(57)【要約】【課題】樹脂発泡体ブロック１を多段に積み重ねて軽量盛土層とする軽量盛土工構造体において、１０ｍを越えるような高盛土の場合でも、軽量盛土層の初期沈下量を所要許容範囲内に納めるようにして、施工後に路盤などに対して補修作業を行うことが必要となるようなケースを極力少なくする。【解決手段】樹脂発泡体ブロックを積み重ねるときに、上下方向の高さが最も低くなる面以外の面を底面として所定高さに多段に積み重ねる。それにより、すべてを上下方向の高さが最も低くなる面を底面として同じ高さに積み重ねた場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくすることができ、積層界面での隙間に起因する沈下量を小さくするとができる。【選択図】  図１
2005016007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多面体でありどの面を底面として置くかにより上下方向の高さが異なる形状を備えた樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて成形した軽量盛土層と、軽量盛土層の上部に設置した路層などの重量物とを少なくとも備える軽量盛土構造体であって、樹脂発泡体ブロックの一部または全部は上下方向の高さが最も低くなる面以外の面を底面として所定高さに多段に積み重ねられており、それにより、すべてを上下方向の高さが最も低くなる面を底面として同じ高さに積み重ねた場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に備えることを特徴とする軽量盛土構造体。
【請求項２】
直方体である樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて成形した軽量盛土層と、軽量盛土層の上部に設置した路層などの重量物とを少なくとも備える軽量盛土構造体であって、直方体である樹脂発泡体ブロックの一部または全部は６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして所定高さに多段に積み重ねられており、それにより、すべてを一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして同じ高さに積み重ねた場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に備えることを特徴とする軽量盛土構造体。
【請求項３】
一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして積み重ねた部分と、一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして積み重ねた部分との双方が上下方向に存在するようにして樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねた箇所を少なくとも一部に有することを特徴とする請求項２に記載の軽量盛土構造体。
【請求項４】
既存地山の傾斜面に沿って直方体である樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて形成した軽量盛土層と、軽量盛土層の上部に形成した路層などの重量物とを少なくとも備える軽量盛土構造体であって、傾斜面に近い領域は直方体である樹脂発泡体ブロックが一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして積み重ねられており、他の領域は請求項２または３に記載した態様で直方体である樹脂発泡体ブロックが積み重ねられていることを特徴とする軽量盛土構造体。
【請求項５】
多面体でありどの面を底面として置くかにより上下方向の高さが異なる形状を備えた樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて軽量盛土層とする工程と、軽量盛土層の上部に路層などの重量物を設置する工程とを少なくとも有する軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法であって、樹脂発泡体ブロックの一部または全部を上下方向の高さが最も低くなる面以外の面を底面として所定高さに多段に積み重ね、それにより、すべてを上下方向の高さが最も低くなる面を底面として同じ高さに積み重ねる場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に設けることを特徴とする軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法。
【請求項６】
直方体である樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて軽量盛土層とする工程と、軽量盛土層の上部に路層などの重量物を設置する工程とを少なくとも有する軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法であって、直方体である樹脂発泡体ブロックの一部または全部を６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして樹脂発泡体ブロックを所定高さに多段に積み重ね、それにより、すべてを一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして同じ高さに積み重ねる場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に設けることを特徴とする軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法。
