JPS5836686B2 - 軟弱粘性土上への覆土工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、軟弱粘性士上へ直接土砂を覆土させることに
よって、粘性士地盤に亘る改良工事の必要なく、効果的
かつ経済的に広汎な面積の軟弱粘性土の封じ込めを可能
とし、安定堅固な新しい地盤の造或を容易とするための
覆土工法の提供に関する。

海岸、河川、湖沼等の埋立、干拓等の土木作業に当り、
ポンプ浚渫船等を用いて海底から吹き上げた軟弱粘性士
は、その含水率はきわめて高く、その地盤上面もきわめ
て軟弱であって通常は人間の歩行も困難な状態であり、
勿論超湿地用ブルドーザその他の重機類の乗入れ走行は
全く不可能である。

このためこの軟弱粘性士地盤の改良造或に当っては、周
知のように軟弱粘性士地盤中に地盤改良剤を投入して地
盤の硬化を行なう等の、莫大な費用と時間、また機械力
を必要とする地盤改良工事が必要で、このような改良地
盤の上面に一般土砂を覆土して、各種の機械化手段によ
る造或工事を可能としているのである。

またかかる改良工事を用いないものでは、軟弱粘性土の
ままで相当の長期間（数年単位）放置し、自然乾燥、硬
化を待つのであるが、これでは造成の目的、用途に著し
い制約を生じると共に、その自然乾燥では、表層部の乾
燥、粘性士の収縮による表面亀裂の発生等は見られても
、粘性土自体の透水性の悪さから内部はほとんど乾燥せ
ず、依然として含水率の高い粘性状を保持しており、ブ
ルドーザ、ダンプトラックその他の造成用重機類の粘性
士への進入、走行を阻んでおり、粘性土地盤上での各種
造成、建設工事等の起工は不可能である。

従って粘性士表面の長期自然乾燥を待ち、その上に砂等
を超湿地用ブルドーザ等を用いて手前から順次散布して
ゆき、表層部の支持力を若干向上させて後、サンドドレ
ン、ペーパドレン等による排水工法、または先に述べた
地盤改良剤の投入手段、例えば生石灰杭工法等により、
本格的な地盤改良が必要とされるのである。

倒れにもせよ軟弱粘性土地盤に対する支持力改善のため
の従来技術は、非能率かつ非経済的な要因の多い工法で
ある。

本出願人はこの点に関し、軟弱粘性士地盤の改良技術と
して、粘性士地盤の表層部分、即ち浅層を地盤改良剤と
共に混合攪拌する新技術（特公昭５０−２３００５号公
報参照）を先に提案した処であるが、これをも含めて従
来技術と全く相違し、軟弱粘性士上に直接進入し、かつ
走行可能な土砂散布装置を用い、地盤改良工事の必要な
く、粘性土上面に直接土砂を散布被覆することにより、
軟性土を抑圧状に封じ込み、各種建設用重機の進入を容
易に可能としたものであり、従ってその特徴とする処は
、軟弱粘性士上を浮遊する走行装置によって支持される
土砂散布装置から放出される土砂を、前記粘材土中に土
砂散布装置の移動を介しかつその天端が粘性士上に突出
し、全体がほぼ線状に延びるよう集中散布して粘性土横
滑り防止用潜堤を造戒し、該潜堤によって劃或された区
劃内の粘性士上面に粘性土が移動しない程度の薄層に前
記土砂散布装置の移動を介して均一に散布被覆し、この
最初の覆土層の上面に同様の薄層散布被覆を所定天端に
至るまで順次反復し、以下前記した潜堤に始まる同様覆
土作業を反復して覆土面積を拡張することにより、軟弱
粘性士上に土砂を直接覆土する点にある。

以下図示の実施例に基いて本発明を詳述すると、第１図
は既設の本発明潜堤上に設置した土砂運搬装置よりの土
砂を、本発明に係る土砂散布装置の２台を用いて、次位
の潜堤を造成している状態の側面図、第２図は同潜堤区
劃内の、粘性士上面に土砂の薄層被覆による覆土状態を
示す側断面図、第３図は第１図状態の平面図、第４図は
土砂散布装置の４台を使用する同平面図をそれぞれ示し
ているが、第１図において、１はシフタブルコンベヤで
あって、同コンベヤ１は後述するように造成した本発明
工法による既設の潜堤ｄ上にその長手方向に沿って設置
され、同コンベヤ１上には覆土用の土砂が搬送されるこ
とになる。

