する。
山留め壁の構築方法は，複数の土留壁１０を立設する工程（第１工程）と，複数の土留壁１０によって画定される作業空間の四隅に複数の平面Ｌ字型のコーナー部材２０を配置する工程（第２工程）と，複数の腹起し３０をコーナー部材２０に接合し，土留壁１０を支持するように腹起し３０を水平に架け渡す工程（第３工程）と，を含む。
【発明の効果】
【００１８】
以上のとおり，本発明の山留支保工構造及びその構築方法によれば，火打ち梁を用いる必要がないため，作業空間を広く確保することができる。また，火打ち梁を用いない場合であっても，腹起しの変形を抑制して作業空間の平面形状を安定的に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は，第１の実施形態に係る山留支保工構造の平面図を示している。
【図２】図２は，平面Ｌ字型のコーナー部材を採用した場合とピン接合用のコーナーピースを採用した場合において腹起しに作用する曲げモーメントの比較を概念的に示している。
【図３】図３は，第２の実施形態に係る山留支保工構造の平面図を示している。第２の実施形態では，平面Ｔ字型の中継用具を用いる。
【図４】図４は，本発明に係る山留支保工構造の応用例を示している。図４に示した応用例では，腹起しを補強するために補強プレートを採用している。
【図５】図５は，本発明に係る山留支保工構造の他の応用例を示している。図５に示した応用例では，腹起しを補強するために重合梁を採用している。
【図６】図６は，本発明に係る山留支保工構造の更なる応用例を示している。図６に示した応用例では，補強プレートと切梁を組み合わせて使用している。
【図７】図７は，従来の火打ち梁を用いた山留支保工構造を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下，図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は，以下に説明する形態に限定されるものではなく，以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜変更したものも含む。
【００２１】
図１は，本発明の第１の実施形態に係る山留支保工構造１００の平面図を示している。図１に示された山留支保工構造１００は，本発明の基本形態である。山留支保工構造１００を構築する際には，まず複数の土留壁１０を地中に打ち込み，これらの土留壁１０によって直方体状（平面矩形状）の作業空間と成る領域を確保する。複数の土留壁１０は，掘削進行方向（鉛直方向）に沿って打ち込まれるとともに，水平方向に並べ建てられて隙間のない壁面を形成する。図１に示した例では，各土留壁１０の長さはほぼ同一であり，その結果，土留壁１０によって囲われた作業空間も略平面正方形状となっている。土留壁１０としては，Ｕ形，Ｚ形，Ｈ形，又は直線形などの鋼矢板を採用する好ましい。また，土留壁１０は，ソイルセメントのみから構成されるＳＭＷ（Soil Mixing Wall：ソイルセメント壁），あるいはソイルセメントとそれに埋設された芯材（Ｈ形鋼他）から構成されるＳＭＷであってもよい。ただし，土留壁１０は，その他の形鋼やコンクリートパイルなど，公知の部材を使用してもよい。
【００２２】
全ての土留壁１０の打ち込みを終えた後，土留壁１０によって囲われた作業領域を掘削しながら，その作業空間の少なくとも四隅に，平面Ｌ字型のコーナー部材２０をそれぞれ配置する。図１に示されるように，コーナー部材２０は，２つの接合腕２１，２２を有しており，これらが直交することで平面Ｌ字型をなしている。コーナー部材２０は，作業空間の四隅において２枚の土留壁１０が交わる部位に配置され，コーナー部材２０の角部が２枚の土留壁１０の交点部位に位置する。このため，コーナー部材２０は，第１の接合腕２１が一方の土留壁１０に当接し，第２の接合腕２２が他方の土留壁１０に当接するように配置されることとなる。このとき，例えば，コーナー部材２０の第１の接合腕２１を一方の土留壁１０に対して溶接し，第２の接合腕２２を他方の土留壁１０に対して溶接して，各土留壁１０の内面にコーナー部材２０を固定することとしてもよい。このように，コーナー部材２０を土留壁１０に固定しておくことで，本発明の山留支保工構造１００の安定性が向上する。
【００２３】
