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公開番号2025079430
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-22
出願番号2023192086
出願日2023-11-10
発明の名称地盤の剛性評価方法および剛性評価装置
出願人清水建設株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類E02D 1/02 20060101AFI20250515BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】地盤の剛性を簡易に評価することができる地盤の剛性評価方法および剛性評価装置を提供する。
【解決手段】既存杭を引き抜いて埋戻し材で埋戻した埋戻し部を有する地盤の剛性を評価する方法であって、前記地盤において評価対象範囲を設定するステップS1と、前記評価対象範囲の水平面積に対する前記埋戻し部の水平面積の割合を求め、この割合を埋戻し率として設定するステップS2と、前記埋戻し部の剛性を設定するステップS3と、均質化法を用いた数値解析により予め求めた前記埋戻し率と前記埋戻し部の剛性と前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性との関係に、設定した前記埋戻し率および前記埋戻し部の剛性を当てはめて、前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性を求めるステップS4とを有するようにする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
既存杭を引き抜いて埋戻し材で埋戻した埋戻し部を有する地盤の剛性を評価する方法であって、
前記地盤において評価対象範囲を設定するステップと、
前記評価対象範囲の水平面積に対する前記埋戻し部の水平面積の割合を求め、この割合を埋戻し率として設定するステップと、
前記埋戻し部の剛性を設定するステップと、
均質化法を用いた数値解析により予め求めた前記埋戻し率と前記埋戻し部の剛性と前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性との関係に、設定した前記埋戻し率および前記埋戻し部の剛性を当てはめて、前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性を求めるステップとを有することを特徴とする地盤の剛性評価方法。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
既存杭を引き抜いて埋戻し材で埋戻した埋戻し部を有する地盤の剛性を評価する装置であって、
前記地盤において評価対象範囲を設定する手段と、
前記評価対象範囲の水平面積に対する前記埋戻し部の水平面積の割合を求め、この割合を埋戻し率として設定する手段と、
前記埋戻し部の剛性を設定する手段と、
均質化法を用いた数値解析により予め求めた前記埋戻し率と前記埋戻し部の剛性と前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性との関係に、設定した前記埋戻し率および前記埋戻し部の剛性を当てはめて、前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性を求める手段とを有することを特徴とする地盤の剛性評価装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、既存杭を引抜いて埋戻しを行った地盤などの地盤の剛性評価方法および剛性評価装置に関するものである。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、地盤に新設構造物を建設する際に、地盤に埋設されていた旧建物の既存杭を引抜いて埋戻しすることが行われている（例えば、特許文献１を参照）。既存杭は有用物とみなされない限りは全て引抜かれる。既存杭を引抜いて埋戻しした箇所は、原地盤相当の剛性を確保することで、新設杭の水平抵抗の設計や掘削などの施工に支障がでないようにするのが原則である。しかし、現実には埋戻し部において原地盤の剛性を完全に再現することは難しく、孔壁崩壊などで既存杭を引き抜いた空間に埋戻し材を十分に充填できない場合や、逆に埋戻し部が原地盤より固くなってしまう場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－７６６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
個々の埋戻し部がどのような状態になっているかはボーリングコアサンプルなどにより調査することが可能である。しかし、調査結果を加味した影響範囲全体としての剛性評価手法は未だ確立されていないという問題があった。また、有限要素法などを用いて埋戻し部を厳密に再現することもできるが、有限要素メッシュ作成にかかる労力等が多大であるため、現実的ではないという問題があった。このため、簡易な地盤の剛性評価方法が求められていた。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、地盤の剛性を簡易に評価することができる地盤の剛性評価方法および剛性評価装置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】
【０００６】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る地盤の剛性評価方法は、既存杭を引き抜いて埋戻し材で埋戻した埋戻し部を有する地盤の剛性を評価する方法であって、前記地盤において評価対象範囲を設定するステップと、前記評価対象範囲の水平面積に対する前記埋戻し部の水平面積の割合を求め、この割合を埋戻し率として設定するステップと、前記埋戻し部の剛性を設定するステップと、均質化法を用いた数値解析により予め求めた前記埋戻し率と前記埋戻し部の剛性と前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性との関係に、設定した前記埋戻し率および前記埋戻し部の剛性を当てはめて、前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性を求めるステップとを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る地盤の剛性評価装置は、既存杭を引き抜いて埋戻し材で埋戻した埋戻し部を有する地盤の剛性を評価する装置であって、前記地盤において評価対象範囲を設定する手段と、前記評価対象範囲の水平面積に対する前記埋戻し部の水平面積の割合を求め、この割合を埋戻し率として設定する手段と、前記埋戻し部の剛性を設定する手段と、均質化法を用いた数値解析により予め求めた前記埋戻し率と前記埋戻し部の剛性と前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性との関係に、設定した前記埋戻し率および前記埋戻し部の剛性を当てはめて、前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性を求める手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る地盤の剛性評価方法によれば、既存杭を引き抜いて埋戻し材で埋戻した埋戻し部を有する地盤の剛性を評価する方法であって、前記地盤において評価対象範囲を設定するステップと、前記評価対象範囲の水平面積に対する前記埋戻し部の水平面積の割合を求め、この割合を埋戻し率として設定するステップと、前記埋戻し部の剛性を設定するステップと、均質化法を用いた数値解析により予め求めた前記埋戻し率と前記埋戻し部の剛性と前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性との関係に、設定した前記埋戻し率および前記埋戻し部の剛性を当てはめて、前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性を求めるステップとを有するので、地盤の剛性を簡易に評価することができるという効果を奏する。
【０００９】
また、本発明に係る地盤の剛性評価装置によれば、既存杭を引き抜いて埋戻し材で埋戻した埋戻し部を有する地盤の剛性を評価する装置であって、前記地盤において評価対象範囲を設定する手段と、前記評価対象範囲の水平面積に対する前記埋戻し部の水平面積の割合を求め、この割合を埋戻し率として設定する手段と、前記埋戻し部の剛性を設定する手段と、均質化法を用いた数値解析により予め求めた前記埋戻し率と前記埋戻し部の剛性と前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性との関係に、設定した前記埋戻し率および前記埋戻し部の剛性を当てはめて、前記評価対象範囲における前記地盤の等価剛性を求める手段とを有するので、地盤の剛性を簡易に評価することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本発明に係る地盤の剛性評価方法および剛性評価装置の実施の形態を示す概略フロー図である。
図２は、埋戻し部を有する地盤の一例を示す概略平面図である。
図３は、原地盤と埋戻し部の周期構造モデルの一例を示す斜視図である。
図４は、埋戻し率と埋戻し部の剛性と等価剛性の関係の一例を示すチャート図であり、（ａ）はせん断剛性（ＸＺ方向）、（ｂ）は鉛直方向（Ｚ方向）の剛性、（ｃ）は水平方向（Ｘ方向）の剛性である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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