農業用ため池工事に
おける取り組み
農業農村整備事業においても、最新技術の導入や生産性向上の取り組みが進められており、今後、宮城県の農業用ため池改修工事等においても活用が期待できる新技術工法等についてご紹介します。
TS※1やGNSS※2
用いた盛土の締固め
従来の締固めた土の密度や含水比等を点的に測定する「品質規定方式」を、まき出し厚の適切な管理や締固め回数等の面的管理を行う「工法規定方式」にすることで、品質の均一化や過転圧の防止等、さらには締固め状況の早期把握による工程短縮を図ることができます。 施工者においては、施工管理について、施工管理データの取得によりトレーサビリティが確保されるとともに、高精度の施工やデータ管理の簡素化・書類の作成に係る負荷の軽減等が可能となります。 また、発注者においては、従来の監督職員による現場確認が施工管理データに数値チェック等で代替可能となるほか、検査職員による出来形・品質管理の規格値等の確認についても数値の自動チェックが可能となるなどの効果が期待されています。
参考：国土交通省「TS・GNSSを用いた盛土の締固め管理要領」より
出典：国土交通省近畿地方整備局「TS・GNSSを用いた締固め管理技術の手引き【施工者用】」P8
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TS（トータルステーション）
1台の器械で角度（鉛直角・水平角）と距離を同時測定できる電子式測距測角儀のこと。測定した角度と距離から未知点の3次元座標産出ができる。 -
GNSS（衛生測位システム）
人工衛星を利用した測位システムの総称。移動する締固め機械の位置座標を正確に測定できる必要があることから、リアルタイムキネマティック（RTK-GNSS）測定手法及び同等精度以上を基本とする。
柔構造耐震性プレキャスト
底樋によるため池の強靭化
農林水産省官民連携新技術研究開発事業より
近年、ため池の老朽化等による堤体の不同沈下や地震動の影響等により、底樋周辺部から漏水が発生している事例が報告されています。底樋周辺部からの漏水はため池の安全性を大きく損なうことから、ため池の安全確保のため、底樋の安全性・耐震性の向上が求められていました。そこで、平成28～30年度にかけて、農林水産省の官民連携新技術研究開発事業として、「プレキャストコンクリート製ため池底樋の耐震性向上技術に関する研究開発」が進められ、「柔構造耐震性プレキャスト底樋」が開発されました。
柔構造耐震性プレキャスト
底樋の特長
- パイピングホール（水みち）の抑止 馬蹄形の断面形や、継手部への基礎パネルやベントナイトの敷設等により、パイピングホール（水みち）が生じにくい構造になっている。
- 地震時の安全性の向上 製品の継ぎ目に耐震性ゴムリング材を用いた柔構造であるため、レベル2地震動（当該地域における最大級の地震）に対応した耐震性能を有している。
- 優れた止水性能と不同沈下への追従 継ぎ手部に高い止水性能を有する耐震性ゴムリングを採用することで、堤体の不同沈下に対して柔軟に追従する止水性能を有している。
- 工期の短縮と建設コストの縮減 全て工場製作であるため、従来工法であるヒューム管を現場打ちコンクリートで巻立てる工法と比べて、熟練工がいなくても大幅な工期短縮が可能である。
柔構造耐震性プレキャスト底樋は従来のコンクリート(剛)構造底樋と比較して優れた耐震性能を有しており、ため池の強靭化を進める上で重要な役割を果たすものと期待されています。
https://www.maff.go.jp/j/nousin/sekkei/kanmin/kanryou.html「番号８６」参考：農林水産省「プレキャストコンクリート製ため池底樋の耐震性向上技術に関する研究開発」より
繊維質系泥土改良材（ボンファイバー）を
用いたため池堤体の改修・補強工法（ボンテラン工法）
ため池堤体の改修には、強度や遮水性に優れた良質土が必要となりますが、ため池周辺での良質土の入手が困難になってきております。一方、多くのため池で堆積が確認されている底泥土は、貯水容量の減少や水質悪化など、ため池機能の阻害や低下の原因になっているほか、含水比が高く処理費用も高額となることなどから、環境面や経済性の観点からも積極的に再資源化する技術が求められていました。 本工法は、堤体掘削土や底泥土に繊維質系泥土改良材（ボンファイバー）と固化材を投入・攪拌するもので、クラックの発生抑制・耐久性・耐浸食性を有する高機能地盤材料として、ため池改修のための人工築堤材として適用されます（株式会社森環境技術研究所 ボンテラン事業部資料より一部抜粋）。 ※「土木技術十二選」選定技術（JSCE公益社団法人 土木学会 学会誌編集委員会） ※「平成23年度建設技術フオーラム」（国土交通省関東地方整備局主催）で、「東日本大震災で効果のあった技術」に選出
ベントナイト系土質材料を
用いた遮水層による
ため池堤体改修工法
農林水産省官民連携新技術研究開発事業より
ため池の代表的な築造工法の一つに「前刃金工法」があります。この工法は、ため池堤体上流側に透水性の低い土の層を構築し堤体の遮水安定性を確保する工法ですが、遮水基準を満たす良質な刃金土をため池近傍で確保することが困難になってきております。 近年、前刃金工法の代替工法として、遮水シート（ゴム製など）やベントナイトをシート状に加工した製品、ベントナイト混合土などを活用した事例もありますが、「薄層段切り工法」も、前刃金工法の代替工法の一つとして開発されたものです。 同工法は、ため池堤体上流法面において、段切りした下地にベントナイト系土質材料を敷設し遮水層を構築していく工法であり、透水係数を刃金土よりも低く設定することで、設置する遮水層の厚さを薄くすることができます。 さらに、掘削基準面の岩露出や下地の凹凸の激しい場所などシート工法が適さない現場にも有効とされ、施工性の向上とコスト低減が期待されます。
官民連携新技術研究開発事業の成果紹介 ＡＲＩＣ情報大１４４号 令和４年１月発行
ため池に堆積した底泥土を
盛土材料として再利用する技術
「砕・転圧盛土工法」
農林水産省官民連携新技術研究開発事業より
ため池の改修に当たっては、築堤に適した土の確保や堆積底泥土の処分の検討などが必要ですが、求められる遮水性や強度を持つ築堤用土の入手や、堆積底泥土の捨て場の確保等が困難な場合があります。 そこで、これらの課題解決等に向けて「砕・転圧盛土工法」が開発されました。本工法は底泥土などの堆積土をセメント系固化材により固化改良することで、要求される品質の築堤用土の調製が可能なことから、築提用土の確保や堆積土の処分、品質や環境などの施工上の制約条件に関わらず、工事の効率化や迅速化、コスト縮減などの効果が期待されます。
https://www.maff.go.jp/j/nousin/sekkei/kanmin/kanryou.html「番号８」
