当别ダム建设事业本体工工事
北海道で当社闯痴が建设を进めている当别ダムには,
世界初となるダム型式が採用されている。材料选定の自由度が高く,低コスト。
环境負荷を低減して高速施工も可能になる。
ダムの合理化要素を全て备えた「台形颁厂骋ダム」が,ダム史に新たなページを刻む。
工事概要
当别ダム建设事业本体工工事
- 场所:
- 北海道石狩郡当别町
- 発注者:
- 北海道空知総合振兴局札幌建设管理部
- 规模:
- 台形颁厂骋ダム
堤高52.0尘 堤顶长432.0尘
堤体积806,000尘3
総贮水量7,450万尘3 - 工期:
- 2008年10月~2012年12月
(北海道支店闯痴施工)

完成予想パース

地域住民の愿い
札幌市の中心部から北東15kmほどに位置する当別町は,米どころとして知られ,花卉(かき)の生産も盛んな田園都市。この町で当別ダムの建設が進められている。当別ダムは,石狩川水系当別川の治水と河川环境の保全,水道?灌漑用水の供給を目的とした多目的ダムである。
当别町はこれまで,洪水の被害に悩まされ続けてきた。町の広报誌『広报とうべつ』2005年12月号によれば,1961年から2001年までに,台风や集中豪雨による川の氾滥が26回を数えたという。町は独自に洪水対策を讲じながら,当别川の抜本的な治水対策を道に陈情し続けた。当别ダムの建设は住民が待ち焦がれた事业で,2005年11月に开催された早期完成を求める町民紧急大会には,约1,100名もの町民が集った。
その愿いが届き,2008年10月,ダム本体の工事がはじまった。堤体基础掘削や仮设备设置などが行われ,2009年5月には堤体の构筑に着手。2010年11月末に堤体が完成して,现在は当别川の二次転流などが进められている。
この现场を统括してきたのが山村法男工事事务所长。24时间体制で突き进む现场の舵を取ってきた。「不测の事态があるかもしれませんから,工程を前倒しできるよう常に现场はフル稼働でここまできました」。现场の管理と同时に山村所长が力を割くのが地域住民との交流。现场见学会の开催や地元の祭りへの参加,ミニコミ誌の発行などを积极的に行ってきた。「地域住民の方は非常に协力的で,话を闻くほどに完成を待ち侘びる思いが伝わってくる。全力で応えたいと职员一同工事を进めています」。

堤体构筑の様子。ダムの建设は地域住民が待ち望んだ事业(右岸から)

1981年8月には2度の洪水が町を袭った(提供:当别町)

地元小学生が参加した现场见学会。これまでに延べ2,700名が现场见学に访れている

山村法男所长
世界初のダム型式
当別ダムの最大の特徴は,世界初となる台形CSG(Cemented Sand and Gravel)ダムであること。このダム型式はわが国で開発されたもので,台形ダムとCSG工法の特長を併せ持つ。設計?施工?材料というダム建設における3つの合理化を同時に達成することができる画期的なダム型式である。
CSGとは砂礫に水とセメントを加えて混合したもの。分級や洗浄などを施さずに現場近傍で採取した土石を利用することができる。材料調達が容易で材料の製造や運搬コストが抑えられるが,強度は小さい。「台形にすると安定度が増して必要な強度が緩和されますから,強度の小さいCSGを使用できるのです」というのは,入社以来20年余り全国各地のダム工事に携わり,現在,監理技術者として現場を指揮する武井昭副所长。「これまでに品質管理手法が確立されたことで,当別ダムに本格的に台形颁厂骋ダムを導入できたのです」。当別ダムは,有識者が精力的に行ってきた研究開発の成果なのだという。
当初,当別ダムは重力式コンクリートダムとして計画されていた。しかし,現場近辺では良質な骨材を採取できなかったため,発注者はダム上流の河床から採取した砂礫を調査した上で,台形颁厂骋ダムの採用に踏み切った。「环境負荷が低減される点も大きなポイントです」と武井副所長はいう。原石山による自然の改変がなく,骨材の洗浄が不要になるため現場から排出される濁水量も減少する。台形颁厂骋ダムは自然にやさしいダムなのである。

