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ICTを活用した攪拌管理 ~江別太遊水地周囲堤攪拌土造成工事~

ICTによる情報化施工

情報化施工は、調査・測量~設計~施工~維持管理といった中で「施工」に着目し、ICT(Information and Communication Technology:情報通信技術)を活用することで施工の効率化を図るものです。具体的には、GNSS(Global Navigation Satellite System:全地球航法衛星システム)やTS(Total Station)、3次元データを用いて、重機の自動制御や丁張りを削減した施工が可能になります。

情報化施工のメリット

江別太遊水地周囲堤攪拌土造成工事でのICTの活用

本工事は、千歳川遊水地事業に基づき、江別市江別太地区において、千歳川が増水・氾濫の危険性がある場合、一時的に水を貯め込む遊水地の堤防材料を製作するものです。
堤防材料は、高含水比で単独で使用できない現地粘性土を砂質土と混合攪拌してV=230,000m3の攪拌土を製作するものであり、均一な攪拌土の管理が必要な工事でした。

完成 2015年9月

攪拌施工図

1.攪拌方法(ロータリースタビライザーによる土砂混合攪拌)

粘性土と砂質土の配合比率を1:1.0とした場合、砂質土を厚さ50cmで敷均し、その上に粘性土を同じく厚さ50cmで敷均しを行います。
攪拌には、ロータリースタビライザーを装着した0.8m3級バックホウを使用します。敷均した粘性土の上にバックホウが載り、ロータリースタビライザーを回転させながらブームを左右に旋回させ攪拌を行います。


攪拌機種:0.8m3級バックホウ(ロータリースタビライザー装着)

ロータリースタビライザー(回転径φ1100)

従来の攪拌位置の管理は、白線引きメッシュによる区割りで行っていました。
この方法では、

  • 白線による区割り作業にかなりの時間を要する。
  • 攪拌回数、攪拌深さの確認は、重機オペレータの記憶に委ねる点が大きく、均一な品質確保が難しい。
  • 攪拌出来高数量・日報の集計は、職員が現場で計測し、事務所でパソコンに手入力で記録するなど負担増となる。

以上の問題点がありました。


従来の攪拌状況

2.攪拌管理に地盤改良管理システムを採用【NETIS HK-110024-A】

このシステムは、GNSSを用いた3DMGバックホウシステムに専用アプリケーションを組み合わせ、施工位置と改良深度を管理するマシンガイダンスシステムで、以下のようなメリットがあります。

安定した攪拌品質の確保と攪拌作業の効率化

車載システムで攪拌の回数や深さをリアルタイムでモニターに表示し、マシンガイダンス機能を活用することで、重機オペレータの技量に依存せず、一定の安定した攪拌品質を確保できます。

区画割り作業の軽減

現場事務所で事前に計画したデータをバックホウの車載システムに取り込むことで、現地での区画割り作業を軽減して、攪拌作業に費やす時間に充てることができます。

帳票整理等の施工管理業務の軽減

施工記録のデータ化により、帳票が自動で作成されるため、現場の進捗状況の把握が容易となり、施工管理業務の負担が軽減されます。

「地盤改良管理システム」による攪拌管理イメージ図

重機の動きを多数のセンサーで精密に感知

位置と向きを測定するGPS受信アンテナが2基。車体のロール・ピッチ計算するセンサー、スタビライザーの位置を計算するブーム・アーム・チルトセンサーによりバックホウの動きを精密に追随します。

攪拌深さ

センサーにより精密にスタビライザーの攪拌深さをリアルタイム表示。

攪拌位置・攪拌回数

攪拌深さを計画区割り上にマーキング。どの場所をどのくらいの深さまで攪拌したのかリアルタイムに表示。

規定の攪拌回数と攪拌深さを満たすと赤く塗り潰される

計画立案

事務所システムでは、DWG等の施工平面図から計画区割りを作成します。区割りは、CAD機能を使い、簡単に、そして短時間に作成できます。

管理

事務所システムでは、複数のバックホウデータを管理できます。どのバックホウが、どの区割りを、どのように攪拌したかの記録を帳票として自動作成します。

攪拌状況

GPSアンテナ搭載

車載モニターで攪拌状況をリアルタイムに確認

攪拌回数を色分け表示
青:1回、黄:2回、赤:3回

このサービスに関するお問い合わせ

伊藤組土建 土木部

連絡先011-241-8296

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