特許 6384809 地震力減衰ユニット、該ユニットを使用する改良地盤並びにその施工方法

(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】6384809

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】地震力減衰ユニット、該ユニットを使用する改良地盤並びにその施工方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/34 20060101AFI20180827BHJP

   F16F 15/02 20060101ALI20180827BHJP

【ＦＩ】

   E02D27/34 B

   F16F15/02 L

【請求項の数】10

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2014-121581(P2014-121581)

(22)【出願日】2014年6月12日

(65)【公開番号】特開2016-936(P2016-936A)

(43)【公開日】2016年1月7日

【審査請求日】2017年4月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】508267484

【氏名又は名称】菊地 武志

(73)【特許権者】

【識別番号】591213519

【氏名又は名称】ビイック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111224

【弁理士】

【氏名又は名称】田代 攻治

(72)【発明者】

【氏名】菊地 武志

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 和森

【審査官】 苗村 康造

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１０２４８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２３１８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４２３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０５９６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−４６７４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ２７／００〜 ２７／５２、３１／０８

Ｆ１６Ｆ １５／００〜 １５／３６

Ｅ０４Ｂ １／３６、１／９８

Ｅ０４Ｈ ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物の基礎と、根切り部の底に敷設された捨てコンクリートから成る調整地盤との間に配置され、地震時に建物へ伝わる地震力を低減させる地震力減衰ユニットであって、
低摩擦係数の摺動材と、前記摺動材をバックアップする下地調整シート又は防振ゴムのいずれか一方もしくは双方とから構成され、
前記摺動材が表面に現れるよう、前記下地調整シート又は防振ゴムのいずれか一方もしくは双方に被さるように前記摺動材が固着されて配置され、
その際、前記摺動材は、前記下地調整シート又は防振ゴムのいずれか一方もしくは双方の一面と側面を覆いさらに背後に回り込んで、前記下地調整シート又は防振ゴムのいずれか一方の背面もしくは当該背面と前記側面で固着され、
前記調整地盤と前記基礎の少なくともいずれか一方の側に、前記摺動材が他方の側の摺動材との間で摺動材同士対向するよう、複数が敷き詰めて配置され使用されることを特徴とする地震力減衰ユニット。

【請求項2】

前記摺動材が、フッ素樹脂シート又は超高分子ポリエチレンシートのいずれかからなる、請求項１に記載の地震力減衰ユニット。

【請求項3】

前記地震力減衰ユニットの概略平面形状が、搬送と現場での取り扱いに適するよう、たたみ一畳サイズ、たたみ半畳サイズ、約１ｍ×約１ｍ、約１ｍ×約２ｍのいずれかの大きさである、請求項１に記載の地震力減衰ユニット。

【請求項4】

前記地震力減衰ユニットの端縁が、相互につき合わされた際に異物の貯めを可能とするよう直線に対して僅かに弓状に湾曲していること、もしくは相互に対向する側の平面形状の縁にアール面が形成されていることのいずれかの処理がされている、請求項１に記載の地震力減衰ユニット。

【請求項5】

建物の基礎に対する地震力を低減させる改良地盤であって、建物の基礎と根切り部の底に敷設された捨てコンクリートから成る調整地盤との間で対向する一対の摺動材を含む振動減衰手段を配し、該振動減衰手段の作用により建物の基礎に伝わる地震力を低減させる改良地盤において、
前記振動減衰手段が、請求項１から請求項４のいずれか一に記載の地震力減衰ユニットが前記建物の基礎又は前記調整地盤の少なくともいずれか一方の側に配置され、前記摺動材がいずれか他方の側の摺動材との間で摺動材同士対向するよう重ねて構成されていることを特徴とする改良地盤。

【請求項6】

調整地盤側の地震力減衰ユニットの端縁同士が突き合わされて生ずる境界線と、建物の基礎側の地震力減衰ユニットの端縁同士が突き合わされて生ずる境界線とが重ならないよう、相互の地震力減衰ユニットの境界線の位置をずらして配置されていること、あるいは相互の境界線が交差するよういずれか一方が他方に対して傾斜して配置されていることを特徴とする、請求項５に記載の改良地盤。

【請求項7】

地震時の相対ずれにより変化する建物の基礎と根切り部の側壁との間隙である埋め戻し部に、プラスチック廃材から再生した小口径パイプ材を短く切断して形成された通称「排水パイプ」を緩衝材として多数充填したことを特徴とする、請求項５に記載の改良地盤。

【請求項8】

地震時の相対ずれにより移動した建物を元の位置へ復帰させるよう、調整地盤側に埋め込まれた基準心棒と、該基準心棒を囲むようべた基礎に開口した調整穴とからなる位置調整機構をさらに含む、請求項５に記載の改良地盤。

【請求項9】

根切り部の底に敷設された調整地盤と、該調整地盤の上に配置される建物の基礎との間に一対の摺動材を対向して配置し、該一対の摺動材間の摺動により、調整地盤側から建物側へ伝わる地震力を低減させる地震力減衰手段を備えた改良地盤を施工する施工方法であって、
前記調整地盤と前記建物の基礎の少なくともいずれか一方の側に、防振ゴム又は下地調整シートのいずれか一方もしくは双方と摺動材とからなる地震力減衰ユニットを、当該摺動材が他方の側の摺動材との間で摺動材同士対向するよう複数敷き詰めて配置することにより、請求項５から請求項８のいずれか一に記載の改良地盤を施工することを特徴とする改良地盤の施工方法。

【請求項10】

前記調整地盤上に敷き詰めて配置された地震力減衰ユニットの境界線部分に粘着フッ素樹脂テープを貼付し、対向する前記建物の基礎側に配置された摺動材との間での円滑な摺動性を確保する、請求項９に記載の改良地盤の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、改良地盤およびその施工方法の改善に関するものであり、より詳しくは、基礎に対する地震力を低減させるための地震力減衰ユニット、該ユニットを使用する改良地盤、並びにその施工方法の改善に関する。

【背景技術】

【0002】

戸建て住宅などの小規模の建物の基礎に関して、比較的安価で且つ免震効果に優れた耐震性基礎構造が種々検討されている。かかる耐震性基礎構造としては、例えば、地盤に形成された地盤側基礎と、当該地盤側基礎の上に配置された住宅側基礎と、地盤側基礎と住宅側基礎との間に設けられた摩擦軽減機構とから成り、当該摩擦軽減機構が、地盤側基礎に設けられた板材と、住宅側に設けられ且つ前記の板材との間をスライドする滑動部材とから構成された「住宅減震用基礎構造」が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