このコンベヤ１を挟んでスキツド２を介しレール３が平
行に設置され、このレール３上には前記コンベヤ１に沿
って走行するスタツカ４が設けられ、このスタツカ４に
よってコンベヤ１上の覆土用土砂を受取り、供給コンベ
ヤ等によって土砂散布装置側に供給するものであり、シ
ックブルコンベヤ１スキツド２レール３およびスタツカ
４が土砂運搬装置となる訳で、但し土砂運搬装置として
の部材、構造は図例のみに限定されるものではない。

５は本発明における土砂散布装置であって、図例ではク
ローラスプレツダ型式のものを用いている。

即ち図例においてａは目的の施工地域における例えば海
底、河底等の堅固な地盤であり、ｂはこの地盤ａ上にお
ける軟弱粘性士であって、このような軟弱粘性士ｂ上に
進入して走行自在であるように、同クローラスプレツダ
による土砂散布装置５は、例えばフロート機体６の両側
にクローラ７，７が配設されて、粘性士ｂ上で浮遊走行
自在とされ、この機体６上には旋回基台８を介し、受取
コンベヤ９、散布用のスブレッドコンベヤ１０が俯仰自
在のブーム架構１１等を介して設置され、その他自走用
の駆動機構やコンベヤ駆動機構等を具備したものであり
、従来のクローラスプレツダに対する若干の必要な改造
によって容易に得られ、前記した既設潜堤ｄ側のスタツ
カ４における供給コンベヤ１２より覆土用土砂を受取コ
ンベヤ９によって受取り、これをスブレッドコンベヤ１
０に移送し、同コンベヤ１０の搬送端より散布可能とさ
れるのである。

従ってまたこの土砂散布装置５は図示の場合は２台であ
るが、装置５，５のスブレッドコンベヤ１０と受取コン
ベヤ９とを接続状とすることにより、目的の軟弱粘性土
ｂの面積に応じて任意台数の装置５を併用し、覆土作業
をより効果的に進行させることが可能である。

尚この土砂散布装置はクローラスプレツダの他、クロー
ラコンベヤ型式のものでも使用可能であり、要するに軟
弱粘性±ｂ上に進入して走行可能であり、土砂を連続的
に受取り、連続的に散布できる機構のものならば自由で
あり、水陸両用型式の機種が好ましい。

本発明の前記土砂散布装置５による軟弱粘性±６上への
直接覆土に当っては、以下の点に特徴がある。

即ち軟弱粘性士ｂ上に一挙にかつ部分的に所定厚さの覆
土層厚まで土砂を投入した場合、土砂の重さによって粘
性土ｂを横方向に押し退けて土砂が粘性土ｂ中に潜り込
んでしまい、覆土することは不可能である。

この土砂の潜入を防止するためには、ごく薄い層厚のも
とに土砂を粘性土ｂの上面に一様に散布し、土砂重量に
よる粘性土ｂの横移動が生じないようにし、所要覆土層
厚までを幾層にも分け、順次薄層散布を反復して所定天
端（覆土面上端）までの覆土を行なうことが必要である
。

即ち本発明では、第１図示の堅固な地盤ａ上に軟弱粘性
土ｂが吹き上げ堆積した状態のものにおいて、この粘性
土ｂ上に土砂Ｃを散布してその全面に亘って粘性土ｂを
土砂Ｃによって封じ込め、各種建設機械の走行を可能と
するため、粘性士ｂ上に薄層の土砂Ｃ層を順次積み上げ
状に反復施工し、目的厚さの覆土層によって完全に軟弱
粘性土ｂを抑圧して封じ込めるようにしたものであり、
第２図にその要領を示す。

即ち第２図において、前記土砂散布装置５により、覆土
用土砂を散布するに当り、先ず第１層ｃ１を粘性土ｂが
横移動しない程度の薄層の下に土砂を均一散布して形威
し、目的面積の全体に亘ってこの第１層ｃ１の覆土が終
れば、第１層ｃ１の上部に同じく薄層の第２層Ｃ２を同
要領で形或し、更に図示のように第３層Ｃ３、第４層Ｃ
４・・・のように、順次反復して覆土層を積み上げ状に
形成し、所定天端までの覆土を行なって軟弱粘性土ｂを
封じ込めるのである。

