JP2016211363A - Method and structure for flow inhibition of slope ground - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、斜面地盤の流動を抑制する方法および構造に関するものである。 The present invention relates to a method and a structure for suppressing the flow of slope ground.
斜面地盤では、豪雨等によって斜面がすべって崩壊する場合がある。また、鉱山の鉱さい集積場における基礎堤内の鉱さい（スライム）地盤のような軟弱な斜面地盤では、地震時に液状化やそれに伴う地盤の強度低下に起因した流動が生じる場合がある。そこで、斜面地盤では、豪雨時や地震時における地盤の安定性を高める必要がある。 On slope ground, the slope may slip and collapse due to heavy rain. In addition, in soft slope ground such as slag ground in the foundation dyke in the mine tailings accumulation site, there may be a flow due to liquefaction and accompanying ground strength reduction during an earthquake. Therefore, on slope ground, it is necessary to improve the stability of the ground during heavy rains and earthquakes.
豪雨等による斜面の地滑りを抑制する方法として、地表に浸透防止工を施工して地下水の浸透を防ぐ方法、薬液注入や杭の打設等により地盤を強化する方法等がある。また、地震時の斜面の流動を抑制する方法として、セメント等の固化材を原位置で撹拌し、地盤に固化体を造成する固化系地盤改良が有効と考えられ、堰堤と表層改良体と斜面の側部に形成されて非液状化層に着底または根入れされた側部改良体とを備える流動対策構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 As a method of suppressing the landslide on the slope due to heavy rain, there are a method of preventing infiltration of groundwater by constructing a seepage prevention work on the ground surface, a method of strengthening the ground by injecting chemicals or placing piles, and the like. In addition, as a method of suppressing the flow of the slope during an earthquake, it is considered effective to improve the solidification system ground by stirring solidified material such as cement in-situ and creating a solidified body on the ground. There has been proposed a flow countermeasure structure including a side improvement body formed on the side portion of the base and bottomed or embedded in the non-liquefied layer (see, for example, Patent Document 1).
平坦な地盤においては、地震時の液状化を抑制し安定性を高めるための方法として、格子状に地盤を改良する方法が知られている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
In a flat ground, a method of improving the ground in a lattice shape is known as a method for suppressing liquefaction during an earthquake and enhancing stability (see, for example,
しかしながら、豪雨時および地震時の安定化対策を必要とする斜面が大規模な場合、対策コスト低減の観点から、改良範囲をできる限り削減する必要がある。その際、地震の液状化対策として用いられる格子状に地盤を改良する方法が有効だが、従来の格子状改良の設計法は、平坦地盤を前提として未改良部の液状化を許容しない考え方が主流であり、鉱さい集積場のようなある程度の液状化が許容されるような斜面地盤にとって必ずしも合理的でない場合があり、斜面の安定に不必要な改良範囲が含まれることが懸念される。 However, when the slopes that require stabilization measures during heavy rains and earthquakes are large, it is necessary to reduce the improvement range as much as possible from the viewpoint of reducing the cost of the measures. At that time, the method of improving the ground in a lattice shape used as an earthquake liquefaction countermeasure is effective, but the conventional design method of lattice improvement is mainly based on the concept of not allowing liquefaction of unimproved parts on the assumption of flat ground. In some cases, it is not always reasonable for slope ground where a certain level of liquefaction is permitted, such as a mine dump, and there is concern that an unnecessary improvement range for slope stability may be included.
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、少ない改良土量で地盤を広範囲にわたって適切に改良し、斜面地盤の安定性を高めることができる斜面地盤の流動抑制方法および構造である。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to appropriately improve the ground over a wide range with a small amount of improved soil, and to improve the stability of the slope ground. A flow suppression method and structure.
前述した目的を達成するために、第１の発明は、斜面地盤の流動を抑制する方法であって、斜面地盤に、斜面と平行方向に所定の間隔で地盤改良を行い、地盤改良部である斜面平行壁を施工する工程ａを具備し、前記所定の間隔および前記斜面平行壁の壁厚は、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力と前記地盤改良部の粘着力とから求められる複合地盤の粘着力を用いて算出した前記複合地盤の滑り安全率が１を超えるように設定され、前記斜面平行壁は過剰間隙水圧の抑制と斜面の滑り抑制に必要な深度まで改良され、前記斜面平行壁の壁面摩擦により前記斜面地盤の滑りを抑制することを特徴とする斜面地盤の流動抑制方法である。過剰間隙水圧とは、液状化の原因である地震時に上昇する土中内の水圧である。 In order to achieve the above-described object, the first invention is a method for suppressing the flow of a slope ground, and is a ground improvement portion that performs ground improvement on a slope ground at a predetermined interval in a direction parallel to the slope. A step a for constructing a slope parallel wall, wherein the predetermined interval and the wall thickness of the slope parallel wall are obtained from an adhesive force of an unimproved portion not subjected to ground improvement and an adhesive force of the ground improvement portion. The slippage safety factor of the composite ground calculated using the adhesive strength of the composite ground is set to exceed 1, and the slope parallel wall is improved to a depth necessary for suppressing excess pore water pressure and slope slippage, A slope ground flow suppressing method, wherein slippage of the slope ground is suppressed by wall friction of a slope parallel wall. Excess pore water pressure is the water pressure in the soil that rises during an earthquake that causes liquefaction.
第１の発明では、前記斜面平行壁を、平面視でジグザグ形状に形成してもよい。
また、前記斜面地盤に、前記斜面と略直交する方向に所定の間隔で地盤改良を行い、地盤改良部である斜面直交壁を施工する工程ｂをさらに具備し、前記斜面直交壁は、過剰間隙水圧抑制に必要な深度だけ改良され、前記斜面直交壁により前記斜面地盤の液状化を抑制する場合もある。
In the first invention, the inclined parallel wall may be formed in a zigzag shape in plan view.
Further, the method further comprises a step (b) of improving the ground at a predetermined interval in a direction substantially orthogonal to the slope and constructing a slope orthogonal wall as a ground improvement portion on the slope ground, the slope orthogonal wall having an excess gap In some cases, the depth is improved by a depth required for water pressure suppression, and the liquefaction of the slope ground is suppressed by the slope orthogonal wall.
