擁壁の構築方法
【課題】本発明の目的は、安定性が高く、排水性が良く、降雨や降雪にも強いハニカム状立体補強材を利用した擁壁を構築する方法を提供することである。
【解決手段】板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法。積層体を形成する工程が、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層のすぐ上に透水層が敷設されることを特徴とする擁壁の構築方法。
【解決手段】板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法。積層体を形成する工程が、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層のすぐ上に透水層が敷設されることを特徴とする擁壁の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状や網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に、充填材を充填したハニカム構造体を複数層積層して構築する擁壁の構築方法に関する。また前述のハニカム構造体と杭を組み合わせて、ハニカム構造体の各層間に一体性をもたせた擁壁の構築方法に関する。またハニカム構造体を複数層積層して構築する擁壁の排水に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前より板状や網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材は知られており、このハニカム状立体補強材に充填材を充填したハニカム構造体は（以下、ハニカム状立体補強材に充填材を充填した構造体を「ハニカム構造体」と記す）地盤の補強材、道路の路盤材、歩道の基礎材、仮設道路、擁壁の資材に利用されてきた。
【０００３】
さらに、ハニカム構造体を一定の高さまで複数層積層し擁壁として使用した構造体（以下、「ハニカム擁壁」と記す）もよく知られている（「特許文献１」、「非特許文献１」の「１１９ページ」）。また、下部のハニカム構造体に対して、その上に載せるハニカム構造体を下部よりも地山側に後退させることにより、階段状にハニカム構造体を形成して階段状の法面を作ることができる。その際、後退幅を調節することにより、構築する法面の勾配を調整することができる。
【０００４】
しかしハニカム構造体のみを用いて擁壁を構築する際には、あまり壁高の高い擁壁を構築することができなかった。なぜなら上下のハニカム構造体との間には結合要素が充填材の摩擦力のみしかなく、背面土圧や法面方向への力に対して強く対抗できず、ハニカム擁壁構造の一体性が弱かったからである。
【０００５】
さらにハニカム擁壁は地山の上に載っているにすぎず、地山とハニカム擁壁の間の安定性は充填材と地山の摩擦力のみに依存していた。そのため擁壁の壁高を高くするとハニカム擁壁の安定性に問題があった。さらにハニカム擁壁の安定性に問題があったために、壁高を高くした場合にはハニカム擁壁の勾配を急峻にすることができなかった。
【０００６】
これらの問題を解決するために、「非特許文献２」の「１１９ページ、図−４．９ ジオシンセティックを用いる方法 （ｏ）」のようにハニカム擁壁とジオグリッドを併用して壁高の高い擁壁を施工する施工方法も考案された。この方法はハニカム擁壁を法面側に用い、その背後の地山方向にジオグリッドを敷設していく、というものである。ハニカム擁壁とジオグリッドを併用することにより、ハニカム擁壁にジオグリッドによるアンカー効果を付与し、また背面土圧をジオグリッドが引き受けることによりハニカム擁壁そのものにかかる土圧を軽減できる、というメリットがあった。
【０００７】
しかしハニカム擁壁とジオグリッドを併用する工法を用いると、ハニカム擁壁の背面にジオグリッドを敷設するスペースを確保するため、背面の地山をより多く掘削しなければならなかった。そのため、背面の地山を掘削できないなど、ジオグリッドを敷設するスペースを確保できないような場所にはこの工法を利用できず、このような場所においてはハニカム擁壁による壁高の高い擁壁を構築することは諦めなければならなかった。
【０００８】
一方、ハニカム状立体補強材は高分子製（樹脂製）であるため、ハニカム構造体のセル内に雨水・わき水等の水が溜まり、ハニカム擁壁が不安定化するという問題があった。この問題を解決しようと、特許文献２および特許文献３ではハニカム状立体補強材のストリップ材に孔を開けて、セル内の水を抜く工夫がなされた。しかし、この水抜き孔だけでは十分な排水ができず、特にハニカム状立体補強材に透水性の極めて小さい充填材（粘性土など）が充填されたハニカム構造体で構築されたハニカム擁壁では、セル内に溜まった水のために擁壁全体の崩壊に繋がるおそれもあった。
【０００９】
また、構築したハニカム擁壁とその背面地山または裏込め土部分（以下、「擁壁背面地山部」という）との間には一体性が得られず、ハニカム擁壁の天端部分とその擁壁背面地山部とが接する部分に亀裂が入る恐れがあった。さらにその亀裂に雨水等が侵入すると、亀裂が深く大きく成長し、ハニカム擁壁の安定性を脅かした。
【００１０】
また、ハニカム擁壁天端を走った雨水等の水がハニカム擁壁法面側端部からハニカム擁壁法面部を伝って流下する際、擁壁天端端部を構成するハニカム構造体の角部に抵抗が発生し、流れる水のためにハニカム構造体セル内の充填材が流出する恐れがあった。
【００１１】
さらに、ハニカム擁壁を構築する場所が降雪地域の場合、積雪がハニカム擁壁天端の法面側端部から滑り落ち、それに伴ってハニカム状立体補強材の法面側部分がめくれ上がる恐れがあった。とりわけ、擁壁天端端部を構成するハニカム構造体の角部が滑り落ちる雪に引っかかり、それが被害を増大させる傾向にあった。
【００１２】
【特許文献１】実用新案第２５８２２６７号公報
【特許文献２】特許第２７８２５４２号公報
【特許文献３】特開平２−２２９３０３号公報
【非特許文献１】「基礎工 １９９６年１２月号」 総合土木研究所刊 １１９ページ
【非特許文献２】地盤工学会編 「補強土入門」社団法人地盤工学会 １９９９年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、安定性が高く、排水性が良く、降雨や降雪にも強いハニカム状立体補強材を利用した擁壁を構築する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明はこの課題を解決するためになされたものであり、請求項１記載の発明は、板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法である。
【００１５】
請求項２記載の発明は、積層体を形成する工程が、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層のすぐ上に透水層が敷設されることを特徴とする請求項１記載の擁壁の構築方法である。
【００１６】
請求項３記載の発明は、透水層が不織布であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００１７】
請求項４記載の発明は、透水層がストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材を充填した透水性ハニカム構造体層であり、当該透水性ハニカム構造体層を１層以上含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００１８】
請求項５記載の発明は、透水性ハニカム構造体層の構築に用いるハニカム状立体補強材が、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００１９】
請求項６記載の発明は、透水性ハニカム構造体層を擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上設けることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２０】
請求項７記載の発明は、積層体を形成する工程が、透水性ハニカム構造体層の上に当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材を敷設し、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層を積層することを含んでいる工程である請求項１から６のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２１】
請求項８記載の発明は、擁壁上部から擁壁背面地山部上部にわたって両方にまたがるようにクラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程を含む請求項１から７のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２２】
