注入材を用いた排水体による斜面安定化工法
【課題】 少ない資材でもって容易に施工することができ、地山の斜面からの排水を円滑にすることができる注入材を用いた排水体による斜面安定化工法を提供する。
【解決手段】 注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、地山１の斜面２にボーリングマシンで削孔３を形成し、この削孔３内に注入管４を設置し、この注入管４を介して前記削孔３内に溶解性繊維を混入した注入材６を充填し、前記溶解性繊維を混入した注入材６による排水体８により前記地山１からの排水を円滑に行うようにした。
【解決手段】 注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、地山１の斜面２にボーリングマシンで削孔３を形成し、この削孔３内に注入管４を設置し、この注入管４を介して前記削孔３内に溶解性繊維を混入した注入材６を充填し、前記溶解性繊維を混入した注入材６による排水体８により前記地山１からの排水を円滑に行うようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注入材を用いた排水体による斜面安定化工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４は従来の地下水を低下させつつ斜面を力学的に補強する斜面安定化工法の模式図、図５は図４における中空管体とそれに形成された集水孔を示す斜視図である（下記特許文献１参照）。
この図に示すように、まず、中空管体１０３を削孔１０６内に設置し、グラウト材１０５を注入して、中空管体１０３の先端側を地山１０１中に定着させる。次に、中空管体１０３の頭部に定着プレート１０７を装着して、中空管体１０３に定着ナット１０８を螺着することで、斜面１０２の表面に固定する。地山１０１中に打設された中空管体１０３は、先端側が頭部側よりも上方になるように傾斜状態で設置されるとともに、外周に設置された透水性の排水材１０４と集水孔１０３Ａとを有している。そのため、地山１０１中の地下水は、排水材１０４と集水孔１０３Ａとを介して、中空管体１０３内に取り込まれ、その後、取り込まれた地下水は、中空管体１０３内を流下して外部に排出される。つまり、アンカー１０９が、地山１０２の抑止補強工と地下水排水工とを兼ね合わせた機能を備えている。
【０００３】
また、建築物または構造物等に用いられる透水性を備えた多孔質構造体として、工場生産はもとより現場施工においても品質管理が容易で、しかも必要な強度を良好に得ることができる、多孔質構造体およびその施工方法が提案されている（下記特許文献２参照）。
さらに、シールドトンネル内で、裏込基材に膨潤された空隙形成材を混入した透水性裏込材を設けるようにしたものが提案されている（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２００１−１５２４５９号公報
【特許文献２】特開２００３−２７７１６４号公報
【特許文献３】特開２００８−０２５１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した斜面安定化工法は、多くの資材を要することになり、その施工が複雑になるといった問題があった。特に、中空管体１０３には集水孔１０３Ａを形成し、透水性の排水材１０４からの通水を集水孔１０３Ａから中空管体１０３に導入して、その導入された通水を斜面１０２から排出する必要があった。
また、地盤内の地下水位低下を目的として従来用いられてきた排水パイプを用いた地下水位低下工法では、工場等で必要長さに予め切断・加工されたパイプが打設されてきた。ここで、パイプの必要長さは、施工対象地盤の数カ所で実施した調査結果から想定した地下水位分布等の地盤性状の三次元的な広がりを基にして決定されている。このような調査結果が実地盤の状態を完全に捉えることは不可能であることから、実際の施工時には排水パイプを長めに打設する必要があった。
【０００６】
さらに、のり尻付近の排水を容易にする方法として、のり尻に排水ブランケットを設ける方法やふとんかごを設置する方法があるが、既設の斜面に設置する場合には斜面を一時撤去の上敷設する必要があり、費用がかかる上、施工に際し、のり尻を緩めることから、斜面安定上の問題があった。
