気密袋体盛土
【課題】 有害物質を含む不良材料土を用いても環境に影響を与えることなく盛土を構成することができる気密袋体盛土を提供する。
【解決手段】 気密袋体盛土において、遮水性を高めた支持地盤１と、階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のう３〜６と、この複数のメンブレン土のう３〜６を串し刺し状にして固定する杭７〜９と、この杭７〜９の上方に配置され、鉄道車両１３が走行するコンクリート路盤１２を有する床版スラブ１１とを構築する。
【解決手段】 気密袋体盛土において、遮水性を高めた支持地盤１と、階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のう３〜６と、この複数のメンブレン土のう３〜６を串し刺し状にして固定する杭７〜９と、この杭７〜９の上方に配置され、鉄道車両１３が走行するコンクリート路盤１２を有する床版スラブ１１とを構築する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道や道路などの盛土に係り、特に気密袋体盛土に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の盛土は、斜面〔のり面（１：１．５程度）〕を有した台形状の構造物である。
図３はかかる従来の盛土の断面図である。
この図において、１０１は盛土を構築する支持地盤、１０２は下部盛土、１０３は上部盛土、１０４は盛土補強材、１０５は層厚管理材、１０６は上部盛土１０３上に配置される床版スラブ、１０７はその床版スラブ１０６上に敷設されるコンクリート路盤１０７であり、そのコンクリート路盤１０７上を鉄道車両１０８が走行する。
【０００３】
従来の盛土支持基盤の補強構造としては、下記の特許文献１及び２に開示されるようなものがあった。
近年では繊維材を盛土の中に配置し勾配を急にした補強盛土や、アンカーの杭体を斜めに配置してのり面を急勾配にした盛土もある（下記特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３０３５８２号公報
【特許文献２】特許第４３１０５０２号公報
【特許文献３】特開２００９−２２１７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような盛土を構築する現場では、産業廃棄物として扱われる現場発生土などの不良材料土が発生することがある。このような不良材料土は有害物質を含んでおり、環境汚染の問題から、従来は盛土材として用いることができなかった。
しかし、現場発生土の廃棄はコストがかかるだけでなく、環境にも影響を与えることから、これらの不良材料土を盛土材として有効に活用するための工夫が求められている。
【０００６】
本発明は、上記状況に鑑みて、有害物質を含む不良材料土を用いても、環境に影響を与えることなく盛土を構成することができる、気密袋体盛土を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕気密袋体盛土において、遮水性を高めた支持地盤と、階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のうと、この複数のメンブレン土のうを串し刺し状にして固定する杭と、この杭の上方に配置され、車両が走行するコンクリート路盤を有する床版スラブとを構築することを特徴とする。
【０００８】
〔２〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記盛土ののり面に吹き付け工を施したことを特徴とする。
〔３〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記杭を設置するために前記メンブレン土のうに設けられた穴から水を抜き、前記メンブレン土のうの安定化を図ることを特徴とする。
【０００９】
〔４〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうに真空ポンプにより真空圧をかけ、前記メンブレン土のうの密着・沈下促進・脱水を図ることを特徴とする。
〔５〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうの穴と前記杭との隙間をセメントや遮水材で埋めて、前記メンブレン土のうに封入されている前記不良材料土の漏れを防ぐことを特徴とする。
【００１０】
〔６〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記盛土が鉄道車両が走行する鉄道線路の盛土であることを特徴とする。
〔７〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記盛土が自動車が走行する道路の盛土であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、現場発生土などの不良材料土を有効利用して、環境に影響を与えず、変形性能の高い盛土を構築することができ、不良材料土の廃棄にかかるコストも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例を示す気密袋体盛土の断面図である。
【図２】本発明の実施例を示す気密袋体盛土のメンブレン土のうの平面図である。
【図３】従来の盛土の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の気密袋体盛土は、遮水性を高めた支持地盤と、階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のうと、この複数のメンブレン土のうを串し刺し状にして固定する杭と、この杭の上方に配置され、車両が走行するコンクリート路盤を有する床版スラブとを構築する。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明の実施例を示す気密袋体盛土の断面図、図２はその気密袋体盛土のメンブレン土のうの平面図である。
