地盤事業

地盤事業について


地質調査

一般測量

地すべり防止工事

地質調査

地表・地質踏査

地表・地質踏査は、地質調査の基本手法の一つで、「踏査」という文字通り、実際に現地に赴き、地表に露出する地層や岩石、地形、地質構造などを観察・記録することで、地質状況を把握する手法です。

調査対象地域の地形や地盤の地質的・工学的性質、水理状況等を把握し、その分布や広がりを空間的・時間的に推定することが可能となります。

また、地形図や空中写真だけでは分からない細かな情報が、より正確な地質構造の理解に貢献します。

得られた成果は、後続の詳細調査や設計計画の重要な基礎資料として活用されます。

ボーリング調査

ボーリング調査は、ボーリングマシンで地中に孔を掘削し、土や岩の試料を採取して地質状況を把握する調査です。

採取した試料は箱に収納し観察・分析を行い、柱状図として整理します。

また、用途に応じて土質柱状図・岩盤柱状図などが作成され、建設事業や防災計画などで活用されます。

調査手法の一つである標準貫入試験は、ハンマーの自由落下による打撃でボーリングロッドを地中に貫入させ、地盤の硬さ(N値)を測定します。

同時にサンプラーで土を採取し、土質の性状も評価します。

計測・試験

地質調査では、様々な計測機器を用いて、地盤を評価する試験・計測が行われます。

例えば試験をその場(調査地点)で行う原位置試験には、孔内水平載荷試験やサウンディングがあります。他にも、伸縮計・ひずみ計・傾斜計などを使用する変位計測や動態観測などがあり、いずれも調査目的に応じて実施されます。

また、採取された試料を室内で試験することを室内土質試験と言います。

室内試験には、土の密度・間隙比・含水比・飽和度などを調べる物理試験。強度・内部摩擦角・粘着力などを評価する力学試験、pH・電気伝導率・強熱減量を測定する化学試験、最大乾燥密度・最適含水比・強度などを確認する安定化試験などがあります。

基準点測量

基準点測量は、既存の三角点や電子基準点を基に新たな基準点を設置し、その位置や高さを高精度に求める測量です。

主な観測の方法には以下があります。

GNSS測量(全地球航法衛星システム)
 人工衛星からの位置・時刻情報を受信し、後処理によって高精度な位置を算出します。上空視界さえ確保できれば様々な場所で観測可能です。

TS(トータルステーション)測量
 角度と距離を同時に測定する機器を用い、既知の基準点から新点の位置を求めます。GNSSと異なり、基準点間の視通が必要ですが、上空の視界が悪い場所でも適しています。

ネットワーク型RTK-GPS測量
 複数の電子基準点のデータを利用して、移動局の位置をリアルタイムで高精度に算出する方法です。

レーザ3D計測

レーザ3D計測は、レーザースキャナーやドローンを用いて対象物の幅・奥行き・高さの三次元的な情報を用いて対象物の形状を正確に把握する方法です。

3Dレーザースキャナを使用し、レーザー光を対象物に照射して反射光を解析することで、高密度な点群データを取得します。

得られた点群データは、対象物の立体形状を面的に捉え、高精度な土量計算や各種三次元解析に活用されます。

また、傾斜地や危険箇所でも安全に計測できるのが特徴です。

取得された点群データは、建物や地形、構造物などを立体的・詳細に把握できるため、設計・施工・維持管理・災害対策など幅広い分野で活用されています。

UAV写真測量

UAV写真測量は、ドローンを用いて上空から地表や構造物を撮影し、その画像を解析して三次元的な地形情報を取得する測量技術です。

複数の画像を専用ソフトで処理することで、オルソ画像、数値地形図、三次元点群データなどの成果物を作成します。

写真測量はレーザー測量に比べて広範囲を短時間で効率的に計測可能で、コストを抑えやすい利点がある一方、樹木下や影の部分などではデータ取得に限界があるため、現地状況に応じた計測計画が重要です。

地すべり調査

地すべり防止工事を行う前に、地すべりの規模、移動状況、地下水の状況などを把握しなければなりません。

規模の把握は工事量の算定に関わり、移動状況や地下水状況は、地すべりの発生メカニズムの解明に繋がります。

そうして得られたデータから最適な防止工法を決定します。

調査は「予備調査」「概査」「精査」の3段階に区分され、予備調査では文献や地形図、航空写真を用いて地すべり地の概況を把握します。概査は、現地踏査や地すべり機構の推定を行い、必要に応じて精査や応急対策の計画を立てます。精査では、地形・地質・すべり面・地表変動・地下水の詳細な調査や土質試験を行い、精度の高い解析を行います。

抑制工

抑制工は、地形や地下水などの自然条件を改善することで、滑動力と抵抗力のバランスを整え、地すべりの動きを抑制または停止させる工法です。

例えば「集水井工」では、井戸を掘削して内部から放射状に集水ボーリングを行い、地すべりを誘発する地下水を抜くことで、地すべりを抑制します。地すべり面が深い位置にある場合や、地下水が集中している箇所、横ボーリングが長くなり過ぎる場合などに使用される工法です。

なお、集水効果を維持するためには、集水ボーリングの定期的なメンテナンスが重要です。

他にも土砂を切り落として滑動力を低減する「排土工」、地すべり斜面の下部に土砂を盛って抵抗力を付加する「押え盛土工」などがあります。

抑止工

抑止工は、杭などの構造物の抵抗力を利用して、地すべり運動を直接停止させる工法です。

抑止工の工法としては、「杭工」「アンカー工」などがあります。

杭工は、予めすべり面を貫通して鉛直に掘削した大口径の孔に、鋼管などの杭を挿入して地すべりの滑動力に直接抵抗させる工法です。杭の形や設計は、設置位置や長さ、剛性、移動層の状態によって異なります。

アンカー工は、基盤内に定着させた鋼材の引張力を利用して、地すべりの滑動力に抵抗する工法です。アンカーによって荷重を安定した地盤に伝達し、地すべりの移動を抑止します。

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