本発明は、上記状況に鑑みて、少ない資材でもって容易に施工することができるとともに、溶解性繊維を混入した注入材の固化によって得られる排水体により、地山の斜面からの排水を容易に行うことができる注入材を用いた排水体による斜面安定化工法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〕注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、地山の斜面にボーリングマシンで削孔を形成し、この削孔内に注入管を挿入し、この注入管を介して前記削孔内に溶解性繊維を混入した注入材を注入して充填し、前記溶解性繊維を混入した注入材を用いた排水体により前記地山からの排水を円滑に行うようにしたことを特徴とする。
【０００８】
〔２〕上記〔１〕記載の注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、前記溶解性繊維を混入した注入材は、固化材、安定材及び助材からなる裏込めＡ液と、水ガラス系の急硬材Ｂ液とを配合調整し粘性を持たせたものに、５℃以下の冷却水により膨潤状態にした、確実なアルカリ分解性及び熱溶解性を有する溶解性繊維を均等に混入したものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ボーリングマシン等により地盤に削孔を形成し、その後、この削孔内に溶解繊維を混入したグラウト材を注入し、地盤内に棒状の排水体を形成する。したがって、実際に必要な排水体の長さおよび直径を施工時に確認することでき、これに応じて削孔長及び削孔径を調整し、最適な長さの排水体を地盤内に形成することができる。これにより、排水体の過不足を低減し、効果的な地下水位低下が可能となる。
【００１０】
また、のり尻付近に連続的に設置することで斜面を緩めることなく、排水ブランケット等と同様の効果を付加することが期待でき、斜面内部の水位を低下させることが可能となる。
また、溶解性繊維を混入した注入材の固化によって得られる排水体により地山の斜面からの排水を容易に行うことができる。
【００１１】
さらに、排水体の直径を任意に変えることが可能であり、地山の斜面の滑動力に応じた周面摩擦力を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例を示す注入材の固化による排水体を用いた斜面安定化工法を示す模式図である。
【図２】本発明の実施例を示す注入材を用いた排水体による斜面安定化工法により構築された斜面安定化構造を示す図である。
【図３】本発明の実施例を示す注入材を用いた排水体の一例を示す図である。
【図４】従来の地下水の排水機能を備えた斜面安定化工法の模式図である。
【図５】図３における中空管体とそれに形成された集水孔を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の注入材を用いた排水体による斜面安定化工法は、地山の斜面にボーリングマシンで削孔を形成し、この削孔内に注入管を挿入し、この注入管を介して前記削孔内に溶解性繊維を混入した注入材を注入して充填し、前記溶解性繊維を混入した注入材を用いた排水体により前記地山からの排水を円滑に行うようにした。
【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注入材の固化による排水体を用いた斜面安定化工法を示す模式図、図２はその排水体を用いた斜面安定化工法により構築された斜面安定化構造を示す図である。
まず、図１（ａ）に示すように、地山１の斜面２からボーリングマシン（図示なし）で削孔３を形成する（ステップＳ１）。
【００１５】
次に、図１（ｂ）に示すように、形成された削孔３内に注入管４を挿入し、口元５を閉じる（ステップＳ２）。
次に、図１（ｃ）に示すように、溶解性繊維を混入した注入材６を注入管４を介して削孔３内に充填機７で注入し、充填する（ステップＳ３）。この溶解性繊維を混入した注入材６は、固化材、安定材及び助材からなる裏込めＡ液と、水ガラス系の急硬材Ｂ液とを配合調整して粘性を持たせたものに、５℃以下の冷却水により膨潤状態にした、溶解性繊維を均等に混入したものである。この溶解性繊維は、確実なアルカリ分解性及び熱溶解性を有する材料である。そのため、固化した注入材６の中で繊維が溶解することにより、透水性多孔質体からなる排水体８が形成される。ここで、注入管４は残してもよいし、注入材６が固化する前に、引き抜いて除去するようにしてもよい。
【００１６】
このように施工することにより、図２に示すような、透水性多孔質体からなる排水体を用いた斜面安定化工法による斜面安定化構造を構築することができる。 図３は本発明の実施例を示す注入材を用いた排水体の一例を示す図である。
この図に示すように、透水性多孔質体からなる排水体８が削孔３内に充填されることになる。
【００１７】
