2019.04.30 13:0224.Ⅰ.1.3 堆積土15ⅿの下に基盤岩。地すべり頭部の痕跡あり。25ⅿ下にトンネル計画。地すべり対策の調査内容と計算上留意点を述べよ。<調査計画>地すべり対策のために必要な調査の目的として①地すべり規模の特定②地すべりの活動状況の把握これらの結果を総合解析し、対策工に必要な設計条件を把握する。同設計条件及びそれぞれの目的を踏まえた調査計画を以下に示す(把握事項)初期安全率の決定、必要抑止力の算定、地下水排除工の計画に用いる地下水位の特定①地すべり規模の特定・調査ボーリング;ボーリングコアを採取し、崩積土及び基盤岩の分布状況を把握する。特に移動土塊と推測される崩積土と不動地盤である基盤岩との境界付近においては(擦痕、鏡肌を呈すすべり面)または、(破壊ゾーンとして攪乱軟化したすべり帯)等の分布に注視する。(配置位置)地すべり頭部、トンネル上方、トンネル下方の推定末端部の3か所...
2019.04.30 13:0224.Ⅰ.1 堆積土15ⅿの下に基盤岩。長期にわたり活動と停止を繰り返した地すべりにみられる地形の特徴を説明せよ。また抑制工、抑止工の概要と留意点①地形の特徴;長期に活動した地すべりの特徴として、頭部に滑落崖が形成している場合、コンターが密になっている。また滑落崖の直下には平坦から緩斜の陥没帯が分布する。陥没帯中には湧水による湖沼が形成している場合がある。また、末端部では押し出しに伴い、コンターが凸状になっている場合がある。②抑制工;排土工と横ボーリング工を挙げる。排土工;地すべりは一般的に頭部が滑動力が卓越する主動部、末端部が滑動抵抗力が卓越する受働部となっている。排土工は主動部である地すべり頭部の土塊を除去することで活動力を低減させ、地すべりの安定性を増加させる工法である。横ボーリング工法;地すべりの滑動誘因として地下水位の上昇がある。地下水位の上昇によりすべり面に間隙水圧が発生し、せん断抵...
2019.04.30 12:3924.Ⅱ.2 地球環境問題;①低炭素社会の実現②自然共生社会・生物多様性の保全③循環型社会の形成の観点から取り組むべき課題と解決策をそれぞれの視点から説明せよ。①低酸素社会の実現課題;CO2排出量の5割以上が都市活動に起因。高度経済成長期に急速に発展した拡散型都市構造はエネルギー効率が悪く、またモータリゼーション(自動車)に依存する構造であり、CO2排出量が多い構造。自動車依存からの脱却を図り、いかに低炭素型の都市構造に転換するかが課題解決策;都市施設を中心市街地に集約し、居住区域と公共交通により連結することで自動車に依存しない都市構造とする。・集約拠点への公共施設・サービス施設などの立地及び居住誘導・コミュニティバスの導入・バスレーンの整備・駅前広場などの交通結接点の整備②自然共生社会の実現・生物多様性の保全課題;都市部におけるみどりの減少によりヒートアイランド現象の発生。高齢化により適切な維持管理が困難に...
2019.04.30 02:4424.Ⅱ.1 我が国の防災・減災に向けた社会基盤の整備における課題を3つ挙げ、その内容を説明せよ。それらの課題に対し、防災・減災に向けた今後の社会基盤の整備を具体的にどのように進めていくべきか述べよ<課題>①ハード対策の限界東日本大震災においては、未曽有の被害を受けた。特に津波による被害においては10㎞を超える想定外の大津波により、いくつもの街を壊滅させた。これより、ハード対策のみでは被害を防止、軽減することに限界があることが課題である。②地域コミュニティの低下人口減少と少子高齢化および地方都市の空洞化により、地域コミュニティの低下が進んでいる。これにより、迅速な避難活動に支障が生じてしまうことが課題である。③インフラ整備の限界我が国においては人口減少と少子高齢化及び長引く不況により国内の建設投資額がピーク時の約6割に落ち込んでいる。また膨大な社会資本ストックを抱えている。このような状況の中ですべてのインフラ整備を行うことは厳しい状況...
