JP6726702B2 - Light embankment structure on the back of the structure - Google Patents
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Description
本発明は、発泡樹脂材を含む軽量盛土を構造物の背面に形成してなる構造物背面の軽量盛土構造に関する。 The present invention relates to a lightweight embankment structure on the back of a structure, which is formed by forming a lightweight embankment containing a foamed resin material on the back of the structure.
例えば橋台やコンクリート擁壁等の構造物の背面には、背面土圧を軽減し、沈下を抑制するために、EPS工法を用いて、発泡樹脂材を含む軽量で自立する軽量盛土が形成されている。ところが、非特許文献1(特に165頁の7〜11行目)には、動的解析や遠心模型実験から、軽量盛土構造を構成するコンクリート床版を介して、軽量盛土およびその背面の土圧が構造物に作用している(局所的に過大な荷重が掛かっている)との報告があることが記載されている。それゆえ、非特許文献1の記載によれば、地震時の背面土圧の作用や軽量盛土の挙動を考慮して、地震時における構造物の損傷を抑制することができるように、構造物の背面の構造設計を行う必要があることが判る。
For example, on the back of structures such as abutments and concrete retaining walls, in order to reduce back soil pressure and suppress settlement, a lightweight and self-supporting lightweight embankment containing foamed resin material is formed using EPS method. There is. However, in Non-Patent Document 1 (especially page 165,
ところで、従来の軽量盛土構造として、例えば特許文献1(特に請求項6、要約書、図6)には、擁壁と一体化している外側土留め壁とコンクリート床版との間で縁切りを行うために、弾性を有する目地材が挟持されている構造が記載されている。尚、特許文献1に記載されている軽量盛土構造では、外側土留め壁を構成するH形鋼に、コンクリート床版が上下動可能に取り付けられている。
By the way, as a conventional lightweight embankment structure, for example, in Patent Document 1 (particularly claim 6, abstract, FIG. 6), an edge is cut between an outer retaining wall integrated with a retaining wall and a concrete floor slab. Therefore, the structure in which the joint material having elasticity is sandwiched is described. In addition, in the lightweight embankment structure described in
また、例えば特許文献2(特に請求項4、段落[0024]、図1)には、上部コンクリート床版と、擁壁高さを嵩上げする嵩上げ部との間に、発泡板よりも圧縮変形し易いスペーサが介在されている擁壁付軽量盛土が記載されている。
In addition, for example, in Patent Document 2 (particularly
特許文献1に記載されているような従来の軽量盛土構造では、弾性を有する目地材が挟持されているものの、地震時にコンクリート床版が擁壁の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減する構成を備えていない。また、特許文献2に記載されているような従来の軽量盛土においても、地震時にコンクリート床版が擁壁の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減する構成を備えていない。
In the conventional lightweight embankment structure as described in
それゆえ、地震時の背面土圧の作用や軽量盛土の挙動を考慮した、地震時にコンクリート床版が構造物の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減する構成を備えた軽量盛土構造の開発が必要であると、本願発明者らは考えた。 Therefore, a lightweight embankment structure with a structure that reduces the excessive load locally applied to the back surface of the structure by the concrete floor slab during an earthquake in consideration of the action of the back soil pressure and the behavior of the lightweight embankment during an earthquake. The inventors of the present application have considered that the development of
具体的には、軽量盛土構造を構成する中間のコンクリート床版には、当該コンクリート床版よりも上側に積層された発泡樹脂材やコンクリート床版、道路舗装等の荷重(質量)が掛かっている。また、中間のコンクリート床版は、上記荷重によって、当該コンクリート床版よりも下側に積層されている発泡樹脂材に圧接されている。このため、中間のコンクリート床版には、地震時に生じる発泡樹脂材と当該コンクリート床版との摩擦による荷重が掛かっている。そして、中間のコンクリート床版を介して、構造物には、過大な負荷が局所的に集中する。それゆえ、鉛直方向に対しては発泡樹脂材やコンクリート床版の荷重に耐え、水平方向に対しては地震時における局所的な負荷を低減する緩衝性を示すことができる軽量盛土構造の開発が必要であると、本願発明者らは考えた。 Specifically, the intermediate concrete floor slab that constitutes the lightweight embankment structure is subjected to the load (mass) of the foamed resin material, the concrete floor slab, and the road pavement laminated above the concrete floor slab. .. The intermediate concrete floor slab is pressed against the foamed resin material laminated below the concrete floor slab by the load. For this reason, a load due to friction between the foamed resin material and the concrete floor slab that occurs during an earthquake is applied to the intermediate floor slab. Then, an excessive load is locally concentrated on the structure through the intermediate concrete slab. Therefore, the development of a lightweight embankment structure that can withstand the load of foamed resin materials and concrete floor slabs in the vertical direction and that exhibits the buffering property to reduce the local load during an earthquake in the horizontal direction has been developed. The inventors of the present invention considered that it is necessary.
