(57)【要約】【課題】施工中及び施工後の壁面材の回転、沈下、不同沈下を極めて小さくすることができる上に、工費、施工時間が多くならず、法面の緑化も可能である法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法及び構造を提供する。【解決手段】水平の下側平面部と該下側平面部から鋭角に立ち上げられた立面部とからなる格子状または網目状の法面安定用壁面材を用いる盛土法面工法及び構造において、上記壁面材の下側平面部の下に、盛土材を通過させないある程度剛性のある平面状部材を設置するようにしてなるものである。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平の下側平面部と該下側平面部から鋭角に立ち上げられた立面部とからなる格子状または網目状の法面安定用壁面材を用いる盛土法面工法において、
上記壁面材の下側平面部の下に、盛土材を通過させない平面状部材を設置するようにしたことを特徴とする、法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法。
【請求項２】
前記平面状部材が厚みと剛性を有する板状部材であることを特徴とする、請求項１に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法。
【請求項３】
前記板状部材が鉄板であることを特徴とする、請求項２に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法。
【請求項４】
前記板状部材が樹脂製ボードであることを特徴とする、請求項２に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法。
【請求項５】
前記平面状部材が透水性のマット状またはシート状部材であることを特徴とする、請求項１に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法。
【請求項６】
前記マット状またはシート状部材が吸出し防止マットまたはシートであることを特徴とする、請求項５に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法。
【請求項７】
前記マット状またはシート状部材がジオテキスタイルであることを特徴とする、請求項５に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法。
【請求項８】
水平の下側平面部と該下側平面部から鋭角に立ち上げられた立面部とからなる格子状または網目状の法面安定用壁面材を用いる盛土法面構造において、
上記壁面材の下側平面部の下に、盛土材を通過させない平面状部材を設置したことを特徴とする、法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止構造。
【請求項９】
前記平面状部材が厚みと剛性を有する板状部材であることを特徴とする、請求項８に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止構造。
【請求項１０】
前記板状部材が鉄板であることを特徴とする、請求項８に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止構造。
【請求項１１】
前記板状部材が樹脂製ボードであることを特徴とする、請求項８に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止構造。
【請求項１２】
前記平面状部材が透水性のマット状またはシート状部材であることを特徴とする、請求項８に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止構造。
【請求項１３】
前記マット状またはシート状部材が吸出し防止マットまたはシートであることを特徴とする、請求項１２に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止構造。
【請求項１４】
