H29年 建設・河川U-1-1 問題 模範解答と解説

問題文

U−1−1   地方部の中小河川において、近年発生している水害被害の特徴や課題を3点挙げたうえで、その特徴や課題を踏まえた中小河川における水害対策についてハード対策・ソフト対策の両面から述べよ。なお、中小河川は、都道府県が管理する河川を指すものとする。


模範解答1  (簡易答案形式1)  添削履歴 5回    完成日 2018/4/4  専門事項 河川氾濫解析


1.近年発生している、中小河川における水害被害の3点の特徴と課題

1)特徴:流域面積が小さく、急激に水位が上昇する。

  課題:浸水想定図の危険なエリアでの避難誘導方法が必要となる。

2)特徴:河川改修の計画降雨規模が小さく、堤防越水して破堤する災害が多い。

  課題;越流しても浸食されないよう天端や裏法を強固にする必要である。

3)特徴:護岸がコンクリートで覆われ洪水流が急激に集まる災害がある。

  課題;水門及び排水機場の自動化が必要となる。

2.ハード対策

1)洪水調節池及び雨水浸透施設を設置する。

2)粘り強い堤防とするため、堤防天端舗装・堤防裏法尻保護工を行う。

3)水門及び排水機場の自動運転化や遠隔操作化

3.ソフト対策

1)現状の浸水想定図を短時間の豪雨に特化して内水氾濫状況も新たに作成する。

2)最新の気象レーダ予想と中小河川洪水位予想を連動させるシステムの開発。

3)簡易水位計を設置して流域住民の避難行動に役立てる。


模範解答1  (簡易答案形式2)  添削履歴 1回    完成日 2018/4/5  専門事項 河川氾濫解析


1. 近年発生している、中小河川における水害被害の3点の特徴と課題

 地球温暖化の影響もあり、近年、短時間に50ミリ以上の降雨が多く発生している。この中で、中小河川において発生している水害被害の3点の特徴と課題。

1)特徴:流域面積が小さく、急激に水位が上昇する。

  課題:浸水想定図の危険なエリアでの避難誘導方法が必要となる。

2)特徴:河川改修の計画降雨規模が小さく、堤防越水して破堤する災害が多い。

  課題;越流しても浸食されないよう天端や裏法を強固にする必要である。

3)特徴:護岸がコンクリートで覆われ洪水流が急激に集まる災害がある。

  課題;水門及び排水機場の自動化が必要となる。

2.ハード対策

 急激な雨水を出来るだけ河川に流入を遅らせる。また、洪水で堤防を越水しても避難出来る時間を稼げる河川構造とする。

1)洪水調節池及び雨水浸透施設を設置する。

2)粘り強い堤防とするため、堤防天端舗装・堤防裏法尻保護工を行う。

3)水門及び排水機場の自動運転化や遠隔操作化

3.ソフト対策 としては、急激な水位上昇に対しても避難行動が出来るようにする。

1)現状の浸水想定図を短時間の豪雨に特化して内水氾濫状況も新たに作成する。

2)最新の気象レーダ予想と中小河川洪水位予想を連動させるシステムの開発。

3)簡易水位計を設置して流域住民の避難行動に役立てる。


模範解答1  (答案形式)  添削履歴 4回    完成日 2018/4/7  専門事項 河川氾濫解析


1.中小河川における水害被害の特徴と課題

@特徴:流域面積が小さく、急激に水位が上昇する。

課題:浸水想定図の危険なエリアでの避難誘導方法が必要となる。

A特徴:河川改修の計画降雨規模が小さく、堤防越水して破堤する災害が多い。

課題;越流しても浸食されないよう天端や裏法を強固にする。

B特徴:護岸がコンクリートで覆われ洪水流が急激に集まる災害がある。

課題;水門及び排水機場の自動化が必要となる。

2.ハード対策

@河川への雨水流入時間を遅らせるため、洪水調節池及び雨水浸透施設を設置する。

A粘り強い堤防とするため、堤防天端舗装・堤防

裏法尻保護工を行う。

B水門及び排水機場の自動運転化や遠隔操作化を行う。

3.ソフト対策

@現状の浸水想定図を短時間の豪雨に特化して内水氾濫状況も新たに作成して、地区毎に2階以上に留まるか避難所に移動する必要があるのか詳細な避難方法を明示する。

A洪水予報河川として最新の気象レーダ予想雨量で水位予想を行って避難行動に役立てる。

B簡易水位計を設置して住民の避難行動に役立てる。



 

