特許 7174548 山留め構造体、軸力伝達装置及び山留め構造体の設置方法

(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】

(24)【登録日】2022-11-09

(45)【発行日】2022-11-17

(54)【発明の名称】山留め構造体、軸力伝達装置及び山留め構造体の設置方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 17/04 20060101AFI20221110BHJP

【ＦＩ】

E02D17/04 B

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2018136173

(22)【出願日】2018-07-19

(65)【公開番号】P2020012324

(43)【公開日】2020-01-23

【審査請求日】2021-05-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000166432

【氏名又は名称】戸田建設株式会社

(73)【特許権者】

【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】110001151

【氏名又は名称】あいわ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】荒井 一範

(72)【発明者】

【氏名】倉本 真美

(72)【発明者】

【氏名】小川 伸也

(72)【発明者】

【氏名】今井 均

(72)【発明者】

【氏名】榎波 敏昭

(72)【発明者】

【氏名】沖田 佳隆

(72)【発明者】

【氏名】大石 亜友美

(72)【発明者】

【氏名】土田 克美

(72)【発明者】

【氏名】赤塚 光洋

(72)【発明者】

【氏名】有冨 敏也

(72)【発明者】

【氏名】松山 積夫

【審査官】亀谷 英樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１４８０９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０３５９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３０６８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－００５３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－３１７０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０５９９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２２３０４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３７６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１２００６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０３８２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１１１９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３２２１１８１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０５８０４０９１（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ５／００－５／２０

Ｅ０２Ｄ １７／００－１７／２０

Ｅ０２Ｂ ３／０４－３／１４

Ｅ０１Ｄ １／００－２４／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

山留め壁と、腹起しとを備えた山留め構造体であって、
前記腹起しに作用する軸力であってその断面積で許容できない軸力を前記山留め壁に伝達する軸力伝達装置を備えており、
前記軸力伝達装置は、前記腹起しに設けられた軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられた軸力受け部材とを備えており、
前記軸力伝達部材は、前記軸力を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、
前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達する
ことを特徴とする山留め構造体。

【請求項2】

前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていない
ことを特徴とする請求項１に記載の山留め構造体。

【請求項3】

山留め壁と、腹起しとを備えた山留め構造体であって、
前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記山留め壁に伝達する軸力伝達装置を備えており、
前記軸力伝達装置は、前記腹起しに設けられた軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられた軸力受け部材とを備えており、
前記軸力伝達部材は、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、
前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達し、
前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていない
ことを特徴とする山留め構造体。

【請求項4】

前記軸力伝達部材は、前記腹起しと着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して設けることが可能である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載の山留め構造体。

【請求項5】

前記軸力伝達部材は、前記腹起しと連結される取付部材と、前記取付部材と連結されるとともに前記軸力受け部材に当接する軸力伝達部材本体とを備えており、
前記取付部材と前記軸力伝達部材本体とは着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載の山留め構造体。

【請求項6】

前記軸力伝達装置は、前記腹起しの上側に設けられる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれか１項に記載の山留め構造体。

【請求項7】

前記軸力受け部材は、前記腹起しの上方に間隔を空けて設けられる
ことを特徴とする請求項６に記載の山留め構造体。

【請求項8】

前記軸力伝達装置は、前記腹起しの下側に設けられる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちいずれか１項に記載の山留め構造体。

【請求項9】

前記下側に設けられる軸力受け部材は、前記腹起しを載置することが可能である
ことを特徴とする請求項８に記載の山留め構造体。

【請求項10】

山留め構造体の腹起しに作用する軸力であってその断面積で許容できない軸力を山留め壁に伝達する軸力伝達装置であって、
前記腹起しに設けられる軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられる軸力受け部材とを備えており、
前記軸力伝達部材は、前記軸力を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、
前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達する
ことを特徴とする軸力伝達装置。

【請求項11】

前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接し、固着されない
ことを特徴とする請求項１０に記載の軸力伝達装置。

【請求項12】

山留め構造体の腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を山留め壁に伝達する軸力伝達装置であって、
前記腹起しに設けられる軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられる軸力受け部材とを備えており、
前記軸力伝達部材は、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、
前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達し、
前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接し、固着されない
ことを特徴とする軸力伝達装置。

【請求項13】

前記軸力伝達部材は、前記腹起しと着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して設けることが可能である
ことを特徴とする請求項１０乃至請求項１２のうちいずれか１項に記載の軸力伝達装置。

