2019.04.21 14:4928.Ⅲ.2.2 ICT活用方法。解決策と留意点施工;解決策として、施工段階での情報化施工の推進を提案する。人工衛星(GNSS)からの位置情報と建設機械に搭載されたマシンガイダンスの連携によりリアルタイムに施工管理をすることができる。従来は丁張や盛り土の転圧管理は人力で設置・管理していたものが3次元情報を活用し、省人化、省力化、無人化することで安全・迅速な施工が可能となる。<留意点>①施工業者の手抜き;最近では杭基礎工事における杭施工や地盤改良工事における改良率のデータ改ざんなど問題点が発生している。情報化施工ではカメラや画面上での確認による施工管理の確認が基本であることから、悪意ある施工者であれば、従来よりデータ改ざんやねつ造が容易になる部分もある。このため、施工者の技術者理論を向上さ...
2019.04.21 14:3428.Ⅲ.2 ICT活用方法。調査・設計・施工・維持管理の中から地盤構造物におけるICT活用方法の説明、課題となる重要事項施工;地盤構造物である、盛土や切土を構成する土は安価で入手しやすいことから施工量が莫大な量を使用している。この作業を尽力と建設機械で施工しているが、少子高齢化にともなう作業員の高齢化、労働者不足が発生している。このため施工における情報化施工により省人化、省力化を図る必要がある。課題として、ICTを活用した情報化施工は初期コストが高くなる。例えばGPS付きのBHと従来のBHでは役3000万円のこすとが必要となる。維持管理;地盤構造物を構成する土は補修がし易いことから、壊れた後に補修する事後保全である。また、点検においても、長大切土法面など広範囲で高所を点検する必要があり、足場の設置等容易でない。この維持管理を改善するためFEM解析などを活用した未然防止対...
2019.04.21 11:2228.Ⅲ.1.2 先に挙げた最も効果的な対応策、効果、問題点・留意点①支持層の未貫入効果的対策;スウェーデン式サウンディングやラムサウンディング等のサウンディングをボーリングと併用して行うことが効果的対策と考えるメリット;サウンディングはボーリング調査に比較して早期にかつ安価に行えることがメリットである。問題点・留意点;サウンディングでは支持層に達すると貫入不能になるという特徴を利用する手法である。ただし、ボーリング調査のように土質を目視確認できる手法ではないため、例えば支持層以浅に礫等の障害物があった場合、支持層の判断が困難となる。したがってサウンディング手法はあくまでボーリング調査の補間的位置づけと認識する事。またあまりサウンディングの調査区間が長くならないよう調査計画を行う必要がある。さらに支持層深度把握の精度向...
2019.04.21 09:3028.Ⅲ.1.1 地盤内構造物において想定される地盤の不均質性や調査の不確実性に起因する不具合を挙げ、原因・技術的課題を記述せよ①支持層深さの違いによる杭の支持層への未貫入杭が支持層に達していないことによる、建物の沈下がある。支持層が水平に堆積していないこと、及びその確認のための調査不足が原因である。したがって、時間的・コスト的に効率の良い調査を行うことが課題である。②想定外の圧密沈下量や不均等沈下の発生施工後に建物が地盤の圧密沈下により沈下あるいは不等沈下を生じることがある。圧密対象層の圧密特性が一様でないこと、また、土質によっては二次圧密を生じることなどがその原因である。対象地に分布する圧密対象層の圧密特性を調査段階でいかに効率よく把握するかが課題である。③固結工法による地盤改良体の強度不足固結工法による地盤改良はセメントや石灰などの固化材と原地盤の土を攪拌することで、科学...
2019.04.21 09:3028.Ⅱ.2.2 嵩上げ堤防、先に挙げた被災形態の対策工の原理と設計・施工上の留意点①砂質土層の液状化対策液状化対策としては、対象となる砂質土層を固化する深層混合処理工法や密度を増大させるサンドコンパクションパイル工法等が挙げられる。現場条件として民家が近接しているため、工事中の振動が発生させない深層混合処理工法を提案する。本工法は、砂質土層とセメント系固化剤を攪拌混合させ、へ壁状・柱状の改良体を構築する工法である。留意点として、現場配合試験でセメント配合量を決定する必要がある。また、六価クロム溶出試験やアルカリ分の地下水への流出防止等の環境対策を考慮しておく必要がある②粘性土の側方流土対策側方流動対策として、粘土層を地盤改良し、流動化を防止する工法や、粘土層に矢板を打設して地盤の動きを防止する工法が挙げられる。現場条件として、矢板工...
2019.04.21 09:2728.Ⅱ.2.2 嵩上げ堤防表層粘性土5ⅿN値2、N値5砂質土10m、以下砂礫層N30。嵩上げ盛土後地震時想定される被害形態。水位地表面。耐震性能照査に必要な地盤物性値を説明。①砂質土層の液状化地下水位が地表付近にあり、N値が5程度と緩い砂質土層であるため、地震の際にはこの砂質土層が液状化する可能性がある。耐震照査には一般的にFL法が用いられる。FL法に必要となる物性値は、(細粒分含水率、平均粒径D50、D10、砂質土の単位体積重量)動的せん断強度比R等が必要である。②粘性土の側方流動粘土層と既設堤防上に堤防を嵩上げすることにより、粘土層に堤防の荷重が偏圧して作用することになる。地震時はこの偏圧と水平方向の地震力が作用し、粘土層が側方流動し、民家に変状を与える可能性がある。耐震照査には一般に側方流動判定式を用いて照査する。この照査には粘性土の力学特性(変形係数E、降伏応力K)、孔内水平載荷試験による横方向地盤反力係数、物理特...