特許文献１に開示された基礎構造では、住宅側基礎を構築する際に複数の貫通穴を形成しなければならない点、一度構築した住宅側基礎を摩擦軽減機構の設置の際にジャッキアップしなければならい点、複数箇所に摩擦軽減機構を設置しなければならない点において、施工性に改善の余地が見られた。これらの課題を解消するため、根切り部に敷設した調整地盤と下地調整シートにより支持力を確保し且つ平坦化を図り、シート状の振動減衰手段と平板状の防振ゴムとを積層することにより、地震の際に基礎へ伝わる衝撃力を低減するようにした「改良地盤」が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

【0004】

図５は、特許文献２に開示された改良地盤の構造の一部を断面で示している。この改良地盤は、例えば、木造や軽量鉄骨造による戸建て住宅などの軽量の建物（図示せず）の基礎８を敷設するための地盤である。具体的には建物および基礎８を含む約５０ｋＮ／ｍ^２以下の鉛直荷重を支持する改良地盤であり、基礎８に対する地震力を低減させるために構築される。図５において、当該改良地盤は、地盤１を所望の建築物の平面形状に根切り部１１で区画して掘削した内部に構成される。掘削された部分に、５０〜２５０ｍｍ厚ほどの調整地盤２が打設され、建築物を支持する地盤部分が形成される。根切り部１１は、周囲に側壁６１を巡らすことによって強化されている。

【0005】

この調整地盤２と基礎８との間には振動減衰手段４が設けられ、調整地盤２と基礎８との間で相対摺動（スライド）可能にすることによって、この振動を吸収するものとしている。上記振動を摺動により吸収するため、振動減衰手段４は、下から第１の摺動材４１、第２の摺動材４２の組み合わせからなり、この振動減衰手段４は、下方に配置される下地調整シート３と、上方に配置される防振ゴム５に挟まれた構成となっている。振動減衰手段４は、基本的に建築物の平面投影形状の全面に渉って延展される。地盤１から調整地盤２に伝播される地震力は、対向する一対の摺動材４１、４２の間の摺動によって吸収され、基礎８およびその上の図示しない建築物への振動伝播を軽減する。

【0006】

下地調整シート３は、表面の平坦度が確保できるものであることのほか、建築物の下に敷設されて永年使用されるものであることから、耐久性が高いこと、並びにコンクリートに触れることから耐アルカリ性に強い材料であることなどが望まれ、材料としてはアスファルトシート、ゴムシート、ゴムマットなどが考えられる。一例として、下地調整シート３は、２〜１０ｍｍ厚のアスファルトシートが利用される。アスファルトシートは屋上等の防水シートとしての実績があり、防水性にすぐれ、地盤１、調整地盤２を介した水の浸入を防ぐ効果が優れる。また制振特性を評価する指標の１つである損失係数（ｔａｎδ）が０．３５と大きく、防振材料としても好ましい材料であることから採用されている。

【0007】

下地調整シート３は、通常一定幅（例えば１ｍ幅）のロール状で提供されるため、現場での施工時には一定の方向にまず１つの列が延展され、次の列の下地調整シート３がこれに突合わされて、あるいは重ね合わされて延展されて敷設される。これにより、下地調整シート３には、幾つもの突合せラインが平行に延びることになる。アスファルトシートは自身で粘着性を有するため、この突合せラインは閉塞されることもあるが、地盤１から浸入した水がここを伝わってさらに上層部へ入り込む恐れも生じ得る。一対の摺動材４１、４２間にまで水が侵入しても、両者間の静摩擦抵抗等に悪影響を及ぼすことはほとんどないが、水の浸入は極力排除することが好ましい。

【0008】

下地調整シート３の上層に、第１の摺動材４１が敷設される。当該摺動材４１は、対向する第２の摺動材４２との間で振動吸収のための相互摺動をすることから、両者間での静摩擦抵抗が極力低くなる材料であることが必須の条件となる。具体的には、第１と第２の摺動材４１、４２間の静摩擦係数が０．２ほどであることが好ましく、さらにはこれが０．１５であればより好ましい。これを実現できる材料としては、フッ素樹脂系のシート、あるいは超高分子ポリエチレン樹脂系のシートが挙げられる。

【0009】

第１の摺動材４１の材料としては、上述のように何よりもまず静摩擦係数が低いものであることのほか、耐熱、耐薬品、耐アルカリ性のあるものが好ましい。第１の摺動材１２の例として、０．０５〜２．０ｍｍ厚、好ましくは０．１〜０．５ｍｍ厚のフッ素樹脂シートが使用され、これは一般に定尺幅のロール巻き状として供給される。下層となるアスファルトシートからなる下地調整シート３には粘着性があるため、フッ素樹脂シート４１はその表面に延展するだけで下地調整シート３に粘着固定される。フッ素樹脂シートを構成するフッ素樹脂材料としては、テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンポリプロピレンコーポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−エチレンポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテルコーポリマー（ＰＦＡ）などが含まれるが、これらには限定されない。

【0010】

図５において、第１の摺動材４１より上の層は、基本的にこれまでの構成を反転したものとなり、すなわち、第１の摺動材４１に対向してその上に第２の摺動材４２が被せられ、コンクリートで構築される基礎８との間の平坦度を確保するため、さらに防振ゴム５がその上に被せられる。防振ゴム５の上には基礎８のコンクリートが打設されるが、これ以降の手順は従来建築と同様である。なお、ここでは調整地盤２と基礎８の間での相対摺動で振動を吸収するものであることから、この両者が全面で対向していることが好ましく、したがって基礎５は、いわゆる「べた基礎」であることが好ましく、あるいは「連続基礎（布基礎）」であっても良い。

【0011】

第２の摺動材４２は、第１の摺動材４１の上に被せるように展開する。この際、第１の摺動材４１と同様に、一般に材料は定尺幅のロール巻き状として提供される。第１の摺動材４１と同様、第２の摺動材４２の例としては摩擦係数の低い０．０７５ｍｍ厚のフッ素樹脂シートが使用される。振動減衰手段４として、このフッ素樹脂シート４１、４２同士の配置が摩擦力の観点から現状で考えられる最も好ましい組合せとなるが、コスト的な問題もあり、この内のいずれか一方を超高分子樹脂シートに置き換えることも可能である。具体的には超高分子ポリエチレンシートが考えられ、この際の分子量は１００万以上であることが好ましい。上記の様な材料で構成されていることにより、第１の摺動材（４１）と第２の摺動材（４２）との静摩擦係数を０．１５〜０．４の範囲に設定することができる。

