(57)【要約】【課題】コンクリートの内部にこれと比重の異なる中詰め材を混入した擁壁を施工する重量可変擁壁工法を提供することを目的とする。【解決手段】重量可変擁壁工法は、コンクリート５１からなる擁壁下部５３を打設し、擁壁下部５３の上の一部にスクラップ材を中詰め材５２として設置し、擁壁下部５３の上にコンクリート５１からなる擁壁上部５５を打設する。【選択図】図２
2005083066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリートからなる擁壁下部を打設し、
前記擁壁下部の上の一部にスクラップ材を中詰め材として設置し、
前記擁壁下部の上にコンクリートからなる擁壁上部を打設する
ことを特徴とする重量可変擁壁工法。
【請求項２】
前記擁壁下部が前記中詰め材を設置するための凹部を有し、
前記凹部の内部に前記スクラップ材を設置し、
前記凹部の内部にセメントミルク又はモルタルを充填する
ことを特徴とする請求項１記載の重量可変擁壁工法。
【請求項３】
前記凹部が当該擁壁の長手方向に伸びるトレンチからなる
ことを特徴とする請求項２記載の重量可変擁壁工法。
【請求項４】
前記擁壁下部の上面を平坦に打設し、
前記擁壁下部の上面の一部に前記スクラップ材を設置し、
前記擁壁下部の上にコンクリートからなる擁壁上部を打設する
ことを特徴とする請求項１記載の重量可変擁壁工法。
【請求項５】
比重が２〜３のコンクリートからなる擁壁の本体と、
前記擁壁の本体の内部に混入された中詰め材であって、実質的に立方体又は直方体の形状を有し比重が前記コンクリートと異なる中詰め材とからなり、
当該擁壁の全体としての比重を前記コンクリートの比重と異なる比重とした
ことを特徴とする重量可変擁壁。
【請求項６】
前記中詰め材が前記実質的に立方体又は直方体の形状を有し比重が７〜８のスクラップ材からなり、
当該擁壁の全体としての比重を３〜６とした
ことを特徴とする請求項５記載の重量可変擁壁。
【請求項７】
前記スクラップ材は、当該擁壁の厚さ方向においてその中央より背面側に混入する
ことを特徴とする請求項５に記載の重量可変擁壁。
【請求項８】
コンクリートの内部にこれと比重が異なる中詰め材を混入した擁壁の安定計算を行う擁壁計算装置であって、
前記擁壁の全体について、当該部分に前記コンクリートが存在するものとして、第１の安定計算を行い、
前記中詰め材が存在する部分について、当該部分に前記中詰め材の単位体積重量と前記コンクリートの単位体積重量との差分に相当する単位体積重量の物質が存在するものとして、第２の安定計算を行い、
前記第１及び第２の安定計算の結果に基づいて、当該擁壁の安定度について判定する
ことを特徴とする擁壁計算装置。
【請求項９】
前記擁壁の形状並びに大きさ及び前記中詰め材の大きさ並びに混入の位置毎に、前記第１及び第２の安定計算を予め行った結果を格納するデータベースを備える
ことを特徴とする請求項８に記載の擁壁計算装置。
【請求項１０】
前記擁壁の形状並びに大きさ及び前記中詰め材の大きさ並びに混入の位置を入力するための支援画面を表示する表示手段を備える
ことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の擁壁計算装置。
【請求項１１】
コンクリートの内部にこれと比重が異なる中詰め材を混入した擁壁の安定計算を行う擁壁計算プログラムであって、
前記プログラムは、コンピュータに、
前記擁壁の全体について、当該部分に前記コンクリートが存在するものとして、第１の安定計算を行う処理と、
前記中詰め材が存在する部分について、当該部分に前記中詰め材の単位体積重量と前記コンクリートの単位体積重量との差分に相当する単位体積重量の物質が存在するものとして、第２の安定計算を行う処理と、
前記第１及び第２の安定計算の結果に基づいて、当該擁壁の安定度について判定する処理とを実行させる
ことを特徴とする擁壁計算処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量可変擁壁工法、重量可変擁壁、擁壁計算装置及びプログラムに関し、特に、コンクリートの内部にこれと比重の異なる中詰め材を混入した擁壁についての重量可変擁壁工法、重量可変擁壁、擁壁計算装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
擁壁は、有効に土地を利用するための構造物であり、土と共存していると言うことができる。擁壁は、種々の場所や目的で用いられ、それに応じて種々の形状を採る。土には土圧という見えない力が存在する。擁壁は、土圧と釣り合うように、その形状や重さが設計される。このための計算を擁壁の安定計算と言う。擁壁は、（擁壁の）安定計算の結果に従って、「滑動（滑らないこと）」「転倒（倒れないこと）」「地盤支持（沈まないこと）」を念頭に設計施工される。
【０００３】
なお、コンクリート内部に下部が高比重で上部に至るほど低比重の中詰め材を設けて、あまり大きくない容積で土圧との釣り合いを取って安定化する擁壁の構築方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−２９２３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように、擁壁の安定計算は従来から行われている。しかし、コンクリートの擁壁の内部にこれと比重の異なる中詰め材（骨材を除く）を混入する場合における安定計算は、全く行われておらず、その手法も全く確立されていない。従って、中詰め材の比重を変化させて擁壁の全体の比重を変化させようとしても、その都度手作業により安定計算を繰り返さなければならない。実際には、これに加えて、中詰め材の位置も変化する（変化させたい）と考えられる。このため、擁壁の大きさ及び形状と中詰め材の比重及び位置とを考慮した安定計算は、事実上不可能であった。
【０００５】
また、前述のように、擁壁の内部に中詰め材を混入することは知られているが、擁壁のどのような位置にどのような比重の中詰め材を混入すればよいかは、明確ではない。従って、中詰め材を混入しようとすれば、その位置及び比重は、安定計算を行う者及び現場で作業を行う者の感に頼らざるを得ないと考えられる。
【０００６】
以上のような事情から、例えば、擁壁の内部に中詰め材を混入する場合、十分な安定度を確保するために、極めて大きな余裕を見込んで中詰め材の位置及び比重を決定せざるを得ないと考えられる。従って、中詰め材を混入することによる利点をあまり活かすことができないと予想される。
【０００７】
一方、リサイクルの観点から、建築物の解体等により排出される鉄骨の廃材等の有効的な再利用が望まれる。このような鉄材のスクラップ材の比重は、７〜８であり、コンクリートの比重２〜３と比べて十分に大きく、また、品質が比較的安定で、価格も安い。そこで、このような鉄材のスクラップ材を、前述のような適切な安定計算の下で中詰め材として用いれば、リサイクルに貢献できる。
【０００８】
