フィット筋工法【地山補強・法面保護】〔 設計・施工要領
設 計 要 領 〕（案）〔〕【Ⅰ】編 設計

1【Ⅱ】編 施工12

令和 4 年度

フィット筋工法研究会

【Ⅰ】編 設計

１． 総説

2

1.1 本マニュアルは、フィット筋工法の設計に適用
1.2 工法概要
1.2.1 構成と機能
1.2.2 特長

２． 設

計

3

2.1 フィット筋工法の適用範囲を記述
2.2 本工法の設計手順
2.3 法面保護工
2.4 地山補強
2.4.1 地山の安定度評価と補強筋配置①補強前の安全率の計算②必要抑止力の計算③補強筋の配置計画④補強後の安全率の計算
2.5 鉄筋補強土工の耐震安定計算法
2.6 構造細目

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1.工法概要
1-1．構成と用途
フィット筋工法は、以下の主要部材により構成される。
① 高強度マット（浸食防止マット＋ジオグリッド）② 補強材（ネジ節棒鋼）直打ちﾀｲﾌﾟ・削孔注入ﾀｲﾌﾟ③ ホールディングバー
④ 頭部連結材（フックホルダー）
本工法は、主に切土のり面及び斜面の表層崩壊防止対策箇所に適用される。
フックホルダー・ﾎｰﾙﾃﾞｨﾝｸﾞﾊﾞｰにより高強度マットを固定し法面の土の緩みや抜け落ちを防止するとともに、地山表層域の補強を図るもので、法面抑止工のソイルネイリング工と同様な機能を備えたものである。法面全体を高強度マットで被覆することで小さな土塊の抜け落ちや法面の浸食を防止するとともに、不織布を種子入りとすることで植生の定着が速く、多様な景観的をつくる工法である。

1-2 特長
① 法面保護効果
・高強度マットにより小土塊の抜け落ちを防止し多様な景観をつくる。
・不織布により法面を保護することで、浸食を防止する。
・ホールディングバー、頭部処理材は軽量であるため法面表層への負荷が小さく、施工が速く、現場適用性が高い。

② 地山補強効果・補強材による締め付け・引き止め効果により、法面の小崩壊を防ぐことができる。適用においては十分な調査・解析のもとに実施する。

③ 景観多様効果
・不織布を種子入りとすることで法面の緑化が容易である。

④ 施工上の優位点
・各部材は軽量で、運搬・敷設が容易で狭小現場への適用が広くなることと機械が軽量で穿孔・打込みに足場を要しない。

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2.1

本工法の適用区分と設計手順

切土（または盛土）後の法面の安全率 Fs が Fs≧1.20 では法面保護的な適用とし，Fs＜1.20 では地山補強としての適用となる。
法面の安定度評価においては，地盤特性（想定すべり面土の強度定数）が最も重要となる。
表 2.1

フィット筋工の適用区分

F s ≧1.20→法面保護的な適用
F s ＜1.20→地山補強としての適用

Zu図
図 2.1
図

本工法を適用する際の設計手順

2.1 本工法を適用する際の設計基準

23

2.2

法面保護

詳細な調査の結果，法面崩壊の恐れがないと判断された場合，法面保護工的な適用となる。

【解説】
法面保護材（頭部材，不織布）および植生で法面を被覆し，法面の侵食や風化を防止する。不織布は，原則として，植生が速やかに定着する種子入り植生マットを標準とする。植物多様性の現場においては、種子を入れず待受形も適用する。

図 2.2

高強度マット法面工の法面保護機能部

34

2.3

地山補強

2.3.1

法面の安定度評価・設計① 補強前の安全率の計算
地山のすべりに対する安定性を評価する。

【解説】
すべり面を想定して補強前の最小安全率を求める。安全率の計算はスライス分割法 5)によって行う。
Σ［c′・l＋（W・cosα－u・l）tanφ′］Fs ＝（1）
ΣWsinα

ここに，Fs ：安全率
c′ ：すべり面土の粘着力（有効粘着力）（kN/m2）l：スライス分割片のすべり面長さ（m）
W ：スライス分割片の土塊重量（kN/m）
α ：水平面に対するすべり面の角度（°）
u：すべり面上の間隙水圧（kN/m2）φ′：すべり面土の内部摩擦角（有効応力表示）（°）
上載荷重

