JP5229815B2 - 補強土壁構造及びそれを用いる補強土壁工法 - Google Patents

Description

本発明は、盛土層を構築する補強土壁構造及びそれを用いる補強土壁工法に関する。さらに詳しくは、本発明は盛土層を、支持フレームの立ち上がり部に取り付けた側壁部材と、連結具と連結棒とを用いることにより、法面をより安定的に構築する補強土壁構造及びそれを用いる補強土壁工法に関する。

従来、急勾配法面を安全に施工する工法として、法面勾配に応じて斜Ｌ字状に張設曲折形成した網部材等からなる型枠を用いて盛土する方法が提案されていた（例えば、特公昭６３−１１４８８号公報、特開平６−１８５０５９号公報等）。

最近になって、法面形成工法においても周囲の環境に合致し、自然の景観を損なうことがないものが望まれるようになってきた。このような要請に応えるために、例えば所定の間隔で複数の縦丸太を配設し、縦丸太を複数の横つなぎ丸太で固定した法面形成用部材と、基礎丸太をつないで丸太で固定した底面形成部材を連結固定した枠体を用いる方法が提案された（特開平１１−２５６５８５号公報）が、このような構造では、背面からの土圧に抗して均一な法面を確保することが難しかった。

そこで、法面を、支持フレームを用いて、その支持フレームの立ち上がり部に、を、長手方向の所定位置に設けた貫通孔をもって嵌め込むことによって取り付けた複数本の天然間伐材等の壁面部材によって形成するようにした補強土構造物の法面構造が提案されている（例えば、特許第３４９７１６号、特開２００１−５９２２２号公報、特開２００３−２０６５４号公報等）。これらの提案においては、立ち上がり部に取り付けられた壁面部材内側からの土圧による立ち上がり部の変形を防ぐために、斜タイ材が使用されているが、なお法面構造が安定しないという問題があった。

特公昭６３−１１４８８号公報 特開平６−１８５０５９号公報 特開平１１−２５６５８５号公報 特許第３４９７１６号公報 特開２００１−５９２２２号公報 特開２００３−２０６５４号公報

本発明の目的は、周囲の環境に合致し、自然の景観を損なうことのない法面形成であって、安定した法面の構成が構築できる法面の補強土壁構造を提供することにある。
また、本発明の目的は上記法面の補強土壁構造を用いる安定した法面を構築する補強土壁工法を提供することにある。

本発明は、所定法面勾配とほぼ等しい角度をなすように前端部の平行な立ち上がり部と、この立ち上がり部の下端から後方に延びる底部と、この底部の後端部間を繋ぐ結合部が一体に形成された金属製の支持フレームを備え、この支持フレームの立ち上がり部に長手方向の所定位置に設けた貫通孔によって嵌め込まれた複数本の壁面部材を有しており、支持フレーム上端と下端の中間位置であって壁面部材の間で立ち上がり部から後方に延びる連結具が設けられている構造体と、該構造体の連結具に支持され、壁面部材と平行する方向に伸びる連結棒が設けられており、該連結具が前記立ち上がり部を貫通させる貫通孔を有する平面部とそれと直行し前記連結棒を貫通させる貫通孔を有する面とを有する構造であって、立ち上がり部と連結棒がそれぞれの貫通孔を貫通しており、該連結棒と底部後端部間を繋ぐ結合部とが斜タイ材で繋がれていることを特徴とする法面の補強土壁構造を提供する。

前記斜タイ材が、その端部に前記結合部および／または前記連結棒を貫通させる貫通孔を有する構造である前記法面の補強土壁構造は本発明の好ましい態様である。

前記前記構造体における支持フレームの立ち上がり部の上端部にネジ山が設けられており、ナットの螺合が可能な構造である前記した法面の補強土壁構造は、本発明の好ましい態様である。

前記構造体における支持フレームの立ち上がり部の上端が、前記壁面部材における最上段の部材の上縁より下で、その下縁よりも上の位置にある前記した法面の補強土壁構造は、本発明の好ましい態様である。

