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. 基本条件 -. 一般事項データ名 : sampledata タイトル : 落石防護擁壁 (H4.00m 盛土部擁壁) -. 落石防護工の種別 落石防護擁壁 ( 柵併用 ) -. 照査対象と計算ケース 照査対象 計算ケース 落石防護柵 落石時 ( 柵衝突時 ) 及び柵根入れ部 落石防護擁壁 常時 堆積時 落石時 ( 柵衝突時 ) 落石時 ( 壁衝突時 ) -4. 適用基準 落石対策便覧 (H.06) 日本道路協会 道路土工擁壁工指針 (H4.07) 日本道路協会 道路橋示方書 同解説 Ⅳ 下部構造編 (H4.0 版 ) 日本道路協会. 計算結果一覧表 次ページは 上記照査対象の計算結果一覧表である

-. 擁壁の安定計算結果一覧表 sampledata ( 落石防護擁壁 (H4.00m 盛土部擁壁)) 計算ケース常時堆積時落石時 ( 柵衝突時 ) 落石時 ( 壁衝突時 ) 背面土と擁壁天端のレベル差 Hs.500m 背面土と擁壁天端のレベル差 Hs.500m 落石衝突点と天端とのレベル差 ΔH0.00m 略図 h.500m B0.500m β0.0000 Fy5.5KN W0.855KN 作用力 安定計算 考慮する荷重等 鉛直力 V (KN/m) 水平力 H (KN/m) 転倒 M (KN m/m) 抵抗 M (KN m/m) 転倒 (m) 滑動 支持力 (KN/ m ) H4.000m :0.400 :0.000 β0.0000 土圧無視高 B.00m Hr0.500m 土圧無視高 Hr0.500m β0.0000 土圧無視高 Hr0.500m すべり角 ω58.9( ) すべり角 ω5.8( ) すべり角 ω58.9( ) 擁壁有効長 L0.00(m) 自重 自重 自重 落石エネルギー 土圧 土圧 落石衝突時に柵を通して作用する荷重土圧 0.568 5.48 0.568 擁壁自重のモーメント Mw(KN m) -80..44 6.77 7.44 地盤最大抵抗モーメント Mu(KN m),0.08.870 60.46 0.77 設計降伏モーメント My(KN m),4.4 65.64 96.46 65.64 許容落石水平力 H R (KN) 6. 計算値 e 0.08 e 0.044 e 0.069 擁壁の水計算値 δl 0.0006 許容値 B/60.50 B/0.700 B/0.700 平変位許容値 --- 判定 (m) OK! OK! OK! 判定 --- 計算値 Fs.7 Fs.7 Fs 9.850 計算値 θa.685 許容回転許容値 Fsa.500 Fsa.500 Fsa.500 上限値角 ( ) θam.00 判定 OK! OK! OK! 使用値.685 回転変形エ計算値 Qmax07.97, Qmin6.890 Qmax7.500, Qmin56.07 Qmax68.70, Qmin46.090 落石衝突ネルギー EML0.06 時のエネ可能吸収エ許容値 Qa 4.00 Qa 7.60 Qa 460. ルギー照ネルギー EM 8.46 判定査 (KJ) OK! OK! OK! 判定 OK! (EML EM) 擁壁の安定性評価 安定条件を満たしている ここに e: 偏心距離 B: 底版幅 Fs: 滑動安全率 Qmax: 最大地盤反力度 Qa: 許容支持力度

-. 落石防護柵及び根入れ部の照査結果一覧表 sampledata ( 落石防護擁壁 (H4.00m 盛土部擁壁)) 検討箇所落石防護柵柵根入れ部 B0.500m B0.500m a.000m B 0.500 略図 h.500m d0.850m ΔH.667 b0.00m 45 l0.50m t0.00m 0.00 b c 45 t0.00m b0.00m t 0.00 l 0.50 ( 落石防護柵及び根入れ部の構造 ) ( せん断力の平面分布図 ) 照査項目 防護柵評価 落石エネルギー 柵吸収エネルギー 落石重量 W(KN) 0.855 柵根入れ長 d(m) 0.850 落下高 H(m) 0.00 せん断面の長さ c (m) c 0. 落石エネルギー E(KJ) 7.99 コンクリートの設計基準強度 σck(n/mm ) 8 水平力 Fy 柵高 h(m).500 5.5 (KN) 柵支柱曲げモーメントM の支柱間隔 a(m).000 作用力 5.9 (KN N) 諸ワイヤロープの種別 7G/O Φ8 元 支柱の種別 H-00 00 5.5 8 計算値 4.7 支柱の吸収エネルギー曲げ圧縮応力度.79 許容値 α σca.5 4.50 6.75 EP(KJ) σc(n/mm ) ロープの吸収エネルギー 6.79 判定 ER(KJ) OK! 金網の吸収エネルギー 5.00 計算値 0.07 EN(KJ) 柵の吸収エネルギー ET(KJ) 押抜きせん断応力度 54.58 τ(n/mm ) 許容値 α τa.5 0.70.05 (EP+ER+EN) 判定 OK! (ET E) 判定 OK! 照査条件を満たしている ここに α: 割増係数 ( 短期 ) σca: 許容曲げ圧縮応力度 τa: 許容押抜きせん断応力度

. 落石防護擁壁の計算 -. 計算条件 () 擁壁諸元 ) 擁壁高 H 4.000 (m) ) 天端幅 B 0.500 (m) ) 底面幅 B.00 (m) 4) 前面法勾配 :m: 0.400 (-) 5) 背面法勾配 :n: 0.000 (-) 6) 有効長 L 0.000 (m) 7) コンクリートの単位体積重量 γ c.0 (KN/m ) 8) 設計水平震度 k h 考慮しない h.500m B0.500m H4.000m :0.400 :0.000 B.00m 擁壁形状図 () 落石条件 ( 壁衝突時 ) ) 落石重量 Wr 0.855 (KN) (φ0.400m γr5.50kn/m) ) 落下高さ H 0.00 (m) ) 壁への衝突位置 ΔH 0.00 (m) 4) 斜面勾配 θ 45.000 ( ) 5) 等価摩擦係数 μ 0.5 (-) 注 ) 柵衝突時の条件については防護柵計算書参照のこと 落下高 ( 壁衝突時 ) H ΔH 落石 (Wr) 斜面勾配 θ ΔH : 落石衝突点と擁壁天端とのレベル差 斜面の種類と等価摩擦係数 (μ) の値 落石対策便覧 P8より設計に用実験から得られ区分落石及び斜面の特性いるμ るμの範囲 A 硬岩 丸状 : 凹凸なし 立木なし 0.05 0~0. B C D 軟岩 丸状 ~ 角状 : 凹凸中 ~ 大 立木なし土砂 崖錘 丸状 ~ 角状 : 凹凸小 ~ 中 立木なし崖錘 巨礫混じり崖錘 角状 : 凹凸中 ~ 大 立木なし~あり 0.5 0.5 0.~0. 0.5 0.~0. 0.~

