"掘削底面の下方の地盤が、上から上部帯水層と、第一難透水層と、中間層と、第二難透水層と、が積層されている条件下における遮水壁の根入れ深さの決定方法であって、前記第一難透水層の下面に作用する下方からの浸透流による被圧水圧U2を式1により算出し、前記被圧水圧U2を利用して前記第一難透水層の下面における荷重バランスFS2を式2により算出し、荷重バランスFS2が安全率FSを上回るように前記遮水壁の根入れ深さを決定することを特徴とする、遮水壁の根入れ深さの決定方法。前記遮水壁からの浸透流により前記第一難透水層の下面に作用する被圧水圧U32を式3により算出し、下方からの浸透流による前記被圧水圧U2以下となるように前記遮水壁の厚さtおよび透水係数kwを決定することを特徴とする、請求項1に記載の遮水壁の根入れ深さの決定方法。前記中間層が複数の中間地層からなる場合には、各中間地層の透水係数の平均値を前記中間層の透水係数k3とし、前記複数の中間地層の層厚の合計値を前記中間層の厚さL3とすることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の遮水壁の根入れ深さの決定方法。掘削底面の下方の地盤が、複数の地層が積層されている条件下における遮水壁の根入れ深さの決定方法であって、任意の難透水層の下面に作用する下方からの浸透流による被圧水圧Uiを式4により算出し、前記被圧水圧Uiを利用して前記任意の難透水層の下面における荷重バランスFSiを式5により算出し、荷重バランスFSiが安全率FSを上回るように前記遮水壁の根入れ深さを決定することを特徴とする、遮水壁の根入れ深さの決定方法。遮水壁により囲まれた地盤内掘削底面から遮水壁の下端までの間に、難透水層が2層以上存在する場合は、上位層である第一難透水層C1の下面にも何らかの揚圧力被圧水圧Uが作用している。これは、難透水層といえども、透水係数はゼロではないことや、遮水壁の透水係数もゼロではないことによる。つまり、土中水が第二難透水層C2の下面から上方向に流れて第一難透水層C1の下面に作用することや、土中水が遮水壁101を通過して掘削面に向かって流れて第一難透水層C1の下面に作用することがある。このように、第一難透水層C1の下面には、被圧水圧揚圧力Uが作用しているため、この被圧水圧Uに対して盤ぶくれの安全性を検証する必要がある。しかしながら、現在採用されている盤ぶくれ対策では、遮水壁により囲まれた領域内での最下層の難透水層の下面において安全性を検証しているものの、それよりも浅い位置に存在する難透水層の下面における安全性の検証を行うという発想はなかった。本発明は、このような問題点を鑑みてなされたものであり、遮水壁で囲まれた最上位の難透水層の下面における被圧水圧を算出し、これを利用して遮水壁の合理的かつ安全な根入れ深さを設定することを可能とした遮水壁の根入れ深さの決定方法を提案することを課題とする。前記課題を解決するための本発明の遮水壁の根入れ深さの決定方法は、掘削底面の下方の地盤が、上から上部帯水層透水層と、第一難透水層と、中間層と、第二難透水層とが積層されてなる条件下における方法であって、前記第一難透水層の下面に作用する下方からの浸透流による被圧水圧U2を式1により算出し、前記被圧水圧U2を利用して前記第一難透水層の下面における荷重バランスFS2を式2により算出し、荷重バランスFS2が安全率FSを上回るように前記遮水壁の根入れ深さを決定することを特徴としている。かかる遮水壁の根入れ深さの決定方法によれば、遮水壁で囲まれた第一難透水層の下面における被圧水圧を算出し、これを利用して遮水壁の合理的かつ安全な根入れ深さを設定することが可能となる。つまり、従来の盤ぶくれ計算手法や遮水壁根入れ深さの決定手法は、遮水壁と遮水壁で囲まれ、かつ、最下層の難透水層により囲まれた中の地層には浸透流は生じないという前提で行われているため、遮水壁の厚さおよび透水係数や、各地層の層厚と透水係数の如何にかかわらず、最下層の難透水層の下面における土被り荷重と被圧水圧とのバランスだけで遮水壁の根入れ深さが決定されていた。一方、本発明に係る遮水壁の根入れ深さの決定方法は、これらの条件を踏まえた合理的かつ安全な手法である。また、前記遮水壁からの浸透流により前記第一難透水層の下面に作用する被圧水圧U32を式3により算出し、下方からの浸透流による被圧水圧U2以下となるように前記遮水壁の厚さtや透水係数kwを決定してもよい。かかる遮水壁の根入れ深さの決定方法によれば、合理的に、遮水壁の根入れ深さ、厚さおよび透水係数を設定することが可能となる。なお、前記遮水壁の根入れ深さの決定方法において、前記中間層が複数の中間地層からなる場合には、各中間地層の透水係数の平均値を前記中間層の透水係数k3とし、前記複数の中間地層の層厚の合計値を前記中間層の厚さL3としてもよい。