本発明の一態様は、地震時において、軽量盛土構造を構成するコンクリート床版が構造物の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減することができる、構造物背面の軽量盛土構造を提供することを主たる目的とする。 One aspect of the present invention is to provide a lightweight embankment structure on the back surface of a structure, which can reduce the load of a concrete floor slab that constitutes the lightweight embankment structure locally on the back surface of the structure during an earthquake. The main purpose is to provide.
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造は、発泡樹脂材を含む軽量盛土を構造物の背面に形成してなる軽量盛土構造であって、上記軽量盛土の少なくともコンクリート床版と、上記構造物との間に、水平方向の長さが50mm以上の緩衝材を配置してなることを特徴としている。 In order to solve the above problems, a lightweight embankment structure on the back surface of a structure according to an aspect of the present invention is a lightweight embankment structure formed by forming a lightweight embankment containing a foamed resin material on the back surface of the structure, It is characterized in that a cushioning material having a horizontal length of 50 mm or more is arranged between at least the concrete floor slab of the embankment and the structure.
本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造は、上記緩衝材が、上記発泡樹脂材と同等以上の、鉛直方向の圧縮強さを有することがより好ましい。また、本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造は、上記緩衝材の、水平方向の歪10%以内の最大の圧縮強さが、鉛直方向の圧縮強さの70%以下であることがより好ましい。また、本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造は、上記緩衝材が、押出発泡法で形成された発泡樹脂であることがより好ましい。また、本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造は、上記緩衝材は、上記コンクリート床版に接する面積よりも、上記構造物の背面に接する面積の方が大きいことがより好ましい。また、本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造は、上記コンクリート床版が複数のブロックからなり、当該ブロック間に緩衝材をさらに配置してなることがより好ましい。 In the lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to one aspect of the present invention, it is more preferable that the cushioning material has a vertical compressive strength equal to or higher than that of the foamed resin material. Further, in the lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to one aspect of the present invention, the maximum compressive strength of the cushioning material within 10% of the horizontal strain is 70% or less of the vertical compressive strength. Is more preferable. Further, in the lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to one aspect of the present invention, it is more preferable that the cushioning material is a foamed resin formed by an extrusion foaming method. Further, in the lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to an aspect of the present invention, it is more preferable that the cushioning material has a larger area in contact with the back surface of the structure than in contact with the concrete floor slab. Further, in the lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to one aspect of the present invention, it is more preferable that the concrete floor slab is composed of a plurality of blocks and a cushioning material is further arranged between the blocks.
本発明の一態様によれば、軽量盛土の少なくともコンクリート床版と構造物との間に緩衝材が配置されているので、地震時において、軽量盛土構造を構成するコンクリート床版が構造物の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減することができる。それゆえ、地震を経た後においても構造物および軽量盛土構造、更には軽量盛土構造の上部に形成された例えば路面を安全な状態に維持する(耐震性を向上させる)ことができる構造物背面の軽量盛土構造を提供することができるという効果を奏する。 According to one aspect of the present invention, since the cushioning material is arranged at least between the concrete floor slab and the structure of the lightweight embankment, at the time of an earthquake, the concrete floor slab that constitutes the lightweight embankment structure is a rear surface of the structure. It is possible to reduce locally applying an excessive load. Therefore, even after the earthquake, the structure and the lightweight embankment structure, and even the road surface formed on the upper part of the lightweight embankment structure, for example, can keep the road surface in a safe state (improve the earthquake resistance). It is possible to provide a lightweight embankment structure.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、記述した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。尚、本明細書においては特記しない限り、数値範囲を表す「A〜B」は、「A以上、B以下」を意味する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made within the range described, and the embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the different embodiments are also applicable. , Within the technical scope of the present invention. In this specification, unless otherwise specified, “A to B” representing a numerical range means “A or more and B or less”.