() 背面土条件 ) 擁壁タイプ 盛土部擁壁 ) 背面土形状 適用ケース 常時, 落石時 ( 柵衝突時 ) レベル差 Hs.500 (m) 背面土傾斜角 β 0.0000 ( ) すべり角の最小指定値 α 0.0000 ( ) ) 背面土形状 適用ケース 堆積時 背面土傾斜角 β 0.0000 ( ) すべり角の最小指定値 α 0.0000 ( ) 4) 背面土の土圧算定条件 ( 全ケース共通 ) 単位体積重量 γs 0.00 (KN/m ) 内部摩擦角 φ 5.00 ( ) 土圧を考慮しない高さ Hr 0.500 (m) 土圧算定公式 試行くさび法 背面土と擁壁天端のレベル差 Hs.500m β0.0000 土圧無視高 Hr0.500m 背面土形状 ( 常時, 落石時 ( 柵衝突時 )) β0.0000 土圧無視高 Hr0.500m 背面土形状 ( 堆積時 )

(4) 基礎地盤条件 ) 許容支持力度 (Qa) の設定方法 極限支持力度より算定 qa qu / F ここに qu: 極限支持力度 (KN/ m ) F: 安全率 ) 極限支持力度 (qu) の設定方法 地盤定数等より算定 ( 道路橋示方書 同解説 Ⅳ 編 P97~07) ) 基礎地盤定数 支持地盤の単位重量 γ 9.00 (KN/m ) 支持地盤の内部摩擦角 φ 0.00 ( ) 支持地盤の粘着力 c 5.00 (KN/ m ) 根入れ地盤の単位重量 γ 0.00 (KN/m ) 基礎の有効根入れ深さ Df 0.50 (m) 支持地盤への根入れ深さ Df' 0.00 (m) 4) 鉛直地盤反力係数の算定条件 変形係数 E 0 の推定方法 N 値から推定 支持地盤のN 値 N 0 5) 滑動照査用データ (5) 安定照査条件 qu cncsc qnqsq B N S 擁壁底面と地盤との間の 摩擦係数 μ 0.60 粘着力 C B 0.00 (KN/ m ) e r r ここに qu: 極限支持力度 (KN/ m ) α β: 形状係数 c: 粘着力 q: 上載荷重 γ: 支持地盤の単位重量 Be: 有効載荷幅 Nc,Nq,Nr: 支持力係数 Sc,Sq,Sr: 寸法効果に関する補正係数 Df Df' γ γ 根入地盤 支持地盤 安定計算条件計算ケース照査項目 常時 堆積時 地震時 落石時 ( 柵衝突時 ) 転倒 ( 許容偏心量 e) B 6 B B B 滑動 ( 安全率 Fs).5.5..5 支持 ( 安全率 F).5.5 主働土圧算定時の φ φ φ φ 壁面摩擦角 δ 本計算書で照査する - ケース (B : 底面幅 φ: 内部摩擦角 ) 擁壁への落石衝突時のエネルギー検討に用いる許容値等 ( 落石時 計算用 ) 項目設定値備考許容回転角の上限値 θam.00 ( ) ~ 許容塑性率 μ' 5.00 4~6

-. 擁壁諸元 y 擁壁の断面諸元を座標計算法によって求める 図 4--のように 擁壁の頂点に時計回りに,, i,i+,nと番号を付け 任意点 iの座標値を (xi,yi) とする x G と 断面積 A x 軸に関する断面 次モーメントGx y 軸に関する断面 次モーメントGy x 軸に関する断面 次モーメントIx y 軸に関する断面 次モーメントIyは それぞれ y G 次式で表される 0 G 図 4-- 断面性能の計算 n A ( xi yi x i yi ) () i 0 n Gy yi yi xi xi xi xi xi () i 0 n Gx xi xi yi yi yi yi yi i 0 n Iy yi yi xi xi xi xi xi i 0 6 n Ix xi xi yi yi yi yi yi yi i 0 y i () x i 4 y i x i y i (4) (5) x 断面諸元計算表 頂点 i x(m) y(m) A( m ) Gy(m ) Gx(m ) Iy(m 4 ) Ix(m 4 ) 0 0.000 0.000 0.000000 -.706667 4.66667 -.65 8.5.600 4.000.000000 0.000000 4.000000 0.000000 0.666667.00 4.000 4.00000 8.80000 0.000000.48000 0.000000.00 0.000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 4 0.000 0.000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 5 6 7 8 5.00000 7. 8.66667 0.98667 9.00000 上記諸元表より ) 断面積 A 5.00000 ( m ) ) 断面 次モーメント G y 7. (m ) G x 8.66667 (m ) ) 断面 次モーメント I y 0.98667 (m 4 ) I x 9.00000 (m 4 ) 4) 擁壁の重量 (m 当り ) W A γc 5.00000.0 9.600000 (KN/m) 5) 擁壁の重心位置 X G Gy/A 7./5.00000 ( 底面先端からの距離 ).67949 (m) Y G Gx/A 8.66667/5.00000 ( 底面からの高さ ).589744 (m) 6) 擁壁の重心に関する慣性モーメント (I) W I x I y ここに L : 擁壁有効長 (m) I L xg yg g A g : 重力加速度 (m/s ) W/g : 擁壁質量 ( t /m) 9.600000 0.000 9.00000+0.98667 -.67949^-.589744^ 9.80 5.000 7.56 (t m)

7) 擁壁に作用する地震時慣性力 ( 水平力 ) 擁壁の地震時水平力 (He) とその作用位置 (Y eg ) を 擁壁工指針 P57 に基づいて算定する 擁壁工指針 P57 によれば 地震時水平力は自重 (W) に設計水平震度 (kh) に乗じたものとし 擁壁躯体断面の重心位置に水平に作用させるとしている 従って 地震時水平力 (H e ) とその作用高 (Y eg ) は 下式により表される He kh W Y eg Y G ここに k h : 設計水平震度 W : Y G : 擁壁の重量 (m 当り重量 前頁参照 ) 擁壁の重心高 ( 前頁参照 ) いま kh 0.5 W 9.600000 (KN/m) より He 0 0.000 (KN/m) Y eg Y G.5897 (m)

