軟弱な原地盤中に該原地盤の変位を制御するための変位制御材を設置するに際して該変位制御材の最適剛性を設定するための方法であって、原地盤の面積に対する変位制御材の設置面積の比である面積改良率と、原地盤の剛性に対する変位制御材の剛性比との関係を、変位制御材を設置した後における原地盤の許容変位量をパラメータとして予め解析により求めておき、該関係に基づいて変位制御材の最適剛性を面積改良率ごとに設定することを特徴とする変位制御材の最適剛性設定方法。請求項1記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材としての沈下制御杭を設置した後における原地盤の許容沈下量を、沈下制御杭の剛性を最大にした場合における沈下量を基準として正規化した指標である正規化沈下量に基づいて設定することを特徴とする変位制御材の最適剛性設定方法。請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を水平2方向に間隔をおいて配列されて良質層に支持される沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする変位制御材の最適剛性設定方法。EpEs=340~1453×a079Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を水平2方向に間隔をおいて配列されて良質層に支持されない沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする変位制御材の最適剛性設定方法。EpEs=163~684×a057Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を良質層に支持される格子状の沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする変位制御材の最適剛性設定方法。EpEs=318~1204×a082Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を良質層に支持されない格子状の沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする変位制御材の最適剛性設定方法。EpEs=105~458×a069Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率ところで、上記のような変位制御材2により原地盤1の沈下や水平変位を抑止する場合、変位制御材2による変位抑止効果を確実かつ効率的に得るためには変位制御材2の剛性を最適に設定する必要があるが、従来においてはそのための有効適切な手法は確立されていないのが実状である。そのため、この種の変位制御材2の設計に当たっては熟練設計者の経験に頼らざるを得ないし、それによっても必要以上の安全率を見込んでしまって過剰品質となりコスト高となることが多い。上記事情に鑑み、本発明は軟弱地盤の沈下や水平変位を制御し抑止するための変位制御材の最適剛性を容易に設定し得る有効適切な手法を提供することを目的とする。請求項1記載の発明は、軟弱な原地盤中に該原地盤の変位を制御するための変位制御材を設置するに際して該変位制御材の最適剛性を設定するための方法であって、原地盤の面積に対する変位制御材の設置面積の比である面積改良率と、原地盤の剛性に対する変位制御材の剛性比との関係を、変位制御材を設置した後における原地盤の許容変位量をパラメータとして予め解析により求めておき、該関係に基づいて変位制御材の最適剛性を面積改良率ごとに設定することを特徴とする。請求項2記載の発明は、請求項1記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材としての沈下制御杭を設置した後における原地盤の許容沈下量を、沈下制御杭の剛性を最大にした場合における沈下量を基準として正規化した指標である正規化沈下量に基づいて設定することを特徴とする。請求項3記載の発明は、請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を水平2方向に間隔をおいて配列されて良質層に支持される沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする。EpEs=340~1453×a079Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率請求項4記載の発明は、請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を水平2方向に間隔をおいて配列されて良質層に支持されない沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする。