技術士第二次試験 応用能力



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24件の内、新着の記事から10件ずつ表示します。


[24] H29道路予想問題

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 6月17日(土)19時11分3秒 pw126212194019.17.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用

「道の駅」は道路利用者へのサービス提供の場として重要な役割をしてきたが、近年では多様な機能を有する地域の拠点としての役割も担っている。「道の駅」の計画・運営・更新を行う担当責任者として、下記について述べよ。

(1)「道の駅」を設置する際、道路利用者へ適切なサービスを提供する観点から、備えるべき施設構成と提供サービスについて、各々の概要

(2)「道の駅」が地域の拠点として果たしうる役割を2つ挙げ、それらにより充実させるための具体的な取り組み

1.備えるべき施設構成と提供すべきサービス
1ー1.トイレ
長時間の走行の中で、道路利用者へのトイレのサービスは不可欠である。また、適切なトイレ休憩は、安全のためにも重要でる。

1ー2.駐車場
前述のトイレ休憩のための駐車場の整備は不可欠である。さらに、長時間の走行の中で、適切な間隔での休憩は疲労を回復し安全確保の上で不可欠である。したがって、運転者に休憩サービスを提供するために、駐車場の整備は重要である。

1ー3.情報提供施設
道路情報の提供は、運転者にとって重要である。特に地域外の運転者に情報提供は不可欠である。そのため、情報提供施設を整備し、気象、観光スポット、道路通行止め等の情報提供サービスを行う必要がある。

1ー4.販売施設
道路利用者の休憩時に、食事、飲料水等を提供する販売施設を整備し、道路利用者の利便性の向上を図ることが重要である。

1ー5.休憩広場
長時間の移動中道路利用者は食事等を取る必要がある。そのため、飲食を行う広場、べんち、パーゴラ等の整備が必要である。さらにリフレッシュ施設として、展望台等のサービスを提供すべきである。

2.道路が果たす役割
2ー1.防災拠点としての役割
東日本大震災では、道の駅が被災地の救護救援にあたる自衛隊、消防隊等の活動拠点として利用された。このように、道の駅は、防災拠点としての役割が非常に高くなっている。
被災者の緊急避難施設として道の駅を活用するため、毛布、非常食、飲料水の備蓄の他、仮説トイレ等も配備すべきである。さらに、予備発電装置の設置や発電装置運転のための燃料の備蓄も必要である。
また、救護・救援拠点としてのの機能も確保する必要がある。例えば、ドクターヘリや負傷者搬送ヘリの離発着が可能な駐車場の整備が必要である。

2ー2.地域交流施設としての役割
地域の活性化のため、道の駅は、地域交流促進の役割を果たす必要がある。そのため、道の駅で地域の特産物の展示、販売に取り組むべきである。こうすることで、道の駅利用者と地元の交流が促進される。
これらの取組みを道路管理者単独で行うには限界であるため、特産品の販売等は農林水産部局等の行政機関や地元商工会議所等と連携することが重要である。
さらに、地域に愛される施設としての取組も重要である。そのため、NPOや地元自治会と協働して、盆踊り等地域の伝統芸能を行う交流の場として道の駅を活用すべきである。    以上




[23] H29年施工計画予想問題

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 6月17日(土)19時07分43秒 pw126212194019.17.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用

我が国の道路構造物は、今後、補修や更新を行う必要性が急激に高まってくることが見込まれており、維持管理の業務サイクル(メンテナンスサイクル)の構築が極めて重要である。維持管理の担当者として、下記について述べよ。