-. 土圧の算定 () 主働土圧の算定方法 ( 盛土部擁壁としての土圧算定 ) 常時, 落石時 ( 柵衝突時 ) 堆積時の土圧算定式 盛土部擁壁に作用する土圧は 擁壁工指針 P00~0 の記述に基づき 試行くさび法により算定する ここに盛土部擁壁とは 擁壁裏込部の地形に特殊な条件のないごく普通の平坦部の擁壁をいう 試行くさび法は クーロン土圧を図解によって求める方法の一つで すべり面の角度を様々に変えて最大土圧を求めるものである 土圧 P は 下式により求める P Ws sin cos - ここに P : 土圧合力 (KN/m) ω : すべり角 ( ) φ : 背面土の内部摩擦角 ( ) δ : 壁面摩擦角 ( ) α : 壁背面と鉛直面のなす角 ( ) Ws : 土くさび重量 (KN/m) なお 土くさび重量 Ws は 下式により算定する Ws / γ s H sin cos cos cos ここに H : 土圧を考慮する背面土高 (m) β : 背面土の傾斜角 ( ) δ : 壁面摩擦角 ( ) α : 壁背面と鉛直面のなす角 ( ) γs : 背面土の単位重量 (KN/m ) H δ P α β Ws ω 土圧を考慮しない層 Hr

() 常時土圧 ) 計算条件背面土高 ( 土圧高 ) H.000 (m) 背面土の傾斜角 β 0.0000 ( ) 背面土の内部摩擦角 φ 5.00 ( ) 背面土の単位重量 γs 0.00 (KN/m ) 壁面摩擦角 (/ φ) δ. ( ) 壁背面と鉛直面のなす角 α 0.0000 ( ) 土圧を考慮しない層高 Hr 0.500 (m) すべり角の最小指定値 ωmin 0.0000 ( ) 注 )H は 土圧を考慮しない層の上面から 背面土天端までの比高差 ( 土圧作用高 ) を表す すべり角 土くさび重量 土圧 ω( ) Ws(KN/m) P(KN/m) 56.0 57.0 6.745 6.494.49.4 58.0 6.49.44 58.9 6.0.444 59.0 6.009.444 60.0 5.774.44 6.0 5.54.4 備考 Max ) 土圧計算最大土圧を与えるすべり面 (ω58.9 ) の土くさび重量 Ws は次式より求まる Ws 6.0 / 0.00.00^ cos(58.9-0.0000) cos(0.0000-0.0000) sin(58.9-0.0000) {cos(0.0000)}^ (KN/m) 土圧合力このときの土圧合力 (P) は以下となる P / γ s H Ws sin cos 6.0 sin(58.9-5.00) cos(58.9-5.00-.-0.0000).444 sin cos - cos (KN/m) cos 水平土圧 (Ph) 鉛直土圧 (Pv) Ph P cosδα.444 cos(.+0.0000).444 sin(.+0.0000).44 (KN/m) 0.968 (KN/m) 土圧作用位置 H x B H r m.00 -.000 + 0.500 0.000 P sinδ α.000 + 0.500.000 (m) 0.8 (m) ここに B : 底面幅 (.00 m) m : 擁壁背面勾配 ( 0.000 ) Pv r y H H

() 堆積時土圧 ) 計算条件背面土高 ( 土圧高 ) H.500 (m) 背面土の傾斜角 β 0.0000 ( ) 背面土の内部摩擦角 φ 5.00 ( ) 背面土の単位重量 γs 0.00 (KN/m ) 壁面摩擦角 (/ φ) δ. ( ) 壁背面と鉛直面のなす角 α 0.0000 ( ) 土圧を考慮しない高さ Hr 0.500 (m) すべり角の最小指定値 ωmin 0.0000 ( ) 注 )H は 土圧を考慮しない層の上面から 背面土天端までの比高差 ( 土圧作用高 ) を表す すべり角 土くさび重量 土圧 ω( ) Ws(KN/m) P(KN/m) 5.0 40.655 9.090 5.0.78 9.4 5.0 7.97 9.477 5.8. 9.508 54.0 0.998 9.506 55.0 5. 9.47 56.0 09.5 9.79 備考 Max ) 土圧計算最大土圧を与えるすべり面 (ω5.8 ) の土くさび重量 Wsは次式より求まる Ws / γ s H sin cos cos cos / 0.00.50^ cos(5.8-0.0000) cos(0.0000-0.0000) sin(5.8-0.0000) {cos(0.0000)}^. (KN/m) 土圧合力このときの土圧合力 (P) は以下となる P Ws sin cos. sin(5.8-5.00) cos(5.8-5.00-.-0.0000) 9.508 水平土圧 (Ph) - (KN/m) 鉛直土圧 (Pv) Ph P cosδα 9.508 cos(.+0.0000) 9.508 sin(.+0.0000) 6.77 (KN/m) 5.648 (KN/m) 土圧作用位置 H x B H r m.00 -.500 + 0.500 0.000 P sinδ α.500 + 0.500.000 (m).6667 (m) ここに B : 底面幅 (.00 m) m : 擁壁背面勾配 ( 0.000 ) Pv y H H r

(4) 落石時 ( 柵衝突時 ) 土圧 ) 計算条件背面土高 ( 土圧高 ) H.000 (m) 背面土の傾斜角 β 0.0000 ( ) 背面土の内部摩擦角 φ 5.0000 ( ) 背面土の単位重量 γs 0.00 (KN/m ) 壁面摩擦角 (/ φ) δ. ( ) 壁背面と鉛直面のなす角 α 0.0000 ( ) 土圧を考慮しない高さ Hr 0.500 (m) すべり角の最小指定値 ωmin 0.0000 ( ) 注 )H は 土圧を考慮しない層の上面から 背面土天端までの比高差 ( 土圧作用高 ) を表す ) 土圧計算 すべり角土くさび重量土圧 ω( ) Ws(KN/m) P(KN/m) 備考 56.0 6.745.49 57.0 6.494.4 58.0 6.49.44 58.9 6.0.444 Max 59.0 6.009.444 60.0 5.774.44 6.0 5.54.4 最大土圧を与えるすべり面 (ω58.9 ) の土くさび重量 Ws は次式より求まる Ws / γ s H sin cos cos / 0.00.00^ cos(58.9-0.0000) cos(0.0000-0.0000) sin(58.9-0.0000) {cos(0.0000)}^ 6.0 (KN/m) 土圧合力このときの土圧合力 (P) は以下となる cos P Ws sin cos 6.0 sin(58.9-5.00) cos(58.9-5.00-.-0.0000).444 水平土圧 (Ph) - (KN/m) 鉛直土圧 (Pv) Ph P cosδα.444 cos(.+0.0000).444 sin(.+0.0000).44 (KN/m) 0.968 (KN/m) 土圧作用位置 H x B H r m P sinδ α.00 -.000.000 + 0.500 0.000 + 0.500.000 (m) 0.8 (m) ここに B : 底面幅 (.00 m) m : 擁壁背面勾配 ( 0.000 ) Pv r y H H