 

H29年 建設・河川U-1-2 問題 模範解答と解説

問題文

U−1−2 ダム貯水池の堆砂について、ダム下流への土砂の還元が可能な対策を計画する際の留意点を述べよ。

また、ダム下流河川への土砂の還元が可能な対策の事例を2つ挙げ、それぞれについて特徴と留意点を述べよ。


模範解答1  (答案形式)  添削履歴 4回    完成日 2018/5/12  専門事項 施工計画・施工管理


1.ダム貯水容量の確保と下流河床の低下を防ぐダム排砂対策

1)貯水池に堆砂させないため、ダムの放流水とともに土砂を下流河川へ排砂

2)貯水池の堆砂を防ぐため、上流に貯砂ダムを設け貯水池内の土砂流入を抑制

2.ダム下流への土砂還元が可能な対策事例

1)スルーシング対策

@ 堤体低部に排水設備を設け、貯水池の放流水により土砂を下流河道へ排砂

A 貯水池の水を放流することで貯水位が低下するため、下流の利水時期を把握した排砂計画を策定

2)吸引排除対策

 @ 水位差を利用したサイフォンの原理でダム下流河川へ流下

 A 固定された菅では均一に排砂されないため、菅の吸引部を台船で移動させ排砂する


 

模範解答1  (簡易答案形式2)  添削履歴 5回    完成日 2018/2/10 専門事項 施工計画・施工管理


1.ダム貯水容量の確保と下流河床の低下を防ぐダム排砂対策

1)貯水池の堆砂を防ぐため、上流に貯砂ダムを設け貯水池内の土砂流入を抑制

2)貯水池に堆砂させないため、ダムの放流水とともに土砂を下流河川へ排砂

2.ダム下流への土砂還元が可能な対策事例

1)スルーシング対策

@ 堤体低部に排水設備を設け、貯水池の放流水により土砂を下流河道へ排砂

  貯水池に流入した土砂を掃流力によりゲートから下流河道へ排砂する

A ゲートからの排砂が滞らないよう、水位を下げ流速を高めることで掃流力を助長させる

  貯水池の水位が高いと流速が低下し土砂が停滞するため、下流河道に近い水位まで低下させ

ることで流速を高くなり土砂移動が向上する。

2)吸引排除対策

@ 水位差を利用したサイフォンの原理でダム下流河川へ流下

  排砂管内に水流を発生させ、排砂管下部の吸砂口から土砂を吸引し下流へ排砂する。

A 堆砂中に塵芥があると吸引力が低下するため、吸引管に攪拌機を設置し排砂をする。

吸引管の先端に攪拌機を設置し、塵芥が混入する堆積土砂を乱してから吸引する。


 

模範解答1  (答案形式)  添削履歴 2回    完成日 2018.2.12 専門事項 施工計画・施工管理


1.ダム下流への土砂還元としての下流河床低下対策

1)貯水池の堆砂を防ぐため、上流に貯砂ダムを設置

 貯砂ダムで上流からの土砂を補足し、堆砂した土砂は、掘削除去により下流河川へ還元する。

2)貯水池に堆砂させないため、ダム放流水で排砂

 上流から貯水池に流入してきた土砂をダムの放流水とともに下流河川へ通過させる。

2.ダム下流への土砂還元が可能な対策事例

1)スリーシング対策

ダムの排砂設備から貯水池の堆砂を放流水で排砂

 上流から貯水池に流入土砂を掃流力により、堤体ゲ−トから下流河道へ排砂する。

Aゲートで排砂が滞らないよう放流水の流速を高める

 貯水池の水位が高いと流速が低下し土砂が停滞ため、下流河道水位に付近まで貯水池の水位を低下させることで、流速を増しゲートでの土砂移動を向上させる。

2.吸引排砂対策

サイフォンの原理を利用したダム下流河川へ排砂

排砂管内に水流を発生させ、水位差を利用し、排砂管下部の土砂を吸引し下流河川へ排砂させる。

A堆砂の吸引低下を防ぐため、吸引部に攪拌機を設置

堆砂内に塵芥等があると吸引力が低下するため、吸引管の先端に攪拌基を設置し、塵芥が混入する堆積土砂を乱してから搬送する


 