斜面直交壁を施工する場合、必要に応じて、前記斜面平行壁と前記斜面直交壁との交差部に、杭を設置してもよい。
また、少なくとも一部の前記斜面直交壁の深度は、前記斜面平行壁の深度よりも浅くてもよい。
When constructing a slope orthogonal wall, you may install a pile in the cross | intersection part of the said slope parallel wall and the said slope orthogonal wall as needed.
Moreover, the depth of at least a part of the orthogonal wall of the slope may be shallower than the depth of the parallel wall of the slope.
第１の発明では、地盤改良で発生する吹上土を用いて、前記斜面地盤の表層を被覆する土被り部を設置してもよい。吹上土とは、地盤内で固化材を撹拌したときに地上に吹き上がってくる土と固化材の混成物である。
また、必要に応じて、前記斜面地盤の表層に凸部が形成され、前記凸部が前記斜面平行壁の頂部近傍に接続される。
In 1st invention, you may install the earth covering part which coat | covers the surface layer of the said slope ground using the blowing soil generated by ground improvement. Blowing soil is a mixture of soil and solidifying material that blows up on the ground when the solidifying material is stirred in the ground.
Moreover, a convex part is formed in the surface layer of the said slope ground as needed, and the said convex part is connected to the top vicinity of the said slope parallel wall.
第１の発明では、斜面平行壁の施工間隔および斜面平行壁の壁厚を、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力と地盤改良部の粘着力とから求められる複合地盤の粘着力を用いて算出した複合地盤の滑り安全率が１を超えるように設定することにより、斜面平行壁の壁面摩擦による拘束効果によって地盤の滑りを抑制することができる。また、斜面平行壁に加えて斜面直交壁を設けることにより、地震時の斜面平行壁の振動を抑制し、斜面地盤の液状化を抑制することができる。 In the first invention, the construction interval between the slope parallel walls and the wall thickness of the slope parallel walls are determined from the adhesive strength of the unimproved portion where the ground improvement is not performed and the adhesive strength of the composite ground obtained from the adhesive strength of the ground improved portion. By setting so that the slip safety factor of the composite ground calculated by using exceeds 1, the slip of the ground can be suppressed by the restraining effect due to the wall surface friction of the slope parallel wall. Moreover, by providing a slope orthogonal wall in addition to the slope parallel wall, vibration of the slope parallel wall during an earthquake can be suppressed and liquefaction of the slope ground can be suppressed.
第１の発明では、斜面平行壁の改良深度を過剰間隙水圧の抑制と斜面の滑り抑制に必要な深度までとしたり、斜面直交壁の改良深度を過剰間隙水圧抑制に必要な深度までとしたりすることにより、すべての格子壁を同一の深度に設定する従来の格子状改良の考え方に比べて改良土量を削減できる。また、斜面直交壁と斜面平行壁との交差部に杭を設置すれば、杭の曲げ抵抗によって格子状改良範囲全体の滑りをさらに抑制することができる。 In the first aspect of the invention, the improved depth of the inclined parallel wall is set to a depth necessary for suppressing excess pore water pressure and the slip of the inclined surface, or the improved depth of the orthogonal wall is set to a depth required for suppressing the excess pore water pressure. As a result, the amount of soil for improvement can be reduced as compared with the conventional idea of improving the lattice shape in which all the lattice walls are set to the same depth. Moreover, if a pile is installed in the cross | intersection part of a slope orthogonal wall and a slope parallel wall, the slip of the whole grid | lattice improvement range can further be suppressed by the bending resistance of a pile.
第１の発明において、地盤改良で発生する吹上土を用いて斜面地盤の表層を被覆する土被り部を設置すれば、土被り部による荷重増分による液状化抑制効果が得られるため、斜面平行壁の設置間隔を広げることができ、改良土量を削減することができる。また、斜面地盤の表層に形成した凸部を斜面平行壁の頂部近傍に接続すれば、地盤表層の土砂の流動を凸部で堰き止めることができる。 In the first aspect of the invention, if the earth covering part covering the surface layer of the slope ground is installed using the blown up soil generated by the ground improvement, the liquefaction suppression effect due to the load increment by the earth covering part can be obtained. The installation interval can be expanded, and the amount of improved soil can be reduced. Moreover, if the convex part formed in the surface layer of the slope ground is connected near the top part of the slope parallel wall, the flow of earth and sand on the ground surface can be blocked by the convex part.
第２の発明は、斜面地盤の流動を抑制する構造であって、斜面地盤に斜面と平行方向に所定の間隔で形成された地盤改良部である斜面平行壁を具備し、前記所定の間隔および前記斜面平行壁の壁厚は、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力と前記地盤改良部の粘着力とから求められる複合地盤の粘着力を用いて算出した前記複合地盤の滑り安全率が１を超えるように設定され、前記斜面平行壁が、過剰間隙水圧抑制と斜面の滑り抑制に必要な深度まで形成され、前記斜面平行壁の壁面摩擦により前記斜面地盤の滑りが抑制されることを特徴とする斜面地盤の流動抑制構造である。過剰間隙水圧とは、液状化の原因である地震時に上昇する土中内の水圧である。 A second invention is a structure that suppresses the flow of slope ground, and includes slope parallel walls that are ground improvement portions formed at predetermined intervals in a direction parallel to the slope on the slope ground, The wall thickness of the slope parallel wall is the slip safety factor of the composite ground calculated by using the adhesive strength of the composite ground obtained from the adhesive strength of the unimproved portion not subjected to ground improvement and the adhesive strength of the ground improved portion. Is set to exceed 1, the slope parallel wall is formed to a depth necessary for suppressing excess pore water pressure and slope slip, and the slope ground slip is suppressed by wall friction of the slope parallel wall. It is a flow control structure of the slope ground characterized by Excess pore water pressure is the water pressure in the soil that rises during an earthquake that causes liquefaction.
