機械的に安定化された土壌

機械的に安定させた土（MSEまたは補強土）は、人工的に補強して作られた土です。擁壁、橋台、護岸、堤防に使用できます。^{[1] [2]} MSEの基本原理は歴史を通じて使用されてきましたが、現在の形のMSEは1960年代に開発されました。使用される補強要素はさまざまですが、鋼鉄やジオシンセティックスが含まれます。

MSE は、米国で商標名「Reinforced Earth」と区別するために通常使用される用語です。他の地域では、「reinforced soil」が一般に受け入れられている用語です。

MSE 壁は、不安定な斜面を安定させ、急斜面や最高荷重下で土壌を保持します。壁面は、多くの場合、ある程度の差動運動を許容できるプレキャスト、セグメント ブロック、パネル、またはジオセルでできています。壁は、補強の有無にかかわらず粒状土で埋められ、埋め戻し土は保持されます。補強壁は、通常、ジオグリッドの水平層を使用します。補強された土の塊と表面仕上げが壁を形成します。多くの種類の MSE では、垂直の鼻隠しの各列がはめ込まれているため、個別のセルが提供され、そのセルに表土を充填して植物を植えて緑の壁を作ることができます。

従来の鉄筋コンクリート壁と比較した MSE 壁の主な利点は、設置が簡単で建設が迅速であることです。型枠や養生は不要で、各層は敷設された時点で構造的に健全であるため、サポート、足場、クレーンの必要性が減ります。また、表面に追加の作業も必要ありません。

MSE壁の設計と施工の柔軟性に加え、農業工学研究所（つくば市）の大型振動台実験室で実施された耐震試験では、モジュラーブロック補強壁^[3] 、さらにはジオセル擁壁^{[4]が、構造的完全性を損なうことなく大きな変形に耐える十分な柔軟性を保持し、高い地震荷重耐性を備えていることが示されました。州間高速道路の高架では、} INTER-LOKシステムがよく採用されています。

わら、棒、枝を使って日干しレンガや泥造りの住居を補強することは、人類の歴史の最も初期の頃から行われてきました。中国の万里の長城の一部は、中東のジッグラトと同様に強化土として形成されています。

1960年代、フランスの エンジニア、 アンリ・ヴィダルは、鋼板補強材を使用した、テール・アルメ（補強土）と呼ばれる現代のMSE形式を発明しました。最初のジオシンセティック補強土壁は、1970年と1971年にフランスで建設されました。^[5]ジオシンセティック補強壁は、1974年から米国で使用されています。ベルとスチュワード（1977）は、主に米国北西部の伐採道路を支えるジオテキスタイルラップフェイス壁であったこれらの初期の用途のいくつかについて説明しています。^[6]

1980 年代以降、金属やポリマーのアンカー、ストリップ、グリッドなど、さまざまな建設形態や補強材を使用した補強土の開発が劇的に進みました。補強土の最初の現代的な形態は、1960 年代後半にヨーロッパで建設されました。米国で最初の MSE 壁は、1971年にロサンゼルス近郊の州道 39 号線に建設されました。

壁の高さ全体にわたって水平方向に層状に補強材を配置することで、土壌をまとめる引張強度が得られます。MSE の補強材はさまざまです。元々は、幅 50 ～ 120 mm (2 ～ 5 インチ) の長い鋼板が補強材として使用されていました。これらの鋼板は、摩擦を高めるために、常にではないものの、時々裂かれることがあります。また、MSE 橋台裏に埋め込まれた杭の負の摩擦を減らすために、プレハブの杭スリーブのオプションもあります。^[7]補強材として、鋼製のグリッドやメッシュが使用されることもあります。ジオグリッドやジオテキスタイルなど、数種類のジオシンセティックスを使用できます。補強用のジオシンセティックスは、高密度ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンで作ることができます。これらの材料はリブ付きで、さまざまなサイズと強度で利用できます。^[8]

侵食防止と荷重支持のため、上層部をジオセル材料で補強することができる。^[9]

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