(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重心が全体の１／２以上の高さにあって、かつ、重心が平面視で接地前端縁部と接地後端縁部との真ん中より後方で、前記接地後端縁部より前方の位置にあることを特徴とする擁壁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、擁壁に関する。道路の道幅を広げる工事等において、道幅を広げるために、山の斜面を切り崩す必要がある。山の斜面を切り崩した後に、土砂崩れ等の災害を防止するために、この山の斜面にコンクリート製もしくは鉄筋コンクリート製の擁壁を施工する。図７は施工された擁壁の概略模式図である。同図において、符号101 は擁壁を示している。この擁壁101 は、地盤の上に施工されており、切り崩された山の斜面の土砂が崩れて、道路等に押し寄せるのを防止するために山の斜面を支持している。擁壁101 を効果的に施工するために、擁壁101 と山の斜面との隙間に、新たな土を入れ、擁壁101 との接触面積を大きくしておく。擁壁101 に支持された山の斜面および土等を総称して裏込め土Ｇという。擁壁101 は常に裏込め土Ｇから土圧Ｈを受けており、擁壁101 は裏込め土Ｇからの土圧Ｈを押し返し、裏込め土Ｇを支持している。擁壁101 が地盤に面した底面のうちで、背面端縁部を接地後端縁部５といい、前面端縁部を接地前端縁部４という。
【０００２】
ところで、擁壁の安全性とは、地震時であっても、裏込め土Ｇからの土圧Ｈによって転倒せず、地盤の上で滑動せず、地盤の中に沈下しないことをいう。このうち、擁壁の滑動における安全性は安全率Ｆによって評価され、この安全率ＦはμＶ／Ｈで表される。ここに、μは地盤との間の摩擦係数、Ｖは擁壁の自重、Ｈは裏込め土Ｇから受ける土圧である。この安全率Ｆは高ければ高い程安全性に優れていると云える。この安全率Ｆは、法律等によりその下限値が定められており、安全率Ｆがその下限値を下回る擁壁を施工することは許されていない。
【０００３】
【従来の技術】
擁壁は、もたれ式擁壁、重力式擁壁および片持ばり式擁壁に大別される。
もたれ式擁壁は、山の斜面を切り崩した後の裏込め土Ｇに、もたれ掛けさせて施工した擁壁をいう。このもたれ式擁壁は、裏込め土Ｇにもたれ掛けさせているので、単に裏込め土Ｇからの土圧Ｈを支持しているだけでなく、もたれ式擁壁の自重によって裏込め土Ｇを押さえ付けているので、効果的に裏込め土Ｇを支持することができる。一方、もたれ式擁壁は、裏込め土Ｇがなければ自立していることはできない。
重力式擁壁は、その断面形状が台形状であり、その重心が平面視で底面内にある擁壁をいう。この重力式擁壁は、その重心が平面視で底面内にあるので、他のものに支持されなくとも自立できる。
片持ばり式擁壁は、地盤に施工される底版と、この底版に立てたたて壁とから構成された擁壁をいう。片持ばり式擁壁には、たて壁の位置の違いにより、逆Ｔ型擁壁、Ｌ型擁壁、逆Ｌ型擁壁等がある。
これらのもたれ式擁壁、重力式擁壁もしくは片持ばり式擁壁を、山の斜面を切り崩した後の裏込め土Ｇを支持するように、地盤の上に施工して、土砂崩れや山崩れ等を防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、もたれ式擁壁を山の斜面に施工した場合、裏込め土Ｇにもたれ式擁壁をもたれ掛けさせているので、裏込め土Ｇ側の地下に下水管等を埋設するときには、もたれ式擁壁を取り壊してから工事を行う必要がある。逆に云えば、もたれ式擁壁を取り壊してからでないと、倒れてしまい危険なので、前記下水管工事に取りかかれない。このため、一旦もたれ式擁壁を取り壊してから、下水管工事を行い、再びもたれ式擁壁を施工するので大変手間がかかり、この結果、工期が長くなり、それだけ施工費用も高くつくという問題がある。
【０００５】
また、片持ばり式擁壁を施工するためには、山の斜面を大きく切り崩す必要がある。このため、この片持ばり式擁壁を施工するには手間がかかり、工期および施工費用が高くつくという問題がある。
【０００６】
そして、前述のごとく、擁壁の滑動における安全性は安全率Ｆすなわち、μＶ／Ｈによって評価される。このため、擁壁の自重Ｖを大きくすればする程、安全率Ｆが高くなるが、逆に擁壁はその自重Ｖによって地盤に沈下してしまうという問題がある。また、自重Ｖの大き過ぎる擁壁は経済的に無駄が多いという問題がある。
【０００７】
さらに、裏込め土Ｇから受ける土圧Ｈは、擁壁と裏込め土Ｇとが接している面積ではなく、裏込め土Ｇの高さによって決まり、この裏込め土Ｇの高さの２乗に比例して指数的に大きくなる。つまり、擁壁をむやみに高くすると、逆に安全率Ｆが低くなるという問題がある。