模範解答2  (簡易答案形式1)  添削履歴 2回    完成日 2018.2.12 専門事項 河川計画


1.対策計画を策定する際の留意点

対象火山で起こりうる現象と及ぼす影響の推移を時系列的に整理した「噴火シナオリ」の場面ごとに対策計画を策定する。対策計画は数値シミュレーションにより効果を確認することが必要である。

2.平常時の対策

(1)ソフト対策:

・土砂災害の被害の範囲の予測と避難場所を設定した火山砂防ハザードマップの作成と情報提供を行う。

・地震計等の設置により観測体制の強化を行う。

(2)ハード対策

・想定災害規模に応じた基幹的な砂防施設の配置を整備する。

・災害発生時の緊急対策用の資機材の備蓄を行う。

3.緊急時の対策

(1)ソフト対策

・監視カメラやワイヤーセンサー等簡易で短期間で設置可能な監視機器を配置する。

・発生した災害現象や規模を考慮したリアルタイムハザードマップの作成を行う。

(2)ハード対策

・大型土嚢等をヘリコプターや無人化重機により運搬し、仮設堰堤・導流堤の設置を行う。

・火山の活動状況に応じた緊急的計画を策定し、既設砂防堰堤の除石により貯留空間を確保する。


 

 

 

H29年 建設・河川U-1-3 問題 模範解答と解説

問題文

U−1−3 近年の大規模地震によって発生した土砂災害の形態を2つ挙げ、周辺地域に及ぼす影響、及び被害を防止・軽減するために砂防分野において震後に行うソフト対策・ハード対策についてそれぞれ述べよ。


模範解答1  (簡易答案形式1)  添削履歴 4回    完成日 2018/2/7  専門事項 施工計画・施工管理


1.急傾斜地崩壊

1)ソフト対策

地盤伸縮計による情報伝達システムを用い崩壊危険時に異常通報を関係機関へ配信し周辺住民に既設定崩壊高2倍以上の距離へ避難を促す。

2)ハード対策

再度被害防止のため法面脚部に大型土のうと盛土を設置しすべり崩壊を防止する。

 2.河道閉塞(天然ダム)の形成

1)ソフト対策

LPレーザー測量・CCTV監視等でダム決壊予測による避難通報関係機関へ配信し周辺住民に対し高台等への避難を促す。・

2)ハード対策

ダム決壊に伴う洪水から下流域住民を守るため湛水池低下を図る仮排水路の整備

 


模範解答1  (簡易答案形式2)  添削履歴 2回    完成日 2018/2/9 専門事項 施工計画・施工管理


1.急傾斜地崩壊

1)ソフト対策

地盤伸縮計による情報伝達システムを用い崩壊危険時に異常通報を関係機関へ配信し周辺住

民に既設定崩壊高2倍以上の距離へ避難を促す。

崩落危険時の異常通報を関係機関へ配信し、周辺住民へは予め設定した崩壊影響範囲(斜面高

の2倍)外に避難を促す。

2)ハード対策

再度被害防止のため法面脚部に大型土のうと盛土を設置しすべり崩壊を防止する。

  崩壊すべり面の脚部を大型土のうと盛土で押さえ安定化を図る。

2.河道閉塞(天然ダム)の形成

1)ソフト対策

LPレーザー測量・CCTV監視等でダム決壊予測による避難通報関係機関へ配信し周辺住民に対し高台等への避難を促す。

天然ダムの形成状況・決壊予測情報を関係機関へ配信し、住民へは、天然ダムの上流域では決

壊前は浸水するため高台に、決壊後は下流域が洪水となるため氾濫区域外へ避難を促す。

2)ハード対策

ダム決壊に伴う洪水から下流域住民を守るため湛水池低下を図る仮排水路の整備

  天然ダムが決壊すれば下流域が大洪水となることから、湛水池から下流河川に仮排水路を設置

し水位低下を図る。


模範解答1  (答案形式)  添削履歴 1回    完成日 2018.2.11 専門事項 施工計画・施工管理


1.急傾斜対策

1)ソフト対策(崩壊危険時情報伝達システムを活用)