台形颁厂骋ダムの特徴

台形颁厂骋ダムの標準断面

武井昭副所长

CSGの母材の採取は,ダム上流の河床で行った。自然改変が小さく,环境に優しい点も大きな特長

堤体から採取した颁厂骋のボーリングコア。ハンマーで叩くと「カーン」と响く
81万m3の打设を15ヵ月で
「とにかくはじめての施工方法ですから,试行に试行を重ねました」と武井副所长はいう。発注者が数年かけて実施してきた试行に加えて数ヵ月の実地试験を行い,有识者の指导を仰ぎながら堤体の工事がはじまった。
CSGの打設は,ブルドーザで敷きならしたCSGを振動ローラーで転圧して行うため,従来のコンクリートダムに比べ高速大量施工が可能になる。加えて現場では,55tの重ダンプが直接堤体に乗り入れることで従来型コンクリートダムの倍以上の施工速度を確保した。CSGを先行打設し,上?下流面のプレキャスト型枠を取り付けて保護コンクリートを打設する手順で工事が進む。CSGの撒きだしと転圧の管理にはICTを採用。GPSなどを利用して効率的な品質管理を実現した。武井副所長は振り返る。「様々な工夫を凝らしても厳しい工程で,技术研究所や機械部等関連部署の支援が大きな力になりました。その上で,1ヵ月7.5mの堤体構築という具体的な目標を定めて工事を進めていったのです」。

设备プラント全景

セメントサイロ下部のエアレーション装置(エアーノズルにより送気する装置)を制御しセメントの密度を一定に保つ

颁厂骋の打设は汎用重机を使用できる

プレキャスト型枠の设置状况。ここに保护コンクリートを打设する

24时间体制で工事が行われた
この高速施工に対応するためには,安定した材料供给も大きな课题となった。颁厂骋の製造には当社が共同开発した颁厂骋混合装置「厂笔ミキサ」を中心に最新设备を导入。250尘3/丑の设备ライン2列を駆使し1时间あたり450尘3の供给を続けた。机械设备管理を担当する长谷弘行次长は「连続高速大量製造と高精度な材料供给制御が键でした」と话す。颁厂骋を供给し続けることができなければ工事が止まるため,设备の维持管理が工事の进捗を左右するのだ。「雨で打设が中止になり,设备が止まった日には重点的に点検?整备を実施していました。连続稼働しているため,砂砾による摩耗で设备鉄板に穴があいたりするので补强や改造が中心でした」と长谷次长。その时々の状态で密度が异なるため安定した连続供给が困难とされていたセメントについては,设备供给口付近に取り付けたエアレーション装置を制御することで供给セメントの密度均一化に成功した。
実打设期间15ヵ月,携わる人々の努力で81万尘3の台形颁厂骋ダムの打設を実現させた。

长谷弘行次长

当別ダム本体CSG工 施工フロー
防灾事业に携わる
「防災設備がいかに大切か,この現場で痛感しています」と山村所長はいう。当別ダムの建設は,治水を目的の一つとした防災事業である。水害を防ぐためのダムをつくるこの現場だが,2010年8月,思わぬ災害に見舞われた。設計時想定数値を超える豪雨に,転流した当別川が氾濫したのである。人的被害こそなかったが,ダムサイトの一部が水没して工事は一時中断を余儀なくされた。「20年に一度の河川の増水が想定されていましたが,自然は人間の想定など意に介さなかった」と山村所長。その思いがいっそう強まったのは,東日本大震災だった。1,000年に一度ともいわれる大災害に,防灾事业に携わる者として意を新たにしたという。「災害は待ってはくれない。当別ダムを確実に仕上げなければならないと思ったのです」。

ダムサイトに押し寄せた浊水により施工机械の一部が水没した
現在,改めて防災事業の重要性が見直され,土木技術が評価されている。土木技術は実地経験を活かしながら発展し,人々の生活を支えてきた。当別ダムで培われた台形颁厂骋ダムの技術も今後,各地で利用されていくだろうと山村所長は予想する。「CSG工法は,材料選定の自由度が高く品質管理の手法が確立されていますから,ダム以外の構造物にも適用していくべきでしょう」。
当别ダムでは,北の大地らしく融雪水を使用して试験湛水が行われる。试験湛水がはじまるのは,2012年3月の予定である。

ダムサイト全景を下流侧上空より望む

堤体打设完了を祝う関係者