【請求項７】
一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして積み重ねた部分と、一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして積み重ねた部分との双方が上下方向に存在するようにして樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねた箇所を少なくとも一部に設けることを特徴とする請求項６に記載の軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法。
【請求項８】
既存地山の傾斜面に沿って直方体である樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて軽量盛土層とする工程と、軽量盛土層の上部に路層などの重量物を設置する工程とを少なくとも有する軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法であって、傾斜面に近い領域は直方体である樹脂発泡体ブロックを一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして積み重ね、他の領域は請求項６または７に記載の方法により直方体である樹脂発泡体ブロックを積み重ねることを特徴とする軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明属する技術分野】
本発明は、多面体形状の樹脂発泡体ブロックを積み重ねて形成される軽量盛土層とその上に設置した路層などの重量物とを少なくとも備える軽量盛土構造体、およびその軽量盛土構造体での樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法に関する。
【０００２】
【従来の技術と課題】
軟弱地盤や地滑り地などでの盛土工法の一つとして、例えば、ＥＰＳ工法のように、軽量盛土材としての樹脂発泡体ブロックを多段に積み上げて軽量盛土層とする軽量盛土工法が知られている。この工法は、地盤改良にかかる経費の節減、工期の短縮などにおいて優れた効果を発揮することから、種々の土木工事において広く採用されている。
【０００３】
図１３は従来の軽量盛土構造体の一例であり、垂直な左右の壁体３１，３１の間に多段に樹脂発泡体ブロック１が軽量盛土として積み重ねられ、その上に舗装体３２が重量物として設置されている（特許文献１：特開２０００−２８２４７０号公報参照）。なお、図１３で斜線で示される樹脂発泡体ブロック１の部分は密度を高くした部分であって、舗装体３２などの重量物による樹脂発泡体ブロック１の沈下を抑制する目的で配置される。図１４は従来の軽量盛土構造体の他の例であり、地山の傾斜面４０に対向して擁壁４１を立設し、傾斜面４０と擁壁４１との間に多段に樹脂発泡体ブロック１を積み重ね、その上に路盤材４２やアスファルト舗装４３のような重量物を設置している（特許文献２：特開平１１−１００８４６号公報参照）。特許文献３（特開平１０−２６６２１２号公報）には、図１５に示すように、施工現場で樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねる作業を簡素化するために、複数のブロック５１を一体化したブロックユニット５２を工場において組み立て、そのユニット５２を現場で積み上げていく積み上げ方法が記載されている。
【０００４】
樹脂発泡体としては、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）が通常用いられ、その形状は、多面体、特に６つの側面を持つ直方体形状のものが多く用いられる。そして、積み重ねに当たっては、いずれの場合も、図示されるように、６つの側面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして、所定高さに多段に積み重ねられる。他に、６角柱のような多面体ブロックを用いることが提案されているが（特許文献４：特開２０００−７３３６８号公報）、この場合にもほぼ同様にして積み上げられる。
【０００５】
ところで、発泡ポリスチレンのような樹脂発泡体は粘弾性材料であり、樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねた軽量盛土層の上に路盤のような重量物を載置すると、軽量盛土層がわずかに沈下する。従来から、この沈下量は積み重ね高さの０．５％程度であるとされ、このような沈下が生じるのを前提として、路盤設置などの作業が行われる。例えば、発泡ポリスチレンブロックを用いた軽量盛土工法による道路構造体において、ブロックの積み重ね高さ（施工高さ）が６ｍの場合には、０．５％の沈下は３ｃｍであり、路盤設置などの仕上げ施工において容易に吸収可能であり、格別の問題は生じない。
【０００６】
