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THE SITE

ものづくりへの饱くなき探求が
既成概念を越えてゆく

阪神なんば线淀川桥梁改筑工事の内
土木関係主体工事(第4工区)

阪神なんば线淀川桥梁は1924年の架桥からまもなく100年を迎え,
近年増加する记録的豪雨,大型台风来袭により発生する洪水や
高潮被害への悬念から,现在架け替え工事が进んでいる。
工事は特有の地形,工程など,制约条件が多い。当社が长年培ってきた技术力を背景に,
様々なチャレンジを続ける现场の様子を追った。

【工事概要】

阪神なんば线淀川桥梁改筑工事の内
土木関係主体工事(第4工区)

  • 场所:大阪市此花区
  • 発注者:阪神电気鉄道
  • 设计:日本交通技术
  • 规模:高水敷盛土1万5,000尘3
    钢管井筒基础?桥脚5基
    ケーソン基础?桥脚2基(河1基,陆1基)
    场所打基础?桥脚1基
  • 工期:2018年7月~2024年3月

(関西支店闯痴施工)

地図
図版:完成イメージ

完成イメージ

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図版

建设作业が进む(2022年12月)

photo:takuya omura

桥脚を减らし桁下を7尘嵩上げ

大阪市西部を流れる淀川は「新淀川」とも呼ばれる放水路で,1910年に完成した。その川幅は约800尘。河口から约3办尘の位置に架かる阪神なんば线の淀川桥梁は,今から约100年前,同线が1924年に开通した际に建设された桥である。

本事业の契机となったのが2018年9月,大阪湾から関西地方に上陆し,広范囲に大きな被害をもたらした台风21号だ。现在の淀川桥梁は桥脚数が39本と多く,淀川にかかる桥梁の中で最も桁下が低い。桁下高が计画高潮位を下回っているため,洪水の流れを阻害し,河川整备计画で悬念されている洪水が発生した场合,上流で堤防が决壊する恐れがある。また,「陆闸(りっこう)」を备える鉄道桥としても知られる。陆闸とは,堤防を缔め切るためのゲートのことだ。线路が堤防の天端よりも约1.8尘低いため,淀川が増水した际は,线路を塞ぐように陆闸を闭じる必要がある。すなわち,増水时,鉄道は运行できない。

図版:2018年の台风21号で水位が上昇した既存の淀川桥梁

2018年の台风21号で水位が上昇した既存の淀川桥梁

図版:「陆闸」を备える鉄道桥

「陆闸」を备える鉄道桥

photo:takuya omura
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こうした课题を解消するため,桥脚数を现在の4分の1に减らし,桁下を7尘嵩上げする。このうち,当社闯痴が淀川桥梁の左岸侧半分,延长约490尘の区间を手掛ける。

河川内で桥脚を施工できるのは,基本的に非出水期に限られる。工事を指挥する向弘晴所长は,「当现场付近は低い桥梁に挟まれた上に水深が浅く,搬入できる作业船が限られるために通常の机械が使用できません。また,河川内施工は台风シーズンなどを除く年间8カ月の非出水期に限られるなど工程が非常に厳しい工事です。これら施工上の课题解决のため,本社部门の支援も受けながら様々な新技术投入などのチャレンジを続け工事を进めています」と语る。

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向弘晴所长

photo:takuya omura

図版:全体図(断面)

全体図(断面)

极力船を使わない施工方法を採用

厳密な品质管理が求められることから,现场では,品质上のリスクを抽出し,それらを回避する方法の検讨に取り组んだ。中でも,桥脚施工用のコンクリートを最大约504尘圧送するために配管桥を设置するアイデアは,品质管理に大きく贡献した。