【請求項14】

前記軸力伝達部材は、前記腹起しと連結される取付部材と、前記取付部材と連結されるとともに前記軸力受け部材に当接する軸力伝達部材本体とを備えており、
前記取付部材と前記軸力伝達部材本体とは着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能である
ことを特徴とする請求項１０乃至請求項１３のうちいずれか１項に記載の軸力伝達装置。

【請求項15】

前記軸力受け部材は、前記腹起しの下側に設けられ、前記腹起しを載置することが可能である
ことを特徴とする請求項１０乃至請求項１４のうちいずれか１項に記載の軸力伝達装置。

【請求項16】

山留め壁と腹起しとを備える山留め構造体の設置方法であって、
前記腹起しに軸力伝達部材を設ける工程と、
前記山留め壁に軸力受け部材を設ける工程と、
前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とを当接させる工程と、
を備え、
前記腹起しに作用する軸力であってその断面積で許容できない軸力を前記腹起しから前記山留め壁に伝達させる
ことを特徴とする山留め構造体の設置方法。

【請求項17】

山留め壁と腹起しとを備える山留め構造体の設置方法であって、
前記腹起しに軸力伝達部材を設ける工程と、
前記山留め壁に軸力受け部材を設ける工程と、
前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とを当接させる工程と、
を備え、
前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記山留め壁に伝達させ、
前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていない
ことを特徴とする山留め構造体の設置方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地下掘削の際に周囲の地盤の崩壊を防ぐために採用される山留め壁と腹起しとを備えた山留め構造体、腹起しに作用する軸力を伝達する軸力伝達装置及び山留め構造体の設置方法に関する。

【背景技術】

【0002】

地下に構造物などを構築するために地下掘削を行う際には、周囲の地盤の崩壊を防ぐために山留め構造体が採用される。山留め構造体は、山留め壁と腹起しとを備えている。腹起しには、曲げと共に軸力が作用する。特に、隅角部を備える山留め構造体では、隅角部を境として一方側の腹起しには山留め壁を介して作用する側圧が作用し、その側圧が、コーナー部の火打ちを介して他方側の腹起しにも伝達されるため、他方側の腹起しに作用する軸力が大きくなる。

【0003】

この軸力の作用によって、座屈に対しても配慮することになり、腹起しの断面積を増加させることとなり、例えば、汎用材をダブルにするなどして断面積を確保する対応がなされる。また、腹起しを抑える切梁を用いる場合には、切梁によって腹起しを抑える箇所を増やすなどの対応がなされる。

【0004】

コーナー部の火打ちから伝達される腹起しの長手方向の軸力に関するものとして、特許文献１がある。特許文献１は、両コーナー間の火打ちと火打ちとの間において、圧縮用つなぎ材を別途腹起しの内面に設けて、圧縮用つなぎ材の両端と火打ち受けピースとを突合せてボルト締めし、コーナー部の火打ちから伝達される腹起しの長手方向の軸力を圧縮用つなぎ材でも負担させるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特公平５－３２５３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

軸力に配慮して、腹起しの断面積を確保するために、規格化された汎用材を腹起しとしてダブルにすることが良く行われる。しかしながら、これはオーバースペックになることも多い。また、汎用材を水平方向にダブルに配置すると、その分平面視における開口面積が少なくなることになり、掘削作業、材料搬入作業、躯体構築作業などのスペースが制限されることになる。他方、汎用材を上下方向にダブルに配置すると、その分切梁との接合面を大きくとらなければならない。さらに、腹起しをダブルにするとブラケットも大きくなるため、その分の余掘り量も大きくなる。

【0007】

軸力に配慮して、切梁によって腹起しを抑える箇所を増やすことも良く行われる。しかしながら、これは切梁の本数が増えることになり、その分平面視における開口面積が少なくなり、掘削作業、材料搬入作業、躯体構築作業などのスペースが制限されることになる。
特許文献１のように圧縮用つなぎ材を別途腹起しの内面に設けることも、腹起しを水平にダブルに配置するのと同様に、圧縮用つなぎ材の分だけ平面視における開口面積が少なくなるので、作業のスペースが制限されることになる。

【0008】

そこで、本発明の目的は、平面視における開口面積の減少を抑制しつつ、腹起しに作用する軸力によって腹起しの断面積を増加させることを抑える山留め構造体、軸力伝達装置を提供すること及び山留め構造体の設置方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

