特許 7191754 駅ホームの補強構造

(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】2022-12-09

(45)【発行日】2022-12-19

(54)【発明の名称】駅ホームの補強構造

(51)【国際特許分類】

   E02D 17/20 20060101AFI20221212BHJP

   E02D 29/02 20060101ALI20221212BHJP

【ＦＩ】

E02D17/20 103H

E02D29/02 301

E02D29/02 304

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019063734

(22)【出願日】2019-03-28

(65)【公開番号】P2020165092

(43)【公開日】2020-10-08

【審査請求日】2021-12-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000221616

【氏名又は名称】東日本旅客鉄道株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001254

【氏名又は名称】弁理士法人光陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高崎 秀明

(72)【発明者】

【氏名】野本 将太

(72)【発明者】

【氏名】阿部 慶太

(72)【発明者】

【氏名】金田 淳

(72)【発明者】

【氏名】滝沢 聡

【審査官】高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５０－１０３１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１３１５０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０６２４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－２８８２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－１４６０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１３７７８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ １７／２０

Ｅ０２Ｄ ２９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
前記石積壁の延設方向に沿う任意の間隔毎に、その石積壁における最上段の前記石積ブロックから最下段の前記石積ブロックまでを貫いて配設されている複数の芯材と、
前記駅ホームの延在方向に亘って、前記石積壁の外面に添設されているカバー部材と、
前記石積壁の外面側で前記芯材に沿うように上下方向に延在して、前記芯材が貫いている前記石積ブロックに前記カバー部材を定着させている縦向きの定着部材と、
を備えたことを特徴とする駅ホームの補強構造。

【請求項2】

石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
前記石積壁の延設方向に沿う任意の間隔毎に、その石積壁における最上段の前記石積ブロックから最下段の前記石積ブロックまでを貫いて配設されている複数の芯材と、
前記駅ホームの延在方向に亘って、前記石積壁の外面に添設されているカバー部材と、
前記石積壁の外面側で前記芯材に沿うように上下方向に延在して、前記芯材が貫いている前記石積ブロックに前記カバー部材を定着させている縦向きの定着部材と、
前記駅ホームの延在方向に亘って、前記カバー部材の上縁と下縁を前記石積ブロックに定着させている横向きの定着部材と、
を備えたことを特徴とする駅ホームの補強構造。

【請求項3】

前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には平板部材が固定されており、
前記平板部材は、その下面が前記石積壁の裏側の前記盛土に圧接された状態で固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の駅ホームの補強構造。

【請求項4】

前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には、その石積ブロックの上に所定の空間を設けるための空間形成部材が固定され、その空間形成部材の上には平板部材が固定されており、
前記平板部材は、その下面が前記石積壁の裏側の前記盛土に圧接された状態で固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の駅ホームの補強構造。

【請求項5】

前記平板部材には、前記盛土に埋め込まれている棒状部材の一端部が固定されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の駅ホームの補強構造。

【請求項6】

前記棒状部材は、その他端部を前記石積壁から離間する側に向けて傾斜した姿勢で前記盛土に埋め込まれていることを特徴とする請求項５に記載の駅ホームの補強構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、盛土式の駅ホームの補強構造に係り、石積ブロックを積み重ねた石積壁で盛土を支えた構造の駅ホームを補強する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

石積ブロックを積み重ねた組積式の石積壁で盛土を支えている盛土式の駅ホームが供用されている。既存の駅ホームのなかには供用後長期間経過しているものがあり、近時の耐震基準を満たさなくなったものがある。
そのような盛土式の駅ホームの石積壁は、大規模地震時の外力によって、積み石崩落やすべり崩壊などを起こして崩れてしまうことが懸念されている。
こうした組積式の石積壁を補強するのに、石積壁の前面に伸縮性を有する補強ネットを固定する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－２２１３７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１の技術は、石積壁が崩れてしまった場合に石積ブロックが拡散しないようにするためのものであるので、崩れた石積ブロックが駅ホームから軌道側に拡がらないようにすることはできるが、石積壁が崩れて駅ホーム自体が損壊することを防ぐことはできないという問題があった。