近年、ブロックの積み重ね高さが１０ｍ以上となるように高盛土においても、十分な安定性を有していることが技術的に裏付けられ、この種の軽量盛土工法は高盛土にも採用されるようになってきている。しかし、１０ｍの高盛土の場合、０．５％の沈下は５ｃｍと大きな値となることから、従来と同様な施工方法ではこの沈下量に対して十分な対処をすることが容易でなく、場合によっては、路盤などに対して補修作業を行う必要が生じかねない。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、多面体形状の樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて軽量盛土層とする工程と、軽量盛土層の上部に路盤などの重量物を設置する工程とを少なくとも有する軽量盛土工法による構造体において、１０ｍを越えるような高盛土の場合であっても上記沈下量を従来同様の許容範囲内に納めるとができるようにし、結果として、施工後に路盤などに対して補修作業を行うことが必要となる場合を極力少なくすることのできる軽量盛土構造体を提供ことを主たる目的とする。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−２８２４７０号公報
【特許文献２】
特開平１１−１００８４６号公報
【特許文献３】
特開平１０−２６６２１２号公報
【特許文献４】
特開２０００−７３３６８号公報
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決すべく、本発明者らは、従来から０．５％程度が目安とされてきている、多面体形状の樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねたときの沈下量について、あらためて実証的に実験を行った。それにより、例えば樹脂発泡体ブロックが発泡ポリスチレンブロックの場合、従来工法での沈下量０．５％のうち、０．２％程度は樹脂発泡体ブロックの持つ物性（粘弾性率など）に依存するものであり、それを回避することはできないが、残りの０．３％程度は樹脂発泡体ブロックを積み重ねたとき積層界面に生じている隙間に依存する、すなわち、種々の理由から生じる上下の樹脂発泡体ブロック間の隙間が上からの荷重によりより狭くなるあるいはなくなることに依っていることを知見した。
【００１０】
上下の樹脂発泡体ブロック同士の界面に生じる隙間は、樹脂発泡体を成形するときの表面の性状、樹脂発泡体ブロック同士が不用意に移動しないように積層面に打ち付けられる緊結具、積み重ね作業中に樹脂発泡体ブロックの表面に持ち込まれた砂などの異物、などによって形成されるものであり、その沈下量を予め計算により求めることは容易でない。また、積み重ねる樹脂発泡体ブロックの自重のみで、その隙間を０とすることもできない。軽量盛土として積み重ね、その上に路盤などの重量物を施工した後に、その荷重でもって各段の樹脂発泡体ブロックは押し付けられ、各積層界面での隙間は次第に減少して、最後には０となる（上下の樹脂発泡体ブロックが密着した状態であり、０．３％程度の沈下の原因となる）。
【００１１】
従って、同じ粘弾性率である樹脂発泡体ブロックで軽量盛土層を形成する場合に、段積み数が０、すなわち、全体を１つのブロックでもって形成すれば、上記積層界面での沈下をなくすことができ、樹脂発泡体ブロックの持つ物性に依存する沈下量のみとなるので、予測計算が可能である。しかし、樹脂発泡体ブロックを発泡成形するときの技術上の問題から、そのような大きなブロックを製造することはできず、現在では、通常、２ｍ×１ｍ×０．５ｍの大きさの直方体ブロックが標準品として用いられており、軽量盛土層に多数の積層界面が形成されるのを避けることができない。しかし、上記した理由から、積層界面の数が少なくなればそれだけ計算できない沈下量を少なくすることができ、予期しない補修作業が必要となる事態を効果的に回避できる。
【００１２】
本発明は上記の知見に基づいており、本発明による軽量盛土構造体は、基本的に、多面体でありどの面を底面として置くかにより上下方向の高さが異なる形状を備えた樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて成形した軽量盛土層と、軽量盛土層の上部に設置した路層などの重量物とを少なくとも備える軽量盛土構造体であって、樹脂発泡体ブロックの一部または全部は上下方向の高さが最も低くなる面以外の面を底面として所定高さに多段に積み重ねられており、それにより、すべてを上下方向の高さが最も低くなる面を底面として同じ高さに積み重ねた場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に備えることを特徴とする。
【００１３】