本発明の一実施の形態における構造物背面の軽量盛土構造は、発泡樹脂材を含む軽量盛土を構造物の背面に形成してなる軽量盛土構造であって、上記軽量盛土の少なくともコンクリート床版と、上記構造物との間に、水平方向の長さが50mm以上の緩衝材を配置してなる。 The lightweight embankment structure on the back surface of the structure in one embodiment of the present invention is a lightweight embankment structure formed by forming a lightweight embankment containing a foamed resin material on the back surface of the structure, and at least a concrete floor slab of the lightweight embankment. A cushioning material having a horizontal length of 50 mm or more is arranged between the structure and the above structure.
〔実施の形態1〕
以下、本発明の一実施の形態における構造物背面の軽量盛土構造に関して、図1,2を参照して説明する。尚、図1に示す軽量盛土構造は、構造物が橋台である場合を例に挙げている。
[Embodiment 1]
Hereinafter, a lightweight embankment structure on the back surface of a structure in one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the lightweight embankment structure shown in FIG. 1 exemplifies a case where the structure is an abutment.
[軽量盛土構造物、構造物]
軽量盛土構造物は、図1に示すように、構造物1の背面に形成された、軽量盛土構造2を含んでいる。上記構造物1は、基礎地盤(例えば粘性土)上に設置され、支持地盤(例えば砂質土)に達する複数の基礎杭11によって固定されている。構造物1は、その背面に背面土圧が掛かる構造物であればよく、例えば橋台やコンクリート擁壁、護岸等が挙げられるものの、特に限定されない。
[Lightweight embankment structure, structure]
As shown in FIG. 1, the lightweight embankment structure includes a lightweight embankment structure 2 formed on the back surface of the
[軽量盛土構造]
図1に示すように、軽量盛土構造2は、EPS盛土工法によって施工されている。EPS盛土工法は、発泡樹脂で構成される発泡樹脂材4の上部に、最上部のコンクリート床版3が設けられ、複数段積層されてなる発泡樹脂材4の層間に、後述するように必要に応じて中間のコンクリート床版3が設けられている軽量盛土構造2を施工(製造)する方法である。
[Lightweight embankment structure]
As shown in FIG. 1, the lightweight embankment structure 2 is constructed by the EPS embankment method. In the EPS embankment method, the uppermost
上記軽量盛土構造2は、構造物1の背面と盛土(例えば砂質土)との間に形成された、コンクリート床版3と発泡樹脂材4とを備えている積層構造であり、裏込めと称される場合もある。軽量盛土構造2は、例えば、「EDO−EPS工法設計・施工基準書(案)」に定められている工法により施工される。軽量盛土構造2は、基礎地盤および/または構造物1の基礎上に施工され、その最上部に踏掛板5が設置され、その上に必要に応じて舗装が施される。
The lightweight embankment structure 2 is a laminated structure that is formed between the back surface of the
具体的には、軽量盛土構造2は、例えば下記方法によって施工(製造)される。先ず、基礎地盤および/または構造物1の基礎上に発泡樹脂材4を設置し、発泡樹脂材4の高さ3m毎に、中間のコンクリート床版3を形成すると共に、構造物1とコンクリート床版3との間に緩衝材7を配置する。次いで、中間のコンクリート床版3の上に設置した最上部の発泡樹脂材4の上部に、最上部のコンクリート床版3を形成すると共に、構造物1とコンクリート床版3との間に緩衝材7を配置する。上記中間および最上部のコンクリート床版3は、鉄筋を格子状に設置した後、コンクリートを打設することによって形成する。さらに、最上部の緩衝材7上および最上部のコンクリート床版3上の一部に踏掛板5を設置し、その上に必要に応じて舗装を施す。これにより、軽量盛土構造2が施工される。
Specifically, the lightweight embankment structure 2 is constructed (manufactured) by, for example, the following method. First, the
若しくは、軽量盛土構造2は、例えば下記方法によって施工(製造)される。先ず、基礎地盤および/または構造物1の基礎上に発泡樹脂材4を設置する。次に、発泡樹脂材4の高さ3m毎に緩衝材7を配置し、当該緩衝材7を型枠として、中間のコンクリート床版3を形成する。これにより、構造物1とコンクリート床版3との間に緩衝材7が配置されることになる。次いで、中間のコンクリート床版3の上に設置した最上部の発泡樹脂材4の上部に緩衝材7を配置し、当該緩衝材7を型枠として、最上部のコンクリート床版3を形成する。上記中間および最上部のコンクリート床版3は、鉄筋を格子状に設置した後、コンクリートを打設することによって形成する。さらに、最上部の緩衝材7上および最上部のコンクリート床版3上の一部に踏掛板5を設置し、その上に必要に応じて舗装を施す。これにより、軽量盛土構造2が施工される。