本発明によれば、溶解性繊維が混入された注入材１５からなる排水体８を削孔３内に充填するようにした。よって、地山１から集水された水は、透水性多孔質体からなる排水体８を通じて斜面２から排出することができる。つまり、通水機能をもつ透水性多孔質体からなる排水体８によって地山１の地下水を集水し、斜面２から円滑に排出することができるので、斜面安定化工法として有効である。
【００１８】
本発明では、溶解性繊維の量を調整することにより、所定の通水性を確保でき、透水性多孔質体からなる排水体８の直径は任意に変えることが可能であり、地山の斜面の滑動力に応じた周面摩擦力を得ることが可能である。
よって、排水機能を備えた補強土工の施工が可能となり、地山の斜面の効果的な補強を安価に行うことができる。
【００１９】
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】
本発明の注入材を用いた斜面安定化工法は、地山の地下水の排水を簡便に、しかも良好に行うことができる斜面安定化工法として利用可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１ 地山
２ 斜面
３ 削孔
４ 注入管
５ 口元
６ 溶解性繊維を混入した注入材
７ 充填機
８ 透水性多孔質体からなる排水体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注入材を用いた排水体による斜面安定化工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４は従来の地下水を低下させつつ斜面を力学的に補強する斜面安定化工法の模式図、図５は図４における中空管体とそれに形成された集水孔を示す斜視図である（下記特許文献１参照）。
この図に示すように、まず、中空管体１０３を削孔１０６内に設置し、グラウト材１０５を注入して、中空管体１０３の先端側を地山１０１中に定着させる。次に、中空管体１０３の頭部に定着プレート１０７を装着して、中空管体１０３に定着ナット１０８を螺着することで、斜面１０２の表面に固定する。地山１０１中に打設された中空管体１０３は、先端側が頭部側よりも上方になるように傾斜状態で設置されるとともに、外周に設置された透水性の排水材１０４と集水孔１０３Ａとを有している。そのため、地山１０１中の地下水は、排水材１０４と集水孔１０３Ａとを介して、中空管体１０３内に取り込まれ、その後、取り込まれた地下水は、中空管体１０３内を流下して外部に排出される。つまり、アンカー１０９が、地山１０２の抑止補強工と地下水排水工とを兼ね合わせた機能を備えている。
【０００３】
また、建築物または構造物等に用いられる透水性を備えた多孔質構造体として、工場生産はもとより現場施工においても品質管理が容易で、しかも必要な強度を良好に得ることができる、多孔質構造体およびその施工方法が提案されている（下記特許文献２参照）。
さらに、シールドトンネル内で、裏込基材に膨潤された空隙形成材を混入した透水性裏込材を設けるようにしたものが提案されている（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２００１−１５２４５９号公報
【特許文献２】特開２００３−２７７１６４号公報
【特許文献３】特開２００８−０２５１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した斜面安定化工法は、多くの資材を要することになり、その施工が複雑になるといった問題があった。特に、中空管体１０３には集水孔１０３Ａを形成し、透水性の排水材１０４からの通水を集水孔１０３Ａから中空管体１０３に導入して、その導入された通水を斜面１０２から排出する必要があった。
また、地盤内の地下水位低下を目的として従来用いられてきた排水パイプを用いた地下水位低下工法では、工場等で必要長さに予め切断・加工されたパイプが打設されてきた。ここで、パイプの必要長さは、施工対象地盤の数カ所で実施した調査結果から想定した地下水位分布等の地盤性状の三次元的な広がりを基にして決定されている。このような調査結果が実地盤の状態を完全に捉えることは不可能であることから、実際の施工時には排水パイプを長めに打設する必要があった。
【０００６】
さらに、のり尻付近の排水を容易にする方法として、のり尻に排水ブランケットを設ける方法やふとんかごを設置する方法があるが、既設の斜面に設置する場合には斜面を一時撤去の上敷設する必要があり、費用がかかる上、施工に際し、のり尻を緩めることから、斜面安定上の問題があった。
