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平成28年度技術士第二次試験建設部門トンネル選択科目II-2-2再現論文

問い:地下水位の高いシールド発進立坑の留意点、出水対策

 シールド発進立坑工事(CASE-A)を選択する。

(1)計画にあたっての留意点

 当該トンネルは地下水位がGL-1.5mと高く、水質汚濁や渇水が懸念される。周囲に使用されている井戸がないか調査し、工事前に水質及び水位を調べておく必要がある。

 また、GL-8m〜-13mにN値0~1の軟弱な粘性土層があり、地下水位が下がった場合に地表面沈下の恐れがある。立坑周辺に観測井戸を掘り、常時水位を観測すべきである。

施工にあたっての留意点

 地盤改良の施工性と掘削のしやすさを考慮し、地下連続壁→地盤改良→発進防護→掘削の順に施工すべきである。

 地下連続壁の施工にあたっては支障となる地下埋設物、架空線を移設するとともに、近接する埋設物があれば管理者と近接施工協議を行うべきである。必要な離隔を確保し、変位などが生じないように防護などを施す。

 礫層の最大礫径がφ300と大きく、底盤改良時に礫背面が改良できない恐れがある。改良径を小さく、削孔本数を増やすなどして改良範囲を確実に改良することが必要である。また発生するスライム量から改良範囲を推定することができる。

(2)出水ルート1

 立坑とマシンの間からの出水が考えられる。坑口コンクリートを打設しエントランスパッキンを設置することで出水を防ぐことができる。

 また、マシンが発進防護を出たところで面盤が土圧・水圧を受け、出水する可能性がある。適切に泥土圧、泥水圧を管理し、出水しないようにする。

 さらに、マシンが発進防護を過ぎると、マシンとセグメントの間から出水する可能性がある。適切なテールシールの材質、段数を設定し、グリスを注入することで出水を防ぐ。

出水ルート2

 底盤の礫と礫の間、礫層と地下連続壁の間から出水する可能性がある。事前に地中連続壁を深くしておくと水圧を下げることができる。また、ひび割れ、漏水を発見したら止水注入を行い、出水を予防する。さらに、水が止まらない場合は底盤の下部を地盤改良することで止水することができる。


 問題文の詳細は以下を参照のこと。

09 建設部門|公益社団法人 日本技術士会
https://www.engineer.or.jp/c_categories/index02022229.html

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