特許第5939635号(P5939635)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許5939635ハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5939635
(24)【登録日】2016年5月27日
(45)【発行日】2016年6月22日
(54)【発明の名称】ハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法
(51)【国際特許分類】
   E02B 3/10 20060101AFI20160609BHJP
   E02D 17/18 20060101ALI20160609BHJP
   E02D 17/20 20060101ALI20160609BHJP
【FI】
   E02B3/10
   E02D17/18 A
   E02D17/20 102A
   E02D17/20 103F
   E02D17/20 104B
【請求項の数】8
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2012-241134(P2012-241134)
(22)【出願日】2012年10月31日
(65)【公開番号】特開2014-91915(P2014-91915A)
(43)【公開日】2014年5月19日
【審査請求日】2015年1月23日
(73)【特許権者】
【識別番号】000173784
【氏名又は名称】公益財団法人鉄道総合技術研究所
(73)【特許権者】
【識別番号】501203344
【氏名又は名称】国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
(73)【特許権者】
【識別番号】501232528
【氏名又は名称】株式会社複合技術研究所
(74)【代理人】
【識別番号】100089635
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 守
(74)【代理人】
【識別番号】100096426
【弁理士】
【氏名又は名称】川合 誠
(72)【発明者】
【氏名】舘山 勝
(72)【発明者】
【氏名】神田 政幸
(72)【発明者】
【氏名】小島 謙一
(72)【発明者】
【氏名】毛利 栄征
(72)【発明者】
【氏名】松島 健一
(72)【発明者】
【氏名】龍岡 文夫
(72)【発明者】
【氏名】岡本 正広
(72)【発明者】
【氏名】田村 幸彦
【審査官】 苗村 康造
(56)【参考文献】
【文献】 特開2012−207434(JP,A)
【文献】 特開昭52−068738(JP,A)
【文献】 特開2012−167508(JP,A)
【文献】 特開2006−063563(JP,A)
【文献】 特開2008−082093(JP,A)
【文献】 実開平06−067545(JP,U)
【文献】 特開2009−185497(JP,A)
【文献】 特開2011−256666(JP,A)
【文献】 特開昭63−047418(JP,A)
【文献】 特開平04−108916(JP,A)
【文献】 特開平02−229303(JP,A)
【文献】 特開平06−280267(JP,A)
【文献】 米国特許第06484473(US,B1)
【文献】 特開2012−031573(JP,A)
【文献】 特開2011−163002(JP,A)
【文献】 特開2011−196143(JP,A)
【文献】 特開2005−127091(JP,A)
【文献】 特開2007−120211(JP,A)
【文献】 特開2002−242192(JP,A)
【文献】 地盤工学会,地震時における地盤災害の課題と対策 2011年東日本大震災の教訓と提言(第二次),地盤工学会,2012年 4月,P.42〜45、P.49〜54
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E02B 3/04〜 3/14
E02D 17/00〜 17/20
E02D 29/02
E02D 5/22〜 5/80