更に、平成９年に策定された「公共工事コスト縮減対策に関する行動指針」に対応したコスト縮減を考えるとき、鉄材のスクラップ材を前述のような適切な安定計算の下で中詰め材として用いれば、擁壁それ自体のコストを縮減することができる。即ち、擁壁の比重を大きくすることができるので、擁壁を小さくすることができ、そのコストを縮減することができる。また、擁壁を小さくすることができるので、擁壁を設置するための面積（擁壁スペース）も小さくでき、用地を有効に活用することができると考えられる。
【０００９】
本発明は、コンクリートの内部にこれと比重の異なる中詰め材を混入した擁壁を施工する重量可変擁壁工法を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、コンクリートの内部にこれと比重の異なる中詰め材を混入した重量可変擁壁を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、コンクリートの内部にこれと比重の異なる中詰め材を混入した擁壁の安定計算を行う擁壁計算装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、コンクリートの内部にこれと比重の異なる中詰め材を混入した擁壁の安定計算を行う擁壁計算プログラム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】
【００１３】
本発明の重量可変擁壁工法は、コンクリートからなる擁壁下部を打設し、擁壁下部の上の一部にスクラップ材を中詰め材として設置し、擁壁下部の上にコンクリートからなる擁壁上部を打設する。
【００１４】
また、本発明の重量可変擁壁は、比重が２〜３のコンクリートからなる擁壁の本体と、擁壁の本体の内部に混入された中詰め材であって、実質的に立方体又は直方体の形状を有し比重がコンクリートと異なる中詰め材とからなり、当該擁壁の全体としての比重をコンクリートの比重と異なる比重とする。
【００１５】
また、本発明の擁壁計算装置は、コンクリートの内部にこれと比重が異なる中詰め材を混入した擁壁の安定計算を行う擁壁計算装置であって、擁壁の全体について当該部分にコンクリートが存在するものとして第１の安定計算を行い、中詰め材が存在する部分について当該部分に中詰め材の単位体積重量とコンクリートの単位体積重量との差分に相当する単位体積重量の物質が存在するものとして第２の安定計算を行い、第１及び第２の安定計算の結果に基づいて、当該擁壁の安定度について判定する。
【００１６】
また、本発明の擁壁計算処理プログラムは、コンクリートの内部にこれと比重が異なる中詰め材を混入した擁壁の安定計算を行う擁壁計算プログラムであって、前記プログラムは、コンピュータに、擁壁の全体について当該部分にコンクリートが存在するものとして第１の安定計算を行う処理と、中詰め材が存在する部分について当該部分に中詰め材の単位体積重量とコンクリートの単位体積重量との差分に相当する単位体積重量の物質が存在するものとして第２の安定計算を行う処理と、第１及び第２の安定計算の結果に基づいて当該擁壁の安定度について判定する処理とを実行させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の重量可変擁壁工法によれば、コンクリートからなる擁壁の内部に、スクラップ材及びセメントミルク等を充填して周囲のコンクリートと一体化した中詰め材を形成することができるので、鉄材等のスクラップ材を中詰め材として用いることができる。これにより、リサイクルに貢献し、また、擁壁を小さくし、擁壁それ自体のコストを縮減し、擁壁スペースを小さくすることができる。
【００１８】
本発明の重量可変擁壁によれば、建築物の解体等により排出される鉄材等のスクラップ材を中詰め材として用いることにより、スクラップ材をコンクリートの擁壁内部に閉じ込めることができ、スクラップ材の有効的な再利用が可能となり、リサイクルに貢献することができる。また、スクラップ材を中詰め材として用いることにより、擁壁の比重を大きくすることができるので、擁壁を小さくすることができる。これにより、擁壁それ自体のコストを縮減することができ、また、擁壁スペースも小さくでき、用地を有効に活用することができる。
【００１９】
本発明の擁壁計算装置によれば、中詰め材の比重及び位置を変化させた場合でも適切な安定計算を行うことができるので、擁壁の大きさ及び形状と中詰め材の比重及び位置とを考慮した安定計算を行うことができる。即ち、擁壁のどのような位置にどのような比重の中詰め材を混入すればよいかについて、安定計算を行う者及び現場で作業を行う者の感に頼ることなく、論理的な安定計算を行うことができる。従って、コンクリートの擁壁の内部にこれと比重の異なる中詰め材を混入する場合、その安定計算を正確かつ簡便に即ち高速に行うことができる。更に、安定計算を正確に行うことができるので、適正な余裕を見込んで中詰め材の位置及び比重を決定することができる。これにより、当該位置及び比重を最適化することができ、中詰め材を混入することによる利点を十分に活かした上で、擁壁の十分な安定度を確保することができる。
【００２０】
本発明の擁壁計算処理プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤＲ／Ｗ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供し、又は、インターネット等からダウンロードして提供することができるので、容易に前述の擁壁計算装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１及び図２は重量可変擁壁説明図であり、本発明の（重量可変）擁壁の断面の概略構成を示す。最初に、本発明の擁壁の構成について説明する。
【００２２】
本発明による重力式擁壁５の概略を図２に示し、その断面の概略を図１（Ａ）に示す。即ち、図２のように形成された重力式擁壁５の断面が図１（Ａ）である。また、本発明によるもたれ式擁壁５の断面の概略を図１（Ｂ）に示す。図１（Ｂ）はもたれ式擁壁５の図１（Ａ）に相当する断面である。図２において、中詰め材５２は、外部からは見えないが、見易くするために実線で示し、その位置の理解のための一点鎖線からなる補助線を共に示す。図２において、６は背面の（裏込め）土砂、７は基礎地盤である。
【００２３】
本発明の（重量可変）擁壁５は、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図２に示すように、比重が「２〜３」のコンクリート５１からなる擁壁５の本体と、擁壁５の本体（以下、単に擁壁と言う）の内部に混入された中詰め材であって、実質的に立方体又は直方体の形状を有し比重がコンクリート５１と異なる中詰め材５２とからなる。これにより、当該擁壁５の全体としての比重をコンクリート５１の比重と異なる比重とする。この例では、中詰め材５２は、実質的に立方体又は直方体の形状を有し、比重が「７〜８」のスクラップ材からなる。これは、コンクリートの比重よりも十分に大きい値であり、擁壁５の全体の比重を変更するのに有効である。中詰め材５２を混入することにより、擁壁５の全体としての比重は「３〜６」とされる。
【００２４】