第２の発明では、前記斜面平行壁が、平面視でジグザグ形状に形成される場合もある。
また、前記斜面地盤に前記斜面と略直交する方向に所定の間隔で形成された地盤改良部である斜面直交壁をさらに具備し、前記斜面直交壁は、過剰間隙水圧抑制に必要な深度だけ形成され、少なくとも一部の前記斜面直交壁の深度が、前記斜面平行壁の深度よりも浅く形成され、前記斜面直交壁により前記斜面地盤の液状化が抑制される場合もある。
In the second invention, the inclined parallel wall may be formed in a zigzag shape in plan view.
The slope ground further includes a slope orthogonal wall that is a ground improvement portion formed at a predetermined interval in a direction substantially orthogonal to the slope, and the slope orthogonal wall is formed to a depth necessary for suppressing excess pore water pressure. In some cases, the depth of at least a part of the orthogonal wall of the slope is formed to be shallower than the depth of the parallel wall of the slope, and the slope orthogonal wall suppresses liquefaction of the slope ground.
第２の発明では、斜面平行壁の施工間隔および斜面平行壁の壁厚を、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力と地盤改良部の粘着力とから求められる複合地盤の粘着力を用いて算出した複合地盤の滑り安全率が１を超えるように設定することにより、斜面平行壁の壁面摩擦による拘束効果によって地盤の滑りを抑制することができる。また、斜面平行壁に加えて斜面平行壁の深度よりも浅い斜面直交壁を設けることにより、地震時の斜面平行壁の振動を抑制し、斜面地盤の液状化を抑制することができる。 In the second invention, the construction interval of the slope parallel walls and the wall thickness of the slope parallel walls are determined from the adhesive strength of the unimproved portion where the ground improvement is not performed and the adhesive strength of the composite ground obtained from the adhesive strength of the ground improved portion. By setting so that the slip safety factor of the composite ground calculated by using exceeds 1, the slip of the ground can be suppressed by the restraining effect due to the wall surface friction of the slope parallel wall. Further, by providing a slope orthogonal wall shallower than the depth of the slope parallel wall in addition to the slope parallel wall, vibration of the slope parallel wall during an earthquake can be suppressed and liquefaction of the slope ground can be suppressed.
第２の発明では、斜面平行壁の改良深度を過剰間隙水圧の抑制と斜面の滑り抑制に必要な深度までとしたり、斜面直交壁の改良深度を過剰間隙水圧抑制に必要な深度までとしたりすることにより、すべての格子壁を同一の深度に設定する従来の格子状改良の考え方に比べて改良土量を削減できる。 In the second invention, the improved depth of the parallel slope wall is set to a depth necessary for suppressing excess pore water pressure and the slip of the slope, or the improved depth of the orthogonal wall is set to a depth required for suppressing the excess pore water pressure. As a result, the amount of soil for improvement can be reduced as compared with the conventional idea of improving the lattice shape in which all the lattice walls are set to the same depth.
本発明によれば、少ない改良土量で地盤を広範囲にわたって適切に改良し、斜面地盤の安定性を高めることができる斜面地盤の流動抑制方法および構造を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ground suppression method and structure which can improve the ground appropriately over a wide range with a small improvement soil amount, and can improve the stability of a slope ground can be provided.
以下図面に基づいて、本発明の第１の実施の形態を詳細に説明する。図１は、斜面地盤２および流動抑制構造１の概要を示す図である。図１（ａ）は、斜面地盤２の斜面方向の縦断図、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す範囲Ａに流動抑制構造１による対策を施した場合の斜視図、図１（ｃ）は、図１（ｂ）に示すユニット１３の斜面直交方向の断面図、図１（ｄ）は、図１（ａ）に示す範囲Ａの拡大図である。図１（ａ）、図１（ｄ）は、図の右側が滑り層３の滑り方向の上流側、図の左側が下流側である。図１（ｂ）は、図の奥側が滑り層３の滑り方向の上流側、図の手前側が下流側である。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of the
図１に示すように、斜面地盤２は、基礎地盤４と滑り層３とからなる。斜面地盤２では、豪雨時の斜面１５の崩壊対策として、図１（ｂ）に示すように、滑り層３に流動抑制構造１を形成する。
As shown in FIG. 1, the
図１（ｂ）に示すように、流動抑制構造１は、所定の間隔７をおいて設けられた複数の斜面平行壁５からなる。斜面平行壁５は、斜面地盤２の斜面１５と平行方向に、すなわち、滑り層３の流動方向の上流側から下流側に沿った方向に配置される。
As shown in FIG. 1B, the flow suppressing structure 1 is composed of a plurality of inclined
流動抑制構造１を形成するには、滑り層３を斜面地盤２の斜面１５と平行方向に地盤改良して、地盤改良部である複数の斜面平行壁５を施工する。斜面平行壁５の間隔７および斜面平行壁５の壁厚９は、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力Ｃｓ’と地盤改良部である斜面平行壁５の粘着力Ｃｃ’とから求められる複合地盤の粘着力Ｃ’を用いて複合地盤の滑り安全率を算出し、滑り安全率が１を超えるように設定される。