【0012】

次に、第２の摺動材４２の上層に、基礎８を含む建物（図示省略）の鉛直荷重を支持すると共に、鉛直方向および水平方向の地震の揺れを更に減衰するための平板状の防振ゴム５が配置される。防振ゴム５の素材としては、下地調整シート３と同じアスファルトシートとすることもでもよいが、他の例として耐酸性、耐アルカリ性、耐水性、耐微生物性、耐油性、耐有機溶剤性に優れたゴムとすることができる。かかるゴムとしては、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリルニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−アクリルゴム、多硫化ゴム、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴム−塩化ビニル樹脂ブレンド、ニトリルゴム／ＥＰＤＭブレンド、並びに、再生ゴム等が挙げられる。一例として、新幹線軌道のスラブ盤下にメンテナンスフリーとして使用されるなどの実績のある、バラストマット（２５ｔ×１ｍ×２ｍ）をスライス又は積層し、２ｍｍ〜１００ｍｍ厚みに調整した防振ゴム５が敷設される。防振ゴム５の物性として、１辺１０ｃｍの正方形（試料）に形成した場合の水平バネ定数は１〜１０ｋＮ／ｃｍ、鉛直バネ定数は５〜６０ｋＮ／ｃｍに設定されることが好ましい。

【0013】

最後に、基礎８のコンクリートが防振ゴム５の上に打設される。コンクリート打設の際、内部の空気穴を除くための特殊用具に振動を与えてコンクリートを突き、あるいは攪拌させる。このような場合にも、アスファルトシートと異なってゴムマット５であれば突き破られて特殊用具が摺動材４１、４２にまで突き当たる事態が回避され、都合がよい。

【0014】

また、根切り部（１１）の内周部には、当該内周部の崩壊を防止するため、コンクリートブロックや地先ブロックを配列したりコンクリートを打設したりして成る側壁６１が設けられてもよい。そして、防振ゴム５及び基礎８の外周部の側壁６１との隙間には、基礎８の水平方向の揺動を緩衝するため、例えば、大きな粒径、好ましくは１０〜５０ｍｍの粒径のゴムチップから成る緩衝材６２が充填されていてもよい。なお、緩衝材６２としてゴムチップを充填する場合は、振動減衰手段４の第１の摺動材４１と第２の摺動材４２の間にゴムチップが入り込まない様に、防振ゴム５の外周部および第１の摺動材４１の外周部を覆う保護シート６３が敷設されることが好ましい。

【0015】

上記の様な緩衝材６２を充填した場合には、地震動による防振ゴム５及び基礎８の水平方向への移動ならびに変形に追従して緩衝材６２の層全体が変形し、防振ゴム５の変形を制限することがないため、揺れに対して防振ゴム５の減衰特性を十分に発揮させることが出来る。上記の緩衝材６２は、地表面に相当する高さ（グランドレベル）まで充填され、そして、地盤内への雨水などの浸透を防止するため、側壁６１及び緩衝材６２の上端は、ゴム製防水シートあるいはポリエチレン等の樹脂製の防水シート７で覆われることが好ましい。

【0016】

以上の様に、特許文献２に開示された改良地盤は、根切り部１１に対し、調整地盤２、下地調整シート３、シート状の振動減衰手段４及び防振ゴム５が順次に積層された層構造を備え、且つ振動減衰手段４が防振ゴム５の下面全体に対応させて配置されているため、施工が簡単であるとされる。また、当該改良地盤においては、振動減衰手段４と防振ゴム５とが積層され、しかも、フッ素樹脂シート又は超高分子ポリエチレンシートからそれぞれ成る第１の摺動材４１及び第２の摺動材４２を重ね合わせて振動減衰手段４が構成されているため、地震の際に地盤１から基礎８へ伝わる地震力を低減でき、特に地震の水平方向の衝撃力を大幅に低減させることが出来る。

【0017】

地震発生時の動作としては、地盤１から調整地盤２へ地震動が伝わった際、下地調整シート３の上面の振動減衰手段４は、加速度（衝撃力）が所定の大きさ（例えば、約２００gal）に至らない弱い揺れに対しては調整地盤２及び下地調整シート３に追従して共に挙動する。しかしながら、地震動の加速度（衝撃力）が所定の大きさを越えると、振動減衰手段４において、第１の摺動材４１と第２の摺動材４２の相互の摩擦力が極めて低いため、基礎８の荷重が掛かる第２の摺動材４２は、その慣性力により調整地盤２及び下地調整シート３と共に振動する第１の摺動材４１に追従して振動することがなく、当初の位置を中心に微動する。更に、基礎８の荷重が掛かる防振ゴム５は、それ自体の弾性変形により、基礎８へ伝わる鉛直方向の振動を低減させる。その結果、上記の様に基礎８に対する地震の衝撃力を低減することが出来る。しかも、当該改良地盤においては、シート状および板状の部材の積層によって構成され、機械構造部分がないため、優れた耐久性能を発揮できるものとなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0018】

【特許文献1】特許第３７６１７９９号公報

【特許文献2】特許第４９８３３２６号公報

【特許文献3】特開２０１０−０５９６９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0019】

しかしながら、上述した改良地盤にもさらなる改善の余地があった。積層される要素の内、下地調整シート３、振動減衰手段４を構成する第１の摺動材４１と第２の摺動材４２、並びに防振ゴム５は、夫々材料に応じてロール状、板状の異なった形態で提供される。現場ではこれを順次延展して積層するものとなるが、長尺材もしくは幅広シート材のものでは実はこの延展が必ずしも容易ではない。風が強い場合などにはシート類（特には極めて薄い摺動材４１、４２）が風にあおられて施工が困難な事態も発生する。このため、施工者には熟練度が要求され、さらに施工時には多人数を必要とするなどの問題もある。一旦シート類が風にあおられると、それを戻すために施工者が積層の一部に土足で踏み込むこともあり、その際に積層内部に異物が混入することもあって、これが振動減衰効果を減退させることにも成りかねない。また、振動減衰効果を有効に機能させるために、詳細なる敷設施工図の手配も必要とされている。

【0020】

さらに加えて、積層されるシート類の搬送形態の差異に起因する現場での作業性の悪さが見られる。上述のように、下地調整シート３は通常一定幅（例えば１ｍまたは１．２ｍ幅）のロール状で供給され、第１及び第２の摺動材４１、４２は一定幅のロール巻き状で供給され、厚みのある防振ゴム５は例えば平面寸法が１ｍ×２ｍの大きさの板材として供給される。このような三者三様の搬送形態とすると、搬送、荷下ろし、保管等において手間がかかり、パレットなどもそれぞれに応じて準備する必要があるなど、作業性を著しく低下させる要因となっていた。

【0021】

以上の事態に鑑み、本発明はこれら従来技術に内在する課題を解消し、簡易に実施が可能となる地震力を低減させる改善された改良地盤、ならびにその施工方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0022】