請求項１に係る発明は、山留め壁と、腹起しとを備えた山留め構造体であって、前記腹起しに作用する軸力であってその断面積で許容できない軸力を前記山留め壁に伝達する軸力伝達装置を備えており、前記軸力伝達装置は、前記腹起しに設けられた軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられた軸力受け部材とを備えており、前記軸力伝達部材は、前記軸力を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達することを特徴とする山留め構造体である。
請求項２に係る発明は、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていないことを特徴とする請求項１に記載の山留め構造体である。
請求項３に係る発明は、山留め壁と、腹起しとを備えた山留め構造体であって、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記山留め壁に伝達する軸力伝達装置を備えており、前記軸力伝達装置は、前記腹起しに設けられた軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられた軸力受け部材とを備えており、前記軸力伝達部材は、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達し、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていないことを特徴とする山留め構造体である。
請求項４に係る発明は、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して設けることが可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載の山留め構造体である。
請求項５に係る発明は、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと連結される取付部材と、前記取付部材と連結されるとともに前記軸力受け部材に当接する軸力伝達部材本体とを備えており、前記取付部材と前記軸力伝達部材本体とは着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載の山留め構造体である。
請求項６に係る発明は、前記軸力伝達装置は、前記腹起しの上側に設けられることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれか１項に記載の山留め構造体である。
請求項７に係る発明は、前記軸力受け部材は、前記腹起しの上方に間隔を空けて設けられることを特徴とする請求項６に記載の山留め構造体である。
請求項８に係る発明は、前記軸力伝達装置は、前記腹起しの下側に設けられることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちいずれか１項に記載の山留め構造体である。
請求項９に係る発明は、前記下側に設けられる軸力受け部材は、前記腹起しを載置することが可能であることを特徴とする請求項８に記載の山留め構造体である。
請求項１０に係る発明は、山留め構造体の腹起しに作用する軸力であってその断面積で許容できない軸力を山留め壁に伝達する軸力伝達装置であって、前記腹起しに設けられる軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられる軸力受け部材とを備えており、前記軸力伝達部材は、前記軸力を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達することを特徴とする軸力伝達装置である。
請求項１１に係る発明は、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接し、固着されないことを特徴とする請求項１０に記載の軸力伝達装置である。
請求項１２に係る発明は、山留め構造体の腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を山留め壁に伝達する軸力伝達装置であって、前記腹起しに設けられる軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられる軸力受け部材とを備えており、前記軸力伝達部材は、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達し、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接し、固着されないことを特徴とする軸力伝達装置である。
請求項１３前記軸力伝達部材は、前記腹起しと着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して設けることが可能であることを特徴とする請求項１０乃至請求項１２のうちいずれか１項に記載の軸力伝達装置である。
請求項１４に係る発明は、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと連結される取付部材と、前記取付部材と連結されるとともに前記軸力受け部材に当接する軸力伝達部材本体とを備えており、前記取付部材と前記軸力伝達部材本体とは着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能であることを特徴とする請求項１０乃至請求項１３のうちいずれか１項に記載の軸力伝達装置である。
請求項１５に係る発明は、前記軸力受け部材は、前記腹起しの下側に設けられ、前記腹起しを載置することが可能であることを特徴とする請求項１０乃至請求項１４のうちいずれか１項に記載の軸力伝達装置である。
請求項１６に係る発明は、山留め壁と腹起しとを備える山留め構造体の設置方法であって、前記腹起しに軸力伝達部材を設ける工程と、前記山留め壁に軸力受け部材を設ける工程と、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とを当接させる工程と、を備え、前記腹起しに作用する軸力であってその断面積で許容できない軸力を前記腹起しから前記山留め壁に伝達させることを特徴とする山留め構造体の設置方法である。
請求項１７に係る発明は、山留め壁と腹起しとを備える山留め構造体の設置方法であって、前記腹起しに軸力伝達部材を設ける工程と、前記山留め壁に軸力受け部材を設ける工程と、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とを当接させる工程と、を備え、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記山留め壁に伝達させ、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていないことを特徴とする山留め構造体の設置方法である。
また、別発明として以下のものでも良い。
手段１は、山留め壁と、腹起しとを備えた山留め構造体であって、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記山留め壁に伝達する軸力伝達装置を備えており、前記軸力伝達装置は、前記腹起しに設けられた軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられた軸力受け部材とを備えており、前記軸力伝達部材は、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達することを特徴とする山留め構造体である。

【0010】

手段２は、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていないことを特徴とする手段１に記載の山留め構造体である。

【0011】

手段３は、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して設けることが可能であることを特徴とする手段１又は手段２に記載の山留め構造体である。

【0012】

手段４は、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと連結される取付部材と、前記取付部材と連結されるとともに前記軸力受け部材に当接する軸力伝達部材本体とを備えており、前記取付部材と前記軸力伝達部材本体とは着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能であることを特徴とする手段１乃至手段３のうちいずれか１つに記載の山留め構造体である。