(1)道路橋における代表的な損傷原因である疲労、塩害、アルカリ骨材反応のうち2つについて各々の概要

(2)メンテナンスサイクルの構築に必要な基本的時事項が法令上位置付けられたことを踏まえ、点検、診断、措置、記録のうち点検、診断の段階で、各々実施すべき対応

(3)メンテナンスサイクルを持続的に回すために、体制、技術各々の観点から見て必要と考えられる仕組み

(1)損傷の概要
(1)ー1疲労
疲労による損傷は、旧道路橋示方書による設計で、例えば配筋力不足、薄い床版などが原因で生じるものである。
具体的には、床版下面に格子状のひび割れが生じ、エフロレッセンスや錆汁の発生、やがて床版の抜け落ちにつながるものである。

(1)ー2塩害
塩害による損傷は、大別して①内在塩分、②外部(飛来塩分、凍結防止剤による塩分)からの塩分によるものが挙げられる。
具体的には、コンクリート内に塩分が侵入し、鉄筋が腐食し、かぶりコンクリートのはく離、やがて鉄筋の破断につながるものである。

(2)各段階で実施すべき対応
(2)ー1点検
点検段階において最も重要な点は的確な状況判断であり、点検に係る具体的・定量的な基準を定めて、5年に1回の点検サイクルに対応可能な体制を構築すべきである。
また、JR交差部などの点検が困難な箇所の調査を行い、例えば中長期にわたる点検計画を当該管理者と十分に協議することが必要となる。

(2)ー2診断
診断においては、診断者によるバラつき防止のため、点検段階同様に定量的な基準を定めることが必要となる。
また、損傷に対する判定の他、補修に対する判定も付与し、早急な補修に結びつくように配慮を行う。
とりまとめについては、汎用性向上に留意し、様式の作成とシステム検討を行うことが必要である。

(3)持続的な継続に際して必要と考えられる仕組み
(3)ー1体制
体制面としては、可能な限り技術のインハウス化を図るべきである。
ただし、特に市町村などにおいては、職員のインハウス化は困難であることから、PPP、CMなどの制度を活用し、発注業務の省力化を図るとともに、計画的なOJTなどによる技術力向上を図るべきである。

(3)ー2技術
技術としては、近接目視点検をフォローするための技術開発を推進すべきである。
例えば、点検が困難な橋梁桁端部に対して高精度のファイバースコープ、ハイピアノ部に対して高画質のラジコンヘリコプターなどが挙げられる。
また、国交省で進められているが、点検・診断に係る業務に必要な国家、民間資格の体系化を図る。私は、必要な分野で技術士の活用を積極的に行うべきであると考える。 以上



[22] H29施工計画予想問題

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 6月17日(土)17時34分9秒 p437237-ipngn200305gifu.gifu.ocn.ne.jp  通報   返信・引用

道路トンネルにおけるメンテナンスサイクルについて以下の問いに答えよ。

1.道路トンネルのメンテナンスサイクル
(1)点検
点検は5年に一回の頻度で行う。対象トンネルの資料を収集し、点検作業計画書を作成する。点検は近接目視で行い、覆工表面の剥離、ひび割れや漏水等の変状の有無を確認する。変状の状態から必要箇所は打音検査や非破壊検査を行う。トンネル内の付属物の取り付け状態の異常の有無も同時に確認する。

(2)診断
点検はトンネル毎に、トンネル本体と附属物のなどの変状から、健全性の診断を行う。変状からおよび異常の程度は、該当する変状毎に、I~Ⅳの4段階の統一された判定区分で、付属物は2段階で判定する。

(3)措置
道路トンネルの効率的な維持および修繕を図る対策は、点検・調査の結果に基づき実施する。機能や耐久性等を回復させるため、応急対策、本対策、監視を行う。応急対策は調査や本対策を行うまでの期間、本対策は機能を維持できる中~長期間、監視は本・応急対策を見送り変状の挙動を追跡調査するものである。

(4)記録
トンネルの定期点検と健全性の診断結果ならびに措置状況等のカルテを作成し、一元管理できるデータベースを構築し、蓄積保存する。応急対策や本対策後、監視時の点検データは速やかに更新する。