本発明は、地震力を低減させる改良地盤の内、振動を吸収するための振動減衰機構をユニット化することによって上述した課題を解消するもので、具体的には以下の内容を含む。

【0023】

すなわち、本発明に係る第１の態様は、建物の基礎と、根切り部の底に敷設された捨てコンクリートから成る調整地盤との間に配置され、地震時に建物へ伝わる地震力を低減させる地震力減衰ユニットであって、低摩擦係数の摺動材と、前記摺動材をバックアップする下地調整シート又は防振ゴムのいずれか一方もしくは双方とから構成され、前記摺動材が表面に現れるよう、前記下地調整シート又は防振ゴムのいずれか一方もしくは双方に被さるように前記摺動材が固着されて配置され、前記調整地盤と前記基礎の少なくともいずれか一方の側に、他方の側の摺動材との間で摺動材同士が対向するよう複数が敷き詰めて配置され使用されることを特徴とする地震力減衰ユニットに関する。

【0024】

前記摺動材は、フッ素樹脂シート又は超高分子ポリエチレンシートのいずれかから構成することができる。また、前記地震力減衰ユニットの概略平面形状は、搬送と現場での取り扱いに適するよう、たたみ一畳サイズ、たたみ半畳サイズ、約１ｍ×約１ｍ、約１ｍ×約２ｍのいずれかの大きさとすることが好ましい。

【0025】

前記地震力減衰ユニットの端縁は、相互につき合わされた際に異物の貯めを可能とするよう直線に対して僅かに弓状に湾曲していること、もしくは相互に対向する側の平面形状の縁にアール面が形成されていることのいずれかの処理がされていることが好ましい。これにより、対向する地震力減衰ユニット間での端縁の段差による干渉や、浸入する異物、水分の混入による悪影響を回避することができる。

【0026】

本発明に係る他の態様は、建物の基礎に対する地震力を低減させる改良地盤であって、建物の基礎と根切り部の底に敷設された捨てコンクリートから成る調整地盤との間で対向する一対の摺動材を含む振動減衰手段を配し、該振動減衰手段の作用により建物の基礎に伝わる地震力を低減させる改良地盤において、前記振動減衰手段として上述したいずれかの地震力減衰ユニットが前記建物の基礎又は前記調整地盤の少なくともいずれか一方の側に配置され、いずれか他方の側の摺動材と対向するよう重ねて構成されていることを特徴とする改良地盤に関する。

【0027】

調整地盤側の地震力減衰ユニットの端縁同士が突き合わされて生ずる境界線と、建物の基礎側の地震力減衰ユニットの端縁同士が突き合わされて生ずる境界線とが重ならないよう、相互の地震力減衰ユニットは、境界線の位置をずらして配置すること、あるいは相互の境界線の間に角度を設けるよういずれか一方が他方に対して傾斜して配置することができる。

【0028】

地震時の相対ずれにより変化する建物の基礎と根切り部の側壁との間隙である埋め戻し部に、プラスチック廃材から再生した小口径パイプ材を短く切断して形成された通称「排水パイプ」を緩衝材として多数充填してもよい。

【0029】

本発明に係るさらに他の態様は、根切り部の底に敷設された調整地盤と、該調整地盤の上に配置される建物の基礎との間に一対の摺動材を対向して配置し、該一対の摺動材間の摺動により、調整地盤側から建物側へ伝わる地震力を低減させる地震力減衰手段を備えた改良地盤を施工する施工方法であって、前記調整地盤と前記建物の基礎の少なくともいずれか一方の側に、防振ゴム又は下地調整シートのいずれか一方もしくは双方と摺動材とからなる地震力減衰ユニットを、他方の側の摺動材と対向するよう複数敷き詰めて配置することにより、請求項５から請求項８のいずれか一に記載の改良地盤を施工することを特徴とする改良地盤の施工方法に関する。前記調整地盤上に敷き詰めて配置された地震力減衰ユニットの境界線部分には、粘着フッ素樹脂テープを貼付して対向する前記建物の基礎側に配置された摺動材との間での円滑な摺動性を確保することができる。

【発明の効果】

【0030】

本発明に係る改良地盤によれば、基本的には防振ゴムと摺動材とが積層して組み合わせた地震力減衰ユニットと、摺動材と防振ゴムとが積層して組み合させた地震力減衰ユニットとを、双方の摺動材同士が対向するよう調整地盤と建物の基礎との間に敷き詰めるように配置されるため、両減衰ユニットは同一仕様から構成されるため部品点数も少なく管理も容易となり、これによって振動減衰手段の施工が極めて簡単となる。また、摺動材として低摩擦係数のフッ素樹脂シート又は超高分子ポリエチレンシートを使用することで、地震の際に地盤から基礎へ伝わる衝撃力を低減できる。特に地震の水平方向の衝撃力を大幅に低減させることが出来るほか、防振ゴムの作用によって鉛直方向の衝撃力をも同時に低減させる効果を奏する。しかも、振動減衰手段がユニット化されているため、機械構造部分がなく、優れた耐久性能を発揮できるという各種効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の実施の形態に係る地震力減衰ユニットの内部構造を示す斜視図である。

【図2】図１に示す地震力減衰ユニットを改良地盤に適用する状態を示す平面図（ａ）及び側面断面図（ｂ）である。

【図3】地震力減衰ユニットの端縁境界線が下部減衰ユニットと上部減衰ユニットの間で干渉しないための方策を示す説明図である。

【図4】本発明に係る改良地盤に適用される位置調整機構を示す側面断面図である。

【図5】従来技術による摺動式振動減衰手段を採用した改良地盤の側面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

本発明に係る改善された改良地盤、並びにその施工方法の一実施の形態につき図面を参照して説明する。本発明に係る改良地盤は、基本的に特許文献２に開示された主に摺動を利用する振動減衰手段の構成を踏襲するものであり、但し、上述した従来技術にて使用される下地調整シート３、振動減衰手段４、防振ゴム５をユニット化した点を特徴としている。すなわち、本発明に係る地震力を低減させる改良基盤は、基本的には従来技術を示す図５に示すように、地盤１に掘削された部分に打設された調整地盤２と基礎８との間に設けられた振動減衰手段４によって、調整地盤２と基礎８との間で相対摺動（スライド）させることによって主に振動を吸収するよう構成されている。図５に表示された振動減衰手段４では、第１の摺動材４１と第２の摺動材４２とが組み合わされ、この振動減衰手段４が下方に配置される下地調整シート３と上方に配置される防振ゴム５とにより挟まれた構造となっているが、本実施の形態は当該積層された構成要素をそれぞれユニット化したことを特徴とするものである。以下、図面を参照してさらにその詳細を説明する。

