特開 2023-2142 山留め支保構造及び隅部結合ピース

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023002142

(43)【公開日】2023-01-10

(54)【発明の名称】山留め支保構造及び隅部結合ピース

(51)【国際特許分類】

   E02D 17/04 20060101AFI20221227BHJP

【ＦＩ】

E02D17/04 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021103182

(22)【出願日】2021-06-22

(71)【出願人】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(71)【出願人】

【識別番号】000179915

【氏名又は名称】ジェコス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】高橋 正登

(72)【発明者】

【氏名】平尾 淳一

(72)【発明者】

【氏名】高野 金幸

(72)【発明者】

【氏名】有冨 敏也

(72)【発明者】

【氏名】湯浅 光

(57)【要約】

【課題】簡素な構成で作業効率を向上することの可能な、山留め支保構造及び山留め支保構造に用いる隅部結合ピースを提供する。
【解決手段】山留め壁を補剛する山留め支保構造であって、一方の前記腹起しの端面を、同一平面上で隣り合う他方の腹起しの側面に突き合わせることにより形成された出隅部に、隅部結合ピースが配置され、該隅部結合ピースの両端部のうち、一端側に一方の前記腹起しとの間で生じる引張力に抵抗可能な引張抵抗結合構造が設けられるとともに、他端側に、他方に前記腹起しとの間で生じる引張力及びせん断力に抵抗可能なせん断抵抗結合構造が設けられていることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

山留め壁を補剛する山留め支保構造であって、
一方の腹起しの端面を、同一平面上で隣り合う他方の腹起しの側面に突き合わせることにより形成された出隅部に、隅部結合ピースが配置され、
該隅部結合ピースの両端部のうち、一端側に一方の前記腹起しとの間で生じる引張力に抵抗可能な引張抵抗結合構造が設けられるとともに、
他端側に、他方に前記腹起しとの間で生じる引張力及びせん断力に抵抗可能なせん断抵抗結合構造が設けられていることを特徴とする山留め支保構造。

【請求項2】

請求項１に記載の山留め支保構造において、
前記引張抵抗結合構造が、
一方の前記腹起しと前記隅部結合ピースの一端側とを挟締する挟締金具を備えることを特徴とする山留め支保構造。

【請求項3】

請求項１に記載の山留め支保構造において、
前記引張抵抗結合構造が、
前記隅部結合ピースの一端側に設けられた長孔と、
一方の前記腹起しに設けられた通し孔と、
該通し孔と前記長孔とを貫通する締結部材と、
を備えることを特徴とする山留め支保構造。

【請求項4】

請求項２に記載の山留め支保構造に用いられる隅部結合ピースであって、
一方の前記腹起しと他方の前記腹起しとの間に架け渡される台形形状の主材と、
該主材における長さ方向の一端側に固定され、前記挟締金具により一方の前記腹起しとともに挟締される引張抵抗用プレートと、
を備えることを特徴とする隅部結合ピース。

【請求項5】

請求項３に記載の山留め支保構造に用いられる隅部結合ピースであって、
一方の前記腹起しと他方の前記腹起しとの間に架け渡される台形形状の主材と、
該主材における長さ方向の一端側に固定され、前記長孔が形成された張抵抗用プレートと、
を備えることを特徴とする隅部結合ピース。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、山留め壁を補剛する山留め支保構造、及び山留め支保構造に用いる隅部結合ピースに関する。

【背景技術】

【0002】

掘削領域を囲繞するように配置した山留め壁を補剛する支保工の一つに、切梁式支保工がある。切梁式支保工では、例えば、複数の腹起しを組み合わせて枠組みを形成するとともに、この枠組みの内側に切梁や火打ち材等を設置する。この状態で、腹起しよりなる枠組みの外側を山留め壁に当接させることで、周辺地盤から土圧が作用することにより山留め壁が掘削領域側へ変形する挙動を抑制している。

【0003】

このような切梁式支保工において、周辺地盤から山留め壁に過大な土圧が作用すると、腹起しよりなる枠組みの出隅部には大きな曲げモーメントを生じることが一般に知られている。このため、出隅部にはこれに耐えうる高い剛性を確保する必要が生じる。