E01C 1/00〜 17/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基礎地盤上に構築された堤体盛土と、波返工を有する表のり面被覆工、天端被覆工、裏のり面被覆工による三面張りのコンクリート工を備え、上流側の前記表のり面被覆工に剛な一体壁面工を有するコンクリート補強土擁壁を構築し、さらに下流側の前記裏のり面被覆工に連続したハニカム構造のジオセル構造体からなる雛壇型のジオシンセティック補強盛土工を構築するハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法であって、前記下流側に配置される前記ハニカム構造のジオセル構造体は、ジオセルを連続的に複数段に重ね、前記ジオセル内に縦方向および横方向鉄筋類を通して隣接するジオセル同士を一体化し、剛性を高めるように構成するとともに、前記複数段に重ねたジオセルの間に面状補強材であるジオテキスタイルを前記表のり面被覆工と前記裏のり面被覆工と一体化して敷設し、さらに該ジオテキスタイルのハトメもしくは格子間にU字筋を通し、前記ジオセル内に通してある前記縦方向および横方向鉄筋類と連結することを特徴とするハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【請求項2】
請求項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記ジオセルの中詰め材として後ろ側のジオセル内にはコンクリートを充填し、コンクリート構造体として機能させ、前面側のジオセル内には植生土のう、もしくは種子混入ポーラスコンクリートを充填して緑化体として機能させることを特徴とするハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【請求項3】
請求項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記緑化体と前記コンクリート構造体が同じ工程内で一体形成されることを特徴とするハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【請求項4】
請求項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記緑化体を構成する植生土のうが越流波の浮揚力によって剥ぎとられないように、前記植生土のうを前記鉄筋類に巻き込むように充填することを特徴とするハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【請求項5】
請求項1からの何れか一項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記裏のり面被覆工及びそののり尻部に水叩き工として前記ジオセルを延長して敷設することを特徴とするハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【請求項6】
請求項からの何れか一項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記裏のり面被覆工の水叩き部は、複数枚の押圧板をナットで締結する頭部処理をした前記ジオセルをアンカーで固定することを特徴とするプラスチックハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【請求項7】
請求項からの何れか一項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記裏のり面被覆工に沿って前記ジオセルを敷設する場合は、前記ジオテキスタイル側から前記ジオセル内でU字クリップで固定することを特徴とするハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【請求項8】
請求項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記ジオテキスタイルは、前記裏のり面被覆工側に延長しておくようにしたことを特徴とするハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ジオシンセティック補強盛土工法による河川・海岸用耐震・耐津波防潮堤の構築方法に係り、特に、ハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