【0033】

図１は、本実施の形態に係る振動減衰手段１０を示している。振動減衰手段１０は、調整地盤２側に配置される下部地震力減衰ユニット５０と（以下、地震力減衰ユニットを単に「減衰ユニット」という。）、下部減衰ユニット５０の上側である建物および基礎８側に下部減衰ユニット５０に対向して配置される上部減衰ユニット６０とから構成されている。この内、下部減衰ユニット５０は、基本的に従来技術における下地調整シート３又は防振ゴム５のいずれか一方と第１の摺動材４１とを組み合わせてユニット化したものに、そして上部減衰ユニット６０は、同じく第２の摺動材４１と防振ゴム５又は下地調整シート３のいずれか一方とを組み合わせてユニット化したものになぞらえることができる。本実施の形態では、下部、上部の両減衰ユニット５０、６０共に防振ゴム＋摺動材の組み合わせとして説明するが、これは防振ゴムがバックアップ材として機能できる点、下部、上部共に同一の組み合わせとすることで管理が容易となる点で好ましい。ただし、本発明の減衰ユニットの材料の組合せがこれに限定されるものではない。

【0034】

具体的に、図１において下部減衰ユニット５０は、後述するような搬送、現場での取り扱いに適した大きさの防振ゴム５３の上に摺動材５１を被せた構造となっている。防振ゴム５３は、従来技術で説明したバラストマットを基調とする防振ゴム５と同様な材料で構成可能である。摺動材５１は、同じく従来技術で説明した摺動材４１、４２と同様な材料で構成可能であり、本実施の形態では０．５〜３ｍｍ厚のフッ素樹脂シートまたは高密度ポリエチレンシートが使用されている。

【0035】

摺動材５１を防振ゴム５３に被せる場合は、図示のように摺動材５１の周囲を折り畳むかもしくは角に切欠きを入れて防振ゴム５３の少なくとも上面、好ましくは上面と側面を覆い、さらに背後に回り込ませて背面もしくは背面と側面で接着して固定することでよい。
接着は、防振ゴム５３の端部で摺動材５１を両面接着テープ止めするか、あるいは背面に回り込んだ摺動材５１の端縁をガムテープ止めすることが考えられる。但し、摺動材５１が下地調整シート５３から容易に剥がれないよう密着固定されている限り、その他の接合方法が適用されてもよい。例えば、防振ゴム５３の代わりに従来技術で説明した下地調整シートが使用される場合には、下地調整シート５３の粘着性を利用して接着を省略することもできる。下部減衰手段５０の上面が摺動面となるため、摺動材５１の上面には皺が生じないよう貼り付ける配慮が必要であり、また切欠きを入れた場合にはその一部が上面に表れないよう貼り付ける配慮が必要である。したがってこの様に密着固定するためのユニット化は、道具や環境の整った工場において予め行うものとし、そのユニットを積み重ねてパレット等で現場に供給することが作業性を高める上で好ましい。

【0036】

上部減衰ユニット６０もこれと同様に、防振ゴム６５に摺動材６６を被せる構造となっており、図示の例では下部減衰ユニット５０と対向するよう摺動材６６が下面に現れる。防振ゴム６５は、従来技術で説明した防振ゴム５と同様な材料で構成可能であり、本実施の形態では１ｍｍ〜２５ｍｍ厚のゴム板、軌道ゴム用品であるバラスマット、多孔質ゴム板等のゴム材が使用されている。これらの材料は、環境耐久性の良い物が選択されるが、中でもバラストマットのスライス品の使用が好ましい。板厚については、水平方向の摺動による振動吸収に加え、鉛直方向の衝撃、振動吸収効果を加味する場合に考慮される要素であり、これは上記の防振ゴム５３の板厚においても同様なことが言える。摺動材６６は、基本的に下部減衰ユニット５０で使用される摺動材５１と同様でよい。ただし、両摺動材５１、６６の共にフッ素樹脂シートとする組み合わせが摩擦係数を最小化する上で好ましく、フッ素樹脂シートと高密度ポリエチレンシートの組み合わせがこれに次ぎ、両者共に高密度ポリエチレンシートとする組み合わせも可能ではあるが摩擦係数の点で必ずしも推奨はされない。

【0037】

摺動材６６により防振ゴム６５を被せる方式は、基本的に上述した下部減衰ユニット５０の摺動材５１による防振ゴム５３の覆いと同様である。そして下部減衰ユニット５０と同様にこれも工場にて予めこのユニット化工程を行った後、積み重ねられてパレット等により現場に搬送されることが効率的である。

【0038】

下部減衰ユニット５０と上部減衰ユニット６０の寸法（図１中のＬ：長さ、Ｗ：幅）に関しては、両者を同じ寸法（Ｌ１＝Ｌ２、Ｗ１＝Ｗ２）とすることも可能であり、この場合、特に日本の家屋のモジュールに合わせて畳のサイズと同じ寸法とすることが取扱い上好ましい。一般に１畳の大きさはＬ＝１８２ｃｍ、Ｗ＝９１ｃｍ（中京間）であるが、この他にも京間（１９１ｃｍ×９５．５ｃｍ）、江戸間（１７６ｃｍ×８８ｃｍ）、その他の寸法もあり、これらに合わせることでもよい。特に日本家屋においては、このような寸法とすることで家の大きさに合わせて減衰ユニットの必要枚数を容易に算出することができ、また敷設時においても畳と同様に扱うことができて便利である。但し、１畳の大きさに合わせることは単なる一例であって、寸法は搬送や取扱いの便宜を考えて、例えば１ｍ×２ｍ又は９１ｃｍ×９１ｃｍなどの他の大きさとすることもできる。

【0039】

下部減衰ユニット５０と上部減衰ユニット６０の寸法を相互に異なるものとすることも勿論可能である。例えば、いずれか一方を１畳の大きさとし、他方を半畳の大きさ（中京間の例で９１×９１ｃｍ）とすることも可能である。同様に、いずれか一方の大きさを１ｍ×２ｍ、他方の大きさを１ｍ×１ｍとすることもできる。このように両者の寸法に差異を設けることで両者の識別が容易となるほか、敷設時の取り扱いに柔軟性を持たすことができる。また、両者ともに１畳と半畳の２種類を準備するなどの組み合わせとすることでもよい。