前記マット状またはシート状部材がジオテキスタイルであることを特徴とする、請求項１２に記載の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、補強盛土工事や補強土壁工事など法面安定用壁面材を使用する盛土法面工事全般に適用可能な、法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止のための工法及び構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、谷間や窪地に道路を建設したり、宅地を造成したり、河川の堤防なおいては、盛土表面を補強し、盛土の崩れや雨水による流失を防ぐために断面がＬ字型の例えば金属製の法面安定用壁面材を用いる一方、盛土のせん断を防ぎ、盛土の強化安定化を図るために、ジオグリッドや補強不織布や樹脂製ネット等のジオテキスタイルを盛土内に層状に敷設配置することが広く行われている。
【０００３】
このような盛土法面工法の一例についてまず説明する。まず、図１に示したように、地面Ｇ上に壁面材１とジオテキスタイル４を施工する。
壁面材１は、例えば、複数本の縦金属棒１ａと複数本の横金属棒１ｂとを互いに直交するようにして格子状に配置し且つその直交部分を溶接した後、全ての縦金属棒１ａをそのほぼ中央位置にて横金属棒１ｂと平行な線を折り曲げ線として屈曲させることにより断面がＬ字型になるように形成され、全体として、地面Ｇ上に設置される水平な下側平面部２と、該下側平面部２から上方に立ち上げられた立面部３とから構成されている。下側平面部２と立面部３とのなす角度は、通常４５〜９０度と鋭角である。そして、下側平面部２を構成する全ての縦金属棒１ａの立面部３と反対側の端部には上側に湾曲する逆Ｕ字状の凸状部１ｃが設けられ、これらの逆Ｕ上字状部１ｃは上記折り曲げ線に対して平行な列をなし、この平行な列に連結棒５が挿通されている。また、壁面材１に対して水平方向に所定の間隔をおいて配置された複数の斜体材７は、各上下両端にフック部を有しており、下側のフック部が連結棒５に下側から係合し、上側のフック部が壁面材１の立面部３の縦金属棒１ａの上端部間を貫通し、立面部３の外側に突き出た全ての斜体材７の上側フック部に、腹起し棒８が壁面材１の横金属棒１ｂと平行になるようにして挿通されている。なお、斜体材としては、両端部に孔を有する板状のバーであって、該孔に連結棒５及び腹起し棒８をそれぞれ挿通するようにしたものも用いられている。
【０００４】
なお、壁面材１は、上記格子状のもののほかに、菱形網目エキスパンドメタルや亀甲形網目エキスパンドメタルのものも用いられている。
さらに、壁面材１の下側平面部２の端縁に連結して地面Ｇ上にジオグリッドや補強用不織布や樹脂製ネット等のジオテキスタイル４が敷設される。
【０００５】
この後、図２に示したように、壁面材１の下側平面部２及びジオテキスタイル４上に盛土材１０が盛土されて転圧されることにより締め固められて、盛土の一層が形成され、壁面材１の立面部３の表側が法面を構成する。そして、必要な高さの盛土を形成するために、上記工程が繰り返される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、法面付近の盛土材１０は、壁面材１の断面が盛土側に鋭角であるため機械の侵入が困難で機械による転圧ができず、人力による転圧しかできなかったため、適切な締め固めが困難であった。また、壁面材１の断面が鋭角であるため斜め下方に転圧力を加えなければならず、人力転圧でも締め固めが困難であった。そのため、法面付近の盛土材１０のせん断強度の低下が生じ易かった。その上、盛土表面からの浸透水などの影響もあり、盛土材１０のせん断強度の低下が助長され易かった。その結果、図３に示したように、壁面材１の手前の空間側への回転や沈下や不同沈下が生じ易かった。
【０００７】
この壁面材１の回転や沈下や不同沈下が起こる原因として、図３に示したように、施工中及び施工後に盛土表面にかかる圧力が法面付近では法面に沿う力Ｆとして作用し、盛土材１０のせん断強度が低いことにより盛土材１０が壁面材１の下側平面部２の格子の間または網目を通って移動しやすいために、力Ｆの水平分力Ｆ１が壁面材１の空間側への回転を生じさせ、垂直分力Ｆ２が壁面材１の沈下を生じさせるものと考えられている。
【０００８】
ところで、従来では、壁面材１の回転や沈下や不同沈下を押さえる対策として、盛土材１０への水の浸透に対しては、法面及び法面付近をセメントで固めてしまうことや、盛土表面をセメントで固めて止水構造にしてしまうことが行われていた。また、壁面材１付近のせん断強度を高めるために、緩速施工や薄層締め固め施工などが行われていた。しかし、これらの工法は、いずれも工費、施工時間が多く必要になり、さらに法面をセメントで固めてしまうと、法面の緑化が不可能になるという問題もあった。