2道路トンネルの点検時の留意点
(1)点検作業計画
道路トンネルの点検は、事前に当該路線の交通量を調査し、交通規制計画を立案する。点検責任者は、点検要員、道路利用者等の安全確保、及び渋滞緩和のため交通誘導員の配置、トンネル内の道路占用方法、作業時間等を検討し計画する。

(2)点検基準の整備
現状におけるひび割れに対する判定区分は、定性的な設定であり判断に曖昧さが残る。必要以上に、低く評価され補修対象が増加する可能性がある。覆工コンクリートのひび割れ幅・深さ・長さ、はく離・はく落、漏水等、定期点検要領に準じ複数の技術者で判定する。

(3)点検時に判明する応急対策
覆工コンクリートのはく落等により利用者被害の可能性が高い等の異常が発見された場合は、浮き部分の撤去や緊急に通行止め等の対策を行う。臨時の応急対策を終えた後、通行を復旧する。

(4)点検技術者の技量
点検者の人材不足はシニア技術者を活用し、調査技術を暗黙知から形式知に代え技術を継承させる。点検技術者の確保は、公的機関による資格の取得、民間資格の認定で行い、技術水準の確保は、定期的な再講習、CPD等を活用する。技術者不足の自治体等では点検は民間に委託する。   以上












[21] H29施工計画予想問題II─2─2

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 6月 3日(土)13時25分39秒 softbank126021220127.bbtec.net  通報   返信・引用

H29施工計画予想問題II─2─2
鉄筋コンクリート構造物について以下の問いに答えよ。
(1)アルカリシリカ反応の概要を述べ、兆候が現れた場合の調査・診断について概説せよ。?(2)上記について補修工法を一つ挙げ、その概要と施工計画上の留意点を述べよ。

1.アルカリシリカ反応に対する調査・診断の概要
1ー1アルカシリカ反応の概要
アルカシリカ反応とは、アルカシリカ反応性鉱物を含有するコンクリート中の骨材と強アルカリ水溶液が反応し、膨張性の物質が生成されることをいう。
この膨張性物質の膨張圧の影響でコンクリートが膨張し、それに伴ってひび割れが発生する現象である。

1ー2アルカシリカ反応の調査項目
調査項目として、施工過程の調査や現地での目視調査、コアの採取による調査が挙げられる。

①施工過程の調査:セメントの種類、骨材の産地、コンクリートの配合設計、養生方法などの施工記録

②目視調査:ひび割れ、剥離・剥落、変色などの状況

③コア採取による調査:コアの促進養生試験で残存膨張量を調べることで、今後のコンクリートの膨張量を予測する。

1ー3アルカシリカ反応の分析・診断
上記の調査結果を基に劣化機構や劣化段階を分析し、補修・補強の要否を判断する。そのためにも調査や診断が重要となる。診断の実施時期は、維持管理の前の初期診断、維持管理の期間中に定期的に実施する定期診断、偶発荷重が作用した場合に実施する臨時診断に分けられる。
アルカシリカ反応の影響を受けた構造物は長年にわたり変状が進行するため、初期および定期診断は、維持管理を行ううえで、不可欠である。

2.補修工法の選定
補修工法には、ひび割れ注入工法、表面被覆工法、断面修復工法などがある。
以下に、遮水性能に優れた表面被覆工法について述べる。

2ー1表面被覆工法の概要
表面被覆工法とは、硬化したコンクリート表面に亜硝酸リチウムを含有したモルタルなどを塗布することで表面保護層を設け、水分や塩化物イオン等を遮断し、アルカシリカ反応の劣化進行を抑制する工法である。
表面被覆工法の特徴として既設コンクリートとの付着性が良いこと、遮断性に優れていること、ひび割れ追従性に優れていることなどが挙げられる。当工法は耐アルカリ性や耐候性にも優れ、作業性が良いことから近年、補修工法として採用されている事例が多い。

