JP5160909B2 - 壁面ブロック及びそれを用いた擁壁構造 - Google Patents

Description

本発明は、壁面ブロック及びそれを用いた擁壁構造に関するものである。

従来、擁壁の壁面にコンクリート製のブロック５０を配置し、ブロック５０に連結部材５１を介して連結した控部材５２によって、ブロック５０背面に充填した盛土５３に固定される擁壁構造が知られている。（図８）

しかし、従来の擁壁構造には、以下の問題があった。
＜１＞ コンクリート製のブロックは重量が大きいため、運搬効率や施工効率が悪く、施工コストが高くなってしまう。
＜２＞ コンクリート製のブロックを薄肉化して重量を軽量化すると、背面に充填した盛土の土圧に耐える強度を得ることができない。
＜３＞ ブロックをコンクリートよりも軽量な材料によって形成すると、背面に充填した盛土の土圧に耐える強度を得ることができない。
＜４＞ 控部材の接続は、連結部材を用いて連結するため部材が増え、施工コストが高くなってしまう。
＜５＞ 控部材の接続は、構造上の弱点にならないよう強度を確保するため、材料コストが高くなってしまう。

本発明は、軽量であり、安定した擁壁を施工することができる壁面ブロック及びそれを用いた擁壁構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、擁壁の前面に配置し、擁壁背面の盛土内に埋設する控材と係合するパネル状の壁面ブロックであって、平らな背面に、ブロック中心部を中心にして幅方向又は高さ方向の対称位置に、少なくとも一対の挿通口を有し、内部に、前記一対の挿通口間に連続した挿通路を有し、前記挿通路は、前記ブロックの中心部で背面からの距離が最も離れるように屈曲していることを特徴とする、壁面ブロックを提供するものである。
本願の第２発明は、壁面ブロックを擁壁の前面に配置し、該壁面ブロックの背面に接続した控材を擁壁背面の盛土内に埋設した擁壁構造であって、第１発明に記載の壁面ブロックと、前記壁面ブロックの挿通路に挿通して係合した控材と、からなり、前記控材の延出部を擁壁背面の盛土内に埋設し、前記壁面ブロックの背面に作用する土圧を、前記控材を介して発生する前記壁面ブロックの中心部の抵抗力で以て支持するように構成したことを特徴とする、擁壁構造を提供するものである。
本願の第３発明は、第１発明において、壁面ブロックの挿通路に伝達材を挿通し、該伝達材の両端に控材を接続したことを特徴とする、擁壁構造を提供する。

本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞ 壁面ブロックに挿通した控材は、背面盛土の進行に伴い、ブロックの埋設深さに比例した緊張力が発生し、壁面ブロック内に抵抗モーメントを与えることができる。
＜２＞ 壁面ブロックに土圧が作用した場合、壁面ブロック内の抵抗モーメントによる抵抗力が働くため、軽量化・薄肉化された壁面ブロックであっても、土圧に抵抗できる擁壁を構築することができる。
＜３＞ 壁面ブロックに挿通した控材が、壁面ブロックに対する補強部材として作用するため、壁面ブロックを軽量化・薄肉化しても強度を維持することができる。
＜４＞ 必要な部材が少なく、または軽量で済むため、運搬効率や施工効率が向上し、施工コストを低減することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。

（１）本発明の全体の構成
本発明の擁壁構造は、壁面ブロック１と、壁面ブロック１の挿通路１２に挿通する控材２と、からなる。（図１）
以下、各構成部材について詳述する。

＜１＞壁面ブロック
壁面ブロック１は盛土３の形状を保持すると共に擁壁面を保持するものである。
壁面ブロック１は、矩形や正方形、角形、円形等を呈するパネル状の部材である。（図２）
壁面ブロック１は、コンクリートや鉄、高分子材料、木質などの材料からなり、工場製品もしくは現場で製造する材料である。
壁面ブロック１の背面には、幅方向に対称となるように、挿通口１１ａ、１１ｂを設ける。
挿通口１１ａと１１ｂは、壁面ブロック１内部に設けた挿通路１２の端部となる。