-4. 落石荷重の計算 ( 落石時 ( 柵衝突時 ) のケースに適用 ) () 設計水平荷重 (Pr) 落石対策便覧 P60 によれば 落石防護柵を有する擁壁 ( 基礎 ) は 柵が許容最大変位量に達するまで安定を保たなければならないとされている このとき落石時の荷重は 支柱下端に塑性ヒンジを形成する時の水平荷重 Fy および塑性モーメントが 柵を通じて擁壁 ( 基礎 ) に作用するとしている R 6.07 Fy 5.5 (KN) (KN) ここに R : ワイヤロープが降伏するときの支柱への力 Fy : 支柱の下端が塑性変形を起こすときの力 ここでは擁壁 ( 基礎 ) に作用する外力は 防護柵の計算で求めた R と Fy を比較し 小さい方の値が支柱 本に作用するものとして計算する P Fy 5.5 (KN) なお このときの荷重は擁壁有効長 (L) 当たりに作用する また 落石対策便覧 P55 の通り 落石は基本的に支柱 本で受け止める考え方であることから 擁壁 m 当たりの荷重としては次式で表される Pr P L ここに L : 擁壁の有効抵抗長 (m) 5.5 0.000 5.0 (KN/m) () 作用位置 y ΔH +H ここに ΔH : 落石の柵への衝突高 (/ h) H : 擁壁高.667 + 4.000 5.667 (m) P ΔH y H

-5. 作用力の集計 ) 常時 荷重 鉛直力水平力アーム V(KN/m) H(KN/m) x(m) y(m) 自重 9.600 ---.679.5897 土圧 0.968.44.000 0.8 0.568.44 --- --- モーメント (KN m) 抵抗 (V x) 転倒 (H y) 6.60 ---.0.870 65.64.870 ) 堆積時 荷重 鉛直力水平力アームモーメント (KN m) V(KN/m) H(KN/m) x(m) y(m) 抵抗 (V x) 転倒 (H y) 自重 9.600 ---.679.5897 6.60 --- 土圧 5.648 6.77.000.6667.86 60.46 5.48 6.77 --- --- 96.46 60.46 ) 落石時 ( 柵衝突時 ) 荷重 鉛直力水平力アームモーメント (KN m) V(KN/m) H(KN/m) x(m) y(m) 抵抗 (V x) 転倒 (H y) 自重 9.600 ---.679.5897 6.60 --- 土圧 0.968.44.000 0.8.0.870 --- 5.00 --- 5.6670 --- 8.90 0.568 7.44 --- --- 65.64 0.77 落石衝突時作用力

-6. 安定検討 () 常時 ) 転倒に対して合力作用位置合力の偏心量 d e Vx- Hy 65.64-.870 V 0.568 ここに d:.58 (m) B.00 e: - d -.58 B -0.08 (m) : 底版幅 つま先から合力作用点までの距離 底版中央から合力作用点までの距離 許容偏心量 B 6 0.50 (m) e 0.08 (m) OK! ) 滑動に対して 擁壁底面の有効載荷幅 B' B - e.00-0.08.484 (m) 滑動安全率 Fs μ V+c B B' 0.60 0.568 + 0.00.484 H.44.7 Fsa.500 OK! ) 支持力に対して e (B)/6 0.50(m) のため 地盤反力は台形分布となる 地盤反力度 Qmax,Qmin V/B (± 6e/B) 0.568/.00 (± 6 0.08/.00) 07.97 (KN/ m ) 6.890 (KN/ m ) 最大地盤反力度 Qmax 07.97 (KN/ m ) Qa 4.00 (KN/ m ) OK! (Qa は 許容支持力計算の項を参照 )

() 堆積時 ) 転倒に対して 合力作用位置 合力の偏心量 Vx- Hy 96.46-60.46 d V 5.48 ここに d:.006 (m) B.00 e: e - d -.006 B 底版幅 (m) : 0.044 つま先から合力作用点までの距離 底版中央から合力作用点までの距離 B 許容偏心量 0.700 (m) e 0.044 (m) OK! ) 滑動に対して 擁壁底面の有効載荷幅 B' B - e.00-0.044.0 (m) 滑動安全率 Fs μ V+c B B' 0.60 5.48 + 0.00.0 H 6.77.7 Fsa.500 OK! ) 支持力に対して e (B)/6 0.50(m) のため 地盤反力は台形分布となる 地盤反力度 Qmax,Qmin V/B (± 6e/B) 5.48/.00 (± 6 0.044/.00) 7.500 56.07 (KN/ m ) (KN/ m ) 最大地盤反力度 Qmax 7.500 (KN/ m ) Qa 7.60 (KN/ m ) OK! (Qa は 許容支持力計算の項を参照 )

() 落石時 ( 柵衝突時 ) ) 転倒に対して 合力作用位置 合力の偏心量 Vx- Hy 65.64-0.77 d V 0.568 ここに d:.9 (m) B.00 e: e - d -.9 B (m) : 底版幅 -0.069 つま先から合力作用点までの距離 底版中央から合力作用点までの距離 許容偏心量 B 0.700 (m) e 0.069 (m) OK! ) 滑動に対して 擁壁底面の有効載荷幅 B' B - e.00-0.069.96 (m) 滑動安全率 Fs μ V+c B B 0.60 0.568 + 0.00.00 H 7.44 9.850 Fsa.500 OK! ) 支持力に対して e (B)/6 0.50(m) のため 地盤反力は台形分布となる 地盤反力度 Qmax,Qmin V/B (± 6e/B) 0.568/.00 (± 6 0.069/.00) 68.70 46.090 (KN/ m ) (KN/ m ) 最大地盤反力度 Qmax 68.70 (KN/ m ) Qa 460. (KN/ m ) OK! (Qa は 許容支持力計算の項を参照 )

-7. 許容支持力の計算 () 常時常時における支持地盤の許容支持力 (qa) を下式より求める qa qu / F ここに qu: 極限支持力度 (KN/ m ) 79.00/.00 4.00 (KN/ m ) F: 安全率 ここに qu cncsc qnqsq Be NrSr.000.000 5.00 9.0 0.874+.000 0.000 7.80.000 +/ 9.00.000.484.60 0.877 79.00 (KN/ m ) ここに Q u : 荷重の偏心傾斜等を考慮した地盤の極限支持力 (KN) B e : 荷重の偏心を考慮した基礎の有効載荷幅 (m) B e B -e.00-0.08.484 (m) κ : 根入れ効果に対する割増係数 κ +0. Df'/Be +0. 0.00/.484.000 Df' : 支持地盤への根入れ深さ (m) Df' 0.00 (m) Df : 基礎の有効根入れ深さ (m) Df 0.50 (m) γ : 支持地盤の単位重量 (KN/m ) γ 9.00 (KN/m ) γ : 根入れ地盤の単位重量 (KN/m ) γ 0.00 (KN/m ) q : 上載荷重 (KN/ m ) qdf' γ +(Df-Df') γ 0.00 9.00+(0.50-0.00) 0.00 0.000 (KN/ m ) c : 地盤の粘着力 c 5.00 (KN/ m ) α β : 形状係数 ( 帯状 ) α.000 β.000 Sc Sq Sr : 支持力係数の寸法効果に関する補正係数 Sc (C * ) λ (.500)^(-/) 0.874 ここに C * c/c 0 c/0 5.00/0.500.500 ただし C * 0 Sq (q * ) v (.000)^(-/).000 ここに q * q/q 0 q/0 0.000/0.000.000 ただし q * 0 Sr (B * ) u (.484)^(-/) 0.877 ここに B * Be/B 0 Be/.0.484/.0.484.484 ただし B *