【0013】

手段５は、前記軸力伝達装置は、前記腹起しの上側に設けられることを特徴とする手段１乃至手段４のうちいずれか１つに記載の山留め構造体である。

【0014】

手段６は、前記軸力受け部材は、前記腹起しの上方に間隔を空けて設けられることを特徴とする手段５に記載の山留め構造体である。

【0015】

手段７は、前記軸力伝達装置は、前記腹起しの下側に設けられることを特徴とする手段１乃至手段６のうちいずれか１つに記載の山留め構造体である。

【0016】

手段８は、前記下側に設けられる軸力受け部材は、前記腹起しを載置することが可能であることを特徴とする手段７に記載の山留め構造体である。

【0017】

手段９は、山留め構造体の腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を山留め壁に伝達する軸力伝達装置であって、前記腹起しに設けられる軸力伝達部材と、前記山留め壁に設けられる軸力受け部材とを備えており、前記軸力伝達部材は、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記軸力受け部材に伝達し、前記軸力受け部材は、前記軸力伝達部材から伝達された軸力を受けるとともに、受けた軸力を前記山留め壁に伝達することを特徴とする軸力伝達装置である。

【0018】

手段１０は、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接し、固着されないことを特徴とする手段９に記載の軸力伝達装置である。

【0019】

手段１１は、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して設けることが可能であることを特徴とする手段９又は手段１０に記載の軸力伝達装置である。

【0020】

手段１２は、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと連結される取付部材と、前記取付部材と連結されるとともに前記軸力受け部材に当接する軸力伝達部材本体とを備えており、前記取付部材と前記軸力伝達部材本体とは着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能であることを特徴とする手段９乃至手段１１のうちいずれか１つに記載の軸力伝達装置である。

【0021】

手段１３は、前記軸力受け部材は、前記腹起しの下側に設けられ、前記腹起しを載置することが可能であることを特徴とする手段９乃至手段１２のうちいずれか１つに記載の軸力伝達装置である。

【0022】

手段１４は、山留め壁と腹起しとを備える山留め構造体の設置方法であって、前記腹起しに軸力伝達部材を設ける工程と、前記山留め壁に軸力受け部材を設ける工程と、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とを当接させる工程と、を備え、前記腹起しに作用する軸力の少なくとも一部を前記腹起しから前記山留め壁に伝達させることを特徴とする山留め構造体の設置方法である。

【発明の効果】

【0023】

請求項１乃至８に係る構成により、平面視における開口面積の減少を抑制しつつ、腹起しに作用する軸力によって腹起しの断面積を増加させることを抑える山留め構造体を提供することができる。請求項９乃至１３に係る構成により、平面視における開口面積の減少を抑制しつつ、腹起しに作用する軸力によって腹起しの断面積を増加させることを抑える軸力伝達装置を提供することができる。請求項１４に係る構成により、平面視における開口面積の減少を抑制しつつ、腹起しに作用する軸力によって腹起しの断面積を増加させることを抑える山留め構造体の設置方法を提供することができる。

【0024】

加えて、前記軸力伝達部材と前記軸力受け部材とは当接しており、固着されていないことにより、受ける軸力方向の反対方向に対して腹起しは山留め壁に拘束されないようになるので、受ける軸力と反対方向の力などの予定しない力や曲げが腹起しに作用したとしても従来同様に安定する。

【0025】

加えて、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して設けることが可能であることにより、腹起しを設置した後、軸力受け部材に軸力を伝達させるために軸力伝達部材を取付けることが容易に行うことができる。

【0026】

加えて、前記軸力伝達部材は、前記腹起しと連結される取付部材と、前記取付部材と連結されるとともに前記軸力受け部材に当接する軸力伝達部材本体とを備えており、前記取付部材と前記軸力伝達部材本体とは着脱自在であって前記腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能であることにより、腹起しを設置した後、軸力受け部材に軸力を伝達させるために軸力伝達部材、特に軸力伝達部材本体を取付けることが容易に行うことができる。

【0027】

加えて、前記軸力伝達装置は、前記腹起しの上側に設けられることにより、軸力伝達装置を容易に設置することができる。

【0028】

加えて、前記軸力伝達装置は、前記腹起しの上側に設けられ、前記軸力受け部材は、前記腹起しの上方に間隔を空けて設けられることにより、腹起しと山留め壁との間に設ける裏込め部材を設置することができる。

