(57)【要約】【課題】盛土の品質管理（締め固め度の測定）を行うのに、時間やコストが多くかからない、盛土施工の管理方法を提供すること。【解決手段】盛土を締め固める際に実施する盛土施工の管理方法において、移動車輌１０に備えた盛土を転圧する載荷手段２０による載荷点Ａと、非載荷点Ｂとの高低差である相対沈下量δを得るための測定手段３０を前記移動車輌１０に配置し、前記相対沈下量δもしくは単位載荷重に対する沈下量（沈下率δ／Ｗ）に基づいて、盛土の締め固め度を判定することを特徴とする、盛土施工の管理方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
盛土を締め固める際に実施する盛土施工の管理方法において、
移動車輌に備えた盛土に載荷する載荷手段による載荷点と、非載荷点との高低差である相対沈下量を得るための測定手段を前記移動車輌に配置し、
前記相対沈下量に基づいて、盛土の締め固め度を判定することを特徴とする、
盛土施工の管理方法。
【請求項２】
盛土を締め固める際に実施する盛土施工の管理方法において、
移動車輌に備えた盛土に載荷する載荷手段による載荷点と、非載荷点との高低差である相対沈下量を得るための測定手段を前記移動車輌に配置し、
前記相対沈下量を基に算出した、単位載荷重に対する沈下率に基づいて、盛土の締め固め度を判定することを特徴とする、
盛土施工の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、盛土施工の管理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
盛土を施工する場合には、品質管理（具体的には、締め固め管理）を行う必要がある。
このような盛土施工の管理においては、盛土の品質（具体的には、締め固め管理）を示す指標として、基準密度に対する盛土地盤の密度比（締め固め度）が用いられることが多く、具体的な盛土地盤の密度の測定方法としては、砂置換法、水置換法などが用いられている。
これらの方法（砂置換法、水置換法）は、撒き出し、転圧による盛立が完了した後に、原位置で掘り出した地盤重量と、掘跡の空間に砂や水を置換して求めた前記地盤の体積とより、地盤の密度を測定する方法である。
【０００３】
また、近年では、ＲＩ計器を用いたＲＩ法が多く用いられている。
ＲＩ法は、先端部に放射線源を備えた線源棒を、この先端部を下側にして測定地盤内に打ち込み、放射線源から放射された放射線（ガンマ線、中性子線）を地表に設置した検出器で測定し、放射線のエネルギー減少率から地盤の密度、含水量等を算出する方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記した従来の盛土施工の管理方法にあっては、次のような問題点がある。
＜イ＞水置換法や砂置換法は、測定地点の地盤を掘り起こす等の作業が必要であるから、測定に時間とコストがかかる上、手間がかかる。これによって、経済的に測定点数や測定対象範囲の限定が余儀なくされる。
＜ロ＞また、ＲＩ法も、地盤に線源棒を打ち込む工程と、放射線を測定する工程の二工程があり、測定にはある程度の時間を要し、短時間で多数地点の計測データを収集することはできない。このため、測定はある一地点を代表してなされることになり、盛土全体の締め固め度が正確に判定できているか否かは懸念されるところである。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は上記したような従来の問題を解決するためになされたもので、盛土の品質管理にかかる時間およびコストを低減できると共に、多くの労力を要しない盛土施工の管理方法を提供することを目的とする。
また、多地点の連続的な測定により、盛土全体の締め固め度を適切に判定できる盛土施工の管理方法を提供することを目的とする。
本発明は、これらの目的の少なくとも一つを達成するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の盛土施工の管理方法は、盛土を締め固める際に実施する盛土施工の管理方法において、移動車輌に備えた盛土に載荷する載荷手段による載荷点と、非載荷点との高低差である相対沈下量を得るための測定手段を前記移動車輌に配置し、前記相対沈下量に基づいて、盛土の締め固め度を判定することを特徴としたものである。