請求項９記載の発明は、クラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程が、ジオテキスタイルの一方の端部が擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定する工程であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２３】
請求項１０記載の発明は、擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢を敷設する工程を含む請求項１から９のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２４】
請求項１１記載の発明は、土嚢または植生土嚢を敷設する工程が、擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢をアンカーピンで固定し、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材を充填する工程であることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２５】
請求項１２記載の発明は、請求項１から１１のいずれかに記載の構築方法で構築した擁壁である。
【００２６】
請求項１３記載の発明は、板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、不織布からなる透水層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁である。
【００２７】
請求項１４記載の発明は、
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１３記載の擁壁である。
【００２８】
請求項１５記載の発明は、
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、きれいな砂と礫の混合土、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材が充填された透水性ハニカム構造体層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁である。
【００２９】
請求項１６記載の発明は、
擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上の透水性ハニカム構造体層があり、
透水性ハニカム構造体層の上に、当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材が敷設され、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層が積層されており、
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１５記載の擁壁である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明による、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法を利用することで、従来よりも安定性の高いハニカム擁壁を構築することができる。
【００３１】
また上記ハニカム擁壁上部から擁壁背面地山部上部にわたって両方にまたがるようにクラック抑止材としてジオテキスタイルを敷設することで、擁壁背面と擁壁背面地山部との間に雨水等による浸食よって発生するクラックを抑えることでき、より安定性の高いハニカム擁壁を構築できる。
【００３２】
さらに上記ハニカム擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢を設置することで、雨水等の水による充填材の流出や、積雪によるハニカム状立体補強材の法面部のめくれを抑えることができ、より安定性の高いハニカム擁壁を構築できる。
【００３３】
安定性の高いハニカム擁壁を構築できることにより、壁高の高く、急峻な勾配のハニカム擁壁を構築することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
図１は、この発明の擁壁に利用するハニカム状立体補強材１の展張前の斜視図である。ハニカム状立体補強材１は、複数枚の高密度ポリエチレンのストリップ材２を一定間隔の結合部位４にて結合したものである。このハニカム状立体補強材１は展張方向５に展張してハニカム状のセル構造を形成する。
【００３５】
ハニカム状立体補強材１のストリップ材には排水性を向上させるために孔３を設けた方がよい。孔の大きさや形状はどのようなものでもよいが、特に大きさが１ｃｍ程度の円形のものがよい。さらに孔の数は多い方が良いが、多すぎるとストリップ材の強度が低下するため、ストリップ材の面積の４０％を越えない程度の数がよい。また孔の配置は直列でも千鳥配置でもよい。
【００３６】
図２は、この発明の擁壁に利用するハニカム状立体補強材１のうち、法面を形成する部分である法面部ストリップ材６を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材の展張前の斜視図である。ストリップ材に有する孔の径より粒度の細かい充填材をハニカム状立体補強材に充填し法面部を形成する場合、法面部からの土こぼれを防止するために法面部ストリップ材に孔のないハニカム状立体補強材を用いる。ただし、法面部ストリップ材内側のセルに不織布を張るなどの土こぼれ防止の対策を行えば、法面部ストリップ材に孔のあるハニカム状立体補強材を利用して法面部を形成することもできる。排水のためには法面部ストリップ材に孔があるほうがよい。
【００３７】
図３は、図１で示した、ストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を展張した際の斜視図である。ハニカム状立体補強材１を展張すると、ハニカム状のセル７が形成される。セル７内に充填材８を充填して締め固めを行うことにより、剛性のあるハニカム構造体を形成させる。ストリップ材に孔があるとセル内の水が上下方向だけでなく、横方向にも移動可能となり、排水性が向上する。
【００３８】
図４は、図２で示した法面部ストリップ材６を除くストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を展張した際の斜視図である。
【００３９】
図５はハニカム構造体９を積み上げた際の斜視図である。図４のハニカム構造体９を積み重ねて施工することにより、ハニカム擁壁を形成する。積み重ねは法面側のハニカム構造体端部を積み重ねるたびに各層ごと後退させることによりステップを形成し、その後退の度合いに応じて様々な法面勾配を形成することができる。
【００４０】
図６は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例１）を構築する過程を示した断面図である。本事例の１層のハニカム構造体層の高さは１５ｃｍ程度である。本図は７層目のハニカム構造体層１０を構築した段階を示している。ハニカム構造体層を積層する過程で、ハニカム構造体層と次のハニカム構造体層の間に不織布１２を敷設する。
【００４１】
不織布の敷設間隔は現場の状況に応じて適当な間隔で行われるが、一般的には高さ１ｍ程度の間隔で行われる。不織布の敷設長は、ハニカム構造体層の奥行きと同程度かそれよりも長ければよい。一般的に不織布の透水係数は１０―１ｃｍ／sec程度であり、その程度の透水性を有すればどのような不織布でもよい。その中でも不織布として最も良いのは、連続長繊維をスパンボンド法で成形したポリプロピレン製不織布である。なお一般的な透水係数の測定法としては、ＪＩＳ Ａ １２１８に提示されている方法がある。
【００４２】
ハニカム状立体補強材に充填される充填材は、一般的には現場で発生した土砂であり透水性が小さい。透水性が小さい材料とは、一般的に透水係数が１０―３ｃｍ／sec以下のものをさす。透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の中には水が溜まりやすく、擁壁内に水が溜まることは擁壁を不安定にする原因になる。ストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を用いた場合でも、根本的な解決策にならない場合が多い。しかし、透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の上に透水性の大きい不織布の層を設けると、主に擁壁上部から下部へ染み込んでくる水の縦方向の流れを擁壁の法面方向への横方向への流れに変えることができる。さらに、透水係数の大きい不織布を用いることで排水の絶対量を大きくできる。
