土圧
土圧は、土が背後から壁や構造物を押す力のことです。擁壁や土止め支保工は、この土圧を受け止めて、土が崩れたり押し出されたりするのを防ぎます。土圧は土の重みや高さが大きいほど増し、構造物の設計で必ず考える力です。
セクション別の図解
擁壁・ブロック積擁壁・かご工・土止め支保工が、それぞれ背面の土圧を受け止めて崩壊を防いでいる様子が描かれています。
土圧は、土を支える構造物の設計で必ず考えます。擁壁・ブロック積擁壁・かご工などの法面保護工 (構造物系) や、掘削の土止め支保工は、いずれも背面の土圧に対抗して、土の崩壊や押し出しを防ぎます。これらは、土圧の大きさに見合った重さや強さで設計します。土圧を小さく見積もると壊れ、大きく見積もりすぎると無駄になります。土圧を正しく見積もることが、安全で経済的な構造物づくりの基本です。
横向きに壁を押す土圧と、上から下向きに加わる荷重を並べ、力の向きのちがいが対比されています。
土圧と荷重は、どちらも構造物にかかる力ですが、向きがちがいます。土圧は、背後の土が壁を横へ押し出そうとする「横向き」の力です。荷重は、車や建物の重みのように、上から下へ加わる「下向き」の力です。擁壁や土止め支保工は、横向きの土圧に対抗するための構造物です。一方、梁や柱は、おもに下向きの荷重を支えます。力の向きによって、対抗する構造物や設計の考え方が変わります。
壁の背面で、浅い所より深い所ほど土圧が大きくなり、下にいくほど壁を押す力が強まる様子が三角形の分布で示されています。
土圧が生じるのは、ためた土が自分の重みで横へ広がろうとするからです。土は液体ほど自由ではありませんが、積み上げると横方向にも力を及ぼします。深い所ほど上にのる土が多く重いため、土圧は下にいくほど大きくなります。だから、土圧の分布は下が大きい三角形のような形になります。擁壁や土止め支保工は、この土圧を受け止めるよう、下ほど丈夫に設計します。土圧の大きさに見合った強さが必要です。
関連用語
この用語と関連する用語に進めば、学習が広がります。