JP3373488B2 - 道路構築体 - Google Patents
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Description
により構築された道路構築体に関する。
に盛土により道路構築体を構築する場合は、図4に示す
ように浅層地盤改良を施して剛性を高めた改良地盤を路
床とし、その上に盛土により各種砕石などからなる路盤
を設け、その上を舗装した道路構築体が一般的である。
(本明細書では、路盤と舗装とを分離せず、両者を合わ
せて道路舗装という。)そして、時には改良地盤の下層
に更に摩擦杭を設けて圧密による沈下を抑制している。
盛土による静的荷重とともに交通による動的荷重が負荷
され、これらが合成されて路床に伝達される。そのた
め、改良の程度が十分でない場合には静的荷重による圧
密沈下には十分耐えられても、その数倍の動的荷重には
耐えられず、道路構築体が動的荷重により圧密沈下し続
けることとなる。一方、地盤を十分に改良すれば、動的
荷重による圧密沈下を抑制することは勿論可能である
が、地盤改良の程度と動的荷重による圧密沈下の抑制効
果との関連が十分に把握されていないため、圧密沈下を
抑制しようとするあまり、過剰に地盤改良をして無用な
工期の長さ、無駄な工費の支出を招くことが多かった。
される道路構築体の動的荷重による圧密沈下を実質的に
なくするための効率的な地盤改良について検討した結果
なされた発明である。
平面配置を格子状配置または非接触形千鳥配置として平
面視改良率20〜60%で構築されたソイルセメント柱
状体と、その上に敷設された固結材を混合して固結した
改良土壌と、上部に構築された道路舗装からなり、ソイ
ルセメント柱状体の先端から道路舗装面までの高さが4
m以上であることを特徴とする道路構築体である。そし
て、平面配置が格子状配置の場合は格子間隔がソイルセ
メント柱状体の上端から道路舗装面までの高さの2倍以
下に設定され、平面配置が非接触形千鳥配置の場合は隣
接する2本のソイルセメント柱状体の間隔がソイルセメ
ント柱状体の上端から道路舗装面までの高さの2倍以下
に設定されている。
形成、浅層地盤の改良に固結材で固結した改良土壌の敷
設という組み合わせを採用する際には、ソイルセメント
柱状体の長さ+浅層改良土壌(路床)の厚さ+道路舗装
の厚さ、が動的荷重による圧密沈下抑制のための大きな
条件であり、この値が4m以上となると動的荷重による
圧密沈下を実質的になくすることができる。更に、ソイ
ルセメント柱状体は平面視改良率20〜60%の範囲で
形成すれば十分であり、改良率を殊更高める必要はな
い。
状体の長さ+浅層改良土壌(路床)の厚さ+道路舗装の
厚さ、の値は4m以上である必要はあるが、大きくして
もさほど動的圧密沈下の抑制効果は大きくならない。し
かし、大きくなればそれだけ静的圧密沈下の抑制効果は
大きくなる。通常、ソイルセメント柱状体の長さは3〜
5mに、浅層改良土壌の厚さは0.5〜1mに、道路舗
装の厚さは10〜50cmに設定され、ソイルセメント
柱状体の先端から道路舗装面までの高さが4〜7mに設
定される。
ソイルセメント柱状体は動的荷重による地盤の側方流動
を防止することも目的としているが、平面配置を格子状
配置もしくは非接触形千鳥配置として、平面視改良率を
できるだけ低く抑える。平面視改良率20〜60%の範
囲においては格子状配置を採用した場合、格子間隔がソ
イルセメント柱状体の上端から道路舗装面までの高さの
2倍以下であれば、静的荷重、動的荷重はソイルセメン
ト柱状体の確実に伝達され、十分地盤の側方流動を防止
することが可能である。
道路軸方向およびそれに直交する方向に隣接する2本の
ソイルセメント柱状体の間隔がソイルセメント柱状体の
上端から道路舗装面までの高さの2倍以下であれば、静
的荷重、動的荷重はソイルセメント柱状体の確実に伝達
され、十分地盤の側方流動を防止することが可能であ
る。
構造物がない場合であるが、道路の構築に際しては、暗
渠などの既設地下構造物の上を横断する場合や道路の構
築に先行して暗渠などの既設地下構造物を敷設し、その
後、その上を横断して道路を構築する場合が多い。そし
て、この地下構造物は通常は支持層に到達する支持杭に
よって支持されており、沈下することはなく、沈下して
もごく少ない。この殆ど沈下しない地下構造物の上を横
断して構築した道路に動的荷重による圧密沈下が発生す
ると、地下構造物の上の部分とそれに隣接する部分とで
道路上に段差を生ずることとなり、交通上危険である。
される。即ち、地下構造物の近傍にはソイルセメント柱