【００４３】
ハニカム構造体層と不織布の層との積層体を何層か積層した後、その上面から杭１１を打ち込む。杭は長いほうがよいが、ハニカム構造体層の高さの３倍以上の長さが好適である。最も良いのは１ｍ程度の杭である。打ち込む杭がハニカム構造体層を貫通し、地山まで食い込めばより安定したハニカム擁壁を構築できる。打ち込む杭の数は多い方が望ましいが、多すぎると既に敷設されたハニカム状立体補強材を損傷する恐れがあるため適度に調整する。
【００４４】
杭の種類は、異型鉄筋やアンカーピン、コンクリート杭、鋼管杭、Ｈ鋼、木杭など様々なものを用いることができる。特に鋼鉄製の異型鉄筋やアンカーピン、鋼管杭が好適である。太い方がよいが、太すぎると杭打ちの際に既に敷設されたハニカム状立体補強材を巻き込む恐れがあるため、もっとも太くても直径１０ｃｍを超えない程度がよい。また杭の形状は中空であっても良い。
【００４５】
杭の材質は、金属や樹脂、コンクリート、木などがあげられるが、腐食したり腐敗したりしない材料がよい。また打設方法は、打撃法、ドリルによる方法、場所打ち杭などが上げられるが、どの方法を用いても良い。特にハンマー等による打撃法が好適である。
【００４６】
図７は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例１）の完成時の断面図である。ハニカム擁壁の最上層ハニカム構造体層とそのすぐ下のハニカム構造体層の間に、天端クラック防止のためにクラック抑制材１３を敷設する。クラック抑制材１３は一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定し、ちょうどハニカム擁壁と擁壁背面地山部とをまたがるように敷設する。
【００４７】
クラック抑制材１３に用いられるのはジオテキスタイルであるが、クラック抑止効果があればどのようなジオテキスタイルでもよい。中でも特に良いのは、ポリオレフィン樹脂製のジオグリッドがよい。敷設するジオテキスタイルの奥行き方向の長さは長い方がよいが、好適なのは１ｍ程度である。
【００４８】
最上層のハニカム構造体層の上の法面側端部に土嚢（植生土嚢）１４を置き、アンカーピン１５で固定する。土嚢設置後、その背面に充填材を充填して天端部を形成する。土嚢を設置すれば、天端を走った雨水等の水が法面側端部から法面部を伝って流下する際にハニカム擁壁上部のハニカム構造体充填材の流出を防止することができる。また、積雪が擁壁天端の法面側端部から滑り落ちる際のハニカム状立体補強材の法面側部分のめくれを抑えられる。土嚢は一般的なものでもよいが、植生土嚢であればさらに表面浸食を抑えることができ好適である。
【００４９】
図８は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例２）を構築する過程を示した断面図である。本図は２層目の透水性ハニカム構造体層１６を構築した段階を示している。本事例の１層のハニカム構造体層の高さは１５ｃｍ程度である。
事例２では、孔を有するハニカム状立体補強材に砕石などの透水性の良い充填材を充填した透水性ハニカム構造体層１６を排水層として設置する。ハニカム擁壁設置個所にハニカム構造体１層分の深さの根入れを作り、そこから２層分の透水性ハニカム構造体層１６を積層する。
【００５０】
透水性ハニカム構造体層を構築するために孔を有するハニカム状立体補強材に充填する充填材は、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きいものを使用する。また、ストリップ材に有する孔の径より粒度の細かい充填材をハニカム状立体補強材に充填し法面部を形成する場合、法面部からの土こぼれを防止するために法面部ストリップ材に孔のないハニカム状立体補強材を用いる。ただし土こぼれ防止の対策を行えば、法面部ストリップ材に孔のあるハニカム状立体補強材を利用して法面部を形成することができる。
【００５１】
なお一般的な透水係数の測定法としては、ＪＩＳ Ａ １２１８に提示されている方法がある。透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい充填材としては、きれいな砂、きれいな砂と礫の混合土、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランなどが挙げられるが、どれを用いても良い。この中でも特に充填材として最良なものは、砕石、割ぐり石、玉石である。また土質材料でなくても、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい充填材であればどのようなものも利用できる。
【００５２】
一般的に盛土構築において排水層を設ける場合、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい材料で、層厚を３０ｃｍ程度にすることが行われている。ハニカム構造体の高さが１５ｃｍ程度の場合には、透水性ハニカム構造体層を２層ずつ設けると、それに相当する排水性能が得られる。ただし、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい充填材を用いる場合には、２層にこだわる必要はない。
【００５３】
透水性ハニカム構造体層１６の上にハニカム構造体層を積層する際には、透水性ハニカム構造体層１６の上に吸出防止材１７を敷設する。吸出防止材１７はハニカム構造体層の底部を包むように設置し、ハニカム構造体層から透水性ハニカム構造体層に粒度の細かい土が流れ込まないようにする。吸出防止材としては不織布が好適であるが、土の流入を防止できればどのようなものでもよい。ただし吸出防止材は土砂や粘土やシルトなどの固体成分の透過は遮断されるが、水などの液体成分は透過するものでなければならない。
【００５４】
図９は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例２）を構築する過程を示した断面図である。本図は７層目のハニカム構造体層１０を構築した段階を示している。
【００５５】
透水性ハニカム構造体層を除くハニカム構造体層に充填される充填材は、一般的には現場で発生した土砂であり透水性が小さい。透水性が小さい材料とは、一般的に透水係数が１０―３ｃｍ／sec以下のものをさす。透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の中には水が溜まりやすく、擁壁内に水が溜まることは擁壁を不安定にする原因になる。ストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を用いた場合でも、根本的な解決策にならない場合が多い。
【００５６】
しかし、透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の上に透水性の大きい透水性ハニカム構造体層を設けると、主に擁壁上部から下部へ染み込んでくる水の縦方向の流れを透水性ハニカム構造体層の設置個所で擁壁法面方向への横方向への流れに変えることができる。さらに透水係数の大きい充填材を用いることで排水の絶対量を大きくできる。
【００５７】
ハニカム構造体層からなる積層体を何層か積層した後、その上面から杭１１を打ち込む。杭は長いほうがよいが、ハニカム構造体層の高さの３倍以上の長さが好適である。最も良いのは１メートル程度の杭である。打ち込む杭がハニカム構造体層を貫通し、地山まで食い込めばより安定したハニカム擁壁を構築できる。打ち込む杭の数は、多い方が望ましいが、多すぎると既に敷設されたハニカム状立体補強材を損傷する恐れがあるため、適度に調整する。
【００５８】
杭の種類は、異型鉄筋やアンカーピン、コンクリート杭、鋼管杭、Ｈ鋼、木杭など様々なものを用いることができる。特に鋼鉄製の異型鉄筋やアンカーピン、鋼管杭が好適である。太い方がよいが、太すぎると杭打ちの際に既に敷設されたハニカム状立体補強材を巻き込む恐れがあるため、もっとも太くても直径１０センチメートルを超えない程度がよい。また杭の形状は中空であっても良い。
【００５９】
杭の材質は、金属や樹脂、コンクリート、木などがあげられるが、腐食したり腐敗したりしない材料がよい。また打設方法は、打撃法、ドリルによる方法、場所打ち杭などが上げられるが、どの方法を用いても良い。特にハンマー等による打撃法が好適である。
【００６０】
図１０は、本発明を利用した際の排水層を有するハニカム擁壁（事例２）の完成時の断面図である。透水性ハニカム構造体層は、ハニカム擁壁の上部と中部と下部の３カ所に設けると良い。さらに望ましくは、３カ所の透水性ハニカム構造体層をおのおの２層ずつ設けると良い。透水性ハニカム構造体層は多い方が排水効果にとってよく、その数は現場の状況に応じて適宜決定する。
【００６１】