In order to form the flow suppression structure 1, the sliding layer 3 is ground improved in a direction parallel to the
斜面地盤２から図１（ｂ）に示すユニット１３を取り出すと、ユニット１３の斜面直交方向の断面は、図１（ｃ）に示すようになる。ユニット１３は、未改良部と地盤改良部である斜面平行壁５からなる複合地盤である。１つのユニット１３に占める斜面平行壁５の率ａは、壁厚９をＢ、間隔７をＬとすると、ａ＝Ｂ／Ｌとなる。１つのユニット１３は、一部が地盤改良部である斜面平行壁５に置き換わっているため、円弧滑りに対する抵抗力が増している。これを粘着力Ｃｓ’の未改良部と粘着力Ｃｃ’の地盤改良部である斜面平行壁５からなる複合地盤の粘着力として評価すれば、複合地盤の粘着力Ｃ’は数式（１）により表される。
When the
Ｃ’＝ａＣｃ’＋（１−ａ）Ｃｓ’・・・（１） C '= aCc' + (1-a) Cs' (1)
また、図１（ｄ）に示すように、滑り円弧１１内の土塊を複数の分割土塊１７−１、１７−２、…、１７−ｎに分割すると、複合地盤の滑り安全率Ｆｓは、複合地盤の粘着力Ｃ’、せん断強さτ’、分割土塊１７の滑り辺の長さｌ、分割土塊１７の重量Ｗ、間隙水圧ｕ、分割土塊１７の幅ｂ、各分割土塊１７の滑り辺の中点と滑り円の中心とを結ぶ直線と鉛直線とのなす角α、せん断抵抗各φ’を用いて、数式（２）により表される。
Further, as shown in FIG. 1D, when the soil block in the sliding
Ｆｓ＝Στ’／ΣＷsinα＝Σ｛Ｃ’・ｌ＋（Ｗ−ｕｂ）ｃｏｓα・ｔａｎφ’｝／ΣＷｓｉｎα・・・（２） Fs = Στ ′ / ΣWsin α = Σ {C ′ · l + (W−ub) cos α · tan φ ′} / ΣWsin α (2)
斜面平行壁５の間隔７および斜面平行壁５の壁厚９を決定する際には、壁厚９をＢ、間隔７をＬとしてＢ、Ｌを仮決定し、数式１から複合地盤の粘着力Ｃ’を求める。そして、複合地盤の粘着力Ｃ’を数式２に代入してＦｓ＞１となるか否かを確認する。Ｆｓに余裕があれば、Ｂ、Ｌを小さくして再計算を行い、合理的なＢ、Ｌを決定する。
When determining the interval 7 of the inclined
斜面平行壁５の深度は、滑り層３の過剰間隙水圧の抑制と滑りの抑制とを考慮して決定される。過剰間隙水圧とは、液状化の原因である地震時に上昇する土中内の水圧である。斜面平行壁５の深度は、滑り層３の滑りを抑制するため、基礎地盤４に着底する程度とするか、基礎地盤４に根入れするのが望ましいが、上述した安定計算で得た滑り円弧１１が浅い場合は非着底型にできる。
The depth of the inclined
なお、地盤改良の工法には、例えば、パワーブレンダー（登録商標）工法などの中層混合処理工法で改良深度を任意に設定できる工法が望ましい。 In addition, as the ground improvement method, for example, a method in which the improvement depth can be arbitrarily set by a middle layer mixing method such as a power blender (registered trademark) method is desirable.
第１の実施の形態では、斜面地盤２に斜面平行壁５を施工して流動抑制構造１を形成することにより、斜面平行壁５の壁面摩擦により豪雨時に滑り層３の滑りを抑制し、斜面地盤２の安定性を高めることができる。
In the first embodiment, the slope
次に、第２の実施の形態について説明する。図２は、斜面地盤２７および流動抑制構造３１の概要を示す図である。図２（ａ）は、鉱さい集積場１９の斜面方向の縦断図である。図２（ａ）では、図の右側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の左側が下流側である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す範囲Ｂに流動抑制構造３１による対策を施した場合の斜視図であり、軟弱層２３を省略して図示している。図２（ｂ）では、図の奥側が流動方向の上流側、図の手前側が下流側である。
Next, a second embodiment will be described. FIG. 2 is a diagram showing an outline of the
図３は、斜面地盤２７に施工された流動抑制構造３１の概要を示す図である。図３（ａ）は、斜面地盤２７の平面図である図３（ｂ）に示す矢印Ｃ−Ｃによる斜面地盤２７の斜面直交方向の縦断図である。図３（ａ）では、図の奥側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の手前側が下流側である。図３（ｂ）は、流動抑制構造３１を施工した斜面地盤２７の平面図である。
FIG. 3 is a diagram showing an outline of the
図２（ａ）に示すように、鉱さい集積場１９では、斜面地盤２７の非液状化層２１の底部に基礎堤２５が設けられ、基礎堤２５の上流側に集積物を集積した軟弱層２３が形成される。基礎堤２５の上流側の軟弱層２３上には、かん止堤２９による築堤がなされる場合がある。鉱さい集積場１９の耐震補強として、斜面地盤２７の軟弱層２３に、図２（ｂ）に示すように、液状化による流動を抑制するための流動抑制構造３１を形成する。
As shown in FIG. 2 (a), in the mine accumulation site 19, a foundation dam 25 is provided at the bottom of the
図２（ｂ）、図３に示すように、流動抑制構造３１は、所定の間隔３７をおいて施工された複数の斜面平行壁３３、所定の間隔３９をおいて施工された複数の斜面直交壁３５からなる。斜面平行壁３３は、斜面地盤２７の斜面と平行方向に、すなわち、軟弱層２３の流動方向の上流側から下流側に沿った方向に配置される。斜面直交壁３５は、斜面地盤２の斜面と略直交する方向に、すなわち、軟弱層２３の流動方向と直交する方向に配置される。
As shown in FIG. 2B and FIG. 3, the
流動抑制構造３１を形成するには、まず、軟弱層２３を斜面地盤２７の斜面と平行する方向に地盤改良して、複数の斜面平行壁３３を施工する。斜面平行壁３３の施工間隔や壁厚は、第１の実施の形態と同様に、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力Ｃｓ’と地盤改良部である斜面平行壁３３の粘着力Ｃｃ’とから求められる複合地盤の粘着力Ｃ’を用いて複合地盤の滑り安全率を算出し、滑り安全率が１を超えるように設定される。
In order to form the
斜面平行壁３３の深度４３は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制と滑りの抑制とを考慮して決定される。斜面平行壁３３の深度４３は、軟弱層２３の滑りを抑制するため、非液状化層２１に着底する程度とするか、非液状化層２１に根入れするのが望ましいが、安定計算で得た滑り円弧が浅い場合は非着底型にできる。
The depth 43 of the inclined
斜面平行壁３３を施工した後、軟弱層２３を斜面地盤２７の斜面と略直交方向に地盤改良して、複数の斜面直交壁３５を施工する。斜面直交壁３５の深度４５は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制のみを考慮して決定される。斜面直交壁３５は、斜面平行壁３３に接合している必要はない。
After the slope
地盤改良の工法には、例えば、パワーブレンダー（登録商標）工法などの中層混合処理工法で改良深度を任意に設定できる工法が望ましい。 As the ground improvement method, for example, a method in which the improvement depth can be arbitrarily set by a middle-layer mixing method such as Power Blender (registered trademark) method is desirable.