平面Ｌ字型のコーナー部材２０は，２本の直線状の形鋼を溶接などによって剛接合したものであってもよいし，予めＬ字型に成形された形鋼を用いてもよい。「形鋼」は，熱間での圧延により作成される重量形鋼と，薄い鋼板を冷間で折り曲げ加工して作成される軽量形鋼に分けられるが，本願明細書において「形鋼」とは重量形鋼を意味している。コーナー部材２０には，高い剛性が求められるため，スチールなどの高剛性金属からなる形鋼を採用することが好ましい。
【００２４】
平面Ｌ字型のコーナー部材２０を所定箇所に設置した後，このコーナー部材２０には腹起し３０が接合される。図１に示された例においては，２つのコーナー部材２０の間に１本の腹起し３０が水平に架け渡されている。つまり，腹起し３０は，その一端があるコーナー部材２０の接合腕に対して接合され，他端が他のコーナー部材２０の接合腕に接合される。コーナー部材２０と腹起し３０の接合方法は，ボルト接合や溶接などの公知の方法を採用することができるが，これらの方法に限定されない。図１の例では，工事終了後に山留支保工構造１００の解体を容易にするために，コーナー部材２０と腹起し３０とをボルト接合している。具体的には，コーナー部材２０と腹起し３０とが当接する互いの端面にはボルト穴が設けられており，このボルト穴に適切な径のボルト３１を挿し込み，ナット３２で絞め込むことで，コーナー部材２０と腹起し３０とを接合することができる。各コーナー部材２０と各腹起し３０の接合が完了すると，各腹起し３０は土留壁１０を支持する機能を持つ。つまり，掘削面から土圧等の側圧荷重が土留壁１０に付加された場合であっても，腹起し３０が土留壁１０を内側から支持することで，土留壁１０の傾倒や掘削面の崩壊お阻止できる。なお，腹起し３０としては，Ｉ形やＨ形などの公知の形鋼を利用できる。
【００２５】
本発明の山留支保工構造は，コーナー部材２０として剛接合部材を採用しているため，土留壁１０に側圧荷重が加わった場合であっても，このコーナー部材２０に対しては曲げモーメントがほとんど作用しない。曲げモーメントは，コーナー部材２０と腹起し３０の接合点から腹起し３０の中央に向かって徐々に大きくなるが，その腹起し３０の両端部に高剛性を持つコーナー部材２０を配置しておくことで，腹起し３０に対して作用する最大モーメントを抑制することができる。このため，本発明の山留支保工構造１００は，上記した土留壁１０，コーナー部材２０，及び腹起し３０を有していれば十分であり，図７に示されるような従来の山留支保工構造では必要とされていた火打ち梁４の設置を省略することができる。このため，図１に示されるように，本発明では，土留壁１０によって画定された作業空間を最大限広く活用することができる。
【００２６】
図２は，平面Ｌ字型のコーナー部材２０を採用した場合とピン接合用のコーナーピース２を採用した場合の比較を示している。図２に示されるように，コーナーピース２を採用した山留支保工構造では，曲げモーメントが作業空間の四隅から作用し始めて腹起し３の中央部において最大となる。この場合の最大曲げモーメントを仮に１．０とする。他方で，平面Ｌ字型のコーナー部材２０を採用した山留支保工構造１００では，作業空間の四隅においては曲げモーメントがほとんど作用せず，コーナー部材２０と腹起し３０の接合点から腹起し３の中央部にかけて徐々に大きくなる。例えば，平面Ｌ字型のコーナー部材２０を採用した場合，腹起し３０に作用する最大曲げモーメントは０．６程度であり，コーナーピース２を採用した場合と比較して大きく低減していることがわかる。具体的には，平面Ｌ字型のコーナー部材２０を採用した場合，腹起し３０に作用する曲げモーメントは，門型ラーメン（柱脚固定）構造モデルで計算できる。その結果，単純な梁構造の計算に比べて，両端固定の梁構造の計算で求まる最大曲げモーメントは，梁の長さと柱脚の長さとの関係，すなわち短辺と長辺の比率から，５０％〜７０％の値に収めることができる。このような計算上の特性により，本発明の山留支保工構造１００は，従来の山留支保工構造と同条件（同じ材種，サイズ，及びスペック）のＨ形鋼腹起し材を用いた場合であっても，従来の山留支保工構造に対する優位性を持つものとなる。すなわち，平面Ｌ字型のコーナー部材２０を用いることで，腹起し３０に作用する曲げモーメントを十分に抑制できるため，火打ち梁などの支保工を設定することなく，山留支保工構造１００の平面形状を保持することが可能となる。
【００２７】