このさい土砂運搬装置４は散布装置５の移動に対応して
、レール３上を移動し、シフタブルコンベヤ１上の土砂
を連続的に散布装置５側に供給するのである。

このようにしてある広さの面積全体に亘ってその覆土を
行なうが、図例のようにその広さに応じて土砂散布装置
５を２台連接して用いること、あるいは更に第４図のよ
うに４台の装置５を連接して用いることも自由であるが
、ある広さの面積に亘ってその覆土を行ない、更にこの
覆土した部分に続く未覆土の軟弱粘性上側の覆土を引続
き行なう場合、前記装置５の台数を更に増加する代りに
、潜堤ｄ上に設置したシフタブルコンベヤ１スキツド２
レール３及びスタツカ４による土砂運搬装置全体を、潜
堤ｄより覆土した部分の端に移動セットし、そこからま
た散布装置５を用いて新しい覆土を行なうようにしても
よくこれらは土砂散布装置５の台数その他によって自由
に採用できる。

上記のようにして軟弱粘性土ｂのある広さに亘ってその
覆土作業を終了した時、その覆土最終端では、覆土荷重
によって、軟弱粘性土の円弧滑り即ち粘性士の移動によ
って端部覆土層の崩潰と潜り込みの生じるおそれがある
。

このようなおそれのある場合には、円弧滑りが生じない
広さを持つ階段状の覆土層を作ることが必要である。

これは先に述べた第１層ｃ１の造成から所要天端に至る
最上層の覆土層に至る造成にさいして、逐次その階段状
の端部の覆土を行なってゆけばよいが、覆上端と段階潜
堤ｄ間の距離が長大で、そこまで散布範囲を広げるため
、多数台の土砂散布装置５の連接使用となって不経済と
なる場合には、第１，２図、更には第３，４図でも明ら
かなように、予じめ土砂散布装置５による接続端（予定
覆土端）に、前記潜堤ｄを造或すればよい。

これはその断面ほぼ台形でかつ線状に延びる堤防形状の
ものであり、相当量の土砂をその位置に集中的に散布し
底部は堅固な地盤ａに達し、天端は軟弱粘性土ｂよりも
上面に所要高さの下に突出するように造成するのである
。

これによれば潜堤ｄの先行造成によって一定区劃を仕切
ることができ、この潜堤ｄで区劃された範囲内の軟弱粘
性±ｂ上に、前記覆土作業を安全かつ安定容易に行なえ
るのであり、広大な軟弱粘性土ｂ上に覆土を行なうに当
り、好適に利用できる。

前記した土砂散布装置５の接続台数は、軟弱粘性土ｂの
層厚、覆土面積の広狭、機械設備費等の諸条件を検討し
、最も経済的な範囲内に納まるように決定し、また覆土
順序も選定する。

また覆土層における第１回の散布覆土の薄層の範囲、そ
の選定は対象の軟弱粘性土ａの強度によって選定され、
粘性土ｂが浚渫等の直後で表面浮泥を多量に伴なう場合
には、土砂散布装置５の当初からの進入走行にさいし、
走行抵抗に打ち勝つ粘性抵抗が得られず、走行困難な場
合が予想されるが、このような場合には、クローラスプ
レツダによる土砂散布装置５の代りに、クローラコンベ
ヤ機を先行させて最初の第１層ｃ１を形成し、この第１
層ｃ１上を装置５が走行するようにすれば円滑に施工で
き、また第１層Ｃ１から上位の覆土層に至るに従い、若
干づつその層厚を厚く施工することもできる。

前記した１回の覆土層厚の選定は、一定処理能力の土砂
量の場合、土砂散布装置５の走行速度、また旋回速度の
変更によって、容易にかつ自由自在に対応できる。

即ち散布層厚を薄くしようとすれば、その速度を早くシ
、厚くするためには速度を遅くすればよいことになる。

従って装置５における走行速度や旋回速度は可変速のも
のとしておくのである。

また先にも述べたように装置５はフロート機体６として
、軟弱粘性士進入の走行の自由性を確保するために、ク
ローラ７は大きなフロータを構成したフレームに支持さ
れるのであり、これによって装置５の粘性±ｂ中への潜
り込みを生じることがない。