【0005】

本発明の目的は、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる駅ホームの補強構造を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、この発明は、
石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
前記石積壁の延設方向に沿う任意の間隔毎に、その石積壁における最上段の前記石積ブロックから最下段の前記石積ブロックまでを貫いて配設されている複数の芯材と、
前記駅ホームの延在方向に亘って、前記石積壁の外面に添設されているカバー部材と、
前記石積壁の外面側で前記芯材に沿うように上下方向に延在して、前記芯材が貫いている前記石積ブロックに前記カバー部材を定着させている縦向きの定着部材と、
を備えるようにした。
また、上記目的を達成するため、この発明は、
石積ブロックが積み重ねられた石積壁が駅ホームの延在方向に沿って延設されており、その石積壁が盛土を支えている構造の駅ホームを補強する駅ホームの補強構造であって、
前記石積壁の延設方向に沿う任意の間隔毎に、その石積壁における最上段の前記石積ブロックから最下段の前記石積ブロックまでを貫いて配設されている複数の芯材と、
前記駅ホームの延在方向に亘って、前記石積壁の外面に添設されているカバー部材と、
前記石積壁の外面側で前記芯材に沿うように上下方向に延在して、前記芯材が貫いている前記石積ブロックに前記カバー部材を定着させている縦向きの定着部材と、
前記駅ホームの延在方向に亘って、前記カバー部材の上縁と下縁を前記石積ブロックに定着させている横向きの定着部材と、
を備えるようにした。
なお、ここでの石積ブロックは、石材からなるブロックと、コンクリート製のブロックのいずれであってもよい。

【0007】

かかる構成の駅ホームの補強構造であれば、上下に貫いた芯材で一体化した石積ブロックの間の石積壁の外面をカバー部材で覆い、その部分の石積ブロックをカバー部材で拘束しているので、盛土が崩れるような土圧が石積壁に作用しても、石積ブロックがカバー部材側に押し出されることはなく、石積壁はその土圧に抗することができる。
特に、芯材が貫いている石積ブロックにカバー部材を定着させているので、カバー部材によって石積ブロックを好適に拘束することができ、その石積ブロックのずれを防いで石積壁が損壊するのを防ぐことができる。
このような駅ホームの補強構造を既存の駅ホームに構築すれば、例えば大規模地震が発生した場合でも、石積壁が崩壊することはなく、駅ホームが損壊してしまうことはない。

【0008】

また、望ましくは、
前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には平板部材が固定されており、
前記平板部材は、その下面が前記石積壁の裏側の前記盛土に圧接された状態で固定されているようにする。

【0009】

平板部材の下面側が盛土に圧接されていることで、圧密された盛土の一部が平板部材に圧着しており、駅ホームにおける平板部材が盛土との接触面で滑り難くなっているので、より一層駅ホームが損壊し難くなる。

【0010】

また、望ましくは、
前記石積壁における最上段の石積ブロックの上には、その石積ブロックの上に所定の空間を設けるための空間形成部材が固定され、その空間形成部材の上には平板部材が固定されており、
前記平板部材は、その下面が前記石積壁の裏側の前記盛土に圧接された状態で固定されているようにする。

【0011】

平板部材の下面側が盛土に圧接されていることで、圧密された盛土の一部が平板部材に圧着しており、駅ホームにおける平板部材が盛土との接触面で滑り難くなっているので、より一層駅ホームが損壊し難くなる。
特に、空間形成部材によって石積ブロックと平板部材の間に所定の空間を設けることができるので、例えば、駅ホームの平板部材の上にホームドア設備を設置した場合に、その空間にホームドア設備のケーブルなどを通すことが可能になる。

【0012】

また、望ましくは、
前記平板部材には、前記盛土に埋め込まれている棒状部材の一端部が固定されているようにする。

【0013】

平板部材に一端部が固定され、他端側が盛土に埋め込まれている棒状部材が配設されていれば、平板部材に水平抵抗力を付与することができ、駅ホームにおける平板部材がずれ難くなるので、より一層駅ホームが損壊し難くなる。

【0014】

また、望ましくは、
前記棒状部材は、その他端部を前記石積壁から離間する側に向けて傾斜した姿勢で前記盛土に埋め込まれているようにする。

【0015】

このような棒状部材であれば、より好適に平板部材に水平抵抗力を付与することができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施形態１の駅ホームの補強構造を示す断面図（ａ）と、正面図（ｂ）である。