2019.04.21 09:0928.Ⅱ.2.1.2 土留め壁に関して検討すべき項目、検討方法、対応策、留意点検討方法;地盤及び土留め壁をモデル化したFEM解析対応策;土留め壁の剛性を高める留意点;地下水位低下の影響範囲と圧密試験による粘性土層の圧密沈下を予測する。<別案>側方流動の有無を判定式(Ⅰ値、F値、FR値による方法など)により検討する。荷重が住宅地であるため検討が困難な場合は有限要素法を活用する。対応策は粘性土の地盤改良であるが、地表が道路であるため実施できない可能性がある。よって土留め壁をソイルセメント柱列壁や地中連続壁など剛性の大きい土留め壁を採用する。留意点は、地下水流速3m/分ではセメント分が流出するため適用できない。また、施工時の騒音・振動に影響のない施工機械を選定する
2019.04.21 09:0428.Ⅱ.2.1.2 掘削底面に関して検討すべき項目、検討方法、対応策、留意点①検討項目;盤ぶくれ;未掘削部の土重量と砂質土の揚圧力との比より対応策;地下水位低下方法留意点;圧密沈下に伴う道路・住宅の沈下。鉄道高架橋の杭基礎にネガティブ作用②検討項目;ヒービング;ヒービングの安定数Nbを求め、Nbが3.14以上でヒービングの検討を行う必要がある。Nb=γH/Cγ;単位体積重量H;掘削高さC;粘着力対応策;・土留めの根入れを増やし、剛性の大きい土留め壁(ソイルセメント柱列壁など)を採用する・掘削底面を深層混合処理工法などで地盤改良しヒービングを防ぐ
2019.04.21 08:4028.Ⅱ.2.1鉄道高架橋杭基礎に近接して、開削トンネルの建設を行う。高水位、表土2ⅿ粘性土10ⅿN値1、8ⅿ砂質土N値15に8ⅿの掘削土留の土留め検討項目をあげよ。検討方法+対策と留意点を挙げよ。<検討項目>①掘削底面の検討項目・ヒービング・盤ぶくれ②土留め壁の検討・土留め壁の変形・土留め壁引き抜き時の周辺地盤の変状
2019.04.14 09:5428.Ⅱ.1.3盛土を施工する際の土の締固めの目的について説明せよ。締固めに関する施工管理方法を3つ挙げ、それぞれの概要と留意点について説明せよ(目的)強固な盛土を構築するには、盛土のせん断強さが大きく、盛土材が均一で間隙比が小さい必要がある。薄層及び適切な含水量で締め固めることによって土の空気間隙を小さくして密度を増加させ、盛土に必要な強度を与えることである<締固めに関する施工管理方法>①品質規定方式(乾燥密度規定)による方法;室内締固め試験で最大乾燥密度と現場の乾燥密度の比(締固め度)で管理する手法である。留意点は高含水比粘性土や粒径の大きい礫質土には適用困難である。②空気間隙率と飽和度による方法;施工時に空気間隙率と飽和度を測定し、規定内にあるか確認する方法である。留意点は高含水比の粘性土に適用可能で、盛土材によって適用性が異なる③工法規定方式;締固めの施工機械の選定や締固め...
2019.04.14 09:3628.Ⅱ.1.2水平方向地盤は引力係数について、定義及び利用法並びに利用に当たっての留意点を説明せよ。また、室内試験及び原位置試験による推定方法をそれぞれ1つずつ挙げ説明せよ・定義;水平方向の荷重に対する地盤の変形に対する抵抗度(地盤バネ)を表す値で、この値が大きいほど地盤は変形しにくい・利用法・留意点;擁壁基礎や杭基礎等に地震時に作用する水平力が求められるため、それらの必要断面の検討・設計に利用する・留意点;本値の推定方法は何れも地盤の乱れの影響を受けると小さく評価されることが挙げられる①室内試験での推定方法;一軸圧縮試験によるE50(ひずみ50%時の圧縮強度より算定)を求める方法である試料の乱れの影響に留意が必要であり、我が国の沖積粘性土の場合、一般には破壊ひずみ5%程度以内(腐植土等を除く)となるため、それらを目安とする。②原位置試験での推定方法;ボーリング孔を利用した、孔内(水平)載荷試験によって求める方法である。...
2019.04.14 08:3628.Ⅱ.1.1地盤の圧密現象について説明せよ。また正規圧密粘土の沈下量及び沈下時間を測定するのに必要な地盤物性値や地質条件を挙げ、これらが予測結果に与える影響をのべよ・圧密現象とは、増加荷重に伴い地中に応力が作用した際に、間隙中の水が脱水され、体積が収縮する現象のことをいう。一般に、圧密は鉛直方向に生じるため、地盤が沈下する現象として現れる。・沈下量及び沈下時間の予測に必要な物性値と条件圧密沈下量及び沈下時間の予測に必要な物性値を以下列記する。①初期間隙比e0②体積圧縮係数mv、圧縮指数Cc③圧密降伏応力Pc(e-logP曲線より)④時間係数Tv⑤軟弱層厚(粘性土厚)⑥圧密排水層厚(砂質土厚)e-logP法、mv法、Cc法等により圧密沈下量や圧密沈下時間を予測する。地層条件は、圧密層が排水層に挟まれているか、片側にあるかによって圧密の計算方法は異なる。・予測結果に与える影響①~④は圧密試験により得られるが、サンプリ...