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ICTを活用した盛土施工管理  

ICTを活用した盛土施工管理 ~根志越地区遊水地周囲堤工事~

ICTを活用した軟弱地盤上への盛土情報化施工

軟弱地盤上に施工する盛土工事では、基礎地盤のせん断強さに適応した施工速度で施工する必要があります。軟弱地盤対策施工マニュアル(独立行政法人土木研究所 寒地土木研究所、H23年3月)では、軟弱層の厚さに応じた施工速度(1日当たりの平均盛土厚さ)が示されています。これをむやみに早めると、盛土荷重に基礎地盤が耐え切れずに滑動し、崩壊に至ることとなります。一度滑動し始めた地盤は、収束するまでに多大な時間を要し、場合によっては、地盤改良工等の高額な対策工法が必要となります。
このため、盛土の沈下量、周辺地盤の水平変位量、盛土の安定性を管理することが重要となります。
当社では、盛土の施工管理に「軟弱地盤動態観測管理システム」と「TS/GNSSによる転圧管理システム」のICT技術を活用しています。

根志越地区遊水地周囲堤工事でのICTの活用

本工事は、千歳川遊水地事業に基づき、千歳市根志越地区において、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を築造するものです。
堤防は、この地域特有の泥炭性軟弱地盤地帯にV=160,000m3の盛土を行うものであり、施工時の盛土基礎地盤の変位管理、均一な締固め管理が必要な工事でした。

完成 2014年10月


標準断面図

1.盛土基礎地盤の変位管理に軟弱地盤動態観測システムを採用【NETIS HK-070014-V】

このシステムは、現地での計測データを即座に集計・安定管理図化して、盛土の安定性をリアルタイムに把握できるもので、以下のようなメリットがあります。

観測作業の効率化

トータルステーションの自動追尾・自動視準機能によるワンマン測量が可能となり、省人化、観測時間の短縮により作業効率が向上します。

載荷盛土の判断の迅速化

自動観測による測定誤差の減少や直接パソコンへの取り込みにより、結果表への記載ミスを防止できます。また、システムの自動判定により、盛土安定管理の取りまとめが迅速となり、以降の盛土載荷の判断が速やかに判断できます。

観測データ整理等の施工管理業務の軽減

観測記録のデータ化により、安定管理図が自動で作成されるため、盛土の挙動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。

「軟弱地盤動態観測システム」による計測・変位管理イメージ図

実施時間沈下量曲線
地盤沈下の経時変化量を管理します。

  • (ⅰ)要注意ゾーン 1.5cm/日≤Δδ⁄Δt≤2.0cm/日

    盛土の速度を落とすなど慎重に施工する

  • (ⅱ)危険ゾーン Δδ⁄Δt≤2.0cm/日

    盛土を一時中止して観測を継続する

  • (ⅰ)要注意ゾーン 0.5≤δ⁄S≤0.6、0.8t≤Pj/Pf≤0.9

    盛土の速度を落とすなど慎重に施工する

  • (ⅱ)危険ゾーン δ⁄S≥0.6、Pj/Pf≥0.8で軌跡が急に右に動いた場合、δ⁄S≥0.1で、Pj/Pf≥0.9

    盛土を一時中止して観測を継続する

沈下量計測状況

側方変位計測状況

2.盛土の締固め管理にTS/GNSSによる転圧管理システムを採用【NETIS TH-100008-V】

このシステムは、GNSSまたはTSによる測位技術により、転圧回数と走行軌跡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。

点での管理から、面的な管理へ

点での管理から、面的な転圧回数管理を行うことにより、転圧のムラを解消し、品質向上を図ることができます。

締固め状況の早期把握

重機オペレータが車載モニターで転圧回数色分け分布図を確認することにより、締固め状況を早期に把握して、締固めモレ、過不足転圧の防止、工程短縮を図ることができます。

転圧結果を帳票として出力

施工記録のデータ化により、施工完了後の帳票が自動作成され、品質管理業務の簡素化・効率化を図ることができます。

重機の稼働時間短縮

転圧作業の効率化により、重機の稼働時間短縮を図ることで、燃料費のコストダウンや環境負荷を低減することができます。

「転圧管理システム」による締固め管理イメージ図

規定の転圧回数を満たすと赤く塗り潰される

従来管理方法との比較

盛土転圧状況(ブルドーザ天井部にGNSSアンテナ搭載)

車載モニターで転圧状況をリアルタイムに確認

転圧回数を色分け表示
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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