2ー2施工計画上の留意点
施工計画の立案にあたっては以下の点に留意する。
①漏水箇所等の事前止水処理の実施
②表面が結露している場合の施工中止の明確化
③コンクリート表面の汚れ除去および劣化部や施工不良箇所の事前補修方法の計画
④塗布時の材料飛散防止を含めた養生計画の立案
⑤プライマー塗布剤の配合比および撹拌方法
⑥1回の塗布厚さや塗布方向などの品質管理計画
表面被覆工法の採用にあたっては、構造物の外観等への影響も考慮して決定することも必要である。     以上



[20] H29コンクリート予想問題II─2─2

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 6月 1日(木)12時56分56秒 pw126234073134.21.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用

H29コンクリート予想問題II─2─2
コンクリート構造物の補強補修について、以下の問いに答えよ。
(1)鉄筋コンクリート構造物に生じる中性化の誘因について説明せよ。
(2)中性化が顕在化した構造物の補修工法と施工における留意点について、あなたの考えを述べよ。

1.鉄筋コンクリート構造物に生じる中性化の誘因
中性化は酸性物質がコンクリートに作用することによって進行し、コンクリート中の細孔溶液のpHが低下する現象である。
この現象によりコンクリートは表面から内部に向かって徐々にアルカリ性を失っていく。
以下に中性化の誘因について述べる。

(1)二酸化炭素の侵入
中性化は空気中の二酸化炭素が表面から浸透していくことにより発生する。
二酸化炭素が侵入すると炭酸化反応を起こすことによってコンクリート中の細孔溶液のpHが低下し中性化が進行する。
二酸化炭素の侵入は湿度が低いほど、温度が高いほど進行速度は速くなる。
また進行は、コンクリートの品質にも影響され、水セメント比が低いほど進行は遅くなり、水セメント比が40%以下ではほとんど中性化しない。

(2)ひび割れ、ジャンカ部などからの中性化進行
コンクリートに他要因でひび割れが発生している場合、ひび割れ部から二酸化炭素の侵入により中性化が進行する。
この部分において中性化が進行すると鉄筋コンクリート構造物の場合、ひび割れが生じていない部分よりも先に鉄筋腐食が発生する。
また、ジャンカ部においても同様でその部分のみ中性化進行が早まる。

2.中性化が顕在化した構造物の補修工法と施工における留意点
(1)補修工法
中性化が顕在化した構造物の補修工法のひとつとして断面修復工法が考えられる。
断面修復工法は、コンクリートの中性化が進行した範囲をカバーするようにはつりとり、ポリマーセメントモルタル等の断面修復用の材料にて補修を行う工法である。

(2)断面修復工法施工における留意点
断面修復工法の施工上の留意点としては、以下の点が挙げられる。
①修復範囲
中性化が進行した範囲をカバーするようにはつりとったのち、さらに範囲外まで鉄筋が錆びていた場合は、構造を考慮したうえでさらに範囲を広げる必要がある。
②鉄筋の錆
中性化が鉄筋位置よりも深く、コンクリートのはつり撤去を行い、鉄筋腐食が確認された場合は断面修復前に鉄筋の防錆処理、鉄筋の断面減少が確認される場合は添え筋をする等の処理が必要である。

今後、維持管理においては的確な判断と適切な対策の選定が重要であり、さらなる新技術の開発、技術者の育成が必要と考える。   以上



[19] H29コンクリート予想問題II─2─1 

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 6月 1日(木)12時56分0秒 pw126234073134.21.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用

H29コンクリート予想問題II─2─1
コンクリート構造物の初期ひび割れについて、以下の問いに答えよ。
(1)鉄筋コンクリート構造物に生じる初期ひび割れを3例挙げて、それぞれのメカニズムについて説明せよ。
(2)上記(1)の初期ひび割れの中から一つを選び、材料、設計または施工上の防止対策における留意点について、あなたの考えを述べよ。


