掩 体 とは 戦 闘 機 を 敵 の 攻 撃 から 守 るための 格 納 庫 掩 体 壕 掩 蔽 壕 (エンペイゴウ) 掩 壕 とも 言 う 一 般 にコンクリート 製 で 少 ない 資 材 で 大 きな 強 度 が 得 ら れるアーチ 形 状 をしており 内 部 に 戦 闘 機 を 収 納 する

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1 南 国 市 5 号 掩 体 の 調 査 と 補 強 検 討 高 知 高 専 名 誉 教 授 多 賀 谷 宏 三

2 掩 体 とは 戦 闘 機 を 敵 の 攻 撃 から 守 るための 格 納 庫 掩 体 壕 掩 蔽 壕 (エンペイゴウ) 掩 壕 とも 言 う 一 般 にコンクリート 製 で 少 ない 資 材 で 大 きな 強 度 が 得 ら れるアーチ 形 状 をしており 内 部 に 戦 闘 機 を 収 納 する 簡 易 なものは 爆 風 破 片 除 けの 土 堤 のみで 屋 根 ( 天 井 )の 無 いものもある 英 語 ではBunker(バンカー)と 呼 ばれ 名 称 上 は 武 装 拠 点 であるトーチカと 区 別 されていない 陸 上 自 衛 隊 では 掩 体 航 空 自 衛 隊 では えん 体 運 用 上 は シェルター と 呼 称 する

3 日 本 における 戦 争 遺 産 としての 掩 体 旧 日 本 軍 が 第 二 次 世 界 大 戦 中 に 構 築 した 掩 体 が 一 部 残 されて いる ( 利 用 価 値 がある 撤 去 費 がかかる) 例 : 栃 木 県 宇 都 宮 市 旧 陸 軍 宇 都 宮 飛 行 場 2 基 他 東 京 都 調 布 飛 行 場 昭 和 14 年 に 建 設 千 葉 県 茂 原 市 10 基 内 1 基 は 市 文 化 財 高 知 県 南 国 市 7 基 海 軍 その 他 : 千 葉 県 - 館 山 市 柏 市 印 西 市 愛 媛 県 - 松 山 市 熊 本 県 - 熊 本 市 大 分 県 - 宇 佐 市 大 阪 府 - 八 尾 市 島 根 県 - 米 子 市 韓 国 - 済 州 島 など

4 高 知 県 南 国 市 前 浜 掩 体 群 ( 全 7 基 ) 形 状 用 途 : 小 型 6 基 ( 幅 約 20m- 奥 行 11m- 高 さ5m 練 習 機 白 菊 用 ) 大 型 1 基 ( 幅 約 45m- 奥 行 22m- 高 さ10m 一 式 陸 上 攻 撃 機 用 ) 建 設 時 は 有 蓋 型 9 基 無 蓋 型 32 基 の 計 41 基 建 設 年 : 昭 和 19 年 ( 建 設 後 68 年 経 過 ) 所 属 : 旧 日 本 海 軍 白 菊 :26 機 が 鹿 児 島 県 鹿 屋 経 由 南 方 に 出 撃 52 名 戦 死

5 高 知 県 南 国 市 前 浜 掩 体 群 所 在 地 前 浜 掩 体 群 ( 高 知 龍 馬 空 港 南 西 )

6 高 知 県 南 国 市 5 号 掩 体

7 南 国 市 前 浜 5 号 掩 体 及 び 練 習 機 白 菊 格 納 状 況

8 白 菊 スペック 全 幅 :14.98m 全 長 :9.98m 機 体 重 量 :2,569kg エンジン: 日 立 天 風 21 型 空 冷 9 気 筒 515hp 最 大 速 度 :230km/h 航 続 距 離 :1,176km 武 装 7.7mm 機 関 銃 x1 爆 弾 60kg(30kgx2) 乗 員 5 名

9 高 知 県 南 国 市 4 号 掩 体 幅 : 約 45m 奥 行 : 約 22m 高 さ: 約 10m

10 4 号 掩 体 詳 細

11 一 式 陸 上 攻 撃 機 桜 花 一 式 陸 上 攻 撃 機 ニックネーム: 一 式 ライター ワンショットライター Betty 桜 花 (11 型 ) 特 攻 兵 器 スペック( 一 式 陸 攻 22 型 ) 全 幅 :24.88m 全 長 :19.63m 機 体 重 量 :8,050kg エンジン: 火 星 21 型 1,850 馬 力 最 大 速 度 :437.1km/h 航 続 距 離 :2,500km( 爆 撃 ),6,060km( 偵 察 ) 武 装 :7.7mm 旋 回 機 銃 x3,20mm 旋 回 機 銃 x2 爆 装 : 爆 弾 60kgx12,250kgx4,500or800kgx1 雷 装 :800kgx1 乗 員 7 名 スペック 全 幅 :6.066m 全 長 :5.12m 機 体 重 量 :440kg エンジン: 固 体 ロケットエンジン 最 大 速 度 :648km/h( 急 降 下 突 撃 時 1040km/h) 航 続 距 離 :37km( 投 下 高 度 によって 変 化 ) 武 装 :なし 爆 装 :1200kg 徹 甲 爆 弾 出 力 : 推 力 800kgx3, 稼 働 時 間 は9 秒 / 本 乗 員 1 名

12 1 号 掩 体 ( 左 ) 7 号 掩 体 ( 右 )

13 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 宇 佐 海 軍 航 空 門 柱

14 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 生 残 りの 門

15 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 電 信 所 爆 弾 クレーター

16 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 城 井 1 号 掩 体 (その1)

17 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 城 井 1 号 掩 体 (その2)

18 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 その 他 の 掩 体 等 (その1)

19 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 その 他 の 掩 体 等 (その2)

20 大 分 宇 佐 市 戦 争 遺 跡 宇 佐 神 宮

21 5 号 掩 体 調 査 の 目 的 及 び 調 査 項 目 調 査 の 目 的 : 南 国 市 前 浜 地 区 ( 龍 馬 空 港 南 西 )に 現 存 するコンクリート 製 掩 体 のうち5 号 掩 体 の 平 和 遺 産 戦 争 遺 産 としての 保 存 及 び 平 和 教 育 活 用 のための 工 学 的 調 査 調 査 項 目 : 1 形 状 と 変 形 沈 下 の 性 状 把 握 のための 測 量 2 基 礎 地 盤 の 調 査 3コンクリートの 劣 化 状 況 の 調 査 及 び 鉄 筋 探 査 これらの 調 査 結 果 に 基 づき 可 能 な 補 修 補 強 設 計 を 実 施

22 調 査 の 方 法 測 量 :トータルステーションによる 平 面 測 量 地 質 調 査 :スウェーデン 式 貫 入 試 験 コンクリート 調 査 : コンクリートその 他 の 外 観 調 査 ひび 割 れ 漏 水 遊 離 石 灰 浮 き 豆 板 などの 目 視 観 察 コンクリート 強 度 反 発 度 法 (シュミットハンマーテスト) 鉄 筋 探 査 : 電 磁 波 レーダー 法 による 鉄 筋 位 置 の 確 認 コンクリートの 配 合 : 硬 化 コンクリートの 配 合 試 験 法

