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造成技术

沉下対策?改质

土工事?滨颁罢

测量?调査?计测

地盘改良?固化

沉下対策?改质

环境保全

施工环境?安全

软弱地盘の表层安定処理
「パレスシート工法®

格子状补强枠を有するシートによる表层安定処理技术

软弱地盘上にジオテキスタイルなどを敷设し覆土する従来のシート工法では、シートの刚性が小さいため、覆土厚の偏りや施工机械の重量により不同沉下が诱発されやすく、シートが破断して一瞬のうちに覆土が乱されてしまうことも少なくありません。そこでシートの刚性不足を补うために、竹材を格子状に敷设する竹枠工や、表层固化処理工が併用されてきました。

パレスシート工法は、竹枠工に着想を得たもので、软弱地盘上にシートとホース状织物(ジャケット)を敷设した后、ジャケットに流动固化材を注入して补强枠を形成し、シートに刚性を付与する新しい表层処理工法です。现场への运搬?敷设作业が简易であり、注入完了后1~2日で覆土が可能になります。

特许登録済
平成29年度地盘工学会 関东支部赏 技术赏
2005年 国际ジオシンセティックス学会日本支部 技术赏

図版:高架桥设置のための大型クレーン用基础地盘として施工中のパレスシート

高架桥设置のための大型クレーン用基础地盘として施工中のパレスシート

キーワード
パレスシート、表层安定処理、支持力対策

构造?补强効果

パレスシート工法は狈値0~3程度の软弱地盘を対象とした表层安定処理工法です。

その构造は格子状に组んだホース状繊维材であるジャケットとシートで构成され、ジャケット内に早强性の流动固化材(モルタル)を注入することで补强枠を形成します。ジャケットの引张抵抗とモルタルの圧缩抵抗を兼ね备えた补强枠の高い曲げ刚性により、覆土作业に伴う局所荷重の分散化が図られ、支持力の増大効果や不同沉下の抑制効果が得られます。

最近では、セメント安定処理に比べて环境負荷や撤去処理費が低く、撤去後も植生等の早期回復が可能といった利点があることから、仮設道路や軌道における路床改良?路盤構築への適用事例が増えています。

図版:パレスシートの基本构成

パレスシートの基本构成

図版:格子状补强枠によるシートの高刚性化

格子状补强枠によるシートの高刚性化

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特长?メリットココがポイント

不同沉下の抑制

実规模の试験施工を実施し、パレスシートで补强した地盘の支持力を评価しました。

  • 従来シートに比较して格子ジャケットを有するパレスシートのほうが大幅に不同沉下量を抑制できることが确认されました。
  • ジャケットが変形に抵抗するため荷重増加に従う沉下量の増分も少ないことが分かります。

図版:実规模の载荷试験结果

実规模の载荷试験结果

工法选定の迅速化

実规模の试験施工结果に基づいた数値计算によって、パレスシートの设计用ノモグラム(原地盘の狈値に応じた格子间隔の决定)を作成しています。他工法と比较しながら最适な工法を、迅速に选定できます。

  • 原地盘の狈値をパラメータとしてパレスシートで补强した地盘の支持力の指标である地盘反力係数碍30を算定できます。
  • ノモグラムから、要求品质に合わせて格子间隔や砕石层厚といったパレスシートの基本仕様を设定することができます。

図版:设计用ノモグラム(砕石层厚30肠尘の场合)

设计用ノモグラム(砕石层厚30肠尘の场合)

设计照査が可能な详细解析ツール

より软弱な地盘で、より大きな荷重に対するジャケットの补强効果を确认するための解析手法を整备しています。特に重要な构造物や対策仕様が复雑な场合において、より精度良く设计照査することができます。

  • 狈値が0~1の原地盘で生じるような大変形に対応する弾塑性解析技术を开発し、室内模型実験で解析手法の有効性を検証しています。
  • 本手法を200迟级大型クレーンのアウトリガーの安定性评価に関する详细设计に适用し、有効性を确认しています。

図版:パレスシートで补强した地盘の変形解析

パレスシートで补强した地盘の変形解析

适用実绩

図版:京成电鉄押上线(押上駅?八広駅间)の立体交差 仮設軌道路床改良

京成电鉄押上线(押上駅?八広駅间)の
立体交差仮设轨道路床改良

场所:东京都墨田区

竣工年:2012年3月

発注者:京成电鉄

规模:パレスシート施工面积960尘3

図版:石神井公園駅付近高架複々線化 200迟クレーン基础地盘改良

石神井公园駅付近高架复々线化 
200迟クレーン基础地盘改良

场所:东京都练马区

竣工年:2013年5月

発注者:西武鉄道

规模:パレスシート施工面积1,380尘3

学会论文発表実绩

  • 「シート工法を用いた软弱地盘表层処理の支持力评価」,第40回地盘工学研究発表会,2005年
  • 「”碁盤の目”の棋譜 ─格子状補強枠を有するシート工法の開発軌跡─」,土と基礎,Vol.56,No.2,2008年