本発明はまた、盛土法面形成箇所に前記した構造体を複数並置し、構造体に設けられた前記連結具に支持され、壁面部材と平行する方向に伸びた連結棒を設け、該連結棒と底部後端部間を繋ぐ結合部とが斜タイ材で繋ぎ、壁面部材の内側に盛土を施工する法面の補強土壁工法を提供する。

プラスチック網状物を、前記構造体の内側に沿って、前記支持フレームの底部上面から前記壁面部材と前記連結棒の間を通って立ち上げ、その後プラスチック網状物で区画された空間に盛土すると共に締め固め、引き続きプラスチック網状物の構造体内側に沿って立ち上げた端末部を、盛土表面を包み込むように折り返す前記の法面の補強土壁工法は、本発明の好ましい態様である。

本発明によって、周囲の環境に合致し、自然の景観を損なうことのない法面形成であって、従来法よりも安定した法面の構成が構築できる法面の補強土壁構造が提供される。
本発明によって、上記法面の補強土壁構造を用いて、従来よりも安定した法面を構築する補強土壁工法が提供される。

本発明の支持フレームを示す概略図である。 本発明の法面の補強土壁構造を示す概略図である。 本発明の連結具の例を示す正面図である。 連結具に連結棒が支持されている様子を示す概略図である。 本発明の補強土壁構造が、並列して載置されている様子を示す概略図である。 本発明の斜タイ材の一例を示す概略図である。 図２の補強土壁構造において斜タイ材の数を増やした態様を示す概略図である。 本発明の法面の補強土壁構造により盛土を施工する状況を示す概略図である。 本発明のプラスチック網状物の一例を示す平面図である。

本発明が提供する補強土壁構造は、所定法面勾配とほぼ等しい角度をなすように前端部の平行な立ち上がり部と、この立ち上がり部の下端から後方に延びる底部と、この底部の後端部間を繋ぐ結合部が一体に形成された金属製の支持フレームを備え、この支持フレームの立ち上がり部に長手方向の所定位置に設けた貫通孔によって嵌め込まれた複数本の壁面部材を有しており、支持フレーム上端と下端の中間位置であって壁面部材の間で立ち上がり部から後方に延びる連結具が設けられている構造体と、該構造体の連結具に支持され、壁面部材と平行する方向に伸び、連結具に支持される連結棒が設けられており、該連結棒と底部後端部間を繋ぐ結合部とが斜タイ材で繋がれていることを特徴とする法面の補強土壁構造である。

本発明の金属製の支持フレーム１は、図１に示すように所定法面勾配とほぼ等しい角度をなすように形成された前端部の平行な立ち上がり部２と、この立ち上がり部の下端から後方に延びる底部３と、この底部の後端部間を繋ぐ結合部４が一体に形成されたものである。この立ち上がり部の下端から後方に延びる底部３は、平行に形成されていることが好ましい。

本発明の壁面部材は、丸材であっても、上下に互いに平行な面が形成されている丸材でもいいし、角材を使用してもよい。壁面部材の材料としては天然の間伐材が好適に使用されるが、人工的に作られた合成樹脂などからなるものであってもよい。壁面部材には、長手方向の所定位置に貫通孔が設けられており、貫通孔によって複数本の壁面部材が支持フレーム１の立ち上がり部２に嵌め込まれる。
壁面部材の長さには特に制限はないが、２ｍ程度の長さであることが望ましい。

支持フレーム１の立ち上がり部２に嵌め込まれた壁面部材は、取り外しが可能な状態で嵌め込まれているので、必要に応じて取り替えて更新させることができる構造となっている。最上段の壁面部材の貫通孔には、適当な手段で孔を塞いだり、キャップをしたりして雨水等が入り込むのを防ぐ構造としてもよい。

また、壁面部材の最上段とその下段との間は、支持フレームによる支持の度合いが低いので、最上段の壁面部材が外れ易いため、その両段の壁面部材をコの字状の金具等で結合させておくと、盛土施工作業を円滑に行わせるのに有効である。