Nc Nr Nq : 荷重傾斜を考慮した支持力係数 tanθ H/ V.44/0.568 0.09 φ 0.00 ( ) 道路橋示方書 同解説 Ⅳ 編 P0~0 の図 - 解 0..~0.. より Nc 9.0 Nq 7.80 Nr.60 000 000.0 00.0 00 Nc 0 9.0 40 5 0 5 0 5 0 5 0 φ45 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nc) グラフ Nr 0.0.60 0 φ45 40 5 0 5.0 5 0 Nr0 5 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nr) グラフ 000.0 00.0 Nq 0.0.0 7.80 5 0 5 0 5 0 5 0 40 φ45 Ⅰ Ⅱ 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nq) グラフ

() 堆積時 堆積時における支持地盤の許容支持力 (qa) を下式より求める qa qu / F ここに qu: 極限支持力度 (KN/ m ) 407.40/.50 7.60 (KN/ m ) F: 安全率 ここに qu cncsc qnqsq Be NrSr.000.000 5.00 7.60 0.874+.000 0.000 0.40.000 +/ 9.00.000.0 4.80 0.79 407.40 (KN/ m ) ここに Q u : 荷重の偏心傾斜等を考慮した地盤の極限支持力 (KN) B e : 荷重の偏心を考慮した基礎の有効載荷幅 (m) B e B -e.00-0.044.0 (m) κ : 根入れ効果に対する割増係数 κ +0. Df'/Be +0. 0.00/.0.000 Df' : 支持地盤への根入れ深さ (m) Df' 0.00 (m) Df : 基礎の有効根入れ深さ (m) Df 0.50 (m) γ : 支持地盤の単位重量 (KN/m ) γ 9.00 (KN/m ) γ : 根入れ地盤の単位重量 (KN/m ) γ 0.00 (KN/m ) q : 上載荷重 (KN/ m ) qdf' γ +(Df-Df') γ 0.00 9.00+(0.50-0.00) 0.00 0.000 (KN/ m ) c : 地盤の粘着力 c 5.00 (KN/ m ) α β : 形状係数 α.000 β.000 Sc Sq Sr : 支持力係数の寸法効果に関する補正係数 Sc (C * ) λ (.500)^(-/) 0.874 ここに C*c/c0 c/0 5.00/0.500.500 ただし C * 0 Sq (q * ) v (.000)^(-/).000 ここに q * q/q 0 q/0 0.000/0.000.000 ただし q * 0 Sr (B * ) u (.0)^(-/) 0.79 ここに B * Be/B 0 Be/.0.0/.0.0.0 ただし B *

Nc Nr Nq : 荷重傾斜を考慮した支持力係数 tanθ H/ V 6.77/5.48 0.68 φ 0.00 ( ) 道路橋示方書 同解説 Ⅳ 編 P0~0 の図 - 解 0..~0.. より Nc 7.60 Nq 0.40 Nr 4.80 000 000.0 00.0 00 Nc 0 7.60 40 5 0 5 0 5 0 5 0 φ45 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nc) グラフ Nr 0.0 4.80 0 0 5 φ45 40 5.0 5 0 Nr0 5 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nr) グラフ 000.0 00.0 Nq 0.0.0 5 0 5 0 5 0 0.40 5 0 40 φ45 Ⅰ Ⅱ 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nq) グラフ

() 落石時 ( 柵衝突時 ) 落石時 ( 柵衝突時 ) における支持地盤の許容支持力 (qa) を下式より求める qa qu / F ここに qu: 極限支持力度 (KN/ m ) 690.50/.50 F: 安全率 460. (KN/ m ) ここに qu cncsc qnqsq Be NrSr.000.000 5.00 7.0 0.874+.000 0.000 6.40.000 +/ 9.00.000.96.50 0.799 690.50 (KN/ m ) ここに Q u : 荷重の偏心傾斜等を考慮した地盤の極限支持力 (KN) B e : 荷重の偏心を考慮した基礎の有効載荷幅 (m) B e B -e.00-0.069.96 (m) κ : 根入れ効果に対する割増係数 κ +0. Df'/Be +0. 0.00/.96.000 Df' : 支持地盤への根入れ深さ (m) Df' 0.00 (m) Df : 基礎の有効根入れ深さ (m) Df 0.50 (m) γ : 支持地盤の単位重量 (KN/m ) γ 9.00 (KN/m ) γ : 根入れ地盤の単位重量 (KN/m ) γ 0.00 (KN/m ) q : 上載荷重 (KN/ m ) qdf' γ +(Df-Df') γ 0.00 9.00+(0.50-0.00) 0.00 0.000 (KN/ m ) c : 地盤の粘着力 c 5.00 (KN/ m ) α β : 形状係数 α.000 β.000 Sc Sq Sr : 支持力係数の寸法効果に関する補正係数 Sc (C * ) λ (.500)^(-/) 0.874 ここに C*c/c0 c/0 5.00/0.500.500 ただし C * 0 Sq (q * ) v (.000)^(-/).000 ここに q * q/q 0 q/0 0.000/0.000.000 ただし q * 0 Sr (B * ) u (.96)^(-/) 0.799 ここに B * Be/B 0 Be/.0.96/.0.96.96 ただし B *

Nc Nr Nq : 荷重傾斜を考慮した支持力係数 tanθ H/ V 7.44/0.568 0.06 φ 0.00 ( ) 道路橋示方書 同解説 Ⅳ 編 P0~0 の図 - 解 0..~0.. より Nc 7.0 Nq 6.40 Nr.50 000 000.0 00.0 00 Nc 0 7.0 40 5 0 5 0 5 0 5 0 φ45 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nc) グラフ Nr 0.0.50 0 φ45 40 5 0 5.0 5 0 Nr0 5 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nr) グラフ 000.0 00.0 Nq 0.0.0 6.40 5 0 5 0 5 0 5 0 40 φ45 Ⅰ Ⅱ 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nq) グラフ