比重が７〜８のスクラップ材としては、日本鉄リサイクル工業会によれば、例えばいわゆる大分類「鉄スクラップ」の中分類「市中スクラップ」がある。鉄スクラップの市中スクラップは、機械、電機、車両、造船等の工場で発生する小分類「工場発生スクラップ」と、廃車、廃船、建物等の使用済みの鉄製品として発生する小分類「老廃スクラップ」とに分類される。鉄スクラップにおいては、材料の種類や加工方法により規格が定まっており、品質等による等級も定められている。従って、鉄スクラップからなるスクラップ材を用いることにより、安価で均質な中詰め材５２を安定的に得ることができる。
【００２５】
なお、中詰め材５２の重量を優先したい場合には、比重の大きい鉛のスクラップ材を用いればよい。この場合、鉛を環境から隔離してコンクリート５１中に封じ込めることができる。中詰め材５２の環境に与える影響を極めて厳しく考える場合には、化学変化しにくいステンレスのスクラップ材を用いればよい。
【００２６】
中詰め材５２は、コンクリート５１からなる擁壁５の比重をコンクリート５１より重くすることが好ましい（多い）ので、この例では、コンクリート５１より比重の大きい物質（重量物質）からなる。中詰め材５２の大きさ及び比重は、本発明の安定計算により、可変とすることができる。即ち、擁壁５の全体の重量は可変である。従って、本発明の擁壁５は（同一容積下における）重量可変擁壁である。なお、擁壁５の全体の重量を考慮するので、コンクリート５１については、従来のようにその強度を管理する他に、その単位体積重量を管理する必要がある。また、中詰め材５２として、コンクリート５１より比重の小さい物質（軽量物質）、例えばアルミニウムのスクラップ材等を用いても良い。
【００２７】
中詰め材５２の形状は、詳細は後述するが、本発明の工法及び安定計算から、実質的に立方体又は直方体の形状であることが好ましい。中詰め材５２は、スクラップ材からなるので、その内部に空隙を含み、外形も詳細に見ると正確な立方体又は直方体ではないが、そのおよその外形が立方体又は直方体であればよい。中詰め材５２の擁壁５の内部における混入（即ち、設置）の位置は、「滑動」「転倒」「地盤支持」の観点からは、上下方向の配置位置はこれらの安定度に関係せず、厚さ方向（長手方向に垂直の方向）の配置位置はその中央より背面（土砂６）側に混入する方が安定度に有利に働く。これらは、本発明者が初めて明らかにしたことである。
【００２８】
図３は重量可変擁壁工法説明図であり、本発明の重量可変擁壁の工法の一例を示す。なお、図３（及び図４）の断面は図１（Ａ）の断面に対応するが、図１（Ｂ）の断面の擁壁５についても同様の工法を適用することができる。
【００２９】
最初に、背面の土砂６及び基礎地盤７等の用地を擁壁５を施工可能な形状に整地した後、図３（Ａ）に示すように、コンクリート（モルタルに礫又は石（粗骨材）を加えたもの）５１からなり、中詰め材５２を設置するための凹部５４をその上面に有する擁壁下部５３を打設する。当該凹部５４の位置は、本発明の安定計算によって定まる。凹部５４の平面形状は、図示しないが、正方形又は長方形の開口を有するようにされる。凹部５４は、中詰め材５２を設置する範囲（又は、これよりやや大きい範囲）を、周知のように型枠（図示せず）で囲って作成すればよい。
【００３０】
この擁壁下部５３が固まったら、図３（Ｂ）に示すように、前記型枠を除いた後に、擁壁下部５３の凹部５４の内部にスクラップ材を中詰め材５２として設置する。この時、スクラップ材としては、プレス加工によりその外形が実質的に立方体又は直方体の形状に成形されたスクラップの塊が使用される。例えば、日本鉄リサイクル工業会により定められている寸法形状のスクラップの塊を使用すれば良い。この場合、その比重γｓも事前に知ることができ、また、安定である。凹部５４は、立方体又は直方体の穴からなり、その内側の寸法は、使用するスクラップの塊の形状に合わせて、それよりやや大きく形成すれば良い。
【００３１】
この状態で、図３（Ｃ）に示すように、凹部５４の内部にセメントミルク又はモルタル（セメントミルクに砂（細骨材）を加えたもの）を充填する。この時、当該充填したセメントミルク等の上面が擁壁下部５３の上面とほぼ同一平面となるようにされる。セメントミルク又はモルタルは十分に流動性が高いので、これらがスクラップ材と擁壁下部５３との間の空隙及びスクラップ材の内部に流れ込む。このことから、中詰め材５２は、スクラップ材と、この中に流れ込んだセメントミルク又はモルタルとからなるとも言える。これにより、当該スクラップ材をコンクリートに完全に封じ込めることができ、また、中詰め材５２とコンクリート５１との接着性を十分に確保して擁壁５を安定なものとすることができる。
【００３２】
この充填したセメントミルク又はモルタルが固まったら、図３（Ｄ）に示すように、擁壁下部５３の上に重ねて、コンクリート５１からなる擁壁上部５５を打設する。この擁壁上部５５が固まれば、スクラップ材からなる中詰め材５２を内部に有するコンクリート５１からなる擁壁５が完成する。
【００３３】
なお、図３（Ｂ）において、擁壁下部５３の凹部５４の内部にスクラップ材を設置する際、当該凹部５４内に、中詰め材５２として、小型の立方体又は直方体のスクラップ材を複数個設置するようにしてもよい。例えば、図１（Ａ）においては、当該断面において、６個のスクラップの塊を積み重ねている。これにより、種々のサイズの中詰め材５２を用意することなく、広範囲な設計値に対応することができる。また、擁壁下部５３及び擁壁上部５５を、予め成形した（プレキャスト）コンクリート５１のブロックを積み重ねることにより、形成するようにしてもよい。この場合、スクラップ材の形状を、コンクリート５１のブロックと略等しいかやや小さめの大きさとしてもよい。これにより、擁壁５の施工に際して、現場での作業時間を短縮することができる。
【００３４】
また、スクラップ材としては、シュレッダー加工により細かく裁断されたスクラップのチップを使用しても良い。この場合、凹部５４の内側の形状を完成時の（最終的に得たい）中詰め材５２の形状とすれば良い。また、完成時の内部の空隙も、プレス加工されたスクラップの塊よりも多くなる。従って、事前に凹部５４と同程度の箱に同一チップを充填してみて、その比重γｓを知っておく必要がある。
【００３５】
また、凹部５４の形状が、当該擁壁５の長手方向に伸びるトレンチからなっていても良い。即ち、立方体又は直方体の穴ではなく、そのような穴を当該擁壁５の長手方向に伸びる直線上に連続して設けたような溝としても良い。このトレンチは、例えば図２において一点鎖線で示す直方体形状に類似の形状の溝である。トレンチの両端は、当該擁壁５が十分な強度を維持し得るように、擁壁５の端部から離される。当該トレンチ内の任意の位置に中詰め材５２を設置することができるので、当該設置の位置毎に型枠を形成せずに済み、型枠の形成の手間を省くことができる。
【００３６】
図４は重量可変擁壁工法説明図であり、本発明の重量可変擁壁の工法の他の一例を示す。この例は、基本的には、図３と同様の工法である。即ち、整地の後、図４（Ａ）に示すように、コンクリート５１からなる擁壁下部５３を打設する。この例では、擁壁下部５３の上面は平坦にされる。この擁壁下部５３が固まったら、図４（Ｂ）に示すように、擁壁下部５３の上面の一部にスクラップ材を中詰め材５２として設置する。当該設置の位置は、本発明の安定計算によって定まる。この時、スクラップ材としては、スクラップの塊が使用される。