ここで載荷点とは、載荷手段と地盤とが接地している部分をいい、非載荷点とはそれ以外の地盤上の測定部分を言う。
【０００７】
また、本発明の盛土施工の管理方法は、盛土を締め固める際に実施する盛土施工の管理方法において、移動車輌に備えた盛土に載荷する載荷手段による載荷点と、非載荷点との高低差である相対沈下量を得るための測定手段を前記移動車輌に配置し、前記相対沈下量を基に算出した、単位載荷重に対する沈下率に基づいて、盛土の締め固め度を判定することを特徴としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態１】
以下図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【０００９】
＜イ＞移動車輌
移動車輌１０とは盛土上面を走行可能な車輌であって、移動車輌１０には地盤に載荷する載荷手段２０と、載荷手段２０による載荷点Ａと非載荷点Ｂとの高低差である相対沈下量δ（＝Ｂ−Ａ）を得るための測定手段３０とを備える。
移動車輌１０には載荷手段２０と測定手段３０とが備えられてあればよく、たとえば移動車輌１０として、ロードローラー１０ａ、タンピングローラー、タイヤローラーなどの転圧専用車輌を用いる場合、各車輌に備えつけの転圧輪を載荷手段２０として用い、測定手段３０のみを別体で取り付ける。
また、バックホウ１０ｂなどのショベル系掘削機、ブルドーザー、運搬系車輌等を用いる場合には、載荷手段２０と測定手段３０を車輌下部に取り付ける。
【００１０】
＜ロ＞載荷手段
載荷手段２０は、地盤に荷重Ｗを載荷するものである。
載荷手段２０には、たとえば自重を荷重Ｗとして連続的に地盤に載荷する転圧輪２０ａや、またジャッキ２３を介して配置し、その伸張作用によって載荷可能に構成するローラー２０ｂなどが採用できる。載荷手段２０で地盤に荷重Ｗを載荷するときには、たとえばロードセル、圧力計など荷重Ｗの大きさを計測する手段を備える。
移動車輌１０としてロードローラー１０ａを用いる場合、転圧用の車輪２０ａが載荷手段２０になる（図４）。
また、バックホウ１０ｂを用いる場合、載荷用に取り付けたローラー２０ｂ、又はこれに加えてジャッキ２３を配置したものが載荷手段２０になる（図５）。車輪２０ａやローラー２０ｂは、枢軸２２を中心として地盤上を回動する剛の車輪である。
載荷手段２０と地盤との接地面が、すなわち載荷点Ａとなる。
載荷手段２０の外周面は、平滑面を呈するのが好ましい。
なお、載荷手段２０の形態は、上記形態に限定されない。
【００１１】
＜ハ＞測定手段
測定手段３０は、載荷点Ａと非載荷点Ｂとの高低差（＝非載荷点Ｂ−載荷点Ａ）を測定する手段であって、この高低差が荷重Ｗに対する地盤の相対沈下量δとなる。
非載荷点Ｂは荷重Ｗの影響が小さい位置の地盤高さであって、載荷手段２０の進行方向に向かって前方および後方の両側に設定する。
【００１２】
測定手段３０は、たとえば地盤の表面上を転動しつつ、載荷手段２０とは独立して地盤高さに応じ昇降する車輪３１と、車輪３１を回動自在に枢支するアーム３２と、車輪３１の高さ変位を得るための測定器３３とから構成することができる。
この場合、車輪３１と地盤との接地面が非載荷点Ｂとなる。そのため、車輪３１の重量は地盤に沈下しない程度に設定する。また車輪３１は前記した枢軸２２に、他端を回動自在に取り合ったアーム３２を介して配置することで、載荷手段２０の昇降移動と独立した挙動が行える。
【００１３】
測定器３３には、たとえばアーム３２の傾斜を測定する傾斜計３３ａ（図１参照）、アーム３２の回転角度を測定する回転角度計（図示せず）、はたまた前後のアーム３２、３２の角度変位に伴って変位する二距離間を測定する変位計３３ｂ（図４参照）などを用いることができる。
たとえば、傾斜計３３ａを用いる場合（図１参照）、二本のアーム３２、３２がなす変位後の角度を測定して、枢軸２２から両車輪３１、３１を結ぶ線分に向けて下ろした垂線の寸法と、変位前にあらかじめ測定しておいた前記垂線の線分長さとの差より、相対沈下量δを求める。