掘削底面の下方の地盤が、複数の地層が積層されている条件下において遮水壁の根入れ深さを検証する場合には、任意の難透水層の下面に作用する下方からの浸透流による被圧水圧Uiを式4により算出し、前記被圧水圧Uiを利用して前記任意の難透水層の下面における荷重バランスFSiを式5により算出し、荷重バランスFSiが安全率FSを上回るように前記遮水壁の根入れ深さを決定してもよい。本発明の遮水壁の根入れ深さの決定方法によれば、合理的かつ安全な根入れ深さを設定することが可能となる。本発明の実施の形態では、図1に示すように、遮水壁1により囲まれた掘削領域において、掘削底面の下方に、上から上部帯水層S1、第一難透水層C1、中間層Mおよび第二難透水層C2が積層されている地盤において、遮水壁1の根入れ深さlwを検証する場合について説明する。なお、図面において符号2は切梁である。本実施形態では、まず、第一難透水層C1の下面に下方から作用する被圧水圧U2を式1により算出する図2参照。次に、この被圧水圧U2を利用して第一難透水層C1の下面における荷重バランスを式2により検証する。式2により算出された荷重バランスFS2が安全率FSを上回った場合は、遮水壁1の根入れ深さを第二難透水層C2の下面と決定し、荷重バランスFS2が安全率FSを下回った場合は、第二難透水層C2よりも深い位置まで、遮水壁1の根入れ深さlwを延ばして、再度検証を行う。これを繰り返し行うことで、遮水壁1の根入れ深さlwを決定する。なお、本実施形態では安全率FS=1.1とするが、安全率は限定されるものではない。ここで、式1は、ダルシーの法則に基づいて導き出すことができる。図1において、各地層の透水係数kおよび厚さlを基に、遮水壁1からの浸透流fwはないものとすれば、遮水壁1により囲まれた地盤内では、下方から上方向への直線浸透流fgが生じていると解釈できる。このときの浸透流Qは、式6となる。Q=kiA式6ここで、Q:浸透量cm3/seck:透水係数cm/seci:動水勾配=ΔH/lΔH:過剰水頭差ml:浸透長mA:浸透断面積cm2式6より、遮水壁1により囲まれた各地層の浸透流Qiと浸透流断面積Aiは、等しいため、各地層の透水係数と動水勾配の積は等しくなる。したがって、式7が成り立つ。k1i1=k2i2=k3i3=k4i4式7式6、式7とii=ΔHi/li=Hi-Hi-1/liの関係から、式8~式11を導くことができる。Hiは、各地層の下面に作用する過剰水頭である。これを被圧水圧揚圧力Uiに置き換えると、式12となる。したがって、式9から、式1が導き出すことができる。同様に、式8、式10および式11から、上部帯水層S1の下面に作用する被圧水圧U1式13、中間層Mの下面に作用する被圧水圧U3式14および第二難透水層C2の下面に作用する被圧水圧U4式15をそれぞれ導き出すことができる。このように、遮水壁1で囲われた地盤の最下層の第二難透水層C2の下面に接する下部帯水層S2透水層の過剰水頭HH4が既知であれば、遮水壁1で囲まれた地層の下面に作用する被圧水圧Uiを求めることができる。そして、当該地層の下面における荷重バランスを式2の考え方により検証すれば、遮水壁1の根入れ深さを決定することができる。なお、実際には、上部帯水層S1および中間層Mについては、透水係数k1,k3が難透水層の透水係数k2,k4より大きいため、被圧水圧は相対的に小さいことから、それぞれの層S1,Mの下面に作用する被圧水圧U1,U3を算出して荷重バランスを求める必要はない。次に、遮水壁1からの浸透流fwを解析する。第一難透水層C1の下面に作用する水圧は、図1に示すように、下方からの浸透流fgと、遮水壁からの浸透流fwとの双方による。この現象は、双方の浸透流fg,fwが単純に加算されるのではなく、浸透流の多い方、言い換えれば、被圧水圧Uの高いほうが優先される。従って、遮水壁1からの浸透流fwによる第一難透水層C1の下面に作用する被圧水圧U32が、下方からの浸透流fgによる被圧水圧U2以下となり、かつ、被圧水圧U32と土被り荷重W2による荷重バランスFS32が安全率FSを上回ることができる壁の厚さtと壁の透水係数kwを設定すればよい。遮水壁1からの浸透流解析は、浸透断面積が一様でなく、浸透流線も直線ではない。このような場合の解析は、有限要素法による浸透流解析が一般的であるが、本実施形態では、式1を適用する。すなわち、遮水壁1の浸透範囲中間層の層厚l3に対して掘削幅Bの1/2の範囲おける上方向の浸透流が等しいと設定すると、浸透断面積が略一様となり、式3を導きだすことができる。式3によれば、遮水壁1の下端が難透水層に貫入していない場合であっても、盤ぶくれの安全率を満足する場合があるが、この場合においても、式1による検証結果と比較して、遮水壁1の根入れ深さlwを決定すればよい。なお、掘削対象地盤が、図4に示すように、第一難透水層C1と第二難透水層C2との間に複数の地層以下、単に中間地層というが積層された多層地盤である場合には、これらの中間地層の透水係数k31,k32,...を式17により平均化して計算に用いるものとする。