第２の実施の形態では、斜面地盤２７に斜面平行壁３３と斜面直交壁３５とからなる流動抑制構造３１を形成することにより、地震時に液状化しやすい軟弱層２３の表層の過剰間隙水圧を抑制して斜面地盤２７の表面の揺れを防止することができる。また、斜面平行壁３３の壁面摩擦により斜面地盤２７の軟弱層２３の滑りを抑制し、斜面直交壁３５で斜面平行壁３３の振動を抑制して、斜面地盤２７の安定性を高めることができる。第２の実施の形態では、斜面直交壁３５の深度４５を過剰間隙水圧の抑制のみを考慮して決定することにより、広範囲にわたって地盤改良を行う場合にも、改良土量を削減できる。
In the second embodiment, by forming the
図４は、他の流動抑制構造を示す図である。図４（ａ）は、流動抑制構造３１ａが形成された斜面地盤２７の斜面直交方向の縦断図を示す。図４（ａ）では、図の奥側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の手前側が下流側である。第２の実施の形態の流動抑制構造３１では、全ての斜面平行壁３３を非液状化層２１に着底する程度の深度としたが、斜面平行壁３３の深度はこの限りでない。軟弱層２３の過剰間隙水圧を抑制するとともに、斜面平行壁３３を施工する際、固化材の添加量を増やして斜面平行壁３３のせん断強度を高め、滑りを抑制することができれば、図４（ａ）に示すように、一部の斜面平行壁３３ａの深度を他の斜面平行壁３３の深度よりも浅くすることができる（最浅で斜面直交壁３５の深度と同程度としてもよい）。
FIG. 4 is a diagram showing another flow suppressing structure. Fig.4 (a) shows the longitudinal cross-sectional view of the slope orthogonal direction of the
図４（ｂ）は、流動抑制構造３１ｂが形成された斜面地盤２７の平面図を示す。第２の実施の形態の流動抑制構造３１では、斜面平行壁３３を形成した後に斜面直交壁３５を形成したが、図４（ｂ）に示す流動抑制構造３１ｂのように、斜面平行壁３３ｂと斜面直交壁３５ｂとを一体に形成してもよい。また、斜面平行壁３３ｂと斜面直交壁３５ｂとが形成する隅角部にハンチ的な補強部分４１を形成してもよい。
FIG.4 (b) shows the top view of the
次に、第３の実施の形態について説明する。図５は、第３の実施の形態の流動抑制構造３１ｃの概要を示す図である。図５（ａ）は、流動抑制構造３１ｃが形成された斜面地盤２７の斜面直交方向の縦断図を示す。図５（ａ）では、図の奥側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の手前側が下流側である。図５（ｂ）は、斜面平行壁３３ｃの設置間隔３７ｃと土被り部４７の厚さ４９の最適化を行うためのフローチャートを示す。
Next, a third embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram showing an outline of the
斜面地盤２７に流動抑制構造３１ｃを形成するには、図５（ａ）に示すように、まず、斜面と平行方向に地盤改良を行って複数の斜面平行壁３３ｃを施工する。斜面平行壁３３ｃの施工間隔や壁厚は、第１の実施の形態と同様に、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力Ｃｓ’と地盤改良部である斜面平行壁３３ｃの粘着力Ｃｃ’とから求められる複合地盤の粘着力Ｃ’を用いて複合地盤の滑り安全率を算出し、滑り安全率が１を超えるように設定される。
In order to form the
斜面平行壁３３ｃの深度は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制と滑りの抑制とを考慮して決定される。斜面平行壁３３ｃの深度は、軟弱層２３の滑りを抑制するため、非液状化層２１に着底する程度とするか、非液状化層２１に根入れするのが望ましいが、安定計算で得た滑り円弧が浅い場合は非着底型にできる。
The depth of the inclined
次に、斜面と略直交する方向に地盤改良を行って複数の斜面直交壁３５ｃを施工する。斜面直交壁３５ｃの深度は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制のみを考慮して決定される。
Next, the ground is improved in a direction substantially orthogonal to the slope, and a plurality of slope
斜面直交壁３５ｃを施工した後、斜面平行壁３３ｃや斜面直交壁３５ｃを施工する際に地盤改良で発生する吹上土を用いて、斜面地盤２７の表層を被覆する土被り部４７を設置する。土被り部４７を設置する際には、吹上土をそのまま用いてもよいし、硬化した吹上土を粉砕してセメント等を加えて用いてもよい。吹上土をそのまま用いる場合、土被り部４７を転圧して改良してもよい。転圧したりセメント等を加えたりして形成した土被り部４７は、重機の作業足場として使用可能である。
After the slope
流動抑制構造３１ｃを形成する際には、図５（ｂ）に示すフローチャートにしたがって、斜面平行壁３３ｃの設置間隔３７ｃと土被り部４７の厚さ４９の最適化を行う。最適化を行うには、まず、斜面平行壁３３ｃの設置間隔３７ｃを設定し（ステップ１０１）、軟弱層２３の液状化判定を行う（ステップ１０３）。ステップ１０３で液状化すると判定された場合は、ステップ１０１に戻る。
When the
ステップ１０３で液状化しないと判定された場合は、地盤改良で発生する吹上土の量を算出し（ステップ１０５）、土被り部４７の厚さ４９を設定し（ステップ１０７）、軟弱層２３の液状化判定を行う（ステップ１０９）。ステップ１０９で軟弱層２３の強度に余裕があると判定された場合は、斜面平行壁３３ｃの設置間隔３７ｃを再設定し（ステップ１１１）、ステップ１０５に戻る。ステップ１０９で余裕がないと判定された場合は、最も合理的な斜面平行壁３３ｃの設置間隔３７ｃおよび土被り部４７の厚さ４９が得られたと判断し、最適化を終了する。
If it is determined in step 103 that the soil is not liquefied, the amount of blowing soil generated by the ground improvement is calculated (step 105), the