【０００８】
さらにまた、擁壁を河川部に施工する場合、河川部の水から擁壁に浮力が働き、その浮力が大きいと、転倒しやすく、危険であるという問題がある。
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑み、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができる擁壁を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の擁壁は、重心が全体の１／２以上の高さにあって、かつ、重心が平面視で接地前端縁部と接地後端縁部との真ん中より後方で、前記接地後端縁部より前方の位置にあることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は第１実施形態の擁壁１Ａの概略斜視図である。同図に示すように、第１実施形態の擁壁１Ａは、断面視台形状の基礎部３の上に、断面視長方形の上部２を載せた形状であって、コンクリート製のものである。この擁壁１Ａが地盤と接触している底面のうちで、前面端縁部は接地前端縁部４であり、背面端縁部は接地後端縁部５である。図示しないが、擁壁１Ａの背面に、裏込め土Ｇからの土圧Ｈが作用しており、この擁壁１Ａによって裏込め土Ｇを支持している。
なお、この擁壁１Ａを施工するには、所望の現場の地盤の上で型組みを作って、その型組みの中にコンクリートを流し込み、現場で直接施工してもよく、また、工場で複数の擁壁ブロックを作っておいて、この複数の擁壁ブロックを横方向に連結して、本実施形態の擁壁１Ａを組み、所望の地盤の上で施工してもよい。
さらになお、擁壁１Ａはコンクリート製だけのものでなく、内部に鉄筋が組み込まれた鉄筋コンクリート製であってもよい。
【００１２】
符号Ｍは、この擁壁１Ａの全体の１／２の高さに補助線として、水平に引いた上下境界線である。符号Ｌ１は、この擁壁１Ａの接地前端縁部４と接地後端縁部５との真ん中に通るように補助線として、垂直に引いた前後境界線である。符号Ｌ２は、接地後端縁部５を通るように補助線として、垂直に引いた後縁垂直線である。
同図に示すように、この擁壁１Ａは、その重心６が上下境界線Ｍよりも高く、かつ、前後境界線Ｌ１と後縁垂直線Ｌ２との間にある。
【００１３】
つまり、この擁壁１Ａの重心６は、平面視で接地前端縁部４と接地後端縁部５との間にあるので、擁壁１Ａは裏込め土Ｇがなくとも自立できる。したがって、裏込め土Ｇ側の地下に下水管等を埋設するときには、この擁壁１Ａを取り壊さなくとも、前記下水管工事に取りかかることができるという効果を奏する。
【００１４】
しかも、この擁壁１Ａの重心６は、前後境界線Ｌ１と後縁垂直線Ｌ２との間にあるので、擁壁１Ａは斜め上方から裏込め土Ｇを押さえ込んでいる。このため、裏込め土Ｇの土圧Ｈを押し返して、裏込め土Ｇをより安全に支持できるという効果を奏する。
【００１５】
また、擁壁１Ａは、その重心６が全体の高さの１／２以上の高さにあるということは、換言すれば、擁壁１Ａの基礎部３の体積が小さい。このため、河川部に擁壁１Ａを施工した場合、河川部の水から受ける浮力が小さいので、転倒しにくく、安全であるという効果を奏する。
この結果、第１実施形態の擁壁１Ａは、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができるという効果を奏する。
【００１６】
つぎに、他の実施形態の擁壁を説明する。図２〜図６はそれぞれ本発明の擁壁に係わる第２〜第６実施形態の擁壁１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆの概略斜視図である。
なお、第２〜第６実施形態の擁壁１Ｂ〜１Ｆはいずれも、コンクリート製であっても、鉄筋コンクリート製であってもよい。
【００１７】
図２に示すように、第２実施形態の擁壁１Ｂは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様に、その重心６が上下境界線Ｍよりも高く、かつ、前後境界線Ｌ１と後縁垂直線Ｌ２との間に位置している。このため、第２実施形態の擁壁１Ｂは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様の効果、すなわち、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができるという効果を奏する。
この擁壁１Ｂは、その断面形状が擁壁１Ａの断面形状と単に異なっているだけであり、擁壁１Ｂの基礎部３は、前記擁壁１Ａの基礎部３とは異なり、斜面部が背面側ではなく前面側に形成されている。