鉄道・道路、宅地造成地などで構築されている盛土補強土壁工法の中の「剛な一体壁面を活用したジオシンセティック補強土擁壁」(通称RRR−B工法)は、剛で一体な壁面工をジオシンセティック補強盛土の施工後に場所打ちコンクリートを打設して構築している。このRRR−B工法による剛で一体な壁面工を持つジオシンセティック補強土擁壁は、既に1995年の阪神淡路大震災で耐震性が高いことが証明されていた。
【0003】
加えて、剛で一体な壁面工を持つジオシンセティック補強土擁壁、およびこれを橋台とした補強土橋台が仙台付近、一ノ関付近、および盛岡付近で少なからず構築されていたが、今回の2011年東日本大震災においてもすべて無被害であり、改めて高い耐震性を有することが再び証明された。
【0004】
一方、今回の東日本大震災においては、巨大津波により従来工法で構築されていた防波堤・防潮堤・海岸堤防・河口近くの河川堤防等の多くが壊滅的に破壊した。
【0005】
2011年東日本大震災での甚大な被害の多くは、従来の内陸型地震とは異なり東日本の太平洋沿岸部を襲った巨大津波によるものであった。この巨大津波に対して、従来の津波防御施設(防波堤・防潮堤・海岸堤防・河口近くの河川堤防等)は、津波高さが想定高さを超える程度までは機能していたが、その多くは、巨大津波として押し寄せてきた津波の高さがこれらの施設高さを遥か超えてから越流・侵食・洗掘等によって基礎地盤とともに崩壊してしまっている。
【0006】
従来の盛土形式の防潮堤(下記非特許文献4参照)は、図10に示すように、基礎地盤101に構築された堤体盛土102、波返工104を有する表のり面被覆工103、天端被覆工105、裏のり面被覆工106による三面張りのコンクリート工により構成されている。
【0007】
しかしながら、このような防潮堤では、図11に示すような越流した津波A1 〜A4 が下流側(陸側)の裏のり面被覆工106を急速に流下する際に生じる強烈な揚力Fにより〔津波は裏のり面被覆工106の近くを流れる津波A1 ほどその上側を流れる津波A2 〜A4 より流速Vが早く(V1 >V2 >V3 >V4 )なり強烈な揚力Fを生じる〕、堤体盛土102に固定されていない天端被覆工105と下流側裏のり面被覆工106の最上段の被覆工がまず剥ぎ取られ、そこから堤体盛土102の侵食が開始されて、下流側基礎地盤の洗掘も生じて下流側裏のり面被覆工106が崩壊し、やがて引き波等によって全断面が喪失したと思われる例が多かった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0008】
【非特許文献1】龍岡文夫:「2011年東日本大震災からの復旧・復興での補強土構造物,RRR工法協会だより,No.13,2011年08月
【非特許文献2】地震工学会:「地震時における地盤災害の課題と対策−2011年東日本大震災からの教訓と提言」(第1次),2011年7月
【非特許文献3】日経コンストラクション,pp.34〜43,2011.10.24
【非特許文献4】海岸保全施設技術研究会編:「海岸保全施設の技術上の基準・同解説」、平成16年6月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
図12及び図13には、2011年東日本大震災での従来の盛土形式の防潮堤の被害例が示されている。
【0010】
従来の盛土形式の防潮堤の構造上の最大の欠点は、上記したように、表のり面被覆工、天端被覆工、裏のり面被覆工からなる三面張りコンクリート工が固定されていないことと、さらに堤体盛土が無補強であるためコンクリート工の喪失後に越流による侵食に対する抵抗力が小さいことである。
【0011】
図12には、天端被覆工のコンクリートスラブと下流側裏のり面被覆工の最上段のコンクリート工がはぎ取られた防潮堤(大船渡市三陸町越喜来漁港付近)が示されており、図13には、天端被覆工のコンクリートスラブが移動し下流側裏のり面被覆工の最上段の被覆工のコンクリート工がはぎ取られた防潮堤(宮古南津軽石付近)が示されている。これらの箇所の延長上では全断面が消失した箇所がある。
【0012】
そこで、震災復興の過程で、海岸保全施設で防ぐ津波の高さの設定方法等は見直され、海岸堤防の高さを決める際に必要な『設計津波』の水位の設定方法は変わり、場所によっては大幅に高くなり、また、設計津波を超える高さの津波に襲われても直ちに全壊しないような『ねばり強い構造』を目指す方針が示されている。