【0004】

そこで、例えば図９で示すように、山留め壁５１で囲まれた掘削領域５０側に形成した腹起し５２よりなる枠組みの出隅部５３近傍に、平面視直角三角形状の隅角部ピース５４と、隅部用火打ち梁５５とを配置する場合が多い。このうち隅部用火打ち梁５５は、火打ち主材５５１とその両端に設ける一対の火打ち受けピース５５２とを組立てることにより形成される。してみると、合計で４つの部材をボルト接合により出隅部５３の近傍に取り付ける作業となるため、多大な手間を要していた。

【0005】

このような中、例えば特許文献１では、同一平面上で腹起しを突き合わせて結合した枠組みの出隅部近傍に、平面視台形状の隅部ピースをボルト接合し、出隅部を補剛する構成が開示されている。特許文献１の隅部ピースは、複数のＨ形鋼のフランジどうしを重ね合わせて溶接固着し一体化するとともに、この一体化したＨ形鋼の両側部各々に、腹起しとボルト接合するためのボルト孔を設けた取付面板を、溶接固着することにより形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】実開昭５７－７５０３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１の隅部ピースによれば、図９で示すような、隅角部ピース５４と隅部用火打ち梁５５とを配置する場合と比較して部材点数が減少するとともに、ボルト接合に係る作業も減少するため、作業の省力化を図ることが可能となる。

【0008】

ところが、土留めには任意の材料を採用できるため、設置精度が５０～１００ｍｍ程度と低いにもかかわらず、ボルト孔の誤差吸収容量は２～３ｍｍ程度であることが一般的である。このため、特許文献１の隅角部ピースを出隅部に配置した場合、その両側各々に設けたボルト孔と、これに対向する腹起しに設けたボルト孔との位置が合わず、腹起しと特許文献１の隅角部ピースとをボルト接合できない事態が生じやすい。

【0009】

また、特許文献１の隅角部ピースは前述したように、複数のＨ形鋼を溶接固着するとともに両端各々に取付面板を溶接固着して製作することから、その外径形状及び重量はいずれも大きくなりやすい。すると、施工現場への搬入作業や出隅部への設置作業が煩雑になりやすく、また、撤去作業も同様に多大な手間を要することになりかねない。

【0010】

本発明は、かかる課題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、簡素な構成で作業効率を向上することの可能な、山留め支保構造及び山留め支保構造に用いる隅部結合ピースを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

かかる目的を達成するため、本発明の山留め支保構造は、山留め壁を補剛する山留め支保構造であって、一方の前記腹起しの端面を、同一平面上で隣り合う他方の腹起しの側面に突き合わせることにより形成された出隅部に、隅部結合ピースが配置され、該隅部結合ピースの両端部のうち、一端側に一方の前記腹起しとの間で生じる引張力に抵抗可能な引張抵抗結合構造が設けられるとともに、他端側に、他方に前記腹起しとの間で生じる引張力及びせん断力に抵抗可能なせん断抵抗結合構造が設けられていることを特徴とする。

【0012】

本発明の山留め支保構造によれば、隅部結合ピースの一端側と一方の腹起しとの間は引張抵抗結合構造を設ければよく、せん断力に抵抗する機構を省略できる。これにより、この引張抵抗結合構造を、出隅部に隅部結合ピースを設置する際の位置調整部として機能させることができる。

【0013】

したがって、一方の腹起しや他方の腹起しの配置位置に位置ズレが生じて、出隅部近傍に何らかの施工誤差が生じている場合にも、引張抵抗結合構造を利用して出隅部に対して隅部結合ピースを容易に設置できる。これにより、作業効率が大幅に向上し、山留め支保構造の構築全体に係る工期短縮及び工費削減に寄与することが可能となる。

【0014】

また、従来技術で採用していた隅部用火打ち梁５５を省略できるため、山留め壁で囲繞され掘削領域に、作業空間を広く確保することが可能となる。これにより、山留壁内部で実施する躯体構築に係る一連の作業全体の生産性向上に寄与することが可能となる。