-8. 擁壁への落石衝突時のエネルギー検討 () 検討方針 : 落石時 ( 壁衝突時 ) ここでは 落石が擁壁に衝突した場合に 落石外力によって生じる地盤の弾性応答時の変形エネルギーが 擁壁底面の許容変位から定まる 擁壁基礎地盤の塑性変形を考慮した可能吸収エネルギー以下になるかどうかを照査する ( 落石対策便覧 P67 参照 ) () 落石衝突による擁壁の弾性応答時の地盤の変形エネルギーの算定 ) 回転中心 (P) と擁壁の重心 (G) との距離 (Z) の計算 a) 擁壁有効長の重量 (Wo) Wo W L ここに W : 擁壁のm 当たりの重量 ( 擁壁諸元の計算よりW9.600KN/m) 9.600 0.000 L : 有効抵抗長 (m),96.000 (KN) b) 擁壁重心に関する慣性モーメント (I) I 7.56 ( t m) ここに I : 擁壁重心に関する慣性モーメント ( 擁壁諸元の計算より I7.56 t m) c) 擁壁底面の断面 次モーメント (Io) B L I O ここに B : 底面幅.00^ 0.000 7.7 (m 4 ) d) 擁壁の底面積 (A) A B L.00 0.000.000 ( m ) e) 擁壁重心位置の高さ S.59 (m) ここに S : 擁壁重心位置の高さ ( 擁壁諸元の計算より SYG.590m) B H G Wr Vo H hr G θ Wr Vo S Lr S Z L B Ks Kr P Kr L 落石防護擁壁のモデル図

f) 鉛直地盤反力係数 (kv) B Kv α E V 0 0. 0. 0. 84,000.0 ここに Bv : 基礎の換算載荷幅 Bv A.000 4.58 (m) 4.58 4 α : 地盤反力係数の推定に用いる係数 0. E 0 α : 変形係数 800 N 6,5.7 (KN/m ) 800 0 84,000.0 (KN/ m ) N : 標準貫入試験のN 値 N 0 g) せん断バネ定数 (ks) 4 E 0 Ks A Kv 4.000 6,5.7 4 90,7.4 (KN/m) h) 割線回転バネ定数 (kr) K r M y θ ここに y 0 M y : 設計降伏モーメント 4.40 (KN m) ( 後述にて値を算定,4.40 θ y : 降伏回転角 0.00588 + 0.006 0.00588 (rad) ( - - ) θ 0 : 最大抵抗モーメント (Mu) に達したときの降伏回転角 95,00.4 (KN m) -0.006 (rad) ( - - ) i ) 回転中心 (P) と擁壁の重心 (G) との距離 (Z) e 0 K K r s 95,00.4 90,7.4.05 ( m ) i 0 I m 7.56.04.406 ( m ) ここに m : 擁壁有効長の質量 W0,96.000 m.04 g 9.80 ( t ) Z S S 0 e 0 i 4S S 0 e 0 i 0 i.590.590^+.05-.406 + 4.590^.590^+.05-.406 ^ +.406.040 (m)

) 落石衝突後の衝突点 Aでの擁壁の速度 Vの計算 a) 擁壁底面と回転中心 (P) との距離 (L) L Z - S.040 -.590 0.450 (m) b) 擁壁天端と回転中心 (P) との距離 (L) L L + H 0.450 + 4.000 4.450 (m) c) 衝突点 (A) と回転中心 (P) との距離 (Lr) L r L + hr ここに hr: 擁壁底面から落石衝突点までの高さ (m) hr H - ΔH 0.450 +.900 4.000-0.00.900 (m) 4.50 (m) d) 補正係数 (α') α' 4 B L B L L L L 6L L r B B B H B ( L L) L L 4 (.00 4.450-0.500 0.450)(4.450^+0.450 4.450+0.450^)- (.00-0.500)( 4.450+0.450)(4.450^+0.450^) 6 4.50^ (0.500+.00) 4.000 0.8 e) 落石衝突後の衝突点 A での擁壁の速度 (V) V W r W r α' W 0 V 0.855.907 0.86+0.8,96.000 0 ここに Wr : 落石の重量 (KN) α' : 補正係数 W 0 : 擁壁有効長の重量 (KN) : 擁壁衝突時の落石速度 (m/s) V 0 0.066 (KN m) V 0 g - μ tanθ H 9.80-0.5 tan(45.0000) 0.00.907 (m/s)

) 落石衝突による擁壁の弾性応答時の回転角 θ L および底面の変位量 δ L の計算 a) 換算バネ係数 (Kr) K r Ks e0 L 90,7.4 (.05+0.450^),56.4 (KN m) b) A 点の動的変位 (δd) δ d δ d r r α ' m L V K 0.8.04 4.50^ 0.066^,56.4 0.0048 (m) ここに m : 擁壁有効長の質量 c) 擁壁の回転角 (θ L ) L δ L d r 0.0048 4.50 0.00080 (rad) 0.046 ( ) ここに Lr : 衝突点 (A) と回転中心 (P) との距離 d) 擁壁の水平変位 (δ L ) δ L δ d h L r r 0.0048-0.0006 (m).900 4.50 4) 落石の衝突による弾性応答時の回転エネルギー E ML および水平変形エネルギー E HL の計算 a) 落石の衝突による弾性応答時の回転変形エネルギー (EML) EML K r 0.06 (KJ) b) 水平変形エネルギー (E HL ) E HL K S L 95,00.4 0.00080^ L δ 90,7.4 0.0006^ 0.0 (KJ)

() 擁壁基礎地盤の塑性変形を考慮した可能吸収エネルギーの算定 ) 擁壁の自重による擁壁底面中心のモーメント (Mw) M W W 0 dx,96.000-0.8-80.8 (KN m) ここに W 0 : 擁壁有効長の重量 (KN) dx : 底版中心から擁壁重心までの離れ (m) dx B - X G.00 -.679-0.8 (m) : 擁壁前面から擁壁重心までの水平距離 (m) X G ) 擁壁浮き上がり限界モーメント (M ) B M W 0 6,96.000.00 6 48.60 (KN m) ) 設計降伏モーメント (M y ) 設計降伏モーメント (My) は 落石による水平力 (H R ) を変化させ 擁壁底面の支持地盤が極限支持力と一致するまで試行計算をおこなう 落石による水平力 (H R ) を 6. (KN) と仮定すると 合力の偏心量及び極限支持力は 以下となる 有効長 L0.000m 当たり 荷重 鉛直力水平力アームモーメント (KN m) V(KN) H(KN) x(m) y(m) 抵抗 (V x) 転倒 (H y) 自重 96.000 ---.68.590 66.8 --- 落石水平力 0.000 6.56.00.900 0.000 4.409 96.000 6.56 --- --- 66.8 4.409 Vx- Hy,66.8-,4.409 合力作用位置 d V 96.000 ここに d: つま先から合力作用点までの距離 0.87 (m) e: 底版中央から合力作用点までの距離 合力の偏心量 e B - d.00-0.87 0.86 (m) > 0.5 (m) 6 地盤反力度(Qmax) e>(b)/6 のため 地盤反力は三角形分布となる Qmax,Qmin V/( d L), 0,96.000/( 0.87 0.000), 0 B 46.8 0.000 (KN/ m ) (KN/ m )