Alternatively, the lightweight embankment structure 2 is constructed (manufactured) by, for example, the following method. First, the foamed
<発泡樹脂材>
発泡樹脂材4は、軽量盛土構造2の上載荷重や交通荷重等に耐え得る、軽量性、強度および柔軟性を有する材質で形成されていれば特に限定されないが、例えば、発泡ポリスチレン(EPS)であることが好ましい。発泡樹脂材4は、複数の発泡樹脂ブロックを積み上げてなる積層体であることが好ましい。これにより、発泡樹脂材4を簡易に施工することができる。
<Foam resin material>
The foamed
尚、発泡樹脂材4は緩衝材としての機能も有しているので、地震時において、発泡樹脂材4が構造物1の背面に局所的に過大な荷重を掛けることはない。
Since the foamed
ところで、構造物1とコンクリート床版3との間に緩衝材7を配置する替わりに、地震時に構造物1および軽量盛土構造2が水平方向に移動(変位)しても互いに接触しないように、構造物1および軽量盛土構造2間に隙間を設けることも考えられる。しかしながら、そのような隙間を設けた場合には、軽量盛土構造2が耐圧性に劣るため好ましくない。
By the way, instead of disposing the
<コンクリート床版>
コンクリート床版3は、不陸調整、荷重分散、発泡樹脂ブロックの固定、および浮力対策のために、発泡樹脂材4の上部に、最上部のコンクリート床版が設けられると共に、複数段積層されてなる発泡樹脂材4の層間に、中間のコンクリート床版(中間床版)が必要に応じて設けられる。発泡樹脂材4の層間に設けられる中間のコンクリート床版3は、上述した「EDO−EPS工法設計・施工基準書(案)」等に基づき、発泡樹脂材4の高さ3m毎に設置される。発泡樹脂材4の高さが3mに満たない場合には、中間のコンクリート床版は設けなくてもよい。
<Concrete floor slab>
The
コンクリート床版3の厚さ(鉛直方向)は、100〜300mmであることが好ましい。また、コンクリート床版3は、強度を向上させるために、好ましくはその内部に基盤材として格子状の鉄筋が埋設されている。鉄筋の被り厚さは、鉄筋の酸化による劣化防止の観点から、20mm以上であることが好ましい。
The thickness (vertical direction) of the
<緩衝材>
図1に示すように、コンクリート床版3と構造物1との間には、緩衝材7が配置されている。緩衝材7は、地震によってコンクリート床版3を含む軽量盛土構造2全体が水平方向に移動(変位)し、構造物1に当接することを避けるために配置されている。緩衝材7は、軽量盛土構造2の上載荷重や交通荷重等に耐え得る、軽量性、強度および柔軟性を有し、地震時に水平方向に潰れて荷重を分散、吸収することができるような材質で形成されている。
<Cushioning material>
As shown in FIG. 1, a
上記緩衝材7は、上記発泡樹脂材4と同等以上の、鉛直方向の圧縮強さおよび弾性率を有することがより好ましい。また、上記緩衝材は、水平方向の歪10%以内の最大の圧縮強さが、鉛直方向の圧縮強さの70%以下であることがより好ましく、60%以下であることがさらに好ましく、50%以下であることが特に好ましい。具体的には、緩衝材7の鉛直方向の圧縮強さは、10〜1000kN/m 2 であることがより好ましく、20〜500kN/m 2 であることがさらに好ましく、30〜200kN/m 2 であることが特に好ましい。緩衝材7の水平方向の歪10%以内の最大の圧縮強さは、7〜700kN/m 2 であることがより好ましく、14〜350kN/m 2 であることがさらに好ましく、21〜140kN/m 2 であることが特に好ましい。一方、発泡樹脂材4の圧縮強さは、通常、10〜1000kN/m 2 である。尚、本明細書において、「圧縮強さ」、「歪10%以内の最大の圧縮強さ」は、JIS K 7220に記載されている圧縮試験によって測定される。
It is more preferable that the
また、緩衝材7の水平方向の圧縮弾性率は、350〜35000kN/m 2 であることが好ましく、1000〜7000kN/m 2 であることがより好ましい。一方、発泡樹脂材4の弾性率は、通常、500〜50000kN/m 2 である。
Further, the horizontal compression modulus of the
上記緩衝材7は、例えば、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等の発泡樹脂、またはこれらの共重合体の発泡樹脂であることが好ましく、強度および加工性の観点から、ポリスチレンの発泡樹脂がより好ましい。また、上記緩衝材7は、押出発泡法で形成された発泡樹脂であることがさらに好ましい。押出発泡法で形成された発泡樹脂は、厚さ方向の圧縮強さが強い一方、厚さ方向と直交する幅方向および押出方向の圧縮強さがそれよりも弱いという性質を備えている。それゆえ、上記厚さ方向を鉛直方向とし、上記幅方向または押出方向を水平方向として軽量盛土構造2に用いることにより、当該発泡樹脂を緩衝材7として好適に使用することができる。
The