本発明は、上記状況に鑑みて、少ない資材でもって容易に施工することができるとともに、溶解性繊維を混入した注入材の固化によって得られる排水体により、地山の斜面からの排水を容易に行うことができる注入材を用いた排水体による斜面安定化工法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〕注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、地山の斜面にボーリングマシンで削孔を形成し、この削孔内に注入管を挿入し、この注入管を介して前記削孔内に溶解性繊維を混入した注入材を注入して充填し、前記溶解性繊維を混入した注入材を用いた排水体により前記地山からの排水を円滑に行うようにしたことを特徴とする。
【０００８】
〔２〕上記〔１〕記載の注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、前記溶解性繊維を混入した注入材は、固化材、安定材及び助材からなる裏込めＡ液と、水ガラス系の急硬材Ｂ液とを配合調整し粘性を持たせたものに、５℃以下の冷却水により膨潤状態にした、確実なアルカリ分解性及び熱溶解性を有する溶解性繊維を均等に混入したものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ボーリングマシン等により地盤に削孔を形成し、その後、この削孔内に溶解繊維を混入したグラウト材を注入し、地盤内に棒状の排水体を形成する。したがって、実際に必要な排水体の長さおよび直径を施工時に確認することでき、これに応じて削孔長及び削孔径を調整し、最適な長さの排水体を地盤内に形成することができる。これにより、排水体の過不足を低減し、効果的な地下水位低下が可能となる。
【００１０】
また、のり尻付近に連続的に設置することで斜面を緩めることなく、排水ブランケット等と同様の効果を付加することが期待でき、斜面内部の水位を低下させることが可能となる。
また、溶解性繊維を混入した注入材の固化によって得られる排水体により地山の斜面からの排水を容易に行うことができる。
【００１１】
さらに、排水体の直径を任意に変えることが可能であり、地山の斜面の滑動力に応じた周面摩擦力を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例を示す注入材の固化による排水体を用いた斜面安定化工法を示す模式図である。
【図２】本発明の実施例を示す注入材を用いた排水体による斜面安定化工法により構築された斜面安定化構造を示す図である。
【図３】本発明の実施例を示す注入材を用いた排水体の一例を示す図である。
【図４】従来の地下水の排水機能を備えた斜面安定化工法の模式図である。
【図５】図３における中空管体とそれに形成された集水孔を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の注入材を用いた排水体による斜面安定化工法は、地山の斜面にボーリングマシンで削孔を形成し、この削孔内に注入管を挿入し、この注入管を介して前記削孔内に溶解性繊維を混入した注入材を注入して充填し、前記溶解性繊維を混入した注入材を用いた排水体により前記地山からの排水を円滑に行うようにした。
【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注入材の固化による排水体を用いた斜面安定化工法を示す模式図、図２はその排水体を用いた斜面安定化工法により構築された斜面安定化構造を示す図である。
まず、図１（ａ）に示すように、地山１の斜面２からボーリングマシン（図示なし）で削孔３を形成する（ステップＳ１）。
【００１５】
次に、図１（ｂ）に示すように、形成された削孔３内に注入管４を挿入し、口元５を閉じる（ステップＳ２）。
次に、図１（ｃ）に示すように、溶解性繊維を混入した注入材６を注入管４を介して削孔３内に充填機７で注入し、充填する（ステップＳ３）。この溶解性繊維を混入した注入材６は、固化材、安定材及び助材からなる裏込めＡ液と、水ガラス系の急硬材Ｂ液とを配合調整して粘性を持たせたものに、５℃以下の冷却水により膨潤状態にした、溶解性繊維を均等に混入したものである。この溶解性繊維は、確実なアルカリ分解性及び熱溶解性を有する材料である。そのため、固化した注入材６の中で繊維が溶解することにより、透水性多孔質体からなる排水体８が形成される。ここで、注入管４は残してもよいし、注入材６が固化する前に、引き抜いて除去するようにしてもよい。
【００１６】
このように施工することにより、図２に示すような、透水性多孔質体からなる排水体を用いた斜面安定化工法による斜面安定化構造を構築することができる。 図３は本発明の実施例を示す注入材を用いた排水体の一例を示す図である。