【0040】

下部減衰ユニット５０の摺動材５１と上部減衰ユニット６０の摺動材６６とは水平面で対向して接し、地震の際には相互に摺動するものとなる。従来技術における各要素の積層とする場合とは異なり、モジュール化された下部および上部の減衰ユニット５０、６０では、それぞれの端縁を突き合わせるように敷き詰めて配置されるため、この端縁の突き合わせによって境界線が形成され、この境界線同士が両減衰ユニット間で対向することがある。境界線では隣接する減衰ユニットとの間で僅かではあっても段差が生まれ易く、地震時の摺動によってこの境界線同士の段差が相互に干渉する事態も生じ得る。このような干渉は、地震力の低減に悪影響を及ぼすことが想定され、また激しい場合には摺動材５１、６６に裂け目が生じて応答性が悪くなることも懸念される。したがって、境界線同士が対向するような減衰ユニット５０、６０の配置はできるだけ避けるものとし、一方の減衰ユニットの境界線は他方の減衰ユニットの平面に位置するように配置することが好ましい。あるいは、減衰ユニット５０の合せ目上に摺動材と同一仕様のフッ素テープを連結貼付し、境界線の段差の乗り越える際の摺動をスムーズにすることもできる。

【0041】

図２は、これら減衰手段５０、６０を、実際に地盤に配置した時の概要を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は図５に対応して描いた側面図である。両図において、側壁６１の内側の調整地盤２（図２（ｂ）参照）の上に下部減衰ユニット５０が配置されており、図示の例では１畳サイズのものが図２（ａ）上では縦長に突き合わせて配置されている。その上に重ねるように、上部減衰ユニット６０を配置するが、下部減衰ユニット５０と上部減衰ユニット６０の敷設開始端面が、同一でもよいが、ここでは下部減衰ユニット５０より、上部減衰ユニット６０の敷設面積を狭く施工する施工例を引例する。ここでは、地震時における相対移動幅を見越して縦・横共にｌ１（エル１）だけ引き込んだ位置から配置され、さらに下部減衰ユニット５０とは異なって横長となるように配置されている。これによって、減衰手段５０と減衰手段６０とが地震時に最大移動するに至るまで両者の境界線同士が対向しない配置とすることができる。万一対向する瞬間があるとしても、これによる影響度を最低限度に抑えることができる。ちなみに、ｌ１は３０〜４０ｃｍほどが見込まれる。

【0042】

下部減衰ユニット５０を全面敷設し、境界線の段差を乗り越えられるよう前記したように、摺動面がスムーズになるように、シリコン粘着剤付テフロン（登録商標）テープ５０ｍｍ幅を境界面全体に貼付する。また上部減衰ユニット６０の敷設位置が決ったところで、基礎８を構成する際、生コンクリートが境界から落下し、摺動を阻害することのないよう、あらかじめ上部減衰ユニット６０の上面境界面全体にブチル系、ガムテープを貼付する。
次に、下部減衰ユニットのＬ１で形成された、露出部に土壌、水分、石など異物が摺動面フッ素樹脂シートを切傷、引き裂きを誘発するのを防止するため、０．２ｍｍのポリエチレンシートからなる保護シート７１を図２（ｂ）に示したように露出部全体に延展する。これに関しては追って詳述する。異物混入防止をさらに徹底したい場合は、下部減衰ユニット５０と、上部減衰ユニット６０の端部回り全体を保護シートで覆うことも効果を奏する。

【0043】

図３は、下部減衰ユニット５０と上部減衰ユニット６０の境界線同士が重なることによる悪影響を回避する他の対応策の例を示している。この内図３（ａ）は、各減衰手段５０（破線で示す）、６０（実線で示す）を突き合わせることによって生ずる境界線の角度を相互に傾斜させるよう構成するものである。図示の例では、両減衰手段５０、６０とも半畳の大きさとし、これを下部減衰ユニット５０については境界線が縦・横に形成されるように配置し、他方上部減衰ユニット６０はその境界線がこれと４５°で交差するよう傾斜して配置されている。これによって両境界線は相互に傾斜して交わることはあっても一直線上で両境界線が並ぶことは回避され、摩擦力への悪影響を配置することができる。なお、半畳の大きさや４５°の傾斜角は一例であって、縦・横で相互に一致することがない限りその組み合わせは任意である。また、傾斜させる側は、上部減衰ユニット６０の方に限定されることなく、下部減衰ユニットの方を傾斜させることでもよい。下部減衰ユニット５０と上部減衰ユニット６０の敷設面積を同一とし、上部減衰ユニット６０側の端部用のみ異形としたものを準備し、敷設することも一考である。

【0044】

このような傾斜配置とした場合、端部に三角状の隙間が形成されるものとなるが、これが摺動時の最大移動幅内（例えば、３０〜５０ｃｍ）に収まるようにしてこの隙間を無視するか、あるいは三角状の異形の減衰ユニットを別途準備してこれを充てるようにしてもよい。なお、このような異形減衰ユニットは、縦・横方向にビッシリ並べる場合においても最終端で幅寸法の不足が生じるのが常であり、ある程度の種類の端部用の異形減衰ユニットをいずれにせよ準備しておくことが望ましい。あるいは、端部用の減衰ユニットのみを現場合わせでその場で手配するようにしてもよい。なお、このような寸法調整は、端部でするよりも周囲から中央に追い込んでセンター位置で調整することの方が一般には容易であり、好ましい。

【0045】

図３（ｂ）は、減衰ユニットの境界線による悪影響を回避する他の方策を示すもので、ここでは例として上部減衰ユニット６０の断面を示している。図において、防振ゴム６５の下部減衰ユニット５０に対向する側の端部コーナには、アール面６５ａが周囲を巡るよう形成されている。これにより、摺動材６６に包まれた状態で境界線には凹部が形成されるものとなり、たとえ対向する下部減衰ユニット５０の境界線と重なることによっても両境界線が干渉し合って摩擦力に悪影響を与えることにはならない。さらに、両減衰ユニット５０、６０の間に砂、埃などの異物が混入した際にも、減衰ユニットが突き合わされることで両アール面６５によって形成される凹部にこれら異物が入り込んで悪影響を回避する効果も期待され得る。

【0046】

アール面６５ａは、防振ゴム６５を加硫する際に型により形成するか、曲面カッタで各コーナ部分を削ぎ落とすか、あるいは可能であればプレスで圧縮して形成することができる。なお、本実施の形態では、板厚のある上部減衰ユニット６０の防振ゴム６５の側にアール面を設けるものとしているが、下部減衰ユニット５０の下地調整シート５３の側に設けても良く、あるいはこの両者に設けてもよい。

【0047】

なお、図面には表示しないが、下部、上部の両減衰ユニット５０、６０の境界線が重ならないようにする他の配置も考えられる。例えば、両減衰ユニット５０、６０の縦・横寸法を同一にすることであっても、相互の境界位置の位相をずらすことによって重なりを回避することができる。縦・横寸法が非同一の場合にあっても、可能な限り重なりを回避するその他の配置の設定も可能である。