極限支持力度 (Qu) Qu Ae cncsc qnqsq B N S e r r.740.000.000 5.00 6.0 0.874+.000 0.000 9.40.000 +/ 9.00.000 0.74 4.00.000 94.0 (KN) Wo 96.00 (KN) ここに Q u : 荷重の偏心傾斜等を考慮した地盤の極限支持力 (KN) A e : 有効載荷面積 ( m ) A e Be L 0.74 0.000.740 ( m ) B e : 荷重の偏心を考慮した基礎の有効載荷幅 (m) B e B -e.00-0.86 0.74 (m) κ : 根入れ効果に対する割増係数 κ +0. Df'/Be +0. 0.00/0.74.000 Df' : 支持地盤への根入れ深さ (m) Df' 0.00 (m) Df : 基礎の有効根入れ深さ (m) Df 0.50 (m) γ : 支持地盤の単位重量 (KN/m ) γ 9.00 (KN/m ) γ : 根入れ地盤の単位重量 (KN/m ) γ 0.00 (KN/m ) q : 上載荷重 (KN/ m ) qdf' γ +(Df-Df') γ 0.00 9.00+(0.50-0.00) 0.00 0.000 (KN/ m ) c : 地盤の粘着力 c 5.00 (KN/ m ) α β : 形状係数 α.000 β.000 Sc Sq Sr : 支持力係数の寸法効果に関する補正係数 Sc (C * ) λ (.500)^(-/) 0.874 ここに C * c/c 0 c/0 5.00/0.500.500 ただし C * 0 Sq (q * ) v (.000)^(-/).000 ここに q * q/q 0 q/0 0.000/0.000.000 ただし q * 0 Sr (B * ) u (.000)^(-/).000 ここに B * Be/B 0 Be/.0 0.74/.0 0.74.000 ただし B *

Nc Nr Nq : 荷重傾斜を考慮した支持力係数 tanθ H/ V 6.56/,96.000 0.0 φ 0.00 ( ) 道路橋示方書 同解説 Ⅳ 編 P0~0の図 - 解 0..~0..より Nc 6.0 Nq 9.40 Nr 4.00 000 000.0 00.0 00 Nc 0 6.0 40 5 0 5 0 5 0 5 0 φ45 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nc) グラフ Nr 0.0 0 4.00 0 5 φ45 40 5.0 5 0 Nr0 5 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nr) グラフ 000.0 00.0 Nq 0.0.0 5 0 5 0 5 0 5 0 9.40 40 φ45 Ⅰ Ⅱ 0. 0.0 0. 0. 0. 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9.0.. tanθ 支持力係数 (Nq) グラフ

設計降伏モーメント(My) My Hr h 6..900 4.4 (KN m) ) 最大抵抗モーメント (Mu) Mu My + Mw,4.4-80. 0.08 (KN m) 4) 初期回転バネ定数 (Kro) M<M Kro Io Kv 7.7 6,5.7 79,79.6 (KN m) 5) 回転バネ定数 (Kr') M M Kr' Kro / 79,79.6/ 9,869.8 (KN m) 6) Mwによる回転角 (θo) 0 M K w r 0-80.8 79,79.6-0.006 (rad) -0.078 ( ) 7) M に達したときの回転角 (θ) M K r 0 48.60 79,79.6 0.00496 (rad) 0.086 ( ) 8) 降伏回転角 (θy) y M M u M K r0,0.08 48.60 48.60-79,79.6 0.00588 (rad) 0.7 ( )

9) 許容回転角 (θa) θa μ' θy 5.00 0.00588 0.0940 (rad).685 ( ) θam.00 ( ) θaが上限値 θam 以下であるため 可能吸収エネルギーの算定には計算値 θaを用いる θa 0.0940 (rad) 0) 可能吸収エネルギー (E M ) E M M y y o M y a y,4.4 (0.00588 + 0.0060) +,4.4 (0.0940-0.00588) 8.46 (KJ) (4) 落石衝突時の安定性の検討 : 落石時 ( 壁衝突時 ) 落石衝突による擁壁の弾性応答時の変形エネルギー E ML 0.06 (KJ) 擁壁基礎地盤の塑性変形を考慮した可能吸収エネルギー E M 8.46 (KJ) 安定性の判定 E ML E M OK!

4. 落石防護柵の計算 4-. 計算条件 () 落石条件 ) 落石重量 W 0.855 (KN) (φ0.400m γr5.50kn/m) ) 落下高さ H 0.00 (m) ) 斜面勾配 θ 45.0000 ( ) 4) 等価摩擦係数 μ 0.5 (-) 5) 回転エネルギー係数 β 0.0 (-) 6) 重力加速度 g 9.80 (m/s^) 落下高 ( 柵衝突時 ) H 落石 (W) 斜面勾配 θ( 平均 ) 斜面の種類と等価摩擦係数 (μ) の値区分落石及び斜面の特性 A B C D 硬岩 丸状 : 凹凸なし 立木なし 軟岩 丸状 ~ 角状 : 凹凸中 ~ 大 立木なし土砂 崖錘 丸状 ~ 角状 : 凹凸小 ~ 中 立木なし崖錘 巨礫混じり崖錘 角状 : 凹凸中 ~ 大 立木なし~あり 落石対策便覧 P8より 設計に用 実験から得られ いるμ るμの範囲 0.05 0~0. 0.5 0.~0. 0.5 0.~0. 0.5 0.~ () 落石防護柵の仕様 ) 柵高 h.500 (m) ) 支柱間隔 a.000 (m) ) 柵根入れ d 0.850 (m) 4) 柵基礎 ( 擁壁 ) の天端幅 B 0.500 (m) 5) 柵全長 L 60.00 (m) 6) ワイヤロープの種別 : 7G/O Φ8 断面積 A 9 (mm) 弾性係数 Ew 00,000 (N/mm) 破断荷重 Tb 57.0 (KN) 降伏荷重 Ty 8.0 (KN) 7) 支柱の種別 : H-00 00 5.5 8 フランジ幅 b 00 (mm) ウェブ高 t 00 (mm) 断面係数 Z 8 (cm) 断面 次モーメント I,80 (cm4) 弾性係数 EH 00,000 (N/mm) 降伏応力度 σy 5 (N/mm)