【0029】

加えて、前記軸力伝達装置は、前記腹起しの下側に設けられることにより、腹起しと山留め壁との間に設ける裏込め部材を容易に設置することができる。また、腹起しの上側にも下側にも軸力伝達装置を設けることができ、より大きな軸力に対応できる。

【0030】

加えて、前記下側に設けられる軸力受け部材は、前記腹起しを載置することが可能であることにより、ブラケット材と兼用することができるので、別途設けるブラケット材を省略することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の第１の実施形態の山留め構造体の平面図である。

【図2】本発明の第１の実施形態の山留め構造体に設けられた軸力伝達装置の説明図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ－Ｘ断面図である。

【図3】本発明の第１の実施形態の山留め構造体に設けられた軸力伝達装置の説明図で、（Ａ）は図２（Ａ）のＹ－Ｙ断面図、（Ｂ）は図２（Ａ）のＺ－Ｚ断面図である。

【図4】図３（Ａ）において裏込め部材を設けたことを示す説明図である。

【図5】本発明の第２の実施形態の山留め構造体に設けられた軸力伝達装置の説明図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ－Ｘ断面図である。

【図6】本発明の第３の実施形態の山留め構造体に設けられた軸力伝達装置の説明図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ－Ｘ断面図である。

【図7】本発明の第３の実施形態の山留め構造体に設けられた軸力伝達装置の説明図で、（Ａ）は図６（Ａ）のＹ－Ｙ断面図、（Ｂ）は（Ａ）において裏込め部材を設けたことを示す説明図である。

【図8】本発明の第４の実施形態の山留め構造体に設けられた軸力伝達装置の説明図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ－Ｘ断面図である。

【図9】図８（Ａ）のＹ－Ｙ断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照する等して説明する。なお、本発明は、実施形態に限定されないことはいうまでもない。

【0033】

〔第１の実施形態〕
以下、本発明に係る第１の実施形態について、図面の図１乃至図４と共に説明する。
図１は、本発明に係る山留め構造体の第１の実施形態を示した平面図である。図１では、山留め構造体１の隅角部が含まれる部分を示している。

【0034】

山留め構造体１は、山留め壁２を備えている。山留め壁２は、芯材３とソイルセメント４を有する、いわゆるソイルセメント地中壁である。また、山留め構造体１は、腹起し５、切梁６、火打ち７を備えている。

【0035】

山留め構造体１の山留め壁２には、非掘削部からの土水圧などの側圧が作用し、これを腹起し５でも支持することになる。隅角部では、一方側（例えば図１の紙面上下方向に設置された側）の腹起し５に作用した側圧が隅角部に設けられた火打ち７を介して、隅角部を境とした他方側（例えば図１の紙面左右方向に設置された側）の腹起し５に軸力として作用することになる。図１では、その腹起し５に作用する軸力Ｆを矢印で示している。

【0036】

この腹起し５に作用する軸力Ｆに対応するために、山留め構造体１は、軸力伝達装置１０を備えている。軸力伝達装置１０は、腹起しに作用する軸力を山留め壁２に伝達するもので、本実施形態では、図１に示すように紙面左右方向の腹起し５に二箇所、紙面上下方向の腹起し５に二箇所設けられている。軸力伝達装置１０は、隅角部に設けられた火打ち７から直近の切梁６までの間に設けられている。これはこの部分での座屈に配慮するからである。

【0037】

図２（Ａ）は、図１において紙面左右方向の腹起し５に設置された軸力伝達装置１０のうちの一つを示す平面図である。図２（Ａ）に示すように、腹起し５に作用する軸力Ｆは紙面右側から左側に向って作用する。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＸ－Ｘ断面図である。図３（Ａ）は、図２（Ａ）のＹ－Ｙ断面図である。図３（Ｂ）は、図２（Ａ）のＺ－Ｚ断面図である。

【0038】

図１以外の図において、山留め壁のソイルセメントは図示を省略している。腹起し５は、芯材３に取付けられたブラケット８上に載置されている。芯材３と腹起し５との間には、両者の間に隙間が生じても山留め壁から作用する力を腹起しに伝達させるための裏込め材９が設けられている。裏込め材９は矩形状であって、図３（Ｂ）に示すようにフック部９ａが設けられ、腹起し５の芯材３側のフランジ上端に係合して裏込め材９を設けることができるようになっている。図２及び図３において、軸力伝達装置１０の軸力受け部材１２が設けられる芯材３と腹起し５との裏込め材９（図２（Ａ）において紙面左側から二番目のもの）は、図示を省略している。