図２は本発明の法面の補強土壁構造を示す概略図である。図２には、支持フレーム１の立ち上がり部２に長手方向の所定位置に設けた貫通孔によって嵌め込まれた複数本の壁面部材５を有しており、支持フレーム上端と下端の中間位置であって壁面部材の間で立ち上がり部から後方に延びる連結具６が設けられている構造体と、該構造体の連結具６に支持され、壁面部材と平行する方向に伸びる連結棒７が設けられている様子が示されている。

前記連結具６は、壁面部材の間で立ち上がり部から後方に延びて連結棒を支持する役割を果たすものであって、端部に支持フレームの立ち上がり部２を貫通させる貫通孔を有し、他端部に連結棒７を貫通させる貫通孔を有する構造となっている。連結具６に設けられる貫通孔の形状には特に制限はないが、通常円形または正方形もしくは長方形などの方形に形成される。支持フレームの立ち上がり部２を貫通させる貫通孔が、連結具６の長手方向に長い長方形をしている場合、連結具６が長手方向に動く自由度を持つので好ましい形状である。図３に、本発明の連結具の例が示されている。図３の（Ａ）は端部６−１が長手方向に長い長方形をしている貫通孔６ａを有する平板で、多端６−２が貫通孔６ｂを有する環状形をした連結具を示しており、（Ｂ）は他の例として、両端部６−１及び６−２がともに円形の貫通孔６ｂを有する平板である連結具を示す。連結具の両端６−１及び６−２は、互いに直交する向きに形成されている。図４には、連結部６に連結棒７が支持されている様子を示す概略図が示されている。

連結具６は、支持フレームの上端と下端の中間位置であって二本の壁面部材の間で固定されており、立ち上がり部から後方に延びて連結棒７を支持している。連結具の材質は、盛土の圧力に耐え支持フレームと連結棒を支持することができるものであれば特に制限はないが、金属製であることが好ましい。

本発明の連結棒７は、連結具６に支持され、壁面部材と平行する方向に取り付けられる。連結棒の形状及び材質には特に制限はないが、丸鋼であることが好ましい。連結棒７は、連結具に支持され得る長さを有するものである。連結棒７は壁面部材とほぼ等しい長さを有していることが好ましいが、複数の構造体の連結具に支持され得る長さの長尺体であってもよい。連結棒がこのような長尺体であるときは、その長さは複数の壁面部材の合計長さにほぼ等しいことが望ましい。

盛土形成に際しては、法面形成のために複数の法面の補強土壁構造が並列に載置される。連結棒が複数の構造体の連結具に支持され得る長さの長尺体であるときは、並列に載置された複数の法面の補強土壁構造を連結具に支持されて繋ぎ合わせるように取り付けられる。図５は、並列して載置された複数の補強土壁構造の連結具に支持されて、補強土壁構造を繋ぎ合わせるように連結棒が取り付けられている様子を示す概略図が示されている。

本発明の法面の補強土壁構造においては、底部の後端部間を繋ぐ結合部４と連結棒７の間に斜タイ材８が設けられている。斜タイ材８の形状には特に制限はなく、結合部４と連結棒７を繋ぐことができる形状であればよい。例えば、結合部４と連結棒７に係合する形状であってもよいが、好ましくは結合部４および／または連結棒７を貫通させる貫通孔を有する構造となっていることが好ましい。このような形状をとることによって、従来公知の端部がフック形状をしている斜タイ材に比して外れにくいという特徴を有し斜タイ材としての効果を発揮し易くなる。図６には、より好ましい例として、両端が結合部４および連結棒７を貫通させる貫通孔を有する構造となっている斜タイ材８が示されている。

本発明の補強土壁構造においては、結合部４および連結棒７の間に斜タイ材８を取り付けられるので、任意の位置で、任意の数の斜タイ材を取り付けることができるため、盛土の土圧に対して安定した盛土を形成することができ、土圧による変形を防ぐことができる。図２では、一つの支持フレームに２個の斜タイ材を取り付けた態様が示されているが、図７では、一つの支持フレームに３個の斜タイ材を取り付けた態様が示されている。本発明では、必要の応じて任意の数の斜タイ材を取り付けることができる。