【０００９】
本発明は上記のことに鑑み、施工中及び施工後の壁面材の回転、沈下、不同沈下を極めて小さくすることができる上に、工費、施工時間が多くならず、法面の緑化も可能である、法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法及び構造を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法及び構造は、
水平の下側平面部と該下側平面部から鋭角に立ち上げられた立面部とからなる格子状または網目状の法面安定用壁面材を用いる盛土法面工法及び構造において、
上記壁面材の下側平面部の下に、盛土材を通過させない平面状部材を設置するようにしてなるものである。
【００１１】
そして、上記構成において、前記平面状部材が厚みと剛性を有する板状部材であることを特徴としている。
また、この構成において、前記板状部材が鉄板または樹脂製ボードであることを特徴としている。
【００１２】
また、上記構成において、前記平面状部材が透水性のマット状またはシート状部材であることを特徴としている。
また、この構成において、前記マット状またはシート状部材が吸出し防止マットまたはシート、またはジオテキスタイルであることを特徴としている。
【００１３】
【作　用】
上記構成によれば、盛土を通さない平面状部材により、盛土材のせん断強度が低い場合でも、盛土材が壁面材の下側平面部の格子の間または網目を通って移動することが防止される。その結果、施工中及び施工後に盛土表面にかかる圧力が大きくても、壁面材の回転、沈下、不同沈下を極めて小さくすることができる。
さらに、平面状部材が厚みと剛性を有する板状部材である場合、荷重分散効果が生じて板状部材の下面の盛土材にかかる単位面積当たりの圧力が小さくなり、その結果施工中及び施工後の壁面材の回転、沈下、不同沈下を一層小さくすることができる
また、平面状部材が透水性のマット状またはシート状部材である場合、盛土材への水の浸透があってもマット状またはシート状部材を介して排水が積極的に行われるので、盛土材のせん断強度の低下が防止される、その結果施工中及び施工後の壁面材１の回転、沈下、不同沈下を一層小さくすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明工法及び構造の一実施形態を図４に基づいて説明する。
図４は本実施形態を説明する斜視図であって、上記従来例の説明における同じ構成要素については同じ符号を付してその説明を省略する。この実施形態においては、施工中及び施工後の壁面材１の回転、沈下、不同沈下を一層小さくするため、ある程度の厚みと剛性を有する板状部材１１を壁面材１の下側平面部２の下に設置している。
【００１５】
この後、上記従来例と同様に、壁面材１の下側平面部２及びジオテキスタイル４上に盛土材１０が盛土されて転圧されることにより締め固められて、盛土の一層が形成され、壁面材１の立面部３の表側が法面となる。そして、必要な高さの盛土を形成するために、上記工程が繰り返される。
【００１６】
本実施形態によれば、壁面材１の下側平面部２の下に板状部材１１を設置しているので、盛土材１０のせん断強度が低い場合でも、盛土材１０が壁面材１の下側平面部２の格子の間を通って移動することが防止される。その結果、図５に示したように、施工中及び施工後に盛土表面にかかる圧力が大きくても、壁面材１の回転、沈下、不同沈下を極めて小さくすることができる。
【００１７】
さらに、板状部材１１が厚みと剛性を有するので、荷重分散効果が生じて板状部材１１の下面の盛土材１０にかかる単位面積当たりの圧力が小さくなり、その結果施工中及び施工後の壁面材１の回転、沈下、不同沈下を一層小さくすることができる。
【００１８】
この荷重分散効果とは、図６に示したように、荷重Ａを厚みと剛性を有する板状部材Ｂを介して荷重Ｃとして盛土材１０に加える場合、荷重Ａが板状部材Ｂの上面に作用する面積Ｓ１よりも荷重Ｃが板状部材Ｂの下面から盛土材１０に作用する面積Ｓ２が大きくなり、その結果荷重Ａ（板状部材Ｂの上面に作用する単位面積当たりの圧力）よりも荷重Ｃ（板状部材Ｂの下面から盛土材１０に作用するの単位面積当たりの圧力）が小さくなる効果をいう。
【００１９】