発泡樹脂の押出発泡法を用いた製造方法としては、例えば、スチレン系樹脂に必要に応じて難燃剤、気泡調整剤、滑剤、無機化合物等の添加剤を添加してなるスチレン系樹脂組成物を、押出機等の加熱溶融手段に供給し、任意の段階の高圧条件下で、150〜260℃程度に加熱して得た溶融状態のスチレン系樹脂組成物に発泡剤を添加して、流動ゲルとした後、押出発泡に適した温度に冷却し、ダイを通じて該流動ゲルを低圧領域に押出発泡する製造が挙げられる。上記スチレン系樹脂は、特に限定されるものではなく、例えば、スチレン単量体のみを重合してなるスチレンホモポリマー;スチレン単量体と、スチレンと共重合可能な単量体またはその誘導体とを共重合してなるランダム、ブロック或いはグラフト共重合体;後臭素化ポリスチレン、ゴム強化ポリスチレン等の変性ポリスチレン;これら樹脂の混合物;等が挙げられる。上記スチレン系樹脂としては、加工性の面から、スチレンホモポリマーがより好ましい。 As a production method using an extrusion foaming method of a foamed resin, for example, a styrene resin composition obtained by adding an additive such as a flame retardant, a cell regulator, a lubricant, an inorganic compound to the styrene resin as necessary. , A melted styrene-based resin composition obtained by heating to a heating and melting means such as an extruder and heating at about 150 to 260° C. under a high-pressure condition at any stage, and then a fluid gel. Then, the mixture is cooled to a temperature suitable for extrusion foaming, and the fluidized gel is extruded and foamed into a low-pressure region through a die. The styrene resin is not particularly limited, and for example, a styrene homopolymer obtained by polymerizing only a styrene monomer; a styrene monomer and a monomer copolymerizable with styrene or a derivative thereof. Random, block or graft copolymers obtained by copolymerization; modified polystyrene such as post-brominated polystyrene and rubber-reinforced polystyrene; a mixture of these resins; and the like. From the viewpoint of workability, styrene homopolymer is more preferable as the styrene resin.
押出発泡法で形成された発泡樹脂としては、例えば、「カネライト(R)ソイルブロック」(製造:株式会社カネカ)等が挙げられる。 Examples of the foamed resin formed by the extrusion foaming method include "Kanelite (R) soil block" (manufactured by Kaneka Corporation).
上記緩衝材7の密度は、10〜100kg/m3であることが好ましく、15〜50kg/m3であることがより好ましい。尚、緩衝材7の密度は、「緩衝材の密度(kg/m3)={緩衝材の質量(g)/緩衝材の体積(mm3)}×106」で算出される。
The density of the
上記緩衝材7の水平方向(水平でかつ構造物1の背面に直交する方向)の長さは、コンクリート床版3の大きさや、構造物1の規模、想定される地震の規模等の種々の条件に応じて、或いは模型実験を実施して設定すればよい。即ち、緩衝材7の水平方向の長さは、地震時に構造物1に掛かる背面土圧が発泡樹脂材4の部分と緩衝材7の部分とで同じになるように、設定すればよい。具体的には、緩衝材7の水平方向の長さは、例えば軽量盛土構造2の高さが3mである場合には、50mm以上、500mm以下であることが好ましく、50mm以上、300mm以下であることがより好ましく、また、例えば軽量盛土構造2の高さが10mである場合には、50mm以上、1000mm以下であることが好ましく、50mm以上、700mm以下であることがより好ましい。また、緩衝材7の水平方向の長さを、コンクリート床版の水平方向の長さ10m当たり50mm以上、500mm以下、好ましくは100mm以上、300mm以下となるような割合で設定することもできる。但し、緩衝材7は軽量であるので、コンクリート床版3の機能である不陸調整、荷重分散、発泡樹脂ブロックの固定、および浮力対策を損なわないように、水平方向の長さの上限は1000mmであることが好ましい。緩衝材7は、地震によってコンクリート床版3を含む軽量盛土構造2全体が水平方向に移動(変位)して緩衝材7に荷重が掛かったときに、想定される地震の規模にもよるが、水平方向に変形する(押し潰される)ことによって当該荷重を分散、吸収し、コンクリート床版3が構造物1の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減する。ここで、緩衝材7が水平方向に変形する(押し潰される)とは、水平方向の長さが3〜80%程度、好ましくは10〜60%程度薄くなることを指す。緩衝材7は好ましくは発泡樹脂等の材質で形成されているので、荷重を吸収しても完全に塑性変形せず、荷重が掛からなくなれば或る程度復元する(元の長さに戻ろうとする)。
The length of the
図2の(a)に示すように、緩衝材7は、鉛直方向の厚さが、コンクリート床版3の厚さと等しい厚さであってもよく、或いは、図2の(b)に示すように、当該緩衝材7の水平方向の長さにもよるが、鉛直方向の厚さが、コンクリート床版3の厚さ(100〜300mm)よりも、25〜500%程度厚くてもよく、好ましくは50〜400%程度厚くてもよい。さらに、図2の(b)に示すように、緩衝材7は、当該緩衝材7の水平方向の長さにもよるが、コンクリート床版3に接している面7aの面積よりも、構造物1の背面に接している面7bの面積の方が大きいことが好ましく、25〜500%程度大きいことがより好ましく、50〜400%程度大きいことがさらに好ましい。さらに、緩衝材7は、コンクリート床版3から受ける荷重を十分に分散、吸収することができるように、図2の(b)に示すような直方体形状だけでなく、コンクリート床版3側から構造物1側に向かって広がる角錐台形状(例えば荷重分散角度(θ):20°程度)等の、種々の形状であってもよい。