【図2】実施形態１の駅ホームの補強構造の変形例を示す断面図である。

【図3】実施形態１の駅ホームの補強構造の変形例を示す正面図である。

【図4】実施形態２の駅ホームの補強構造を示す断面図（ａ）と、正面図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して、本発明に係る駅ホームの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。

【0019】

本実施形態では、複数の石積ブロック１が積み重ねられてなる既設の石積壁２が内側の盛土３を支えている構造の盛土式の駅ホームであって、駅ホームの延在方向に沿って石積壁２が延設されている駅ホームを補強するための補強構造について説明する。
この駅ホームの石積壁２はその外面の大部分が鉛直面を成すように複数の石積ブロック１が積まれて形成されている。
なお、本実施形態でいう石積ブロック１は、石材からなるブロックと、コンクリート製のブロックのいずれであってもよい。

【0020】

（実施形態１）
本実施形態の駅ホームの補強構造１００は、例えば、図１（ａ）（ｂ）に示すように、石積壁２の延設方向に沿う任意の間隔毎に、その石積壁２における最上段の石積ブロック１から最下段の石積ブロック１までを貫いて配設されている複数の芯材１０と、駅ホーム（石積壁２）の延在方向の全長に亘って、石積壁２の外面に添設されているカバー部材２０と、芯材１０が貫いている石積ブロック１にカバー部材２０を定着させている定着部材３０を備えている。
また、この駅ホームの補強構造１００は、石積壁２における最上段の石積ブロック１の上に固定されている平板部材４０と、一端部が平板部材４０に固定されて他端側が盛土３に埋め込まれている棒状部材５０を備えている。

【0021】

なお、この駅ホームを補強する前、石積壁２における最上段の石積ブロック１の上には「笠石」が積み重ねられていたが、駅ホームの補強構造１００を構築するにあたり、その笠石を外して最上段の石積ブロック１の上に平板部材４０を固定した。
また、笠石を外して最上段の石積ブロック１の上に平板部材４０を固定した後、平板部材４０で覆われていない盛土３の上に、アスファルト舗装面４を形成した。

【0022】

芯材１０は、例えば、鋼棒であり、上下に積み重ねられている石積ブロック１を貫いて配設されている。
本実施形態の石積壁２は、石積ブロック１が６段積みされてなり、下から２段目の途中まで地中に埋没している。
この芯材１０は、石積壁２（石積ブロック１）に形成した貫通孔に挿入されて配設されたものでも、その貫通孔を形成しつつ石積壁２（石積ブロック１）に螺入するように配設されたものでもよい。
なお、芯材１０は、石積壁２の延設方向に沿う所定間隔（例えば５ｍ）毎に配設されていても、駅ホームの構造（例えば、ホーム上の柱の位置など）に応じた適切な間隔に配設されていてもよい。
また、芯材１０の下端部は、最下段の石積ブロック１から突き出していなくても、突き出していてもよい。

【0023】

カバー部材２０は、例えば、金属製や樹脂製のネット状の部材である。
このカバー部材２０は、６段積みの石積ブロック１のうち、地中に埋没していない上側４段の石積ブロック１の外面に添設されている。
特に、カバー部材２０は、伸縮性を有していない材料、あるいは伸縮性を殆ど有していない材料（弾性変形し難い材料）からなるネット状の部材であり、石積壁２（石積ブロック１）の外面に密接した状態で添設されている。このカバー部材２０自体も伸縮性を有していない（あるいは伸縮性を殆ど有していない）。
なお、カバー部材２０は、駅ホーム（石積壁２）の延在方向の全域に亘る長さを有していても、定着部材３０の配設箇所で繋ぎ合わせるように分割された長さを有していてもよい。

【0024】

定着部材３０は、例えば、長尺な鋼板であり、石積ブロック１（石積壁２）との間にカバー部材２０を挟み込んだ状態で、石積ブロック１に固定されている。
この定着部材３０は、例えば、ボルトなどを用いて石積ブロック１に固定されており、石積ブロック１との間に挟み込んでいるカバー部材２０をその石積ブロック１（石積壁２）の外面に定着させている。
ここでの定着部材３０は、４段分の石積ブロック１の高さと略同じ長さを有しており、縦向きに配設されている。