ハニカム擁壁の最上層ハニカム構造体層とそのすぐ下のハニカム構造体層の間に、天端クラック防止のためにクラック抑制材１３を敷設する。クラック抑制材１３は一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定し、ちょうどハニカム擁壁と擁壁背面地山部とをまたがるように敷設する。
【００６２】
クラック抑制材１３に用いられるのはジオテキスタイルであるが、クラック抑止効果があればどのようなジオテキスタイルでもよい。中でも特に良いのは、ポリオレフィン樹脂製のジオグリッドがよい。敷設するジオテキスタイルの奥行き方向の長さは長い方がよいが、好適なのは１ｍ程度である。
【００６３】
最上層のハニカム構造体層の上の法面側端部に土嚢（植生土嚢）１４を置き、アンカーピン１５で固定する。土嚢設置後、その背面に充填材を充填して天端部を形成する。土嚢を設置すれば、天端を走った雨水等の水が法面側端部から法面部を伝って流下する際にハニカム擁壁上部のハニカム構造体充填材の流出を防止することができる。また、積雪が擁壁天端の法面側端部から滑り落ちる際のハニカム状立体補強材の法面側部分のめくれを抑えられる。土嚢は一般的なものでもよいが、植生土嚢であればさらに表面浸食を抑えることができ好適である。
【００６４】
図１１は、本発明を利用した際の排水層を有するハニカム擁壁（事例３）の完成時の断面図である。事例３は、事例１と事例２の工法を併用したものである。ハニカム構造体の充填材が透水性の極めて小さい充填材（粘性土など）であったり、背面地山からの湧水があったり、施工箇所が雨量の多い地域であったりなど、排水性を特に要求される場所においてハニカム擁壁を構築する場合には、この併用工法を用いるとさらに排水性の良いハニカム擁壁を構築することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の板状や網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に充填材を充填したハニカム構造体を複数層積層して構築する擁壁の構築方法は、排水性が良く、安定性が高く、勾配の急峻で、壁高の高い構造物を構築することに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に使用するハニカム状立体補強材（ストリップ材に孔あり）の展張前の斜視図である。
【図２】本発明に使用するハニカム状立体補強材（法面部ストリップ材を除くストリップ材に孔あり）の展張前の斜視図である。
【図３】本発明に使用するハニカム状立体補強材（ストリップ材に孔あり）の展張時の斜視図である。
【図４】本発明に使用するハニカム状立体補強材（法面部ストリップ材を除くストリップ材に孔あり）の展張時の斜視図である。
【図５】本発明に使用するハニカム構造体を積み上げた際の斜視図である。
【図６】本発明の事例１の７層目のハニカム構造体層を構築した際の断面図である。
【図７】本発明の杭を打ち込み透水層をもつハニカム擁壁（事例１）の完成時の断面図である。
【図８】本発明の事例２の２層目のハニカム構造体層を構築した際の断面図である。
【図９】本発明の事例２の７層目のハニカム構造体層を構築した際の断面図である。
【図１０】本発明の杭を打ち込み透水層をもつハニカム擁壁（事例２）の完成時の断面図である。
【図１１】本発明の杭を打ち込み透水層をもつハニカム擁壁の事例１と事例２を併用したハニカム擁壁（事例３）の完成時の断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１ ハニカム状立体補強材
２ ストリップ材
３ 孔
４ 結合部位
５ 展帳方向
６ 法面部ストリップ材
７ セル
８ 充填材
９ ハニカム構造体
１０ ハニカム構造体層
１１ 杭
１２ 不織布
１３ クラック抑制材
１４ 土嚢（植生土嚢）
１５ アンカーピン
１６ 透水性ハニカム構造体層
１７ 吸出防止材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状や網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に、充填材を充填したハニカム構造体を複数層積層して構築する擁壁の構築方法に関する。また前述のハニカム構造体と杭を組み合わせて、ハニカム構造体の各層間に一体性をもたせた擁壁の構築方法に関する。またハニカム構造体を複数層積層して構築する擁壁の排水に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前より板状や網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材は知られており、このハニカム状立体補強材に充填材を充填したハニカム構造体は（以下、ハニカム状立体補強材に充填材を充填した構造体を「ハニカム構造体」と記す）地盤の補強材、道路の路盤材、歩道の基礎材、仮設道路、擁壁の資材に利用されてきた。
【０００３】
さらに、ハニカム構造体を一定の高さまで複数層積層し擁壁として使用した構造体（以下、「ハニカム擁壁」と記す）もよく知られている（「特許文献１」、「非特許文献１」の「１１９ページ」）。また、下部のハニカム構造体に対して、その上に載せるハニカム構造体を下部よりも地山側に後退させることにより、階段状にハニカム構造体を形成して階段状の法面を作ることができる。その際、後退幅を調節することにより、構築する法面の勾配を調整することができる。
【０００４】
しかしハニカム構造体のみを用いて擁壁を構築する際には、あまり壁高の高い擁壁を構築することができなかった。なぜなら上下のハニカム構造体との間には結合要素が充填材の摩擦力のみしかなく、背面土圧や法面方向への力に対して強く対抗できず、ハニカム擁壁構造の一体性が弱かったからである。
【０００５】
さらにハニカム擁壁は地山の上に載っているにすぎず、地山とハニカム擁壁の間の安定性は充填材と地山の摩擦力のみに依存していた。そのため擁壁の壁高を高くするとハニカム擁壁の安定性に問題があった。さらにハニカム擁壁の安定性に問題があったために、壁高を高くした場合にはハニカム擁壁の勾配を急峻にすることができなかった。
【０００６】
これらの問題を解決するために、「非特許文献２」の「１１９ページ、図−４．９ ジオシンセティックを用いる方法 （ｏ）」のようにハニカム擁壁とジオグリッドを併用して壁高の高い擁壁を施工する施工方法も考案された。この方法はハニカム擁壁を法面側に用い、その背後の地山方向にジオグリッドを敷設していく、というものである。ハニカム擁壁とジオグリッドを併用することにより、ハニカム擁壁にジオグリッドによるアンカー効果を付与し、また背面土圧をジオグリッドが引き受けることによりハニカム擁壁そのものにかかる土圧を軽減できる、というメリットがあった。
【０００７】
しかしハニカム擁壁とジオグリッドを併用する工法を用いると、ハニカム擁壁の背面にジオグリッドを敷設するスペースを確保するため、背面の地山をより多く掘削しなければならなかった。そのため、背面の地山を掘削できないなど、ジオグリッドを敷設するスペースを確保できないような場所にはこの工法を利用できず、このような場所においてはハニカム擁壁による壁高の高い擁壁を構築することは諦めなければならなかった。
【０００８】
一方、ハニカム状立体補強材は高分子製（樹脂製）であるため、ハニカム構造体のセル内に雨水・わき水等の水が溜まり、ハニカム擁壁が不安定化するという問題があった。この問題を解決しようと、特許文献２および特許文献３ではハニカム状立体補強材のストリップ材に孔を開けて、セル内の水を抜く工夫がなされた。しかし、この水抜き孔だけでは十分な排水ができず、特にハニカム状立体補強材に透水性の極めて小さい充填材（粘性土など）が充填されたハニカム構造体で構築されたハニカム擁壁では、セル内に溜まった水のために擁壁全体の崩壊に繋がるおそれもあった。
【０００９】
また、構築したハニカム擁壁とその背面地山または裏込め土部分（以下、「擁壁背面地山部」という）との間には一体性が得られず、ハニカム擁壁の天端部分とその擁壁背面地山部とが接する部分に亀裂が入る恐れがあった。さらにその亀裂に雨水等が侵入すると、亀裂が深く大きく成長し、ハニカム擁壁の安定性を脅かした。
【００１０】
また、ハニカム擁壁天端を走った雨水等の水がハニカム擁壁法面側端部からハニカム擁壁法面部を伝って流下する際、擁壁天端端部を構成するハニカム構造体の角部に抵抗が発生し、流れる水のためにハニカム構造体セル内の充填材が流出する恐れがあった。
【００１１】
さらに、ハニカム擁壁を構築する場所が降雪地域の場合、積雪がハニカム擁壁天端の法面側端部から滑り落ち、それに伴ってハニカム状立体補強材の法面側部分がめくれ上がる恐れがあった。とりわけ、擁壁天端端部を構成するハニカム構造体の角部が滑り落ちる雪に引っかかり、それが被害を増大させる傾向にあった。
【００１２】
【特許文献１】実用新案第２５８２２６７号公報
【特許文献２】特許第２７８２５４２号公報
【特許文献３】特開平２−２２９３０３号公報
【非特許文献１】「基礎工 １９９６年１２月号」 総合土木研究所刊 １１９ページ
