中国p站

大规模再开発など敷地いっぱいに地下空间が広がる超高层建物では、周辺构造物、周辺地盘への影响を考虑し、また、工期短缩効果を目的として逆打ち工法が採用されるケースが多くなっています。

逆打ち工法とは、地上1阶を构筑した后、1フロア分を掘削して地下1阶の梁?床を构筑し、そこから最下阶へ向かって掘削および梁?床の构筑を顺次繰り返していく工法で、地上阶の工事と并行して地下の工事が进められるため、工期の短缩が可能です。

地下阶の梁?床を支える支柱を逆打ち支柱と呼び、あらかじめ地盘面から地中に建入れてその柱を支えに地下阶の梁?床を构筑します。

大深度化が进む近年の工事では、长大な支柱を地下深くまで建入れるため、逆打ち支柱の建入れ精度の确保がますます重要になってきています。

従来の建入れ精度管理は、主に倾斜计を用いて行っていました。倾斜计は取り外して次の支柱の建入れに転用するため支柱の上方に取り付けることが多く、支柱が长大になると倾斜计から下方までの距离が长くなり、计测误差が発生することがありました。

建入れ精度が确保できない场合、周囲の躯体の补强や设计プランの変更、场合によっては支柱を引き抜いて建入れ直す必要があり、工程に影响を及ぼす可能性もあります。

今回中国p站が开発したストレートキーパーは、逆打ち支柱に沿って设置した仮设のガイド管の上方にカメラ式の铅直器を设置し、ガイド管最下部に设置したターゲットを撮影して、その画像から铅直轴とターゲットの重心との差异を算出することで、支柱の建入れの精度を自动で正确に计测します。

ターゲットがガイド管の最下部にあるため、支柱の长さに左右されず支柱全体の建入れ精度が计测可能です。ガイド管を设置することで安定液（※1）中でも、また、支柱の形状によらず计测することができます。

ストレートキーパーを导入した地下4阶の复合施设新筑工事では、长さ40ｍ以上の支柱を含むすべての逆打ち支柱で、地上で10～15尘の鉄骨柱を建てる际と同等の建入れ精度を确保しています。

1. 长大な逆打ち支柱の建入れを正确に自动で计测できます
   

   

   画像処理画面

   ストレートキーパーは、逆打ち支柱に沿って仮设の钢製ガイド管を设置し、ガイド管の上部にカメラ式の铅直器、最下部にターゲットを取り付けて、その画像から建入れ精度を计测します。

   ターゲットは、ガイド管の最下部にあるベースプレートの中央に反射シートを貼り付け、撮影時にLEDライトで照らして白く映します。カメラ式铅直器でターゲットを連続して撮影し、鉛直器が示す鉛直軸とターゲットの重心位置との差異を算出して、差異が少ないほど支柱が鉛直であることを示します。

   カメラ式铅直器は優れた鉛直精度を有しており（※2）、ターゲットをガイド管の最下部に設置することで支柱の長さに左右されず、支柱全体の建入れ精度を正確に計測することができます。

   また、カメラ式铅直器には装置の傾きを検知する傾斜計も備えているため、コンクリートの打設による振動を受けた場合や支柱の倒れに変化が生じた場合でも、リアルタイムに鉛直軸の補正を行い、高精度かつ安定した計測を実現します。

2. 安定液中や逆打ち支柱の形状によらず、建入れ精度を计测できます
   

   ストレートキーパーは、ガイド管内でターゲットを撮影するので、见通しの利かない安定液中でも画像処理による自动计测が可能です。また、ガイド管は支柱に沿って钢材で固定するため、支柱との距离は自由に设定でき、途中で支柱の断面形状が変化しても対応可能です。

• ※1　安定液
  掘削する杭孔に常に満たされ、作业中の孔壁の崩壊を防ぐもの

• ※2　铅直精度
  本システムで使用するカメラ式铅直器は1/20000の鉛直精度を有する。柱の長さが20mの場合、水平誤差は1mm以内。日本建筑学会の建筑工事標準仕様書JASS 6（鉄骨工事）では、柱の倒れの管理許容差は水平誤差（e）が、e≦H/1000かつe≦10mm、限界許容差はe≦H/700かつe≦15mmと定められている（H＝柱の長さ）