より具体的には、本発明による軽量盛土構造体は、直方体である樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて成形した軽量盛土層と、軽量盛土層の上部に設置した路層などの重量物とを少なくとも備える軽量盛土構造体であって、直方体である樹脂発泡体ブロックの一部または全部は６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして所定高さに多段に積み重ねられており、それにより、すべてを一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして同じ高さに積み重ねた場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明による軽量盛土構造体は、左右の垂直な左右の擁壁の間に軽量盛土層を形成する構造の軽量盛土構造体であってもよく、既存地山の傾斜面とそこに対向して形成した擁壁との間に軽量盛土層を形成する構造の軽量盛土構造体であってもよい。直方体である樹脂発泡体ブロックを用いる場合において、前者の場合には、軽量盛土層の全体を、６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして所定高さに多段に積み重ねた樹脂発泡体ブロック群により構成してもよく、また、一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして積み重ねた部分と、一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして積み重ねた部分との双方が上下方向に存在するようにして所定高さに多段に積み重ねた樹脂発泡体ブロック群により構成してもよい。後者の場合には、傾斜面に近い領域は一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして積み重ねた樹脂発泡体ブロック群により軽量盛土層を形成し、他の領域（擁壁側の領域であり、より大きな沈下が発生しやすい領域）は上記したようにして積み重ねた樹脂発泡体ブロック群により軽量盛土層を形成することが望ましい。それにより、地山からの横荷重に介して安定した構造体とすることができる。
【００１５】
いずれにおいても、本発明による軽量盛土構造体では、軽量盛土層の全部または一部で樹脂発泡体ブロックの段積み数は、従来法による場合、すなわち、上下方向の高さが最も低くなる面を底面として同じ高さに積み重ねた場合（直方体形状のブロックの場合には、全高さを一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして同じ高さに積み重ねた場合）よりも、少なくなっており、上下に積層した樹脂発泡体ブロックの界面に生じる上記隙間に起因する沈下量を小さくすることができる。それにより、路盤などの重量物を施工したときに生じる軽量盛土層の沈下量を抑制することが可能となり、補修作業などが求められる頻度はほぼ皆無となる。
【００１６】
本発明は、また、多面体でありどの面を底面として置くかにより上下方向の高さが異なる形状を備えた樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて軽量盛土層とする工程と、軽量盛土層の上部に路層などの重量物を設置する工程とを少なくとも有する軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法であって、樹脂発泡体ブロックの一部または全部を上下方向の高さが最も低くなる面以外の面を底面として所定高さに多段に積み重ね、それにより、すべてを上下方向の高さが最も低くなる面を底面として同じ高さに積み重ねる場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に設けることを特徴とする軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法をも開示している。
【００１７】
より具体的には、直方体である樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて軽量盛土層とする工程と、軽量盛土層の上部に路層などの重量物を設置する工程とを少なくとも有する軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法であって、基本的に、直方体である樹脂発泡体ブロックの一部または全部を６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして樹脂発泡体ブロックを所定高さに多段に積み重ね、それにより、すべてを一面当たりの面積が一番大きい２面が上下面となるようにして同じ高さに積み重ねる場合よりも、上下方向の積み重ね段数が少なくされている箇所を少なくとも一部に設けることを特徴とする軽量盛土工法における樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法である。この方法により構築される軽量盛土が所要の固有の効果を奏することは上記したとおりである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、積み上げる樹脂発泡体ブロックとして直方体形状の樹脂発泡体ブロックを用いる場合を例に取り、図面を参照しながら、実施の形態に基づき説明する。図１は本発明による軽量盛土構造体の一例を示す概略的断面図、図２は本発明による軽量盛土構造体の他の例を示す概略的断面図であり、図３はそこに用いる直方体形状の樹脂発泡体ブロックを示している。なお、図４は図３に示す樹脂発泡体ブロックを用いて従来法により施行した軽量盛土構造体を示す概略的断面図である。
【００１９】