第３の実施の形態では、斜面地盤２７に斜面平行壁３３ｃと斜面直交壁３５ｃとを有する流動抑制構造３１ｃを形成した上で、斜面地盤２７の表層に土被り部４７を設置することにより、地震時に液状化しやすい軟弱層２３の表層の過剰間隙水圧を抑制して斜面地盤２７の表面の揺れを防止することができる。また、斜面平行壁３３ｃの壁面摩擦により斜面地盤２７の軟弱層２３の滑りを抑制し、斜面直交壁３５ｃで斜面平行壁３３ｃの振動を抑制して、斜面地盤２７の安定性を高めることができる。
In the third embodiment, by forming the
第３の実施の形態では、土被り部４７による液状化抵抗性の増大によって格子壁の設置間隔をさらに広げることが可能になる。第３の実施の形態では、図５（ｂ）に示すフローチャートにより斜面平行壁３３ｃの設置間隔３７ｃおよび土被り部４７の厚さ４９の最適化を行うことにより、斜面平行壁３３ｃの設置間隔３７ｃを拡げ、改良土量を削減できる。
In the third embodiment, the increase in liquefaction resistance by the
次に、第４の実施の形態について説明する。図６は、第４の実施の形態の流動抑制構造３１ｄの概要を示す図である。図６（ａ）は、斜面地盤２７の平面図である図６（ｂ）に示す矢印Ｄ−Ｄによる斜面地盤２７の斜面直交方向の縦断図である。図６（ａ）は、図の奥側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の手前側が下流側である。図６（ｂ）は、流動抑制構造３１ｄを施工した斜面地盤２７の平面図である。
Next, a fourth embodiment will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating an outline of a
斜面地盤２７に流動抑制構造３１ｄを形成するには、図６に示すように、まず、斜面と平行方向に地盤改良を行って複数の斜面平行壁３３ｄを施工する。斜面平行壁３３ｄの施工間隔や壁厚は、第１の実施の形態と同様に、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力Ｃｓ’と地盤改良部である斜面平行壁３３ｄの粘着力Ｃｃ’とから求められる複合地盤の粘着力Ｃ’を用いて複合地盤の滑り安全率を算出し、滑り安全率が１を超えるように設定される。斜面平行壁３３ｄの深度は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制と滑りの抑制とを考慮して決定される。
In order to form the
次に、斜面と略直交する方向に地盤改良を行って複数の斜面直交壁３５ｄを施工する。斜面直交壁３５ｄの深度は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制のみを考慮して決定される。
Next, the ground is improved in a direction substantially orthogonal to the slope, and a plurality of slope
その後、斜面平行壁３３ｄと斜面直交壁３５ｄとの交差部に杭５１を設置する。杭５１の仕様は、軟弱層２３の滑りを抑制できるものとする。斜面平行壁３３ｄおよび杭５１の深さは、例えば、非液状化層２１に着底する程度とするか、非液状化層２１に根入れするのが望ましいが、安定計算で得た滑り円弧が浅い場合は非着底型にできる。
Then, the
第４の実施の形態では、斜面地盤２７に斜面平行壁３３ｄと斜面直交壁３５ｄとを有する流動抑制構造３１ｄを形成することにより、地震時に液状化しやすい軟弱層２３の表層の過剰間隙水圧を抑制して斜面地盤２７の表面の揺れを防止することができる。また、斜面平行壁３３ｄの壁面摩擦や杭５１により斜面地盤２７の軟弱層２３の滑りを抑制し、斜面直交壁３５ｄで斜面平行壁３３ｄの振動を抑制して、斜面地盤２７の安定性を高めることができる。
In the fourth embodiment, by forming the
第４の実施の形態では、斜面平行壁３３ｄや斜面直交壁３５ｄの深度を過剰間隙水圧の抑制のみを考慮して決定することにより、広範囲にわたって地盤改良を行う場合にも、改良土量を削減できる。
In the fourth embodiment, the depth of the slope
次に、第５の実施の形態について説明する。図７は、第５の実施の形態の流動抑制構造３１ｅの概要を示す図である。図７（ａ）は、斜面地盤２７の平面図である図７（ｃ）に示す矢印Ｅ−Ｅによる斜面地盤２７の斜面直交方向の縦断図である。図７（ａ）では、図の奥側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の手前側が下流側である。図７（ｂ）は、図７（ｃ）に示す矢印Ｆ−Ｆによる斜面地盤２７の斜面方向の縦断図である。図７（ｂ）では、図の右側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の左側が下流側である。図７（ｃ）は、流動抑制構造３１ｅを施工した斜面地盤２７の平面図である。
Next, a fifth embodiment will be described. FIG. 7 is a diagram showing an outline of the
斜面地盤２７に流動抑制構造３１ｅを形成するには、図７に示すように、まず、斜面と平行方向に地盤改良を行って複数の斜面平行壁３３ｅを施工する。斜面平行壁３３ｅの施工間隔や壁厚は、第１の実施の形態と同様に、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力Ｃｓ’と地盤改良部である斜面平行壁３３ｅの粘着力Ｃｃ’とから求められる複合地盤の粘着力Ｃ’を用いて複合地盤の滑り安全率を算出し、滑り安全率が１を超えるように設定される。
In order to form the
斜面平行壁３３ｅの深度は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制と滑りの抑制とを考慮して決定される。斜面平行壁３３ｅの深度は、軟弱層２３の滑りを抑制するため、非液状化層２１に着底する程度とするか、非液状化層２１に根入れするのが望ましいが、安定計算で得た滑り円弧が浅い場合は非着底型にできる。
The depth of the inclined
次に、斜面と略直交する方向に地盤改良を行って複数の斜面直交壁３５ｅを施工する。斜面直交壁３５ｅの深度は、軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制のみを考慮して決定される。
Next, the ground is improved in a direction substantially orthogonal to the slope, and a plurality of slope
