水管橋(周辺環境に配慮した新設工事)/単純支持形式


基礎選定のポイント

過去の採用実績から、EAZETの適用例を選定ポイントに注目した形でご紹介していきます。今回は、新設計画における水管橋を取り上げ、杭基礎の採用に至った判断要素をご紹介します。新設工事では、施工条件や周辺環境への配慮が、基礎形式を選定するうえで重要となります。

採用例・構造体の特徴・案件の背景と課題

水管橋は、温度変化による伸縮や地震時の変位から通水管を守るように設計され、固定側の基礎と可動側の基礎では、作用荷重や検討条件が異なる場合があります。

採用例 構造体の特徴 背景・課題

水管橋/単純支持形式
(新設)

 

  • ・通水管をリングサポートで支持
  • ・両端に伸縮管を設置
  • ・角変位を許容
  • ・一端は軸方向へ移動可能

新設の場合

  • ・施工敷地の確保が難しい
  • ・周辺環境への配慮
  • ・交通規制と安全確保
  • ・埋設物の有無
イメージ図

イメージ図

採用実績からみる主な検討条件

埋設物の確認が必要であり、周辺環境への配慮を求められることが少なくない。限られた施工スペースで施工可能である上に、施工機械が河川に寄り付けることも重要となる。地盤条件は、杭種選定にも大きく関わるので近隣実績を考慮した対応が問われる。

施工条件 地盤条件 設計条件 その他条件
  • ・埋設物(水道、通信、ガス、電力他)、施工盤強度、搬入路、上空障害など
  • ・軟弱地盤
  • ・河川部または両岸で支持層が不陸
  • ・中間層の有無
  • ・支持層が深い
  • ・支持点2箇所
  • ・支間長約20mの水管橋(例)
  • ・上部工反力への対応
  • ・L1/L2地震時の水平力
  • ・モーメントへの対応
  • ・河川周辺環境への配慮
  • ・施工ヤードの確保
  • ・工期短縮への対応

EAZETによる対応

施工条件への対応
↓
  • ・乾式工法で掘削径が小さく、埋設物に近接した杭配置を検討可能
  • ・標準施工機は、約18t程度
  • ・ゴムキャタで自走可能
  • ・施工機リーダーを短尺化できる
地盤条件への対応
↓
  • ・不陸地盤でも鋼管切断により杭長調整が可能
  • ・中間層の貫入可否を確認のうえで施工計画を検討可能
  • ・深度20m超の施工実績あり
設計条件への対応
↓
  • ・1支持点あたり2本以上の杭配置により対応
  • ・小径鋼管杭の採用により、基礎幅の縮小を図ることが可能
  • ・L1/L2地震時の照査に対応(フォーラム8にて計算可)
その他条件への対応
↓
  • ・低騒音、低振動で市街地施工に適する
  • ・残土が少なく、周辺環境への影響を低減
  • ・既設物を避けた杭配置を検討可能
  • ・交通規制下での施工計画に対応

具体的な採用事例

当初はPHC杭による基礎計画でしたが、施工ヤードが限られていたため施工性に課題がありました。検討の結果、狭小ヤードへの対応が可能なEAZETが採用されました。

Point
  • ・支持層は、N値20以上が連続する風化シルト岩層を採用しました。
  • ・N値のばらつきが大きい中間砂礫層は支持層とせず、補助工法を併用して施工しました。
補助工法治具

補助工法治具

右岸施工状況

右岸施工状況

右岸施工状況

右岸施工状況

設計・施工検討サポートのご依頼

構造物の種別・準拠指針・地盤条件・施工条件の組み合わせによって、最適な杭仕様や工法は大きく変わります。計画概要をご共有いただければ、EAZET/ATTコラムを用いた最適な杭仕様の検討、概算コスト・工期の目安、施工計画上の留意点をご提示します。 基礎設計の初期検討・工法比較の段階からご相談いただけます。またすべてのサポートは費用はかかりません。
「杭が必要かもしれない」という検討初期の段階から、お気軽にお声がけください。

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