【００１８】
図３に示すように、第３実施形態の擁壁１Ｃは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様に、その重心６が上下境界線Ｍよりも高く、かつ、前後境界線Ｌ１と後縁垂直線Ｌ２との間に位置している。このため、第３実施形態の擁壁１Ｃは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様の効果、すなわち、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができるという効果を奏する。
この擁壁１Ｃは、その断面形状が擁壁１Ａの断面形状と単に異なっているだけであり、断面視台形状の基礎部３の上面に重ねて、断面視台形状の上部２を載置したものである。
【００１９】
図４に示すように、第４実施形態の擁壁１Ｄは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様に、その重心６が上下境界線Ｍよりも高く、かつ、前後境界線Ｌ１と後縁垂直線Ｌ２との間に位置している。このため、第４実施形態の擁壁１Ｄは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様の効果、すなわち、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができるという効果を奏する。
この擁壁１Ｄは、その断面形状が擁壁１Ａの断面形状と単に異なっているだけであり、擁壁１Ｄは、断面視Ｌ字状の基礎部３の上面に重ねて、板状の上部２を載置したものである。
【００２０】
図５に示すように、第５実施形態の擁壁１Ｅは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様に、その重心６が上下境界線Ｍよりも高く、かつ、前後境界線Ｌ１と後縁垂直線Ｌ２との間に位置している。このため、第５実施形態の擁壁１Ｅは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様の効果、すなわち、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができるという効果を奏する。
この擁壁１Ｅは、その断面形状が擁壁１Ａの断面形状と単に異なっているだけであり、擁壁１Ｅは、断面視直方形状の基礎部３を立てて、この基礎部３の上面に直方形状の上部２を横に向けて載置したものである。
【００２１】
図６に示すように、第６実施形態の擁壁１Ｆは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様に、その重心６が上下境界線Ｍよりも高く、かつ、前後境界線Ｌ１と後縁垂直線Ｌ２との間に位置している。このため、第６実施形態の擁壁１Ｆは、第１実施形態の擁壁１Ａと同様の効果、すなわち、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができるという効果を奏する。
この擁壁１Ｆは、その断面形状が擁壁１Ａの断面形状と単に異なっているだけであり、擁壁１Ｆは、直方形状の基礎部３を立てて、この基礎部３の上面に、断面視正方形状の上部２を載置したものである。
【００２２】
なお、図１〜図６に示す擁壁の形状は単なる例示列挙に過ぎず、これらの他にも種々の形状を採択しうる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１の擁壁によれば、転倒、滑動および擁壁沈下を生じず安全で、しかも安価に施工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の擁壁１Ａの概略斜視図である。
【図２】第２実施形態の擁壁１Ｂの概略斜視図である。
【図３】第３実施形態の擁壁１Ｃの概略斜視図である。
【図４】第４実施形態の擁壁１Ｄの概略斜視図である。
【図５】第５実施形態の擁壁１Ｅの概略斜視図である。
【図６】第６実施形態の擁壁１Ｆの概略斜視図である。
【図７】施工された擁壁101 の概略斜視図である。
【符号の説明】
１Ａ  擁壁
１Ｂ  擁壁
１Ｃ  擁壁
１Ｅ  擁壁
１Ｆ  擁壁
２  上部
３  基礎部
４  接地前端縁部
５  接地後端縁部
６  重心
【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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