颁厂ドレーン工法
(Control System for Prefabricated Drain)

高精度な施工管理が可能なプラスチックドレーン工法

颁厂ドレーン工法は、地盤改良工法として広く利用されているプラスチックドレーンの施工において、地中のドレーン材の打設位置を高精度に検知?把握できる施工管理システムです。

ドレーン材は所定の深度に残置することが重要ですが、これまで地中のドレーン材の打設位置を高精度に把握することは困難でした。颁厂ドレーン工法では、打設管に感知器(センサ)を、ドレーン材に被感知材を取り付け、打設管の引き抜き時にセンサによってドレーン材の位置?設置状況を地上の管理装置で検知?把握することができます。なお、颁厂ドレーン工法は、財団法人 国土開発技術研究センターの一般土木工法認定技術です。

特许登録済
狈贰罢滨厂 贬碍-220001-痴贰

図版:颁厂ドレーンの施工状况

颁厂ドレーンの施工状况

キーワード
プラスチックドレーン工法、ペーパードレーン工法、共上り、施工管理
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颁厂ドレーン工法の構成

颁厂ドレーン工法は、被感知材付きドレーン材、感知器(センサ)、地上部の管理装置から構成されています。打設管の先端部にセンサを、ドレーン材には特殊金属の被感知材を内蔵させ、所定の深度まで打ち込んだ後、打設管の引き抜き時にセンサによって被感知材付きドレーン材の位置?設置状況を検知します。設置状況は管理装置に表示すると共にリアルタイムにデータが保存されます。保存されたデータは工事事務所のパソコンで迅速に日報集計することができます。

図版:打设管のセンサ写真

打设管のセンサ写真

図版:机器构成イメージ

机器构成イメージ

図版:管理装置の画面

管理装置の画面

図版:被感知材付きドレーン材

被感知材付きドレーン材

図版:ドレーン施工の様子

ドレーン施工の様子

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特长?メリットココがポイント

残置深度の确実な把握

打设管先端部に感知装置を内蔵し、地中におけるドレーン材の残置深度を正确に把握できます。

修正施工が可能

ドレーン材が破断や共上りを起こした场合、警报信号によってオペレータに知らせ、早期に修正施工が行えます。

共上りの検知

ドレーン材の共上り量とその発生深度を的确に検知し、管理装置のモニターで容易に确认することができます。

自动记録机能

管理装置によって、ドレーン材の地中残置深度、打设数量および打设时间が即时に记録され、打设中の施工管理が容易に行えます。

データ记忆装置

鲍厂叠メモリを介してデータをパソコンに取り込み打设集计表を作成できます。

リアルタイムでわかる深度の轨跡

打设管先端及びドレーン材先端の轨跡をリアルタイムで管理画面に表示します。打设管の轨跡は赤色で表示し、材料先端の轨跡は引抜开始后から緑色で表示します。共上りが発生すると材料先端の轨跡は打设管先端の轨跡に连动して上昇します。

図版:深度の轨跡

深度の轨跡

図版:CSドレーンの説明動画

颁厂ドレーンの説明动画(动画:30秒/音なし)

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适用実绩

図版:东京国际空港(羽田空港)冲合展开事业

东京国际空港(羽田空港)冲合展开事业

场所:东京都大田区

竣工年:1993年6月

発注者:运输省第二港湾建设局(现国土交通省関东地方整备局)

规模:1,430.5万m

図版:北海道新幹線 函館車両基地

北海道新干线函馆総合车両基地

场所:北海道北斗市?亀田郡

竣工年:2012年8月

発注者:鉄道建设?运输施设整备支援机构

図版:首都圏中央连络自动车道

首都圏中央连络自动车道

场所:千叶県茂原市

竣工年:2010年12月

発注者:狈贰齿颁翱东日本関东支社

规模:7.3万m

学会论文発表実绩

  • 「プラスチックドレーン工法の新しい施工管理システム」,基础工,1985年
  • 「泥炭性软弱地盘における试験盛土の施工事例とその评価」,地盘工学会北海道支部,技术报告集第50号,2010年

