Q.32 補強材の種類と特性

(更新日:2009年1月6日)

 補強材には,どのような種類がありますか?
 また,それぞれどのような特性を持っていますか?

A.32

現在,国内で使用されている代表的な補強材には次の4種類がある。

  1. ジオテキスタイル(ジオグリッド)
  2. 帯鋼(ストリップ)
  3. アンカープレート及びタイバー
  4. 格子状鉄筋

上記の他に,鋼製チェーンを使用した補強材もある。

表-1に,各補強材の特性を示す。

表-1 代表的な補強材の特性

補強材 材質 形状 補強方式 定着方式
ジオテキスタイル 合成高分子材 主に面状 摩擦抵抗 線状定着
帯鋼
(ストリップ)
鋼材 帯状 摩擦抵抗 線状定着
アンカープレート 鋼材 棒鋼+支圧板 支圧抵抗 末端定着
格子状鉄筋 鋼材 面状 (支圧+摩擦)抵抗 線状定着

以下,各々について説明する。

 

(1) 材質

材質としては,ジオテキスタイルの合成高分子材と,その他補強材の亜鉛メッキ鋼材の2種類がある。

前者は重量が軽いために運搬に便利で施工性が良いという長所があるが,引張力が作用した時の補強材自身の伸びや施工時の耐衝撃性において鋼製補強材より劣る。また,一口に合成高分子材といっても数多くの種類があり,その性能は大きく異なっているので,使用に際しては各製品の特性を把握して,使用目的に合った製品を選定する必要がある。

一方,後者は長い使用実績から安定した品質が長所であるが,重量が重いために運搬や施工性の面で合成高分子材のジオテキスタイルより劣る。また,腐食に対しては常に留意する必要がある。

 

(2) 形状

図-1に,補強材の形状を示す。

図-1 補強材の形状

 

(3) 補強方式

補強材と盛土材との間に発生する引抜き抵抗力の発生機構,すなわち補強方式は,ジオテキスタイルや帯鋼のように盛土材との間に発生する摩擦力により抵抗する方式(摩擦抵抗方式)と,アンカープレート及びタイバーのように盛土材との間に発生する支圧力により抵抗する方式(支圧抵抗方式),さらに格子状鉄筋のように盛土材との間に発生する支圧抵抗と摩擦抵抗の両者で抵抗する方式(支圧+摩擦抵抗方式)に分類できる。

図-2 補強材の補強方式

 

(4) 定着方式

補強材と盛土材との定着方式としては,ジオテキスタイル,帯鋼,格子状鉄筋のようにある連続した長さで定着する線上定着方式と,アンカープレート及びタイバーのように補強材の先端で定着する先端定着方式に大別できる。

前者の場合は,すべり線より後方の補強材有効長さに比例して引抜き抵抗力は大きくなるが,後者の場合は補強材がある長さ以上になると引抜き抵抗力は一定となる。

図-3 補強材の定着方式

 

 

 

 

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