2019.04.30 01:5525.Ⅲ.2.2 盤構造物の先に述べた留意点を踏まえ、財政的な制約の中で社会資本としての地盤構造物の維持管理の在り方を提案せよ前項で挙げた留意点を踏まえ、現在の厳しい財政状況を考慮した地盤構造物の在り方を以下に述べる。①施設の機能を発揮させる維持管理各地盤構造物施設の特質と状況を理解した維持管理更新が必要である。例えば軟弱地盤上の盛土であれば現在の圧密沈下状況の把握や沈下抑制工の効果確認をしたうえで、今後維持管理の方法を決定する。上記の手法により、維持管理の特性、役割が明確になり主目的に沿った維持管理ができ、結果的には長期コストの低減につながる。②安全、安心を確保する維持管理高まる安全、安心を考慮して、修繕時に防災・耐震性能の向上を図る維持管理が必要である。例えば構造物の耐震化や液状化対策を施した維持管理を行い施設の長寿命化を目指す。上記手法では短期コストは増大するが、維持管...
2019.04.30 01:5525.Ⅲ.2 鋼・コンクリート構造物と比較し、地盤構造物の機能低下及び維持管理の留意点を述べよ我が国の社会資本施設は、建設後30年~50年が経過しており、今後一斉に更新時期を迎える。この現状を踏まえ、地盤構造物の機能低下の特徴及び維持管理の留意点を以下に述べる。①機能低下の評価が困難地盤構造物は施設全体が目視できない場合が多いため、機能に対する評価が難しい。例えば構造物基礎工では多くが地中に打設されていて目視できない。これを貯砂するためには大きなコストがかかる②地盤条件変化の影響が大きい地盤構造物は、刻々と変化する地盤条件や周辺環境の変化に機能低下が大きく影響される。したがって地盤構造物の機能もこれに対応した評価を下す必要がある。例えば軟弱地盤上の盛土であれば、対象地の地下水低下が生じれば盛土荷重による圧密沈下が大きくなり、段差などが生じて機能...
2019.04.29 23:5125.Ⅲ.1.2 地盤構造物の地震対策の課題解決について、地盤工学、社会制度の両面から提案せよ地球温暖化による気候変動により、集中豪雨の発生や河川水位の上昇など、建設当時の設計条件が変化している構造物が増加している可能性がある。また、近年の大規模地震の発生の教訓を踏まえ、地盤の液状化や設計深度の見直しなどに対応できていない古い時代、古い設計手法の切土、盛土、擁壁等が現在の技術から見ると安全性が不十分な構造物が多く存在する。このような課題に対して地盤工学の面から解決策を述べる。 地盤工学の面;地盤構造物は膨大な量のストックがある。これらすべてを調査していくことは、膨大な量のストックがある。これらすべてを調査していくことは、多大な費用と時間が必要となる。大規模地震の発生が近い将来に迫っているので合理的速やかに調査する必要がある。例えば、現在、技術の...
2019.04.29 23:4125.Ⅲ.1 地盤構造物に共通する特性を挙げ、地震対策を実施するに当たっての課題を述べよ。①特性地盤構造物である切土、盛土は材料が土であることから建設費用が安価、材料の入手が容易であることから膨大な延長を有して建設されたことである。敷地の制約などで法面を有する盛り土ができない場合には擁壁が採用され、これも同様に膨大な個所数である。橋梁の下部工の設計や建設は、盛土などと比べて容易に施工できないが、日本経済を支える道路整備に伴って非常に多く建設されている。もう一つの特性として、建設当時の設計条件が変化する可能性を有することである。地球温暖化現象による海面上昇や大雨の頻繁な発生による地下水位の上昇や経年劣化による地盤強度の低下などが挙げられる。②地震対策を実施するに当たっての課題・設計条件の変化・少子高齢化社会の進展による人口減少・建設分野を志す...