23 スウェーデン 式 貫 入 試 験 標 準 貫 入 試 験 換 算 N 値 粘 性 土 3.0Wsw Nsw 砂 質 土 2.0Wsw Nsw 1ハンドル 2おもり 3 載 荷 用 クランプ 4 押 えプレート 5 継 足 しロッド 6スクリューポイント 連 結 ロッド 7スクリューポイント 礫 質 土 2.0Wsw Nsw ここに Wsw: 荷 重 (kn)おもりの 重 さ Nsw:1m 当 りの 半 回 転 数 ( 回 ) ( 半 回 転 を4 倍 した 計 算 値 )

24 スウェーデン 式 貫 入 試 験 状 況 試 験 状 況

25 コンクリート 強 度 試 験 ( 反 発 度 法 ) 計 測 器 (シュミットハンマー) 計 測 状 況

26 鉄 筋 探 査 ( 電 磁 波 レーダー 法 ) 電 磁 波 レーダー 試 験 機 探 査 映 像 ピックアップ 移 動 状 況 鉄 筋 探 査 映 像

27 電 磁 波 レーダー 法 による 鉄 筋 探 査 ( 原 理 ) ここに C: 真 空 中 ( 空 気 中 )の 電 磁 波 の 速 度 (3x10 8 m/s) ε y : コンクリートの 比 誘 電 率 ( 乾 燥 :4~12, 湿 潤 :8~20) 反 射 波 形 の 例

28 ( 社 )セメント 協 会 硬 化 コンクリートの 配 合 推 定 (セメント 協 会 法 セメント 協 会 法 )

29 コンクリートの 配 合 試 験 状 況 (その1) 試 料 の 粗 粉 砕 (ジョー クラッシャー) ig.loss(600 ) 試 料 の 微 粉 砕 (ディスク ミル) ig.loss(1000 )

30 コンクリートの 配 合 試 験 状 況 (その2) 試 料 の 分 解 insol.( 強 熱 ) insol.(ろ 過 ) CaOの 定 量

31 測 量 図 平 面 図 S=1: J-3 現 況 図 断 面 図 S=1:100 C-C 断 面 A DL= B-B 断 面 D C C A A A A A A TP H=5.057 J-2 A6 B A A35 A36 ( 天 端 8.27) A42 A41 A A B DL= A ( 天 端 9.64) A-A 断 面 A A4 A 253 A A28 A A A A A 座 標 リスト 点 名 X 座 標 Y 座 標 標 高 J J J A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A2 TP ビニールハウス 4.40 A38 KBM H=5.000 A39 J-1 A1 D A DL=3.00 DL= D-D 断 面 A C B

32 DL=3.00 測 量 図 (D-D 断 面 拡 大 図 ) D-D 断 面 A B C

33 現 況 図 と 復 元 図 平 面 図 S=1: J-3 復 元 図 現 況 図 復 元 図 の 説 明 図 断 面 図 S=1: C-C 断 面 DL= B-B 断 面 D 4.71 C C TP B J-2 H= ( 天 端 8.27) B DL= 地 盤 基 線 ( 天 端 9.64) A-A 断 面 A D A 260 D-D 断 面 の 持 ち 上 がり 量 (260mm)を 上 側 に 移 動 * 4.66 天 端 とかかとの 距 離 (11.473m)を 変 えずに 地 盤 基 線 上 に 平 行 移 動 ( 地 盤 基 線 に 平 行 でないと 基 礎 部 が 跳 ね 上 がってしまう ) 同 じように 反 対 側 および B-B 断 面 も 移 動 DL= 地 盤 基 線 TP.2 断 面 図 で 移 動 した 寸 法 を 平 面 化 した D-D 断 面 A B C A 点 が 水 平 になるまで 回 転 させると 端 部 は260mm 持 ち 上 がる 半 径 (13.130m)を 変 えずに 上 方 向 に 回 転 A 点 ここの 沈 下 量 120mmが 水 平 に なるまで 回 転 794 ビニールハウス 4.40 J ここを 固 定 KBM H= DL=3.00

34 測 量 調 査 結 果 及 び 測 量 に 関 する 評 価 1 平 面 的 にも 断 面 的 にも5 号 掩 体 は 整 った 形 に 出 来 ていない 建 設 精 度 を 要 求 していなかった 上 に 短 工 期 仕 上 げが 要 求 された ためと 推 察 される 2 D-D 断 面 より 掩 体 前 面 中 央 は 極 度 に 垂 れ 下 がっている D-D 断 面 より 部 材 角 ( 垂 れ 下 がりの 角 度 )は 約 1/40であり 一 般 的 な 構 造 物 であれば 崩 壊 している 数 値 である 3 前 部 大 アーチのレベルを 後 部 小 アーチ 後 面 のレベルまで 持 ち 上 げて 復 元 した 場 合 の 復 元 図 と 現 況 図 の 比 較 より 前 面 中 央 の 下 がり 及 び 前 部 大 アーチの 両 端 の 股 開 きがおおきい

35 零 戦 用 掩 体

36 旧 海 軍 耐 弾 構 造 による 掩 体 構 造 寸 法 1 旧 海 軍 耐 弾 構 造 基 準 によると 砲 弾 を 受 ける 天 蓋 のコンクリート 厚 は 丙 種 で400mm 以 上 としており この 構 造 物 はこの 範 疇 に 入 る ものと 考 えられる 天 蓋 コンクリートの 厚 さランクは 特 甲 甲 乙 丙 の4 種 類 である 2 南 国 市 5 号 掩 体 ( 練 習 機 白 菊 用 )とほぼ 同 じサイズの 零 戦 用 掩 体 の 図 面 より 掩 体 の 側 面 に 土 盛 りによる 押 えがある これにより 掩 体 の 股 開 きが 抑 止 される 設 計 になっている 一 方 掩 体 の 上 面 にはカモフラージュ 及 び 爆 弾 のエネルギー 減 衰 のための 厚 さ400mmの 土 が 載 せられていたようである この 土 は 股 開 きを 助 長 する 方 向 である これらはいずれも 現 存 してはいないが 特 に 押 え 盛 り 土 は 構 造 上 必 要 なものである ( 零 戦 用 は 厚 さ1100mm)

37 スウェーデン 式 貫 入 試 験 結 果 (N 値 換 算 値 ) A22 A A A D A C A A27 C TP H=5.057 J-2 A6 B 4967 A35 A36 ( 天 端 8.27) A42 A A24 B A A A 試 験 位 置 ( 天 端 9.64) A5 A4 A 253 A32 試 験 位 置 A28 A A A25 A D A29 試 験 位 置 A 推 定 N 値 50 以 上 試 験 位 置 1 礫 粘 土 礫 約 30cm 試 験 位 置 2 推 定 N 値 50 以 上 粘 土 礫 推 定 N 値 50 以 上 試 験 位 置 3 粘 土 礫

38 南 国 市 立 スポーツセンター 及 び 大 湊 小 学 校 位 置 の ボーリングデータ( 位 置 図 ) 5 号 掩 体 A: 市 立 スポーツセンター B: 大 湊 小 学 校