【００３７】
この状態で、図４（Ｃ）に示すように、擁壁下部５３の上に重ねて、コンクリート５１からなる擁壁上部５５を打設する。この時、セメントミルク又はモルタルは十分に流動性が高いので、これらがスクラップ材と擁壁下部５３との間の空隙及びスクラップ材の内部に流れ込む。なお、このために、スクラップ材の周囲のセメントミルク又はモルタルの割合をやや高くしておいても良い。この擁壁上部５５が固まれば、スクラップ材からなる中詰め材５２を内部に有するコンクリート５１からなる擁壁５が完成する。
【００３８】
以上のように、本発明の重量可変擁壁工法においては、最初に、コンクリート５１からなる擁壁下部５３を打設し、次に、擁壁下部５３の上の一部にスクラップ材を中詰め材５２として安定計算により定めた位置に設置し、最後に、擁壁下部５３の上にコンクリート５１からなる擁壁上部５５を打設する。
【００３９】
図５は擁壁計算装置構成図であり、本発明の擁壁計算装置の構成の一例を示す。図５の擁壁計算装置は、図１のように中詰め材５２を有する構造の擁壁５をその安定計算処理の対象とする。
【００４０】
擁壁計算装置は、擁壁５の安定計算を行うコンピュータからなり、擁壁計算処理部１、擁壁データベース（ＤＢ）２、入出力装置３である表示装置３１、キーボード３２、印刷装置等の出力装置（以下、単に印刷装置）３３、工事費用マスタ（ファイル）４を備える。表示装置３１は、擁壁計算処理部１の指示に従って、擁壁５の安定計算の支援画面を表示する。キーボード３２は、利用者により、擁壁計算処理部１への指示入力に使用され、例えば前記支援画面への入力に使用される。印刷装置３３は、擁壁計算処理部１における擁壁５の安定計算の結果を印刷出力する。印刷装置３３は出力装置の一例であり、例えば当該安定計算の結果であるデータをフレキシブルディスク等の記録媒体に格納すること等により出力してもよい。
【００４１】
擁壁計算処理部１は、ＣＰＵ、メモリ（主メモリを含む）及び当該処理を行うプログラム（擁壁計算処理プログラム）からなる。擁壁計算処理部１は、主メモリ上の当該プログラムをＣＰＵ上で実行することにより実現され、コンクリート５１の内部にこれと比重が異なる中詰め材５２を混入した擁壁５の安定計算を行う。擁壁計算処理部１は、ＤＢ作成部１１、擁壁安定計算部１２、工事費用計算部１３を備える。この例では、擁壁ＤＢ２を予め作成しておき、その都度擁壁５の安定計算を行うことなく、指定（入力）された条件で擁壁ＤＢ２を検索して、当該条件に該当する擁壁５（の一覧）を抽出し、その時点で安定計算をすることなく、速やかに当該擁壁５について「滑動」「転倒」「地盤支持」についての安定度を判断する。
【００４２】
なお、コンクリート５１の比重γｃを変更して、当該擁壁５の安定計算をやり直してもよい。また、中詰め材５２の比重γｓ（即ち、材質）を変更して、当該擁壁５の安定計算をやり直してもよい。更に、両者を変更して、当該擁壁５の安定計算をやり直してもよい。これにより、極めて特殊な擁壁５の安定計算にも対応することができる。この場合、複数の比重γｃ及びγｓについて、予め擁壁ＤＢ２を作成しておけば良い。
【００４３】
ＤＢ作成部１１は、擁壁安定計算部１２による擁壁５の安定計算の運用を開始する前に、予め擁壁ＤＢ２を作成する。即ち、図１（Ｃ）に示すように、擁壁５の形状並びに大きさ（コンクリート５１の部分の外形）及び中詰め材５２の大きさ並びに混入の位置毎に、第１及び第２の安定計算を予め行って、その結果を擁壁ＤＢ２に格納する。ここで、第１の安定計算は、図１（Ｃ）の上段に示すように、擁壁５の全体について、当該部分（全体）に単位体積重量γｃのコンクリート５１が均一に存在するものとして（中詰め材５２を無視して）行う安定計算である。安定計算の計算式は周知のものである。第２の安定計算は、図１（Ｃ）の下段に示すように、中詰め材５２が存在する部分について、当該部分に（中詰め材５２ではなく）中詰め材５２の単位体積重量γｓとコンクリート５１の単位体積重量γｃとの差分γｓ−γｃに相当する単位体積重量の物質が存在するものとして行う安定計算である。ＤＢ作成部１１は、更に、第１及び第２の安定計算の結果に基づいて、当該擁壁５の全体の安定計算を行い、これに基づいて当該擁壁５の安定度について判定し、その結果も擁壁ＤＢ２に格納する。
【００４４】
ここで、中詰め材５２は、実際には、後述するように、スクラップ材とその空隙に充填されるセメントミルク又はモルタルとからなる。そこで、安定計算を正確に行うために、中詰め材５２の単位体積重量γｓが予め計測により求められる。例えば、２０ｃｍ（縦）×２５ｃｍ（横）×２０ｃｍ（高さ）の容器を用意し、この内部に、ほぼ同一の大きさのスクラップ材を置き、セメントミルクを充填し、乾燥を待って単位体積重量γｓを求める。モルタルについても同様である。当該容器の大きさは、１個のスクラップ材の大きさにほぼ等しくすることが好ましい。
【００４５】
なお、擁壁ＤＢ２を備えていれば、ＤＢ作成部１１は省略してもよい。即ち、擁壁ＤＢ２の内容（データ）は共通であるので、例えばホストコンピュータ（図示せず）に設けたＤＢ作成部１１で作成した擁壁ＤＢ２を備えればよい。この場合、擁壁ＤＢ２は、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供されるか、又は、インターネットからダウンロードすることにより提供される。
【００４６】
また、ＤＢ作成部１１を省略して、擁壁安定計算部１２でその都度ＤＢ作成部１１と同様の安定計算を行ってもよい。また、当該計算結果を、擁壁ＤＢ２に蓄積するようにしてもよい。この場合、安定計算を繰り返すうちに、次第に擁壁ＤＢ２が整備される。更に、ＤＢ作成部１１でその都度安定計算を行ってもよい。そして、当該計算結果を、擁壁ＤＢ２に蓄積するようにしてもよい。
【００４７】
擁壁ＤＢ２は、擁壁５の形状並びに大きさ（即ち、標準設計）及び中詰め材５２の大きさ並びに混入の位置毎に、第１及び第２の安定計算を予め行った結果を格納する。即ち、擁壁５（コンクリート５１の外形）の形状並びに大きさは、種々の値を採ることができ、その組み合わせは無限である。一方、国土交通省により、擁壁５（の安定計算）についての詳細な例（これを標準設計と言う）が、種々の形状及び大きさについて、各々、規定され公開されている。擁壁５を施工する際には、実際には、標準設計の中からいずれか１個の擁壁５を選択すれば、極めて特殊な場合を除き、殆ど全ての場合に対応することができる。
【００４８】
擁壁ＤＢ２は、国土交通省による標準設計に従って、中詰め材５２を備えない重力式擁壁５についてのＤＢ（重力式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ）２１、中詰め材５２を備えないもたれ式擁壁についてのＤＢ（もたれ式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ）２２、中詰め材５２を備える重力式擁壁５についてのＤＢ（重力式擁壁（中詰め材あり）ＤＢ）２３、中詰め材５２を備えるもたれ式擁壁についてのＤＢ（もたれ式擁壁（中詰め材あり）ＤＢ）２４からなる。