この図において、１は盛土を構築する支持地盤、２はメンブレンシート、３〜６は階段状に積まれた有害物質を含む不良材料が封入されているメンブレン土のう、７〜９は階段状に積まれたメンブレン土のう３〜６を串し刺し状にして固定する杭、１０はのり面に施工される吹き付け工、１１は盛土上に配置される床版スラブ、１２は床版スラブ１１上に配置されるコンクリート路盤、１３はコンクリート路盤１２上を走行する鉄道車両である。
【００１５】
以下、本発明の気密袋体盛土の施工手順について説明する。
（１）盛土を構築する支持地盤１の遮水性を高める。ここでは、遮水材としてメンブレーンシート２を敷設しているが、支持地盤１そのもののセメント改良を行うことで遮水性を高めるようにしてもよい。
（２）メンブレンシートと気密シートで構成された袋体に現場発生土などの不良材料土を投入し、メンブレン土のう３を敷設する。袋体は材料混入および締め固め時で概ね３００〜１０００ｍｍ程度の厚さとする。
【００１６】
（３）上記（２）で構築したメンブレン土のう３に、図２に示すように、真空ポンプ（図示なし）により真空圧をかけ、密着・沈下促進・脱水を図る。
（４）メンブレン土のう３を串し刺し状にして固定する杭７〜９を設置するための穴３Ａもしくは脱水用の穴（脱水孔）３Ｂから水などを抜き、メンブレン土のう３〜６の安定化を図る（真空引き終了）。
【００１７】
（５）メンブレン土のう４〜６について上記（２）〜（４）を繰り返し、メンブレン土のう３の上に順次敷設する。なお、図１には盛土として４つのメンブレン土のう３〜６を積層した例を示したが、盛土を所定の高さまで構築するのに必要な任意の数のメンブレン土のうを使用することができる。
（６）メンブレン土のう３〜６の穴３Ａ〜６Ａに杭（セメント杭や鋼管杭など）７〜９を設置する。なお、杭７〜９の設置箇所にはメンブレンシート２Ａの補強や養生を行い、遮水性の保持を図る。
【００１８】
（７）杭７〜９とメンブレン土のう３〜６の穴３Ａ〜６Ａや脱水用の穴３Ｂ〜６Ｂとの間の隙間をセメントや遮水材で埋めて不良材料土中の有害物質の漏れを防ぐ。なお、漏れがない遮断状態が得られたか否かは真空圧をかけることで確認できる。
（８）メンブレン土のう３〜６ののり面に吹き付け工１０を施す。
このように、有害物質を含む不良材料土はすべて遮水性の高いメンブレンシートでくるまれた袋体となっているため、有害物質の外部への流出を防ぐことができる。また、袋体を積み重ねた構造が従来の盛土よりも優れた拘束効果を有するため、沈下に対する抵抗性も改善される。施工性についても袋体を積み重ねるだけであり非常に簡便である。さらに、杭体を構築しているので列車荷重などの支持や地震時に対しての高い性能を有している。
【００１９】
また、上記実施例では、鉄道車両が走行する鉄道線路の盛土について説明したが、自動車が走行する道路の盛土に適用できることは言うまでもない。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明の気密袋体盛土は、有害物質の流出を防ぐことのできる構造とすることによって不良材料土の有効利用を図ることができる気密袋体盛土として利用することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１ 支持地盤
２，２Ａ メンブレンシート
３〜６ メンブレン土のう
３Ａ〜６Ａ 杭を設置するための穴
３Ｂ〜６Ｂ 脱水用の穴
７〜９ 杭
１０ 吹き付け工
１１ 床版スラブ
１２ コンクリート路盤
１３ 鉄道車両
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道や道路などの盛土に係り、特に気密袋体盛土に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の盛土は、斜面〔のり面（１：１．５程度）〕を有した台形状の構造物である。
図３はかかる従来の盛土の断面図である。
この図において、１０１は盛土を構築する支持地盤、１０２は下部盛土、１０３は上部盛土、１０４は盛土補強材、１０５は層厚管理材、１０６は上部盛土１０３上に配置される床版スラブ、１０７はその床版スラブ１０６上に敷設されるコンクリート路盤１０７であり、そのコンクリート路盤１０７上を鉄道車両１０８が走行する。
【０００３】
従来の盛土支持基盤の補強構造としては、下記の特許文献１及び２に開示されるようなものがあった。
近年では繊維材を盛土の中に配置し勾配を急にした補強盛土や、アンカーの杭体を斜めに配置してのり面を急勾配にした盛土もある（下記特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３０３５８２号公報
【特許文献２】特許第４３１０５０２号公報
【特許文献３】特開２００９−２２１７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような盛土を構築する現場では、産業廃棄物として扱われる現場発生土などの不良材料土が発生することがある。このような不良材料土は有害物質を含んでおり、環境汚染の問題から、従来は盛土材として用いることができなかった。
しかし、現場発生土の廃棄はコストがかかるだけでなく、環境にも影響を与えることから、これらの不良材料土を盛土材として有効に活用するための工夫が求められている。
【０００６】
本発明は、上記状況に鑑みて、有害物質を含む不良材料土を用いても、環境に影響を与えることなく盛土を構成することができる、気密袋体盛土を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕気密袋体盛土において、遮水性を高めた支持地盤と、階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のうと、この複数のメンブレン土のうを串し刺し状にして固定する杭と、この杭の上方に配置され、車両が走行するコンクリート路盤を有する床版スラブとを構築することを特徴とする。