EpEs=163~684×a057Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率請求項5記載の発明は、請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を良質層に支持される格子状の沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする。EpEs=318~1204×a082Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率請求項6記載の発明は、請求項2記載の変位制御材の最適剛性設定方法であって、変位制御材を良質層に支持されない格子状の沈下制御杭として、該沈下制御杭の剛性を、解析により回帰式として決定した次式の関係に基づいて設定することを特徴とする。EpEs=105~458×a069Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率本発明によれば、変位制御材と原地盤との剛性比と面積改良率との関係を利用することにより、ある面積改良率のときの最適な剛性比を面積改良率ごとに容易にかつ合理的に求めることができる。また、設計与条件として原地盤の剛性と変位制御材の剛性が与えられた場合には、それらの条件から変位量を許容範囲内に抑止するために必要な面積改良率を直ちに決定することができる。したがって、本発明により変位制御材の最適設計を容易にかつ効率的に実施することが可能である。第1実施形態本発明の第1実施形態を図1~図5を参照して説明する。図1は軟弱層としての原地盤1上に厚さ02mのスラブ4を介して鉛直荷重を作用させた場合に、沈下制御のために図22cのパターンで設置した変位制御材2以下、これを沈下制御杭2と言い換えるによる沈下抑止効果を検証するための解析条件を示す。原地盤1は地表からGL12mまでが軟弱層であってそのせん断波速度杭Vs=120ms、それ以深は良質層3であってVs=300msと仮定した。載荷する鉛直荷重は40kNm2とした。沈下制御杭2は良質層3に到達してそれにより支持されるように杭長を12mとし、面積改良率aはbに示すように03~64の8ケース杭断面Lおよび杭間隔sをそれぞれ図中に示すように3ケースずつとした場合の全9ケースのうち8ケースとした。本解析では、沈下制御杭2の剛性Epを原地盤1の剛性Esの1倍~4096倍212倍に変化させ、地表面に設置したスラブ4を介して上記の鉛直荷重を作用させたときのスラブ4の沈下量沈下制御杭2の位置での沈下量を3次元FEM弾性解析により検討した。剛性比EpEsの最大値である4096倍は、上記の軟弱層1Vs=120msに対して沈下制御杭2として高強度コンクリート杭を採用した場合に相当し、この種の沈下制御を行う場合における現実的な限界条件である。上記解析により得られたスラブ4の沈下量δを、沈下制御杭2が無いときの沈下量δ1で除した正規化沈下量Aとして図2に示す。正規化沈下量AとはA=δ/δ1δ:沈下制御杭の位置でのスラブの沈下量δ1:沈下制御杭がないときのスラブの沈下量として規定した指標である。図2から、沈下制御杭と原地盤の剛性比EpEsが大きくなるのにしたがって正規化沈下量Aが小さくなる傾向があり、また沈下量が同じ場合には面積改良率aが大きいほど剛性比が小さくなることが分かる。次に、上記の正規化沈下量Aに代わる指標として、沈下制御杭の剛性を最大とした場合原地盤と沈下制御杭の剛性比EpEsを最大本解析では4096倍とした場合を基準とする正規化沈下量Bを用いて解析を行い、その場合の結果を図3に示す。図3は、沈下制御杭の剛性が任意の場合における沈下量δと沈下制御杭の剛性が最大のときの沈下量δmaxとの差を、沈下制御杭がないときの沈下量δ1と剛性が最大のときの沈下量δmaxとの差で正規化した正規化沈下量Bを示すものである。すなわち、正規化沈下量BはB=δ:任意の剛性の沈下制御杭の場合におけるスラブの沈下量δmax:沈下制御杭の剛性を最大本解析では原地盤の4096倍としたときのスラブの沈下量δ1:沈下制御杭がないときのスラブの沈下量として規定した指標であり、このような正規化沈下量Bを指標とすることにより、ある面積改良率aにおける純粋な沈下制御杭の性能を評価することが可能である。図3から、沈下制御杭と原地盤の剛性比EpEsが大きくなるのにしたがって正規化沈下量Bが小さくなる傾向があることが分かる。