【００４９】
重力式擁壁ＤＢ（中詰め材なし）２１は、標準設計に従う擁壁５の各々について、そのデータを格納する。当該データは、前述のように、第１及び第２の安定計算の結果、及び、当該擁壁５の安定度についての判定の結果からなる。もたれ式擁壁ＤＢ（中詰め材なし）２２も同様である。重力式擁壁ＤＢ（中詰め材あり）２３は、標準設計に従う擁壁５の各々について、更に中詰め材５２の大きさ並びに混入の位置を少しずつ変化させた構造を想定して、その各々について、そのデータを格納する。当該データも、前述のように、第１及び第２の安定計算の結果、及び、当該擁壁５の安定度についての判定の結果からなる。もたれ式擁壁ＤＢ（中詰め材あり）２４も同様である。
【００５０】
擁壁安定計算部１２は、擁壁５の安定計算を支援するために、安定計算の支援画面を、表示装置３１に表示する。支援画面は、擁壁５の形状並びに大きさ及び前記中詰め材の大きさ並びに混入の位置を入力するための画面である。これを見た利用者は、当該支援画面の所定の位置に、キーボード３２から、安定計算の条件を入力する。当該条件は、例えば擁壁５の形状並びに大きさ、及び、中詰め材５２の大きさ並びに混入の位置を指定するデータである。擁壁５の形状並びに大きさは、標準設計に従う１個（又は複数）の擁壁５を擁壁ＤＢ２から選択するためのものである。中詰め材５２の大きさ並びに混入の位置は、どの程度の重量の中詰め材５２をコンクリート５１の内部のどの位置に置くかを選択するためのものである。
【００５１】
擁壁安定計算部１２は、支援画面に入力された安定計算の条件を用いて擁壁ＤＢ２を検索し、当該条件に該当する全ての（１又は複数の）標準設計の擁壁５を抽出して、これを一覧にして表示する。これを見た利用者は、当該擁壁５の施工の条件全般を考慮して、一覧の中から１個の擁壁５を選択して、更に安定計算をすることなく、当該擁壁５について「滑動」「転倒」「地盤支持」についての安定度を判断した上で、印刷装置３３から安定計算の結果を印刷出力する。
【００５２】
なお、当該選択した擁壁５について、安定計算を行ってもよく、逆に、「滑動」「転倒」「地盤支持」についての安定度の判断を省略してもよい。更に、印刷装置３３等から出力した擁壁５のデータ、又は、これに基づいて変更を加えた擁壁５のデータに基づいて、更に手作業で安定計算を行ってもよい。
【００５３】
工事費用計算部１３は、擁壁安定計算部１２からの依頼に応じて、当該擁壁５の施工に擁する工事費用を概算して、その結果を擁壁安定計算部１２に返す。このため、当該依頼は、擁壁ＤＢ２の検索結果から選択された１個の擁壁５のデータと共に、工事費用計算部１３に送られる。工事費用計算部１３は、当該概算のために、工事費用マスタ４を参照する。工事費用マスタ４は、例えばコンクリート５１の単位重量当たりの値段、スクラップ材の単位重量当たりの値段、当該擁壁５に応じた工期等のデータを格納する。擁壁安定計算部１２は、工事費用計算部１３から工事費用の概算結果を受け取ると、これを表示装置３１の例えば前記支援画面に重ねて表示する。
【００５４】
なお、工事費用計算部１３及び工事費用マスタ４は、省略してもよく、又は、安定計算の結果選択した擁壁５について他のコンピュータに設けられた工事費用計算部１３により、工事費用を計算するようにしてもよい。
【００５５】
ここで、本発明の擁壁５の安定計算処理について詳細に説明する。即ち、ＤＢ作成部１１（又は、擁壁安定計算部１２）が実行する安定計算処理である。前述のように、本発明においては、擁壁５の安定計算を、第１の安定計算と第２の安定計算とに分割して行う。この安定計算は、本発明者が初めて明らかにしたことである。
【００５６】
図６乃至図８は、重力式擁壁５の安定計算について示す。重力式擁壁５を、図６（Ａ）に示すように、３個の領域Ｗ１、Ｗ２、ＷＳに分割する。領域Ｗ１、Ｗ２と領域ＷＳとは相互に重なる。図６（Ａ）に示すように、領域Ｗ１及びＷ２は、単位体積重量γｃのコンクリート５１が均一に存在するものとして計算している。即ち、「全体にコンクリート５１が存在する」として計算する、第１の安定計算の対象である。領域ＷＳは、中詰め材５２の単位体積重量γｓとコンクリート５１の単位体積重量γｃとの差分γｓ−γｃに相当する単位体積重量の物質が存在するものとして計算している。即ち、「中詰め材５２の部分には（γｓ−γｃ）分がだぶって存在する」として計算する、第２の安定計算の対象である。
【００５７】
重力式擁壁５の諸元の一例を図６（Ｂ）に示す。これらの値は、後述するように、支援画面から入力される。これらの値に基づいて所定の計算を行い単位体積重量を算出すると、図７（Ａ）に示す結果となる。以上に基づいて、安定計算を行うと、図７（Ｂ）に示す結果となる。図７（Ｂ）において、領域Ｗ１及びＷ２についての結果が第１の安定計算の結果であり、領域ＷＳについての結果が第２の安定計算の結果である。これらの「合計」が第１及び第２の安定計算の結果に基づく擁壁５の全体についての安定計算の結果である。この結果は、従来の安定計算の結果と変わらない。これは周知の演算により確かめることができる（以下、同じ）。更に、合力の作用位置を求めると、図７（Ｃ）に示す結果となる。
【００５８】
以上の結果に基づいて、「滑動」「転倒」「地盤支持」の観点から、擁壁５の安定度について判定すると、図８（Ａ）に示す結果となる。即ち、「転倒」に対する検討は、偏心距離ｅが値ｂ／６の範囲に納まっているか否かにより判定する。この例では、偏心距離ｅが値ｂ／６より小さいので、十分な安定度が得られている。従って、支援画面に「ＯＫ」が表示される（以下同じ）。「滑動」に対する検討は、値Ｆｓが「１．５」以上であるか否かにより判定する。この例では、値Ｆｓが「１．５」以上であるので、十分な安定度が得られている。「地盤支持」に対する検討は、値ｑ１及びｑ２が「３０」以下であるか否かにより判定する。この例では、値ｑ１及びｑ２が「３０」以下であるので、十分な安定度が得られている。
【００５９】
なお、図８（Ｂ）に示すように、工事費用計算部１３が、図６（Ｂ）に示す諸元の重力式擁壁５の１０．０ｍ当たりの数量を当該諸元から算出し（左欄の数値）、その単価を工事費用マスタ４から読み出し（中欄の数値）、１０．０ｍ当たりの工事費用を算出して（右欄の数値）、これらを表示する。
【００６０】
図９乃至図１１は、もたれ式擁壁５の安定計算について示す。もたれ式擁壁５を、図９（Ａ）に示すように、２個の領域Ｗ１、ＷＳに分割する。図１０（Ａ）に示すように、領域Ｗ１は、全体に単位体積重量γｃのコンクリート５１が均一に存在するものとして計算する、第１の安定計算の対象である。領域ＷＳは、中詰め材５２の部分には（γｓ−γｃ）分がだぶって存在するとして計算する、第２の安定計算の対象である。
【００６１】