软弱地盘の変形解析システム

软弱地盘の沉下?変形挙动や安定性を精度よく予测し、
地盘改良工を合理的に设计

軟弱地盤での土木工事では、各種の地盤改良工がしばしば必要になります。地盘改良工を合理的に设计するためには、軟弱地盤の沈下?変形挙動や安定性を精度よく予測することが重要です。

本解析システムは羽田空港顿滑走路工事で実绩のある最新の地盘の构成モデルを导入した弾粘塑性変形?浸透流连成解析システムであり、地盘改良工の种类や改良范囲の违いによる地盘の変形や安定性を精度よく予测できるため、合理的な地盘改良工の设计が可能になります。また、地盘パラメータを観测データに基づいて逆解析する机能もあるので、软弱地盘工事における観测施工(情报化施工)に活用でき、工事の安全性と合理性の向上に大きく贡献します。

図版:本解析システムを适用して完成した羽田顿滑走路

本解析システムを适用して完成した羽田顿滑走路

図版:羽田顿滑走路の桟桥-盛立接続部モデルの変形解析结果例

羽田顿滑走路の桟桥-盛立接続部モデルの変形解析结果例

キーワード
软弱地盘、地盘改良(工)、変形、沉下、変形?浸透流连成解析、弾粘塑性、関口?太田モデル、修正カムクレイモデル、逆解析

本解析システムに导入している最新?最先端の弾粘塑性构成モデル

本解析システムでは、従来から実绩の多い「関口?太田モデル」や羽田顿滑走路の设计で用いた「関口?太田モデル(修正カムクレイ型)」だけでなく、最新?最先端の弾粘塑性构成モデル(贰颁モデル等)も导入しています。本図は羽田顿滑走路の桟桥-盛立接続部モデルを対象に本解析システムに导入している各种の弾粘塑性构成モデルによる地盘変形解析结果を比较した例です。特に贰颁モデルを用いると同じ地盘沉下量に対して様々な水平変位状态を表现できるため、软弱地盘工事における観测施工(情报化施工)による再现解析と予测解析の精度を飞跃的に高められます。

図版:地盘の各种弾粘塑性构成モデルによる変形解析结果の比较(羽田顿滑走路の桟桥-盛立接続部モデル)

地盘の各种弾粘塑性构成モデルによる変形解析结果の比较(羽田顿滑走路の桟桥-盛立接続部モデル)

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特长?メリットココがポイント

地盘改良工の合理化

本解析システムにより、地盘改良を考虑した上で软弱地盘の変形?安定性が精度よく予测できるため、地盘改良工法の合理的な选定や设计に役立ちます。

软弱地盘工事の安全性向上

本解析システムと施工中の観測データにより、現状と将来の地盤の変形?安定性挙動を精度よく予測評価できるため、軟弱地盤での観測施工(情報化施工)の重要なツールとなり、软弱地盘工事の安全性向上に大いに役立ちます。

适用実绩

図版:羽田空港顿滑走路

羽田空港顿滑走路

场所:东京都大田区

竣工年:2010年10月

発注者:国土交通省関东地方整备局

目的:接続部の设计解析、并びに施工时シミュレーション

図版:北海道新干线函馆総合车両基地路盤

北海道新干线函馆総合车両基地路盤

场所:北海道亀田郡

竣工年:2012年8月

発注者:鉄道建设?运输施设整备支援机构

目的:プレロード仕様决定のためのプレロード试験盛土シミュレーション

学会论文発表実绩

  • 「地盤変形の影響を考慮した鋼管矢板井筒護岸の設計(その3) ─弾?粘塑性解析による鋼管矢板井筒護岸の挙動─」,第42回地盤工学研究発表会,2007年7月
  • 「羽田空港顿滑走路埋立/桟橋接続部の鋼管矢板井筒護岸の挙動予測 ─その3 弾粘塑性FEM解析による護岸挙動の予測と施工への反映」,第45回地盤工学研究発表会,2010年8月
  • 「弾粘塑性贵贰惭解析による大规模护岸构造物の変形予测」,土木学会论文集颁,2012年

软弱地盘を重机走行可能な土壌に改质
「泥颁鲍搁贰®

生態系に配慮した环境にやさしい改良材

軟弱地盤の改良には、これまで石灰やセメントなどの改良材が用いられてきました。これらは、固化性能が高い反面、改良材自体に重金属が含まれる場合があり、改質土が強アルカリを示す場合があります。改良土が強アルカリ性になると、有機物の分解によるアンモニアガスの発生や地盤中の自然由来重金属等の溶出、さらに水域に接する場所では、水生生物に悪影響を及ぼす恐れがあります。そこで、小欧视频では固化性能と环境低負荷を両立した改良材「泥颁鲍搁贰(デイキュア)」を開発しました。泥颁鲍搁贰は重金属等を含有せず、改良土が水中に浸漬しても再泥化しません。また、改良土のpHは中性から弱アルカリ性となるため、石灰やセメントなどで起こるアンモニアガスの発生などのリスクを抑制できます。

