特許ウォッチ

公開番号2024168985
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-05
出願番号2023086137
出願日2023-05-25
発明の名称道路に対する液状化対策構造
出願人清水建設株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類E02D 27/34 20060101AFI20241128BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】車道部の幅方向外側のみに対策工を行うことで、車道部の交通規制を行うことなく路盤の液状化被害を低減することができ、液状化対策にかかるコストや工期を低減できる。
【解決手段】液状化地盤Gの表層部に構築される路盤20に対して、液状化地盤Gが液状化した際に路面20aへの噴砂を低減させるための道路に対する液状化対策構造であって、路盤20は、車道部21と、車道部21に沿って設けられ、車道部21より薄厚な歩道部22と、を備え、歩道部22には、歩道部22の下方の液状化地盤Gと路盤20の外部とを通水可能に接続するドレーン30を備える液状化対策構造を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
液状化地盤の表層部に構築される路盤に対して、前記液状化地盤が液状化した際に路面への噴砂を低減させるための道路に対する液状化対策構造であって、
前記路盤は、少なくとも車道部を備え、
前記路盤には、前記路盤における幅方向外側の下方の前記液状化地盤と、前記路盤の外部と、を通水可能に接続する排水経路部を備える道路に対する液状化対策構造。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記路盤は、前記車道部に沿って設けられ、前記車道部より薄厚な隣接地を備え、
前記排水経路部は、前記隣接地の下方の前記液状化地盤と、前記路盤の外部と、を通水可能に接続する、請求項１に記載の道路に対する液状化対策構造。
【請求項３】
前記排水経路部は、前記路盤の下面よりも下方の前記液状化地盤内まで延びる、請求項１又は２に記載の道路に対する液状化対策構造。
【請求項４】
前記排水経路部は、前記路盤の下方の前記液状化地盤と前記路盤の路面とを通水可能に接続し、透水性を有するとともに砂の通過を阻止するドレーンである、請求項１又は２に記載の道路に対する液状化対策構造。
【請求項５】
前記ドレーンの上部は、液状化発生時に前記液状化地盤から前記ドレーン内に流入した水を前記路盤の路面に排水させる透水性を有する蓋体を備える、請求項４に記載の道路に対する液状化対策構造。
【請求項６】
前記ドレーンは、前記路盤のうち前記車道部寄りの位置に配置され、前記車道部の延長方向に沿って所定間隔をあけて複数設けられる、請求項４に記載の道路に対する液状化対策構造。
【請求項７】
前記排水経路部は、前記路盤の下方の前記液状化地盤に少なくとも一部が配置され、横に延びる排水管であり、
前記排水管は、前記液状化地盤から水が浸入可能に設けられ、管内を流通する水を前記路盤の外方に排水する、請求項１に記載の道路に対する液状化対策構造。
【請求項８】
前記排水経路部は、前記路盤の下方の前記液状化地盤に少なくとも一部が配置されたドレーン部と、前記路盤の内部で前記ドレーン部の上端に接続されて横に延びる排水管路と、を有し、
前記排水管路は、前記ドレーン部から水が浸入可能に設けられ、管内を流通する水を前記路盤の外方に排水する、請求項１に記載の道路に対する液状化対策構造。
【請求項９】
前記路盤における前記車道部の側方部に側溝が設けられ、
前記排水経路部は、前記側溝の下部を包み込むようにして前記車道部の下方の前記液状化地盤から前記路盤の路面まで連続して礫材を敷いて形成されている、請求項１に記載の道路に対する液状化対策構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路に対する液状化対策構造に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、地震時に液状化が生じる場合、道路が被害を受け、ひび割れ、隆起、沈下を生じたり、噴砂により路面が覆われたりすることにより、復旧に多大な費用や期間を要し、市民生活や企業活動に大きな影響が出る。そのため、好適な対策が必要となるものの、道路は道路網として張り巡らされているため、対策を要する範囲は広大であり従来の液状化を防止する対策では費用が莫大なものになる。また、大型の重機を用いるため工事のために道路を長期間閉鎖する必要があり、既に供用されている道路では適用が困難な現状がある。
【０００３】
