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土運船による直接投入における情報化施工 五洋建設㈱大阪支店

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Academic year: 2022

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(1)VI‑426. 土木学会第57回年次学術講演会(平成14年9月). 土運船による直接投入における情報化施工 五洋建設㈱大阪支店. 正会員. ○中西祐一・川俣 奨・植田. 関西国際空港㈱建設事務所. 弘. 前田博志・立野雅人・兼近明男. 1.はじめに 関西国際空港2期事業のうち、埋立部の地盤改良工事である。工事海域付近には、海底面下に20m以 上の沖積層が存在し、敷砂およびサンドドレーン・保護盛土などの地盤改良が先行工区により施工され ていた。当工区はこの先行工事に引き続き、水深約15m、水域面積約120haの工事区域に、山砂9 0 0万m3 を土運船により直接投入するものである(図1)。軟弱地盤上の施工であることから、施工中にも沈下 が進行する状況であった。さらに当. 護岸3工区. 護岸2工区. 護岸1工区. 工事は大量かつ急速な施工であり、 護岸6工区. 当工区においても、日当たり約 8. 埋立5工区. 万m3 の施工量を確保する必要があ 入口開口部. った。このように、大水深・軟弱地 盤上の大量急速施工に対応する、効. 護岸4工区. 0. 500. 1000 (m). 率的な施工方法が求められていた。. 護岸5工区. 護岸6工区. 図1:施工位置平面図. 2.品質管理について 空港島埋立工事の品質は、不同沈下の抑制によって評価される。 したがって、沈下量を適切に把握し実施工に反映するとともに、 局所的な載荷を避け、薄層かつ均一に施工する必要があった。そ こで土運船による直接投入による1隻ごとの堆積形状を踏まえ、 これを平面的に効果的に配置し各投入を重ね合わせ、出来形の起 伏が最終的に少なくなるように施工計画を立案した。土運船の投 入位置への誘導には RTK-GPS を用いて、位置ズレの許容を 1m 以内とする座標管理を行なっている。投入位置の計画には、堆積 形状予測システムを開発・導入して、出来形の予測 および投入位置の修正を行った(図2) 。 堆積形状予測システムは水理模型実験の結果に 基づいていたものの、実際の出来形は土運船の種類 や大きさ・積載量によっても傾向が異なっていたこ とから、日々各投入毎に施工出来形を確認し、翌日 迄にはその実績を土運船毎の出来形予測に反映出 来るように改善してある。さらに投入前水深分布や 潮流状況・材料の違い・積載状況などによって堆積 形状にばらつきが見受けられることから、最も起こ り得る出来形実績を抽出し、予測形状データベース へ登録した。. 図2:堆積形状予測システムの一例. キーワード 土運船 直接投入 堆積形状 載荷履歴 GIS 連絡先. 大阪市北区梅田 2-5-25 ハービス OSAKA TEL:06(6343)7780 FAX:06(6345)8216. ‑851‑.

(2) VI‑426. 土木学会第57回年次学術講演会(平成14年9月). 3.情報管理について 投入位置の計画や堆積形状の確認に際しては、土運船による直接投入の事前および事後において、マ ルチビームソナーを用いた面的な 1m メッシュの深浅測量を行った。日々の投入エリアを網羅する必要 性から、日毎の測量面積は管理ブロック(200m×200m)単位に3~4ブロックと、広範囲にわたる。 このようにデータ量が膨大となることから、堆積形状予測システムへのデータ登録を簡便化するととも に、載荷履歴システムの開発・導入を行い、各点・任意エリアの天端高経時変化や日毎の施工層厚の整 理など、用途に応じた効率的かつ迅速なデータ処理を行なった(図3) 。 -9.0 -10.0 -11.0. 天端高(m). -12.0 -13.0. ◆A-13磁気伝送計ブロック 工種 日付 経過日数 天端高 SD打設日 2000/9/12 0 事前測量日 2001/4/7 207 -18.8m 1層目完了日 2001/4/19 219 -18.1m 2層目完了日 2001/5/18 248 -16.5m 3層目完了日 2001/6/15 276 -15.2m 4層目完了日 2001/7/25 316 -14.8m 5-1層目完了日 2001/8/8 330 -13.5m 5-2層目完了日 2001/9/5 358 -13.0m 6-1層目完了日 2001/10/11 394 -11.5m 6-2層目完了日 2001/10/26 409 -10.6m. -14.0. -16.0. -18.0. 390日目 354日目. 327日目 314日目. 2:-16.5m. -17.0. 5-2:-13.0m 5-1:-13.5m. 4:-14.8m. 3:-15.2m. -15.0. 6-2:-10.6m 6-1:-11.5m 400日目. 268日目 1:-18.1m 233日目. -19.0 -18.8m 190 212日目. 240. U5 施工開始 5/24 254日目. 290. 340. 390. 440. SD打設日からの経過日数(日). 図3:載荷履歴システムの一例(左:システム表示画面 右:出力結果) 4.安全および環境管理について 施工位置は護岸工区に隣接した狭隘部を含む ほか、他工区への土運船も二ヶ所の開口部に集 中して入域するなど、作業船舶の輻輳するなか、 当工区においても日当たり 30 隻にもおよぶ土 運船の投入エリアを確保する必要があった。ま た現場海域の潮流は最大 1kt 程度と速いなか、 当工区は工事海域南端に位置することから、山 砂投入によって発生した濁りが、工事海域外に 拡散しやすい状況にあった。直読式濁度計によ. 図4:GIS 施工管理システムの一例. る追跡調査や自記式濁度計による定点観測を行. なったところ、施工量が多いことから濁りの発生量が大きく、かつ南流が卓越する時に濁りの移流・拡 散が認められる傾向にあることがわかった。 これらのことから、投入エリアを北流時と南流時との複数構えるほか、施工時間帯や投錨位置など他 工区との調整を日々行なった。またこのような翌日の計画策定を目的とした現場状況の早期把握や、事 故や天候急変などの緊急時に備え、GIS 施工管理システムを導入し、交通船および測量船の位置情報を 工事事務所にてリアルタイムに把握した(図4) 。 5.まとめ 大水深・軟弱地盤上の大量急速施工に際して、品質管理や情報管理、安全・環境管理のそれぞれの場 面に応じて管理システムを開発・導入し、効率的な施工を行なった。このような情報化施工によって、 施工精度の向上や、データの即時性、安全性などの向上がはかられ、その有用性を確認できた。. ‑852‑.

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