東北地質調査業協会

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地質調査Q&A

軟弱地盤上の構造物に接する盛土施工の留意点は?

軟弱地盤上に盛土を施工すると、程度の差はあれ周辺地盤に変位が発生する。

解説

1.盛土施工上の問題点

軟弱地盤上に盛土をした場合に生じる周辺地盤の変位のうち、沈下については主に盛土部の圧密沈下に伴う引き込み沈下や盛土の分散荷重による圧密沈下に起因し、隆起・側方変位は基礎地盤のせん断変形に伴うケースが多い。
近傍の構造物が杭基礎の場合は圧密沈下に伴い杭にはネガティブフクリションが作用する場合がある。

2.周辺地盤・構造物の変位予測と対策工

周辺地盤や近接構造物の変位予測は詳細には有限要素法によることになるが例えば橋台・橋脚等の側方変位(図1)に関しては、表1の方法で側方変位の判定ならびに簡易に予測する。また、有害な変位の対策工には表2のようなものがある。

図1 橋台・橋脚の側方変位

図12.1 橋台・橋脚,擁壁・埋設管の側方変位

表12.1 側方変位の予測表
予測法 概要
道路橋士方書
(建設省土木研究所の方法)
側方移働判定値I値を用いた実績に基づく予測法
NEXCO設計要領第二集の方法 側方流動指数F値を用いた実績に基づく予測法
NEXCO設計要領第二集の方法 直線滑り面を仮定し安全率FRと実績値の関係から変位量を求める予測法
表12.2 対策工法
分類(目的) 概要 工法例
基礎地盤の改良 盛土基礎地盤を改良して沈下の促進・安定性を図る。 載荷重・バーチカルドレーン・固結・サンドコンパクション工法など
盛土荷重の軽減 盛土荷重を軽減し構造物に作用する土圧の軽減を図る。 カルバート・軽量盛土(EPS・気泡盛土)工法など
安定性の向上 安定性向上によりせん断変形の抑止を図る。 押え盛土工法など
構造物による補強 盛土荷重を支持層に伝達させ沈下の低減を図ると共に構造物の剛性により側方変位の抑制を図る。 杭基礎工法など

3.施工管理とフィードバック

盛土に伴う周辺地盤・構造物の変位挙動は、盛土形状・軟弱層厚・土質特性の他、盛立速度・地盤異方性・基礎の傾斜・基盤構造等種々の要素に支配されるため、施工時および施工後の放置期間には周辺地盤・構造物を対象に変位についての動態観測を行い、予測値との整合性あるいは予測の修正を行い施工に反映させることが重要である。

【引用・参考文献】

  1. 日本道路協会:道路士工−軟弱地盤対策工指針、H24
  2. 東日本高速道路(株)・中日本高速道路(株)・西日本高速道路(株):設計要領第二集、H24
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