39 南 国 市 立 スポーツセンター ボーリングデータ

40 大 湊 小 学 校 ボーリングデータ

41 地 質 調 査 結 果 及 び 地 質 に 関 する 評 価 地 表 面 下 2.5m~2.7mは 軟 弱 地 盤 (シルト)であり その 下 はN 値 50 以 上 の 礫 層 である 試 掘 結 果 からもこのことは 確 認 された 付 近 の 大 湊 小 学 校 及 び 南 国 市 立 スポーツセンターにおけるボーリング 調 査 結 果 も 同 様 の 傾 向 を 示 しており 物 部 川 扇 状 地 の 一 般 的 な 傾 向 と 一 致 している この 結 果 と 掩 体 の 形 状 調 査 結 果 より 掩 体 は 地 表 面 付 近 のN 値 3 程 度 の 軟 弱 地 盤 に 支 持 されていることが 判 る 掩 体 前 部 は 掩 体 後 部 に 比 べ 重 量 が 大 きくかつ 支 圧 面 積 が 小 さいこと 及 び 掩 体 後 部 は 剛 性 が 高 いこと などから 掩 体 前 部 が 掩 体 後 部 に 比 べ 大 きく 沈 下 しさらに 股 開 きが 起 こっている 傾 向 が 説 明 できる このことが 掩 体 前 部 側 面 の 大 きなX 形 状 のクラックの 原 因 である

42 コンクリートのクラック 調 査 結 果 (その1) 損 傷 展 開 図 ( 側 壁 側 ) S=1/50 補 修 詳 細 図 (その1) A-A 断 面 図 x x 平 面 図 S=1/ A B C 破 線 損 傷 箇 所 は 壁 面 裏 側 に 位 置 することを 示 す B-B 断 面 図 C 凡 例 A B C-C 断 面 図 ひびわれ( 幅 W=0.2mm 以 上 ) 12 ひびわれ( 幅 W=0.2mm 未 満 ) 漏 水 遊 離 石 灰 異 物 混 入 ( 型 枠 材 等 ) x200 うき 豆 板

43 コンクリートのクラック 調 査 結 果 (その2 内 面 ) 補 修 詳 細 図 (その2) 損 傷 展 開 図 ( 内 壁 側 ) S=1/ 凡 例 37 ひびわれ( 幅 W=0.2mm 以 上 ) 38 ひびわれ( 幅 W=0.2mm 未 満 ) 漏 水 遊 離 石 灰 7 異 物 混 入 ( 型 枠 材 等 ) うき 豆 板

44 コンクリートのクラック 調 査 結 果 (その3 外 面 ) 補 修 詳 細 図 (その3) A A-A 断 面 図 S=1/ 損 傷 展 開 図 S=1/50 ( 外 壁 側 ) 凡 例 ひびわれ( 幅 W=0.2mm 以 上 ) 15 8 ひびわれ( 幅 W=0.2mm 未 満 ) 16 漏 水 遊 離 石 灰 異 物 混 入 ( 型 枠 材 等 ) うき A 豆 板

45 コンクリートのクラック 調 査 結 果 総 括 補 修 詳 細 図 (その4) ひびわれ( 幅 W=0.2mm 以 上 ) ひびわれ( 幅 W=0.2mm 未 満 ) 漏 水 遊 離 石 灰 異 物 混 入 ( 型 枠 材 等 ) うき 豆 板 ひびわれ( 幅 W=0.2mm 以 上 ) 漏 水 遊 離 石 灰 浮 き 異 物 混 入 豆 板 番 号 W(mm) L(mm) 番 号 L(mm) 号 W(mm) L(mm) 番 面 積 (m2) 0.20 程 度 1 7, , , 含 浸 材 塗 布 工 詳 細 図 2 3, , , , , 含 浸 材 塗 布 工 施 工 フロー , , 清 掃 5 4, , , , , , , , , , 表 面 処 理 シラン 系 表 面 含 浸 材 < 標 準 使 用 量 > Kgf/m 高 圧 水 洗 浄 工 表 面 含 浸 材 塗 布 10 4, , , , , ,500 合 計 32, , , , , , , , , , , , , Vカット 処 理 工 詳 細 図 断 面 修 復 工 詳 細 図 , , , Vカット 処 理 工 施 工 フロー 断 面 修 復 工 施 工 フロー , , , 清 掃 カッター 切 断 t=30mm( 平 均 ) 清 掃 カッター 切 断 は つ り は つ り , , ポリマーセメントモルタル モルタル 充 填 モルタル 充 填 , , , , , , , , , , , , 断 面 修 復 材 充 填 (ポリマ-セメントモルタル) , , , , , ひび 割 れ 注 入 工 詳 細 図 合 計 ひび 割 れ 注 入 工 施 工 フロー 清 掃 , ,900 注 入 座 金 注 入 器 具 設 置 ,000 ひびわれ 注 入 用 インジェクター (300mm Pich) ひび 割 れシール ,000 ひび 割 れ 注 入 , 養 生 , ,900 エポキシ 樹 脂 注 入 仕 上 げ , ,200 エポキシ 樹 脂 にて 接 着 , , , , ,000 合 計 167,920

46 クラックの 状 況 ( 前 面 壁 クラック)

47 クラックの 状 況 ( 中 間 隔 壁 後 面 クラック)

48 クラックの 状 況 ( 中 間 壁 後 面 の 水 平 クラック )

49 クラックの 状 況 (アーチ 頂 部 内 側 前 後 方 向 クラック)

50 クラックの 状 況 ( 前 部 大 アーチ 東 側 内 側 X 形 クラック)

51 クラックの 状 況 (アーチ 部 西 側 内 面 型 クラック)

52 クラックの 状 況 (アーチ 側 面 外 壁 クラック)

53 クラックの 状 況 (アーチ 部 東 側 内 面 クラック ) ( 漏 水 遊 離 石 灰 も 見 られる)

54 クラックの 状 況 ( 前 面 壁 隅 角 部 外 面 クラック )

55 クラックの 状 況 ( 前 面 壁 隅 角 部 外 面 ~アーチ 上 面 に 及 ぶクラック)

56 コンクリートの 打 継 目

57 クラックの 状 況 ( 後 面 壁 入 口 部 のクラック)

58 浮 き 豆 板 ( 打 継 部

59 前 面 壁 隅 角 部 鉄 筋

60 配 合 推 定 試 験 供 試 体 供 試 体 1 供 試 体 2 供 試 体 3

61 配 合 推 定 結 果 供 試 体 名 単 位 容 積 質 量 材 料 単 位 量 [kg/m 3 ] [kg/m 3 ] 絶 乾 表 乾 セメント 量 水 量 骨 材 量 水 セメント 比 [%] 供 試 体 供 試 体 供 試 体 供 試 体 によりバラツキが 大 きい 2. 材 料 の 不 均 一 性 が 目 立 つ( 配 合 混 練 とも 不 良 ) 3. 供 試 体 1が が 現 在 のコンクリートに 近 い

62 反 発 度 法 によるコンクリート 強 度 試 験 結 果 断 面 図 S=1:100 平 面 図 S=1:100 A-A 断 面 D 1 左 側 前 面 側 壁 2 右 側 前 面 側 壁 C C B B B-B 断 面 A 8アーチ 左 側 7アーチ 天 頂 9アーチ 右 側 A 3 左 側 中 間 側 壁 4 右 側 中 間 側 壁 試 験 位 置 D 圧 縮 強 度 (N/mm2) 1 左 側 前 面 側 壁 右 側 前 面 側 壁 左 側 中 間 側 壁 C-C 断 面 4 右 岸 中 間 側 壁 左 側 背 面 側 壁 6 右 側 背 面 側 壁 5 左 側 背 面 側 壁 6 右 側 背 面 側 壁 アーチ 天 頂 アーチ 左 側 アーチ 右 側 平 均 値 15.24

