JP6514985B2

JP6514985B2 - 土留め壁補強構造

Info

Publication number: JP6514985B2
Application number: JP2015148538A
Authority: JP
Inventors: 秀明高崎; 宏文池本; 淳金田
Original assignee: East Japan Railway Co
Current assignee: East Japan Railway Co
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2019-05-15
Anticipated expiration: 2035-07-28
Also published as: JP2017025678A

Description

本発明は、既設の土留め壁を補強する土留め壁補強構造に関する。

従来、地山や盛土などの側壁面に設けられている既設の土留め壁を補強するため、土留め壁の背面側の地盤に設置した補強杭に、土留め壁の前面を覆うように設置した補強ネットを固定してなる補強構造が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１３−２５９６６０号公報

しかしながら、上記特許文献１の補強構造の場合、地震により地盤が揺さぶられると、土留め壁には通常よりも高い土圧が作用するので、土留め壁が損傷してしまうことがあった。この土留め壁は補強ネットで覆われているので大崩れしないようになってはいるが、より効果的に土留め壁を補強することが望まれている。

本発明の目的は、土留め壁をより好適に補強することができる土留め壁補強構造を提供することである。

上記目的を達成するため、この発明は、土留め壁補強構造であって、
土留め壁の背面側の地盤に設置した補強杭と、
前記補強杭の上端部と前記土留め壁の上端部とを連結している連結部材と、
前記土留め壁の前面から前記補強杭に達するように貫入され、前記土留め壁と前記補強杭とを連結している一体化部材と、
前記土留め壁の前面を覆う被覆部材と、
を備え、
前記被覆部材は、前記一体化部材の一端部に固定されているようにした。

かかる構成の土留め壁補強構造であれば、連結部材と一体化部材とによって既設の土留め壁をその背面側に設置した補強杭に連結することで、土圧が作用する土留め壁を補強杭で支えるようにして好適に補強することができる。
特に、この土留め壁補強構造であれば、土留め壁と補強杭の間の地盤がこの補強構造と一体となって挙動する疑似擁壁とすることができる。
つまり、この土留め壁補強構造は、既設の土留め壁を連結部材と一体化部材とによって補強杭に連結したことで、土留め壁と補強杭の間に挟んだ地盤を土留め壁と一体化するようにして、その土留め壁の厚みを増すのと同等の補強を行うことができる。こうすることで、既設の土留め壁の耐震性を向上させることができる。
また、土留め壁の前面を補強ネットなどの被覆部材で覆うようにすれば、土留め壁の一部が損傷して部分的に崩壊しそうになってもその箇所を被覆部材で押さえることができる。また、崩壊してしまったものを被覆部材の張力によって拘束することができる。こうして崩壊に伴う被害を抑えることができる。
また、被覆部材を一体化部材の一端部に固定するようにすれば、土留め壁の前面を覆う被覆部材を一体化部材を介して補強杭に連結し、土圧が作用する土留め壁を補強杭側に引き留めて支えることができ、既設の土留め壁をより好適に補強することができる。

また、望ましくは、
前記補強杭は、前記土留め壁が延在する範囲の地盤に所定間隔をあけて複数配設され、その補強杭は、前記地盤に鉛直方向に埋設されており、
前記一体化部材は、それぞれの高さ位置が異なるように前記補強杭に向けて複数貫入されているようにした。
こうすることで、土留め壁と補強杭の間に挟んだ地盤をより安定した状態で保持することができ、その地盤をより強固に土留め壁に一体化するようにして、土留め壁の補強を行うことができる。

本発明によれば、土留め壁をより好適に補強することができる。

本実施形態の土留め壁補強構造を示す概略斜視図である。本実施形態の土留め壁補強構造を示す概略側面図（ａ）と、上面図（ｂ）である。土留め壁補強構造の変形例を示す概略側面図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る土留め壁補強構造の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１は、本実施形態の土留め壁補強構造１００を示す概略斜視図である。図２（ａ）はその土留め壁補強構造１００を示す概略側面図、図２（ｂ）は上面図である。
本実施形態の土留め壁補強構造１００は、地山や盛土などの側壁面に設けられている既設の土留め壁５０を補強するためのものである。
土留め壁５０は、モルタル又はコンクリートからなり（場合によっては鉄筋が併用されている）、地山や盛土、切土法面などの側壁面を覆う板状に形成されている。そして、この土留め壁５０は、地山や盛土、切土法面などに対して自重によってもたれながら安定性を確保できるような形状を有している。
なお、土留め壁５０の前面側には、鉄道の軌道Ｒが敷設されている。また、土留め壁５０の背面側には、地盤Ｇの用地境界Ｌが設定されている。