【0015】

本発明の山留め支保構造は、前記引張抵抗結合構造が、一方の前記腹起しと前記隅部結合ピースの一端側とを挟締する挟締金具を備えることを特徴とする。

【0016】

本発明の山留め支保構造によれば、一方の腹起しと隅部結合ピースの一端側とが挟締金具により挟締された簡素な構造となる。これにより、ボルト接合と比較して作業が簡略であるため、作業性が向上するとともに作業時間をより短縮することが可能となる。さらに、他方の腹起しと隅部結合ピースの他端側に設けるせん断抵抗結合構造にボルト接合を採用しても、隅部結合ピースの設置に必要となる全ボルト数を大幅に低減でき、経済的で工費削減に寄与することが可能となる。

【0017】

本発明の山留め支保構造は、前記引張抵抗結合構造が、前記隅部結合ピースの一端側に設けられた長孔と、一方の前記腹起しに設けられた通し孔と、該通し孔と前記長孔とを貫通する締結部材と、を備えることを特徴とする。

【0018】

本発明の山留め支保構造によれば、引張抵抗結合構造に、ボルトのような締結部材を採用する場合にも、隅部結合ピースの一端側に設ける長孔を位置調整部として機能させつつ、容易に隅部結合ピースの一端側と一方の腹起しとの間に引張抵抗結合構造を設けることが可能となる。

【0019】

本発明の隅部結合ピースは、本発明の山留め支保構造に用いる隅部結合ピースであって、一方の前記腹起しと他方の前記腹起しとの間に架け渡される台形形状の主材と、該主材における長さ方向の一端側に固定され、前記挟締金具により一方の前記腹起しとともに挟締される引張抵抗用プレートと、を備えることを特徴とする。

【0020】

また、本発明の隅部結合ピースは、本発明の山留め支保構造に用いる隅部結合ピースであって、一方の前記腹起しと他方の前記腹起しとの間に架け渡される台形形状の主材と、該主材における長さ方向の一端側に固定され、前記長孔が形成された張抵抗用プレートと、を備えることを特徴とする。

【0021】

本発明の隅部結合ピースによれば、その構成が簡素であるだけでなく１体で、図９の従来技術で説明したような隅角部ピース５４及び隅部用火打ち梁５５を代用できるため、設置及び撤去時の搬出入に係る労力を低減でき、作業性を大幅に向上させることが可能となる。

【0022】

また、隅部結合ピースは、主材の長さを変えた複数種類を準備しておくことにより、出隅部に並列配置することもでき、山留め壁に作用する土圧に応じて必要な数量の隅部結合ピースを、適宜調整し設置することが可能となる。したがって、土圧に対応する専用の隅部結合ピースを予め製作する等の手間が不要となり、経済性及び施工性を向上することが可能となる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、隣り合う腹起しにより形成される出隅部に隅部結合ピースを設けることにより山留め支保構造を簡素化できるとともに、山留め支保構造の構築全体に係る作業効率を向上でき、工期短縮及び工費削減に寄与することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の実施の形態における山留め支保構造の概略を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態における隅部結合ピースの詳細を示す図である。

【図3】本発明の実施の形態における土圧が作用した際の山留め支保構造の挙動を示す図である（その１）。

【図4】本発明の実施の形態における土圧が作用した際の山留め支保構造の挙動を示す図である（その２）。

【図5】本発明の実施の形態における複数の隅部結合ピースを採用する場合の事例を示す図である。

【図6】本発明の実施の形態における山留め支保構造の重量及び使用ボルト数の試算に用いたモデルを示す図である。

【図7】本発明の実施の形態における山留め支保構造の重量及び使用ボルト数の試算結果を示す図である。

【図8】本発明の実施の形態における隅部結合ピースの他の事例を示す図である。

【図9】出隅部に隅角部ピースと隅部用火打ち梁を用いた従来の切梁支保工を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

本発明は、切梁式の山留め支保構造において、隣り合う腹起しどうしを同一平面上で突き合わせて形成した出隅部から、隅部用火打ち梁を省略し、山留支保構造の簡素化を図るものである。以下に、本発明における山留め支保構造、及び山留め支保構造に用いる隅部結合ピースを、図１～図８を参照しつつ説明する。