【非特許文献２】地盤工学会編 「補強土入門」社団法人地盤工学会 １９９９年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、安定性が高く、排水性が良く、降雨や降雪にも強いハニカム状立体補強材を利用した擁壁を構築する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明はこの課題を解決するためになされたものであり、請求項１記載の発明は、板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法である。
【００１５】
請求項２記載の発明は、積層体を形成する工程が、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層のすぐ上に透水層が敷設されることを特徴とする請求項１記載の擁壁の構築方法である。
【００１６】
請求項３記載の発明は、透水層が不織布であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００１７】
請求項４記載の発明は、透水層がストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材を充填した透水性ハニカム構造体層であり、当該透水性ハニカム構造体層を１層以上含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００１８】
請求項５記載の発明は、透水性ハニカム構造体層の構築に用いるハニカム状立体補強材が、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００１９】
請求項６記載の発明は、透水性ハニカム構造体層を擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上設けることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２０】
請求項７記載の発明は、積層体を形成する工程が、透水性ハニカム構造体層の上に当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材を敷設し、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層を積層することを含んでいる工程である請求項１から６のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２１】
請求項８記載の発明は、擁壁上部から擁壁背面地山部上部にわたって両方にまたがるようにクラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程を含む請求項１から７のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２２】
請求項９記載の発明は、クラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程が、ジオテキスタイルの一方の端部が擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定する工程であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２３】
請求項１０記載の発明は、擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢を敷設する工程を含む請求項１から９のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２４】
請求項１１記載の発明は、土嚢または植生土嚢を敷設する工程が、擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢をアンカーピンで固定し、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材を充填する工程であることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の擁壁の構築方法である。
【００２５】
請求項１２記載の発明は、請求項１から１１のいずれかに記載の構築方法で構築した擁壁である。
【００２６】
請求項１３記載の発明は、板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、不織布からなる透水層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁である。
【００２７】
請求項１４記載の発明は、
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１３記載の擁壁である。
【００２８】
請求項１５記載の発明は、
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、きれいな砂と礫の混合土、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材が充填された透水性ハニカム構造体層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁である。
【００２９】
請求項１６記載の発明は、
擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上の透水性ハニカム構造体層があり、
透水性ハニカム構造体層の上に、当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材が敷設され、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層が積層されており、
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１５記載の擁壁である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明による、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法を利用することで、従来よりも安定性の高いハニカム擁壁を構築することができる。
【００３１】
また上記ハニカム擁壁上部から擁壁背面地山部上部にわたって両方にまたがるようにクラック抑止材としてジオテキスタイルを敷設することで、擁壁背面と擁壁背面地山部との間に雨水等による浸食よって発生するクラックを抑えることでき、より安定性の高いハニカム擁壁を構築できる。
【００３２】
さらに上記ハニカム擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢を設置することで、雨水等の水による充填材の流出や、積雪によるハニカム状立体補強材の法面部のめくれを抑えることができ、より安定性の高いハニカム擁壁を構築できる。
【００３３】
安定性の高いハニカム擁壁を構築できることにより、壁高の高く、急峻な勾配のハニカム擁壁を構築することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
図１は、この発明の擁壁に利用するハニカム状立体補強材１の展張前の斜視図である。ハニカム状立体補強材１は、複数枚の高密度ポリエチレンのストリップ材２を一定間隔の結合部位４にて結合したものである。このハニカム状立体補強材１は展張方向５に展張してハニカム状のセル構造を形成する。
【００３５】
ハニカム状立体補強材１のストリップ材には排水性を向上させるために孔３を設けた方がよい。孔の大きさや形状はどのようなものでもよいが、特に大きさが１ｃｍ程度の円形のものがよい。さらに孔の数は多い方が良いが、多すぎるとストリップ材の強度が低下するため、ストリップ材の面積の４０％を越えない程度の数がよい。また孔の配置は直列でも千鳥配置でもよい。
【００３６】
図２は、この発明の擁壁に利用するハニカム状立体補強材１のうち、法面を形成する部分である法面部ストリップ材６を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材の展張前の斜視図である。ストリップ材に有する孔の径より粒度の細かい充填材をハニカム状立体補強材に充填し法面部を形成する場合、法面部からの土こぼれを防止するために法面部ストリップ材に孔のないハニカム状立体補強材を用いる。ただし、法面部ストリップ材内側のセルに不織布を張るなどの土こぼれ防止の対策を行えば、法面部ストリップ材に孔のあるハニカム状立体補強材を利用して法面部を形成することもできる。排水のためには法面部ストリップ材に孔があるほうがよい。
【００３７】