図２では，コーナー部材２０の長さと腹起し３０の長さの好ましい関係性が例示されている。図２では，コーナー部材２０を構成する各接合腕２１，２２の長さが符号Ｌ１で示され，その接合腕２１，２２に接合された腹起し３０の長さが符号Ｌ２で示されている。この場合において，腹起し３０の長さＬ２を１００％としたときに，接合腕２１，２２の長さＬ１は２０％以上であることが好ましい。このように，少なくとも接合腕２１，２２の長さＬ１を２０％以上とすることで，従来構造のように火打ち梁を採用した場合と同程度まで，腹起し３０に作用する最大曲げモーメントを抑制することが可能となる。つまり，上述したとおり，このような長さのコーナー部材２０を採用することで，ピン接合用のコーナーピース２を用いた場合と比較して，最大曲げモーメントを５０％〜７０％の値に収めることが可能となる。反対に，接合腕２１，２２の長さＬ１は２０％未満であると，土圧等の側圧荷重によって腹起し３０が変形してしまう恐れがあり，火打ち梁や切梁などの支保工を設置する必要が生じ，作業空間が狭くなるという問題がある。このため，コーナー部材２０の接合腕２１，２２の長さを一定値以上に確保することは重要である。特に，接合腕２１，２２の長さＬ１は，腹起し３０の長さＬ２に対して２５％以上，３０％以上，３５％以上，又は４０％以上であることが好ましい。接合腕２１，２２の長さＬ１の上限は特に限定されないが，例えば５０％以下とすればよい。具体的な接合腕２１，２２の長さＬ１の例は，１ｍ〜３ｍ又は１．５ｍ〜２ｍである。
【００２８】
図３は，本発明に係る山留支保工構造の第２の実施形態を示している。第２の実施形態は，作業空間を平面長方形状に確保するための構造である。具体的には，第２の実施形態では，上記した第１の実施形態（図１）の２倍程度の横長の作業空間を確保する。
【００２９】
図３に示されるように，第２の実施形態では，土留壁１０によって構成された４面の壁面のうち，２面の壁面が横方向に長く延びており，その長く延びた壁面を構成する土留壁１０の内面に平面Ｔ字型の中継用具４０が設置されている。中継用具４０は２個一対で設けられており，互いに対向した位置に設置される。中継用具４０は，３本の接合腕４０ａ，４０ｂ，４０ｃを有する平面Ｔ字型で構成されており，各接合腕の端面に腹起し３０又は切梁５０を接合することができる。具体的には，中継用具４０の第１の接合腕４０ａには，あるコーナー部材２０との間に架け渡すように腹起し３０が接合されており，第２の接合腕４０ｂには，他のコーナー部材２０との間に架け渡すように腹起し３０が接合されており，さらに第３の接合腕４０ｃには，対向する中継用具４０との間に架け渡すように切梁５０が接合されている。このようにして，土留め用の壁面（土留壁１０）が長く形成されている場合には，２つのコーナー部材２０の間に一又は複数のＴ字型の中継用具４０を設けて，一対の中継用具４０の間に切梁５０を接合することで，その壁面を補強することができる。
【００３０】
中継用具４０は，平面Ｔ字型に構成されていればよく，予めＴ字型に成型された形鋼を利用することもできる。ただし，図３に示されるように，中継用具４０は，２つの平面Ｌ字型の中継部材４１，４２を組み合わせてＴ字型に構成されたものを用いることが好ましい。具体的には，２つの平面Ｌ字型の接合腕を背中合わせにして，溶接又はボルト接合によって一体的に接合することで，平面Ｔ字型の中継用具４０を組み立てることができる。平面Ｌ字型の中継部材４１，４２としては，上述した平面Ｌ字型のコーナー部材２０を転用することができる。このため，複数種類の形状の金具（形鋼）を建設現場に用意する必要がなく，状況に応じてＬ字型の金具（形鋼）をコーナー部材２０として利用するか，或いは中継部材４１，４２として利用するかを選択することができる。その結果，現場での作業効率を高めることができる。また，中継用具４０が配置される部位において，腹起し３０には大きな曲げモーメントが発生することになるが，２つのＬ字型の中継部材４１，４２を接合したＴ字型の中継用具４０を利用することで，腹起し３０の補強効果が向上し，さらに中継用具４０の破損や破壊を防止することができる。このため，平面Ｔ字型の中継用具４０としては，平面Ｌ字型の中継部材４１，４２を組み合わせたものを用いることが好ましい。
【００３１】
図４は，本発明に係る山留め壁構造の応用例を示している。図４に示されるように，腹起し３０には，内側（作業空間側）と外側（掘削面側）の両方又はいずれか一方に，平板状の補強プレート６０を接合することができる。補強プレート６０と腹起し３０の接合は，ボルト接合であることが好ましい。このように，腹起し３０の中腹に補強プレート６０を取り付けることで，腹起し３０の剛性を向上させることができる。このため，腹起し３０の長さを長くした場合であっても，側圧荷重による腹起し３０の変形が生じにくくなる。