この例において、樹脂発泡体ブロック１は発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）ブロックであり、図３に示すように、長辺ａ：２ｍ×短辺ｂ：１ｍ×厚さ辺ｃ：０．５ｍの大きさの標準品の直方体ブロックである。施工に際しては、従来工法と同様に基盤２が整備され、基礎コンクリート３、３を利用して、支柱（例えば、Ｈ鋼）４ａ、４ａが立てられる。支柱４ａの間には多数の樹脂発泡体ブロック１が後記するようにして多段（図１の例では５段）積み重ねられると共に、その側面には支柱４ａを利用して左右の擁壁４，４が形成される。
【００２０】
この例において、樹脂発泡体ブロック１の積み重ね時に、下から２段目と３段目の樹脂発泡体ブロック群の間には、従来工法と同様に中間コンクリート床版５が設置され、最上段の樹脂発泡体ブロック群の上にもコンクリート床版６が設置される。コンクリート床版６の上には、本発明でいう路層などの重量物として、壁コンクリート７、普通盛土８、アスファルト舗装９などが形成される。なお、直方体形状の樹脂発泡体ブロック１を図示のように積み重ねた場合に、それ自体で十分な自立性を有することは知られており、擁壁４を形成するのに支柱４ａを立設することは必ずしも必要ではなく省略可能である。
【００２１】
図１の例において、図３に示す形状の直方体樹脂発泡体ブロック１は、６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面（長辺ａ×短辺ｂの面）Ｓ１ではなく、最も面積が小さい２面（短辺ｂ×厚さ辺ｃの面）Ｓ２が上下面となるようにして上下方向に５段に積み重ねられている。それにより、前記底面Ｓ２同士が接触面となっている積層界面が３箇所（Ｔ１〜Ｔ３）と、底面Ｓ２と中間コンクリート床版５の面とが接触面となっている積層界面が２箇所（Ｔ１１，Ｔ１２）の、計５箇所の積層界面が形成される。
【００２２】
図４は、同じ樹脂発泡体ブロック１を、６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面（長辺ａ×短辺ｂの面）Ｓ１が上下面となるようにして、同じ高さに積み重ねた状態を示している。図示のように、ここでの樹脂発泡体ブロック１の積み重ね段数は２０段であり、底面Ｓ１同士が接触面となっている積層界面ＴＳ１が１７箇所と、底面Ｓ１と２枚の中間コンクリート床版５、５の面とが接触面となっている積層界面ＴＳ２が４箇所の、計２１箇所の積層界面が形成される。なお、図４の例で中間コンクリート床版５を２箇所に設けたのは、樹脂発泡体ブロック１の積み重ね段数が２０段と多くなったためであり、途中に１箇所のみであってもよく、その場合には、積層界面は２０箇所となる。
【００２３】
前記したように、積層界面にはどうしても隙間が生じるのが避けられず、隙間を合計した距離は、当然に積層界面の数に比例する。図４に示す形態（従来の軽量盛土工法での樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法がこれに相当する）での積層界面数に比較して、図１に示す形態（すなわち、本発明による樹脂発泡体ブロックの積み重ね方法による場合）での積層界面数は、５／２１（あるいは５／２０）と約１／４程度に少なくなっており、路層などの重量物として壁コンクリート７、普通盛土８、アスファルト舗装９などを施工した後での、軽量盛土層全体の沈下量は大きく抑制されることがわかる。
【００２４】
図２の場合は、同じ樹脂発泡体ブロック１を、６面のうち一面当たりの面積が中間の大きさである２面（長辺ａ×厚さ辺ｃの面）Ｓ３が上下面となるようにして、同じ高さに積み重ねた状態を示している。図示のように、ここでの樹脂発泡体ブロック１の積み重ね段数は１０段となっており、底面Ｓ３同士が接触面となっている積層界面Ｔａ１が８箇所と、底面Ｓ２と中間コンクリート床版５の面とが接触面となっている積層界面が２箇所（Ｔａ１１，Ｔａ１２）の、計１０箇所の積層界面が形成される。
【００２５】
この形態でも、図４に示す形態での積層界面数に比較して、その積層界面数は、１０／２１（あるいは１０／２０）と約１／２程度に少なくなっており、図１の場合と同様に、路層などの重量物として壁コンクリート７、普通盛土８、アスファルト舗装９などを施工した後での、軽量盛土層全体の沈下量は大きく抑制されることがわかる。
【００２６】
図５は、本発明による軽量盛土構造体のさらに他の実施の形態であり、樹脂発泡体ブロック１を、最下段には６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面Ｓ１が上下面となるようにして一段、その上に、最も面積が小さい２面Ｓ２が上下面となるようにして２段、さらにその上に、６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面Ｓ１が上下面となるようにして一段を積み重ねて、その上に中間コンクリート床版５を設置し、さらに、中間コンクリート床版５の上に、同様にして樹脂発泡体ブロック１を４層に積み重ねている。この態様でも、図４に示す形態での積層界面数に比較して、その積層界面数は少なくなっており、図１の場合と同様に、路層などの重量物として壁コンクリート７、普通盛土８、アスファルト舗装９などを施工した後での、軽量盛土層全体の沈下量は大きく抑制されることがわかる。
【００２７】