1.初期ひび割れと発生メカニズム
沈下ひび割れ、プラスチック収縮ひび割れ、コールドジョイントについて発生のメカニズムを述べる。

1ー1沈下ひび割れ
コンクリートの打ち込み後、ブリーディングにより内部の水がコンクリートの上面まで上昇する。
上昇した水の量だけコンクリートの表面は沈下する。
その際、太径の水平鉄筋などが表面近くにあるとその部分のコンクリートの沈下が局所的に妨げられ、打ち込み面に鉄筋に沿ったひび割れが発生する。

1ー2プラスチック収縮ひび割れ
コンクリートを打設し、凝結前の段階でコンクリートの表面が風や日射により乾燥する場合に生じる。
内部のコンクリートから生じるブリーディングによる水分供給量よりも乾燥による蒸発量(一般的には1.0~1.5kg/m2・hを上回る場合)が大きい場合にひび割れが発生する。

1ー3コールドジョイント
凝結が早い夏季の打設時に発生しやすい。
コンクリートを連続して打設する際、前後の層の締固め作業が不十分であった場合や先に打設したコンクリート上に次の層が打設される前に凝結が進行した場合その部分が一体化しないでコールドジョイントとなる。
一般には、プロクター貫入抵抗値が1.45psiを超えると発生の確率が増す。

2.材料、設計または施工上の防止策
沈下ひび割れを取り上げ、材料および施工上の防止対策について以下に私の意見を述べる。

2ー1材料による沈下ひび割れの防止対策
沈下ひび割れを防止するためには、コンクリートのブリーディング量を減らすことが有効である。
材料による対策としては、細骨材の粒度を細かくしたり、微粒分を増やしたりすることが効果的であるが、骨材供給事情の悪い地域では容易に実行できないこともある。
また、生コンを使用する場合、JISA5308にはブリーディングに対する規定がないことから生コン工場に対しては、単位水量の低減、AE剤やAE減水剤の使用、混和材料の使用および、細骨材率を大きくするなどを求めることが必要である。

2ー2施工による沈下ひび割れの防止対策
施工においてブリーディングを減らすには投入速度を遅くすることが有効である。
また、連続投入する場合それに加えてリフト高を低くすることおよび上層部を投入する前に、コールドジョイントができない範囲で投入を一旦中断し、下部層のコンクリートが落ち着いてから再開することも有効な手段である。
その場合でも十分な締固めを行うとともに、仕上げ前に再振動をかけるとよい。
それでも表面にひび割れが発生した場合には、タンピングを行うことも有効な方法である。    以上



[18] H29 II─2─2予想問題

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 5月27日(土)17時28分13秒 pw126234065135.21.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用

II─2─2 クレーン作業における労働安全対策に関して、以下の問いに解答せよ。
(1)クレーン作業のリスクアセスメントを記述せよ。
(2)上記、(1)の結果を踏まえて、リスク対策を計画しその内容を記述せよ。

1.クレーン作業のリスクアセスメント
(1)危険性及び有害性の特定
1)玉掛け作業をして吊り荷の地切りをした際に、吊り荷が振れて作業員と接触し作業員が転倒する。

2)玉掛けの状態が不安定で吊り荷が落下し、下部にいた作業員に当たり怪我をする。

3)吊り荷の玉掛けワイヤーにキンク等があり、ワイヤーに荷重がかかった際、ワイヤーが切断され吊り荷が落下し下部にいた作業員に当たり怪我をする。

4)クレーンのアウトリガー部の地盤が弱く吊り荷を揚重した際、クレーンが転倒し作業場の構造物や仮設物に当たり損傷させる。
クレーンのブーム下部に作業員がいて怪我をする。
転倒場所によっては、工事範囲の外側にクレーンのブームが転倒し第三者災害や物損事故を起こす。