地下水位

W

スライス

αul
図 2.3 ｽﾗｲｽ分割法 （補強前）45

②必要抑止力の計算
補強斜面の計画安全率は，永久と仮設に分けて考え，それぞれ次を基本とす
る 1)。
永久*（長期）：Fsp≧1.20
仮設**（短期）：Fsp≧1.05，1.10
地震時：Fsp≧1.10:*永久の計画安全率 Fsp≧1.20 は，本線等の永久法面，埋め戻し後地表に残る永久法面，放置期間が 2 年以上の仮設法面などに適用する。
**仮設の計画安全率は，①掘削開始から最下段の補強材設置前までの施工時の計画安全率を Fsp≧1.05 とし，②最下段の補強材設置後から埋め戻し前までの放置期間の計画安全率を Fsp≧1.10 とする。地震時は Level 1 で Fsp≧1.10 とする。

【解説】
ここでは，計画安全率（Fsp≧1.20）に見合う必要抑止力 PR を次式より算出する。
PR ＝ Fs p・Σ（W・sinα）－Σ[c′・l＋（W・cosα－u・l）tanφ′]（2）

ここに，Fs p：計画安全率
PR：必要抑止力
一般に，最小安全率を与えるすべり面と計画安全率に対して必要な最大抑止力を与えるすべり面とは異なる。そのため，必要抑止力が最大となるすべり面を求め，抑止計画を検討する。

③補強材の配置計画
必要抑止力に見合うように補強筋の長さ，配置間隔，打設角度等を決定する。

a. 補強筋の長さは 2.0～6.0m とし，0.5m きざみで調整する。
b. 補強材の配置間隔は 1.0～1.5m とする。
c. 補強材の打設角度は通常に法面勾配に直角とするが，法面勾配が緩い場合や粘性土地盤では水平に近づける。
d. 補強材径の大きさを適宜決定する。
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⑤ 補強後の安全率の計算
補強後の法面の安定性を評価する。
【解説】
補強後の法面について，内的安定性および外的安定性を式（3）により検討する。内的安定性はすべり面が補強材を横切る場合の検討である。外的安定性は，①すべり面が補強領域の外側にある場合と②補強された領域を擬似擁壁とみなす場合についての検討である。JH 日本道路公団切土補強土工法設計・施工要領
では，①の検討に②も包含されているとの考えから①のみでよいとしており，
本マニュアルもこれに準ずる。
Σ[(N-U)・tanθ]＋∑（ｃ・l）
Fs p ≦（3）
ΣT

N：ｽﾗｲｽの重力による法線力
U ：ｽﾗｲｽに働く間隙水圧
θ :すべり面傾斜角
C ：すべり面の粘着力
l ：ｽﾗｲｽのすべり面長∑T：滑動力ここに，Pr＝補強材の抑止力（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）

すべり面W
スライスα
補強材βlTm
図 2.4 ｽﾗｲｽ分割法

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（補強後）

補強材の抑止力 Pr は次式より得られる。
Pr ＝ΣTm（cosβ＋sinβ・tanφ）

ここに，Tm：補強材の設計引張り耐力
β：すべり面に対する補強材の角度（4）（kN/m）（°）

なお，極限つり合い状態においても，すべての補強材の引張り力が許容される最大値に達することはないと考え，通常，次のように許容引張り耐力 Tpa を低減している。
Td ＝λ・Tpa

Tm ＝Td/Sh（5 ）ここに，λ：低減係数（0.7→本工法の標準値）
Td：低減された補強材の許容引張り耐力
Tpa：補強材の許容引張り耐力
Sh：補強材の水平配置間隔(kN/本)(kN/本)(m)［補強材の許容引張り耐力 Tpa］
補強材の引張り耐力 Tpa は，補強材が移動土塊から受ける許容引抜き（抜け出し）抵抗力 T1pa，不動地山から受ける許容引抜き抵抗力 T2pa および鉄筋の許容引張り力 Tsa のうち，最小のものを用いる（図 4.5）。
Tpa ＝min［T1pa，T2pa，Tsa］（6）
ここに，T1pa：補強材の移動土塊から受ける引抜き抵抗力 （kN/本）
T2pa：補強材の不動地山から受ける引抜き抵抗力 （kN/本）
Tsa：鉄筋の許容引張り耐力（kN/本）