【0039】

軸力伝達装置１０は、腹起し５に紙面において右側から左側に作用する軸力Ｆを芯材３（山留め壁）に伝達するものである。軸力伝達装置１０は、腹起し５の上側に設けられており、軸力伝達部材１１と軸力受け部材１２とを備えている。軸力伝達部材１１は、腹起し５に設けられ、軸力伝達部材本体１１ａと取付部材１１ｂとを備えている。軸力受け部材１２は、芯材３（山留め壁）に設けられ、第一軸力受け部材１２ａと第二軸力受け部材１２ｂとを備えている。

【0040】

軸力伝達部材本体１１ａは、図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図３（Ａ）に示すように、断面Ｌ型のアングル材で構成され、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）における紙面左側の端部は、芯材３に設けられた軸力受け部材１２に接しているだけで、溶接などで固定されていない。軸力伝達部材本体１１ａは、第一軸力受け部材１２ａと第二軸力受け部材１２ｂの双方に接している。軸力伝達部材本体１１ａは、アングル材の下辺で取付部材１１ｂとボルトＢによって三箇所で連結されている。

【0041】

取付部材１１ｂは、図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図３（Ａ）に示すように、断面Ｃ型のチャンネル材で構成され、上片が軸力伝達部材本体１１ａのアングル材の下辺とボルトＢによって三箇所で連結されている。また、取付部材１１ｂのチャンネル材の上片と下辺とをつなぐ立設片の下部が、腹起し５の芯材３側のフランジとボルトＢによって三箇所で連結されている。

【0042】

第一軸力受け部材１２ａ及び第二軸力受け部材１２ｂは、図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図３（Ａ）に示すように、それぞれ断面Ｃ型のチャンネル材で構成され、図２（Ｂ）における紙面右側の垂下片に軸力伝達部材本体１１ａの端部が当接している。第一軸力受け部材１２ａ及び第二軸力受け部材１２ｂは、芯材３側の端部が芯材３の腹起し５側のフランジに溶接にて取り付けられている。第一軸力受け部材１２ａは、第二軸力受け部材１２ｂの上方に設けられている。

【0043】

図４に示すように、軸力受け部材１２の第二軸力受け部材１２ｂは、腹起し５の上方に間隔Ｓを空けて設けられている。このため、裏込め材９のフック部９ａを腹起し５のフランジに係合するスペースも確保され、また、裏込め材９を設置する際の作業も行い易い。

【0044】

軸力伝達装置１０の設置方法の一例を順に説明する。
腹起し５に取付部材１１ｂを取り付ける。取付けは、腹起し５の芯材３側のフランジと取付部材１１ｂの立設片とをボルトＢで連結する。ボルトＢを連結するためのボルト穴は、現地合わせをして適当な位置にガス穴で設けても良いし、予め設けておいても良い。
腹起し５に設けられた取付部材１１ｂに軸力伝達部材本体１１ａを取付ける。取付けは、取付部材１１ｂの上片と軸力伝達部材本体１１ａの下辺とをボルトＢで連結する。ボルトＢを連結するためのボルト穴は、現地合わせをして適当な位置にガス穴で設けても良いし、予め設けておいても良い。

【0045】

芯材３に第二軸力受け部材１２ｂを取付ける。取付けは、芯材３の腹起し５側のフランジと第二軸力受け部材１２ｂの芯材３側の端部とを溶接にて固着する。この固着の際に、第二軸力受け部材１２ｂの図２（Ｂ）の紙面右側の垂下片と軸力伝達部材本体１１ａの図２（Ｂ）の紙面左側の端部とが接触するようにする。例えば、第二軸力受け部材１２ｂと軸力伝達部材本体１１ａとをクランプで仮固定してから、芯材３に第二軸力受け部材１２ｂを溶接する。
芯材３に第一軸力受け部材１２ａを取付ける。第一軸力受け部材１２ａも第二軸力受け部材１２ｂと同様に取付ける。

【0046】

本実施形態の山留め構造体１の作用効果を説明する。
腹起し５に図２（Ａ）に示すように右側から左側に向けて軸力Ｆが作用すると、腹起し５に取付部材１１ｂによって連結された軸力伝達部材本体１１ａが、第一軸力受け部材１２ａ及び第二軸力受け部材１２ｂを押圧する。第一軸力受け部材１２ａ及び第二軸力受け部材１２ｂは芯材３に固着されているので、芯材３は第一軸力受け部材１２ａ及び第二軸力受け部材１２ｂを介して当該軸力を受けることになる。このようにして、腹起し５に作用する軸力Ｆが山留め壁に伝達される。