図３は、図１で示した、ストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を展張した際の斜視図である。ハニカム状立体補強材１を展張すると、ハニカム状のセル７が形成される。セル７内に充填材８を充填して締め固めを行うことにより、剛性のあるハニカム構造体を形成させる。ストリップ材に孔があるとセル内の水が上下方向だけでなく、横方向にも移動可能となり、排水性が向上する。
【００３８】
図４は、図２で示した法面部ストリップ材６を除くストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を展張した際の斜視図である。
【００３９】
図５はハニカム構造体９を積み上げた際の斜視図である。図４のハニカム構造体９を積み重ねて施工することにより、ハニカム擁壁を形成する。積み重ねは法面側のハニカム構造体端部を積み重ねるたびに各層ごと後退させることによりステップを形成し、その後退の度合いに応じて様々な法面勾配を形成することができる。
【００４０】
図６は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例１）を構築する過程を示した断面図である。本事例の１層のハニカム構造体層の高さは１５ｃｍ程度である。本図は７層目のハニカム構造体層１０を構築した段階を示している。ハニカム構造体層を積層する過程で、ハニカム構造体層と次のハニカム構造体層の間に不織布１２を敷設する。
【００４１】
不織布の敷設間隔は現場の状況に応じて適当な間隔で行われるが、一般的には高さ１ｍ程度の間隔で行われる。不織布の敷設長は、ハニカム構造体層の奥行きと同程度かそれよりも長ければよい。一般的に不織布の透水係数は１０―１ｃｍ／sec程度であり、その程度の透水性を有すればどのような不織布でもよい。その中でも不織布として最も良いのは、連続長繊維をスパンボンド法で成形したポリプロピレン製不織布である。なお一般的な透水係数の測定法としては、ＪＩＳ Ａ １２１８に提示されている方法がある。
【００４２】
ハニカム状立体補強材に充填される充填材は、一般的には現場で発生した土砂であり透水性が小さい。透水性が小さい材料とは、一般的に透水係数が１０―３ｃｍ／sec以下のものをさす。透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の中には水が溜まりやすく、擁壁内に水が溜まることは擁壁を不安定にする原因になる。ストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を用いた場合でも、根本的な解決策にならない場合が多い。しかし、透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の上に透水性の大きい不織布の層を設けると、主に擁壁上部から下部へ染み込んでくる水の縦方向の流れを擁壁の法面方向への横方向への流れに変えることができる。さらに、透水係数の大きい不織布を用いることで排水の絶対量を大きくできる。
【００４３】
ハニカム構造体層と不織布の層との積層体を何層か積層した後、その上面から杭１１を打ち込む。杭は長いほうがよいが、ハニカム構造体層の高さの３倍以上の長さが好適である。最も良いのは１ｍ程度の杭である。打ち込む杭がハニカム構造体層を貫通し、地山まで食い込めばより安定したハニカム擁壁を構築できる。打ち込む杭の数は多い方が望ましいが、多すぎると既に敷設されたハニカム状立体補強材を損傷する恐れがあるため適度に調整する。
【００４４】
杭の種類は、異型鉄筋やアンカーピン、コンクリート杭、鋼管杭、Ｈ鋼、木杭など様々なものを用いることができる。特に鋼鉄製の異型鉄筋やアンカーピン、鋼管杭が好適である。太い方がよいが、太すぎると杭打ちの際に既に敷設されたハニカム状立体補強材を巻き込む恐れがあるため、もっとも太くても直径１０ｃｍを超えない程度がよい。また杭の形状は中空であっても良い。
【００４５】
杭の材質は、金属や樹脂、コンクリート、木などがあげられるが、腐食したり腐敗したりしない材料がよい。また打設方法は、打撃法、ドリルによる方法、場所打ち杭などが上げられるが、どの方法を用いても良い。特にハンマー等による打撃法が好適である。
【００４６】
図７は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例１）の完成時の断面図である。ハニカム擁壁の最上層ハニカム構造体層とそのすぐ下のハニカム構造体層の間に、天端クラック防止のためにクラック抑制材１３を敷設する。クラック抑制材１３は一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定し、ちょうどハニカム擁壁と擁壁背面地山部とをまたがるように敷設する。
【００４７】
クラック抑制材１３に用いられるのはジオテキスタイルであるが、クラック抑止効果があればどのようなジオテキスタイルでもよい。中でも特に良いのは、ポリオレフィン樹脂製のジオグリッドがよい。敷設するジオテキスタイルの奥行き方向の長さは長い方がよいが、好適なのは１ｍ程度である。
【００４８】
最上層のハニカム構造体層の上の法面側端部に土嚢（植生土嚢）１４を置き、アンカーピン１５で固定する。土嚢設置後、その背面に充填材を充填して天端部を形成する。土嚢を設置すれば、天端を走った雨水等の水が法面側端部から法面部を伝って流下する際にハニカム擁壁上部のハニカム構造体充填材の流出を防止することができる。また、積雪が擁壁天端の法面側端部から滑り落ちる際のハニカム状立体補強材の法面側部分のめくれを抑えられる。土嚢は一般的なものでもよいが、植生土嚢であればさらに表面浸食を抑えることができ好適である。
【００４９】
図８は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例２）を構築する過程を示した断面図である。本図は２層目の透水性ハニカム構造体層１６を構築した段階を示している。本事例の１層のハニカム構造体層の高さは１５ｃｍ程度である。
事例２では、孔を有するハニカム状立体補強材に砕石などの透水性の良い充填材を充填した透水性ハニカム構造体層１６を排水層として設置する。ハニカム擁壁設置個所にハニカム構造体１層分の深さの根入れを作り、そこから２層分の透水性ハニカム構造体層１６を積層する。
【００５０】
透水性ハニカム構造体層を構築するために孔を有するハニカム状立体補強材に充填する充填材は、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きいものを使用する。また、ストリップ材に有する孔の径より粒度の細かい充填材をハニカム状立体補強材に充填し法面部を形成する場合、法面部からの土こぼれを防止するために法面部ストリップ材に孔のないハニカム状立体補強材を用いる。ただし土こぼれ防止の対策を行えば、法面部ストリップ材に孔のあるハニカム状立体補強材を利用して法面部を形成することができる。
【００５１】
なお一般的な透水係数の測定法としては、ＪＩＳ Ａ １２１８に提示されている方法がある。透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい充填材としては、きれいな砂、きれいな砂と礫の混合土、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランなどが挙げられるが、どれを用いても良い。この中でも特に充填材として最良なものは、砕石、割ぐり石、玉石である。また土質材料でなくても、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい充填材であればどのようなものも利用できる。
【００５２】
一般的に盛土構築において排水層を設ける場合、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい材料で、層厚を３０ｃｍ程度にすることが行われている。ハニカム構造体の高さが１５ｃｍ程度の場合には、透水性ハニカム構造体層を２層ずつ設けると、それに相当する排水性能が得られる。ただし、透水係数が１０−３ｃｍ／secよりも大きい充填材を用いる場合には、２層にこだわる必要はない。
【００５３】
透水性ハニカム構造体層１６の上にハニカム構造体層を積層する際には、透水性ハニカム構造体層１６の上に吸出防止材１７を敷設する。吸出防止材１７はハニカム構造体層の底部を包むように設置し、ハニカム構造体層から透水性ハニカム構造体層に粒度の細かい土が流れ込まないようにする。吸出防止材としては不織布が好適であるが、土の流入を防止できればどのようなものでもよい。ただし吸出防止材は土砂や粘土やシルトなどの固体成分の透過は遮断されるが、水などの液体成分は透過するものでなければならない。
【００５４】
図９は、本発明を利用した際の透水層を有するハニカム擁壁（事例２）を構築する過程を示した断面図である。本図は７層目のハニカム構造体層１０を構築した段階を示している。
【００５５】