【0048】

以上のように構成された本実施の形態に係る減衰手段を使用した改良地盤の施工方法について、主に図２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。先ず、地盤１を掘削し、計画されている基礎８よりも平面形状が所定寸法（例えば４０〜５０ｃｍ）だけ大きな根切り部１１を所定深さ（例えば３０〜５０ｃｍ）で形成する。次いで、根切り部１１の底を床付けし、かかる床付け面に例えば捨てコンクリートを所定の厚さ（５〜２５ｃｍほど）に打設し、これを養生して調整地盤２を構築する。更に、調整地盤２の上面外周部にブロックを配列する等して側壁６１を構築してもよい。

【0049】

続いて、調整地盤２の上面全体に、モジュール化された下部減衰ユニット５０を摺動材５１が上に向くように敷き詰める。この際、下部減衰ユニット５０の境界線に、フッ素樹脂テープを貼付して境界線を塞ぐようにしてもよい。次に、敷き詰められた下部減衰ユニット５０の上面に、同じくモジュール化された上部減衰ユニット６０を、摺動材６６が下部減衰ユニット５０の摺動材５１と対向するよう下向きにして敷き詰める。なお、上部減衰ユニット６０の面積は、図示のように基礎８よりも大きく且つ調整地盤２よりも幾分小さく設定してもよい。上部減衰ユニット６０を配置した後は、上部減衰ユニット６０の上面において基礎８の敷設位置を決定し、基礎８を構築する。基礎８は、配筋工を施し且つコンクリート型枠を組んで内部にコンクリートを打設する従来公知の施工方法により構築可能である。

【0050】

調整地盤２と側壁６１との間の処理は、図５に示す従来技術と同様にすることができる。すなわち、図５において、上部減衰ユニット（図５では符号５＋符号４２に相当）の外周部に保護シート６３を張設し、上部減衰ユニット及び基礎８の外周面と側壁６１との間にゴムチップからなる緩衝材６２を充填し、更に、側壁６１と緩衝材６２の上面に防水シート７を被せる。防水シート７の施工においては、側壁６１を構築する際、防水シート７の一端を側壁６１の外周面に挟み込み、また、防水シート７の他端を基礎８の外周面に貼着することにより、簡単に施工でき且つ防水シート７の施工後の剥がれを防止できる。また、防水シート７を敷設した後は、防水シート７を保護し且つ建物周りの美観を向上するため、図示のように防水シート７の上に砂利や小石を配置してもよい。

【0051】

図１および図２に戻って、上記の様に本発明の改良地盤は、根切り部１１に対し、調整地盤２、下部減衰ユニット５０、上部減衰ユニット６０が順次に積層された層構造を備え且つ下部減衰ユニット５０が上部減衰ユニット６０の下面全体に対応させて配置されているため、施工が極めて簡単である。また、本発明の改良地盤においては、下部減衰ユニット５０と上部減衰ユニット６０とが積層され、しかも、フッ素樹脂シート又は超高分子ポリエチレンシートからそれぞれ成る摺動材５１及び６２が対向するよう振動減衰手段１０が構成されているため、地震の際に地盤１から基礎８へ伝わる衝撃力を低減でき、特に地震の水平方向の衝撃力を大幅に低減させることが出来る。

【0052】

より具体的には、地震発生時に地盤１から調整地盤２へ地震動が伝わった場合、上部減衰ユニット６０は、加速度（衝撃力）が所定の大きさ（例えば約２００gal）に至らない弱い揺れに対しては調整地盤２及び下部減衰ユニット５０と共に挙動する。しかしながら、地震動の加速度（衝撃力）が所定の大きさを越えると、振動減衰手段１０において、対向する両摺動材５１、６６の相互の摩擦力が極めて低いため、基礎８の荷重が掛かる上部減衰ユニット６０の摺動材６６は、その慣性力により、調整地盤２と共に振動する下部減衰ユニット５０の摺動材５１に追従して振動することがなく、当初の位置を中心に微動する。更に、基礎８の荷重が掛かる上部減衰ユニット６０の防振ゴム６５は、それ自体の弾性変形により、基礎８へ伝わる振動を低減させる。その結果、上記の様に基礎８に対する地震の衝撃力を低減することが出来る。しかも、本発明の改良地盤においては、シート状および板状の部材の積層によって構成され、機械構造部分がないため、優れた耐久性能を発揮できる。以上の地震時における地震力減衰効果は、特許文献２に記載された改良地盤によるものと基本的に変わるところはない。

【0053】

また、上記の様な本発明に係る改良地盤の施工方法によれば、根切り部１１の底に敷設した調整地盤２に対し、予め摺動材５１が貼着された下部減衰ユニット５０、予め摺動材６６が貼着された上部減衰ユニット６０を敷き詰めて積層するだけの簡単な施工により、地震動に対する減衰効果に優れた改良地盤をより容易に構築することができる。

【0054】

なお、以上述べた本発明に係る改良地盤によれば、建物（あるいは基礎８）が地盤１に対して移動自在であることから、地震や台風などの影響で建物が本来あるべき位置からずれてしまうという問題も生じ得る。この問題を解消するための方策として、特許文献３には図４に示すような位置調整機構が開示されている。図４において、位置調整機構３０は、調整地盤４（本明細書添付図面の符号２に相当）に埋め込まれた基準心棒３１と、当該基準心棒３１の周囲を囲むよう基礎５に開口した調整穴３２とから構成されている。図示の例では、調整穴３２は、円柱状の基準心棒３１の周囲から片側で２１５ｍｍの間隔を設けて形成された同心円形状に形成されているが、その平面形状は四辺形、その他多角形などは任意に選択できる。

【0055】

調整地盤２と基礎８との相対ずれが判明した場合、両者間で間隔が狭くなった箇所に図示しないジャッキをかまして当該間隙を押し広げることで位置調整ができる。なお、調整地盤２と基礎８との間の相対ずれは、単純な平行移動ばかりでなく捩れを伴うずれとなることもあり得る。この捩れをも元の状態に戻すため、上述した位置調整機構３０は、１つの建物に対して少なくとも２箇所、それも建物形状を略矩形と見れば、当該矩形の対角線付近で両者がなるべく離れた位置が選択されることが好ましい。

【0056】

この位置調整機構３０はさらに、図の破線で示す抑止ブロック３５を周囲に配することで台風の襲来時などの非常時に建物（基礎８）が地盤２に対して不用意に移動することを防止する移動防止機能を果たすことができ、あるいは、ブロックの代わりにスプリングを周囲に介在させることで相対ずれが生じた後の自動位置機能を果たすよう構成することもできる。