As shown in FIG. 2(a), the
本発明の一実施の形態における構造物背面の軽量盛土構造は、鉛直方向に対しては、発泡樹脂材やコンクリート床版の荷重に耐え、水平方向に対しては、緩衝材7を備えているので、地震時における局所的な負荷を低減する緩衝性を示すことができる。
The lightweight embankment structure on the back surface of the structure in one embodiment of the present invention withstands the load of the foamed resin material and the concrete floor slab in the vertical direction, and includes the
本発明の一実施の形態における構造物背面の軽量盛土構造は、地震時において、軽量盛土構造を構成するコンクリート床版が構造物の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減することができるので、地震を経た後においても構造物および軽量盛土構造、更には軽量盛土構造の上部に形成された例えば路面を安全な状態に維持する(耐震性を向上させる)ことができる。 The lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to the embodiment of the present invention can reduce the possibility that the concrete floor slab constituting the lightweight embankment structure locally applies an excessive load to the back surface of the structure during an earthquake. Therefore, it is possible to maintain the structure and the lightweight embankment structure, and further, for example, the road surface formed on the upper part of the lightweight embankment structure in a safe state (improve the earthquake resistance) even after the earthquake.
[変形例]
また、地震によってコンクリート床版3を含む軽量盛土構造2全体が水平方向に移動(変位)して構造物1に掛かる局所的な荷重をより一層軽減するために、必要に応じて、コンクリート床版3と盛土(図1)との間に、さらに緩衝材(図示しない)を配置してもよい。当該緩衝材は、上述した緩衝材7と同様の構成とすればよい。
[Modification]
In addition, in order to further reduce the local load applied to the
尚、構造物の背面側が切土である場合には、コンクリート床版と切土との間にさらに緩衝材を配置することによる低減効果は、構造物の背面側が盛土である場合の低減効果と比較して大きくなる。従って、構造物の背面側が切土である場合には、コンクリート床版と切土との間にさらに緩衝材を配置する構成は、構造物1に掛かる局所的な荷重をより一層軽減するのに効果的である。
In addition, when the back side of the structure is cut soil, the reduction effect by further arranging a cushioning material between the concrete floor slab and the cut soil is the reduction effect when the back side of the structure is embankment. It becomes large in comparison. Therefore, when the back side of the structure is cut soil, the structure in which the cushioning material is further arranged between the concrete slab and the cut soil can further reduce the local load applied to the
さらに、地震時に軽量盛土構造2全体によって構造物1に掛かる荷重をより一層軽減するために、必要に応じて、軽量盛土構造2における構造物1側の全面にわたって、発泡樹脂材4の代わりに緩衝材(図示しない)を配置してもよい。即ち、構造物1の背面に接する発泡樹脂材4を、緩衝材と置き換えてもよい。当該緩衝材は、上述した緩衝材7と同様の構成とすればよい。また、必要に応じて、軽量盛土構造2における盛土(図1)側の全面にわたって、発泡樹脂材4の代わりに緩衝材(図示しない)を配置してもよい。即ち、盛土に接する発泡樹脂材4を、緩衝材と置き換えてもよい。
Furthermore, in order to further reduce the load applied to the
さらに、鉛直方向から見た場合において構造物1が例えば「コ」の字形状である場合(軽量盛土構造2に対する構造物1の面が複数存在する場合)等には、地震時に構造物1および軽量盛土構造2が水平方向にどのように移動(変位)しても構造物1に掛かる荷重を軽減することができるように、軽量盛土構造2における構造物1側の全面にわたって、緩衝材7を配置してもよい。
Furthermore, when the
尚、軽量盛土構造2は、コンクリート床版3と構造物1との間に緩衝材7が配置されているので縁切りが行われている。それゆえ、本発明の一実施の形態における軽量盛土構造2においては、コンクリート床版3と構造物1との間で縁切りを行うための目地材を挟持しなくてもよい。