B0.500m B0.500m a.000m h.500m ΔH.667 b0.00m 45 d0.850m l0.50m t0.00m t0.00m b0.00m 落石防護柵及び根入れ部の構造寸法図 4-. 落石の運動エネルギー (E) の算定 E - W H ただし -. 0 tan tan ここに β : 回転エネルギー係数 H : 落下高 (m) θ : 斜面勾配 ( ) μ : 等価摩擦係数 W : 落石重量 (KN) 0.0 0.00 45.00 0.5 0.855 - tan 0.95.0 OK! E 0.95 0.855 0.000 7.99 (KJ) 4-. 落石防護柵の可能吸収エネルギー (ET) 落石防護柵の可能吸収エネルギー (ET) は次式により計算する ET EP ER EN ここに EP : 支柱の吸収エネルギー (KJ) ER : ワイヤロープの吸収エネルギー (KJ) EN : 金網の吸収エネルギー (KJ) () ワイヤロープ及び支柱の吸収エネルギー (ER,EP) ワイヤロープに降伏張力 Ty が作用したときの支柱への反力 R ( 本のワイヤロープが共同して働くものとする ) R Ty sin

θ は次式より算定する R a R cos a a T L y E A W θ T y T y ワイヤロープの変形 ここに a : 支柱間隔 (m) L : ワイヤロープ全長 (m) T y : ワイヤロープの降伏荷重 (KN) Ew : ワイヤロープの弾性係数 (N/mm) A : ワイヤロープの断面積 (mm).000 60.00 8.0 00,000 9 θ cos -.000 +.000 8.0 0^ 60.00 00,000 9.9 ( ) 上記の値とRの算定式より 支柱への反力 Rは以下となる R 8.0 sin(.9) 6.07 (KN) 支柱の下端が塑性変形を起こすときの力 (Fy) F y Z y Δ H ここに σy : 支柱の降伏応力度 (N/mm) 5 Z : 支柱の断面係数 (cm) 8 ΔH : 落石衝突点の高さ (m).667 (/ h) Fy 5 8 0^.667 0^ F y 5,56 (N) ΔH 5.5 (KN) ワイヤロープ及び支柱の吸収エネルギー (EP,ER) 上記で求めた R と Fy を比較し 次のような条件ごとに計算する i) 支柱が先に塑性変形する場合 (R Fy) 支柱 ( 本分 ) の吸収エネルギー (EP) 5 Ep Fy ΔH tan(5 ) 5,56/0^.667 tan(5 ) F y ΔH.79 (KN m).79 (KJ)

ワイヤロープの吸収エネルギー (ER) ER L T T0 EW A ここに T : Fy に見合ったロープ張力 ( 下式を解いて求める ) T F sin y a T L E A w cosθ a T 0 : 初期張力 (5,000N) 上記の連立方程式を解くと T は以下となる θ 9. ( ) T 8,54 (N) 8.54 (KN) F y T a θ T F y 以上より ワイヤロープの吸収エネルギーは以下となる ER 60.00 0^ 00,000 9 8,54^ - 5000^ 6.79.E+06 (N mm) 6.79 (KN m) 6.79 (KJ) ii) ワイヤロープが先に降伏する場合 (R<Fy) 支柱の吸収エネルギー (EP) EP R Δ H E I H ここに R : 支柱への反力 (KN) ΔH : 落石衝突点の高さ (m) E H : 支柱の弾性係数 (N/mm) I : 支柱の断面 次モーメント (cm4) 6.07.667 00,000,80 EP (6.07 0^)^ (.667 0^)^ 00,000,80 0^4 6.78E+06 (N mm) 6.78 (KN m) 6.78 (KJ) ワイヤロープの吸収エネルギー (ER)

ER T y L S ここに S : TTy のときのワイヤーロープの伸び率で下式より求める S E T w y A S 8.0 0^ 00,000 9 9.479E-0 ER 8.0 0^ 60.00 0^ 0.00947.0E+08 (N mm) 9.5 (KN m) 9.5 (KJ) ワイヤロープ及び支柱の吸収エネルギー (EP,ER) の採用値 R Fy 6.07 5.5 (KN) (KN) R Fyより 支柱が先に塑性変形する場合の値 (EP,ER) を採用する 支柱の吸収エネルギー EP EP.79 (KJ) ワイヤロープの吸収エネルギー ER ER 6.79 (KJ) () 金網の吸収エネルギー (EN) 落石対策便覧 P56 より 金網の吸収エネルギーを計算で求めることは現時点では不可能なので 神戸大学 薗原ダムの実験データより下記の値を使用する EN 5 (KJ) () 可能吸収エネルギー (ET) の算定 以上の計算から 落石防護柵の可能吸収エネルギー ET は以下となる ET EP ER EN.79 + 6.79 + 5.00 54.58 (KJ) 落石エネルギー :E 7.99 (KJ) 従って落石防護柵は 落石エネルギーを吸収可能である OK! 5. 落石防護柵根入れ部の検討

() 計算条件 ) 柵高 h.50 (m) ) 柵根入れ d 0.850 (m) ) 柵基礎 ( 擁壁 ) の天端幅 B 0.500 (m) 4) 水平力 Fy 5.5 (KN) 5) 水平力作用高 ( 柵への衝突高 ) ΔH.667 (m) 6) 支柱の種別 : H-00 00 5.5 8 フランジ幅 b 00 (mm) ウェブ高 t 00 (mm) 7) コンクリートの設計基準強度 : σ ck 8 (N/mm) 許容圧縮応力度 σca 4.50 (N/mm) 許容押抜せん断応力度 τa 0.70 (N/mm) 応力照査時の割増係数 α.5 () 曲げ圧縮応力度 σ c の照査.50 d h 0.850 d/ d/ B 0.00 b t 0.500 0.00 t 0.00 ( 支柱断面 ) Δ H /h.667 B 点 A 点 ( 防護柵支柱の設置 ) ) 曲げモーメント M の算定 支柱の根入れ深さの半分の点 (A 点 ) を中心として回転すると仮定すると 支柱の曲げモーメント M は次式で表される M F y d H 5.5.667+0.45 5.9 (KN m) ) 曲げ圧縮応力度 σ c の算定と照査 c F y A M Z ここに A 00 0.850 000 85,000 (mm) A b d Z b d 6 Z 00 (0.850 000)^ 6,04,667 (mm) σ c 5.5 0^ 85,000 + 5.9 0^6,04,667 ( 割増係数を考慮した許容圧縮応力度 ) 4.7 (N/mm) α σca.5 4.50 6.75 (N/mm) OK!

) 押抜きせん断応力度 τ の算定と照査 右図に示すようなせん断面が形成されると仮定する この場合のせん断面に発生するせん断応力度 τ は次式で表される B 0.500 τ Fy c d ここに l : 支柱フランジ外面か ら擁壁表面までの距 離 (m) c : せん断面長 (m) 0.00 b c 45 l (B- t )/ c l () (500-00)/ 50 () 50 (mm) t 0.00 l 0.50 τ 5.5 0^ (0.850 0^) ( せん断力の分布 ) ( 割増係数を考慮した許容押抜きせん断応力度 ) 0.07 (N/mm) α τa.5 0.70.05 (N/mm) OK!