【0025】

平板部材４０は、例えば、コンクリート製の板状部材であり、長ネジなどの締結部材Ｂを用いて最上段の石積ブロック１に固定されている。
なお、締結部材Ｂは、平板部材４０や石積ブロック１に直接ねじ込む（打ち込む）ようにしても、予め平板部材４０や石積ブロック１にドリルであけた穴に螺入するようにしてもよい。
この平板部材４０は、その下面が石積壁２の裏側の盛土３に圧接された状態で固定されている。つまり、平板部材４０は、石積壁２の裏側の盛土３を押圧して圧密した状態で固定されている。

【0026】

そして、平板部材４０の下面側で圧密された盛土３の一部が平板部材４０に圧着しており、平板部材４０は盛土３との接触面で滑り難くなっている。
また、平板部材４０が石積壁２の裏側の盛土３を圧密していることで、平板部材４０と石積壁２の上部（例えば上側２段）と盛土３の一部が一体化した態様になっている。
なお、平板部材４０が盛土３を圧密する面のサイズは、平板部材４０が石積ブロック１と接触している面のサイズよりも大きく、２倍以上のサイズであることが好ましい。

【0027】

棒状部材５０は、例えば、鋼棒であり、その一端部が平板部材４０に固定され、他端部を石積壁２から離間する側に向けて傾斜した姿勢で盛土３に埋め込まれている。
この棒状部材５０は、平板部材４０に水平抵抗力を付与するために配設されている。
なお、棒状部材５０は、石積ブロック１に固定された平板部材４０に貫通孔を形成しつつ螺入するなどして盛土３に埋め込まれたものでも、盛土３上に一端部を露出させて他端側を盛土３に埋め込んだ後、コンクリートを打設して形成した平板部材４０にその一端部が固定されたものでもよい。

【0028】

このような駅ホームの補強構造１００であれば、上下に貫いた芯材１０で一体化した石積ブロック１の間の石積壁２の外面をカバー部材２０で覆い、その部分の石積ブロック１をカバー部材２０で拘束しているので、盛土３が崩れるような土圧が石積壁２に作用しても、石積ブロック１がカバー部材２０側に押し出されることはなく、石積壁２はその土圧に抗することができる。
特に、芯材１０が貫いている石積ブロック１にカバー部材２０を定着させているので、カバー部材２０によって石積ブロック１を好適に拘束することができ、その石積ブロック１のずれを防いで石積壁２が損壊するのを防ぐことができる。
つまり、本実施形態の駅ホームの補強構造１００を既存の駅ホームに構築すれば、例えば大規模地震が発生した場合でも、石積壁２が崩壊することはなく、駅ホームが損壊してしまうことはない。
このように、本実施形態の駅ホームの補強構造１００であれば、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

【0029】

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２に示すように、平板部材４０に一端部が固定されている棒状部材５０が配設されていなくてもよい。
例えば、駅ホームの基礎である盛土３の安定性が高い場合には、平板部材４０が石積壁２の裏側の盛土３を圧密して、平板部材４０と石積壁２の上部と盛土３の一部が一体化していることで、石積ブロック１がカバー部材２０側にずれ難くなっているので、棒状部材５０が配設されていなくても、石積壁２は盛土３の土圧に抗することができる。
このような駅ホームの補強構造１００であっても、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

【0030】

また、図３に示すように、芯材１０で一体化した石積ブロック１に対して縦向きに配設した定着部材３０によってカバー部材２０を定着させることに加え、駅ホーム（石積壁２）の延在方向に沿う横向きに配設した定着部材３０によってカバー部材２０を石積ブロック１に定着させるようにしてもよい。
ここでは、芯材１０に沿う縦向きの定着部材３０に加え、最上段の石積ブロック１の上縁に沿って配設された横向きの定着部材３０と、上から４段目の石積ブロック１の下縁に沿って配設された横向きの定着部材３０とによっても、カバー部材２０を石積ブロック１に定着させている。
この横向きの定着部材３０は、駅ホーム（石積壁２）の延在方向の全長に亘って配設されている。
このように定着部材３０を増やすことで、カバー部材２０が石積ブロック１のずれを押さえる拘束力が増すようになる。
このような駅ホームの補強構造１００であっても、駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。
なお、芯材１０に沿う縦向きの定着部材３０に加え、斜め向きに配設した定着部材３０によってカバー部材２０を石積ブロック１に定着させるようにしてもよい。