本実施形態によれば、上述のように、施工中及び施工後の壁面材１の回転、沈下、不同沈下を著しく小さくできるという効果を有しているが、図１及び図２で説明した従来の盛土工法に壁面材１の下側平面部２の下に板状部材１を設置するという簡単な工程が付加されるだけである。従って、従来のように法面及び法面付近をセメントで固めてしまう工法、盛土表面をセメントで固めて止水構造にしてしまう工法、さらに緩速施工や薄層締め固め施工などの工法に比べて、工費、施工時間が多くならず、法面の緑化も可能である。
【００２０】
なお、厚みと剛性を有する板状部材１１としては、鉄板、樹脂製ボードなどが適用可能である。
【００２１】
また、壁面材１の下側平面部２の下に設置される部材としては、盛土材１０を通過させない平面状のものであればよく、透水性のマット状またはシート状部材、例えば吸出し防止マットまたはシート（土砂の流出を防止するマットまたはシート）や、補強用不織布等のジオテキスタイルでもよい。これらの場合、上記荷重分散効果はないが、壁面材１の下側平面部２の格子の間を通って移動することを防止する作用を有しているので、施工中及び施工後に盛土表面にかかる圧力が大きくても、壁面材１の回転、沈下、不同沈下を極めて小さくすることができる。さらに、マット状またはシート状部材が透水性を有しているので、盛土材１０への水の浸透があってもマット状またはシート状部材を介して排水が積極的に行われるので、盛土材１０のせん断強度の低下が防止される。従って、施工中及び施工後の壁面材１の回転、沈下、不同沈下を一層小さくすることができる。
【００２２】
次に、本発明工法の効果についての実験例を説明する。図７は実験状態を示す斜視図、図８は図７の８−８線に沿う断面図である。
図７及び図８に示したように、高さ１ｍ、長さ２ｍの一対の垂直コンクリート擁壁１２を１ｍの間隔を置いて地面Ｇ上に対抗設置し、一対のコンクリート擁壁１２，１２の内壁面及び内側の地面Ｇを防水シート１３で覆って排水を許さない条件とした。そして、一対のコンクリート擁壁１２，１２間に、幅１ｍ、高さ０．５ｍの立面部３と幅１ｍ、奥行き０．４ｍの下側平面部２とからなり下側平面部２と立面部３とのなす角度が約７３度の格子状パネルである壁面材１を前後に１つずつ設置し、前側の壁面材１の下側平面部２の下に幅１ｍ、奥行き０．４ｍ、厚さ４．５ｍｍの鉄板からなる板状部材１１を設置し、モルタルミキサーで含水率１００％に調整した関東ロームからなる盛土材１０を用いて盛土の第１層を形成した。続いて、上記と同じ工程を繰りかえして盛土の第２層を形成した。なお、締め固めは行わなかった。また、ジオテキスタイル４は用いなかった。
【００２３】
上記のようにして盛土を作成した後、盛土表面に底面が１．０ｍ×１．０ｍの死荷重用コンクリートブロックを載せて１０ｋＮ／ｍ２程度の死荷重載荷をおこない、死荷重載荷時、１日後、１週間後に、前後の壁面材１の回転及び沈下を測定したところ、前側の壁面材１の回転及び沈下が後側の壁面材１のそれらに比べて著しく小さいことが認められた。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法及び構造によれば、施工中及び施工後の壁面材の回転、沈下、不同沈下を極めて小さくすることができる上に、工費、施工時間が多くならず、法面の緑化も可能であるという重要な利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の盛土法面工法に用いられる壁面材及びジオテキスタイルの施工状態を示す斜視図である。
【図２】従来の盛土法面工法を説明するための断面図である。
【図３】従来の盛土法面工法における壁面材の回転・沈下を示す概略断面図である。
【図４】本発明による法面安定用壁面材の回転・沈下・不同沈下防止工法及び構造の一実施形態に用いられる壁面材、板状部材、ジオテキスタイルの施工状態を示す斜視図である。
【図５】上記一実施形態における壁面材の回転・沈下防止効果を示す斜視図である。
【図６】荷重分散効果の説明図である。
【図７】本発明工法の実験状態を示す斜視図である。
【図８】図７の８−８線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１…壁面材、１ａ…縦金属棒、１ｂ…横金属棒、１ｃ…逆Ｕ字状の凸状部、２…下側平面部、３…立面部、４…ジオテキスタイル、５…連結棒、７…斜体材、８…腹起し棒、１０…盛土材、１１…板状部材。
【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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