【0013】
その方法として、以下に示すような方法が提案されている。1953年の台風13号によって三重県や愛知県の伊勢湾沿岸では土堤が崩れ甚大な被害が発生したのを契機にコンクリートの三面張りを採用し、1959年の伊勢湾台風ではこの三面張りは壊れなかったという事実から、津波が越流しても堤体は流出せず、裏のり面被覆工の尻部が洗掘されないようにするために、
(1)図14に示すように、裏のり面被覆工206の尻部にコンクリートなどの被覆207を施す
(2)図15に示すように、裏のり面被覆工206へ盛土208を施す
(3)図16に示すように、表のり面被覆工204へ消波工209や根固め工210を設置する
(4)図17に示すように、裏のり面被覆工206への被覆211により天端幅212を拡大する
などが提案されている。なお、これらの提案においても図10と同様に基礎地盤201に構築された堤体盛土202、波返工204を有する表のり面被覆工203、天端被覆工205、裏のり面被覆工206による三面張りのコンクリート工が構成されている。
【0014】
しかしながら、上記各提案においても、図11に示したように、越流した津波が下流側(陸側)の裏のり面被覆工206を急速に流下する際に生じる強烈な揚力により、堤体盛土202に固定されていない天端被覆工205と下流側裏のり面被覆工206の最上段の被覆工206Aがまず剥ぎ取られ、そこから補強されていないため抵抗力が弱い堤体盛土202の侵食が開始されて、やがて引き波等によって全断面が喪失することが想定されるため、これらの対策だけでは効果的に機能しない。
【0015】
また、堤体盛土202は補強されていないため必要な耐震性を確保するのが難しい。さらに、長期にわたる波浪・豪雨等による堤体盛土202内からの浸透流のため堤体盛土の盛土材が吸い出される可能性があるといった問題があった。
【0016】
本発明は、上記状況に鑑みて、津波防御施設(防潮堤・海岸堤防・河口近くの河川堤防等)の上流側護岸工が急勾配の場合には、上流側表のり面に剛な一体壁面工を有するジオシンセティック補強土擁壁を用い、かつ、のり面勾配の緩い下流側ののり面工として連続したハニカム構造のセル構造体を用いることによって盛土内に敷設した面状補強材と連結・一体化することを特徴とするハニカム構造と面状補強材による盛土補強土工法による堤潮堤防の構築方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔1〕基礎地盤上に構築された堤体盛土と、波返工を有する表のり面被覆工、天端被覆工、裏のり面被覆工による三面張りのコンクリート工を備え、上流側の前記表のり面被覆工に剛な一体壁面工を有するコンクリート補強土擁壁を構築し、さらに下流側の前記裏のり面被覆工に連続したハニカム構造のジオセル構造体からなる雛壇型のジオシンセティック補強盛土工を構築するハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法であって、前記下流側に配置される前記ハニカム構造のジオセル構造体は、ジオセルを連続的に複数段に重ね、前記ジオセル内に縦方向および横方向鉄筋類を通して隣接するジオセル同士を一体化し、剛性を高めるように構成するとともに、前記複数段に重ねたジオセルの間に面状補強材であるジオテキスタイルを前記表のり面被覆工と前記裏のり面被覆工と一体化して敷設し、さらに該ジオテキスタイルのハトメもしくは格子間にU字筋を通し、前記ジオセル内に通してある前記縦方向および横方向鉄筋類と連結することを特徴とする。
【0018】
〕上記〔〕記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記ジオセルの中詰め材として後ろ側のジオセル内にはコンクリートを充填し、コンクリート構造体として機能させ、前面側のジオセル内には植生土のう、もしくは種子混入ポーラスコンクリートを充填して緑化体として機能させることを特徴とする。
【0019】
〕上記〔〕記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記緑化体と前記コンクリート構造体が同じ工程内で一体形成されることを特徴とする。
【0020】
〕上記〔〕記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記緑化体を構成する植生土のうが越流波の浮揚力によって剥ぎとられないように、前記植生土のうを前記鉄筋類に巻き込むように充填することを特徴とする。