図６は、本発明による軽量盛土構造体のさらに他の実施の形態であり、ここでは、地山の傾斜面４０に近い領域は一面当たりの面積が一番大きい２面Ｓ１が上下面となるようにして積み重ねた樹脂発泡体ブロック群１Ｒで構成し、擁壁４１側の領域であり、より大きな沈下が発生しやすい領域は上記したように一面当たりの面積が一番大きい２面を除く他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして積み重ねた樹脂発泡体ブロック群１Ｌで構成して、軽量盛土層を形成している。このように形態を分けて積み重ねることにより、地山からの横荷重に介して安定した構造体とすることができる。
【００２８】
なお、上記した軽量盛土構造体では、多くの直方体である樹脂発泡体ブロックを６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面を上下方向とするのではなく、他の４面のいずれか２面が上下面となるようにして所定高さに多段に積み重ねるようにしている。そのために、一番大きい２面を上下方向の面として積み重ね作業をする場合と比較して、積み重ね途中での各樹脂発泡体ブロックは幾分安定性に欠き、風圧などにより転倒することが起こりかねない。図７はそのような課題を効果的に解決することのできる樹脂発泡体ブロック１Ａの一例を示している。
【００２９】
この例では、図３に示した形状の樹脂発泡体ブロック１を最も面積の小さい面Ｓ２を上下方向になるように配置すると共に、その側面に、樹脂発泡体ブロック１の高さを１／２として第２の樹脂発泡体ブロック１ａを、横方向に所定距離だけ偏位させた状態で接着剤などにより一体化している。
【００３０】
この樹脂発泡体ブロック１Ａでは、図８ａの断面図に示すように基盤上に配置したとき、面積は単に樹脂発泡体ブロック１のみを配置するときの２倍の大きさとなり（Ｓ２×２）、そのまま放置しても安定した姿勢が得られる。さらに、図８ｃの平面図からわかるように、樹脂発泡体ブロック１ａが樹脂発泡体ブロック１に対して横方向に偏位して固定されている分、互いに重複した状態で配置されることとなり、そのことからも、配置して状態での安定性が増す。
【００３１】
この複合型樹脂発泡体ブロック１Ａを上下方向へ積み重ねるに当たっては、施工現場の環境や積み上げ高さに応じて種々選択することができる。例えば、図８ｂの下段側に示すように、樹脂発泡体ブロック１の２枚分の高さの積み上げを必要とする場合には、２つの樹脂発泡体ブロック１Ａを互いに上下反転させた姿勢で積み上げ、対向する上下の第２の樹脂発泡体ブロック１ａ、１ａの間に形成される空間に、樹脂発泡体ブロック１のみを挿入するような積み上げ方を採用できる。また、樹脂発泡体ブロック１の１．５枚分あるいはその倍数分の積み上げ高さを必要とする場合には、図８ｂの上段側に示すように、１つの樹脂発泡体ブロック１Ａの上に、上下および表裏を反転した姿勢でもう一つの樹脂発泡体ブロック１Ａを積み上げることを、必要段数繰り返すような積み上げ方を採用することができる。図８に示すように積み重ね態様をとることにより、各樹脂発泡体ブロック１Ａは、横断、縦断、平面方向に部分的に重なった状態で積み重ねられるので、従来のように緊結金具を用いなくても、最終的に安定した状態の軽量盛土層が形成される利点もある。
【００３２】
以上、図３に示す、長辺ａ：２ｍ×短辺ｂ：１ｍ×厚さ辺ｃ：０．５ｍの大きさの標準品の直方体ブロックで説明を行ったが、本発明に用いる直方体ブロックはこの大きさに限定されないことはいうまでもなく、さらに、長辺ａ＞短辺ｂ＞厚さ辺ｃの直方体ブロックであってもよいし、長辺ａ＝短辺ｂ＞厚さ辺ｃの直方体ブロックであってもよい。また、ブロック表面にブロック同士を嵌合させるための凹凸のあるものや、排水のための溝のあるものなどであってもよい。さらに、直方体形状のブロックに限らないことは前述したとおりであり、多面体でありどの面を底面として置くかにより上下方向の高さが異なる形状を備えた樹脂発泡体ブロックであれば、六角柱などの多角柱形状の樹脂発泡体ブロックであっても本発明の所期の目的が達成されることは当然であり、本発明の樹脂発泡体ブロックの範疇に含まれる。
【００３３】
【実施例】
以下、本発明を実際に行った実験例に基づき説明する。なお、この種の実験は、実物の１／５スケールで行うのが一般的であり、本発明者も同様に１／５スケールで実験を行った。
【００３４】
原料に積水化成品工業（株）製発泡粒（原料名：ＦＭＣ）を用いてビーズ発泡成形した、図３に示す形状の標準品の１／５サイズである発泡スチロールブロック（密度２０ｋｇ／ｍ３、長辺ａ：０．４ｍ×短辺ｂ：０．２ｍ×厚さ辺ｃ：０．１ｍ）を樹脂発泡体ブロック１として用いた。平坦なコンクリート基盤の上に、平面積が１．０ｍ×１．０ｍ、▲１▼高さが１．２ｍであり容積が１．２ｍ３となるように（図９〜図１２の場合）、また、▲２▼高さが２．０ｍであり容積が２．０ｍ３となるように（図示しない）、上記樹脂発泡体ブロックを種々の態様で多段に積み重ねた。なお、▲１▼の積み重ね高さは、実際の施工高さ６ｍに相当し、▲２▼の積み重ね高さは、実際の施工高さ１０ｍに相当する。
【００３５】
設置状況が不安定となるため積み重ねた樹脂発泡体ブロックの４つの側面には型枠１０を配置した。さらに、多段に積み重ねた樹脂発泡体ブロックを相互に固定一体化するために、１／５サイズの緊結具（不図示）を用いた。また、実際の作業で起こりがちな砂などの異物浸入を想定して、１．０ｍ×１．０ｍの各積層界面に砂５ｇを均一にまき散らした。
【００３６】