【００３２】
また，腹起し３０の材料特性を改良してその剛性を高めることで，その長さを長くすることも可能である。具体的には，腹起し３０としては，ＳＭ４９０材（ＪＩＳ  Ｇ３１０６に属する引張強さ４９０Ｎ／ｍｍ２，５０ｋｇ／ｍｍ２級の溶接構造用圧延鋼）を採用することが好ましい。
【００３３】
また，図５は，本発明に係る山留め壁構造の他の応用例を示している。図５に示されるように，腹起し３０の内側（作業空間側）には，補強用の重合梁７０を接合することもできる。図５に示されるように，重合梁７０は，梁本体７１と，その両端に取り付けられたコーナーピース７２とを備えている。梁本体７１と２つのコーナーピース７２は，腹起し３０にボルト接合されている。また，梁本体７１の両端に２つのコーナーピース７２をボルト接合してもよい。このように，腹起し３０の中腹に重合梁７０を取り付けることで，腹起し３０の剛性を向上させることができる。このため，腹起し３０の長さを長くした場合であっても，側圧荷重による腹起し３０の変形が生じにくくなる。また，各コーナーピース７２は，平面直角三角形状となっており，直角をなす２辺のうちの一方が梁本体７１の端面に当接し，他方が腹起し３０に当接しており，その斜辺が外向きになっている。コーナーピース７２を配置せずに梁本体７１のみを配置した場合，梁本体７１が接合された部位において急激な断面の変化が生じ，梁本体７１の両側に応力が集中して腹起し３０に亀裂や破損が発生するおそれがある。これに対し，梁本体７１の両側に平面直角三角形状のコーナーピース７２を配置しておくことで，このような断面の急激な変化による応力集中を防止することができる。なお，図５に示した例では，梁本体７１とコーナーピース７２は別部材となっているが，両者は一体成型された部材であってもよい。
【００３４】
また，図５に示された重合梁７０を腹起し３０に取り付けるとともに，図４に示された補強プレート６０を腹起し３０に取り付けることもできる。重合梁７０と補強プレート６０の組み合わせにより，腹起し３０の剛性をさらに向上させることができる。
【００３５】
図６は，本発明に係る山留支保工構造の更なる応用例を示している。図６に示した例では，土留壁１０によって構成された４面の壁面のうち，２面の壁面が横方向に長く延びており，その長く延びた壁面側の腹起し３０の中央部分に，上述した補強プレート６０が取り付けられている。また，補強プレート６０と四隅のコーナー部材２０との間には，補強プレート６０が取り付けられた一対の腹起し３０の間を架け渡すように，２本の切梁５０が腹起し３０に対して直交状態で接合されている。このように，補強プレート６０と切梁５０を組み合わせて使用することで，腹起し３０をさらに補強して変形を防止することができる。なお，図６に示した補強プレート６０は，上述した重合梁７０に置き換えることも可能である。
【００３６】
以上，本願明細書では，本発明の内容を表現するために，図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし，本発明は，上記実施形態に限定されるものではなく，本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は，地盤の掘削面が崩壊するのを防ぐために利用される山留支保工の構造やその構築方法に関する。特に本発明は，火打梁を必要としない山留支保工構造を提供する。従って，本発明は，山留用の支保工の仮設工事を主とする土木・建築業において好適に利用し得る。
【符号の説明】
【００３８】
１０…土留壁                ２０…コーナー部材
２１，２２…接合腕          ３０…腹起し
３１…ボルト                ３２…ナット
４０…中継用具              ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…接合腕
４１，４２…中継部材        ５０…切梁
６０…補強プレート          ７０…重合梁
７１…梁本体                ７２…コーナーピース
１００…山留支保工構造
【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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