土留め壁補強構造１００は、図１、図２に示すように、土留め壁５０の背面側の地盤Ｇに設置した補強杭１０と、補強杭１０の上端部１０ａと土留め壁５０の上端部５０ａとを連結している連結部材２０と、土留め壁５０の前面から補強杭１０に達するように貫入され、土留め壁５０と補強杭１０とを連結している一体化部材３０と、を備えている。

補強杭１０は、地盤Ｇに鉛直方向に埋設されており、用地境界Ｌよりも土留め壁５０側に設置されている。また、補強杭１０は、土留め壁５０が延在する範囲に所定間隔をあけて複数設けられている。
この補強杭１０は、地盤Ｇに鉛直向きに形成された掘削孔にモルタル又はコンクリートを打設して設けられた杭であり、杭の内部には鉄筋や鉄骨など（図示省略）が配設されている。

連結部材２０は、モルタル又はコンクリートからなる部材であり、補強杭１０と一体化させるように補強杭１０の上端部１０ａに被せて設けられている。
また、土留め壁５０の上端部５０ａに、補強杭１０側に突出するアンカー２０ａを予め定着させておき、そこへモルタル又はコンクリートを打設して連結部材２０を形成することで、連結部材２０内にアンカー２０ａを取り込むようにして、連結部材２０と土留め壁５０を接続している。
こうして、補強杭１０と土留め壁５０は連結部材２０を介して連結されている。

一体化部材３０は、土留め壁５０の前面から補強杭１０に向けて斜め下方に傾斜するように形成された掘削孔にモルタル又はコンクリートを打設して設けられた部材であり、その内部には鉄筋３３が配設されている。
この一体化部材３０は、１本の補強杭１０に対し複数（本実施形態では３つ）設けられており、複数の一体化部材３０は、それぞれの高さ位置が異なるように補強杭１０に向けて貫入されている。補強杭１０に貫入した一体化部材３０は、その補強杭１０と一体化している。
なお、本実施形態では一体化部材３０は補強杭１０を貫通しておらず、一体化部材３０の先端側が用地境界Ｌを超えないように設けられている。

この土留め壁補強構造１００を構成する補強杭１０、連結部材２０、一体化部材３０と、既設の土留め壁５０は、いずれも主要部がモルタル又はコンクリートからなる構造体であるので、各部材はそれぞれ親和性よく接合している。

このように、本実施形態の土留め壁補強構造１００は、既設の土留め壁５０と、その土留め壁５０の背面側に設置した補強杭１０とを、連結部材２０と一体化部材３０とで連結して一体化した構造を有している。
このような土留め壁補強構造１００であれば、土留め壁５０と補強杭１０の間の地盤も補強構造の一部とすることができ、その地盤を含んだ土留め壁補強構造１００を疑似擁壁１００ａと見なすことができる。そして、土留め壁５０と補強杭１０の間の地盤が土留め壁補強構造１００と一体となって挙動することで、土留め壁補強構造１００がより重厚な疑似擁壁１００ａとなる。

以上のように、本実施形態の土留め壁補強構造１００であれば、連結部材２０と一体化部材３０とによって、土留め壁５０をその背面側に設置した複数の補強杭１０に連結することで、土圧が作用する土留め壁５０を補強杭１０で支えるように好適に補強することができる。
特に、この土留め壁補強構造１００であれば、土留め壁５０と補強杭１０の間の地盤がこの補強構造と一体となって挙動する疑似擁壁１００ａとすることができる。