挿通路１２は、控材２を挿通するための孔である。
挿通路１２は、幅方向に対称に、同一の高さで連続するように形成する。
また、壁面ブロック１の背面からの距離が最も離れる場所を形成することにより、控材２による抵抗力が発生する。（図３）
挿通路１２は、例えば図２及び図３ａのような断面が円弧状であったり、図３ｂのような三角形状、図３ｃのような略ひし形状のように、壁面ブロック１の中心部で壁面ブロック１の背面から最も離れるように屈曲して形成すると、壁面ブロック１の中心部に抵抗力が発生する。
また、図３ｄのような略楕円形状とすることにより、挿通路１２の直線状に一様に抵抗力を発生させるなど、抵抗力を発揮させる箇所や状態を変えることができる。つまり、壁面ブロックに作用する力の大きさや分布状況に応じて挿通路１２を設置して、効果的に壁面ブロックに抵抗力を発揮させることもできる。

＜２＞控材
控材２は、壁面ブロック１に係合し、壁面ブロック１を保持するための部材である。
控材２は、ベルト状、線状の部材であり、鉄や高分子材料などからなる。
控材２は、壁面ブロック１の挿通路１２に、接着剤等で付着させることなく、挿通して係合し、挿通口１１ａ、１１ｂから両端を延出して盛土３内に埋設する。
埋設した控材２は盛土３の転圧により緊張力が発生し、係合した壁面ブロック１に抵抗力が発生する。
そのため、控材２は、埋設した際に緊張力による拘束により壁面ブロック１を保持できるように全長を設定する。

［施工方法］
次に、壁面ブロック１及び控材２を使用した、擁壁の施工方法について説明する。

＜１＞壁面ブロックの配置
図４ａにおいて、擁壁面を形成する下位の壁面ブロック１ａの背面に、その上端付近の高さに撒き出した土砂を転圧して盛土上面３ａが形成されている。
下位の壁面ブロック１ａの上部に、上位の壁面ブロック１ｂを組み付ける。
組み付け方法は、工場製品の場合はクランプやくさびなど組み付け治具や支保工による。現場打ちの場合は、型枠やセパレータなどにより組み立てる。
壁面ブロック１はコンクリートや鉄、高分子材料、木質などの材料からなる。
壁面ブロック１ｂを配置した後、盛土３の上面３ａの高さが、壁面ブロック１ｂの挿通口１１と同じ高さとなるように、土砂を撒き出して転圧する。（図４ｂ）

＜２＞控材の配置
次に、壁面ブロック１ｂの挿通路１２に控材２を挿通する。もしくは、製造段階であらかじめ挿通させた控材２を現地に搬入する。
控材２は、壁面ブロック１ｂの背面の挿通口１１の一方から壁面ブロック内の挿通路１２に内挿し、他方から端部を延出させる。
その後、所定の長さを有する控材２は、挿通口１１ａ、及び１１ｂ両方から、ほぼ同じ長さを延出し、盛土の上面３ａ上に、たるみなく配置する。（図４ｃ）
控材２はベルト状又は線状の部材であるため、容易に挿通することができ、盛土の上面３ａ上への配置も容易である。また、控材２を挿通するのみであるため、特殊な工具や別途部材が不要であり、施工効率が高い。

以降は、上記工程と同様に、控材２を配置した盛土３ａの上に上位の壁面ブロック１ｂの上端付近の高さまで撒き出した土砂を転圧する工程と、上位の壁面ブロック１ｂの上方に、別の壁面ブロックを組み増しする工程とを繰り返し行って、擁壁を構築する。
控材２は載荷される土砂の重量により緊張力が発生して盛土３内で固定され、壁面ブロック１には緊張力によって、抵抗モーメントによる抵抗力が発生し、土圧に抵抗する。