本発明の法面の補強土壁構造において、支持フレーム１の立ち上がり部２の上端には、ネジ山が設けられていて、ナットと螺合する構造となっていることが好ましい。このような構造とすることによって、連結具６を固定するとともに、支持フレームから抜けるのを防止するとともに、壁面部材を取り替える際に連結具６の取り外しを容易にすることができる。

本発明の法面の補強土壁構造において、支持フレーム１の立ち上がり部２の上端は、最上部の壁面部材の上縁と下縁の間に位置することが好ましい。より好ましくは、最上部壁面部材の上縁と下縁の中間よりも下に位置することが望ましい。こうすることによって、壁面部材の取り替え作業を容易にすることができるからである。

以下に本発明の法面の補強土壁構造を用いた法面の補強土壁工法の例を説明する。図８は、複数段の盛土が施工された状況を説明するために示した概略図である。地盤上に本発明の補強土壁構造１０が載置され、そして地盤上にプラスチック網状物２０が水平に敷設されている（２０−１）。そのプラスチック網状物２０は、壁面部材の後側面と連結棒７の間を通って後側面に沿って立ち上げられている（２０−２）。この際、必要に応じて、このプラスチック網状物２０の立ち上がりコーナー部に土のうを設置して、プラスチック網状物２０を固定してもよい。このような準備がされた施工箇所に、順次盛土し、土工機械によって転圧等の通常の手段で締め固めていく。この際、転圧等による土圧を型枠によって抑え、設計された勾配の法面を連続して形成していく。

壁面部材の後側面に沿って立ち上げられたプラスチック網状物２０の先端を盛土表面に沿って折り曲げて、プラスチック網状物２０を盛土表面上に水平に延設（２０−３）し、必要長さだけ被覆することが好ましい。水平に延設されたプラスチック網状物は、アンカーピン１１等を使用して固定されていてもよい。好ましい盛土態様においては、下方に水平に埋設されたプラスチック網状物、法面を形成する部分に設けられたプラスチック網状物、さらに上方表面に水平に設置されたプラスチック網状物の三態様によって包み込まれるので、それらが一体化して安定な盛土が形成される。

使用可能なプラスチック網状物２０は、盛土の安定形成に足る強度、耐久性、耐候性、作業性を満たすものであれば、いかなる種類の網状体であってもよく、壁面部材の後側面に正確になじむ可撓性と剛性を有していることが望ましい。網目の形状および大きさは、法面の土砂を一体化し保持できる程度であればよく、例えば、その網目は一辺長が３〜７ｃｍの正方形、長方形、平行四辺形等を挙げることができる。このプラスチック網状物は、網目の大きさや機械強度の異なる複数種を重ね合わせて使用してもよい。

図９は、本発明に用いられるプラスチック網状物２０の一例を示した平面図であって、縦方向および横方向に太い軸材が延び、かつ互いに連結さており、その間に長方形の網目が設けられた長尺物である。この例に示されるようなプラスチック網状物は、それ自身で適度の剛性と可撓性とを保持しており、盛土の圧力によって網状物軸材が破断することのない強度と、また巻き返すことのできる程度の可撓性を有している。

特に、図９に示したプラスチック網状物は、ポリエチレン、ポリプロピレンのような材質で製造されており、縦軸および横軸方向に延伸配向されていることから高い剛性を有しており、また縦および横の軸材に沿って折り曲げ、かつそのままその角度を保つことができる。従って、壁面部材４の後側面に沿ってプラスチック網状物２０を立ち上げた場合にも、プラスチック網状物２０はその角度を保ち易いので、作業性よく施工を進めることができる。本発明の連結棒７は、プラスチック網状物を安定に保持するのに役立っている。このようなプラスチック網状物の一例として、三井化学産資株式会社製品テンサーなどを挙げることができる。

本発明の法面の補強土壁構造を用いた法面の補強土壁工法において、さらに後方の地盤上にプラスチック網状物３０を敷設してもよい。このようなプラスチック網状物を敷設することによって、盛土はより安定したものとなる。後方の地盤上にプラスチック網状物３０を敷設する際には、前記プラスチック網状物２０の地盤上敷設物２０−１と該プラスチック網状物３０とを適当なジョイナー３１で結合させるとより高い盛土安定効果が得られる。