63 電 磁 波 レーダーによる 鉄 筋 探 査 結 果 (その1 アーチ 基 部 ) 電 磁 波 レーダー 法 による 鉄 筋 探 査 結 果 対 象 構 造 物 : 高 知 県 南 国 市 5 号 掩 体 壕 探 査 日 : 平 成 24 年 1 月 13 日 ( 金 ) 探 査 原 理 : 電 磁 波 レーダー 法 ( 機 材 名 :GSSI 社 Sir-3000) 走 査 面 : 掩 体 アーチ 部 内 面 測 線 5 測 線 距 離 (m) 深 0.2 度 m 0.3 ( ) 掩 体 アーチ 側 面 部 測 線 5( 縦 筋 方 向 ) 測 線 6( 横 筋 方 向 ) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) , ,115 1, , ,820 1, , , , 走 査 ライン 測 線 5 測 線 探 査 結 果 に 対 するコメント: 縦 筋 方 向 ( 測 線 5)に 鉄 筋 と 思 われる 反 応 (8 箇 所 )を 確 認 した 配 筋 間 隔 は455mm~1205mm かぶり 深 さは143mm~253mm( 鉄 筋 位 置 は 躯 体 断 面 中 央 付 近 )であった 横 筋 方 向 ( 測 線 6)には 鉄 筋 と 判 断 できる 明 確 な 反 応 は 確 認 されなかった

64 電 磁 波 レーダーによる 鉄 筋 探 査 結 果 (その2 前 面 壁 ) 電 磁 波 レーダー 法 による 鉄 筋 探 査 結 果 対 象 構 造 物 : 高 知 県 南 国 市 5 号 掩 体 壕 探 査 日 : 平 成 24 年 1 月 13 日 ( 金 ) 探 査 原 理 : 電 磁 波 レーダー 法 ( 機 材 名 :GSSI 社 Sir-3000) 走 査 面 : 掩 体 壁 体 部 (A-A 断 面 ) 内 面 測 線 15 掩 体 壁 部 (A-A 断 面 ) 内 面 測 線 15( 縦 筋 方 向 : 壁 側 面 ) 測 線 16( 縦 筋 方 向 : 壁 側 面 ) 測 線 17( 横 筋 方 向 : 壁 側 面 ) 測 線 18(スターラッフ 方 向 : 壁 下 面 ) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) , 測 線 走 査 ライン 測 線 距 離 (m) 内 側 壁 面 を 走 査 測 線 17 測 線 16 測 線 15 測 線 深 度 0.2 m 0.3 ( ) 測 線 18 探 査 結 果 に 対 するコメント: 縦 筋 方 向 ( 測 線 15,16)に 鉄 筋 と 思 われる 反 応 を 確 認 した 配 筋 間 隔 は177mm~225mm かぶり 深 さは111mm~128mm( 壁 厚 : 約 250mm)であった 横 筋 方 向 ( 測 線 17)に 鉄 筋 と 思 われる 反 応 を 確 認 した 配 筋 間 隔 は295mm かぶり 深 さは102mm~106mm( 壁 厚 : 約 250mm)であった 測 線 15,16,17の 配 筋 状 況 より 該 当 壁 体 の 配 筋 は 壁 体 中 央 へ 配 筋 されたシングル 配 筋 であることが 確 認 された 測 線 15に 確 認 されたかぶりの 浅 い 鉄 筋 (789)は 測 線 18の 配 筋 間 隔 に 近 いため 同 じ 鉄 筋 であると 推 察 される

65 電 磁 波 レーダーによる 鉄 筋 探 査 結 果 (その3 中 間 隔 壁 ) 電 磁 波 レーダー 法 による 鉄 筋 探 査 結 果 対 象 構 造 物 : 高 知 県 南 国 市 5 号 掩 体 壕 探 査 日 : 平 成 24 年 1 月 13 日 ( 金 ) 探 査 原 理 : 電 磁 波 レーダー 法 ( 機 材 名 :GSSI 社 Sir-3000) 走 査 面 : 掩 体 壁 体 部 (B-B 断 面 ) 内 面 測 線 13 掩 体 壁 部 (B-B 断 面 ) 内 面 測 線 13( 縦 筋 方 向 ) 測 線 14( 横 筋 方 向 ) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) 距 離 (mm) 配 筋 間 隔 (mm) かぶり(mm) , , 走 査 ライン 測 線 14 内 側 壁 面 を 走 査 測 線 14 測 線 13 探 査 結 果 に 対 するコメント: 縦 筋 方 向 ( 測 線 13)に 鉄 筋 と 思 われる 反 応 を 確 認 した 配 筋 間 隔 は198mm~262mm かぶり 深 さは84mm~113mm( 壁 厚 : 約 400mm)であった 横 筋 方 向 ( 測 線 14)に 鉄 筋 と 思 われる 反 応 を 確 認 した 配 筋 間 隔 は240mm~335mm かぶり 深 さは79mm~104mm( 壁 厚 : 約 400mm)であった

66 鉄 筋 存 在 領 域 ( 鉄 筋 探 査 のまとめ) 平 面 図 S=1:100 断 面 図 S=1:100 鉄 筋 有 (アーチ 方 向 のみ, 長 さ 約 3m) 450mm~1200mmピッチ A-A 断 面 鉄 筋 有 縦 筋 :200mm~260mmピッチ 横 筋 :240mm~330mmピッチ B B A A B-B 断 面 鉄 筋 有 (アーチ 方 向 のみ, 長 さ 約 3m) 530mm~2900mmピッチ

67 コンクリート 調 査 結 果 及 び 評 価 (コンクリートのクラック 等 ) 1 前 部 大 アーチ 後 部 小 アーチとも 頂 部 に 曲 げに 起 因 する 前 後 方 向 の 大 きなクラックが 発 生 している 2 前 部 の 沈 下 と 前 部 アーチの 股 開 きにより 前 部 アーチの 両 側 (アーチ 基 礎 に 近 い 側 )の アーチ 面 に45 方 向 のX 型 の 大 きなクラックが 発 生 している 後 部 アーチ 後 面 壁 中 間 隔 壁 の 部 分 は 剛 性 が 高 くスパンも 短 いため 沈 下 変 形 が 小 さいのに 対 し 前 部 大 アーチは 剛 性 が 低 くスパンも 長 いため 前 方 への 傾 斜 及 びアーチの 股 開 きが 発 生 していることに 起 因 している 基 本 的 に 基 礎 の 支 持 力 不 足 が 原 因 である 前 面 壁 隅 角 部 に 応 力 集 中 クラックが 発 生 している 構 造 的 にアーチ 荷 重 は 前 面 壁 に 作 用 している 後 部 小 アーチの 頂 部 付 近 の 高 さで 中 間 隔 壁 の 後 面 に 大 きなほぼ 水 平 なクラックが 発 生 し ている 掩 体 が 前 方 に 傾 いていることによる 曲 げクラックである その 他 浮 き 豆 板 漏 水 遊 離 石 灰 等 も 多 く 今 後 の 更 なる 劣 化 が 懸 念 される これらのクラックのため 降 雨 時 には 雨 漏 りが 多 い 雨 漏 りはコンクリートや 鉄 筋 の 更 なる 劣 化 を 招 く 最 大 クラック 幅 は5mmであり 最 大 クラック 長 は5.2mである