また、回転角度計の場合、アーム３２、３２が回転した角度変位量から、同じく枢軸２２から両車輪３１、３１を結ぶ線分に向けて下ろした垂線の寸法より、相対沈下量δを求める。
また、変位計３３ｂの場合（図４参照）、コーナーをヒンジで取り合う可動部材３４を準備し、この相対する一対のコーナーをアーム３２、３２に取り付け、変位計３３ｂで以って、非取合コーナーの二距離間の変位を測定する。
【００１４】
なお、測定手段３０は上記形態に限定されず、他の形態として実施例３で詳述する。
【００１５】
以下図１に基づいて、相対沈下量δを測定する原理を簡約化した図２を参照にしながら説明する。
【００１６】
【原理】
沈下する前の載荷点Ａと、非載荷点Ｂの高さは同一である（図２（ａ））。
傾斜計３３ａによって、線分ＢＣ、ＢＣがなす角度θ１を測定する。
アーム３２の長さ（Ｌ１）と角度θ１から、点Ｃから線分ＢＢに下ろした垂線（線分ＡＣ）の寸法を求める。
【００１７】
対象地盤に移動車輌１０を載せると、荷重Ｗによって載荷点Ａは沈下する（図２（ｂ））。一方、非載荷点Ｂ、Ｂの沈下は相対的に小さい。
このため、線分ＢＣ、ＢＣのなす角度は拡がり、新たな角度θ２を呈する。
上記と同様にして、点Ｃから点Ｂ−Ｂを結ぶ線分ＢＢに下ろした点Ｄまでの線分ＣＤの寸法を求める。
先の線分ＡＣから線分ＣＤの寸法を引けば、線分ＡＤ、すなわち相対沈下量δを簡単に求めることができる。
【００１８】
【実施例１】
つぎに盛土の締め固め度を判定する実施例について説明する。
＜イ＞準備
盛土施工の準備作業として、対象地盤の試験盛土を実施する。
この試験盛土において、一定の層厚で撒き出された盛土層に対して、管理の基準となる締め固め度の管理値を設定する。
たとえば、試験結果として測定された相対沈下量、もしくは単位載荷重に対する沈下率と締固め度の関係を図３に示すようなグラフ上にプロットし、相対沈下量もしくは沈下率と締固め度の関係を表す曲線を作成する。
そして、必要とする締固め度に対応する相対沈下量もしくは沈下率を管理値として決定しておく。
【００１９】
盛土を構成する土を、試験盛土で決められた厚層で撒き出す。
撒き出された層に、載荷手段２０および測定手段３０を備えた移動車輌１０を載せ、撒き出された層全体について一通りの締め固め作業を行う（図４）。
本例では転圧専用のロードローラー１０ａを使用し、この転圧輪をローラー２０ａとして用いる。
【００２０】
＜ロ＞測定
ロードローラー１０ａを地盤に載せると、ローラー２０ａから受ける荷重Ｗによって、ローラー２０ａとの接地地盤は沈下する（載荷点Ａ）。
ローラー２０ａの前後に配置した車輪３１、３１は、ローラー２０ａから独立して昇降可能に構成するため共に沈下せず、荷重Ｗの影響の小さい地盤上面の高さを捉える（非載荷点Ｂ１、Ｂ２）。
【００２１】
本形態は、前後の車輪３１、３１が連動して昇降する構成とし、アーム３２、３２のなす角度から一台の測定器３３ｂを用いて相対沈下量δを測定する形態であるが、このほか、二個の車輪３１、３１を非連動に構成して、各アーム３２、３２に夫々測定器３３を配置させてもよい。
沈下によって、変位した載荷点Ａと非載荷点Ｂの位置より、相対沈下量δを求める。
その後、移動車輌１０をゆっくりと走行させる。移動車輌１０は、所定のピッチで停止、測定を繰り返し行うか、もしくは移動車輌１０を走行させながら測定を行い、連続的に相対沈下量δの測定を行う。
【００２２】
本例の測定手段３０は、地盤の弾性沈下を測定することを前提として、前後に配置した車輪３１、３１を相互に連動して昇降する構成としている。
しかし、車輪３１、３１を各別に挙動可能に構成することによって、載荷点Ａとローラー２０ａの通過前および通過後の非載荷点Ｂ１、Ｂ２の高さが求まり、これによって地盤の変形度（弾性、塑性）を判定することもできる。
つまり、通過後の非載荷点Ｂ２が通過前の非載荷点Ｂ１の高さに戻っていなければ、荷重Ｗに対して塑性変形しなくなるまでの転圧状態に達していないことになり、再度転圧を行うなどの盛土施工品質管理上の目安とできる。
【００２３】
＜ハ＞検討
得られた相対沈下量δ、もしくは単位載荷重に対する沈下量（沈下率δ／Ｗ）を、図３のデータに当て嵌めて締め固め度の評価を行う。