【０００８】
〔２〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記盛土ののり面に吹き付け工を施したことを特徴とする。
〔３〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記杭を設置するために前記メンブレン土のうに設けられた穴から水を抜き、前記メンブレン土のうの安定化を図ることを特徴とする。
【０００９】
〔４〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうに真空ポンプにより真空圧をかけ、前記メンブレン土のうの密着・沈下促進・脱水を図ることを特徴とする。
〔５〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうの穴と前記杭との隙間をセメントや遮水材で埋めて、前記メンブレン土のうに封入されている前記不良材料土の漏れを防ぐことを特徴とする。
【００１０】
〔６〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記盛土が鉄道車両が走行する鉄道線路の盛土であることを特徴とする。
〔７〕上記〔１〕記載の気密袋体盛土において、前記盛土が自動車が走行する道路の盛土であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、現場発生土などの不良材料土を有効利用して、環境に影響を与えず、変形性能の高い盛土を構築することができ、不良材料土の廃棄にかかるコストも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例を示す気密袋体盛土の断面図である。
【図２】本発明の実施例を示す気密袋体盛土のメンブレン土のうの平面図である。
【図３】従来の盛土の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の気密袋体盛土は、遮水性を高めた支持地盤と、階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のうと、この複数のメンブレン土のうを串し刺し状にして固定する杭と、この杭の上方に配置され、車両が走行するコンクリート路盤を有する床版スラブとを構築する。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明の実施例を示す気密袋体盛土の断面図、図２はその気密袋体盛土のメンブレン土のうの平面図である。
この図において、１は盛土を構築する支持地盤、２はメンブレンシート、３〜６は階段状に積まれた有害物質を含む不良材料が封入されているメンブレン土のう、７〜９は階段状に積まれたメンブレン土のう３〜６を串し刺し状にして固定する杭、１０はのり面に施工される吹き付け工、１１は盛土上に配置される床版スラブ、１２は床版スラブ１１上に配置されるコンクリート路盤、１３はコンクリート路盤１２上を走行する鉄道車両である。
【００１５】
以下、本発明の気密袋体盛土の施工手順について説明する。
（１）盛土を構築する支持地盤１の遮水性を高める。ここでは、遮水材としてメンブレーンシート２を敷設しているが、支持地盤１そのもののセメント改良を行うことで遮水性を高めるようにしてもよい。
（２）メンブレンシートと気密シートで構成された袋体に現場発生土などの不良材料土を投入し、メンブレン土のう３を敷設する。袋体は材料混入および締め固め時で概ね３００〜１０００ｍｍ程度の厚さとする。
【００１６】
（３）上記（２）で構築したメンブレン土のう３に、図２に示すように、真空ポンプ（図示なし）により真空圧をかけ、密着・沈下促進・脱水を図る。
（４）メンブレン土のう３を串し刺し状にして固定する杭７〜９を設置するための穴３Ａもしくは脱水用の穴（脱水孔）３Ｂから水などを抜き、メンブレン土のう３〜６の安定化を図る（真空引き終了）。
【００１７】
（５）メンブレン土のう４〜６について上記（２）〜（４）を繰り返し、メンブレン土のう３の上に順次敷設する。なお、図１には盛土として４つのメンブレン土のう３〜６を積層した例を示したが、盛土を所定の高さまで構築するのに必要な任意の数のメンブレン土のうを使用することができる。
（６）メンブレン土のう３〜６の穴３Ａ〜６Ａに杭（セメント杭や鋼管杭など）７〜９を設置する。なお、杭７〜９の設置箇所にはメンブレンシート２Ａの補強や養生を行い、遮水性の保持を図る。
【００１８】
（７）杭７〜９とメンブレン土のう３〜６の穴３Ａ〜６Ａや脱水用の穴３Ｂ〜６Ｂとの間の隙間をセメントや遮水材で埋めて不良材料土中の有害物質の漏れを防ぐ。なお、漏れがない遮断状態が得られたか否かは真空圧をかけることで確認できる。
（８）メンブレン土のう３〜６ののり面に吹き付け工１０を施す。
このように、有害物質を含む不良材料土はすべて遮水性の高いメンブレンシートでくるまれた袋体となっているため、有害物質の外部への流出を防ぐことができる。また、袋体を積み重ねた構造が従来の盛土よりも優れた拘束効果を有するため、沈下に対する抵抗性も改善される。施工性についても袋体を積み重ねるだけであり非常に簡便である。さらに、杭体を構築しているので列車荷重などの支持や地震時に対しての高い性能を有している。
【００１９】
また、上記実施例では、鉄道車両が走行する鉄道線路の盛土について説明したが、自動車が走行する道路の盛土に適用できることは言うまでもない。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明の気密袋体盛土は、有害物質の流出を防ぐことのできる構造とすることによって不良材料土の有効利用を図ることができる気密袋体盛土として利用することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１ 支持地盤