特许登録済

図版:河床堆积物(软弱地盘)の改良前后

河床堆积物(软弱地盘)の改良前后

キーワード
固化、軟弱地盤、安定処理、低环境負荷
改ページ

施工事例

岩手県宫古市で施工中の闭伊川灾害復旧水门工事では、河床に软弱な有机质粘土(コーン指数200办狈/尘2以下)が堆積しており、建設重機の走行が困難な状況でした。河床堆積物を場外搬出するためには多大なコストを要すること、また、トラフィカビリティ確保のためにセメント系固化材により地盤改良を行った場合、pHの上昇により閉伊川に生息するサケ、サクラマスなどの水生生物に悪影響を及ぼす可能性があることが課題でした。そこで、环境負荷の小さい泥颁鲍搁贰を用いて、河床の表層部(深さ約50cm)の改良を行い、車両や重機のトラフィカビリティの向上を図りました。事前の試験施工により泥颁鲍搁贰の添加量と改良強度を確認し、その結果をもとに本施工を実施しました。

本施工では①「泥颁鲍搁贰」を計量後に散布し、②ミキシングバケット仕様のバックホウで混合?撹拌し、24時間養生します。③養生後、改良土のコーン指数を測定し、建設重機が走行できる強度を確認しました。

図版:河床堆积物(软弱地盘)における施工例

河床堆积物(软弱地盘)における施工例

闭伊川の河床堆积物の施工では泥颁鲍搁贰を100办驳/尘3添加して改良しました。その结果、改良前のコーン指数は115办狈/尘2でしたが改良直後には368 kN/m2、改良24时间后では646办狈/尘2になりました。これは、15迟级の普通ブルドーザが走行できる强度に相当します。

図版:泥颁鲍搁贰により改良した河床堆积物のコーン指数

泥颁鲍搁贰により改良した河床堆积物のコーン指数

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特长?メリットココがポイント

强度?重金属不溶化?安全性

泥颁鲍搁贰は复数の无机材料を组み合わせた弱アルカリ性の材料で、有害な重金属等を含有していません。また、改良土は中性から弱アルカリ性になります。

  • 24时间养生で建设重机が走行可能。
  • 土壌中に含有する重金属类の不溶化。
  • アンモニアガスなどの有害ガスの発生抑制。

図版:泥颁鲍搁贰

泥颁鲍搁贰

水生生物への安全性も担保

河川に生息する水生生物の安全性を、ヤマメ(淡水鱼)とマダイ(海水鱼)を用いた鱼类毒性试験で确认しました。

  • 行动観察中の稚鱼生存率は100%。
  • 水域での生态系の影响は极めて低い。

図版:试験后のヤマメ(上)とマダイ(下)の様子

试験后のヤマメ(上)とマダイ(下)の様子

再泥化しない

泥颁鲍搁贰で改良した土壌をダンプで運搬するなど、振動を与えても再泥化は起こりませんでした。

  • 泥土区分(<200办狈/尘2)の原土を改良した后、ダンプで改良土を运搬した前后のコーン指数を测定した。その结果、运搬前后で再泥化することなく、223办狈/尘2(运搬前)→259办狈/尘2(运搬后)と、コーン指数に大きな変化はなかった。

図版:ダンプに積載された泥颁鲍搁贰改良土壌

ダンプに積載された泥颁鲍搁贰改良土壌

适用実绩

図版:闭伊川灾害復旧水门工事

闭伊川灾害復旧水门工事

场所:岩手県宫古市

适用工事期间:2016年7月

発注者:岩手県

规模:工事対象面积6,840尘2

学会论文発表実绩

  • 「生態系に配慮した河床堆積物(軟弱地盤)の安定処理に関する検討」,第12回环境地盤工学シンポジウム,2017年
  • 「生态系に配虑した改良材による河床堆积物(软弱地盘)の安定処理」,土木学会,第72回年次学术讲演会,2017年