この図に示すように、透水性多孔質体からなる排水体８が削孔３内に充填されることになる。
【００１７】
本発明によれば、溶解性繊維が混入された注入材１５からなる排水体８を削孔３内に充填するようにした。よって、地山１から集水された水は、透水性多孔質体からなる排水体８を通じて斜面２から排出することができる。つまり、通水機能をもつ透水性多孔質体からなる排水体８によって地山１の地下水を集水し、斜面２から円滑に排出することができるので、斜面安定化工法として有効である。
【００１８】
本発明では、溶解性繊維の量を調整することにより、所定の通水性を確保でき、透水性多孔質体からなる排水体８の直径は任意に変えることが可能であり、地山の斜面の滑動力に応じた周面摩擦力を得ることが可能である。
よって、排水機能を備えた補強土工の施工が可能となり、地山の斜面の効果的な補強を安価に行うことができる。
【００１９】
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】
本発明の注入材を用いた斜面安定化工法は、地山の地下水の排水を簡便に、しかも良好に行うことができる斜面安定化工法として利用可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１ 地山
２ 斜面
３ 削孔
４ 注入管
５ 口元
６ 溶解性繊維を混入した注入材
７ 充填機
８ 透水性多孔質体からなる排水体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）地山の斜面にボーリングマシンで削孔を形成し、
（ｂ）該削孔内に注入管を設置し、
（ｃ）該注入管を介して前記削孔内に溶解性繊維を混入した注入材を充填し、
（ｄ）前記溶解性繊維を混入した注入材による排水体を用いて前記地山からの排水を円滑に行うようにしたことを特徴とする注入材を用いた排水体による斜面安定化工法。
【請求項２】
請求項１記載の注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、前記溶解性繊維を混入した注入材は、固化材、安定材及び助材からなる裏込めＡ液と、水ガラス系の急硬材Ｂ液とを配合調整し粘性を持たせたものに、５℃以下の冷却水により膨潤状態にした、確実なアルカリ分解性及び熱溶解性を有する溶解性繊維を均等に混入したものであることを特徴とする通水性注入材を用いた斜面安定化工法。
【請求項１】
（ａ）地山の斜面にボーリングマシンで削孔を形成し、
（ｂ）該削孔内に注入管を設置し、
（ｃ）該注入管を介して前記削孔内に溶解性繊維を混入した注入材を充填し、
（ｄ）前記溶解性繊維を混入した注入材による排水体を用いて前記地山からの排水を円滑に行うようにしたことを特徴とする注入材を用いた排水体による斜面安定化工法。
【請求項２】
請求項１記載の注入材を用いた排水体による斜面安定化工法において、前記溶解性繊維を混入した注入材は、固化材、安定材及び助材からなる裏込めＡ液と、水ガラス系の急硬材Ｂ液とを配合調整し粘性を持たせたものに、５℃以下の冷却水により膨潤状態にした、確実なアルカリ分解性及び熱溶解性を有する溶解性繊維を均等に混入したものであることを特徴とする通水性注入材を用いた斜面安定化工法。
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図３】
【図２】
【図４】
【図５】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１７９２７２（Ｐ２０１１−１７９２７２Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４６３３８（Ｐ２０１０−４６３３８）
【出願日】平成２２年３月３日（２０１０．３．３）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【出願人】（０００１９６５８７）西日本旅客鉄道株式会社 (202)
【出願人】（０００１６６６２７）五洋建設株式会社 (364)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３日（２０１０．３．３）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【出願人】（０００１９６５８７）西日本旅客鉄道株式会社 (202)
【出願人】（０００１６６６２７）五洋建設株式会社 (364)
【Ｆターム（参考）】
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