【0026】

≪≪山留め支保構造≫≫
図１で示すように、掘削領域を囲繞するように設置した山留め壁Ｒを補剛する切梁式の山留め支保構造１は、一方の腹起し２と、その両端各々に突き合わされる他方の腹起し３と、切梁４と、隅部結合ピース６とを備えている。

【0027】

一方の腹起し２及び他方の腹起し３は、いずれもいわゆる山留主材によりなり、一方の腹起し２は、ウェブ２１と一対のフランジ２２とを備えたＨ形鋼と、その両端面各々に設置されたエンドプレート２３とにより構成される。同様に、他方の腹起し３も、ウェブ３１と一対のフランジ３２とを備えたＨ形鋼と、その両端面各々に設置されたエンドプレート３３とにより構成される。

【0028】

これら一方の腹起し２及び他方の腹起し３は、ウェブ２１、３１を水平にした状態で山留め壁Ｒの内壁面に沿って配置され、出隅部５を有する枠組みをなす。出隅部５は、一方の腹起し２の端面を他方の腹起し３の側面に突き当てることにより形成されている。つまり、一方の腹起し２のエンドプレート２３を他方の腹起し３のフランジ３２に突き当てている。

【0029】

しかし、一方の腹起し２と他方の腹起し３は同一平面上に位置していれば、必ずしも直接当接していなくてもよい。例えば図６（ａ）（ｂ）で示すように、一方の腹起し２のエンドプレート２３と他方の腹起し３のフランジ３２との間に、ブロック材３４を介装させたものであってもよい。

【0030】

また、図１では、一方の腹起し２のエンドプレート２３と他方の腹起し３のフランジ３２とをボルト２４により結合しているが、これに限定されるものではない。両者が圧縮力を伝達可能に接している状態（いわゆるメタルタッチの状態）にあれば、ボルト２４といったの結合部材を省略してもよい。

【0031】

このような一方の腹起し２と他方の腹起し３とを突き合わせて形成した枠組みは、その内側に設置される切梁４及び隅部結合ピース６とともに、山留め壁Ｒが内側へ変形する挙動を防止している。切梁４は、切梁支保工に一般に使用されているいずれの切梁材をも採用することができる。また、一方の腹起し２及び他方の腹起し３と山留め壁Ｒとの間には、コンクリートＣを裏込め材として充填している。

【0032】

隅部結合ピース６は、一方の腹起し２及び他方の腹起し３により形成される出隅部５に設けられる部材である。以下に、その詳細を説明する。

【0033】

≪≪隅部結合ピース≫≫
図２（ａ）で示すように、隅部結合ピース６は、主材７、引張抵抗用プレート８、及びせん断抵抗用プレート９を備えている。

【0034】

主材７はＨ型鋼よりなり、出隅部５に収まるよう平面視形状が台形に形成され、ウェブ７１を水平にした姿勢で配置される。主材７の両端部のうち、一方の腹起し２のフランジ２２と対向する端部に引張抵抗用プレート８が設置され、他方の腹起し３のフランジ３２と対向する端部に、せん断抵抗用プレート９が設置されている。

【0035】

引張抵抗用プレート８は、主材７の端面より大きい面積の鋼板により形成され、主材７のウェブ７１を挟んだ上下にそれぞれ、複数の長孔８１が形成されている。複数の長孔８１は、隅部結合ピース６と一方の腹起し２とをボルト接合する際に用いるボルト孔として機能するもので、ウェブ７１に沿って一列に等間隔で並んでおり、また、長孔８１の長径もウェブ７１に沿って延在している。

【0036】

せん断抵抗用プレート９も引張抵抗用プレート８と同様に、主材７の端面より大きい面積の鋼板により形成されている。そして、主材７のウェブ７１を挟んだ上下に、それぞれ複数の丸孔９１が形成されている。複数の丸孔９１は、隅部結合ピース６と他方の腹起し３とをボルト接合する際に用いるボルト孔として機能する。

