第64回（2020年度）

北海道開発技術研究発表論文

雨竜暑寒地区「中島工区」区画整理工事に伴う検討― 効率的な施工年次計画の策定 ―札幌開発建設部 深川農業事務所(株)ドボク管理 旭川支店

○佐藤 瑠星城﨑 宏太
鈴木 聡明

雨竜暑寒地区は、雨竜郡雨竜町の水田地帯において区画整理を実施し、農業の振興と耕作放棄地の解消・発生防止を図るものである。地区の北東に位置する中島工区は、中央部を蛇行する農さかさがわ

業用排水路「 逆 川 」約3kmを埋立てた後に区画整理を行う。本報告では、区画整理で発生した残土の逆川埋立てへの流用、逆川埋立てに伴う沈下の影響、仮設用排水路の接続等を考慮して策定した４カ年の施工計画について報告するものである。
キーワード：設計・施工、区画整理、通年施工
１．はじめに

２．区画整理工事の概要

国営緊急農地再編整備事業「雨竜暑寒地区」は、北海道中央部の雨竜郡雨竜町に位置しており、農地は小区画で排水不良が生じ、効率的な農作業を行うための妨げとなっていること等から、耕作放棄地が増加するおそれがあった。また、本地区の中島工区は、石狩川支流の雨竜川に隣接し、中央部を蛇行する逆川によって分断されている(図-1)。本工区は明治の入植以降、小区画なほ場のままであり、今後の農家減少を想定した抜本的な対策が求められていた。
このため、本事業により、逆川約３km の埋立てを行った上で、ほ場区画の大区画化 1)を行う。また、新たに用排水系統を整備し、生産性の高い基盤の形成を進めることにより生産性の向上と耕作放棄地の解消・発生防止による優良農地の確保を図ることとしている
これらを背景に、効率的な施工計画を立案する必要があった。

中島工区での基本的な施工順序は、①仮回し用・排水路の設置を含む支線用排水施設の改修、②中央部を蛇行する逆川の埋立て、③ほ場大区画化のための区画整理とする。なお、区画整理に伴う盤下げにより発生した残土は逆川の埋立てへ流用し、不足する分については、工区外のストックヤードより搬入を行う。

逆川中島工区
雨竜川

雄飛新生工区

３．逆川の埋立てによる沈下の影響
逆川の埋立て後、区画整理を行ったほ場については、沈下による営農作業への影響が大きな課題となる。施工
計画の策定に当たっては、沈下の収束見込み時期を把握する必要があることから、時間経過に伴う予測沈下量について検討を行った。
(1)地質断面の概要
中島工区の基盤層は現況河床以下の 1～2m の範囲で、沈下が懸念される粘土、シルト層が堆積し、それ以深は砂・レキ混じり砂で構成されている。逆川の埋立てにより、粘性土の圧密沈下に加え、砂質土の即時沈下が想定されるため、本工事においては、埋立て後の沈下量を見込んだ余盛りを行う。なお、沈下は営農の開始までに収束していることが必要となる。
(2)沈下収束時間
土層毎の試験結果から得られた土質定数を用い、沈下量を軟弱地盤対策工指針 2)に準拠して推定した。
図-2 には、代表地点における、時間経過に伴う沈下曲線を示す。縦軸が盛土高と沈下量、横軸が時間となる。
逆川の埋立て施工時、工事 2 年目における沈下の初期

図-1 雨竜暑寒地区位置図
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1－ 893 －表-1 年次別施工量

段階では、沈下量が約 15 ㎝となる。
その後、沈下曲線は緩やかなカーブを描き、冬期間の積雪荷重を加えて、工事 3 年目の 4 月時点では、埋立て作業着手からの沈下量は約 25cm となる。
工事 3 年目の区画整理工(基盤整地、表土整地、暗渠排水等)の施工時における沈下量は横ばいとなっており、冬期間の積雪荷重を加えた後、工事 4 年目の営農が開始される前までには、圧密度が100%に達し、沈下が収束する。
なお、予測した盛土や基礎地盤等の沈下挙動が実際の挙動と一致するとは限らないため、沈下板による観測から、沈下予測量の精度を確認し、状況に応じて適宜予測値を補正する。

工 種

単 位

区画整理対象面積ha

逆川埋立て工(仮設)m

逆川埋立て工m

支線用水路工m

支線排水路工m

令和2年度 令和3年度 令和4年度 令和5年度(工事1年目) (工事2年目) (工事3年目) (工事4年目)
43.3
1,181

88.0

73.7

1,856
1,181

1,856

3,037

616

782

1,518

2,916

1,121

2,083

387

3,591

図-3 全体計画平面図
４．施工年次計画の策定(1)令和 2 年度 (工事 1 年目)a)準備工・仮設工 10 月～2 月(図-4)
令和 2 年度 (工事 1 年目)は、次年度から逆川を埋立てるにあたり、埋立てのための準備作業を行っていく。工事の着手は、収穫後の 10 月以降とし、施工は以下の手順とする。
①逆川沿いの除根、すき取りを行う。
②工事エリア内の表土のはぎ取り、仮畦畔の設置を行う。
③逆川の代わりを担う新たな排水先を確保するため、支線排水路を先行施工し、それに接続する仮排水路を設置する。同時に仮設で分断された用水路についても翌年の営農に支障がないよう仮接続を行う。
④逆川沿いに設置する仮設配置については、工事用道路、資材置場、仮排水路、排水路残土置場、表土置場、仮用水または仮畦畔の構成とし、片側 25m を標準とする。
(図-5)