図版:配管桥。既设の桥脚に沿わせて设置した

配管桥。既设の桥脚に沿わせて设置した

今回,川の中で施工する桥脚?基础は,钢管井筒基础5基と,ケーソン基础1基の合计6基。このうち,护岸から离れたところにある钢管井筒基础5基については,当初,使用するコンクリート合计约330尘3を现场内の河川敷から台船でピストン输送する计画だった。しかし,台船の场合,波の影响で输送が不安定になることが予想された。さらに,打设直前にコンクリートを再度搅拌する必要があるなど,品质管理も复雑になる。「现场付近の水域は,潮の満ち引きや波の影响を大きく受けます。私を含めベテラン现场社员の多くは长年にわたり鉄道工事に携わってきましたが,河川工事を経験したことがありません。そのため,川の状态に左右される作业船をなるべく使用しないで済む方法を検讨しました」と,向所长は明かす。この河川や海の工事未経験者こそのアイデアは,のちに特许を取得。早速,淀川で施工する他事业の工事にも採用されたという。

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図版
図版:顶版コンクリート打设计画平面図

顶版コンクリート打设计画平面図

本社支援のもと新技术を导入

现场の创意工夫とともに,当社が开発した新技术も积极的に活用している。その一つがケーソン基础をオープンケーソン工法で施工する际に使用した硬质地盘対応水中掘削机だ。

オープンケーソン工法は,筒状のコンクリート躯体(ケーソン)を打设し,筒の内侧の地盘を掘削しながら,ケーソンを沉下させて基础を构筑する。掘削中,筒の内部は地下水位に応じて水で満たされるので,地上からグラブバケットを落下させて,水中掘削するのが一般的だ。ただし,この方法では,ケーソン先端で接する地山を直接掘削できない。地盘が硬いと,ケーソンを押し込んでも,ケーソンの刃口の歯が立たず,それ以上沉められなくなる。

硬質地盤対応水中掘削機はこのオープンケーソン工法の弱点を補うために開発された。ケーソン底部に吊り下ろした架台からアームを傾斜?伸縮?旋回し,その先端に取り付けた直径約95cmのカッターヘッドを回転させることで,刃口部直下の地山を斜めから直接掘削する仕組みだ。硬質地盤対応水中掘削機の開発は本社土木管理本部?機械部が,施工管理のための計測方法の開発は技术研究所が進めた。ケーソンの沈下が完了し,計画通り支持地盤に到達したことを直接確認するために地上から地盤の支持力を測定する坑内水平載荷試験も本社と連携し実施したものの一つ。このほか,ケーソンを地上で構築する際,躯体内部に光ファイバセンサを埋め込み,沈設中の躯体に生じるひずみを鉛直方向を連続にリアルタイムでモニタリングできるようにした。施工管理だけでなく,維持管理面での活用も期待されている。

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図版:硬質地盤対応水中掘削機
図版:光ファイバによる计测画面

光ファイバによる计测画面

図版:光ファイバセンサの设置状况

光ファイバセンサの设置状况

ケーソン基础は,2020年に河川内の笔56桥脚,2022年に陆上部の笔57桥脚を施工した。笔57桥脚の施工を担当している松井贵志工事主任は,次のように话す。「硬质地盘対応水中掘削机を使用した期间は约1週间でした。掘削机のケーソン内への投入には,新たに100迟クレーンが必要となり,限られたヤードと时间の中でのやりくりに苦労することもありましたが,掘削自体はとてもスムーズに进み,掘削机の性能を十分に発挥させることができました」。

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松井贵志工事主任

photo:takuya omura

颁滨惭を活用した事业全体の进捗管理

本事业では,桥梁前后の区间の立体交差化も同时に进められ,事业延长は2.4办尘に及ぶ。工事は5工区に分かれ,当社闯痴は第4工区を担当している。事业主体である国土交通省は,大规模かつ长期间に及ぶ一连の工事を効率的に管理するため,着工段阶から3次元データを用いた颁滨惭の活用に取り组んでいる。実现には,国土交通省だけでなく,工事発注者である阪神电鉄や,建设コンサルタント,そして,各工区の施工者による连携が欠かせない。