本発明の法面の補強土壁構造を用いた法面の補強土壁工法において、前記プラスチック網状物２０に沿って、不織布などの多孔質シートを敷設してもよい、図８においては、プラスチック網状物２０の後方に多孔質シート４０を用いた例が示されている。このような多孔質シート４０を用いると、盛土が雨水等の水を含んだ場合に、水とともに土砂がこぼれ出すのを防止することができるので、好ましい態様である。多孔質シートの好適な例として、三井化学産資株式会社製品タフネルＥＸ４０などを挙げることができる。

本発明により提供される法面の補強土壁構造によって、周囲の環境に合致し、自然の景観を損なうことのない法面形成であって、従来法よりも安定した法面の構築できる法面の補強土壁構造が可能となる。
本発明より提供される法面の補強土壁構造においては、連結具と連結棒を使用することによって、斜タイ材の設置が自在に行えるので、従来法よりも安定した法面が構築できる。
本発明によって、壁面部材の交換も容易となるので、法面構築に最適な法面の補強土壁構造および補強土壁工法が提供される。

１． 支持フレーム
２． 立ち上がり部
３． 底部
４． 結合部
５． 壁面部材
６． 連結具
６ａ．方形貫通孔
６ｂ．円形貫通孔
７． 連結棒
８． 斜タイ材
１０．補強土壁構造
１１．アンカーピン
２０．プラスチック網状物
３０．プラスチック網状物
３１．ジョイナー
４０．多孔質シート

Claims (8)

1. 所定法面勾配とほぼ等しい角度をなすように前端部の平行な立ち上がり部と、この立ち上がり部の下端から後方に延びる底部と、この底部の後端部間を繋ぐ結合部が一体に形成された金属製の支持フレームを備え、この支持フレームの立ち上がり部に長手方向の所定位置に設けた貫通孔によって嵌め込まれた複数本の壁面部材を有しており、支持フレーム上端と下端の中間位置であって壁面部材の間で立ち上がり部から後方に延びる連結具が設けられている構造体と、該構造体の連結具に支持され、壁面部材と平行する方向に伸びる連結棒が設けられており、該連結具が前記立ち上がり部を貫通させる貫通孔を有する平面部とそれと直行し前記連結棒を貫通させる貫通孔を有する面とを有する構造であって、立ち上がり部と連結棒がそれぞれの貫通孔を貫通しており、該連結棒と底部後端部間を繋ぐ結合部とが斜タイ材で繋がれていることを特徴とする法面の補強土壁構造。
2. 前記斜タイ材が、その端部に前記結合部および／または前記連結棒を貫通させる貫通孔を有する構造であることを特徴とする請求項１に記載の法面の補強土壁構造。
3. 前記構造体における支持フレームの立ち上がり部の上端部にネジ山が設けられており、ナットの螺合が可能な構造であることを特徴とする請求項１または２に記載の法面の補強土壁構造。
4. 前記連結棒が、壁面部材とほぼ等しい長さであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の法面の補強土壁構造。
5. 前記連結棒が、複数の構造体の連結具に支持され得る長尺体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の法面の補強土壁構造。
6. 前記構造体における支持フレームの立ち上がり部の上端が、前記壁面部材における最上段の部材の上縁より下で、その下縁よりも上の位置にあることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の法面の補強土壁構造。
7. 盛土法面形成箇所に請求項１〜６のいずれかに記載の構造体を複数並置し、構造体に設けられた前記連結具に支持され、壁面部材と平行する方向に伸びた連結棒を設け、該連結棒と底部後端部間を繋ぐ結合部とが斜タイ材で繋ぎ、壁面部材の内側に盛土を施工する法面の補強土壁工法。
8. プラスチック網状物を、前記構造体の内側に沿って、前記支持フレームの底部上面から前記壁面部材と前記連結棒の間を通って立ち上げ、その後プラスチック網状物で区画された空間に盛土すると共に締め固め、引き続きプラスチック網状物の構造体内側に沿って立ち上げた端末部を、盛土表面を包み込むように折り返すことを特徴とする請求項７に記載の法面の補強土壁工法。

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