68 コンクリート 調 査 結 果 及 び 評 価 (コンクリートの 強 度 ) 平 均 的 には 強 度 があるように 見 えるが 実 際 のコンクリートの 目 視 観 察 によると この コンクリートは 直 径 30mm 以 上 の 礫 が 多 くこの 試 験 結 果 は 礫 の 影 響 を 大 きく 受 けていると 考 えられる また 実 際 のコンクリートは 砂 分 を 手 で 擦 るとボロボロに 砕 け コンクリー トの 強 度 は 反 発 度 法 の 結 果 よりもかなり 小 さいと 考 えられる 大 きなクラックがあることも 含 め 補 修 設 計 にあたってはコンクリート 強 度 の 扱 いを 慎 重 に 行 うべきである 旧 海 軍 耐 弾 構 造 基 準 によると28 日 圧 縮 強 度 は150kg/Cm2 以 上 と 規 定 されており この 点 からもコンクリート 強 度 の 低 下 があるものと 考 えられる コンクリートは 中 性 化 が 進 んでおり 中 性 化 による 強 度 変 化 はないものの 脆 くなって いるものと 考 えられる

69 コンクリート 調 査 結 果 及 び 評 価 ( 鉄 筋 ) 掩 体 天 端 付 近 にはアーチ 方 向 にもアーチ 直 角 方 向 にも 鉄 筋 は 存 在 しない 掩 体 前 面 大 アーチの 基 部 ( 両 端 部 )には アーチ 方 向 ( 長 手 方 向 )に 不 規 則 に 鉄 筋 ( 長 さ 3m)が 存 在 するが アーチ 直 角 方 向 ( 短 手 方 向 )には 鉄 筋 は 存 在 しない 板 厚 方 向 の 位 置 は 中 央 部 に 存 在 する 鉄 筋 のピッチは 西 側 が530mm~2900mmであり 東 側 は450mm~ 1500mmである 後 部 小 アーチに 鉄 筋 は 存 在 しない 中 間 隔 壁 には 200mm~260mmの 間 隔 で 縦 筋 が 240mm~330mm 間 隔 で 横 筋 が いずれも 断 面 中 央 に 存 在 する 前 面 外 壁 には180mm~220mmの 間 隔 で 縦 筋 が 約 300mm 間 隔 で2 列 の 横 筋 が 確 認 された 前 面 壁 切 欠 きコーナーハンチ 部 のコンクリート 欠 損 状 況 よりこの 部 分 に 使 用 されている 鉄 筋 は 錆 びており 明 瞭 には 分 からないが 直 径 6~9mm 程 度 の 丸 鋼 ( 異 形 鉄 筋 ではない) であり 付 着 力 も 小 さいと 考 えられる 前 述 のクラックの 状 況 コンクリート 強 度 等 も 合 わせ 構 造 的 評 価 はさらに 下 がる 中 性 化 が 進 んでいることも 含 め 慎 重 な 対 応 が 必 要 である 掩 体 前 面 の 沈 下 が 大 きくなっている 現 象 に 対 し 前 後 方 向 の 鉄 筋 は 存 在 しない

70 コンクリート 調 査 結 果 及 び 評 価 (コンクリートの 配 合 ) 供 試 体 1が 最 も 一 般 的 な 配 合 に 近 い 供 試 体 2 及 び 供 試 体 3は 供 試 体 1に 比 べサンプルが 小 さかったため 特 別 な 値 を 示 したものと 考 えられる 供 試 体 2は 水 が 多 く 捨 コン 程 度 の 配 合 である 逆 に 供 試 体 3はセメント 量 が 多 くかなりの 高 強 度 となっていると 考 えられる 4 旧 海 軍 耐 弾 構 造 基 準 によると 当 時 のコンクリートの 配 合 は 容 積 比 で セメント: 砂 : 砂 利 =1400 袋 :92:184(1:2:4)となっており さらに 水 セメント 比 は0.5 程 度 を 基 準 としている このことからも 供 試 体 1が 当 時 の 配 合 に 近 いと 考 えられる 5 コンクリートの 位 置 的 なバラツキも 大 きくさらにデータ 数 が 少 ないため 断 言 はできない が クラック 中 性 化 等 コンクリートの 劣 化 が 進 んでいることにより コンクリート 本 体 の 強 度 はあまり 期 待 できない

71 旧 海 軍 耐 弾 構 造 基 準

72 旧 海 軍 耐 弾 構 造 基 準 (P.18-19) 19)

73 旧 海 軍 耐 弾 構 造 基 準 (P.22-23) 23)

74 旧 海 軍 耐 弾 構 造 基 準 (P.25)

75 総 合 的 評 価 と 補 修 補 強 の 方 針 総 合 的 評 価 ( 調 査 結 果 のまとめ) 1) 掩 体 は 前 方 に 大 きく 傾 き さらに 股 開 きも 発 生 しており 構 造 的 に 限 界 を 超 えている 2) 掩 体 は 表 層 2.5m~2.7mの 軟 弱 地 盤 に 支 えられており 更 なる 沈 下 が 予 想 される これは 支 持 力 不 足 による 不 等 沈 下 として 現 れる また 構 造 物 の 特 性 ( 剛 性 形 状 重 量 配 分 )より 股 開 きの 傾 向 が 強 い 3) コンクリートは 材 料 施 工 とも 不 良 であり 強 度 が 小 さく 中 性 化 も 進 んでいる さらに 鉄 筋 も 前 後 方 向 の 鉄 筋 は 皆 無 であるため 地 盤 の 不 等 沈 下 により 大 きなクラック が 発 生 しており 劣 化 が 進 んでいる 漏 水 石 灰 の 遊 離 も 激 しい

76 総 合 的 評 価 と 補 修 補 強 の 方 針 補 修 補 強 の 方 針 補 修 補 強 の 方 針 を 次 のような 優 先 順 位 で 考 える 最 終 的 には 経 済 性 も 考 慮 する 1) 掩 体 の 股 開 きおよび 沈 下 を 可 能 な 限 り 止 める 2) 基 礎 の 鉛 直 耐 力 を 上 げる 3) 掩 体 のアーチ 部 分 については 樹 脂 注 入 による 補 修 補 強 と 防 水 炭 素 繊 維 による 補 強 と 防 水 の 対 策 を 検 討 する 4) 鉄 骨 による 耐 震 補 強 を 検 討 する

77 (その1 採 用 可 能 な 掩 体 補 修 工 法 押 え 盛 土 工 及 び 基 礎 工 ) No. 工 法 の 名 称 工 法 の 概 要 目 的 及 び 特 徴 備 考 単 純 な 押 え 盛 土 (1.0m) 撤 出 し 転 圧 1 押 え 盛 土 工 H=640kN 盛 土 股 開 き 防 止 復 元 と 安 全 性 の 向 上 東 北 側 敷 地 境 界 に 近 い 植 栽 可 能 下 記 2,3-1,3-2 の 上 に 施 工 盛 土 高 :1m, 土 量 50m 3 / 片 側 杭 片 側 2 本 による 沈 下 防 止 鉄 骨 補 強 工 ( 下 記 6)の 基 礎 兼 用 ケミカルアンカー φ25mm,9 本 埋 込 長 300mm 2 掩 体 基 礎 工 H 型 鋼 (タイ) 400x400x13/21 ケミカルアンカー( 基 礎 ) 9 本 -D25@300 埋 込 長 300mm( 掩 体 部 分 ) 掩 体 とのアンカー 接 合 要 注 意 ( 安 全 性 孔 あけ 工 ) 保 護 コンクリート かぶり150mm H 型 鋼 ( 基 礎 ) H400x400x13/21 基 礎 取 付 プレート PL-22x1200x800 H 型 鋼 ( 基 礎 杭 ) H400x400x13/21 H400x400x13/21,L=3.0m-2 本 / 片 側