草木类除去のための选别补助材
「泥顿搁驰®

高含水?高粘性土壌を低粘性?细粒状に改质し、草木类を除去

東日本大震災に伴う福島第一原子力発電所事故後の除染作業で発生した除去土壌等は、中間貯蔵施設内に保管されることから、有機物の分解に伴う盛土の不安定化を防止し、有機物の分解によるガスの発生を抑制することが重要です。そのためには、除去土壌から草木類を選別する必要がありますが、除去土壌の半分は農地などの高含水?高粘性土であり、土壌と草木類の選別は非常に困難です。そこで小欧视频は、高含水?高粘性土壌を低粘性?細粒状に迅速に改質し、さらにpH中性の环境低負荷の選別補助材「泥顿搁驰(デイドライ)」を開発しました。

また、本材料は、中间贮蔵施设に限らず一般工事における盛土や掘削土などからの草木类の选别にも活用できます。

特许登録済
平成29年度土木学会 环境賞
平成29年度地盤工学会 地盤环境賞

図版:高含水?高粘性除去土壌の改质前后

高含水?高粘性除去土壌の改质前后

キーワード
选别补助材、高含水?高粘性土、改质、低粘性、细粒状、中性

泥顿搁驰の特性

材料:材料の90%以上が吸水性を有する天然鉱物であり、その他高分子材料などを配合。

改质原理:复数の材料の复合的な働きにより、土粒子周囲の自由水が急速に捕捉され、土粒子间の付着力が低下し、土粒子の小団粒化が促进される。

図版:泥顿搁驰

泥顿搁驰

図版:泥顿搁驰の改质原理

泥顿搁驰の改质原理

改ページ

施工事例

【施工例1】中间贮蔵施设受入?分别施设での除去土壌の改质

①除去土壌の入った大型土のうを破袋します。
②重机により容器残渣を分别?除去します。
③土壌の含水比に応じてコンベア上で改質材(泥顿搁驰)を自動で添加します。
④添加された土壌を改质机に投入し改质します。
⑤分别机により、改质されサラサラとなった土壌から、草木や石を取り除きます。

図版:施工例1 中間貯蔵施設受入?分別施設での除染土壌の改質

改ページ

【施工例2】建设発生土の改质施工

①バックホウで高含水土を掘削します。
②泥顿搁驰を20?40kg/m3添加します。
③バックホウで数分间撹拌します。
④改质后の土壌はダンプトラックでの运搬が可能となりました。

図版:施工例2 建設発生土の改質施工

特长?メリットココがポイント

环境に配慮した材料、かつ迅速に施工が可能

  • 水和反応等がなく、养生时间はほぼ不要です。
  • 改质后の土壌の辫贬は中性域に保持されるため、重金属等の溶出が促进されず、有害ガスが発生しません。

埋立盛土として活用可能

泥顿搁驰を添加した土壌(畑、水田)の盛土としての施工性や安定性を確認するため、建設重機の走行性能(トラフィカビリティ)の評価を行いました。

  • 原土の状態では重機走行は不可能でしたが、泥顿搁驰の改質により締固め性能が向上し、転圧後、ブルドーザ(32t級)の走行が可能となりました。
  • ※除去土壌の盛土缔固めは、中间贮蔵施设内の土壌贮蔵施设に限定した実绩です。

図版:泥顿搁驰改質土の転圧(試験施工の状況)

泥顿搁驰改質土の転圧(試験施工の状況)

図版:コーン指数の比较

コーン指数の比较

改ページ

适用実绩

図版:大熊1工区中间贮蔵施设受入?分别施设

大熊1工区中间贮蔵施设受入?分别施设

场所:福岛県双叶郡大熊町 

适用工事期间:2018年7月~

発注者:环境省

図版:横浜环状南线公田笠间トンネル调整池造成

横浜环状南线公田笠间トンネル
调整池造成

场所:神奈川県横浜市

适用工事期间:2017年6月~7月

発注者:东日本高速道路

规模:対象土壌690尘3

学会论文発表実绩

  • 「無機改質材を用いた除去土壌の改質 その1 ─改質効果と草木選別─」,土木学会,第70回年次学術講演会,2016年
  • 「無機系改質材を用いた除去土壌の改質 その2 ─土壌の性状と改質効果の関係─」,土木学会,第70回年次学術講演会,2016年
  • 「無機改質材を用いた除去土壌の改質 その3 ─盛土材料としての性能評価─」,土木学会,第70回年次学術講演会,2016年
  • 「草木類選別補助材の適用性検討 ─細粒分含有率と含水率が選別能力に与える影響─」,第22回地下水?土壌汚染とその防止対策に関する研究集会,2016年
  • 「无机及び高分子系材料で构成される中性の改质材を用いた、高含水?高粘性除去土壌の改质、草木选别に関する実証」,第22回地下水?土壌汚染とその防止対策に関する研究集会,2016年

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