また、面積改良率aごとに固有の曲線を描いており、同じ正規化沈下量Bでは面積改良率aが小さいほど剛性比が大きくなることが分かる。すなわち、これはある沈下制御杭の沈下制御性能を満足させるために必要となる沈下制御杭と原地盤の剛性比EpEsが面積改良率aごとに異なるということを示している。そして、いずれの面積改良率aにおいても、正規化沈下量B=005未満の領域では剛性比EpEsが増加しても正規化沈下量Bはほとんど変化がなく、剛性比EpEsのそれ以上の増加が正規化沈下量Bの減少に殆ど寄与しないことが分かる。図4aは、面積改良率aと剛性比EpEsとの関係を正規化沈下量Bをパラメータとして示したものである。図中のプロットは解析結果を示し、曲線は解析結果の回帰曲線を示す。図4aからたとえば正規化沈下量B=005のときの回帰式はEpEs=1453×a07903≦a≦100Ep:沈下制御杭の剛性kNm2Es:原地盤の剛性kNm2a:面積改良率として与えられる。また、正規化沈下量B=002~040のときの回帰式はEpEs=1453×γ×a079γ=004×B00065112として与えられる。γは正規化沈下量Bで表される係数図4b参照である。図4aから、正規化沈下量B=005未満の領域では剛性比EpEsが増加しても正規化沈下量Bは殆ど変化せず、剛性比EpEsの増加が正規化沈下量Bの減少に殆ど寄与しない、つまりB<005であるとさらに剛性比EpEsを大きくしても正規化沈下量Bを低減する効果が殆ど増大しないことが分かる。このことから、正規化沈下量Bが005~020の範囲を満足するような沈下制御杭の剛性が最適剛性であると考えて良い。以上の知見に基づき、本第1実施形態では沈下制御杭2を設置した後における原地盤1の許容沈下量を上記の正規化沈下量Bを指標としてB=005~020の範囲となるように沈下制御杭2の最適剛性を設定することとする。そして、許容沈下量が上記の範囲となるような沈下制御杭2の最適な剛性範囲を、上記の回帰式に基づいて面積改良率aの関数として下記の1式により設定することとする。また、1式および図4aに基づいて図5に示すようなチャートを作成し、このチャートによって面積改良率aから最適な剛性比の範囲を直ちに求めることもできる。EpEs=340~1453×a0791上式あるいは図5から、たとえば面積改良率a=1のときの最適な剛性比EpEsは340~1453倍の範囲であり、面積改良率a=20のときの最適な剛性比は30~140倍の範囲であることが分かる。このように、本発明によれば、沈下制御杭2と原地盤1との剛性比EpEsと面積改良率aとの関係を利用することにより、ある面積改良率aのときの最適な剛性比EpEsを容易にかつ合理的に求めることができるし、設計与条件として原地盤1の剛性Esと沈下制御杭2の剛性Epが与えられた場合にはそれらの条件から正規化沈下量Bを許容範囲内に抑止するために必要な面積改良率aを直ちに決定することができ、したがって本発明により沈下制御杭2の最適設計を容易にかつ効率的に実施することが可能となる。特に、沈下制御杭2を設置した後における原地盤1の許容沈下量を、沈下制御杭2の剛性を最大にした場合における沈下量を基準として正規化した指標である正規化沈下量Bに基づいて設定することにより、ある面積改良率aにおける純粋な沈下制御杭2の性能を評価することが可能である。以上で本発明の第1実施形態について説明したが、以下に他の実施形態について説明する。上記第1実施形態は水平2方向に所定間隔をおいて配列されて良質層3に支持される沈下制御杭2を変位制御材としたものであるが、本発明における変位制御材はそのような沈下制御杭2に限るものではなく、所望の面積改良率を確保できる限りにおいては様々な材質や形態の変位制御材を様々なパターンで設置すれば良く、各パターンに対応する解析を予め行って各パターンに対応する回帰式を決定しチャートを作成しておけば良い。そこで、変位制御材を良質層に支持されない沈下制御杭として水平2方向に所定間隔で配列する場合、変位制御材を良質層に支持される格子状の沈下制御杭とする場合、変位制御材を良質層に支持されない格子状の沈下制御杭とする場合について、それぞれ第2実施形態~第4実施形態として以下に説明する。以下の各解析は特記している事項以外は上記第1実施形態と同様の条件で行ったものである。第2実施形態図6~図10参照図6は変位制御材としての沈下制御杭2の杭長を良質層3に到達し得ない6mとして、その沈下制御杭2が良質層3によっては支持されない場合の例である。解析ケースはbに示す6ケースとした。この場合も図7~図8に示すように剛性比EpEsと正規化沈下量Aおよび正規化沈下量Bとの関係は第1実施形態と同様の傾向を示し、剛性比EpEsと面積改良率aとの関係およびその回帰式は図9に示すものとなる。