【0021】
〕上記〔〕から〔〕記載の何れか一項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記裏のり面被覆工及びそののり尻部に水叩き工として前記ジオセルを延長して敷設することを特徴とする。
【0022】
〕上記〔〕から〔〕記載の何れか一項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記裏のり面被覆工の水叩き部は、複数枚の押圧板をナットで締結する頭部処理をした前記ジオセルをアンカーで固定することを特徴とする。
【0023】
〕上記〔〕から〔〕記載の何れか一項記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記裏のり面被覆工に沿って前記ジオセルを敷設する場合は、前記ジオテキスタイル側から前記ジオセル内でU字クリップで固定することを特徴とする。
【0024】
〕上記〔〕記載のハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法において、前記ジオテキスタイルは、前記裏のり面被覆工側に延長しておくようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0025】
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
【0026】
(1)上流側の前記表のり面被覆工に剛な一体壁面工を有するコンクリート補強土擁壁を構築し、さらに下流側の前記裏のり面被覆工に連続したハニカム構造のジオセル構造体からなる雛壇型のジオシンセティック補強盛土工を構築することによって、洗掘防止工となるように構成した。
【0027】
また、三面張りのコンクリートと堤体盛土とを一体化することによって、巨大津波等が防潮堤を越流したとしても天端被覆工(コンクリート工)と上下流側のり面被覆工(コンクリート工)が剥ぎ取られることはない。そのため、堤体盛土の盛土材が流出しない。また、仮にコンクリート被覆工が破損した場合でも、堤体盛土は多層面状補強材で補強されているので浸食に対しての抵抗力がある。このため、防潮堤の機能が失われない。
【0028】
(2)三面張りコンクリート、堤体盛土、水叩き部を一体化することによって、防潮堤防全体として壊滅的な破壊に至ることがない。そのため復旧工事も容易になる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
図1】本発明の第1実施例を示すジオシンセティック補強盛土工法による河川・海岸用耐震・耐津波防潮堤防の構築における立体ハニカム構造体であるジオセルに孔を開け、隣接するジオセルを連結するための鉄筋類を通したときの斜視図である。
図2】本発明の第1実施例を示すジオセルに孔を開け、ジオセルの水平・鉛直両方向に鉄筋類を通して隣接する複数個のジオセルを連結し格子状にした状態を示す斜視図である。
図3】本発明の第1実施例を示すジオシンセティック(ジオセル)を用いた防潮堤防の下流側の裏のり面被覆工が緩勾配の場合の模式図である。
図4】本発明の第2実施例を示すハニカム構造体による盛土補強土壁の壁面の構築における立体ハニカム構造のジオシンセティックス(ジオセル)を複数段重ねて、盛土内に敷設される面状補強材と連結させるために、ジオテキスタイルのハトメ、もしくは格子内にU字筋を通したときの斜視図である。
図5】本発明の第3実施例を示すハニカム構造体による盛土補強土壁の壁面の構築における立体ハニカム構造のジオシンセティックス(ジオセル)に、あらかじめ開けておいた孔に縦および横方向の両方向に鉄筋類を挿入し、図4記載のU字筋と連結させたときの斜視図である。
図6】本発明の第4実施例を示すハニカム構造体による盛土補強土壁の壁面の構築における立体ハニカム構造のジオシンセティックス(ジオセル)の中詰め材として植生土のうを用いた場合に越流波によって剥ぎとられないように図5記載の鉄筋類に巻き込むときの斜視図である。
図7】本発明の第4実施例を示す裏のり面被覆工の所定ののり勾配を形成するために上部ジオセルをセットバックさせた状態を示す斜視図である。
図8】本発明の第4実施例を示す水叩き部のジオセルとアンカー頭部との固定方法の説明図である。