透水性ハニカム構造体層を除くハニカム構造体層に充填される充填材は、一般的には現場で発生した土砂であり透水性が小さい。透水性が小さい材料とは、一般的に透水係数が１０―３ｃｍ／sec以下のものをさす。透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の中には水が溜まりやすく、擁壁内に水が溜まることは擁壁を不安定にする原因になる。ストリップ材に孔を有するハニカム状立体補強材を用いた場合でも、根本的な解決策にならない場合が多い。
【００５６】
しかし、透水性が小さい充填材が充填されたハニカム構造体層の上に透水性の大きい透水性ハニカム構造体層を設けると、主に擁壁上部から下部へ染み込んでくる水の縦方向の流れを透水性ハニカム構造体層の設置個所で擁壁法面方向への横方向への流れに変えることができる。さらに透水係数の大きい充填材を用いることで排水の絶対量を大きくできる。
【００５７】
ハニカム構造体層からなる積層体を何層か積層した後、その上面から杭１１を打ち込む。杭は長いほうがよいが、ハニカム構造体層の高さの３倍以上の長さが好適である。最も良いのは１メートル程度の杭である。打ち込む杭がハニカム構造体層を貫通し、地山まで食い込めばより安定したハニカム擁壁を構築できる。打ち込む杭の数は、多い方が望ましいが、多すぎると既に敷設されたハニカム状立体補強材を損傷する恐れがあるため、適度に調整する。
【００５８】
杭の種類は、異型鉄筋やアンカーピン、コンクリート杭、鋼管杭、Ｈ鋼、木杭など様々なものを用いることができる。特に鋼鉄製の異型鉄筋やアンカーピン、鋼管杭が好適である。太い方がよいが、太すぎると杭打ちの際に既に敷設されたハニカム状立体補強材を巻き込む恐れがあるため、もっとも太くても直径１０センチメートルを超えない程度がよい。また杭の形状は中空であっても良い。
【００５９】
杭の材質は、金属や樹脂、コンクリート、木などがあげられるが、腐食したり腐敗したりしない材料がよい。また打設方法は、打撃法、ドリルによる方法、場所打ち杭などが上げられるが、どの方法を用いても良い。特にハンマー等による打撃法が好適である。
【００６０】
図１０は、本発明を利用した際の排水層を有するハニカム擁壁（事例２）の完成時の断面図である。透水性ハニカム構造体層は、ハニカム擁壁の上部と中部と下部の３カ所に設けると良い。さらに望ましくは、３カ所の透水性ハニカム構造体層をおのおの２層ずつ設けると良い。透水性ハニカム構造体層は多い方が排水効果にとってよく、その数は現場の状況に応じて適宜決定する。
【００６１】
ハニカム擁壁の最上層ハニカム構造体層とそのすぐ下のハニカム構造体層の間に、天端クラック防止のためにクラック抑制材１３を敷設する。クラック抑制材１３は一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定し、ちょうどハニカム擁壁と擁壁背面地山部とをまたがるように敷設する。
【００６２】
クラック抑制材１３に用いられるのはジオテキスタイルであるが、クラック抑止効果があればどのようなジオテキスタイルでもよい。中でも特に良いのは、ポリオレフィン樹脂製のジオグリッドがよい。敷設するジオテキスタイルの奥行き方向の長さは長い方がよいが、好適なのは１ｍ程度である。
【００６３】
最上層のハニカム構造体層の上の法面側端部に土嚢（植生土嚢）１４を置き、アンカーピン１５で固定する。土嚢設置後、その背面に充填材を充填して天端部を形成する。土嚢を設置すれば、天端を走った雨水等の水が法面側端部から法面部を伝って流下する際にハニカム擁壁上部のハニカム構造体充填材の流出を防止することができる。また、積雪が擁壁天端の法面側端部から滑り落ちる際のハニカム状立体補強材の法面側部分のめくれを抑えられる。土嚢は一般的なものでもよいが、植生土嚢であればさらに表面浸食を抑えることができ好適である。
【００６４】
図１１は、本発明を利用した際の排水層を有するハニカム擁壁（事例３）の完成時の断面図である。事例３は、事例１と事例２の工法を併用したものである。ハニカム構造体の充填材が透水性の極めて小さい充填材（粘性土など）であったり、背面地山からの湧水があったり、施工箇所が雨量の多い地域であったりなど、排水性を特に要求される場所においてハニカム擁壁を構築する場合には、この併用工法を用いるとさらに排水性の良いハニカム擁壁を構築することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の板状や網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に充填材を充填したハニカム構造体を複数層積層して構築する擁壁の構築方法は、排水性が良く、安定性が高く、勾配の急峻で、壁高の高い構造物を構築することに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に使用するハニカム状立体補強材（ストリップ材に孔あり）の展張前の斜視図である。
【図２】本発明に使用するハニカム状立体補強材（法面部ストリップ材を除くストリップ材に孔あり）の展張前の斜視図である。
【図３】本発明に使用するハニカム状立体補強材（ストリップ材に孔あり）の展張時の斜視図である。
【図４】本発明に使用するハニカム状立体補強材（法面部ストリップ材を除くストリップ材に孔あり）の展張時の斜視図である。
【図５】本発明に使用するハニカム構造体を積み上げた際の斜視図である。
【図６】本発明の事例１の７層目のハニカム構造体層を構築した際の断面図である。
【図７】本発明の杭を打ち込み透水層をもつハニカム擁壁（事例１）の完成時の断面図である。
【図８】本発明の事例２の２層目のハニカム構造体層を構築した際の断面図である。
【図９】本発明の事例２の７層目のハニカム構造体層を構築した際の断面図である。
【図１０】本発明の杭を打ち込み透水層をもつハニカム擁壁（事例２）の完成時の断面図である。
【図１１】本発明の杭を打ち込み透水層をもつハニカム擁壁の事例１と事例２を併用したハニカム擁壁（事例３）の完成時の断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１ ハニカム状立体補強材
２ ストリップ材
３ 孔
４ 結合部位
５ 展帳方向
６ 法面部ストリップ材
７ セル
８ 充填材
９ ハニカム構造体
１０ ハニカム構造体層
１１ 杭
１２ 不織布
１３ クラック抑制材
１４ 土嚢（植生土嚢）
１５ アンカーピン
１６ 透水性ハニカム構造体層
１７ 吸出防止材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法。
【請求項２】
積層体を形成する工程が、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層のすぐ上に透水層が敷設されることを特徴とする請求項１記載の擁壁の構築方法。
【請求項３】
透水層が不織布であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項４】
透水層がストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材を充填した透水性ハニカム構造体層であり、当該透水性ハニカム構造体層を１層以上含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項５】
透水性ハニカム構造体層の構築に用いるハニカム状立体補強材が、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項６】
透水性ハニカム構造体層を擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上設けることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項７】
積層体を形成する工程が、透水性ハニカム構造体層の上に当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材を敷設し、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層を積層することを含んでいる工程である請求項１から６のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項８】
擁壁上部から擁壁背面地山部上部にわたって両方にまたがるようにクラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程を含む請求項１から７のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項９】
クラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程が、ジオテキスタイルの一方の端部が擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定する工程であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項１０】