もたれ式擁壁５の諸元の一例を図９（Ｂ）に示す。これらの値も支援画面から入力される。これらの値に基づいて所定の計算を行い単位体積重量を算出すると、図１０（Ａ）に示す結果となる。以上に基づいて、安定計算を行うと、図１０（Ｂ）に示す結果となる。図１０（Ｂ）において、領域Ｗ１についての結果が第１の安定計算の結果であり、領域ＷＳについての結果が第２の安定計算の結果である。これらの「合計」が第１及び第２の安定計算の結果に基づく擁壁５の全体についての安定計算の結果である。この結果も、従来の安定計算の結果と変わらない。これは周知の演算により確かめることができる。更に、合力の作用位置を求めると、図１０（Ｃ）に示す結果となる。
【００６２】
以上の結果に基づいて、「滑動」「転倒」「地盤支持」の観点から、擁壁５の安定度について判定すると、図１１（Ａ）に示す結果となる。即ち、「転倒」について見ると、この例では、偏心距離ｅが値ｂ／６より小さいので、十分な安定度が得られている。従って、支援画面に「ＯＫ」が表示される（以下同じ）。「滑動」について見ると、この例では、値Ｆｓが「１．５」以上であるので、十分な安定度が得られている。「地盤支持」について見ると、この例では、値ｑ１及びｑ２が「３０」以下であるので、十分な安定度が得られている。
【００６３】
図１１（Ｂ）に示すように、工事費用計算部１３が、図９（Ｂ）に示す諸元のもたれ式擁壁５の１０．０ｍ当たりの数量を当該諸元から算出し（左欄の数値）、その単価を工事費用マスタ４から読み出し（中欄の数値）、１０．０ｍ当たりの工事費用を算出して（右欄の数値）、これらを表示する。
【００６４】
図１２及び図１３は、重力式擁壁５の安定計算において重量を変更したことによる形状の変更の一例について示す。なお、図４乃至図９における記号と図１０及び図１１おける記号とが異なる場合があるが、その対応関係は当該説明及び図面から明らかである（以下、同じ）。また、図１３等に現れる図４等において説明した以外の諸元も、擁壁安定計算においては周知のものである。
【００６５】
図１２（Ａ）に示す諸元を有する標準設計の重力式擁壁５を、図１３の支援画面への当該諸元の入力により擁壁ＤＢ２（の重力式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ２１）から選択する。概略を説明すると、この擁壁５は、その天端幅Ｂ１が０．５ｍ（図１２（Ａ）において５００ｍｍ、以下同じ）、基礎幅Ｂ２が３ｍ、単位体積重量γｃ（ここでは、擁壁５の全体の単位体積重量を指す、以下同じ）が２．３５ｔ／ｍ3 （即ち、全体がコンクリート５１からなり、中詰め材５２が無い）である。この時、地表面の勾配βが２０度であれば、安定計算の結果、図１３に示すように、安定度が確保される。即ち、「滑動」「転倒」「地盤支持」の各々について、判定結果が「ＯＫ」となる。これは、標準設計であるので、（当然に）安定度は確保されている。
【００６６】
ここで、基礎幅Ｂ２が３ｍでは用地等の制約から満足できないとすると、図１３の支援画面において、基礎幅Ｂ２を３ｍから２ｍに変更し、単位体積重量γｃを２．３５ｔ／ｍ3 から３．５ｔ／ｍ3 に変更する。即ち、全体がコンクリート５１の状態から、より大きな比重を有する構造、換言すれば、コンクリート５１の内部にコンクリート５１より比重の大きい中詰め材５２を有する構造とし、その外形を図１２（Ｂ）に示すようなものとする。これにより、安定計算の結果、図１２（Ｂ）に示す外形の擁壁５について、安定度が確保される。即ち、「滑動」「転倒」「地盤支持」の各々について、判定結果が「ＯＫ」となる。そして、そのような諸元を満たしかつ安定な擁壁５（の設計データ）が得られる。これにより、中詰め材５２の位置及び大きさ（及びγｃ）が定まる。
【００６７】
実際には、後述するように、擁壁安定計算部１２が、事前に本発明により安定計算された当該諸元を有する重力式擁壁５を、擁壁ＤＢ２（の重力式擁壁（中詰め材あり）ＤＢ２３）から選択する（以下、同じ）。当該選択により、中詰め材５２の位置及び大きさ（及びγｃ）が定まる。この時、入力された諸元による安定計算は行っても行わなくても良い。選択された擁壁５は、標準設計ではなく、本発明のコンクリート５１の内部に中詰め材５２を有する構造の擁壁５であるが、安定度は確保される。この結果、基礎幅Ｂ２を１ｍ小さくすることができるので、工事費用を低減することができる。なお、重力式擁壁（中詰め材あり）ＤＢ２３には、当該諸元を満足する擁壁５（のデータ）が複数存在する可能性がある。この場合、後述するように、当該諸元以外の種々の要素を検討した上で、いずれか１個の擁壁５を選択すれば良い。また、変更後の単位体積重量γｃが小さい（例えば、２．４０ｔ／ｍ3 等である）場合、当該諸元を有する重力式擁壁５を、擁壁ＤＢ２（の重力式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ２１）から選択するようにしても良い。
【００６８】
図１４乃至図１６は、重力式擁壁５の安定計算において重量を変更したことによる形状の変更の他の一例について示す。
【００６９】
図１４（Ａ）に示す諸元の標準設計の重力式擁壁５を、図１５の支援画面への当該諸元の入力により擁壁ＤＢ２の重力式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ２１から選択する。概略を説明すると、この擁壁５は、その天端幅Ｂ１が０．５ｍ、基礎幅Ｂ２が２ｍ、単位体積重量γｃが２．３５ｔ／ｍ3 である。この時、地表面の勾配βが２０度であれば、前述と同様に、標準設計であるので、図１５に示すように、安定度が確保される。
【００７０】
ここで、地表面の勾配βが３０度であるとすると、図１６の支援画面に示すように、勾配βとして３０度を入力する（γｃはそのままである）。これにより、安定計算の結果、図１４（Ａ）に示す外形の擁壁５について、図１６に示すように、安定度のうちの「滑動」に対する安全率が１．５より小さい１．０９となり、判定結果が「ＯＵＴ」となり、安定度が確保できない。
【００７１】
そこで、図１６の支援画面において、天端幅を０．５ｍから１．１ｍに変更し、基礎幅Ｂ２を２ｍから２．６ｍに変更する（γｃはそのままである）。これにより、安定計算の結果、図１４（Ｂ）に示す外形の擁壁５について、地表面の勾配βが３０度であっても、安定度が確保される。なお、これは当該諸元の場合についての標準設計であり、擁壁５を０．６ｍ厚くしたのに等しい。従って、この擁壁５を選択した場合、そのデータは、重力式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ２１から得られる。
【００７２】
ここで、基礎幅Ｂ２が２．６ｍでは満足できないとすると、図１６の支援画面において、天端幅を１．１ｍから０．５ｍに変更し、基礎幅Ｂ２を２．６ｍから２ｍに変更し、単位体積重量γｃを２．３５ｔ／ｍ3 から３．５ｔ／ｍ3 に変更する。即ち、コンクリート５１の内部に比重の大きい中詰め材５２を有する構造とし、その外形を図１４（Ｃ）に示すようなものとする。これにより、安定計算の結果、図１４（Ｃ）に示す外形の擁壁５について、安定度が確保される。即ち、「滑動」「転倒」「地盤支持」の各々について、判定結果が「ＯＫ」となる。これは、標準設計ではなく、本発明の構造の擁壁５であるが、安定度は確保しつつ、基礎幅Ｂ２を０．６ｍ小さくすることができる。従って、この擁壁５のデータは重力式擁壁（中詰め材あり）ＤＢ２３から得られる。
【００７３】