【0047】

このようにして、山留め壁に腹起し作用する軸力を負担させることで、腹起しに作用する軸力によって腹起しの断面積を増加させることを抑えることができる。したがって、平面視における開口面積の減少を抑制することもできる。
また、軸力伝達部材本体１１ａは、第一軸力受け部材１２ａ及び第二軸力受け部材１２ｂと当接しているだけで、固着されていない。このようにすることにより、作用する軸力方向の反対方向に対して腹起し５は山留め壁に拘束されないようになるので、作用する軸力と反対方向の力などの予定しない力や曲げが腹起しに作用したとしても従来同様に安定させることができる。

【0048】

軸力伝達装置１０を腹起し５の上側に設けているので、軸力伝達部材１１や軸力受け部材１２を取付ける際にも腹起し５の上側で作業を行うことができ、作業が行い易い。また、軸力伝達装置１０を腹起し５の上側に設けているので、腹起し５設置後には作用する軸力をいち早く山留め壁に負担させることになるので、当該腹起し５より下方の掘削（次段の腹起しまでの掘削ステップ）に早く移ることができるので、工程を短縮することができる。

【0049】

軸力受け部材１２を第一軸力受け部材１２ａと第二軸力受け部材１２ｂとで二部材としているので、取付の際に、一方が軸力伝達部材本体１１ａと接触しなかったとしても他方を接触させることで、溶接などによる施工誤差にも対応することができる。
さらに、ボルトＢを取外すことで、軸力伝達部材１１を容易に取外すことができるので、軸力伝達部材１１を再び他の山留め構造体の軸力伝達装置に再使用することができる。

【0050】

〔第２の実施形態〕
以下、本発明に係る第２の実施形態について図面の図５と共に説明する。なお、第１の実施形態と同様の部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
本実施形態も、第１の実施形態と同様に、腹起し５の上側に軸力伝達装置１０に設けたものであるが、軸力伝達部材１１のボルトＢを通すボルト穴が第１の実施形態と異なっている。

【0051】

規格化された汎用品の腹起し５では、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、予めフランジにボルト穴５ａが腹起しの長手方向に沿って所定の間隔で設けられている。本実施形態では、取付部材１１ｂの立設片に腹起し５のボルト穴５ａの間隔の半分の間隔で、ボルト穴１１ｂ１が腹起しの長手方向に沿って設けられている。そして、腹起し５のボルト穴５ａと取付部材１１ｂの立設片のボルト穴１１ｂ１とにボルトＢが通され締結される。このような構成にすることで、軸力伝達部材１１を腹起し５から着脱自在とすることができる。また、腹起し５の長手方向に位置を調整して設けることが可能であるので、取付作業を行い易くなる。特に、先に軸力受け部材１２を山留め壁に取付けた後に、軸力伝達部材１１を取付けるようなケースでは、作業が行い易くなる。

【0052】

図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、軸力伝達部材本体１１ａの下片にもボルト穴１１ａ１が腹起し５の長手方向に沿って６つ設けられている。これと同じ間隔で、取付部材１１ｂの上片にもボルト穴１１ｂ２が腹起し５の長手方向に沿って５つ設けられている。そして、軸力伝達部材本体１１ａの下片のボルト穴１１ａ１と取付部材１１ｂの上片のボルト穴１１ｂ２とにボルトＢが通され締結される。このように構成することで、軸力伝達部材本体１１ａを取付部材１１ｂから着脱自在とすることができる。また、軸力伝達部材本体１１ａを軸力受け部材１２に当接させるために腹起しの長手方向に位置を調整して連結可能とすることができ、軸力伝達部材本体を取付けることが容易となる。

【0053】

なお、本実施形態では、ボルト穴１１ａ１、１１ｂ１、１１ｂ２は丸穴であったが、これに限られず、腹起し５の長手方向に長い長穴にしても良い。さらに位置合わせを容易に行うことができる。

【0054】

〔第３の実施形態〕
以下、本発明に係る第３の実施形態について図面の図６及び図７と共に説明する。なお、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様の部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
本実施形態は、第１の実施形態及び第２の実施形態とは異なり、軸力伝達装置１０を腹起し５の下側に設けたものである。

【0055】

第３の実施形態のように軸力伝達装置１０を腹起し５の下側に設けることで、腹起し５の上側に軸力伝達装置１０が設けられない場合や上側と下側との双方に軸力伝達装置を設けてより大きな軸力に対応することができる。
また、第１の実施形態や第２の実施形態のように、腹起し５の上方に軸力受け部材が設置されないので、図７（Ｂ）に示すように、裏込め材９を腹起し５の上方から簡単に設置することができる。