本発明は以上の通りであって、従来この種の軟弱粘性士
に対する覆土としては、陸上の一方からダンプトラック
を用いて、その土砂放出によって順次沖側に埋立ててゆ
く等であるが、このような従来手段では、その軟弱粘性
土ｂの横滑り移動によって、大きな粘性士の堆積または
押出しが生じて、安定した覆土構造を得ることが困難で
あり、同時にきわめて非効率で長期間を要し、覆土用土
砂の粘性土中への潜没等と相まって、堅固な支持力を持
たせることも難しく、このため先にも述べたように多犬
の時間と費用を掛けて、粘性土地盤における地盤改良工
事が必要とされ、その上に覆土しているのである。

これに対し本発明によれば、かかる軟弱粘性士地盤に対
し、先ず軟弱粘性士上を浮遊走行可能な走行装置によっ
て支持される土砂散布装置を用いて、同装置によって放
出される土砂を、先ず線状に集中散布することによって
、前記土砂の集中的圧力によって軟弱粘性士を穿通して
堅固な地盤に到達し、かつその天端は粘性士上に突出す
る潜堤を造成することにより、軟弱粘性士地盤を限られ
た区域に分劃すると共に、この潜堤によって限られた区
域内の軟弱粘性士の横滑りを確実に防止できるのであり
、この潜堤の内側において前記土砂散布装置を用いての
土砂の薄層散布の反復層状化による覆土作業が効果的に
行なわれ、軟弱粘性土の突出のない覆土が確実に得られ
、また土砂散布装置への土砂の補給、連続放出に当って
、前記潜堤上面を土砂の搬入路として好適に利用できる
のであり、かつ限られた区域内における土砂散布装置の
機動的な利用によって、その覆土作業を高能率に施工で
きる。

しかもこのさい潜堤は覆土土砂と同質のものを用いるの
であるから、覆土層と潜堤の完全な一体化が得られるの
であり、以下はこの潜堤の先行造成、覆土区域の限定、
限定された覆土区域内への薄層散布覆土の順序に、広汎
な軟弱粘性士地盤を次々に効率良く施工処理し、その全
面覆土が容易にかつ計画的に行なえることになる。

しかもこれによれば従来のクローラコンベヤ、クローラ
スプレツダ等の陸上用機器にフロート手段を具備させれ
ば、これを走行可能な土砂散布装置として利用でき、先
行造成潜堤はそのまま陸上側よりの土砂、資材の搬送路
として次々に利用でき、大量の土砂の連続補給と潜堤区
劃内施工の連続との組合せにより、その工期を著しく短
縮して広大な軟弱粘性士地盤の全面覆土が可能であり、
干拓地や埋立地等の軟弱粘性土に対する安定で堅固な覆
土層の造成を迅速容易に可能とし、その経済的、効率的
な工法内容において格段に優れたもので、軟弱粘性士に
よる面積が広大であればある程、本発明工法はその利点
を発揮でき、堅固な新しい地盤の早期造成を可能とする
ものとして利用価値大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明工法実施例の要部側断面図、第２図は同
覆土工法要部を示す拡大側断面図、第３図は第１図状態
の平面図、第４図は多数台の土砂散布装置による本発明
工法実施１例の平面図である。 １・・・・・・シフタブルコンベヤ、２・・・・・・ス
キツド、３・・・・・・レール、４・・・・・・スタツ
カ、５・・・・・・土砂散布装置、６・・・・・・フロ
ート機体、７・・・・・・クローラ、８・・・・・・旋
回架台、９，１０・・・・・・コンベヤ、ａ・・・・・
・底部地盤、ｂ・・・・・・軟弱粘性士、Ｃ・・・・・
・覆土層、ｄ・・・・・・潜晃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軟弱粘性土上を浮遊する走行装置によって支持され
   る土砂散布装置から放出される土砂を、前記粘性土中に
   土砂散布装置の移動を介しかつその天端が粘性上上に突
   出し、全体がほぼ線状に延びるように集中散布して粘性
   上横滑り防止用潜堤を造成し、該潜堤によって劃成され
   た区劃内の粘性士上面に粘性士が移動しない程度の薄層
   に前記土砂散布装置の移動を介して均一に散布被覆し、
   この最初の覆土層の上面に同様の薄層散布被覆を所定天
   端に至るまで順次反復し、以下前記した潜堤造成に始ま
   る同様覆土作業を反復して覆土面積を拡張することによ
   り、軟弱粘性士上に土砂を直接覆土することを特徴とす
   る軟弱性土上への覆土工法。