式1,式13,式14,式15は、式4に示すように、一般式として表すことができる。したがって、上部帯水層S1、第一難透水層C1,中間層Mおよび第二難透水層C2の合計4層よりも対象層が増えた多積層n個の層の場合でも、任意の難透水層i番目の層の下面に作用する被圧水圧Uiを算出し、当該地層面において荷重バランス式5参照による遮水壁根入れ深さを検証することができる。なお、盤ぶくれに対しては、最上位の難透水層第一難透水層C1の下面に作用する被圧水圧U2による荷重バランスが最も危険側になるため、当該層第一難透水層C1の下面における荷重バランス被圧水圧U2による荷重バランスの検証で、遮水壁の根入れ深さを決定すればよいが、例えば、下位の難透水層の透水係数kの方が最上位の難透水層の透水係数kよりもかなり小さい場合例えば、概ね1/10以下のように、特殊なケースでは、当該下位の難透水層の下面においても荷重バランスの検証が必要となる場合がある。次に、本実施形態の遮水壁の根入れ深さの決定方法により、具体的な数値を利用して算定する。ここで、設計条件は以下の通りとする。下部帯水層S2の過剰水圧H=6m、水の単位体積重量γw=10kN/m3上部帯水層S1の層厚l1=1m、透水係数k1=1×10-3cm/sec、飽和単位体積重量γt1=19kN/m3第一難透水層C1の層厚l2=2m、透水係数k2=1×10-6cm/sec、飽和単位体積重量γt2=18kN/m3中間層Mの層厚l3=6m、透水係数k3=5×10-4cm/sec、飽和単位体積重量γt3=20kN/m3第二難透水層C2の層厚l4=3m、透水係数k4=1×10-6cm/sec、飽和単位体積重量γt4=18kN/m3下部帯水層S2の層厚l5=10m以上、透水係数k5=1×10-5cm/sec前記の設計条件を利用して、遮水壁の根入れ深さlwを第二難透水層の下端と仮定し、式1により第一難透水層C1の下面に作用する被圧水圧U2を算出すると、U2=54.0kN/m2となる。したがって、FS2=19×118×2/54.0=1.01<FS=1.1となる。よって、遮水壁1の根入れ深さlwをさらに深くして、安全率FS=1.1を満足させるようにする。ちなみに、第二難透水層C2の下面に作用する被圧水圧U4を式15により算出すると、U4=180kN/m2となる。したがって、FS4=19×118×220×618×3/180=1.27>FS=1.1となり、安全率を満足する。よって、遮水壁1の根入れ深さlwは、第一難透水層C1の下面における荷重バランスで決定する必要がある。遮水壁1の根入れ深さlwをさらに10m深くして、式4のn=5層における第一難透水層の下面に作用する被圧水圧U2を算出すると、U2=50.0kN/m2となる。したがって、FS2=19×118×2/50.0=1.10≧FS=1.1となる。このように、本実施形態の遮水壁の根入れ深さの決定方法によれば、第二難透水層C2の下方下部透水層S2中に明確な難透水層が分布していない場合であっても、盤ぶくれに対して安全な根入れ深さlwを決定することができる。次に、遮水壁1からの浸透流fwについて検証する。遮水壁1の壁厚t=0.8m、中間層Mの平均浸透長La=6π/4=4.7mとして、第一難透水層が盤ぶくれに対して安全であるためには、第一難透水層の下面に作用する被圧水圧U32はU2=50.0kN/m2以下でなければならない。U32≦U2を満足するためには、式3により、遮水壁の透水係数kwは、kw≦2.0×10-7cm/secとなる。以上、本実施形態の遮水壁の根入れ深さの決定方法によれば、遮水壁1の必要な根入れ深さlwを、遮水壁1の厚さtおよび透水係数kw、対象となる地層の層厚li、透水係数kiおよび飽和単位体積重量γti、遮水壁下端における地層面の過剰水頭H等のデータに基づいて合理的に検証しているため、安全性に優れた根入れ深さlwを決定することができる。一方、従来の手法では、飽和単位体積重量と遮水壁下端における地層面の過剰水頭のみのデータにより遮水壁の根入れ深さlwを決定している。また、遮水壁1の厚さtや透水係数kwを地盤のデータや遮水壁1の根入れ深さ等に基づいて設定することができるため、経済性に優れた、かつ、盤ぶくれに対して安全な遮水壁を構築することができる。さらに、本実施形態の遮水壁の根入れ深さの決定方法式1,3,4などは、有限要素法を用いた浸透流解析のように、高価かつ特定の技術者のみが検証可能な手法ではなく、多くの技術者が容易に活用することができる手法である。以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能であることはいうまでもない。前記実施形態では、遮水壁の厚さや透水係数を算出する場合について説明したが、遮水壁の厚さや透水係数の設定方法は、前記実施形態で示した方法に限定されるものではない。例えば遮水壁として鋼矢板を使用する場合等、遮水壁の厚さや透水係数が予め決定されていてもよい。"