【0056】

〔第４の実施形態〕
以下、本発明に係る第４の実施形態について図面の図８及び図９と共に説明する。なお、第１の実施形態乃至第３の実施形態と同様の部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
第４の実施形態では、第２の実施形態を更に変形させたもので、軸力受け部材に腹起しを載置して支持させたものである。すなわち、軸力受け部材をブラケット材と兼用させている。

【0057】

図８（Ａ）、図８（Ｂ）及び図９に示すように、軸力受け部材１３には、腹起し５が載置されており、軸力受け部材１３が腹起し５を支持するようになっている。腹起し５を支持し、かつ、軸力も受けることになるので、これまでの実施形態と異なり、軸力受け部材１３は、より強度が強いＨ型断面の部材としている。軸力受け部材１３のフランジに軸力伝達部材１１の軸力伝達部材本体１１ａの端部が接している。

【0058】

この軸力受け部材１３は、ブラケットの機能も兼用するため、腹起し５を設置する前に芯材３に取付けられる。この場合には、軸力受け部材１３が先に固定されてから、軸力伝達部材１１が取り付けられることになるので、先に述べたような軸力伝達部材１１を腹起し５の長手方向に位置を調整して連結できると非常に施工性が向上する。

【0059】

〔その他の変形例〕
本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば以下のようなものも含まれる。

【0060】

本実施形態では、山留め構造体の山留め壁はソイルセメント地中壁であったが、これに限らず、親杭横矢板、鋼矢板やコンクリート製地中壁であっても良い。親杭横矢板の場合は、軸力受け部材を親杭に取付けるようにしたり、コンクリート製地中壁の場合は、コンクリートに埋め込みアンカーを設けてこれに軸力受け部材を取付けるようにするなどして対応する。

【0061】

本実施形態の第一の実施形態では、軸力伝達装置１０は腹起し５の隅角部に二箇所設けたが、これに限られない。負担させる軸力に応じて設置箇所を変化させれば良い。また、必要に応じて、従来のように腹起しをダブルにするなどしても軸力への対応が不足する場合に不足分に応じて、軸力伝達装置を設けるようにすれば良い。

【0062】

本実施形態では、軸力伝達装置１０は隅角部に設けられた火打ち７から直近の切梁６の間に設けられたが、これに限られない。腹起しへ軸力が作用する箇所に応じて設ければ良い。また、隅角部の火打ちから伝達される軸力に対応するものにも限られず、軸力が作用するのであれば、火打ちの有無に限定されない。

【0063】

本実施形態において、軸力伝達装置１０の軸力伝達部材１１は、軸力伝達部材本体１１ａと取付部材１１ｂとの二部材で構成していたが、これに限られず、一部材としても良い。
本実施形態において、軸力伝達装置１０の軸力受け部材１２は、第一軸力受け部材１２ａと第二軸力受け部材１２ｂとの二部材で構成していたが、これに限られず、一部材としても良い。

【0064】

本実施形態では、軸力伝達部材１１と軸力受け部材１２とは接しており、固着されていないものであったが、固着しても良い。この場合には、腹起しに作用する軸力と反対方向の力などの予定しない力や曲げが腹起しに作用したとしても腹起しが山留め壁に拘束されることになるが、軸力伝達装置の設置後に軸力伝達部材と軸力受け部材との間に隙間が発生せず、より早く確実に山留め壁に軸力を伝達させることができる。

【0065】

本実施形態では、切梁があるもので説明したが、これに限られず、切梁が採用されないような比較的小さい開口面積などの山留め構造体に用いても良い。

【0066】

本実施形態では、山留め構造体及び山留め壁を、陸上で地下構造物を築造するための掘削に適用するもの、いわゆる土留め構造体及び土留め壁で説明したが、これに限られず、水中で、掘削部分を完全に締切り、土圧や水圧に抵抗させるときに使用するもの、いわゆる締切り工法に用いても良い。すなわち、本願発明の山留めには、土留め及び締切りが含まれる。

【0067】

いずれの実施形態における各技術的事項を他の実施形態に適用して実施例としても良い。

【符号の説明】

【0068】

１ 山留め構造体
２ 山留め壁
３ 芯材
４ ソイルセメント
５ 腹起し
６ 切梁
７ 火打ち
８ ブラケット
９ 裏込め材
１０ 軸力伝達装置
１１ 軸力伝達部材
１１ａ 軸力伝達部材本体
１１ｂ 取付部材
１２、１３ 軸力受け部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】