このため、簡易に対策を行う方法として、例えば特許文献１に示されるように舗装面の下に粒径の小さい礫等により通水層かつ砂を通さないフィルター層となる溝部を所定間隔で設けて、地表部へ水のみを溢水させて過剰間隙水圧を消散させ、被害を防止する工法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６０４１１１８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、特許文献１等に示すような従来の液状化対策工法では、駐車場など溝部の設置位置にある程度の自由度が確保できる場所では採用できるが、車道等の道路では重量が大きなトラック等が通行するため路盤の強度を確保する必要がある。そのため、地表への溢水部を効果的な位置に設けるのが難しい。また、幹線など交通量の多い道路では、工事により通行を規制することが難しいという問題があった。
【０００６】
また、実際の地震による液状化被害として、車道の被害は比較的軽微であるのに対し、歩道部において噴砂、隆起、沈下、舗装の割れといった被害が多い。また、歩道がない車道では側溝や車道脇の隣接地との境界で被害が多く発生していた。歩道部や歩道のない車道の側溝部、車道と隣接地との境界部（これらを以下では「歩道部等」と記す）で液状化被害が大きい原因としては、歩道部等で車道部に対して路盤の厚さが薄い、もしくは路盤がなく薄い表土や簡易な舗装のみのように、車道部より路盤が薄厚な部分であるためである。ここで、液状化による過剰間隙水圧の消散過程では透水性の低い路盤下に水膜が形成されることが知られている。つまり、水膜の水圧は、水膜の上にある地盤の重量（上載圧）とつり合うため、車道の路盤下の水膜の水圧は歩道部等の路盤下の水圧より大きい。車道の路盤下に形成された水膜の水が歩道部下に流れ込むと、歩道部路盤下の水圧は車道部路盤下の大きな水圧の影響をうけ歩道部の路盤の重量より大きな水圧が発生する。この高い水圧により歩道部で隆起、噴砂による地盤体積の減少に伴う沈下などの被害が生じ、歩道で発生した噴砂が車道の上にも流れることで車道も砂で覆われてしまう問題が生じている。そのため、コストや工期を抑えつつ液状化対策を行うことができる工法が求められていた。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、車道部の幅方向外側のみに対策工を行うことで、車道部の交通規制を行うことなく路盤の液状化被害を低減することができ、液状化対策にかかるコストや工期を低減できる道路に対する液状化対策構造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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る道路に対する液状化対策構造は、液状化地盤の表層部に構築される路盤に対して、前記液状化地盤が液状化した際に路面への噴砂を低減させるための道路に対する液状化対策構造であって、前記路盤は、少なくとも車道部隣接地を備え、前記路盤には、前記路盤における幅方向外側の下方の前記液状化地盤と、前記路盤の外部と、を通水可能に接続する排水経路部を備えることを特徴としている。
【０００９】
本発明に係る道路に対する液状化対策構造では、路盤における幅方向外側の下方の液状化地盤と路盤の外部とを通水可能に接続する排水経路部を設けるといった簡単な対策工を行うことで、少なくとも車道部を含む路盤の液状化被害を低減することができる。本発明では、排水経路部を路盤における幅方向外側に設置し、地震時の液状化後に車道部を含む路盤下の水のみを排水経路部を通じて路盤の外部に排水することで、路盤下の水圧を低減することができる。そのため、路盤の下面に向けて上昇する液状化地盤内の水を速やかに排水することにより路盤下の水圧の上昇量を低減することで、路盤隣接地の噴砂や隆起を抑止し、路盤に地震後の機能を維持して液状化被害を低減できる。すなわち、地震終了後の液状化地盤内の水が薄厚の路盤の下面に向けて集まるので、その水の多くが排水経路部内に入る構成となる。そして、排水経路部に流入した水は排水経路部を通じて路盤の外部に排水することで噴砂を抑制し、噴砂に伴い地盤が緩むことによる液状化被害を防ぐことができる。
【００１０】
このように、本発明では、歩道部がある場合は車道部に対する対策工事が不要であり、歩道部がない車道でも対策工事を車道端のみとできるため、車道部の交通規制を行う必要がなく、車道が幹線道路であっても交通への影響を小さく抑えることができる。
また、本発明では、幅方向外側の位置の路盤に対して排水経路部を設ける対策工となるので、液状化対策にかかるコストや工期を低減できる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許