図9】本発明の第5実施例として裏のり面の勾配が緩い場合にのり面に沿ってジオセルを敷設する場合の面状補強材との連結方法の斜視図である。
図10】従来の防潮堤の模式図である。
図11】防潮堤の破壊の説明図である。
図12】防潮堤の破壊例(その1)を示す図面代用写真である。
図13】防潮堤の破壊例(その2)を示す図面代用写真である。
図14】従来の防潮堤の破壊を防ぐ提案例(その1)を示す模式図である。
図15】従来の防潮堤の破壊を防ぐ提案例(その2)を示す模式図である。
図16】従来の防潮堤の破壊を防ぐ提案例(その3)を示す模式図である。
図17】従来の防潮堤の破壊を防ぐ提案例(その4)を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
本発明のプラスチックハニカム構造による盛土補強土壁の壁面の構築方法は、基礎地盤上に構築された堤体盛土と、波返工を有する表のり面被覆工、天端被覆工、裏のり面被覆工による三面張りのコンクリート工を備え、上流側の前記表のり面被覆工に剛な一体壁面工を有するコンクリート補強土擁壁を構築し、さらに下流側の前記裏のり面被覆工に連続したハニカム構造のジオセル構造体からなる雛壇型のジオシンセティック補強盛土工を構築するハニカム構造体と面状補強材による盛土補強土工法による防潮堤防の構築方法であって、前記下流側に配置される前記ハニカム構造のジオセル構造体は、ジオセルを連続的に複数段に重ね、前記ジオセル内に縦方向および横方向鉄筋類を通して隣接するジオセル同士を一体化し、剛性を高めるように構成するとともに、前記複数段に重ねたジオセルの間に面状補強材であるジオテキスタイルを前記表のり面被覆工と前記裏のり面被覆工と一体化して敷設し、さらに該ジオテキスタイルのハトメもしくは格子間にU字筋を通し、前記ジオセル内に通してある前記縦方向および横方向鉄筋類と連結する
【実施例】
【0031】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0032】
以下、具体的なジオシンセティックス補強盛土工法による河川・海岸用耐震・耐津波防潮堤防の構築方法について説明する。
【0033】
図1は本発明の第1実施例を示すジオシンセティック補強盛土工法による河川・海岸用耐震・耐津波防潮堤防の構築における立体ハニカム構造体であるジオセルに孔を開け、隣接するジオセルを連結するための鉄筋類を通したときの斜視図である。図2はそのジオセルに鉄筋類を通して隣接する複数個のジオセルを連結し、格子状にした状態を示す斜視図、図3はそのジオシンセティックス(ジオセル)を用いた防潮堤防の下流側の裏のり面被覆工が緩勾配の場合の模式図である。
【0034】
図1において、1は立体ハニカム構造体であるジオシンセティックスのジオセル、2はそのセル1の水平方向に開けられた孔であり、この孔2は上下、左右に任意の位置で任意の数とする。3は孔2に通された鉄筋類である。なお、ジオセル1の材質としては、例えば、プラスチックが挙げられる。
【0035】
図2に示すように、ジオセル1の孔2に鉄筋類3を通して隣接する複数個のジオセルを連結し、格子状に形成する。図2では図示されていないが、鉄筋類3は水平・鉛直両方向に通されているものとする。
【0036】
図3に示すように、基礎地盤10の上流側には壁面工である急勾配の表のり面被覆工(コンクリート工)11が構築され、下流側には上記したジオシンセティックス(ジオセル)からなる壁面工である緩勾配の防潮堤防の裏のり面被覆工12が構築される。なお、この防潮堤では、表のり面被覆工(コンクリート工)11は剛な壁面工で面状補強材(ジオグリッド等)16と一体化されており、堤体盛土14の盛土材が流出しない構造である。また、上流側表のり面被覆工(コンクリート工)11と天端被覆工(コンクリート工)15とは剛に結合されている。堤体盛土14は面状補強材(ジオグリッド等)16により壁面工と一体化している。また、面状補強材(ジオグリッド等)16と裏のり面被覆工12も一体化する。さらに、水叩き部17の部分にもジオセルを敷設する。
【0037】
以下、下流側の壁面工に用いられる図2に示したジオシンセティックスの他の実施例について説明する。
【0038】