78 採 用 可 能 な 掩 体 補 修 工 法 (その2 鋼 矢 板 親 杭 工 及 びコンクリート 床 板 親 杭 工 ) No. 工 法 の 名 称 工 法 の 概 要 目 的 及 び 特 徴 備 考 アンカー+コンクリート 打 設 股 開 き 防 止 押 え 盛 土 工 併 用 3-1 鋼 矢 板 親 杭 工 H=640kN 鋼 矢 板 Ⅱ 型 盛 土 KH=3364kN/m3 400 シルト N=3 KH=13456kN/m 施 工 中 安 全 性 高 い 3-2に 比 べコスト 高 い 親 杭 H350*350*12*19 セメントミルク φ450 L=6.0m 砂 礫 N=50 KH=134557kN/m 親 杭 H350x350x12/14,3 本 / 片 側 コンクリート 床 版 詳 細 図 D13@ 股 開 き 防 止 押 え 盛 土 工 併 用 完 成 後 の 安 全 性 は 高 い 3-2 コンクリート 床 版 親 杭 工 アンカー 無 H=640kN コンクリート 打 設 Kv=3364kN/m3 KsH=1009kN/m シルト N=3 KH=13456kN/m 施 工 中 安 全 性 要 注 意 3-1に 比 べコスト 低 い 親 杭 H350*350*12*19 セメントミルク φ450 L=5.5m 砂 礫 N=50 KH=134557kN/m コンクリート 床 版 厚 さ500mm, 親 杭 H350x350x12/14,3 本 / 片 側

79 採 用 可 能 な 掩 体 補 修 工 法 (その3 樹 脂 注 入 工 炭 素 繊 維 工 及 び 鉄 骨 補 強 ) No. 工 法 の 名 称 工 法 の 概 要 目 的 及 び 特 徴 備 考 4 樹 脂 注 入 工 Vカット 処 理 :32.65m ひび 割 れ 注 入 :174.22m 断 面 修 復 :10.56m 2 コンクリートの 補 修 補 強 及 び 漏 水 対 策 後 部 小 アーチも 施 工 耐 震 性 やや 向 上 美 観 上 の 問 題 あり 炭 素 繊 維 工 を 行 う 場 合 は 含 浸 材 塗 布 工 は 不 要 美 観 上 の 色 合 わせは 可 能 含 浸 材 塗 布 :153m 2 ( 炭 素 繊 維 工 を 行 わない 場 合 ) 炭 素 繊 維 工 一 層 165m2( 上 面 のみ) 上 記 4は 前 処 理 として 必 ず 必 要 ( 含 浸 材 塗 布 は 不 要 ) 紫 外 線 劣 化 防 止 のため フッ 素 表 面 処 理 が 必 要 後 部 小 アーチ 施 工 せず 美 観 上 の 色 合 わせは 可 能 5 炭 素 繊 維 工 耐 震 性 向 上 補 強 及 び 漏 水 対 策 美 観 上 の 問 題 あり 2 方 向 炭 素 繊 維 - 上 面 のみ 一 層,165m 2 A-A 断 面 支 持 アーチ H400x400x13/21 取 付 プレート(アーチ) 基 礎 耐 震 性 の 大 幅 向 上 コスト 高 い 6 鉄 骨 補 強 工 DL=3.00 粘 土 礫 取 付 プレート(タイ) 保 護 コンクリート タイバー かぶり150mm H175x175x7.5/ 基 礎 部 詳 細 図 参 照 H 鋼 基 礎 杭 400x400x13/21,L=3000 美 観 上 の 問 題 大 コンクリートとのアンカー 結 合 困 難 鉄 骨 重 量 (アーチ+タイ):5.4t 支 持 アーチ:H400x400x13/21,タイ:H150x150x7.5/11 基 礎

80 押 え 盛 土 工 7000 盛 土 H=640kN 1000

81 杭 基 礎 工 法 H 型 鋼 (タイ) 400x400x13/21 ケミカルアンカー( 基 礎 ) 9 本 -D25@300 埋 込 長 300mm( 掩 体 部 分 ) 保 護 コンクリート かぶり150mm H 型 鋼 ( 基 礎 ) H400x400x13/21 基 礎 取 付 プレート PL-22x1200x800 H 型 鋼 ( 基 礎 杭 ) H400x400x13/21

82 鋼 矢 板 親 杭 工 及 び 前 面 杭 支 持 工 鋼 矢 板 親 杭 工 及 び 前 面 支 持 杭 平 面 図 切 梁 H300*300*10*15 盛 土 41.5m^u3 断 面 図 アンカー+コンクリート 打 設 鋼 矢 板 Ⅱ 型 腹 起 し H300*300*10* H=640kN 鋼 矢 板 Ⅱ 型 盛 土 KH=3364kN/m3 400 シルト N=3 KH=13456kN/m アンカー + コンクリート 親 杭 H350*350*12*19 セメントミルク φ 親 杭 H350*350*12*19 セメントミルク φ450 L=6.0m 砂 礫 N=50 KH=134557kN/m3 3100

83 コンクリート 床 板 親 杭 工 及 び 前 面 杭 支 持 工 コンクリート 床 板 親 杭 工 及 び 前 面 支 持 杭 平 面 図 断 面 図 コンクリート 床 版 詳 細 図 親 杭 H350*350*12*19 セメントミルク φ コンクリート 床 版 H=640kN コンクリート 打 設 アンカー 無 Kv=3364kN/m3 KsH=1009kN/m3 親 杭 H350*350*12*19 セメントミルク φ450 L=5.5m シルト N=3 KH=13456kN/m3 砂 礫 N=50 KH=134557kN/m

84 コンクリートの 補 修 Vカット 処 理 工 詳 細 図 Vカット 処 理 工 施 工 フロー 30 清 掃 カッター 切 断 30 ひび 割 れ 注 入 工 詳 細 図 注 入 座 金 ポリマーセメントモルタル ひびわれ 注 入 用 インジェクター (300mm Pich) は つ り モルタル 充 填 ひび 割 れ 注 入 工 施 工 フロー 清 掃 注 入 器 具 設 置 ひび 割 れシール ひび 割 れ 注 入 Vカット 処 理 : 32.65m ひび 割 れ 注 入 :174.22m 断 面 修 復 : 10.56m2 含 浸 材 塗 布 :153.00m2 ( 炭 素 繊 維 工 を 行 わない 場 合 ) 養 生 エポキシ 樹 脂 注 入 仕 上 げ エポキシ 樹 脂 にて 接 着 断 面 修 復 工 詳 細 図 含 浸 材 塗 布 工 詳 細 図 断 面 修 復 工 施 工 フロー 含 浸 材 塗 布 工 施 工 フロー 清 掃 清 掃 t=30mm( 平 均 ) カッター 切 断 は つ り 表 面 処 理 シラン 系 表 面 含 浸 材 < 標 準 使 用 量 > 2 Kgf/m 0.20 高 圧 水 洗 浄 工 表 面 含 浸 材 塗 布 モルタル 充 填 断 面 修 復 材 充 填 (ポリマ-セメントモルタル)