更に、基礎幅Ｂ２が２ｍでは満足できないとすると、図１６の支援画面において、天端幅を０．５ｍから０．３ｍに変更し、基礎幅Ｂ２を２ｍから１．５ｍに変更し、単位体積重量γｃを３．５ｔ／ｍ3 から５ｔ／ｍ3 に変更する。即ち、中詰め材５２の比重を更に大きくし、その外形を図１４（Ｄ）に示すようなものとする。これにより、安定計算の結果、図１４（Ｄ）に示す外形の擁壁５について、安定度が確保される。これは、標準設計ではなく、本発明の構造の擁壁５であるが、安定度は確保しつつ、基礎幅Ｂ２を更に０．５ｍ（合計で１．１ｍ）小さくすることができる。従って、この擁壁５のデータも重力式擁壁（中詰め材あり）ＤＢ２３から得られる。
【００７４】
図１７及び図１８は、もたれ式擁壁５の安定計算において重量を変更したことによる形状の変更の一例について示す。
【００７５】
図１７（Ａ）に示す諸元の標準設計のもたれ式擁壁５を、図１８の支援画面への当該諸元の入力により擁壁ＤＢ２から選択する。即ち、この擁壁５のデータはもたれ式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ２２から得られる。概略を説明すると、この擁壁５は、その天端幅Ｂ１が０．５ｍ、前面勾配が１：０．５（ｍ）、背面勾配が１：０．２５（ｍ）、単位体積重量γｃが２．３５ｔ／ｍ3 、地表面の勾配βが２０度である。これは、当該諸元の擁壁５についての標準設計であり、図１８に示すように、安定度が確保される。なお、もたれ式擁壁５の支援画面においては、基礎幅に代えて、前面勾配及び背面勾配を比によって入力する。
【００７６】
ここで、地表面の勾配βが３０度であるとすると、図１８の支援画面において、勾配βを２０度から３０度に変更する（γｃはそのままである）。これにより、安定計算の結果、図１７（Ａ）に示す外形の擁壁５について、図１６の場合と同様に、安定度のうちの「滑動」に対する安全率が１．５より小さい値となり、安定度が確保できない。
【００７７】
そこで、図１８の支援画面において、天端幅を０．５ｍから１．５ｍに変更し、背面勾配を１：０．２５（ｍ）から１：０．２（ｍ）に変更する（γｃはそのままである）。これにより、安定計算の結果、図１７（Ｂ）に示す外形の擁壁５について、地表面の勾配βが３０度であっても、安定度が確保される。なお、これは当該諸元の場合についての標準設計であり、擁壁５を１ｍ厚くしたのに等しい。この擁壁５のデータも、もたれ式擁壁（中詰め材なし）ＤＢ２２から得られる。
【００７８】
これでは満足できないとすると、図１８の支援画面において、天端幅を１．５ｍから０．５ｍに変更し、背面勾配を１：０．２（ｍ）から１：０．１８（ｍ）に変更し、単位体積重量γｃを２．３５ｔ／ｍ3 から４．２ｔ／ｍ3 に変更する。即ち、コンクリート５１の内部に比重の大きい中詰め材５２を有する構造とし、その外形を図１７（Ｃ）に示すようなものとする。これにより、安定計算の結果、図１７（Ｃ）に示す外形の擁壁５について、安定度が確保される。これは、標準設計ではなく、本発明の構造の擁壁５であるが、安定度は確保しつつ、擁壁５を薄くすることができる。この擁壁５のデータは、もたれ式擁壁（中詰め材あり）ＤＢ２４から得られる。
【００７９】
ここで、図１７（Ｂ）及び図１７（Ｃ）の擁壁５を、地表面の勾配βが３０度である地形にあてはめると、各々、図１７（Ｄ）及び図１７（Ｅ）に示すようになる。図１７（Ｄ）の場合、背後の法面が約４ｍ2 （擁壁５の長手方向の単位幅（１ｍ）あたり、以下同じ）であり、前面の掘削量が４５ｍ3 である。これに対して、図１７（Ｅ）の場合、背後の法面が約２ｍ2 （単位幅あたり）と約１／２であり、前面の掘削量が３８ｍ3 と約８５％である。
【００８０】
以上の安定計算の例等から、本発明のコンクリート５１からなり内部に中詰め材５２を有する擁壁５について、以下のことが導かれる。これらは、本発明者が初めて明らかにしたことである。
【００８１】
第１に、従来の擁壁の場合、設定した条件では安定度を確保できなかったら、天端幅を広げるか、前面勾配を緩くするかのどちらかである。しかし、本発明の擁壁５は、このような選択をせずに、安定計算の下で中詰め材５２を適切に混入することにより、擁壁５の安定度を確保することができる。
【００８２】
第２に、その一方で、擁壁５の安定計算のための要素が、従来に加えて、中詰め材５２の単位体積重量、大きさ、位置等と飛躍的に増加する。そこで、ある程度これらの要素の各々の採り得る値について制限する必要がある。このため、これらの要素（中詰め材５２を除く）の各々の採り得る値を標準設計の場合に制限する。これにより、殆ど全ての場合に十分に対応することができる。また、中詰め材５２についても、同様の観点から、５ｃｍ（又は１０ｃｍ）刻みに採り得る値（大きさ、位置）を制限する。この場合でも、同様に、殆ど全ての場合に十分に対応することができる。
【００８３】
第３に、当該制限した内容について、予め安定計算をしたデータを格納する擁壁ＤＢ２を設ける。これにより、高速に擁壁５の安定計算を完了することができ、また、擁壁５の種々の構造について比較、選択することができる。
【００８４】
第４に、擁壁５のコンクリート５１内部での中詰め材５２の位置に関し、その上下方向の配置位置は擁壁５の安定度に関係せず、厚さ方向の配置位置はその中央より背面側に混入する方が擁壁５の安定度に有利に働く。
【００８５】
第５に、中詰め材５２としては、種々のスクラップ材を選択し得るが、鉄スクラップの市中スクラップを、その等級等を定めて、これを標準的に用いる。これにより、安価で安定な品質の中詰め材５２を得ることができる。
【００８６】
図１９は、擁壁安定計算処理フローであり、本発明の擁壁計算装置における擁壁５の安定計算処理について示す。
【００８７】
擁壁計算装置における擁壁５の安定計算の運用に先立って、擁壁ＤＢ２が用意される。前述のように、ＤＢ作成部１１により擁壁ＤＢ２を作成しても、外部から当該データを擁壁ＤＢ２に格納してもよい。
【００８８】
擁壁安定計算部１２が表示装置３１に安定計算の支援画面（例えばメニュー画面、図示せず）を表示すると、利用者が、キーボード３２から、擁壁５の形式（重力式又はもたれ式のいずれか）を入力する（ステップＳ１）。これに応じて、擁壁安定計算部１２が表示装置３１に例えば図１３に示すような安定計算の支援画面を表示すると、利用者が、キーボード３２から、擁壁５の形状を入力し（ステップＳ２）、擁壁５を施工する地形のデータ（裏込め土砂の条件、基礎地盤の条件）を入力する（ステップＳ３）。
【００８９】
擁壁安定計算部１２は、利用者により入力された以上の条件（データ）を用いて擁壁ＤＢ２を検索して、当該条件に該当する擁壁５を抽出（選択）してこれを表示装置３１に表示する（ステップＳ４）。この時、当該条件に該当する擁壁５（のデータ）が擁壁ＤＢ２に存在するならば、擁壁安定計算部１２は、当該条件を使用した安定計算を行うことなく、擁壁ＤＢ２の内容（即ち、事前に行われた本発明の安定計算の結果）を読み出して例えば図１４に示すように表示装置３１に表示する。一方、当該条件に該当する擁壁５（のデータ）が擁壁ＤＢ２に存在しないならば、擁壁安定計算部１２は、当該条件に従って本発明の安定計算を行って、その結果（ＯＫ又はＯＵＴ）を例えば図１６に示すように表示装置３１に表示する。