The lightweight embankment structure 2 is trimmed because the
〔実施の形態2〕
以下、本発明の他の実施の形態における構造物背面の軽量盛土構造に関して、図3を参照して説明する。尚、図3に示す軽量盛土構造は、構造物が橋台である場合を例に挙げている。また、実施の形態1にて示した軽量盛土構造の構成と同様の構成に関しては、同一の符号を付記して、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
Hereinafter, a lightweight embankment structure on the back surface of a structure according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The lightweight embankment structure shown in FIG. 3 exemplifies a case where the structure is an abutment. The same components as those of the lightweight embankment structure shown in the first embodiment will be designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
構造物1の規模が比較的大きく、従って軽量盛土構造2を構成する個々のコンクリート床版3が比較的大きい場合には、通常、当該コンクリート床版3は複数のブロック(例えば、大きさ10m四方)から構成される。そして、軽量盛土構造2を構成する個々のコンクリート床版3が比較的大きい場合には、地震時にコンクリート床版3が構造物1の背面に掛ける局所的な荷重も比較的大きくなる。
When the scale of the
それゆえ、個々のコンクリート床版3が比較的大きい場合には、地震時にコンクリート床版3が構造物1の背面に掛ける局所的な荷重をより一層低減するために、コンクリート床版3と構造物1との間に緩衝材7を配置するのに加えて、上記複数のブロック間にも緩衝材7をさらに配置することが好ましい。具体的には、例えば、コンクリート床版3の水平方向の長さ10m毎に、水平方向の長さが50mm以上、500mm以下、好ましくは100mm以上、300mm以下となるような割合で緩衝材7を上記複数のブロック間に配置すればよい。複数のブロック間に配置する緩衝材7は、コンクリート床版3と構造物1との間に配置する緩衝材7と同一の材質で形成されていることが好ましい。
Therefore, when the individual
また、最上部のコンクリート床版3と中間のコンクリート床版3とで、複数のブロック間に配置する緩衝材7の位置は、鉛直方向から見て互いに同じ位置であってもよく、互いに異なる位置であってもよい(図3では鉛直方向から見て互いに同じ位置に緩衝材7を配置している場合を一例として示している)。
Further, the positions of the
コンクリート床版3が複数のブロックからなる場合には、当該ブロック間に緩衝材7をさらに配置することにより、地震時にコンクリート床版3が構造物1の背面に掛ける局所的な荷重をより一層低減することができる。もちろん、地震によってコンクリート床版3を含む軽量盛土構造2全体が水平方向に移動(変位)して構造物1に掛かる荷重をより一層軽減するために、必要に応じて、コンクリート床版3と盛土(図3)との間に、さらに緩衝材(図示しない)を配置する等、本発明の他の実施の形態における構造物背面の軽量盛土構造においても、実施の形態1にて示した軽量盛土構造の構成と同様の変形例を採用することができる。
When the
尚、本発明の他の実施の形態における軽量盛土構造2においては、緩衝材7が目地材としての機能を兼ねるため、コンクリート床版3における複数のブロック間に目地材を挟持しなくてもよい。
In the lightweight embankment structure 2 according to another embodiment of the present invention, since the
本発明の他の実施の形態における構造物背面の軽量盛土構造は、軽量盛土構造を構成する個々のコンクリート床版が比較的大きい場合であっても、地震時において、軽量盛土構造を構成するコンクリート床版が構造物の背面に局所的に過大な荷重を掛けることを軽減することができるので、地震を経た後においても構造物および軽量盛土構造、更には軽量盛土構造の上部に形成された例えば路面を安全な状態に維持する(耐震性を向上させる)ことができる。 A lightweight embankment structure on the back surface of a structure in another embodiment of the present invention is a concrete structure that constitutes a lightweight embankment structure at the time of an earthquake even if the individual concrete slabs that compose the lightweight embankment structure are relatively large. Since the floor slab can reduce the excessive load locally applied to the back surface of the structure, even after the earthquake, the structure and the light-weight embankment structure, and further formed on the lightweight embankment structure, for example, It is possible to maintain the road surface in a safe condition (improve earthquake resistance).