このことから、本第2実施形態では、第1実施形態の場合と同様に許容沈下量を正規化沈下量Bを指標としてB=005~020の範囲に制限するために必要となる沈下制御杭2の最適剛性は、下記の回帰式2および図10に示すチャートにより直ちに求めることができる。EpEs=163~684×a0572第3実施形態図11~図15参照図11は変位制御材として良質層3に支持される格子状の沈下制御杭2とした場合の例である。その格子状の沈下制御杭2のピッチは10mとし、杭長は良質層に達する12mとし、杭幅および面積改良率aをbに示す8ケースとした。この場合の剛性比EpEsと正規化沈下量Aおよび正規化沈下量Bとの関係を図12~図13に示し、剛性比EpEsと面積改良率aとの関係およびその回帰式を図14に示す。このことから、本第3実施形態では、許容沈下量をB=005~020の範囲に制限するために必要となる沈下制御杭2の最適剛性は、下記の回帰式3および図15に示すチャートにより直ちに求めることができる。EpEs=318~1204×a0823第4実施形態図16~図20参照図16は変位制御材として良質層3に支持されない格子状の沈下制御杭2とした場合の例である。その格子状の沈下制御杭2は第3実施形態の場合と同様にピッチを10mとし、杭長は良質層3に達しない6mとし、解析ケースは第3実施形態と同様の8ケースとした。この場合の剛性比EpEsと正規化沈下量Aおよび正規化沈下量Bとの関係を図17~図18に示し、剛性比EpEsと面積改良率aとの関係およびその回帰式を図19に示す。このことから、本第4実施形態では、許容沈下量をB=005~020の範囲に制限するために必要となる沈下制御杭の最適剛性は、下記の回帰式4および図20に示すチャートにより直ちに求めることができる。EpEs=105~458×a0694以上で本発明の第1~第4実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されることなく、さらにたとえば以下に列挙するような変形や応用が可能である。上記各実施形態はいずれも原地盤の沈下つまり鉛直方向下方への変位の抑止を目的とする沈下制御杭を対象としてその鉛直方向の最適剛性を設定する場合の適用例であるが、本発明は上記実施形態のような沈下制御杭のみならず、原地盤の水平方向の変位さらに一般化すれば任意の方向への変位を抑止するための各種の変位制御材たとえばバットレス型地盤改良併用山留め壁などを対象としてその水平方向の最適剛性を設定する場合にも広く適用することができる。その場合には、上記実施形態において指標とした正規化沈下量Bに相当する指標としてそれと同様の概念による水平方向の正規化変位量を用いれば良い。つまり、任意の剛性の変位制御材を設置した場合の水平変位量上記のδに相当と変位制御材の剛性を最大たとえば上記実施形態のように原地盤に対して4096倍としたときの水平変位量上記のδmaxに相当との差を、変位制御材がないときの水平変位量上記のδ1に相当と剛性が最大のときの水平変位量との差で正規化した正規化変位量を指標として用いれば良く、その指標を用いて上記実施形態と同様の解析を行えば良い。そして、そのような解析に基づいて、変位制御材を設置した後における水平変位量が許容範囲となるような面積改良率と剛性比との関係を回帰式として求め、それに基づき許容変位量をパラメータとするチャートを作成しておけば良い。また、沈下の抑止に代えて、あるいはそれに加えて、水平変位の抑止あるいはさらに他の目的で変位制御材を施工する場合には、原地盤の状況や変位制御材の設置目的その他の要求条件を考慮して変位制御材の構造や形態、断面形状、材質その他の諸元を最適に設計すれば良い。特に、変位制御材の材質についてはセメント系地盤改良体や薬液注入による地盤改良体を始めとして、コンクリート、鉄筋コンクリート、木、ゴム、樹脂、採石、締め固め砂、鋼材など、どのようなものでも良い。また、変位制御材の形態についても、杭体のみならず柱列壁や連続壁、バットレス付き壁体、格子壁等その他の任意の形態とすることができる。さらに、変位制御材の剛性と制御対象の原地盤の剛性比の設定においては、剛性の拘束圧依存性やひずみ依存性を考慮することも考えられる。勿論、解析に際しての具体的な解析条件、特に変位量の指標として用いる正規化変位量上記実施形態における正規化沈下量Bに相当や、その基準となる変位制御材の剛性の最大値上記実施形態では原地盤に対する4096倍の設定その他の様々な解析条件については、原地盤の状況や設計しようとする変位制御材の構造や形態その他の諸条件を考慮して適切に設定すれば良い。