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2－ 894 －

205.0
3,037

図-2 沈下曲線

施工年次計画の策定にあたっては、逆川埋立てに係る事前準備(工事用道路・仮用排水路等の仮設工)、逆川埋立て区間の沈下収束期間、各年度の年間施工量を考慮する必要がある。以上を踏まえ、令和 2 年度から令和 5 年度までの 4 ヶ年計画とした。
また、逆川の埋め立てには、ほ場の盤下げによる発生土を活用し、効率的かつ経済的な土量配分計画を策定した。
以上により決定した、年次別の施工量、施工範囲を表-1、図-3 にそれぞれ示す。

合計b)区画整理工：4 月～10 月(図-7)①支線排水路を先行施工し、排水先を確保する。
②現況ほ場の表土はぎ、集積を行う。
③表土はぎ後、計画高に合わせて基盤切盛、基盤整地を行う。その際、逆川の埋立て土として搬出が計画されている範囲を優先して施工を行う。
④基盤整地後、表土整地を行う。
⑤次年度以降、用水の供給が必要なエリアについては落水後、支線用水路と現況用水路を仮接続する。

図-4 令和 2 年度(工事 1 年目)

図-5 仮設配置標準図(2)令和 3 年度(工事 2 年目)
令和 3 年度(工事 2 年目)以降は、逆川の埋立てと区画整理工の同時施工を行い、盤下げにより発生した残土を逆川の埋立てへ流用する。
a)逆川埋立て工：4 月～7 月(図-6)
緑枠で囲まれた区画整理の範囲から搬出される盤下げ土と、工区外のストックヤードからの搬入土を活用し、逆川の埋立てを行う。紫色で着色された範囲が盤下げ、赤色で着色された範囲が盤上げを行う範囲であり田面標高の調整後、逆川へ搬出する。

図-7 令和 3 年度(工事 2 年目)〔区画整理工〕
c)準備工・仮設工：10 月～3 月(図-8)
逆川の埋立て及び区画整理工が完了後、次年度の埋立て工事の準備工及び仮設工を開始する。施工手順については、令和 2 年度(工事 1 年目)の①～④と同様である。

図-8 令和 3 年度(工事 2 年目)〔準備工・仮設工〕

図-6 令和 3 年度(工事 2 年目)〔逆川埋立て工〕
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3－ 895 －(3)令和 4 年度(工事 3 年目)
前年度と同様に、逆川埋立てと区画整理工の同時施工を行い、盤下げにより発生した残土を逆川の埋立てへ流用する。
a)逆川埋立て工：4 月～7 月(図-9)
令和 3 年度(工事 2 年目)と同様の手順で行う。

施工については、以下の手順とする。
①次年度の営農に支障がないよう支線用水路を施工する。
②排水先を確保するため、先行して支線排水路を施工する。

図-11 令和 4 年度(工事 3 年目)〔準備工・仮設工〕
図-9 令和 4 年度(工事 3 年目)〔逆川埋立て工〕
b)区画整理工 4 月～10 月(図-10)
施工は、令和 3 年度（工事 2 年目）の区画整理工①～⑤と同様の手順で行う。逆川埋立て後の「ほ場」（水色）については、沈下の状況を確認しつつ整地工を行うことを基本とし、基盤整地後も即時沈下の影響がないことを確認し、表土整地を行う。

(4)令和 5 年度(工事 4 年目)
最終年となる令和 5 年度(工事 4 年目)については、逆川の埋立てが完了し、区画整理工のみとなる。
a)区画整理工 4 月～10 月(図-12)
令和 4 年度(工事 3 年目)と同様の手順で行う。

図-12 令和 5 年度(工事 4 年目)〔区画整理工〕
図-10 令和 4 年度(工事 3 年目)〔区画整理工〕
c)準備工・仮設工：10 月～3 月(図-11)
逆川の埋立て及び区画整理工が完了後、次年度の区画整理工事の準備工及び仮設工を開始する。
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4－ 896 －５．おわりに
逆川埋立てによるほ場区画の大区画は、中島工区が長い間抱えてきた小区画なほ場という課題に対する決定的な解決方法である。施工年次計画は、埋立て区間、沈下の収束期間、田面調整エリアとの土工バランスに配慮しつつ、経済的かつ効率的なものとする必要があった。
本計画では、前年度に仮設工を完了させることで、比較的天候が良い春期から夏期にかけて区画整理工事が進められ、基盤切土の搬出と埋立ての同時施工も早期に着手可能となった。また、前年度に支線排水路等を先行することで、春期に融雪等の排水先が確保され効率的な現場作業(ドライ施工)も期待できる。
現在、本計画に基づき、1 年目に行う準備工・仮設工を進めており、来年度、逆川の埋立て工事を開始することから、推定した予測沈下量と現地計測結果を検証し、適切な品質管理・施工管理を行い、ほ場の大区画化を進めていく。
参考文献
1)農林水産省：土地改良事業計画設計基準 計画「ほ場整備（水田）」(平成 25 年度版)
2)日本道路協会：道路土工-軟弱地盤対策工指針(平成 24年度版）

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