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今回の建設IT注目情報 ~鹿島「GEO-EXPLORER」~

 建物や土木構造物の基礎を造ったり、地下工事を行ったりするうえで、地盤の支持層や軟弱層の分布状態を正確に調査することはとても重要です。

 さらに最近は支持機構が異なる直接基礎と杭基礎を組み合わせた併用基礎などが一般化してきているため、より精度の高い地盤調査が求められています。

 そこで鹿島は、複雑な地盤を効率的に調査するための地盤調査車「GEO-EXPLORER(ジオ-エクスプローラー)」の新型車両を2010年12月に導入しました。

 GEO-EXPLORERとは、地盤調査に必要な機器や装置をコンパクトにまとめ大型専用車両に搭載したもので、鹿島が独自開発したものです。その機能は、走る研究室と言えるほど充実しています。

 車内には油圧削孔・貫入装置や計測装置やデータ処理・制御装置などが搭載されており、地盤調査から計測、結果の表示までを
 
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で行えるようになっているのです。

地盤調査に必要な装置(油圧削孔・貫入装置、計測装置、データ処理・制御装置等)を専用車両に搭載した「GEO-EXPLORER」(写真:鹿島)

 鹿島は1994年にも同様の地盤調査車を開発・導入し、最近まで使用していましたが、新型車両では調査機能がさらに充実しました。

 例えば、回転打撃ドリルで地盤を削孔する際のエネルギーを基に地盤の硬さを調べる同社独自の「MWD検層」試験では、削孔エネルギーの計測精度を高めて精度を向上させました。

 様々なセンサーを内蔵したコーン(先端が円錐形の直径36mm、長さ約50cmの計測器)を一定速度で地盤を貫入して調査する「多成分コーン貫入試験」は、旧型車両では浅い部分にある硬質層より下にある軟弱地盤を調べることができませんでした。そこで新型車両は2重管方式で硬質層にあらかじめ削孔する機能を加え、さらにその下の地層も調べられるようになりました。

 また、油圧削孔装置には大幅な改良を施し、土の種類や目的に応じた方法で土のサンプルを取得する機能を追加しました。原位置試験だけでなく、室内試験も可能になったのです。

調査方法に応じたロッドを地盤中に貫入して調査を実施。調査から計測、結果表示までを一括処理できる(資料:鹿島)

 1台の車両に調査機器一式がまとまっており、調査する個所ごとに装置をセッティングしたり撤去したりする作業もいりません。現場内を次から次へと移動しながら地盤を調査できるので、従来のボーリング調査に比べて機動力がありますね。

 そのため支持層を調査する場合、所要時間は従来のボーリング調査と比較して10分の1以下とのことです。では、調査の費用はいったいどうなのでしょうか。