【0031】

（実施形態２）
次に、本発明に係る駅ホームの補強構造の実施形態２について説明する。なお、実施形態１と同一部分には同符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
実施形態２の駅ホームの補強構造１００は、既存の駅ホームにホームドアを設置するのにあわせて駅ホームを補強するための補強構造である。

【0032】

実施形態２の駅ホームの補強構造１００は、例えば、図４（ａ）（ｂ）に示すように、石積壁２における最上段の石積ブロック１の上に固定されている空間形成部材としてのＨ形鋼６０と、Ｈ形鋼６０の上に固定されている平板部材４０と、Ｈ形鋼６０と同じ高さ位置でＨ形鋼６０よりも盛土３側に設けられているＬ形鋼６１等を備えている。

【0033】

実施形態２での石積壁２は、石積ブロック１が５段積みされてなり、下から２段目の途中まで地中に埋没している。
そして、芯材１０は、５段積みの石積ブロック１を貫いて配設されている
また、カバー部材２０は、５段積みの石積ブロック１のうち、地中に埋没していない上側３段の石積ブロック１の外面に添設されている。

【0034】

Ｈ形鋼６０は、石積ブロック１（石積壁２）の上に所定の空間６２を設けるために、長ネジなどの締結部材Ｂを用いて最上段の石積ブロック１に固定されている。
Ｌ形鋼６１は、石積ブロック１の上の空間６２をより広くするための機能と、盛土３が空間６２に侵入しないようする土留めの機能を有している。特に、このＬ形鋼６１は、石積壁２の裏側の盛土３を押圧して圧密した状態で配設されている。
本実施形態では、Ｈ形鋼６０とＬ形鋼６１によって、駅ホームに設置するホームドア設備Ｄのケーブルなどを通すための空間６２を形成している。
なお、Ｌ形鋼６１は空間形成部材の一部としても機能している。

【0035】

また、Ｈ形鋼６０は、剛性を有する鋼材であるので、平板部材４０上であって、Ｈ形鋼６０の上方に設置されるホームドア設備Ｄを好適に支えることができる強度を有している。

【0036】

平板部材４０は、例えば、コンクリート製の板状部材であり、長ネジなどの締結部材Ｂを用いてＨ形鋼６０に固定されている。
この平板部材４０は、その下面が石積壁２の裏側の盛土３に圧接された状態で固定されている。つまり、平板部材４０は、石積壁２の裏側の盛土３を押圧して圧密した状態で固定されている。
そして、この平板部材４０の上にホームドア設備Ｄの本体が設置される。

【0037】

このような駅ホームの補強構造１００であっても、石積壁２の石積ブロック１をカバー部材２０で拘束することができるので、盛土３が崩れるような土圧が石積壁２に作用しても、石積ブロック１がカバー部材２０側に押し出されることはなく、石積壁２はその土圧に抗することができる。
つまり、ホームドアを設置する既存の駅ホームに、この駅ホームの補強構造１００を構築すれば、例えば大規模地震が発生した場合でも、石積壁２が崩壊することはなく、駅ホームが損壊してしまうことはない。
この駅ホームの補強構造１００であれば、ホームドアを設置した駅ホームが損壊するのを防ぐことができる。

【0038】

なお、以上の実施の形態においては、断面視Ｌ字形状を呈するＬ形鋼６１をＨ形鋼６０と併用して、石積ブロック１の上に空間６２を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、断面視「コ」字形状を呈する鋼材（６１）をＨ形鋼６０と併用して、石積ブロック１の上に空間６２を形成してもよい。
また、Ｈ形鋼６０のみで石積ブロック１の上に空間６２を形成してもよい。

【0039】

また、本発明に係る駅ホームの補強構造１００は、石積壁２のあるホーム両側に列車が発着する島式の駅ホームを補強する場合にも、ホームの片側に列車が発着する相対式ホームであって石積壁２があるホーム片面を補強する場合にも適用することができる。

【0040】

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。

【符号の説明】

【0041】

１ 石積ブロック
２ 石積壁
３ 盛土
４ アスファルト舗装面
１０ 芯材
２０ カバー部材
３０ 定着部材
４０ 平板部材
５０ 棒状部材
６０ Ｈ形鋼（空間形成部材）
６１ Ｌ形鋼
６２ 空間
１００ 駅ホームの補強構造
Ｂ 締結部材
Ｄ ホームドア設備

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】