図4は本発明の第2実施例を示すハニカム構造体による盛土補強土壁の壁面の構築における立体ハニカム構造のジオシンセティックス(ジオセル)を複数段重ねて、盛土内に敷設される面状補強材と連結させるために、ジオテキスタイルのハトメ、もしくは格子内にU字筋を通したときの斜視図である。
【0039】
この実施例では、厚さ15cm〜20cm(基本的には15cm)のジオセル21,21′を複数段に重ねて、その上下のジオセルの間にジオテキスタイル23を敷設する(基本的にはRRR−B工法の基本層厚とする)。なお、ジオテキスタイル23のハトメ(図示なし)もしくは格子内にU字筋(図示なし)を通して、ジオテキスタイルとジオセルを一体化する。
【0040】
図5は本発明の第3実施例を示すハニカム構造体による盛土補強土壁の壁面の構築における立体ハニカム構造のジオシンセティックス(ジオセル)に、あらかじめ開けておいた孔に縦および横方向の両方向に鉄筋類を挿入し、図4記載のU字筋と連結させたときの斜視図である。
【0041】
この実施例では、第2実施例のジオシンセティックス(ジオセル)に対し、さらに上下鉄筋31,31′をU字筋32のような形状の鉄筋で固定する。すなわち、上下2段のセル列の中には上下鉄筋31,31′を通して、その2本の上下鉄筋31,31′をU字筋32で固定する。さらに一体化効果を高めるには後部セル列35側に縦筋(D16mm〜19mm程度)34を挿入する。一体化を高めるには後ろ2列の後部セル列35,36共に同様の方法を採用する。
【0042】
また、後ろの2列の後部セル列35,36にはコンクリートを充填する。
【0043】
図6は本発明の第4実施例を示すハニカム構造体による盛土補強土壁の壁面の構築における立体ハニカム構造のジオシンセティックス(ジオセル)の中詰め材として植生土のうを用いた場合に越流波によって剥ぎとられないように図5記載の鉄筋類に巻き込むときの斜視図、図7は本発明の第4実施例を示す裏のり面被覆工の所定ののり勾配を形成するために上部ジオセルをセットバックさせた状態を示す斜視図である。
【0044】
この実施例では、図5における前面のセル列38,38′に植生土のう40、もしくは種子混入ポーラスコンクリートを充填する。植生土のうの場合は、図6に示すように、植生土のう40が剥ぎ取られないように鉄筋39に巻き込む形で充填する。
【0045】
そこで、図7に示すように、堤体盛土(図示なし)、裏のり面被覆工41、560〜750mm程度のコンクリート壁42、緑化体43(植生土のう又は種子混入ポーラスコンクリート)が一体化される。裏のり面被覆工勾配は、図7に示すように、上部の前面のジオセルをセットバック(後退)して形成する。
【0046】
また、図3に示される下流側の裏のり面被覆工の水叩き部17にもジオセルを延長して敷設し、洗掘を防止するように構成する。
【0047】
さらに、図3に示される水叩き部17のジオセルの固定方法は、図8に示すように、頭部処理をした1つのセル51、もしくは周辺のセル52,53を一体化して、アンカー(図示なし)で基礎地盤10(図3参照)に固定する。なお、頭部処理としては、複数枚の押圧板をナットで締結するようにする。
【0048】
図9は本発明の第5実施例として裏のり面の勾配が緩い場合にのり面に沿ってジオセルを敷設する場合の面状補強材との連結方法の斜視図である。複数枚の押圧プレートとナットで構成される頭部処理工とジオテキスタイル側からのT字バー等をU字バー等をU字クリップ等で固定する場合の斜視図である。
【0049】
裏のり面に添ってジオセル61を敷設する場合のジオテキスタイル62との一体化法は、一本の鉄筋の場合はT字型バー、2本の鉄筋の場合は鉄板に鉄筋を溶着した形式の物をジオセル61側から挿入し、ジオテキスタイル62側からそれとジオセル61内でU字クリップ63等で固定する。なお、ジオテキスタイル62の端部64は裏のり面被覆工側に延長しておく。
【0050】
本発明によれば、上記したように、
(1)補強材と三面張りの壁面工を一体化させることによって堤体盛土の盛土材が流出しない構造とする。また、堤体盛土を多層の面状補強材によって補強することにより、耐震性を高めると同時に、長期に亘る堤体盛土の盛土材の吸い出しと越流による浸食に対して抵抗できるようにする。
(2)同様に、越流した津波が下流側(陸側)の裏のり面被覆工を急速に流下する際に生じる強烈な揚力により、堤体盛土に固定されていない天端被覆工(コンクリート工)と下流側裏のり面被覆工(コンクリート工)が剥ぎ取られないように堤体盛土と一体化する。