状体の先端から路盤舗装面までの高さを4m以上とした
長いソイルセメント柱状体が構築され、この地下構造物
から離れるに従って段々に短いソイルセメント柱状体が
構築されることによって、地下構造物の近傍では圧密沈
下が極力抑制され、離れるに従って徐々にある程度の圧
密沈下が許容されるという対策を採る。この場合でも、
段差解消工法は効率的で経済的である必要があるので、
地下構造物近傍の地盤改良の諸条件、即ち、構築される
ソイルセメント柱状体の平面配置、格子状配置の場合の
格子間隔、非接触形千鳥配置の場合の隣接するソイルセ
メント柱状体の間隔、平面視改良率、浅層改良土壌の配
合条件などは上記の道路全長にわたって改良する場合と
同じ条件が適用され、ただ、地下構造物から離れるに従
って段々ソイルセメント柱状体の長さが短くなる点が異
なる。
明を詳細に説明する。図1は本発明の道路構築体の断面
図であり、(a)は一般部の道路軸に直交する方向の断
面図、(b)は地下構造物横断部の道路軸方向の断面図
である。図2は本発明および従来の道路構築体の圧密沈
下量と時間との関係を示すグラフである。図3はソイル
セメント柱状体の平面配置の例を示し、(a)は格子状
配置の1例、(b)は非接触形千鳥配置の1例である。
図4は若干異なった2つの従来の道路構築体の道路軸に
直交する方向の断面図である。
がら、本発明の一般部の道路構築体の例を説明する。
ソイルセメント柱工法で径80cmのソイルセメント柱
状体1を、非接触形千鳥配置で、ピッチ200cm(道
路軸方向、直交方向とも)で平面視改良率25%で構築
する。ソイルセメント柱状体1の長さは350cmとす
る。ソイルセメント柱状体を構築するが、その長さが短
い場合として、工区によりソイルセメント柱状体1の長
さを200cmとする。
土砂にセメント系固結材を混合した浅層改良土壌層11
を70cmの厚さに敷設する。
さに敷設し、その上を5cmの厚さのアスファルトーコ
ンクリート16で舗装する。
了し、ソイルセメント柱状体の先端から道路舗装面まで
の高さが435cmの道路構築体が構築される。ソイル
セメント柱状体を構築しても、その長さが短い200c
mの場合はソイルセメント柱状体の先端から道路舗装面
までの高さが285cmとなる。
は、上記(1)のソイルセメント柱状体1の長さを35
0cmから200cmまで数段階で段階的に減らす点以
外は上記と同様に施工する。
量の関係を表す時間沈下曲線であり、l−本発明の場
合、m−ソイルセメント柱状体は構築されるがソイルセ
メント柱状体の先端から道路舗装面までの高さが285
cmの場合、n−図4(b)で示す従来の道路構築体の
場合、を示す。
の静的荷重による沈下量はいずれも小さく有意差は認め
られない程度であるが、供用開始後の動的荷重による沈
下量は大きな差を生じ、本発明の道路構築体の動的荷重
による圧密沈下抑制の効果が大きいことがわかる。因み
に、ソイルセメント柱状体が構築されても、その長さが
短い場合は、従来の浅層地盤を十分に改良した場合と動
的荷重による圧密沈下抑制効果に大差がないことがわか
る。
関連して格子状配置の場合の格子間隔および非接触形千
鳥配置を採用した場合の隣接する2本のソイルセメント
柱状体の間隔を説明するもので、(a)に示すように格
子間隔は格子が長方形の場合は長い方の間隔dが格子間
隔である。また、(b)に示すように隣接する2本のソ
イルセメント柱状体の間隔は、非接触形千鳥配置のピッ
チが道路軸方向とそれと直交方向とで異なる場合は長い
方の間隔d′が柱状体間隔である。
ト柱状体の形成、浅層地盤の改良に固結材で固結した改
良土壌の敷設という組み合わせを採用し、かつ、平面配
置を格子状配置または非接触形千鳥配置としてソイルセ
メント柱状体の格子間隔または隣接するソイルセメント
柱状体の間隔をソイルセメント柱状体の上端から道路舗
装面の2倍以下として平面視改良率20〜60%でソイ
ルセメント柱状体が構築され、さらに、浅層改良土壌
(路床)の厚さ+道路舗装の厚さ、の値が4m以上とさ
れることにより、深層地盤の改良面積が少ないのにもか
かわらず、動的荷重による圧密沈下の抑制が可能とな
る。この結果、低工費で効率的な構築が可能な道路構築
体となる。
横断して構築された道路構築体の場合、道路基礎の軟弱
地盤に埋設されている地下構造物の近傍にはソイルセメ
ント柱状体の先端から路盤舗装面までの高さを4m以上
とした長いソイルセメント柱状体が構築され、この地下
構造物から離れるに従って段々に短いソイルセメント柱
状体が構築されているという構造を採用し、かつ、該ソ
イルセメント柱状体の平面配置は格子状配置または非接
触形千鳥配置とし格子間隔または隣接する2本のソイル
