合理的な軟弱地盤対策

大きな沈下が予想される軟弱地盤上に、建設コストの縮減を図りながら道路を安全に建設するノウハウを提供します

道路に求められる機能と技術的課題
 全国的な幹線道路ネットワークを構成する高規格幹線道路および、それを補完する地域高規格道路においては、以下のいずれかの機能を有することが求められています。

連携機能
   通勤圏域の拡大や都市と農山村地域との連帯の強化による地域集積圏の拡大を図る環状・放射道路

交流機能
   高規格幹線道路を補完し、物資の流通、人の交流の活発化を促し地域集積圏間の交流を図る道路
連結機能
   空港・港湾等の広域的交流拠点や地域開発拠点等との連結道路
<技術的な課題>
   軟弱地盤上に高規格道路等を建設する場合、要求される機能を確保し、かつ、建設コストを縮減するには、以下の技術的課題への対応が必要です。
  ◆軟弱な粘性土地盤などに盛土を設計する場合、一般的な地盤評価と設計手法では、沈下・安定のために全線に渡る軟弱地盤対策工が必要と判断され、軟弱地盤対策工の建設コストが膨大となります
  ◆設計者が準拠する道路土工指針、道路橋示方書等の基準は、 全国を対象とした一般的な内容であり、具体的な検討には建設地の特有な条件への対応が必要となります
 

高規格幹線道路の機能イメージ
(国土交通省近畿地方整備局HPより)

道路盛土の要求性能の例

作用/重要度

重要度1

重要度2

常時の作用

性能1

性能1

降雨の作用

性能1

性能1

地震動の作用

レベル1地震動

性能1

性能2

レベル2地震動

性能2

性能3


性能1: 健全性を損なわず、通常の維持管理で交通機能を確保できる性能
性能2: 有害な変形が発生するが、短期の補修で機能を回復できる性能
性能3: 交通機能は喪失するが、崩壊しても周囲に甚大な影響を与えない性能

 
 
   

テキスト ボックス: 土木研究センターが提案する検討モデル

設計水準・技術基準の策定
   建設地の特有な諸条件に適応した設計水準・技術基準(ロー カルルール)を策定します(技術検討委員会等による妥当性検 証も対応可能です)。

軟弱地盤対策工法の選定
   技術基準を基にした軟弱地盤対策技術・工法を選定します。
調査・設計・管理手法の提案
   上記の成果を生かした合理的な地盤調査・設計手法と的確な 施工管理手法を提案します。
実務運用をサポート
   作成した基準(ローカルルール)に準拠して合理的な設計・ 施工を行うためには軟弱地盤に関する高度な知識を有し、地域 の地盤特性やローカルルールに精通している必要があります。
   このようなニーズに対応するため、CM(コンストラクション ・マネジメント)方式を活用し、専門技術者の現地常駐、地盤 技術者によるバックアップ体制の確立により、実務面でのサポ ートを行います。


土木研究センターが提案する検討モデル


有明海沿岸道路における検討・実施事例

微動アレーと三成分コーンを活用した地盤調査方法
従来の地盤調査法と提案した調査方法の調査内容、得られる地盤情報、コストの比較
  調査内容 数量
(1箇所)
得られる地盤情報 調査コスト※
      1箇所 路線全体
従来方法 ・ボーリング:35m
(φ86:25m,φ66:10m)
・標準貫入試験:35回
・サンプリング:4回
・室内土質試験:試験
(一軸圧縮試験)
・地層構成
・支持層の分布状況
・粘性土の粘着力(サンプリング位置)
・砂質土の強度(N値)
   
提案方法 ・微動アレー:50m
・三成分コーン:25m
・地層構成
・支持層及び工学的基盤面の分布状況
・粘性土の粘着力(深度方向に連続的)
・砂質土の強度(貫入抵抗)
1,000 48,000 (77%)
※直接費(単位は千円)、路線全体調査数量は200m×48箇所で算定
 

道路・水路BOXの沈下・段差緩和対策

道路・水路BOXの沈下・段差緩和対策
   
   路面段差が問題となる道路・水路BOXへの対応
  ・非着底の深層混合処理工法+浅層混合処理によって、BOXの沈下を許容値以下に制御
  ・BOX周辺の沈下差を考慮して、段差緩和区間の改良体長さを設定

 
 
   

軟弱地盤対策のコスト縮減例
当初計画 見直し後
当初計画 見直し後
コスト比率:1.00 コスト比率:0.29 (縮減率71%)

橋台基礎のコスト縮減例
(当初計画)
杭基礎
(見直し例1)
杭+軽量盛土+補強土壁
(見直し例2)
複合地盤基礎
(当初計画) (見直し例1) (見直し例2)
橋台基礎として一般的に適用され、杭で橋台の安定を確保 橋台背面を軽量化して橋台への土圧を軽減し、杭本数を減少させて安定を確保 杭頭付近の軟弱層を地盤改良し、地盤反力の確保・せん断抵抗力のアップにより、橋台の安定を確保
コスト比率:1.00 コスト比率:0.63
(縮減率37%)
コスト比率:0.45
(縮減率55%)

点線 

連絡先:

一般財団法人 土木研究センター 技術研究所 地盤・施工研究部
   〒300-2624 茨城県つくば市西沢2-2

  TEL 029-864-2521 FAX 029-864-2515
    E-mail:kenkyu3@pwrc.or.jp

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