もたれ式擁壁の安定計算・構造計算｜道路土工 擁壁工指針に準拠

計算方法と適用範囲

このツールで計算できること

もたれ式擁壁（地山または切土部にもたれ、本体自重のみで土圧に抵抗する無筋コンクリート擁壁。延長1mあたり）について、土圧の算定、転倒（合力の作用位置）・滑動・支持の安定計算と、躯体水平断面の縁応力度・平均せん断応力度による部材照査を行います。常時に加えて、設計水平震度を用いた地震時の照査に対応します。

計算方法・使用式

• 土圧: 試行くさび法（すべり面角度を変えて土くさびのつり合いから最大の土圧を求める方法。地震時は慣性力を加えた地震時土圧）と、土圧係数法（Ka直接入力）を選択できます。作用面は躯体コンクリートの背面です。
• 転倒: 合力の作用位置dで照査します。もたれ式擁壁は背面側へ傾いた形式のため、一般の擁壁と逆に、dがつま先から見て常時 d＞B/2（底面中央より後方）、地震時 d≧B/3にあることを確認します（指針5-7-3、式 解5-11）。
• 支持: 合力の作用位置に応じて、簡便法（式 解5-26〜解5-29。壁面傾斜角と係数κl・κd（解表5-5）を用い、壁面地盤反力Qtを考慮して底面反力を求める方法）と、通常の偏心荷重の分布式を使い分けて地盤反力度を求め、許容支持力度と比較します。
• 滑動: Fs = (V・μ＋cB・B′)/H で照査します（指針5-3-2）。
• 部材照査: 躯体の水平断面について、無筋コンクリート断面の縁応力度（圧縮・引張）と平均せん断応力度を求め、許容応力度と比較します（指針5-4）。

入力と出力

入力: 検討ケース・地盤種別・地域別補正係数cz・設計水平震度kh、躯体形状（擁壁高H・天端幅・背面勾配1:N・前面勾配・基礎部寸法）、土砂形状（法担ぎ・天端からの下がり）、土圧条件（算定方法・Ka・γ・φ・上載荷重q）、材料（単位体積重量・Fc・許容応力度）、地盤条件（摩擦係数μ・付着力cB・許容支持力度・滑動の許容安全率）。

出力: 転倒（合力の作用位置d）・滑動・支持（地盤反力度）の照査結果と、躯体各断面の縁応力度・せん断応力度照査のOK/NG判定。計算過程つきの帳票（計算書）を出力できます。

適用範囲・計算上の仮定

• 延長1mあたりの2次元断面として計算します。
• 地山・切土部にもたれる前提の形式です。背面に地山があることが安定の前提で、自立する擁壁として設計するものではありません。
• 無筋コンクリートを対象とし、鉄筋による断面照査は行いません。
• 背面土は単一土層・水位なしとし、地下水位・水圧は考慮しません。
• 滑動照査では受働土圧による抵抗を見込みません。
• 転倒の照査条件（d＞B/2）は一般の擁壁（|e|≦B/6等）と逆向きの条件です。他形式の感覚で判断しないよう注意してください。

使用基準・参考文献・設計者が確認すべき事項

• 道路土工 擁壁工指針（平成24年7月、日本道路協会）: もたれ式擁壁の設計（5-7-3、式 解5-11、簡便法 式 解5-26〜解5-29・解表5-5）、土圧の算定（5-2-4）、安定性の照査（5-3-2）、無筋コンクリート部材の照査（5-4）。

設計水平震度・許容応力度・土質定数・許容支持力度は設計条件に応じて設定してください。背面地山の状態（もたれの成立性）、基礎の根入れ、排水工、施工時の安定は本ツールの計算外です。設計者が別途確認してください。