吹付枠工相当以上の法面工の場合には，T1pa は検討せずに無視してよいとされており 1),6)，本工法においても T1pa を検討しなくてもよいとする。
しかし，重要度が高い場合や調査により T1pa の検討を必要とする場合は，定着の状況や法面工を考慮して適切な方法によりを評価し，Tpa を算出しなくてはならない。

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T1pa の評価法については明確な基準はないが，次式を参考にできる。
T1pa ＝1/(1-μ)・L1・ta（7）

ここに，μ：法面工低減係数
L1：移動土塊の有効定着長（m）

T2pa は，次のように与えられる。
T2pa ＝ L2・ta（8）ta＝ min［tpa］
tpa ＝ (τp・π・D)/Fsa
tca ＝ τc・π・d
ここに，L2：不動地山の有効定着長（m）
ta：許容付着力（kN/m）
tpa：地山と補強材の許容付着力（kN/m）
τp：地山と補強材の周面摩擦抵抗 （kN/m2）
D：補強財の直径（m）
Fsa：周辺摩擦抵抗の安全率*
τc：鉄筋と注入材の許容付着応力 （kN/m2）
d：鉄筋の直径（m）*Fsa は永久と仮設に分けて考えそれぞれ次を基本とする。
永久（長期）：Fsa＝2.0
仮設（短期）：Fsa＝1.5
Tsa は，次式で与えられる。
Tsa ＝σsa・As（9）

ここに，σsa：鉄筋の許容引張り応力度
As：鉄筋の断面積（kN/m2）（m2）「③補強材の配置計画」で設定した補強材配置で所定の計画安全率を満足しない場合は適宜補強材配置を変更し，計画安全率を満足するようにしなければならない。この時，計画安全率を下回った要因を明確にして配置計画を見直す。

89図 2.5

補強材の引張り耐力 TPa
法面工低減係数μの目安 1)

表 2.1

備 考

法面工

法面工低減係数 μ

植生工法面0

コンクリート吹き付け工

0.2-0.6

頭部プレート等で頭部が結合されている場合

法枠工
擁壁類

0.7-1.0

頭部が十分に結合されている場合

高強度マット

表 2.2

補強材頭部が固定されていない場合

1.0

連続した板タイプ法面工

1.0

中抜けを防止した法面工

地山と補強材の周面摩擦抵抗τp 推定値 1)
周面摩擦抵抗 τ p

地盤の種類

岩盤

N/mm2

軟岩
風化岩

0.80
0.48

10203040501020304050

0.080.140.200.28
0.36
0.080.140.180.230.24

砂礫N値

砂N値

粘性土0.8× ｃ

ｃ は粘着力910

2.4 耐震安定計算法
耐震設計の基本的な考え方は，対象となる構造物の設計を規定する「道路土工－のり面・斜面安定工指針 7」」や「道路土工－擁壁工指針 8」」などの基準類に従うものとし，構造物の重要度および復旧の難易度を考慮し，必要に応じて地震時の安定検討を行う。
(1)

設計引張り耐力の算定

無補強法面の安定性が満足されない場合は，補強材の引張り耐力の分布特性を仮定して，安全率が地震時の許容安全率を満足するのに必要な補強材引張り耐力の合計ΣTreqの最大値ΣTreq(max)を算定する。実際の補強材引張り耐力の分布は，補強領域の土と補強材の複合体がどのように変形して釣り合うかに帰するが，このことに関する明瞭な実験結果は未だ少ない。
円弧すべり安全率式は，常時のものを震度法により拡張した以下の式が用いられる。

∑｛（N-U-Ne）・tanθ｝+∑（c・l）
Fs ≦（3 ）Σ（T+Te）

N：ｽﾗｲｽの重力による法線力
U ：ｽﾗｲｽに働く間隙水圧
Ne：鉛直分力慣性力
θ :すべり面傾斜角
C ：すべり面の粘着力
l ：ｽﾗｲｽのすべり面長
T：ｽﾗｲｽの重力による接線力
Te：接線分力慣性力（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）（kN/m）(2) 設計地震力の設定

耐震設計を行う場合において設計に用いる地震力は，当該構造物の設計法を規定する「道路土工－のり面・斜面安定工指針」や「道路土工－擁壁工指針」などの基準類に従って設定する。
(3)

設計に用いる安全率

本指針における安全率は他のマニュアル 9)の例，道路土工指針の例等を参考にした。
図 2.4 円弧すべり面を用いた地震安定計

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