【0037】

上記の隅部結合ピース６は、図１で示すように出隅部５に配置されて、引張抵抗用プレート８が設けられた一端側６２と、一方の腹起し２との間に引張抵抗結合構造１２が設けられる。また、せん断抵抗用プレート９が設けられた他端側６３と、他方の腹起し３との間にせん断抵抗結合構造１３が設けられる。

【0038】

≪≪引張抵抗結合構造１２≫≫
以下に、引張抵抗結合構造１２、及びせん断抵抗結合構造１３について、その詳細を説明する。

【0039】

図３（ａ）で示すように、周辺地盤から山留め壁Ｒに土圧Ｐが作用すると、一方の腹起し２及び他方の腹起し３はそれぞれ、次のような挙動を示す。

【0040】

一方の腹起し２は、図３（ｂ）で示すように、長手方向の中間部が掘削領域側に移動し、他方の腹起し３と当接する側の端部近傍が地山側に移動するような変形挙動をそれぞれ示す。つまり、一方の腹起し２はその端部近傍において、隅部結合ピース６の一端側６２との結合部に概ね引張り力のみが作用する態様となる。

【0041】

したがって、一方の腹起し２と隅部結合ピース６の一端側６２との間には、引張り力に抵抗可能な結合構造である引張抵抗結合構造１２を設ければよく、せん断力に抵抗する機構は省略できる。引張抵抗結合構造１２は、図２（ａ）で示すような引張抵抗用プレート８に設けた長孔８１よりなるボルト孔と一方の腹起し２のフランジ２２に設けた通し孔２５よりなるボルト孔にボルト８２を挿通したボルト接合による連結構造である。

【0042】

≪≪せん断抵抗結合構造１３≫≫
他方の腹起し３は、図３（ａ）で示すように、端部近傍の側面が一方の腹起し２の端面に当接している。

【0043】

このため、土圧Ｐが作用すると図３（ｂ）で示すように、他方の腹起し３は端部近傍を拘束された状態で、長手方向の中間部が掘削領域側に移動するような変形挙動を示す。つまり、他方の腹起し３と隅部結合ピース６の他端側６３との結合部にせん断力と引張り力が作用する態様となる。

【0044】

したがって、他方の腹起し３と隅部結合ピース６の他端側６３との間には、引張り力とせん断力に抵抗可能な結合構造であるせん断抵抗結合構造１３を設け、両者を連結している。せん断抵抗結合構造１３は、図２（ａ）で示すように、せん断抵抗用プレート９に設けた丸孔９１よりなるボルト孔と、他方の腹起し３のフランジ３２に設けた通し孔３５よりなるボルト孔にボルト９２を挿通したボルト接合による連結構造である。

【0045】

上記の引張抵抗結合構造１２とせん断抵抗結合構造１３とを備える山留め支保構造１は、その施工手順として、まず、隅部結合ピース６の他端側６３と他方の腹起し３との間にせん断抵抗結合構造１３を組立てる。こののち、隅部結合ピース６の一端側６２と一方の腹起し２との間に引張抵抗結合構造１２を組み立て、隅部結合ピース６を出隅部５に設置すると良い。

【0046】

こうすると、上記の引張抵抗結合構造１２を位置調整部として機能させることができる。つまり、一方の腹起し２や他方の腹起し３の配置位置に位置ズレが生じている場合に、先行して他方の腹起し３に連結した隅部結合ピース６の一端側６２と、一方の腹起し２との間で、位置ズレにともない生じる可能性のある出隅部５近傍の施工誤差を包含しながら、引張抵抗結合構造１２を設けることができる。

【0047】

具体的には、引張抵抗用プレート８に設けた長孔８１を位置調整部として機能させ、一方の腹起し２のフランジ２２に設けた通し孔２５と長孔８１の位置合わせを行って、ボルト８２を挿通し、ボルト接合する。これにより、出隅部５に隅部結合ピース６を設ける際の作業効率が大幅に向上し、山留め支保構造１の構築全体に係る工期短縮及び工費削減に寄与できる。

【0048】

また、図９で示したような、従来技術で採用していた隅部用火打ち梁５５を省略できるため、山留め壁Ｒで囲繞され掘削領域に、作業空間を広く確保することが可能となる。これにより、山留め壁Ｒの内部で実施する躯体構築に係る一連の作業全体の生産性向上に寄与することが可能となる。