その後、斜面地盤２７の表層に、斜面直交壁３５ｅの頂部に沿って、凸部５７を形成する。凸部５７は、斜面平行壁３３ｅの硬化前に頂部近傍に埋設されたアンカ５９によって、斜面平行壁３３ｅに接続される。鉱さい集積場の斜面地盤２７では、表層に沿って、図７（ｃ）の矢印Ｊに示すように上流から降雨などの水が流れる場合がある。凸部５７は、斜面地盤２７の上流側の面から下流側の面を貫通する水抜き孔６１を有する。水抜き孔６１は、鉱さい集積場の上流から流れる水が鉱さい集積場の側方（図７（ｃ）の右側と左側）に流れるように傾きをもたせて配置される。
Then, the
第５の実施の形態では、斜面地盤２７に斜面平行壁３３ｅと斜面直交壁３５ｅとを有する流動抑制構造３１ｅを形成することによって、地震時に液状化しやすい軟弱層２３の表層の過剰間隙水圧を抑制して斜面地盤２７の表面の揺れを防止することができる。また、斜面平行壁３３ｅの壁面摩擦により斜面地盤２７の軟弱層２３の滑りを抑制し、斜面直交壁３５ｅで斜面平行壁３３ｅの振動を抑制して、斜面地盤２７の安定性を高めることができる。さらに、斜面地盤２７の表層に斜面直交壁３５ｅの頂部に沿って凸部５７を形成することにより、水を鉱さい集積場の両側方に逃して斜面地盤２７に浸透する水を削減することができるとともに、図７（ｂ）の破線６３に示すように斜面地盤２７の表層の土砂が流動した場合に、流動土砂を凸部５７で堰き止めることができる。
In the fifth embodiment, by forming the
第５の実施の形態では、斜面直交壁３５ｅの深度を軟弱層２３の過剰間隙水圧の抑制のみを考慮して決定することにより、広範囲にわたって地盤改良を行う場合にも、改良土量を削減できる。
In the fifth embodiment, by determining only the depth of the slope
図８は、他の流動抑制構造の概要を示す図である。図８（ａ）は、斜面地盤２７の平面図である図８（ｂ）に示す矢印Ｇ−Ｇによる斜面地盤２の斜面直交方向の縦断図である。図８（ａ）では、図の奥側が軟弱層２３の流動方向の上流側、図の手前側が下流側である。図８（ｂ）は、流動抑制構造３１ｆを施工した斜面地盤２７の平面図である。
FIG. 8 is a diagram showing an outline of another flow suppressing structure. FIG. 8A is a longitudinal sectional view in the direction perpendicular to the slope of the
第５の実施の形態では、凸部５７を斜面直交壁３５ｅの頂部に沿って形成したが、凸部５７の配置はこれに限らない。図８（ａ）および図８（ｂ）に示す流動抑制構造３１ｆのように、斜面地盤２７の表層に、凸部５７ｆを、平面視が山型となるように配置してもよい。鉱さい集積場の斜面地盤２７では、表層に沿って、図８（ｂ）の矢印Ｈに示すように上流から降雨などの水が流れる場合がある。凸部５７ｆを形成することにより、上流から流れる水が、凸部５７ｆに沿って鉱さい集積場の側方（図８（ｂ）の右側と左側）に流れる。図８（ａ）に示すように、凸部５７ｆは、斜面平行壁３３ｆとの交差部において、斜面平行壁３３ｆの頂部付近にアンカ５９ｆによって接続される。凸部５７ｆは、斜面地盤２７の上流側の面から下流側の面を貫通する水抜き孔６１ｆを有する。水抜き孔６１ｆは、鉱さい集積場の上流から流れる水が鉱さい集積場の側方に流れるように傾きをもたせて配置される。
In 5th Embodiment, although the
図８（ｃ）は、流動抑制構造３１ｇを施工した斜面地盤２７の平面図である。図８（ｃ）に示す流動抑制構造３１ｇのように、凸部５７ｇを、平面視が谷型となるように配置してもよい。凸部５７ｇを形成することにより、図８（ｃ）の矢印Ｉに示すように上流から流れる水が、凸部５７ｇに沿って鉱さい集積場の中央に流れる。凸部５７ｇは、斜面平行壁３３ｇとの交差部において、斜面平行壁３３ｇの頂部付近に図示しないアンカによって接続される。凸部５７ｇは、斜面地盤２７の上流側の面から下流側の面を貫通する水抜き孔６１ｇを有する。水抜き孔６１ｇは、凸部５７ｇの折れ曲がり部に水が溜まらないよう、鉱さい集積場の上流から流れてきた水を下流側に流すように配置される。
FIG.8 (c) is a top view of the
なお、上述した実施の形態では、斜面平行壁を施工した後に斜面直交壁を施工したが、施工順序はこれに限らない。図４（ｂ）に示す例のように斜面平行壁と斜面直交壁とを一体に施工してもよい。斜面直交壁を施工した後に斜面平行壁を施工してもよい。格子壁の方向に関係なく、下流側から順に施工してもよい。 In the above-described embodiment, the slope orthogonal wall is constructed after the slope parallel wall is constructed, but the construction order is not limited to this. A slope parallel wall and a slope orthogonal wall may be constructed integrally as in the example shown in FIG. The slope parallel wall may be constructed after the slope orthogonal wall is constructed. Regardless of the direction of the lattice wall, the construction may be performed in order from the downstream side.
また、図１から図８に示す例では斜面平行壁を平面視で直線状に形成したが、斜面平行壁の形状はこれに限らない。図９は、斜面平行壁を平面視でジグザグ状に形成した例を示す図である。 In the example shown in FIGS. 1 to 8, the inclined parallel wall is formed linearly in plan view, but the shape of the inclined parallel wall is not limited to this. FIG. 9 is a diagram showing an example in which the inclined parallel walls are formed in a zigzag shape in plan view.