(2)リスクの見積もり
1)吊り荷の地切り作業は常に行なっている。
怪我をしても重症にならないが常時発生する可能性がある。

2)吊り荷の落下は荷をしっかりワイヤーで絞り上げれば発生しないが、不注意で起きる可能性は高い。
吊り荷が落下した高さと重量によっては大きな災害となる。

3)ワイヤーのキンク等により吊り荷の落下事故は、ワイヤーが傷んでいた場合と吊り荷の重量を見誤った場合に発生する。
可能性は低いが、吊り荷のすべてが落下するため落下災害となると大きな災害となる。

4)クレーンの転倒事故は、アウトリガーを張り出しても良い場所で作業をする場合には、吊り荷のリミット制御もあるためめったに発生しない。しかし、一旦事故が発生すれば大きな事故となる。

2.リスク対策
必ず玉掛けの有資格者が玉掛け作業を行う。

1)吊り荷の地切りをする場合は30cm吊り荷を揚げた時点で一旦停止する。
吊り荷が静止したのを確認してから揚重する。

2)吊り荷の落下については、吊り荷を地切りして床から浮き上がる前にワイヤーにすべての吊り荷が絞られているか確認し、地切りをして吊り荷が床より30cm上がった状態で再度確認をして揚重する。

3)玉掛けワイヤーは、玉掛け者が始業前にワイヤーに破損部がないか確認する。
次の揚重に入る前に吊り荷の重量を目測しワイヤーを選定する。
オペレーターは吊り荷の荷重が制限荷重内か確認して揚重作業を行う。
オーバーする時は荷重超過であることを玉掛け者に伝え吊り上げない。

4)クレーン作業を行う場所は地盤改良や砕石敷き・鉄板敷き等を行う。
指定された場所以外ではクレーン作業を行わない。
オペレーターは必ずリミット制限がかかっている状態の中で揚重作業を行う。         以上












[17] H28施工計画 IIー2ー2

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 5月13日(土)19時53分52秒 pw126212193052.17.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用   編集済

幅10m、厚さ3m、高さ10mの鉄筋コンクリート橋脚の施工に当たり、以下の問いに答えよ。

(1)発生しやすい初期ひび割れの原因を3つ挙げ、それぞれについて概説せよよ。

(2)(1)で挙げた3つの原因のうち2つについて、初期ひび割れを防ぐため、施工計画段階で検討するべき事項及び施工時に実施すべき対策を述べよ。

1.発生しやすい初期ひび割れの原因
コンクリートの初期ひび割れとは、凝結硬化過程の比較的早期に発生するひび割れである。初期ひび割れの原因を3つ挙げる。

(1)コンクリートの沈下ひび割れ
単位水量の大きなコンクリートは、ブリージングによる水の上昇により、コンクリート面が沈下する。コンクリート上面付近に鉄筋がある場合は、コンクリートの沈下で鉄筋が拘束されているため、打設後2~3時間で鉄筋に沿ったひび割れが生じることがある。

(2)型枠・支保工の移動によるひび割れ
型枠からの漏水、モルタルの漏れがある場合には、沈下が原因となるひび割れが生じる。コンクリートの凝結開始後、側圧による型枠の変形や支保工の不同沈下があるとひび割れが生じる。

(3)収縮ひび割れ
コンクリート打設上面からの水分蒸発速度がブリージングによる上面の水分供給速度より大きい場合に、表層部の水分が急激に失われ発生する。コンクリート自体の自己収縮、乾燥収縮、水和発熱に よりコンクリート断面内の温度上昇が生じ、次第に放熱することによる温度収縮がある。

①コンクリート中の余剰水が逸散するこ とにより生じる乾燥収縮、
②セメントの水和反応に 伴う硬化収縮が主因となる自己収縮、
③水和発熱に よりコンクリート断面内の温度上昇が生じ、次第に放熱することによる温度収縮

2.施工計画段階で検討すべき事項
(1)コンクリートの沈下ひび割れ
①単位セメント量を小さく抑える対策、
②低発熱性セメントの使用が温度 収縮を小さくする対策となる。