【0057】

次に、本発明の第２の実施の形態に係る改良地盤について図面を参照して説明する。本実施の形態にかかる改良地盤は、調整地盤２と側壁６１との間隙（以下、これを「埋め戻し部」とも呼ぶ。）の改善された処理に関する。従来技術における当該処理に関しては、図５を参照して先に説明した通りである。すなわち、従来技術における当該処理を示す図５では、緩衝材６１と、保護シート６３と、防水シート７を構成要素とし、この内保護シート６３は減衰ユニットの外周部に張設され、減衰ユニット及び基礎８の外周面と側壁６１との間に緩衝材６２が充填され、その上面に防水シート７が被せられている。

【0058】

図２（ｂ）は、本実施の形態に係る埋め戻し部が改善された改良地盤を示している。同図において、基礎８の外周面と側壁６１との間の底には保護シート７１が敷設されている。保護シート７１の一端は上部減衰ユニット６０の上面に延び、さらに基礎８の下側にまで延びて固定されている。また、保護シート７１の他端は、側壁６１に沿って上方に延び、更にＵ字状に反転して後述する緩衝材７２の上方を覆うように配置されている。このように構成することで、埋め戻し部は保護シート７１によって二重に覆われるものとなり、特には振動減衰手段１０を構成する下部減衰ユニット５０、上部減衰ユニット６０の間に水分やその他の異物が混入することを確実に防ぐものとなる。保護シート７１は、地震時の上部減衰ユニット５０と下部減衰ユニット６０との相対移動に追従できる柔軟性と伸長性が求められ、本実施の形態では０．２ｍｍ厚のポリエチレンシートが用いられているが、ゴム材など他のシート材が用いられてもよい。

【0059】

次に、保護シート７１の二重に覆われた空隙の中には緩衝材７２が充填されている。本実施の形態ではこの緩衝材７２として、「排水マット」の材料として不織布の袋に詰めて使用される通称「排水パイプ」と呼ばれるプラスチック製小口径の中空円筒材を多数充填して用いられている。「排水パイプ」は、ポリエチレンなどのプラスチック廃材をペレット状にし、特殊加工によって例えば外径約８ｍｍ、肉厚約１．５ｍｍ、長さ約１０ｍｍ程度の中空円筒状に再生した材料で、新潟県新潟市にある株式会社オリスほかから入手可能である。

【0060】

緩衝材７２として「排水パイプ」を使用することのメリットは、廃材利用であるために資源的、コスト的に有利であることのほか、土、砂、砂利を充填材とした場合にはこれらがブレーキとなって地震時に振動減衰手段１０のすべり性能を阻害させることがあるのに対し、「排水パイプ」にはそれが見られず、良好な干渉特性を得ることができる点が挙げられる。また特に寒冷地において、土、砂、砂利を緩衝材として使用されると水が内部に進入した際にこれが凍結して減衰手段のすべり性能に更なる悪影響を及ぼすことになるのに対し、「排水パイプ」では透水性に優れるためにこのような悪影響が生じ難く、また「排水パイプ」自身が凍結しても僅かなショックでこれが破砕されるため、干渉特性が大きく損なわれることがない。加えて、土等と異なって「排水パイプ」自身が弾性材料であることから、振動のショックを吸収することと共にある程度の原点復帰効果をも期待することができる。従来技術で述べたゴムチップからなる緩衝材６２と比べても、中空材であるために柔軟性と排水性が高まり、特には凍結時の干渉特性に優れている。

【0061】

さらに図示の例では、緩衝材７２を覆うように保護シート７１が被り、その上に１ｍｍ厚の防水シート７３が被せられ、その上から砕石又は砂利７４を敷設して外観上の処理をしている。例えば緩衝材７２の厚さ（深さ）を１０ｃｍ、砕石７４の厚さを５ｃｍとすることで、踏み込み感もフワフワ感もなく、普通に歩行することができるようになり、改善地盤による外観上の違和感がなくなるために一見して一般の建物との見分けができないほどとなる。なお、図２（ｂ）では地震時における摺動を見越して上部減衰ユニット６０よりも下部減衰ユニット５０の長さを長くしているが、両者の長さを同じにすることも可能である。また、この際には保護シート７１を側壁６１に沿って上方に折り曲げる代わりに、下部減衰ユニット５０の下側に回り込ませ、両減衰ユニット５０、６０間への異物の混入を防ぐようにしても良い。

【0062】

以上、本発明に係る減衰ユニット、改良地盤、並びに同施工方法について説明してきたが、上記内容には各種の変形対応を想定することができる。例えば、先の実施の形態では振動減衰手段の内、調整地盤側と基礎側の双方共にユニット化するものとしているが、いずれか一方、例えば調整地盤側は従来技術と同様に下地調整シート、摺動材を順次延展して敷設し、これに対向する基礎側の上部の減衰手段のみを上記実施の形態で示すようなユニット化をしても良い。あるいは逆に、調整地盤側をユニット化し、その上に上部の減衰手段として従来技術と同様に摺動材、防振ゴムを配置するようにしてもよい。

【0063】

他の変形として、両減衰ユニット５０、６０の内、いずれか一方を矩形、正方形以外の平面形状とし、上述した各減衰ユニット５０、６０の突き合わせによって生ずる端面同士の境界線が両者対向して重なる事態を回避することができる。具体的例として、いずれか一方の形状を矩形、正方形のままとし、他方の形状を三角形、六角形、長円、あるいは八角形、その他の幾何学形状とすることが考えられる。長円、八角形などとした場合には、これを突き合わせた際に隣接するユニットの端面との間に隙間が生ずるものとなるが、これを下部減衰ユニット５０の側に利用することで、下方の調整地盤２側から上がってくる恐れのある水分をこの隙間に貯め、水分が摺動材５１、６２の間隙にまで浸入することを防止する効果が生まれる。同様な効果は、矩形または正方形とした場合であっても、幾つかの辺を直線状ではなくて僅かに弓状に凹入する曲線状とすることでも得ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0064】

本発明に係る地震力減衰ユニット、改良地盤及びその施工方法は、免震構造を備えた建物の開発、製造、販売、利用を図る産業分野において広く利用することができる。

【符号の説明】

【0065】

１：地盤、 ２：調整地盤、 ３：下地調整シート、 ４：振動減衰手段、 ５：防振ゴム、 ７：防水シート、 ８：基礎、 １０：振動減衰手段、 １１：根切り部、 ３０：位置調整機構、 ３１：基準心棒、 ３２：調整穴、 ４１：第１の摺動材、 ４２：第２の摺動材、 ５０：下部減衰ユニット、 ５１：摺動材、 ５３：下地調整シート、 ６１：側壁、 ６２：緩衝材、 ６３：保護シート、 ６５：防振ゴム、 ６６：摺動材、 ７１：保護シート、 ７２：緩衝材、 ７３：防水シート、 ７４：砕石又は砂利。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】