【0051】
具体的に、三面張りのコンクリートと堤体盛土とを一体化する方法は、下記の通りとする。
【0052】
壁面工が急勾配の場合には、現在、RRR−B工法で採用している仮抑え材に「土のう」や溶接金網をL型に加工した「L型溶接金網」を用いて裏型枠を使用しないでコンクリートを打設して躯体とジオグリッドを一体化する方法とする。
【0053】
裏のり面被覆工勾配が緩い場合には、以下のような具体的施工例が考えられる(基本的な連続したジオセル内で盛土補強材と防潮堤防の張りコンクリートを一体化すると共に、その前面に緑化機能を付随させる構造体とする)。
【0054】
(ア)ジオセルの水平方向に補強鉄筋類等を通すための孔を開ける、もしくはジオセル上部に溝を構築し、その孔、もしくは溝に防錆加工を施した補強鉄筋類等を通すことによって連続したジオセル構造体を構成する。
【0055】
(イ)防錆加工を施した補強鉄筋類等は水平、もしくは格子状に設置することで、連続体として機能することを特徴とする。
【0056】
(ウ)ジオグリッドの外周部(耳部分)に設置されている補強穴(ハトメ)にU字型鉄筋を通し、U字型鉄筋類と先にジオセル内に設置した水平、もしくは格子状の鉄筋類とを結束線等で結合する。
【0057】
(エ)緩勾配の堤体盛土裏のり面被覆工に連続したジオセルを敷設する場合には、水平に敷設されたジオテキスタイルを裏のり面に長さ30cmほど延長し、ジオセル内に水平、もしくは格子状に設置されている鉄筋類に両サイドからT字バーを挿入してジオテキスタイルとジオセルを一体化する。2つのT字バーはUクリップ等で固定する。
【0058】
なお、従来のRRR−B工法と同様に、土のう、もしくは溶接金網を巻き込む形式とする場合には、裏のり面被覆工勾配に合わせて雛壇式にセットバックしながら、また、溶接金網の場合は前面勾配を裏のり面勾配に合わせた形状とし標準層厚30cmを基本とする。
【0059】
(オ)堤体の天端被覆加工もジオセルを敷設してコンクリートを充填する方法と同様の形式を採用するとともに、下流側の堤体裏のり面被覆工の尻部に敷設する水叩き部も同様の方法とする。
【0060】
ただし、水叩き部のジオセルの固定法はアンカータイプとする。
【0061】
(カ)ジオセルは、防潮堤防の裏のり面被覆工勾配に合わせて上部のジオセルを設置していくが、設置したジオセルの堤体盛土背面側のセル内、および先に設置したU字型鉄筋を用いて結合したグリッド敷設部にはコンクリート、もしくはポーラスコンクリートを打設する。
【0062】
(キ)防潮堤の裏のり面被覆工勾配に合わせて、上部ジオセル前面を所定の寸法でセットバックさせ、コンクリートを打設したセル以外(前面部)には、裏のり面緑化を目的に植物の生育が可能なように、植生土のうの充填、もしくは土砂混合体を注入充填する。
【0063】
(ク)植生土のうで充填する場合には、越流波によって土のうが剥ぎ取られないように、水平、もしくは格子状に設置した補強鉄筋類等に土のうを巻きつける。
【0064】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【0065】
本発明のジオシンセティック補強盛土工による河川・海岸用耐震・耐津波防潮堤の構築方法は、連続したハニカム構造のセル構造体と面状補強材を用いたジオシンセティック補強盛土工を下流側裏のり面工に用いる河川・海岸用耐震・耐津波防潮堤の構築方法として利用可能である。
【符号の説明】
【0066】
1 立体ハニカム構造体であるジオシンセティックスのジオセル
2 ジオセルの水平方向に開けられた孔
3 鉄筋類
10 基礎地盤
11 表のり面被覆工
12 裏のり面被覆工
14 堤体盛土
15 天端被覆工
16 面状補強材(ジオグリッド)
17 水叩き部
21,21′,61 ジオセル
23,62 ジオテキスタイル
31,31′ 上下鉄筋
32 U字筋
34 縦筋
35,36 後部セル列
37 コンクリート
38,38′ 前面のセル列
39 鉄筋
40 植生土のう
41 裏のり面被覆工
42 コンクリート壁
43 緑化体
51 頭部処理をした1つのセル
52,53 周辺のセル
63 U字クリップ
64 ジオテキスタイルの端部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図14
図15
図16
図17
図12
図13