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢を敷設する工程を含む請求項１から９のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項１１】
土嚢または植生土嚢を敷設する工程が、擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢をアンカーピンで固定し、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材を充填する工程であることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれかに記載の構築方法で構築した擁壁。
【請求項１３】
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、不織布からなる透水層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁。
【請求項１４】
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１３記載の擁壁。
【請求項１５】
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、きれいな砂と礫の混合土、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材が充填された透水性ハニカム構造体層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁。
【請求項１６】
擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上の透水性ハニカム構造体層があり、
透水性ハニカム構造体層の上に、当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材が敷設され、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層が積層されており、
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１５記載の擁壁。
【請求項１】
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層と透水層とを含む積層体を形成する工程と、積層体を構成する２つ以上の層を杭で結合させる工程とを含む擁壁の構築方法。
【請求項２】
積層体を形成する工程が、透水性の小さい充填材を充填したハニカム構造体層のすぐ上に透水層が敷設されることを特徴とする請求項１記載の擁壁の構築方法。
【請求項３】
透水層が不織布であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項４】
透水層がストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材を充填した透水性ハニカム構造体層であり、当該透水性ハニカム構造体層を１層以上含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項５】
透水性ハニカム構造体層の構築に用いるハニカム状立体補強材が、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項６】
透水性ハニカム構造体層を擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上設けることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項７】
積層体を形成する工程が、透水性ハニカム構造体層の上に当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材を敷設し、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層を積層することを含んでいる工程である請求項１から６のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項８】
擁壁上部から擁壁背面地山部上部にわたって両方にまたがるようにクラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程を含む請求項１から７のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項９】
クラック抑制材としてジオテキスタイルを少なくとも１層敷設する工程が、ジオテキスタイルの一方の端部が擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定する工程であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項１０】
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢を敷設する工程を含む請求項１から９のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項１１】
土嚢または植生土嚢を敷設する工程が、擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢をアンカーピンで固定し、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材を充填する工程であることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の擁壁の構築方法。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれかに記載の構築方法で構築した擁壁。
【請求項１３】
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、不織布からなる透水層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁。
【請求項１４】
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の背面地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１３記載の擁壁。
【請求項１５】
板状または網状の高分子材料からなるストリップ材をはちの巣構造にしたハニカム状立体補強材に透水性の小さい充填材が充填されたハニカム構造体層と、法面を形成する部分である法面部ストリップ材を除くストリップ材に複数の孔を有するハニカム状立体補強材にきれいな砂、きれいな砂と礫の混合土、粗砂、礫、細礫、中礫、粗礫、砂利、砕石、割ぐり石、玉石、再生クラッシャーランから選ばれた少なくとも１つの充填材が充填された透水性ハニカム構造体層とから構成される積層体であって、積層体を構成する２つ以上の層が杭で結合されていることを特徴とする擁壁。
【請求項１６】
擁壁の上部と中部と下部との少なくとも３カ所にそれぞれ１層以上の透水性ハニカム構造体層があり、
透水性ハニカム構造体層の上に、当該透水性ハニカム構造体層の奥行き以上の長さの吸出防止材が敷設され、さらに当該吸出防止材の上に透水性の小さいハニカム構造体層が積層されており、
クラック抑制材としてのジオテキスタイルの一方の端部が、擁壁最上層のハニカム構造体層の１層下のハニカム構造体層の上に、もう一方の端部が擁壁背面地山部上部にそれぞれアンカーピンで固定され、
擁壁天端の法面側端部に土嚢または植生土嚢がアンカーピンで固定され、当該土嚢または植生土嚢の地山側の部分に充填材が充填されていることを特徴とする請求項１５記載の擁壁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−１３８４４６（Ｐ２００８−１３８４４６Ａ）
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２５７６３（Ｐ２００６−３２５７６３）
【出願日】平成１８年１２月１日（２００６．１２．１）
【出願人】（０００２１９９１２）東京インキ株式会社 (120)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１日（２００６．１２．１）
【出願人】（０００２１９９１２）東京インキ株式会社 (120)
【Ｆターム（参考）】
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