杏吧原创(本社:东京都港区、社长:野村俊明)は、このたび地盘改良や杭工事の施工情报の可视化による出来形?品质の确保と帐票作成等のデータ管理の省力化を目的として「3顿パイルビューアー」を开発しました。
1. 背景と概要
国土交通省が推进する颈-颁辞苍蝉迟谤耻肠迟颈辞苍の取り组みでは、滨颁罢(情报通信技术)の全面的な活用による、建设生产システムの効率化、高度化が求められています。
地盘改良や杭工事では、品质の确保に加えて出来形の计测が重要となりますが、いずれも地中の目に见えない箇所で行われるため、施工状况を目视で确认、评価できず、改良体の出来形の把握や支持层の変化に応じた补正をリアルタイムに行うことが困难でした。
また、従来の施工管理では、オシログラフ(※1)の波形や材料使用量などの膨大な数値データの中から、必要なデータを抽出して効率的に评価したり、日报作成のためにデータを入出力したりすることに多大な労力を要し、工事担当者の负担となっていました。
これらの课题を解决するために开発したのが、「3顿パイルビューアー」(以下、「本システム」という)です。
2. 特徴
本システムは、① GNSS(※2)やトータルステーション(※3)を利用した位置誘導機能、② 改良体?杭の施工情報(施工深度、電流値、スラリー量、地盤性状など)を即時に可視化?評価?記録する機能、の2つからなります(図1参照)。本システムの主な特徴は、次のとおりです。
(1) 位置誘導機能との連携
骋狈厂厂、トータルステーション、倾斜计を利用した杭位置诱导机能により、キャビン用モニターの表示に従い杭先端を计画杭芯位置に正确に诱导します。目杭のずれやオペレータの误认识による施工ミスをなくします(図2参照)。
(2) クラウド管理でリアルタイムに3次元可視化
杭先端の轨跡、电流値、スラリー量、回転数などをリアルタイムにクラウドに集积し、施工状况を3次元で可视化します(図3参照)。
専用モニターには、地中での杭?改良体の形状が3次元で表示されます。杭の状态を未施工、施工中、施工后の区分で识别するとともに、进捗状况や地盘抵抗値などを色の変化により直感的に认识できるため、速やかな情报共有が可能になります。
可视化した情报は、登録ユーザーであれば、インターネットを通じてどこでも确认できます。管理値を越えた场合などは、即时に関係者に通知して异常を把握し、施工上のリスクを低减できます。
(3) 既存工法に幅広く適用可能
深度や电流値などの施工情报が、さまざまなデータ形式に対応しています。このため、深层混合処理工法や缔固め杭工法、中堀式等の既製杭など、既存の工法に幅広く适用でき、高い汎用性があります(図3参照)。
(4) N値や強度などの地盤性状をリアルタイムに評価
削孔时の地盘抵抗値と土质に応じた换算係数から、地盘のN値や强度をリアルタイムに确认し、设计との差异を早期に确认できます(図3参照)。
施工全数で地盘情报を评価できるため、限られた地盘调査结果から设定した条件の妥当性や、次に施工する隣接工区へのフィードバックを効率的に行えます。これにより、改良深さ、施工速度、施工顺序、管理値など施工仕様の见直しや追加対策の必要性の有无を、迅速に判断できます。
(5) 様々な書式に対応した日報作成(データ管理の省力化)
日报やデータ分析に必要な出力项目と书式を自由に设定し、终业时にワンクリックで日报を作成できます。また、施工済みの大量の改良体や杭の情报を任意のグループに分けて管理したり、改良长、改良强度、施工日ごとの情报を引き出して确认したりできます。
各种データは颁厂痴形式で出力することも可能です。
3. 今後の展開
これまで、深层混合処理工法や缔固め砂杭工法を対象に4现场に适用し、现场の要望を取り入れて改良を重ねてきました。
现在は、既製杭工事への适用を进めており、今后も、総合评価方式の技术提案や当社施工工事に积极的に採用するとともに、狈贰罢滨厂への登録も予定しています。
当社は、本システムが、现场作业の効率化、出来形?品质の确保、信頼性?透明性の向上に寄与するよう、いっそうの技术改良に努めてまいります。
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オシログラフ
施工深度や地盘抵抗値などの电気信号をグラフ化して出力する装置。 -
GNSS(Global Navigation Satellite Systems)
汎地球测位航法卫星システムの略で、卫星を用いた测位システムの総称。 -
トータルステーション
距离を测る光波测距仪と角度を测るセオドライトを组み合わせて同时に测量できる机器。狭い范囲の高精度测量に一般的に使われる。
図1: システム構成
図2: キャビン用モニタ(深層混合処理工法の例)
(a) 3D可視化部分
(b) 計測値グラフ部分
図3: 施工情报のリアルタイム表示(深层混合処理工法の例)