「一口に颁滨惭モデルと言っても,多种多様です。使用するソフトやバージョン,さらにモデルのパーツの名称の付け方も,事业全体で统一しなければなりませんでした」と,各工区の调整役を担う冈直彦副所长は话す。工事は,ともに河川内の工事を担う他社施工の第3工区と,当社闯痴の第4工区が他工区に先駆けて着手した。そこで,当社颁滨惭推进室の全面协力のもと,まず颁滨惭モデルを制作し,それをたたき台に,両施工者が中心となって検讨を重ねた。モデルの方向性や特徴を国交省と阪神电鉄に提示し,承认を得た后,具体的な仕様は,颁滨惭モデル管理取りまとめ役のコンサルタントと,両施工者の本社専门部署が协力して构筑していった。「これまでにあまり例がない调整业务でしたが,阪神电鉄を中心に他工区とも连携して円滑に进めることができました」と冈副所长は振り返る。

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冈直彦副所长

photo:takuya omura

作成した颁滨惭モデルは3顿スキャンによる点群データを取り込むことで,さらに活用の幅を広げた。「施工中に既存桥梁に干渉することは絶対に许されません。桁下のデータ収集のために船上からの3顿スキャンも试行するなどしてつくりあげた3次元モデルは,その后の施工计画にも大いに効果を発挥しました」。

図版:颁滨惭モデル(上)とそれを活用し作成した3次元モデル(下)

颁滨惭モデル(上)とそれを活用し作成した3次元モデル(下)

全员が同じ思いでつくりあげる

向所長は,「現場社員に河川工事の経験者がいないという中で,どうやって工事を進めていくかの模索からスタートしました。過去の施工事例を取り寄せ,橋梁現場へもヒアリングし,動画サイトにアップされている施工事例なども参考にさせてもらいました」と試行錯誤を重ねたことを感慨深く語る。未経験者だけだったことで,かえって既成概念に捉われることなく貪欲に様々なチャレンジができたのかもしれない。現場にWi-Fi环境を完備したサテライトオフィスを2棟設置するという判断も工夫の1つ。事務所から1km以上離れた現場の河川ヤードと陸上ヤードそれぞれに設置することで,無駄な移動を省き業務効率化を図った。サテライトオフィスは工事が中断する出水期にはいったん撤去し,工事再開とともに再度設置される。その都度Wi-Fi环境の整備,調整などを行う現場事務担当の苦労も影ながらの大きな下支えとなっている。

図版:Wi-Fi环境を整備したサテライトオフィス

Wi-Fi环境を整備したサテライトオフィスン

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「100年をつくる会社として,品质には彻底的にこだわり,妥协したくありません。そのために常に先手管理で,これはと思ったものには贪欲に取り组んでいます。そして,若手社员にいかにやる気を出させ活跃してもらうか。自主性を重んじつつ,缔めるところは缔める。现场全员が同じ思いでより良いものをつくりあげていきたいと思っています」(向所长)。

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钢管井筒基础の施工状况(2022年12月)

photo:takuya omura
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任せることで跃动する若い力

主力として现场を引っ张る若い力,その代表格が早田侑平工事係,佐藤优介工事係,北村光法工事係だ。「现场は潮の満ち引きひとつで作业予定がガラっと変わってしまうなど,戸惑うこともありました。その时は若手同士でも话し合い,分からないことは互いに闻き合っています。考え教え合うことが,自分自身の勉强にもつながっています」と3人は话す。

「この现场は工事ができない出水期に计画を练り直すことができます。その分工期はタイトですが,若手社员にとって,都度仕事の仕方を见つめ直すチャンスになっていると思います」と文村昌史工事课长は话す。工事全般を掌握し,协力会社を含めて広大な现场各所に适切な指示を送る工事の司令塔の役割を担う文村工事课长は,若手社员に対して,特别な场合を除き手出しも口出しもしない。一人ひとりを担当分けして役割を持たせ,工程の管理をはじめとして自分たちの判断で进めていくように任せる。その方针が,若手一人ひとりの确実なスキルアップにつながっているようだ。

「自分たちが时间をかけて苦労し,つくった构造物が今后50年,100年と使われていくのかと思うと感慨もひとしおです。ここでの贵重な経験を财产としてさらなるステップアップを目指します」(若手3人)。

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文村昌史工事课长

photo:takuya omura

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左から,北村工事係,佐藤工事係,早田工事係

photo:takuya omura

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