現場密度の面的測定システム
「Geo-DX Compaction®」
現場密度試験の省力化と面的な品質管理データ取得を実現
ダム工事や造成工事における盛土等の締固め品質管理では、「RI法」などの現場密度試験を所定の頻度で実施します。これらの試験では、人力での削孔や試料採取を行う必要があり、相当数の人員と労力、時間を要します。また、試験器具は重いため、点在する試験孔間の運搬にも労力を要することから、試験の省力化と生産性向上が望まれていました。
そこで、新たな締固め品質管理手法として、地盤の電気抵抗を利用した「Geo-DX Compaction」を開発し、成瀬ダム堤体打設工事のCSG品質管理に適用しました。これにより、現場密度試験の省力化と広域かつ面的な品質管理データの取得を実現しました。
令和6年度土木学会 技術開発賞
特許登録済
Geo-DX Compactionによる締固め品質管理
関連情報
- キーワード
- 現場密度、電気抵抗、品質管理、面的測定、省力化、台形CSGダム
本システムの概要
本システムでは、現場密度の増加に伴って電気抵抗が低下する性質を利用しています。試験対象の地盤上を4つの電極が取り付けられた計測装置を接地・牽引することで、地盤の電気抵抗を連続計測します。ここで得られた計測結果と、事前に取得した地盤の電気抵抗と現場密度の相関関係を利用して締固め品質を算出します。これにより、広域かつ面的な現場密度データがリアルタイムに取得でき、施工面全域の締固め品質管理を実現することができます。また、電極間隔を調整することで計測深度を自由に調整できるため、盛土やCSGの1層分の平均的な締固め品質を評価することができます。
計測装置の概要
電気抵抗と現場密度の相関関係
特長・メリットココがポイント
品質管理試験業務の省力化
- CSGの締固め品質管理試験業務に係る人員を約7割削減できます。
本手法と従来法の比較（イメージ）
現場密度の面的管理を実現
- 連続測定した地盤の電気抵抗をもとに、リアルタイムかつ面的に現場密度を算出できます。
- 電極間隔を変えることで、計測深度を任意の深さに調整できます。
現場密度のヒートマップ（成瀬ダムでの計測結果）
従来法と同等の精度を確保
- 同一エリア内で本手法と従来法による試験を実施した結果、本手法で得られる現場密度は従来法と同等の精度を有することを確認しました。
本手法とRI法の比較（成瀬ダムでの試験結果）
適用実績
成瀬ダム堤体打設工事（第1期・第2期）
場所：秋田県東成瀬村
工期：2018年5月～2026年12月
発注者：国土交通省東北地方整備局
規模：台形CSGダム
堤高114.5m 堤頂長755.0m 堤体積485万m3
学会論文発表実績
- 「台形CSGダム建設における品質管理業務の省力化」，基礎工，Vol.53，No.4，2025年4月
- 「台形CSGダムにおける締固め品質の面的計測（その2）」，令和6年度土木学会全国大会，第79回学術講演会，2024年
- 「台形CSGダムにおける締固め品質の面的計測（その1）」，令和6年度土木学会全国大会，第79回学術講演会，2024年
- “Innovative technologies for quality inspection works on trapezoidal CSG dam construction -Test results in Naruse Dam”，The 12th East Asian Dam Conference，2024年6月