壁面ブロック１の背面に盛土すると、土圧Ｐが発生する。盛土を転圧すると、控材２が盛土３側に引張され、緊張力Ｔが作用する。
控材２は壁面ブロック１に付着しておらず、緊張力Ｔは、通路の形状により、壁面ブロック１の最も背面から離れる距離に応じて抵抗モーメントとなり、盛土方向に作用する抵抗力Ｆとなる。（図５）
抵抗力Ｆは、控材２に作用する緊張力Tに比例して大きくなる。
よって、土圧に対抗するために壁面ブロック１の重量を大きくする必要がなく、軽量な壁面ブロック１であっても、強固な擁壁を構築することができる。

また、コンクリートや鉄、高分子材料、木質などの壁面ブロック１の内部に控材２を挿通するため、控材２が補強部材として作用し、薄肉、軽量な壁面ブロック１であっても、壁面ブロックとしての強度を維持することができる。

［その他実施例］
上記実施例においては、控材２を挿通路１２に挿通したが、伝達材４を挿通し、伝達材４の両端を控材２に接続してもよい。（図６）
伝達材４は控材２と同様に、ベルト状、線状の部材であり、鉄や高分子材料などからなり、接続部４１を形成し、控材２と接続する。伝達材４と控材２との接続は、ボルト等の連結材による接続やラップ接続等、公知の接続方法が適用できる。このときの控材２は挿通の必要がないため、棒状や板状のものも適用できる。
伝達材４は、控材２と接続して使用するため、控材２よりも短くなる。このため、壁面ブロック１に挿通する作業が容易となる。また、壁面ブロック１の製造段階であらかじめ伝達材４を挿通して現地に搬入させる際の取り扱いも容易となる。

また、上記実施例においては、壁面ブロック１には、挿通口１１ａ、１１ｂを幅方向に対称となるように設け、挿通路１２を幅方向に対称に設けたが、高さ方向又は壁面ブロック１の中心点に対して対称となるように形成してもよい。
また、壁面ブロック内部には一本の挿通路１２と、一対の挿通孔１１を形成したが、複数本の挿通路１２と、一対の挿通孔１１を複数個設けてもよい。この際、上記の幅方向、高さ方向及び中心点に対して対称のうちのいずれかを組み合わせて構成することもできる。（図７）

本発明の擁壁構造の説明図 本発明の壁面ブロックの斜視図 本発明の壁面ブロックの断面図 本発明の擁壁の施工方法の説明図 本発明の壁面ブロックにかかる力の説明図 本発明のその他実施例にかかる擁壁構造の説明図 本発明のその他実施例にかかる壁面ブロックの斜視図 従来の擁壁構造の説明図

符号の説明

１・・・・壁面ブロック
１１・・・挿通口
１２・・・挿通路
２・・・・控材
３・・・・盛土
３ａ・・・盛土上面
４・・・・伝達材
４１・・・接続部
５０・・・ブロック
５１・・・連結部材
５２・・・控部材
５３・・・盛土

Claims (3)

1. 擁壁の前面に配置し、擁壁背面の盛土内に埋設する控材と係合するパネル状の壁面ブロックであって、
   平らな背面に、ブロック中心部を中心にして幅方向又は高さ方向の対称位置に、少なくとも一対の挿通口を有し、
   内部に、前記一対の挿通口間に連続した挿通路を有し、
   前記挿通路は、前記ブロックの中心部で背面からの距離が最も離れるように屈曲していることを特徴とする、
   壁面ブロック。
2. 壁面ブロックを擁壁の前面に配置し、該壁面ブロックの背面に接続した控材を擁壁背面の盛土内に埋設した擁壁構造であって、
   請求項１に記載の壁面ブロックと、
   前記壁面ブロックの挿通路に挿通して係合した控材と、からなり、
   前記控材の延出部を擁壁背面の盛土内に埋設し、
   前記壁面ブロックの背面に作用する土圧を、前記控材を介して発生する前記壁面ブロックの中心部の抵抗力で以て支持するように構成したことを特徴とする、
   擁壁構造。
3. 請求項１において、壁面ブロックの挿通路に伝達材を挿通し、該伝達材の両端に控材を接続したことを特徴とする、擁壁構造。

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