土の締め固め度が基準の目標管理値に達していれば、その層の転圧作業を終了させ、その上部の層の転圧作業に移り、再び上記工程を繰り返す。一方、目標の管理値に達していなければ、締め固めが不充分であるから、必要な締め固め度が得られるまで、転圧作業を繰り返し行う。
このようにして、盛土は地表に適当な層厚で順次撒き出された土を、ロードローラー１０ａで締め固めて構築する。
これによって、盛土全面の品質管理を随時行うことができる。
【００２４】
【実施例２】
相対沈下量δを求める方法は上記形態に限定されず、たとえばバックホウ１０ｂなど、転圧を目的としない移動車輌１０に載荷手段２０と測定手段３０を取り付けて測定しても良い（図５）。
測定方法は上記同様、走行と共に各地点の地盤面の相対沈下量δを測定して、盛土全体の締め固め度を面的に捉えることができる。
なお、載荷手段２０の自重のみで地盤に所要の荷重Ｗを作用できない場合、移動車輌１０に反力をとり下方に向けて配置した、ジャッキ２３、２３等の伸縮部材の一端に、ローラー２０ｂを配設して、ジャッキ２３、２３の伸縮作用により人為的に荷重Ｗを付加させてもよい。このときは、荷重Ｗの大きさを計測する。
【００２５】
【実施例３】
図６を基に、上記した実施例１と異なる測定手段３０を使用して高低差を測定する、他の実施例を説明する。
【００２６】
本例の測定手段３０は、載荷点Ａと非載荷点Ｂとの高さを、直接地盤面に接触して測定するのではなく、移動車輌１０と共に一定高さを水平移動する測定手段３０から、載荷点Ａと非載荷点Ｂまでの垂直方向の離間距離（二点鎖線）を測定するものである。
このような測定手段３０としては、たとえば移動車輌１０から前方へ向けて水平に突設した棒体３４の、載荷点Ａおよび非載荷点Ｂから鉛直上方へ立ち上げた部位へ、測定器３３、３３を配置して構成する。測定器としては、たとえばレーザー式変位計などが使用できる。
載荷点Ａまでの距離から非載荷点Ｂまでの距離を差し引いた値が、高低差となる。
かくして、相対沈下量δから締め固め度を判定する。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の盛土施工の管理方法は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞本発明の盛土施工の管理方法は、移動車輌に備えた載荷手段による載荷点と非載荷点との相対沈下量を得るための測定手段を移動車輌に搭載し、高低差である相対沈下量もしくは沈下率に基づいて、盛土の締め固め度を判定する。
すなわち、移動車輌を移動しながら測定が行えるため、時間やコストは低減でき、多数のデータを測定したとしても、測定に時間がかかることはない。
また、測定作業に多くの労力を要しない。殊に、移動車輌の種類を変えることによって、盛土の締め固めや土砂の掘削作業を行いながら、締め固め度の判定も行えるため経済的である。
＜ロ＞さらに、移動車輌を移動しつつ締め固め度が判定できるから、判定箇所は盛土の全面におよび、締め固め度を面的に捉えることができる。これによって、盛土全体の品質が適切に管理でき、合理的な施工へと繋がる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の盛土施工の管理方法の実施例の説明図。
【図２】地盤の高低差を測定するモデル図。
【図３】土砂の相対沈下量もしくは沈下率と締固め度との関係を示したグラフの一例。
【図４】盛土施工の管理方法の実施例１の説明図。
【図５】盛土施工の管理方法の実施例２の説明図。
【図６】盛土施工の管理方法の実施例３の説明図。
【符号の説明】
１０・・移動車輌
２０・・載荷手段
２０ａ・ローラー
２２・・枢軸
３０・・測定手段
３１・・車輪
３２・・アーム
３３・・測定器
Ａ・・・載荷点
Ｂ・・・非載荷点
Ｗ・・・荷重
δ・・・相対沈下量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004257190.tif 000007
【図６】
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