〔その他の実施形態〕
本発明には、上述した本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造を含む、例えば橋台やコンクリート擁壁、護岸等の構造物も含まれ得る。また、本発明には、発泡樹脂材を含む軽量盛土を構造物の背面に形成してなる軽量盛土構造の施工方法(製造方法)であって、上記軽量盛土の少なくともコンクリート床版と、上記構造物との間に、水平方向の長さが50mm以上の緩衝材を配置する工程を含む、構造物背面の軽量盛土構造の施工方法(製造方法)も含まれ得る。
[Other Embodiments]
The present invention may include a structure including, for example, an abutment, a concrete retaining wall, a seawall, etc., including the above-described lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to one aspect of the present invention. Further, according to the present invention, there is provided a method (manufacturing method) for a lightweight embankment structure in which a lightweight embankment containing a foamed resin material is formed on the back surface of a structure, wherein at least a concrete floor slab of the lightweight embankment and the structure A construction method (manufacturing method) of the lightweight embankment structure on the back surface of the structure may also be included, which includes a step of disposing a cushioning material having a horizontal length of 50 mm or more between the structure and the object.
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, but various modifications can be made within the scope of the claims, and embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the different embodiments Is also included in the technical scope of the present invention.
本発明の一態様に係る構造物背面の軽量盛土構造は、地震を経た後においても構造物および軽量盛土構造、更には軽量盛土構造の上部に形成された例えば路面を安全な状態に維持する(耐震性を向上させる)ことができるので、例えば橋台やコンクリート擁壁、護岸等の構造物の背面に好適に用いられる。 The lightweight embankment structure on the back surface of the structure according to an aspect of the present invention maintains the structure and the lightweight embankment structure, and also the road surface formed on the upper portion of the lightweight embankment structure in a safe state even after an earthquake ( Since it can improve the earthquake resistance), it can be suitably used for the back surface of structures such as abutments, concrete retaining walls, and seawalls.
1 構造物
2 軽量盛土構造
3 コンクリート床版
4 発泡樹脂材
7 緩衝材
1 Structure 2
Claims (7)
上記軽量盛土の少なくともコンクリート床版と、上記構造物との間に、水平でかつ上記構造物の背面に直交する方向の長さが50mm以上の緩衝材を配置してなる、構造物背面の軽量盛土構造(ただし、上記コンクリート床版と上記構造物との間に、支柱が立設した軽量盛土構造は除く)。 A lightweight embankment structure formed by forming a lightweight embankment containing a foamed resin material on the back surface of the structure,
A lightweight back surface of a structure, in which a cushioning material that is horizontal and has a length of 50 mm or more in a direction orthogonal to the back surface of the structure is disposed between at least a concrete floor slab of the lightweight embankment and the structure. Embankment structure (excluding lightweight embankment structure in which columns are erected between the concrete floor slab and the structure above) .
上記軽量盛土の少なくともコンクリート床版と、上記構造物との間に、水平でかつ上記構造物の背面に直交する方向の長さが50mm以上の緩衝材を配置してなり、A cushioning material having a length of 50 mm or more, which is horizontal and is orthogonal to the back surface of the structure, is disposed between at least the concrete floor slab of the lightweight embankment and the structure.
上記コンクリート床版が複数のブロックからなり、当該ブロック間に緩衝材をさらに配置してなる、構造物背面の軽量盛土構造。A lightweight embankment structure on the back surface of a structure, wherein the concrete floor slab is composed of a plurality of blocks, and a cushioning material is further arranged between the blocks.
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