【0049】

上記のとおり、引張抵抗結合構造１２は、一方の腹起し２と隅部結合ピース６の一端側６２との間で生じる引張り力に抵抗可能な構成を有していれば、いずれの手段を採用してもよく、せん断力に抵抗する機構を省略できる。また、せん断抵抗結合構造１３も、他方の腹起し３と隅部結合ピース６の他端側との間で生じる引張り力及びせん断力に抵抗可能な構成を有していれば、いずれの手段を採用してもよい。

【0050】

≪≪引張抵抗結合構造１２の他の実施の形態≫≫
例えば、引張抵抗結合構造１２は図２（ｂ）で示すように、ブルマン（登録商標）等の挟締金具８３を用いて、隅部結合ピース６の引張抵抗用プレート８と一方の腹起し２のフランジ２２とを挟締する構造としてもよい。

【0051】

挟締金具８３による挟締は、ボルト接合と比較して作業が簡略であるため、隅部結合ピース６を一方の腹起し２に連結する際の作業性が向上し、作業時間を短縮することが可能となる。また、他方の腹起し３と隅部結合ピース６の他端側６３に設けるせん断抵抗結合構造１３にボルト接合を採用しても、出隅部５に隅部結合ピース６を設置するために必要となる全ボルト数を大幅に削減でき、経済的で工費削減に寄与することも可能となる。

【0052】

≪≪山留め支保構造１の他の事例≫≫
また、山留め支保構造１において、出隅部５への隅部結合ピース６の設置は、図３（ａ）で示すように、１体のみを配置してもよいし、図４（ａ）で示すように、主材７の長さを変えた複数種類の隅部結合ピース６を予め準備しておき、複数本を並列配置してもよい。

【0053】

こうすると、山留め壁Ｒに作用する土圧Ｐに応じて、必要な数量の隅部結合ピース６を適宜調整し設置することが可能となる。したがって、土圧Ｐに対応する専用の隅部結合ピース６を予め製作する等の手間が不要となり、経済性及び施工性を向上することが可能となる。なお、図４（ａ）では、３体の隅部結合ピース６を並列配置する事例を示しているが、その数量はこれに限定されるものではない。

【0054】

また、隅部結合ピース６を複数配置する場合には、必ずしも連結していなくてもよい。これは、隅部結合ピース６が、一方の腹起し２と他方の腹起し３に固定されているため、隅部結合ピース６間でずれが生じないことによる。

【0055】

しかし、軸力によるたわみに起因して、隣り合う隅部結合ピース６が離れようとする挙動を示すこともあるため、図５で示すように、少なくとも引張り力に抵抗可能な連結手段６１を使用して、これらを連結してもよい。

【0056】

これにより、隣り合う隅部結合ピース６を連結手段６１により連結した場合、この連結手段６１には、概ね引張り力のみが作用する態様となるためである。したがって、連結手段６１としては、例えば、図５で示すように、隅部結合ピース６を構成する主材７のフランジ７２にボルト孔７２１を設けておき、対向するボルト孔７２１にボルトを挿通したボルト接合を採用するとよい。もしくは、引張抵抗結合構造１２で用いたものと同様の挟締金具８３を、連結手段６１として採用してもよい。

【0057】

上記の隅部結合ピース６及び隅部結合ピース６を用いた山留め支保構造１によれば、引張抵抗結合構造１２を、一方の腹起し２と他方の腹起し３とにより形成される出隅部５に隅部結合ピース６を設置する際の、位置調整部として機能させることができる。したがって、出隅部５に隅部結合ピース６を設ける際の作業効率が大幅に向上することに伴い、山留め支保構造１の構築全体に係る工期短縮及び工費削減に寄与することが可能となる。

【0058】

また、隅部結合ピース６を用いた山留め支保構造１は、従来技術として図９で示したような、隅角部ピース５４や隅部用火打ち梁５５を用いる場合と比較して、出隅部５に配置する部材点数を低減できるだけでなく、一方の腹起し２及び他方の腹起し３に設置する際に必要となるボルト数を大幅に低減することが可能となる。