85 炭 素 繊 維 工 炭 素 繊 維 工 165m2( 上 面 のみ) 炭 素 繊 維 の 特 徴 :1 圧 縮 強 度 面 外 のせん 断 強 度 なし 2 引 張 強 度 は 鋼 材 の10 倍 以 上 ある 3アーチ 面 内 引 張 力 16kgf/cmに 対 し 十 分 安 全 採 用 上 の 課 題 :1コンクリート 地 肌 が 見 えなくなる ( 歴 史 遺 産 としての 価 値 の 低 下 ) 2 紫 外 線 劣 化 がある(フッ 素 コーティング)

86 鉄 骨 によるアーチの 補 強 ( 耐 震 補 強 ) 支 持 アーチ H400x400x13/21 A-A 断 面 取 付 プレート(アーチ) 基 礎 4819 取 付 プレート(タイ) DL=3.00 粘 土 礫 保 護 コンクリート かぶり150mm タイバー H175x175x7.5/ 基 礎 部 詳 細 図 参 照 H 鋼 基 礎 杭 400x400x13/21,L= 基 礎

87 その 他 検 討 した 補 修 補 強 工 法 工 法 の 名 称 工 法 の 概 要 特 徴 及 び 問 題 点 備 考 タイロッド 工 法 アーチの 股 開 き 防 止 のため アーチの 下 部 両 端 をタイロッド など 引 張 材 で 結 ぶ 更 なる 股 開 きの 防 止 は 可 能 鉛 直 支 持 力 には 期 待 できない タイロッド 取 付 のための 掘 削 削 孔 などの 工 事 を 伴 い 危 険 である 鉛 直 水 平 杭 工 法 アーチ 基 部 に 枕 ( 斜 杭 )を 施 工 し 鉛 直 水 平 の2 方 向 の 力 に 抵 抗 させる 鉛 直 支 持 力 は 地 表 面 下 2.5m~2.7mの 砂 礫 層 でクリアーできる 水 平 支 持 力 については 表 層 が 軟 弱 層 であるため 斜 杭 となる 斜 杭 は 非 現 実 的 な 急 角 度 多 本 数 と なる 水 平 支 持 は 他 工 法 が 望 ましい 地 盤 改 良 掩 体 基 礎 部 周 辺 ( 掩 体 下 を 含 む)の 薬 液 注 入 による 地 盤 改 良 工 事 中 掩 体 基 部 中 心 の 地 盤 を 乱 し 危 険 薬 液 圧 入 作 業 による 掩 体 の 不 安 定 化 均 一 性 確 保 困 難 コンクリート 版 縫 地 工 法 アーチコンクリート 版 の 大 きな 亀 裂 面 に45 の 角 度 で 削 孔 鉄 筋 挿 入 モルタルまたは 接 着 剤 を 注 入 補 強 部 位 の 決 定 困 難 ( 全 体 構 造 局 部 構 造 ) 削 孔 要 領 等 施 工 法 注 入 確 認 法 効 果 の 検 証 法 現 状 及 び 完 成 形 より 推 定

88 鉄 骨 による 掩 体 アーチの 補 強 1. 鉄 骨 の 構 造 形 式 基 本 的 に2 面 または1 面 の 補 強 アーチ 構 造 掩 体 アーチに 沿 わせる 2 面 補 強 アーチ: 掩 体 内 構 造 地 盤 支 持 力 不 足 1 面 補 強 アーチ: 掩 体 内 または 掩 体 外 に 配 置 面 外 力 に 対 する 抵 抗 (ねじりの 発 生 ) 地 盤 支 持 力 不 足 2. 技 術 的 可 能 性 補 強 アーチの 掩 体 内 配 置 は 支 持 層 への 基 礎 施 工 困 難 後 方 小 アーチ 中 間 隔 壁 後 部 壁 等 が 前 後 方 向 の 剛 性 が 十 分 か 前 方 大 アーチが 一 体 化 されているか 3. 美 観 上 の 問 題 鉄 骨 剥 き 出 しは 歴 史 遺 産 としての 価 値 を 下 げる

89 鉄 骨 アーチ 補 強 の 方 針 1. 前 方 アーチは 樹 脂 注 入 または 炭 素 繊 維 貼 付 けにより 一 体 化 する( 必 須 ) 2. 後 方 小 アーチ 中 間 隔 壁 後 方 壁 は 剛 性 が 十 分 あり 前 後 方 向 に 耐 えられるものとする 3. 基 礎 は 深 さ2.5m~2.7mの 支 持 層 とする 4. 1 面 アーチを 掩 体 前 面 外 壁 に 沿 わせ 掩 体 アーチと ケミカルアンカーで 定 着 する 5. 美 観 上 の 問 題 は 止 むを 得 ないものとする

90 鉄 骨 建 築 物 の 構 造 計 算 フロー 許 容 応 力 度 法 による 確 認 階 数 3 高 さ 13m 軒 の 高 さ 9m スパン 6m 延 べ 床 面 積 500m 2

91 安政南海地震(M8.4)の地震動と 安政南海地震(M8.4) の地震動と 加速度応答スペクトル ＮＳ成分 ＥＷ成分 ＵＤ成分

92 掩 体 支 持 アーチ 骨 組 図

93 鉄 骨 アーチ 補 強 検 討 結 果 1. 掩 体 アーチに 沿 ってH400x400x13/21の 鉄 骨 を 掩 体 アーチ 前 面 外 側 に 一 面 配 置 とする 2. 下 部 アーチ 間 はH175x175x7.5/11のタイビームで 結 ぶ 3. 基 礎 に 作 用 する 鉛 直 力 は 長 期 の60.2tf 短 期 の75.2tfである 基 礎 杭 はH 鋼 400x400x13/21,L=3000mm,2 本 / 片 側 である( 合 計 4 本 ) 4. 掩 体 アーチと 鉄 骨 アーチは 片 側 につきD-25@300を9 本 埋 込 長 300mmのアンカーで 定 着 する 5. 掩 体 アーチに 作 用 する 面 外 方 向 引 張 力 は16kg/cmである 6. 掩 体 アーチをクラック 接 着 剤 注 入 または 炭 素 繊 維 貼 付 で 一 体 化 する 7. 美 観 上 の 問 題 は 残 る