2019.04.29 11:4325.Ⅱ.2.2 先に挙げた段階で留意すべき事項①緊急措置時;人命の安全を最優先とし、住民の安全確保はもとより、作業時に二次災害防止に最善を期す。現場の調査項目としては、地すべりの規模、交通への影響度、人家の分布状態、避難経路の確認が挙げられる。緊急措置の方針が決定したら、速やかに関係機関や関係者に周知徹底する。②応急復旧時;調査ボーリングで地形踏査を行うとともに、地表面伸縮形や孔内傾斜計等による動態観測を行って、地すべりの規模、地すべりの方向、地下水の分布などを調査する。これらをもとに応急復旧に供するデータを収集して効果的な対策工を検討、実施する。③本復旧時;調査データを元に更に詳細な分析や土質試験を行って恒久対策に要する安定計算を行う。安定計算においては、すべり面と地すべりブロックを特定し、幹線...
2019.04.29 10:4725.Ⅱ.2.2 集中豪雨で切土法面に変状。災害発生から本復旧までの各段階において、実施すべき事項と目的①緊急措置時;法面及び道路の変状形態と変状規模を把握して交通への影響を確認するとともに、人家および人命の保全に万全を期す。必要に応じて交通規制や避難勧告、立ち入り禁止措置を講じる②応急復旧時;大規模地すべり対策として押さえ盛土や水抜きボーリングを応急的に実施して、安全率の向上を図る。また、交通に影響がある場合は、路面不陸の擦り付けを行うとともに、必要に応じて大型車両の規制や片側交互通行の措置を講じる。さらにライフラインへの影響が認められた場合は、それらの保全や復旧作業を合わせて実施する。③本復旧時;地すべり形態や調査ボーリングなどのデータを元に復旧に向けて恒久対策を実施する。拝土工や横ボーリングあるいは法面保護工等の抑制工とグランドアンカー工や抑止杭工...
2019.04.29 10:2825.Ⅱ.2.1.3 検討の結果軟弱地盤対策が必要なことが判明。工期的余裕がないものとして対策工を選定し概要と選定理由を説明せよ対策工法は、軽量盛土工法、サンドコンパクションパイル工法、固結工法があるが、固結工法(深層混合処理工法)が適切と考える。深層混合処理工法は、原位置の軟弱工にセメント添加材を攪拌混合し、地盤の安定性を増大させる工法である。本工法は一般的に短工期、低振動で施工可能であり、敷地条件や工期条件に適合する。また施工コストも他工法に比べ安価である。留意点としては施工機械に対するトラフィカビリティの確保と添加材の適性配合量の評価である。特に腐植土などでは多量の添加材が必要となる場合がある。なお、上記の留意点から深層混合処理工法が不適となる場合にはコストは増加するが、施工性がよく短工期が可能な軽量盛土工の採用も検討する。
2019.04.29 09:5825.Ⅱ.2.1.2 軟弱粘性土上に7ⅿの盛土土留擁壁の下に15ⅿの基礎杭。盛土の施工が擁壁に及ぼす影響、評価方法①盛土荷重に伴う偏土圧による側方流動側方流動を評価する方法としては、側方流動判定式(Ⅰ値)が挙げられる。Ⅰ値は盛土高、軟弱地盤の厚さ、軟弱層のせん断強度から求められる。Ⅰ≧4の場合、側方移動の可能性が高く対策が必要と判断される。Ⅰ=μ1×μ2×μ3×γ×h/Cμ1;軟弱層厚に関する補正係数μ2;基礎の抵抗幅に関する補正係数μ3;橋台の長さに関する補正係数Ⅰ≧1.2以上で側方移動の恐れがある②圧密沈下によるネガティブフリクションネガティブフリクションの検討にあたっては一軸・三軸圧縮強度試験UU試験による粘着力C、圧密係数(e-logP曲線,Cc,mv,cv)を求めておく