図９（ａ）は、流動抑制構造１ａを施工した斜面地盤２の平面図である。図９（ａ）に示すように、豪雨等による斜面地盤２の滑りを抑制するために、平面視でジグザグ状の斜面平行壁５ａを所定の間隔で施工して流動抑制構造１ａとしてもよい。斜面平行壁５ａは、平面視で斜面に平行な軸６５を中心として軸６５の左右に所定の振れ幅でジグザグ状に形成される。
Fig.9 (a) is a top view of the
図９（ｂ）は、流動抑制構造３１ｈを施工した斜面地盤２７の平面図である。図９（ｂ）に示すように、地震等による斜面地盤２７の液状化を抑制するために、平面視でジグザグ状の斜面平行壁３３ｈを所定の間隔で施工し、斜面直交壁３５ｈと合わせて流動抑制構造３１ｈとしてもよい。斜面平行壁３３ｈは、平面視で斜面に平行な軸６７を中心として軸６７の左右に所定の振れ幅でジグザグ状に形成される。このように、本発明では、斜面平行壁は、全体として斜面に略平行に形成されれば、部分的に多少の傾きを持って形成されてもよい。
FIG.9 (b) is a top view of the
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, the technical scope of this invention is not influenced by embodiment mentioned above. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.
１、１ａ、３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｆ、３１ｇ、３１ｈ………流動抑制構造
２、２７………斜面地盤
３………滑り層
４………基礎地盤
５、５ａ、３３、３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ、３３ｇ、３３ｈ………斜面平行壁
７、３７、３９、３７ｃ………間隔
９………壁厚
１１………滑り円弧
１５………斜面
１７−１、１７−２、…、１７−ｎ………分割土塊
１９………鉱さい集積場
２１………非液状化層
２３………軟弱層
２５………基礎堤
４１………補強部分
４３、４５………深度
４７………土被り部
５１………杭
５７、５７ｆ、５７ｇ………凸部
６１………水抜き孔
1, 1a, 31, 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f, 31g, 31h .........
Claims (10)
斜面地盤に、斜面と平行方向に所定の間隔で地盤改良を行い、地盤改良部である斜面平行壁を施工する工程ａを具備し、
前記所定の間隔および前記斜面平行壁の壁厚は、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力と前記地盤改良部の粘着力とから求められる複合地盤の粘着力を用いて算出した前記複合地盤の滑り安全率が１を超えるように設定され、
前記斜面平行壁は過剰間隙水圧の抑制と斜面の滑り抑制に必要な深度まで改良され、
前記斜面平行壁の壁面摩擦により前記斜面地盤の滑りを抑制することを特徴とする斜面地盤の流動抑制方法。 A method for suppressing the flow of slope ground,
On the slope ground, the ground improvement is performed at a predetermined interval in a direction parallel to the slope, and a process a for constructing a slope parallel wall which is a ground improvement portion is provided.
The composite distance calculated by using the adhesive force of the composite ground obtained from the adhesive force of the unimproved portion not subjected to ground improvement and the adhesive force of the ground improved portion is determined as the predetermined interval and the wall thickness of the slope parallel wall. The ground slip safety factor is set to exceed 1,
The slope parallel wall is improved to a depth necessary for suppressing excess pore water pressure and slippage of the slope,
A slope ground flow suppression method, wherein slippage of the slope ground is suppressed by wall friction of the slope parallel wall.
前記斜面直交壁は、過剰間隙水圧抑制に必要な深度だけ改良され、
前記斜面直交壁により前記斜面地盤の液状化を抑制することを特徴とする請求項１または請求項２記載の斜面地盤の流動抑制方法。 In the slope ground, the ground improvement is performed at a predetermined interval in a direction substantially orthogonal to the slope, further comprising a step b of constructing a slope orthogonal wall that is a ground improvement portion,
The inclined wall perpendicular to the slope is improved by a depth necessary for suppressing excess pore water pressure,
The liquefaction of the slope ground according to claim 1 or 2, wherein the slope orthogonal wall suppresses liquefaction of the slope ground.
斜面地盤に斜面と平行方向に所定の間隔で形成された地盤改良部である斜面平行壁を具備し、
前記所定の間隔および前記斜面平行壁の壁厚は、地盤改良を行っていない未改良部の粘着力と前記地盤改良部の粘着力とから求められる複合地盤の粘着力を用いて算出した前記複合地盤の滑り安全率が１を超えるように設定され、
前記斜面平行壁が、過剰間隙水圧抑制と斜面の滑り抑制に必要な深度まで形成され、
前記斜面平行壁の壁面摩擦により前記斜面地盤の滑りが抑制されることを特徴とする斜面地盤の流動抑制構造。 A structure that suppresses the flow of slope ground,
The slope ground has slope parallel walls that are ground improvement parts formed at predetermined intervals in a direction parallel to the slope,
The composite distance calculated by using the adhesive force of the composite ground obtained from the adhesive force of the unimproved portion not subjected to ground improvement and the adhesive force of the ground improved portion is determined as the predetermined interval and the wall thickness of the slope parallel wall. The ground slip safety factor is set to exceed 1,
The slope parallel wall is formed to a depth necessary for suppressing excess pore water pressure and slope slippage,
A slope ground flow restraining structure, wherein slippage of the slope ground is restrained by wall friction of the slope parallel walls.
前記斜面直交壁は、過剰間隙水圧抑制に必要な深度だけ形成され、少なくとも一部の前記斜面直交壁の深度が、前記斜面平行壁の深度よりも浅く形成され、
前記斜面直交壁により前記斜面地盤の液状化が抑制されることを特徴とする請求項８または請求項９記載の斜面地盤の流動抑制構造。 Further comprising a slope orthogonal wall that is a ground improvement portion formed at a predetermined interval in a direction substantially orthogonal to the slope on the slope ground,
The slope orthogonal wall is formed to a depth necessary for excessive pore water pressure suppression, and at least a part of the slope orthogonal wall is formed to be shallower than the depth of the slope parallel wall,
The liquefaction of the slope ground is suppressed by the slope orthogonal wall, The slope ground flow restraining structure according to claim 8 or 9.
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