２，２Ａ メンブレンシート
３〜６ メンブレン土のう
３Ａ〜６Ａ 杭を設置するための穴
３Ｂ〜６Ｂ 脱水用の穴
７〜９ 杭
１０ 吹き付け工
１１ 床版スラブ
１２ コンクリート路盤
１３ 鉄道車両
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）遮水性を高めた支持地盤と、
（ｂ）階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のうと、
（ｃ）該複数のメンブレン土のうを串し刺し状にして固定する杭と、
（ｄ）該杭の上方に配置され、車両が走行するコンクリート路盤を有する床版スラブとを構築することを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項２】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記盛土ののり面に吹き付け工を施したことを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項３】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記杭を設置するために前記メンブレン土のうに設けられた穴から水を抜き、前記メンブレン土のうの安定化を図ることを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項４】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうに真空ポンプにより真空圧をかけ、前記メンブレン土のうの密着・沈下促進・脱水を図ることを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項５】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうの穴と前記杭との隙間をセメントや遮水材で埋めて、前記メンブレン土のうに封入されている前記不良材料土の漏れを防ぐことを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項６】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記盛土が鉄道車両が走行する鉄道線路の盛土であることを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項７】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記盛土が自動車が走行する道路の盛土であることを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項１】
（ａ）遮水性を高めた支持地盤と、
（ｂ）階段状に積まれた有害物質を含む不良材料土が封入されている複数のメンブレン土のうと、
（ｃ）該複数のメンブレン土のうを串し刺し状にして固定する杭と、
（ｄ）該杭の上方に配置され、車両が走行するコンクリート路盤を有する床版スラブとを構築することを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項２】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記盛土ののり面に吹き付け工を施したことを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項３】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記杭を設置するために前記メンブレン土のうに設けられた穴から水を抜き、前記メンブレン土のうの安定化を図ることを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項４】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうに真空ポンプにより真空圧をかけ、前記メンブレン土のうの密着・沈下促進・脱水を図ることを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項５】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記メンブレン土のうの穴と前記杭との隙間をセメントや遮水材で埋めて、前記メンブレン土のうに封入されている前記不良材料土の漏れを防ぐことを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項６】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記盛土が鉄道車両が走行する鉄道線路の盛土であることを特徴とする気密袋体盛土。
【請求項７】
請求項１記載の気密袋体盛土において、前記盛土が自動車が走行する道路の盛土であることを特徴とする気密袋体盛土。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１４４５１４（Ｐ２０１１−１４４５１４Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４１０１（Ｐ２０１０−４１０１）
【出願日】平成２２年１月１２日（２０１０．１．１２）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１２日（２０１０．１．１２）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
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