二段擁壁の設計|擁壁背面に擁壁を設置する場合の検討
v1.0.0
最終更新日: 2026-11-10
インストール不要で使える無料の二段擁壁の設計計算用フリーソフトです。上部擁壁の底面の地盤反力を上載荷重として下部擁壁の試行くさび法の土圧に含め、上部擁壁と下部擁壁の安定計算と部材計算を行います。L型・逆L型・逆T型・重力式・ブロック積みの擁壁を組み合わせることができます。
このツールで検討できること
- 下部擁壁と上部擁壁の形式を、L型・逆L型・逆T型・重力式・ブロック積みから選び、延長1mあたりの断面で、それぞれの擁壁の安定計算と部材計算を行います(ブロック積みは、経験に基づく設計法による断面の照査と支持の照査を行います)。
- 上部擁壁の底面の地盤反力度の分布を上載荷重として、上部擁壁の背面の盛土とともに、下部擁壁の試行くさび法の土圧に含めます。
- 上部擁壁の配置について、盛土等防災マニュアルの解説の θ角度・離れ・上部擁壁の根入れを確認します。上下ともブロック積みの場合は、小段の幅も確認します。
- 下部擁壁と上部擁壁の入力は、L型・逆L型・逆T型・重力式・ブロック積みの擁壁の設計計算で保存したファイルから読み込むことができます。
対象外・注意が必要な条件
- 背面の盛土と基礎地盤を含む斜面全体の安定(円弧すべり)は照査しません。二段擁壁では、斜面全体の安定の検討も必要です。
- 上部擁壁の基礎の支持力が、傾斜した地盤や下部擁壁への近接によって低下することは考慮しません。
- 下部擁壁の土圧は試行くさび法で求め、下部擁壁と上部擁壁の間の小段は水平な地表面として扱います。地下水位・水圧は考慮しません。
- 自治体によっては、二段擁壁を認めていない場合があります。計画の前に、許可を受ける自治体の基準を確認してください。
リアルタイムプレビュー
計算方法と適用範囲
計算式・適用範囲・使用基準と参考文献
このツールで計算できること
下部擁壁の背面(小段の奥)に上部擁壁を設ける二段擁壁について、延長1mあたりの断面で、上部擁壁と下部擁壁をそれぞれ計算します。上部擁壁の底面の地盤反力を上載荷重として下部擁壁の土圧に含め、上部擁壁の荷重が下部擁壁の安定と部材に与える影響を求めます。
計算方法・使用式
- 上部擁壁の計算: 上部擁壁は、選んだ形式の単独の擁壁として、各形式の擁壁の設計計算と同じ方法で安定計算と部材計算を行います。上部擁壁の照査の結果は、単独の擁壁として計算した結果と同じです。
- 上部擁壁の反力: 上部擁壁の常時の計算で支持の照査に用いた鉛直地盤反力度の分布(台形または三角形)を、上部擁壁の底面の高さに載る上載荷重として下部擁壁へ渡します。検討ケースが地震時の場合も、上部擁壁の常時の分布を使います。
- 道路土工 擁壁工指針と設計便覧(案)の地震時は、上載荷重を組み合わせない扱いに合わせて、上部擁壁の上載荷重を除いた分布を使います。上部擁壁の常時の鉛直力の合力が底面の外にある場合は、分布を決められないので、下部擁壁を計算しません。
- 下部擁壁の土圧: 下部擁壁の土圧は試行くさび法で求めます。土くさびの重量には、小段の土・上部擁壁の反力・上部擁壁の背面の盛土・上載荷重のうち、すべり面より上にある分を含めます。上部擁壁の底面の範囲で底面より上にある小段の土は、上部擁壁の反力に置き換えるので含めません。
- 土圧の増分: 上部擁壁の荷重を含めた土圧が含めない土圧より大きい場合は、その差を土圧の増分 ΔP として下部擁壁の土圧に足します。ΔP の作用位置は、土圧の作用面に沿って深さを刻んで求めた土圧の増分の分布の重心とします。上部擁壁の荷重を含めた土圧の方が小さい場合は、含めない土圧を使います。