【0059】

これにより、作業数量が減少するとともに採用する部材の総重量も減少するため、作業効率が大幅に向上し、工期短縮及び工費削減に寄与することが可能となる。以下に、出隅部５に、隅部結合ピース６を採用した場合の部材重量及びボルト数を試算した例を示す。

【0060】

≪≪山留め支保構造１の重量及び使用ボルト数の試算≫≫
まず、図６（ａ）に比較例として、隅角部ピース５４及び隅部用火打ち梁５５を用いた山留め支保構造１’を示す。この比較例では、平面視で略長方形の掘削領域を山留め壁Ｒで囲繞し、山留め壁Ｒの内壁面に沿わせて同一平面上に一方の腹起し２及び他方の腹起し３を配置する。

【0061】

これら一方の腹起し２及び他方の腹起し３をブロック材３４を介して突き合わせ、出隅部５を形成する。構造計算を行ったところ、切梁が不要であることからこれを設けず、４か所の出隅部５各々に隅角部ピース５４及び隅部用火打ち梁５５を設置し、山留め支保構造１’を設けている。

【0062】

上記の比較例では、図７（ｂ）で示すように、一方の腹起し２及び他方の腹起し３にＨ－３５０の山留主材を、隅部用火打ち梁５５の火打ち主材５５１にＨ－３００×３００のＨ形鋼を、それぞれ採用している。これにより、一方の腹起し２及び他方の腹起し３の全体重量（それぞれ２本ずつ合計で４本分）が３３９０ｋｇ、反力抵抗部材の全体重量（隅角部ピース５４及び隅部用火打ち梁５５各々４個分の合計重量）が１７２０ｋｇとなっている。

【0063】

つまり、これらの合計５１１０ｋｇが山留め支保構造１’の重量となる。また、反力抵抗部材（隅角部ピース５４及び隅部用火打ち梁５５）を４か所の出隅部５各々に設置するにあたり、必要となるボルト数が合計１６８本であった。さらに、図７（ａ）を見ると、妻部スパンが約６．９ｍであり、支保工反力５０ｋＮ/ｍを負担している様子がわかる。

【0064】

一方、図６（ｂ）に、隅部結合ピース６を用いた山留め支保構造１について実施例１を示す。実施例１の山留め支保構造１では、比較例と同様の条件で形成した４か所の出隅部５に、隅角部ピース５４及び隅部用火打ち梁５５に代えて隅部結合ピース６を設置している。

【0065】

そして、実施例１では図７（ｂ）で示すように、一方の腹起し２及び他方の腹起し３にＨ－３５０の山留主材を、隅部結合ピース６の主材７にＨ－６００×３５０のＨ形鋼をそれぞれ採用している。これにより、一方の腹起し２及び他方の腹起し３の全体重量（それぞれ２本ずつ合計で４本分）が３３９０ｋｇ、反力抵抗部材の全体重量（隅部結合ピース６を４個分の合計重量）が１４００ｋｇとなっている。

【0066】

したがって、合計で４７９０ｋｇが実施例１の山留め支保構造１の重量となる。また、反力抵抗部材（隅部結合ピース６）を４か所の出隅部５各々に設置するにあたり、必要となるボルト数が合計８０本であった。さらに、図７（ａ）を見ると、妻部スパンが約６．９ｍの場合支保工反力が約１５０ｋＮ/ｍと、比較例の約５０ｋＮ/ｍを大きく上回っている様子がわかる。

【0067】

これにより、比較例の山留め支保構造１に代えて、隅部結合ピース６を用いた実施例１の山留め支保構造１を採用すると、全体重量を約３２０ｋｇ軽量化できるとともに、使用するボルト数を半分以下に低減することが可能となる。

【0068】

したがって、設置及び撤去時の搬出入に係る労力を低減できるとともに、ボルト締結作業を低減できるため、作業性を大幅に向上させることが可能となる。また、比較例の山留め支保構造１’と比較して、山留め壁で囲繞され掘削領域に、作業空間を広く確保することが可能となる。これにより、山留壁内部で実施する躯体構築に係る一連の作業全体の生産性向上に寄与することが可能となる。