(2)収縮ひび割れ
①材料および配合の決定にあたっては、設計基準強度とワーカビリティーを満足する範囲内で、単位セメント量を少なくしたり、低発熱型セメントを使用するなど硬化発熱温度の上昇をできるだけ抑える。

②区画の大きさ(水平方向のブロック分割と鉛直方向のリフト分割の大きさ)と継ぎ目の位置は、温度ひび割れを制御するために放熱条件や結束条件、打ち込み可能量など諸条件を判断して決定する。

3.ひび割れを抑制する施工時に実施すべき事項
(1)コンクリートの沈下ひび割れ
①上面においては、硬化前に上面をタン ピングをすることで、再振動により柔軟性を取り 戻す効果によりひび割れが修復される。

(2)収縮ひび割れ
①脱枠後にシートなどで覆うと外気温の影響を受け ずに抑制対策になる。

②打ち込み時間の間隔は、長くなるほど新旧コンクリートの有効ヤング係数や温度の差が大きくなる。一方、短すぎるとリフト厚の条件によって温度が高くなる。温度応力の影響を考えて適正な間隔を設定する。

③打設後のコンクリートは、部材内外の温度差が大きくならないよう、コンクリートの温度を緩やかに外気温に近づけられるような養生を行う。  以上



[16] H28施工計画 IIー2ー1

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 5月13日(土)19時52分8秒 pw126212193052.17.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用

地下水位の高い市街地の供用中の幹線道路(幅員30m)において、開削工法で、掘削深20m、20m四方の立坑を築造する際の土留め工について、以下の問いに答えよ。

(1)上記の施工環境に適した土留め工法を2つ挙げ、選定理由と工法の概要を述べよ。

(2)(1)で説明した工法のうち1つについて、土留め工の要求される品質を確保するために、調査検討時に留意すべき点と施工時に留意すべき点をそれぞれ述べよ。

1.施工環境に適した土留め工法を2つ挙げる。
①鋼矢板工法
掘削深さ25程度まで可能であるため、妥当である。施工性の良い点がメリットで、壁の剛性が低いために切り梁の段数が多くなるのがデメリットである。打設工法には振動工法(微振動型)や圧入工法がある。根入れ部先端部付近では、被圧が大きい帯水層に近いため、鋼矢板の圧入が最も適している。

②柱列式連続壁工法
一般的にSMWに代表される3軸オーガーでソイルセメントを攪拌し、地中に柱列壁を構築する。芯材には一般的にI型鋼が使用され、鉛直方向の剛性を受け持つ。3軸単位で施工するので本条件のように掘削深さが深いと鉛直精度が劣り、漏水の危険性が増す。

?施工計画時に調査すべき項目
調査項目として、土質、水文調査、近接構造物、地下埋設物を挙げ、以下に記述する。

①土質
調査ボーリング(標準貫入試験)により、土質の構成、層厚、N値を調査する。また、必要な土質試験を行い、土留め壁および支保工の検討に欠かせない設計土質定数の設定に活用する。

②水文調査
調査ボーリング孔を保孔し、地下水位および被圧帯水層の有無、透水係数等を調査する。掘削とこの土質によっては盤ぶくれ、ヒービング、ボイリングが発生する可能性と対策工を事前に検討しておく。

③近接構造物
近接構造物の位置関係、用途、構造形式、基礎形式、健全度、許容変位量を確認しておく。掘削に伴う土留め壁や地下水位の影響から、近接構造物への影響範囲を事前に解析し、対策工を立案しておく。

④地下埋設物
地下埋設物の管理者の立ち会い、試掘による位置や深さ、管種、接ぎ手位置、構造、許容値のほか、緊急連絡先などを事前に協議しておく。埋設物の安全性と耐久性に影響する場合は、敷設替えや管種変更、受けや吊り防護の方法も管理者と協議しておく。ガスおよび水道管は、緊急遮断装置の位置も確認しておく。