- 下部擁壁の照査: 下部擁壁は、土圧の増分を含めて、選んだ形式の擁壁の設計計算と同じ方法で安定計算と部材計算を行います。竪壁を持つ形式(L型・逆L型・逆T型)は、竪壁の背面についても同じ方法で土圧の増分を求め、竪壁の断面力に含めます。
- 配置の確認: 上部擁壁の底面の前端が、下部擁壁の底面の後端から背面の土質に応じた θ角度で引いた線より下にあるかを確認します。線より下にある場合は離れ L(0.4H′ 以上かつ 1.5m 以上)を、線より上にある場合は上部擁壁の根入れ D′(0.15H′ 以上かつ 0.35m 以上。上部擁壁の基礎地盤が軟弱な場合は 0.20H′ 以上かつ 0.45m 以上)を判定します。
- 盛土等防災マニュアルの解説を選んだ場合は、離れまたは根入れの判定を総合判定に含めます。道路土工 擁壁工指針と設計便覧(案)を選んだ場合は、θ角度・離れ・根入れを参考として示します。上下ともブロック積みの場合は、どの基準でも小段の幅(2.0m 以上)を判定します。
入力と出力
入力: 基本条件(準拠する設計基準・検討ケース・設計水平震度)、下部擁壁と上部擁壁の形式と各形式の入力(躯体形状・土砂形状・材料・荷重条件・配筋条件・許容値など)、上部擁壁の配置(離れ L・上部擁壁の底面の高さ・下部擁壁の背面の土質・上部擁壁の基礎地盤)。
出力: 上部擁壁と下部擁壁の安定計算と部材計算の OK・NG、上部擁壁の荷重による下部擁壁の土圧の増分、上部擁壁の配置の確認。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。上部擁壁が下部擁壁の躯体の上に重なる配置(離れ L が負)は扱いません。
- 下部擁壁が L型・逆T型の場合は、下部擁壁の安定計算の土圧の作用面を、かかと版の後端を通る鉛直な仮想背面とします。下部擁壁の法担ぎは扱わず、小段は水平な地表面とします。上部擁壁の背面の地表面は、上部擁壁の土砂形状の入力で決まります。
- 上部擁壁の底面の水平の反力(摩擦)は、下部擁壁の土圧に含めません。上部擁壁の背面の盛土を通るすべり面のせん断抵抗角にも、下部擁壁の内部摩擦角を使います。
- 上部擁壁の基礎の支持力が、傾斜した地盤や下部擁壁への近接によって低下することは考慮しません。上部擁壁の支持の照査は、上部擁壁の入力で、単独の擁壁と同じ方法で行います。
- 下部擁壁がブロック積みの場合、土圧の増分が効くのは参考の転倒・滑動と地盤反力度だけです(経験に基づく設計法による断面の照査と支持の照査は、土圧を使わないため)。
- 背面の盛土と基礎地盤を含む斜面全体の安定(円弧すべり)は計算しません。二段擁壁では、斜面全体の安定も別に検討してください。地下水位・水圧は考慮しません。
使用基準・参考文献・設計者が確認すべき事項
- 盛土等防災マニュアルの解説〔Ⅰ〕[第二次改訂版](令和5年11月): 擁壁設置上のその他の留意事項(Ⅷ・3・2・4 の 7、図Ⅷ・3-24・図Ⅷ・3-25、表Ⅷ・3-11 の土質別角度 θ)、積載荷重と地震時慣性力(Ⅷ・3・2・2 の 7・8)。 Amazonで見る
- 道路土工-擁壁工指針(平成24年度版、日本道路協会): 荷重の組合せと載荷重(4-2-1、4-2-3)、試行くさび法による主働土圧と作用位置(5-2-4)、ブロック積擁壁の適用条件と多段ブロック積の設計(5-7-4(1)(4))。 Amazonで見る
各形式の擁壁の照査の方法と準拠する基準は、L型擁壁・逆L型擁壁・逆T型擁壁・重力式擁壁・ブロック積み擁壁の設計計算の技術解説に書かれています。
自治体によっては、二段擁壁を認めていない場合があります。採用値の妥当性、上部擁壁の基礎地盤の支持力、斜面全体の安定、排水工は、設計者が別途確認してください。
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