94 鉄 骨 配 置 図 平 面 図 S=1:100 D 断 面 図 S=1:100 A-A 断 面 支 持 アーチ 取 付 プレート(アーチ) 支 持 アーチ H400x400x13/21 基 礎 4819 取 付 プレート(タイ) A 支 持 アーチ 400x400x13/21 A DL=3.00 粘 土 礫 基 礎 部 詳 細 図 参 照 保 護 コンクリート タイバー かぶり150mm H175x175x7.5/ H 鋼 基 礎 杭 400x400x13/21,L= 基 礎 D-D 断 面 基 礎 部 断 面 D A A 2H 型 鋼 (アーチ) 400x400x13/21 取 付 詳 細 図 参 照 D タイ 4819 保 護 コンクリート かぶり150mm 3H 型 鋼 (タイ) 175x175x7.5/11 DL=3.00 8H 型 鋼 (アーチ 柱 ) H400x400x13/21 7H 型 鋼 (タイ) 400x400x13/21 10H 型 鋼 ( 基 礎 ) H400x400x13/21 9H 型 鋼 ( 基 礎 杭 ) H400x400x13/21 ケミカルアンカー( 基 礎 ) D25- 埋 込 長 300mm ( 掩 体 部 分 ) 基 礎 取 付 プレート PL-22x1200x800 保 護 コンクリート かぶり150mm DL=3.00 A タイバー 400x400x13/21 タイバー 175x175x7.5/11 保 護 コンクリート かぶり150mm A 基 礎 部 詳 細 図 左 右 計 2ヶ 所 S=1:20 6H 型 鋼 (アーチ) 400x400x13/21 8H 型 鋼 (アーチ 柱 ) H400x400x13/21 H 鋼 取 付 詳 細 図 ( 頂 部 ) 2H 型 鋼 (アーチ) 400x400x13/21 S=1:20 ケミカルアンカー(アーチ) D25- 埋 込 長 500mm ( 掩 体 部 分 ) D 部 材 リスト 上 部 アーチ 部 番 号 H 鋼 規 格 寸 法 1 400x400x13/ x400x13/ x175x7.5/ x175x7.5/ x400x13/ x400x13/ x400x13/ x400x13/ 下 部 基 礎 部 9 400x400x13/ x400x13/ 本 数 部 材 組 立 図 S=1: 現 場 継 手 現 場 継 手 6 6 現 場 継 手 現 場 継 手 現 場 継 手 現 場 継 手 H 型 鋼 (タイ) 175x175x7.5/11 7H 型 鋼 (タイ) 400x400x13/21 保 護 コンクリート かぶり150mm 10H 型 鋼 ( 基 礎 ) H400x400x13/21 ケミカルアンカー( 基 礎 ) 9 本 -D25@300 埋 込 長 300mm( 掩 体 部 分 ) 基 礎 取 付 プレート PL-22x1200x800 9H 型 鋼 ( 基 礎 杭 ) H400x400x13/21 モルタル 充 填

95 補 修 補 強 工 法 とその 効 果 1. 検 討 した 工 法 を 効 果 および 経 済 性 を 考 慮 し 選 択 組 合 わせにより 決 定 2. 工 法 と 効 果 1) 基 礎 の 股 開 き 防 止 は 必 須 2)コンクリートは 補 強 及 び 漏 水 対 策 として 樹 脂 注 入 を 行 う 3) 炭 素 繊 維 工 鉄 骨 工 事 は 補 強 が 目 的 であり 特 に 鉄 骨 工 事 は 本 格 的 耐 震 工 事 である 4) 樹 脂 施 工 は 漏 水 対 策 を 十 分 行 う 5)コンクリート 床 板 - 親 杭 工 は 施 工 にあたり 安 全 対 策 を 十 分 に 行 う 6) 鋼 矢 板 - 親 杭 工 またはコンクリート- 床 板 親 杭 工 は 行 うのが 良 い 7) 掩 体 基 礎 工 コンクリート 樹 脂 施 工 にあっては 鋼 矢 板 - 親 杭 工 または コンクリート 床 板 - 親 杭 工 を 前 もって 施 工 する 8) 施 工 計 画 にあたっては 支 保 工 等 の 安 全 対 策 を 十 分 に 講 じる

96 まとめ( 調 査 結 果 ) 1. アーチの 前 傾 変 形 及 び 股 開 きが 大 きく 変 形 角 が1/40の 部 材 (アーチ 天 端 )もあり 構 造 的 に 限 界 である 2. 表 層 地 盤 2.5m~2.7mはN 値 3 程 度 の 軟 弱 シルトであり 地 盤 の 支 持 力 が 小 さい 3. アーチの 前 傾 不 等 沈 下 股 開 きにより アーチ 頂 部 内 側 の 直 線 クラ ック アーチ 両 側 のx 型 クラック 中 間 隔 壁 中 間 部 の 水 平 クラック 前 面 壁 の 切 欠 きコーナー 部 の 応 力 集 中 クラック 等 大 きなクラックが 発 生 している 4. コンクリートの 劣 化 が 顕 著 であり 強 度 が 小 さい 5. アーチ 側 面 下 部 3m 区 間 中 間 隔 壁 前 面 壁 に 鉄 筋 が 存 在 するが 前 後 方 向 の 鉄 筋 はない 原 則 として 板 厚 方 向 中 間 部 に1 列 配 筋

97 まとめ( 補 強 工 法 ) 1. アーチ 基 部 アーチ 方 向 の 押 え 盛 土 (1m) 2. 掩 体 前 面 に 沿 わせ 鉛 直 支 持 杭 (H=400,L=3m,2 本 / 片 側 計 4 本 ) 3. 股 開 き 防 止 工 ( 鋼 矢 板 親 杭 工 コンクリート 床 板 親 杭 工 ) 4. 樹 脂 注 入 工 (Vカット32.65m,ひび 割 れ 注 入 m, 断 面 修 復 10.56m 2 ) 5. 炭 素 繊 維 工 (アーチ 上 面 一 層 165m 2 ) 6. 鉄 骨 補 強 ( 鉄 骨 アーチH400,タイバーH175, 鉄 骨 支 持 杭 H400,L=3m,2 本 / 片 側 計 4 本 ) 7. これらのうちから 効 果 および 経 済 性 を 考 慮 して 選 択 組 合 せを 行 う

98 今 後 の 対 応 1. 今 後 の 実 施 事 項 1) 掩 体 保 存 の 基 本 思 想 の 明 確 化 2) 投 資 効 果 の 把 握 3) 工 法 の 決 定 2. 維 持 管 理 1) 日 常 点 検 と 対 応 2) 中 小 地 震 時 の 地 震 時 点 検 と 対 応 3) 大 地 震 時 の 地 震 時 点 検 と 対 応 4) 豪 雨 等 その 他 の 自 然 災 害 時 の 点 検 と 対 応 5) 点 検 項 目 :クラックの 発 生 変 化 剥 落 形 状 変 化 沈 下 股 開 き 補 強 箇 所 及 びその 周 辺 の 変 状 [ 目 視 による 変 状 調 査 と 寸 法 チェック]

99 他 の 掩 体 の 検 討 方 法 1~3 号 掩 体 6 号 掩 体 : 基 本 的 に5 号 掩 体 と 同 じ 1) 調 査 項 目 測 量 スウェーデン 式 貫 入 試 験 シュミットハンマーテスト コンクリートの 目 視 観 察 2) 検 討 事 項 盛 り 土 工 基 礎 工 股 開 き 防 止 工 コンクリート 樹 脂 注 入 工 炭 素 繊 維 工 鉄 骨 補 強 など 4 号 掩 体 :4 号 掩 体 は 大 型 であり 劣 化 ( 特 にクラック)が 激 しいため 変 状 地 質 基 礎 の 状 況 鉄 筋 の 状 況 など 詳 細 に 調 査 を 行 い 5 号 掩 体 と 同 程 度 の 補 強 検 討 を 行 う 7 号 掩 体 : 現 在 公 道 として 使 用 中 であるので 既 存 の 補 強 工 も 含 め 詳 細 調 査 を 行 い 対 策 を 検 討 することが 望 ましい

100 ご 清 聴 ありがとうございました