【００９０】
以上の結果を見た利用者は、当該結果を採用するか否かを判断する（ステップＳ５）。即ち、当該条件に該当する擁壁５が抽出された場合、当該擁壁５を正式に採用するかを、他の種々の条件に照らして（例えば、図８（Ｂ）の数量計算の結果を示す支援画面を表示させて）判断する。なお、当該条件に該当する擁壁５が複数存在する場合、後述するステップＳ８〜Ｓ１０と同様にして、１個の擁壁５を選択するようにしても良い。また、当該条件に該当する擁壁５が抽出されない場合において、安定計算の結果がＯＫであれば、当該擁壁５を採用するかを、前記と同様に他の種々の条件に照らして判断する。当該条件に該当する擁壁５が抽出されない場合において、安定計算の結果がＯＵＴであれば、当該条件を採用しないと判断する。
【００９１】
ステップＳ５において当該結果を採用する場合、利用者がその旨( 又は、当該データの出力）を指示入力すると、擁壁安定計算部１２は、例えば印刷装置３３から当該擁壁５のデータを出力して（ステップＳ６）、安定計算の処理を終了する。
【００９２】
採用しない場合、利用者がその旨を指示入力すると、擁壁安定計算部１２は、再度図１３に示すような支援画面（先に入力した数値を含む）を表示装置３１に表示する。これを見た利用者は、中詰め材５２についての条件（大きさ、位置）を選択入力する（ステップＳ７）。この時、実際には、前述のように、中詰め材５２の大きさ及び位置を直接入力する必要はなく、当該擁壁５の全体についての単位体積重量γｃの（変更後の）値を入力する。なお、当該条件を採用しない場合、処理を終了して、ステップＳ１以下からあらためて実行するようにしても良い。
【００９３】
擁壁安定計算部１２は、利用者により入力された中詰め材５２についての条件（データ）を用いて擁壁ＤＢ２を再度検索して、当該条件に該当する擁壁５を抽出（選択）してこれらの一覧を表示装置３１に表示する（ステップＳ８）。この時、前述のように、中詰め材５２の位置は、上下については安定に寄与せず、背面側ほど安定に寄与するので、当該条件を満たす擁壁５（当該条件以上に安定なものを含む）が複数存在しうる。当該表示を見た利用者が当該表示された一覧に示される擁壁５の各々について工事費用の概算の算出を指示すると、擁壁安定計算部１２は、工事費用計算部１３に依頼して工事費用の概算を算出して、これらを表示装置３１に図８（Ｂ）に示すように表示する（ステップＳ９）。これを見た利用者は、工事費用を考慮した上で、前記一覧に示される擁壁５から１個の擁壁５を選択する（ステップＳ１０）。これに応じて、擁壁安定計算部１２は、例えば印刷装置３３から当該擁壁５のデータを出力して（ステップＳ１１）、安定計算の処理を終了する。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
以上説明したように、本発明によれば、重量可変擁壁工法において、コンクリートからなる擁壁の内部に、スクラップ材及びセメントミルク等を充填して周囲のコンクリートと一体化した中詰め材を形成することができるので、鉄材等のスクラップ材を中詰め材として用いることことができる。これにより、リサイクルに貢献し、また、擁壁を小さくし、擁壁それ自体のコストを縮減し、擁壁スペースを小さくすることができる。
【００９５】
また、本発明によれば、重量可変擁壁において、建築物の解体等により排出される鉄材等のスクラップ材を中詰め材として用いることにより、スクラップ材の有効的な再利用が可能となり、リサイクルに貢献することができる。また、スクラップ材を中詰め材として用いることにより、擁壁の比重を大きくすることができるので、擁壁を小さくすることができる。これにより、擁壁それ自体のコストを縮減することができ、また、擁壁スペースも小さくでき、用地を有効に活用することができる。
【００９６】
また、本発明によれば、擁壁計算装置において、中詰め材の比重及び位置を変化させた場合でも適切な安定計算を行うことができるので、擁壁の大きさ及び形状と中詰め材の比重及び位置とを考慮した安定計算を行うことができる。即ち、擁壁のどのような位置にどのような比重の中詰め材を混入すればよいかについて、論理的な安定計算を行うことができるので、内部に中詰め材を混入した擁壁の安定計算を正確かつ高速に行うことができる。更に、安定計算を正確に行うことができるので、適正な余裕を見込んで中詰め材の位置及び比重を決定することができる。即ち、中詰め材の位置及び比重を最適化することができるので、中詰め材を混入することによる利点を十分に活かすことができ、また、擁壁の十分な安定度を確保することができる。
【００９７】
また、本発明によれば、擁壁計算処理プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤＲ／Ｗ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供し、又は、インターネット等からダウンロードして提供することができるので、容易に前述の擁壁計算装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の擁壁の断面の概略構成を示す。
【図２】本発明の擁壁の断面の概略構成を示す。
【図３】本発明の重量可変擁壁の工法の一例を示す。
【図４】本発明の重量可変擁壁の工法の他の一例を示す。
【図５】本発明の擁壁計算装置の構成の一例を示す。
【図６】重力式擁壁の安定計算について示す。
【図７】重力式擁壁の安定計算について示す。
【図８】重力式擁壁の安定計算について示す。
【図９】もたれ式擁壁の安定計算について示す。
【図１０】もたれ式擁壁の安定計算について示す。
【図１１】もたれ式擁壁の安定計算について示す。
【図１２】重力式擁壁において重量変更による形状の変更の一例を示す。
【図１３】重力式擁壁において重量変更による形状の変更の一例を示す。
【図１４】重力式擁壁において重量変更による形状の変更の他の一例を示す。
【図１５】重力式擁壁において重量変更による形状の変更の他の一例を示す。
【図１６】重力式擁壁において重量変更による形状の変更の他の一例を示す。
【図１７】もたれ式擁壁において重量変更による形状の変更の一例を示す。
【図１８】もたれ式擁壁において重量変更による形状の変更の一例を示す。
【図１９】本発明の擁壁計算装置における擁壁安定計算処理フローについて示す。
【符号の説明】
【００９９】
１    擁壁計算処理部
２    擁壁データベース（ＤＢ）
３    入出力装置
４    工事費用マスタ（ファイル）
５    擁壁
１１    ＤＢ作成部
１２    擁壁安定計算部
１３    工事費用計算部
３１    表示装置
３２    キーボード
３３    印刷装置
５１    コンクリート
５２    中詰め材
５３    擁壁下部
５４    凹部
５５    擁壁上部
【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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