3.設計・施工上考慮すべき対策
①周辺地盤の地下水低下を少なくする。
土留め壁の構造を止水性の高い柱列式連続壁や地中連壁等にし土留め壁からの漏水を防ぎ地下水位の低下を抑える。また、復水工法を採用し、地下水の復元を図る。

②掘削底面の安定化
土留め壁を不透水層へ十分根入れさせ、ボイリングの発生を予防する。必要に応じて掘削底盤の安定化処理(底盤改良)を行う。底盤地盤の改良でも改善されない場合は、コンクリート打設を行い安定化を図る。??????以上



[15] H27施工計画 IIー2ー2

投稿者: 加藤修一 投稿日:2017年 5月13日(土)19時49分45秒 pw126212193052.17.panda-world.ne.jp  通報   返信・引用   編集済

 コンクリート構造物の施工において型枠及び支保工は、所定の位置及び形状寸法の構造物を得る上で必要・不可欠なものである。型枠及び支保工の設計・施工に当たり、以下の問いに答えよ。

(1) 高架橋の型枠及び支保工の設計に当たり、考慮すべき荷重について述べよ。

(2) 市街地の民家に隣接した工事用道路を使用して、道路と平行な桁下空頭7mのラーメン高架橋の柱上部・スラブのコンクリートを打設し終えた。今後、型枠及び支保工の取り外しを施工するに当たり、留意すべき事項を3つ挙げ、それぞれの内容について述べよ。(2枚以内)


1.型枠及び支保工の設計にあたり考慮すべき荷重
1)型枠の設計にあたり考慮すべき荷重
型枠は、主としてコンクリートの側圧を考慮する。
側圧はPw=Wc・Hで計算されるが、次の条件により変動する場合がある。

①構造物の条件(断面寸法や鉄筋量)
②コンクリートの条件(材料、配合、スランプ、凝結時間、温度)
③施工条件(打ち込み速度、打ち込み高さ、締め固め条件、振動の有無)

特に高流動コンクリートや寒中コンクリートの場合は、想定より高い側圧が作用するので十分な注意が必要である。

2)支保工の設計にあたり考慮すべき荷重
支保工の設計においては次の荷重を考慮する。

①鉛直方向荷重(型枠支保工、コンクリート、鉄筋)
②作業時荷重(作業員、施工機械、仮設備など)
③衝撃荷重(作業時の振動衝撃によるもの)
④水平荷重(型枠の傾斜や作業時振動衝撃、偏載荷重によるもの)

作業時荷重及び衝撃荷重は、2.5kN/m2以上とし、水平荷重は設計鉛直荷重の2.5~5%を作用させる。このほか必要に応じて、風圧・流水圧・地震荷重等をを考慮する。

2.型枠及び支保工の取り外し時の留意事項
1)構造物強度の確認
現場養生供試体の強度試験等により、構造物が型枠、支保工を取り外して良い強度に達したことを確認し、取り外しを行う。(参考:スラブ・梁底面の場合は、14N/m2)
取り外しの際は、構造物に悪影響を与えることがないように衝撃振動を避けできるだけ静かに取り外す。

2)取り外し時期及び順序の検討
取り外し時期及び順序は、周辺状況、気温、天候等を考慮して適切に定める。
本ケースの場合は住家に隣接した工事用道路を使用するため、生活時間帯や通勤通学時等交通混雑時をできるだけ避けるなど、社会環境にも十分配慮する必要がある。

3)取り外し後の措置
型枠支保工を取り外した後に、構造物に施工時荷重を載荷する必要がある場合は、構造物に有害なひび割れや損傷が生じないようにする。
具体的には。隅角部への緩衝材による保護や、スラブ上への敷鉄板等による養生、段差への敷砂によるすりつけを実施し、衝撃や振動が構造物に直接伝わることがないように十分な配慮を行う。         以上


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