セメント柱状体の間隔をソイルセメント柱状体の上端か
ら道路舗装面までの高さの2倍以下として平面視改良率
20〜60%とされ、その上に敷設された改良土壌は固
結材を混合して固結したものであり、さらに、その上に
道路舗装が構築されていることにより、沈下しない既設
地下構造物上を横断する道路構築体に発生していた段差
の発生を防止することが可能になる。
を極力抑制し、離れるに従って徐々にある程度の圧密沈
下を許容する。この結果、低工費で効率的な構築が可能
な道路構築体となる。
一般部の道路軸に直交する方向の断面図、(b)は地下
構造物横断部の道路軸方向の断面図である。
時間との関係を示すグラフである。
(a)は格子状配置の1例、(b)は非接触形千鳥配置
の1例である。
に直交する方向の断面図である。
渠、11・・セメント系固結材乾式混合浅層改良土壌
層、12・・生石灰乾式混合浅層改良土壌層、13・・
Fe石灰乾式混合浅層改良土壌層、14・・クラッシャ
ーラン層、15・・粒度調整砕石層、16・・アスファ
ルトーコンクリート層。
Claims (4)
- 【請求項1】 道路基礎の軟弱地盤に構築されたソイル
セメント柱状体と、その上に敷設された浅層改良土壌
と、上部に構築された道路舗装とからなる道路構築体で
あって、該ソイルセメント柱状体は平面配置が格子状配
置とされたものであり、その格子間隔はソイルセメント
柱状体の上端から道路舗装面までの高さの2倍以下であ
り、平面視改良率が20〜60%であり、該浅層改良土
壌は固結材を混合して固結されたものであり、ソイルセ
メント柱状体の先端から道路舗装面までの高さが4m以
上であることを特徴とする道路構築体。 - 【請求項2】 道路基礎の軟弱地盤に構築されたソイル
セメント柱状体と、その上に敷設された浅層改良土壌
と、上部に構築された道路舗装とからなる道路構築体で
あって、該ソイルセメント柱状体は平面配置が非接触形
千鳥配置とされたものであり、その隣接する2本のソイ
ルセメント柱状体の間隔はソイルセメント柱状体の上端
から道路舗装面までの高さの2倍以下であり、平面視改
良率が20〜60%であり、該浅層改良土壌は固結材を
混合して固結されたものであり、ソイルセメント柱状体
の先端から道路舗装面までの高さが4m以上であること
を特徴とする道路構築体。 - 【請求項3】 道路基礎の軟弱地盤に埋設されている沈
下の少ない地下構造物の上を横断して道路基礎の軟弱地
盤に構築された道路構築体であって、道路基礎の軟弱地
盤に埋設されている沈下の少ない地下構造物の近傍には
ソイルセメント柱状体の先端から路盤舗装面までの高さ
を4m以上とした長いソイルセメント柱状体が、該地下
構造物から離れるに従って段々に短いソイルセメント柱
状体が、構築されているとともに、該ソイルセメント柱
状体の平面配置は格子状配置であり、格子間隔がソイル
セメント柱状体の上端から道路舗装面までの高さの2倍
以下であり、平面視改良率20〜60%であり、その上
に敷設された改良土壌は固結材を混合して固結したもの
であり、さらに、該地下構造物および改良土壌の上に道
路舗装が構築されていることを特徴とする道路構築体。 - 【請求項4】 道路基礎の軟弱地盤に埋設されている沈
下の少ない地下構造物の上を横断して道路基礎の軟弱地
盤に構築された道路構築体であって、道路基礎の軟弱地
盤に埋設されている沈下の少ない地下構造物の近傍には
ソイルセメント柱状体の先端から路盤舗装面までの高さ
を4m以上とした長いソイルセメント柱状体が、該地下
構造物から離れるに従って段々に短いソイルセメント柱
状体が、構築されているとともに、該ソイルセメント柱
状体の平面配置は非接触形千鳥配置であり、隣接する2
本のソイルセメント柱状体の間隔がソイルセメント柱状
体の上端から道路舗装面までの高さの2倍以下であり、
平面視改良率20〜60%であり、その上に敷設された
改良土壌は固結材を混合して固結したものであり、さら
に、該地下構造物および改良土壌の上に道路舗装が構築
されていることを特徴とする道路構築体。
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JP2000248315A JP3373488B2 (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 道路構築体 |
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-
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