図９は、樹脂発泡体ブロックを６面のうち一面当たりの面積が一番大きい２面（長辺ａ×短辺ｂの面）Ｓ１が上下面となるようにして全高さ方向に積み重ねた態様であり前記▲１▼に対応し、１２段（０．１ｍ×１２段＝１．２ｍ）に積み重ねている。積層界面数は１１個である。これは、前記図４に示したもの（すなわち、従来の施工方法）に相当しており、比較例１−１とする。図示しないが、同様にして樹脂発泡体ブロックを２０段（０．１ｍ×２０段＝２．０ｍ）に積み重ねたものも作成した。積層界面数は１９個である。これを比較例１−２とする。
【００３７】
図１０は、前記図１に示したものに相当し、６面のうち最も面積が小さい２面（短辺ｂ×厚さ辺ｃの面）Ｓ２が上下面となるようにして上下方向に３段（０．４ｍ×３段＝１．２ｍ）に積み重ねている（前記▲１▼に対応）。ここでの積層界面数は２個である。これを実施例１−１とする。図示しないが、前記▲２▼に対応するものとして、同様にして樹脂発泡体ブロックを５段（０．４ｍ×５段＝２．０ｍ）に積み重ねたものも作成した。積層界面数は４個である。これを実施例１−２とする。
【００３８】
図１１は、前記図２に示したものに相当し、６面のうち一面当たりの面積が中間の大きさである２面（長辺ａ×厚さ辺ｃの面）Ｓ３が上下面となるようにして上下方向に６段（０．２ｍ×６段＝１．２ｍ）に積み重ねている。ここでの積層界面数は５個である（前記▲１▼に対応）。これを実施例２−１とする。図示しないが、前記▲２▼に対応するものとして、同様にして樹脂発泡体ブロックを１０段（０．２ｍ×１０段＝２．０ｍ）に積み重ねたものも作成した。積層界面数は９個である。これを実施例２−２とする。
【００３９】
図１２は、前記図５に示したものに相当し、最下段に一面当たりの面積が一番大きい２面（長辺ａ×短辺ｂの面）Ｓ１が上下面となるようにして１段、その上に最も面積が小さい２面（短辺ｂ×厚さ辺ｃの面）Ｓ２が上下面となるようにして１段、さらにその上に、前記Ｓ１が上下面となるようにして１段、さらにその上に、前記Ｓ２が上下面となるようにして１段、さらにその上に、前記Ｓ１が上下面となるようにして２段、の計６段を積み重ねて、計算上の高さが１．２ｍとなるようにした（前記▲１▼に対応）。ここでの積層界面数は５個である。これを実施例３−１とする。図示しないが、前記▲２▼に対応するものとして、最下段に前記Ｓ１が上下面となるようにして１段、その上に前記Ｓ２が上下面となるようにして１段を積み重ね、以下、その積み重ね態様を３回繰り返して樹脂発泡体ブロックを８段（０．１ｍ×４段＋０．４ｍ×４段＝２．０ｍ）に積み重ねたものも作成した。積層界面数は７個である。これを実施例３−２とする。
【００４０】
沈下量の測定にあたり、積層した樹脂発泡体ブロックの最上面に１．０ｔ／ｍ２となるコンクリートブロック（１．０ｍ×１．０ｍ×０．４３５ｍ）１１を載荷し、所定時間経過後の樹脂発泡体ブロック群の沈下量を測定した。測定には、フルスケール１００ｍｍのダイヤルゲージを使用し、Ｈ鋼支柱に取り付け、コンクリートブロック最上面に設置した。
測定結果を表−１に示す。
【００４１】
【表１】
2005016007.tif 000003
【００４２】
なお、測定開始から３日後において沈下がほぼ収束したものと判断し、測定を終了した。したがって、３日後の測定結果を比較の対象とした。
【００４３】
沈下量のうち、発泡スチロールブロック（樹脂発泡体ブロック）の粘弾性特性による沈下量は、発泡スチロールブロックのヤング係数が５０ｋｇ／ｃｍ２であるから、
Ｅ＝σ／ε
５０（ｋｇ／ｃｍ２）＝１．０（ｔ／ｍ２）／ε
ε＝０．００２
本実験で使用した発泡スチロールブロックはすべて同一グレードであり、各比較例、実施例での発泡スチロールブロックの粘弾性特性による沈下量は、
前記▲１▼の場合、積み重ね高さ１．２ｍ×０．２％＝２．４ｍｍ
前記▲２▼の場合、積み重ね高さ２．０ｍ×０．２％＝４．０ｍｍ
であり、比較対象とした３日後の結果から上記数値を減じたものが、積み重ねた発泡スチロールブロックの積層界面での沈下量合計σと見ることができる。すなわち、σは表２に示す値となる。
【００４４】
【表２】
2005016007.tif 000004
【００４５】
前記σの値を積層界面数で除した値が各積層界面での平均沈下量ｐということができるので、それを表３に示す。
【００４６】
【表３】
2005016007.tif 000005
【００４７】
表３から、積層界面（隙間）１箇所当たりの沈下量は平均１．６ｍｍ程度と見なすことができる。これらの値を用いて、施工高さを６ｍ（６０００ｍｍ）とした場合の、すなわち前記▲１▼の場合での、比較例１−１，実施例１−１，２−１，３−１での沈下量を算出すると、それぞれ次のようになる。
比較例１−１による施工方法
粘弾性特性による沈下  ６０００ｍｍ×０．２／１００＝１２ｍｍ
隙間による沈下        １．６ｍｍ×１１ヶ所＝１７．６ｍｍ
合計沈下量            ２９．６ｍｍ
実施例１−１による施工方法
粘弾性特性による沈下  ６０００ｍｍ×０．２／１００＝１２ｍｍ
隙間による沈下        １．６ｍｍ×  ２ヶ所＝  ３．２ｍｍ
合計沈下量            １５．２ｍｍ
実施例２−１による施工方法
粘弾性特性による沈下  ６０００ｍｍ×０．２／１００＝１２ｍｍ
隙間による沈下        １．６ｍｍ×  ５ヶ所＝  ８．０ｍｍ
合計沈下量            ２０．０ｍｍ
実施例３−１による施工方法
粘弾性特性による沈下  ６０００ｍｍ×０．２／１００＝１２ｍｍ