つまり、土留め壁補強構造１００は、既存の土留め壁５０を、連結部材２０と一体化部材３０とによって複数の補強杭１０に連結したことで、土留め壁５０と補強杭１０の間に挟んだ地盤を土留め壁５０と一体化するようにして、その土留め壁５０の厚みを増すのと同等の補強を行うことができる。こうすることで、既存の土留め壁５０の耐震性を向上させることができる。
このような補強構造によれば、土留め壁５０の前面側に張り出すような厚みを有する補強部材を設置することなく、土留め壁５０の厚みを増すのと同等の補強を行うことができるので、土留め壁５０の前面側に施工用地がない場合でも、土留め壁５０をより効果的に補強することができる。

また、この土留め壁補強構造１００であれば、用地境界Ｌよりも土留め壁５０側に補強杭１０を設置し、用地境界Ｌを超えないように一体化部材３０を設けるようにして、疑似擁壁１００ａを構築することができるので、既存の土留め壁５０と用地境界Ｌとの間が狭隘な箇所であっても、土留め壁５０をより効果的に補強することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図３に示すように、土留め壁補強構造１００は、土留め壁５０の前面を覆う被覆部材４０を備えてもよい。
被覆部材４０は、一体化部材３０の一端部３０ａに固定されている。具体的に、被覆部材４０は土留め壁５０の前面に突出するように配設された鉄筋３３の一端部３３ａに固定されている。
被覆部材４０は、耐候性を有する高強度のものであれば、樹脂製の補強ネットや補強シートであっても、金属製の補強ネットや補強シートであってもよい。なお、樹脂製の補強ネットや補強シートは、樹脂繊維からなる複数本の紐を交織あるいは交編して製造することができる。金属製の補強ネットや補強シートは、複数本のワイヤーやワイヤー撚り線を交織あるいは交編して製造することができる。
この被覆部材４０を土留め壁５０の前面に設ける場合、被覆部材４０の上端と下端を土留め壁５０に固定するように、一体化部材３０の一端部３０ａが土留め壁５０の上端側と下端側に露出する位置に、それぞれ一体化部材３０を設けるようにすることが好ましい。
このように、土留め壁５０の前面を覆う被覆部材４０が一体化部材３０の一端部３０ａに固定されていれば、一体化部材３０を介して被覆部材４０が補強杭１０に接続されるので、土圧が作用する土留め壁５０を被覆部材４０で補強杭１０側に引き留めて支え、その土留め壁５０をより好適に補強することができる。

なお、以上の実施の形態においては、一体化部材３０が補強杭１０を貫通していない場合を例に説明したが、一体化部材３０は補強杭１０を貫通していてもよい。その場合でも一体化部材３０の先端側が用地境界Ｌを超えないように設けられているようにする。

また、以上の実施の形態において、土留め壁５０は、モルタル又はコンクリートからなる板状の擁壁としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、土留め壁５０は、コンクリートブロック積み擁壁であっても、石積み擁壁であってもよい。
なお、土留め壁５０がコンクリートブロック積み擁壁や石積み擁壁である場合、その土留め壁５０の前面を覆う被覆部材４０を備えることが好ましい。

また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１０補強杭
１０ａ上端部
２０連結部材
３０一体化部材
３０ａ一端部
３３鉄筋
３３ａ一端部
４０被覆部材
５０土留め壁
５０ａ上端部
１００土留め壁補強構造
１００ａ疑似擁壁
Ｇ地盤
Ｌ用地境界
Ｒ軌道

Claims

土留め壁の背面側の地盤に設置した補強杭と、
前記補強杭の上端部と前記土留め壁の上端部とを連結している連結部材と、
前記土留め壁の前面から前記補強杭に達するように貫入され、前記土留め壁と前記補強杭とを連結している一体化部材と、
前記土留め壁の前面を覆う被覆部材と、
を備え、
前記被覆部材は、前記一体化部材の一端部に固定されていることを特徴とする土留め壁補強構造。
前記補強杭は、前記地盤に鉛直方向に埋設されており、
前記一体化部材は、それぞれの高さ位置が異なるように前記補強杭に向けて複数貫入されていることを特徴とする請求項１に記載の土留め壁補強構造。