【0069】

なお、実施例１の山留め支保構造１では、負担できる支保工反力が約１５０ｋＮ/ｍと比較例の５０ｋＮ/ｍに対して十分な余裕がある。そこで、一方の腹起し２及び他方の腹起し３及び隅部結合ピース６のサイズダウンを図った実施例２について、実施例１の山留め支保構造１と同様の検討を行った。

【0070】

実施例２では図７（ｂ）で示すように、一方の腹起し２及び他方の腹起し３にＨ－３００の山留主材を、隅部結合ピース６の主材７にＨ－６００×３００のＨ形鋼をそれぞれ採用した。これにより、一方の腹起し２及び他方の腹起し３の全体重量（それぞれ２本ずつ合計で４本分）が２２８０ｋｇ、反力抵抗部材の全体重量（隅部結合ピース６を４個分の合計重量）が１０２０ｋｇとなっている。

【0071】

つまり、合計３３００ｋｇが実施例２の山留め支保構造１の重量となる。このとき、図７（ａ）を見ると、妻部スパンが約６．９ｍの場合に支保工反力が約１００ｋＮ/ｍと、実施例１より小さいものの比較例の約５０ｋＮ/ｍを上回っている様子がわかる。これは、部結合ピース６を用いることで比較例より、一方の腹起し２及び他方の腹起し３により形成される出隅部５の固定度が改善し、一方の腹起し２及び他方の腹起し３はともに、スパン中央の曲げモーメントが大きく減少するため、耐えることのできる支保工反力が大きくなったことによる。また、反力抵抗部材（隅部結合ピース６）を４か所の出隅部５各々に設置するにあたり、必要となるボルト数は合計８０本と実施例１と同様である。

【0072】

これにより、比較例の山留め支保構造１’に代えて、隅部結合ピース６を用いた山留め支保構造１を採用すると、実施例２のように、一方の腹起し２及び他方の腹起し３のサイズダウンを図ることも可能となる。したがって、山留め支保構造１に係る材料費を大幅に低減でき、さらなる工費削減に寄与することが可能となる。

【0073】

本発明の山留め支保構造１及び隅部結合ピース６は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0074】

例えば、本実施の形態では、隅部結合ピース６の主材７にＨ形鋼を採用しているが、必ずしもこれに限定するものではない。例えば、図８（ａ）で示すような、トラス材等の横架材として一般に採用されている材料を適宜、主材７として採用することができる。なお、図８（ａ）は、主材７としてトラス材を適用した隅部結合ピース６について、長さの異なる３種類を準備し、これを並列配置して連結手段６１で連結する事例を示したものである。

【0075】

また、本実施の形態では、図２で示すように、１体の隅部結合ピース６に対して１本の主材７を設ける場合を事例に挙げたが、例えば、図８（ｂ）で示すように、１体の隅部結合ピース６に対して複数本の主材７を並列配置する構成としてもよい。この場合に、複数の主材７は、相互に接していてもよいし、間隔を設けて配置されるものであってもよい。

【符号の説明】

【0076】

１ 山留め支保構造
１’ 山留め支保構造（比較例）
１２ 引張抵抗結合構造
１３ せん断抵抗結合構造
２ 一方の腹起し
２１ ウェブ
２２ フランジ
２３ エンドプレート
２４ ボルト
２５ 通し孔
３ 他方の腹起し
３１ ウェブ
３２ フランジ
３３ エンドプレート
３４ ブロック材
３５ 通し孔
４ 切梁
５ 出隅部
６ 隅部結合ピース
６１ 連結手段
６２ 一端側
６３ 他端側
７ 主材
７１ ウェブ
７２ フランジ
７２１ ボルト孔
８ 引張抵抗用プレート
８１ 長孔
８２ ボルト
８３ 挟締金具
９ せん断抵抗用プレート
９１ 丸孔
９２ ボルト
Ｐ 土圧
Ｒ 山留め壁
Ｃ コンクリート
５０ 掘削領域
５１ 山留め壁
５２ 腹起し
５３ 出隅部
５４ 隅角部ピース
５５ 隅部用火打ち梁
５５１ 火打ち主材
５５２ 火打ち受けピース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】