隙間による沈下        １．６ｍｍ×  ５ヶ所＝  ８．０ｍｍ
合計沈下量            ２０．０ｍｍ
【００４８】
さらに、高盛土（施工高さ１０ｍ）、すなわち前記▲２▼での、比較例１−２，実施例１−２，２−２，３−２での沈下量を算出するとそれぞれ次のようになる。
比較例１−２による施工方法
粘弾性特性による沈下  １００００ｍｍ×０．２／１００＝２０ｍｍ
隙間による沈下        １．６ｍｍ×１９ヶ所＝３０．４ｍｍ
合計沈下量            ５０．４ｍｍ
実施例１−２による施工方法
粘弾性特性による沈下  １００００ｍｍ×０．２／１００＝２０ｍｍ
隙間による沈下        １．６ｍｍ×  ４ヶ所＝  ６．４ｍｍ
合計沈下量            ２６．４ｍｍ
実施例２−２による施工方法
粘弾性特性による沈下  １００００ｍｍ×０．２／１００＝２０ｍｍ
隙間による沈下        １．６ｍｍ×  ９ヶ所＝１４．４ｍｍ
合計沈下量            ３４．４ｍｍ
実施例３−２による施工方法
粘弾性特性による沈下  １００００ｍｍ×０．２／１００＝２０ｍｍ
隙間による沈下          １．６ｍｍ×  ７ヶ所＝１１．２ｍｍ
合計沈下量              ３１．２ｍｍ
【００４９】
上記のことから、実際の盛土で比較した場合、比較例１−１の隙間による沈下量１７．６ｍｍに対し、実施例１の隙間による沈下量は３．２ｍｍと、約８２％の改善効果が見られることがわかる。同様に実施例２−１では８．０ｍｍ（約５５％の改善）、実施例３−１では８．０ｍｍ（約５５％の改善）の効果が見られる。さらに、高盛土で比較すると、比較例１−２の隙間による沈下量３０．４ｍｍに対し、実施例１−２の隙間による沈下量は６．４ｍｍ（約７９％の改善）、実施例２−２では１４．４ｍｍ（約５３％の改善）、実施例３−２では１１．２ｍｍ（約６３％の改善）という効果が見られる。
【００５０】
特に実施例１−２においては、合計沈下量が２６．４ｍｍで道路構造体の施工誤差±３ｃｍ以内におさまり、高盛土において懸念されていた補修作業が不要となることがわかる。
【００５１】
【発明の効果】
上記の説明から、特に実験例の説明から明らかなように、本発明によれば、多面体形状である樹脂発泡体ブロックを多段に積み重ねて軽量盛土層とする工程と、軽量盛土層の上部に路盤などの重量物を設置する工程とを少なくとも有する軽量盛土工法による構造体において、１０ｍを越えるような高盛土の場合であっても、軽量盛土層の初期沈下量を、所要許容範囲内に納めるとができ、結果として、施工後に路盤などに対して補修作業を行うことが必要となるようなケースを極力少なくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による軽量盛土構造体の一例を示す概略的断面図。
【図２】本発明による軽量盛土構造体の他の例を示す概略的断面図。
【図３】本発明で用いる直方体形状の樹脂発泡体ブロックの一例を説明する図。
【図４】図３に示す樹脂発泡体ブロックを用いて従来法により施行した軽量盛土構造体を示す概略的断面図。
【図５】本発明による軽量盛土構造体のさらに他の例を示す概略的断面図。
【図６】本発明による軽量盛土構造体のさらに他の例を示す概略的断面図。
【図７】本発明で用いる樹脂発泡体ブロックの他の形態を説明する図。
【図８】図７に示す樹脂発泡体ブロックを用いて本発明による軽量盛土構造体を施工する場合を説明する概略的断面図（図８ａ、図８ｃ）と、概略的平面図（図８ｂ）。
【図９】１／５スケールで行った実験例を説明する概略断面図であり、比較例１−１に相当する図。
【図１０】同じ実験例を説明する概略断面図であり、実施例１−１に相当する図。
【図１１】同じ実験例を説明する概略断面図であり、実施例２−１に相当する図。
【図１２】同じ実験例を説明する概略断面図であり、実施例３−１に相当する図。
【図１３】従来の軽量盛土構造体の一例を示す図。
【図１４】従来の軽量盛土構造体の他の例を示す図。
【図１５】従来の軽量盛土構造体のさらに他の例を示す図。
【符号の説明】
１…樹脂発泡体ブロック（発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）ブロック）、２…基盤、３…基礎コンクリート、４ａ…Ｈ鋼、４…擁壁４、５…中間コンクリート床版、６…コンクリート床版、７…壁コンクリート、８…普通盛土、９…アスファルト舗装
【図１】
2005016007.tif 000006
【図２】
2005016007.tif 000007
【図３】
2005016007.tif 000008
【図４】
2005016007.tif 000009
【図５】
2005016007.tif 000010
【図６】
2005016007.tif 000011
【図７】
2005016007.tif 000012
【図８】
2005016007.tif 000013
【図９】
2005016007.tif 000014
【図１０】
2005016007.tif 000015
【図１１】
2005016007.tif 000016
【図１２】
2005016007.tif 000017
【図１３】
2005016007.tif 000018
【図１４】
2005016007.tif 000019
【図１５】
2005016007.tif 000020