地盤伸縮計による情報伝達システム用い崩壊危険時

では異常通報を関係機関へ配信し、周辺住民へは予め設定した崩壊斜面高の2倍外に避難を促す。

2)ハード対策(斜面脚部を固定し再度の被害を防止)

 降雨や地震等による再度被害防止のため、崩壊すべり面の脚部を大型土のうと盛土で押さえ、斜面の安定を図る。さらに、法面表層部は、浸食防止として土木シートで覆う。

2.河道閉塞(天然ダム)の形成

1)ソフト対策(LPレーザ測量・CCTVでダム決壊予測)

 LPレーザ測量・CCTV監視等で天然ダムの形成状況・決壊予測情報等を関係機関へ配信し、周辺住民へは、天然ダムの決壊前は河川でせき止められ浸水しているため、高台へ避難・決壊後は下流域が洪水となるため氾濫区域外へ避難を促す。

2)ハード対策(湛水地低下のため仮排水路を整備)

 天然ダムが決壊すれば下流域が大洪水となるため、湛水地から下流側に迂回するように仮排水路を整備すし、湛水地の水位の低下を図る。さらに、ICTを活用しダム天端からに無人重機で掘削していく。この二つの工法を同時に実施すれば短期間で天然ダムをとりさることができる。



模範解答2  (簡易答案形式1)  添削履歴 1回    完成日 2018/4/8  専門事項 河川氾濫解析


1. 近年の大規模地震よって発生した土砂災害の形態とは

1)斜面崩壊や地滑りで地震直後に急激な土砂災害が発生

2)大規模崩壊により土砂が河川を閉塞し、地震後の降雨によって土石流が発生。

2.周辺地域に及ぼす影響とは

1)・地震直後に幹線道路が崩壊し地域が寸断される。

・地滑り内のインフラが崩壊し生活基盤を失う

2)河川を閉塞させ天然ダムとなる。降雨があると、下流市街地に土石流被害の危険が迫る。

3.ソフト対策・

1)・地震前後の空撮画像を比較して土砂災害箇所を把握する。孤立集落となっている場合は、避難ルート確保を最優先に、ハード対策箇所の優先順位を決定する。

・地滑りのクラックの状況を伸縮計及び傾斜計でリアルタイムに把握し、危険が伴う移動が発生したら地域住民を避難。

2)天然ダムについては上下流に水位計とライブカメラを設置し、常時観察し決壊の恐れがある場合に下流住民を避難させる。

4.ハード対策

1)・道路啓開の対策方法を提案して道路土砂排除、法面工等を実施する。

・地滑りによる不安定な土砂の排除とボーリングによる地下水位低下工法を早急に実施する。

2)天然ダムの仮排水路を施工し順次、土砂排除を行う。


模範解答2  (簡易答案形式2)  添削履歴 1回    完成日 2018/4/8  専門事項 河川氾濫解析


 1. 近年の大規模地震よって発生した土砂災害の形態とは

1)斜面崩壊や地滑りで地震直後に急激な土砂移動による災害が発生する。

2)大規模崩壊により土砂が河川を閉塞し、地震後の降雨によって土石流による災害が発生する。

2.周辺地域に及ぼす影響とは

1)・地震直後に幹線道路が崩壊し地域が寸断される。

・地滑り内のインフラが崩壊し生活基盤を失う

2)河川を閉塞させ天然ダムとなる。降雨があると、下流市街地に土石流被害の危険が迫る。

3.ソフト対策・

1)・地震前後の空撮画像を比較して土砂災害箇所を把握する。孤立集落となっている場合は、避難ルート確保を最優先に、ハード対策箇所の優先順位を決定する。

・地滑りのクラックの状況を伸縮計及び傾斜計でリアルタイムに把握し、危険が伴う移動が発生したら地域住民を避難。

2)天然ダムについては上下流に水位計とライブカメラを設置し、常時観察し決壊の恐れがある場合に下流住民を避難させる。

4.ハード対策

1)・道路啓開の対策方法を提案して道路土砂排除、法面工等を実施する。

・地滑りによる不安定な土砂の排除とボーリングによる地下水位低下工法を早急に実施する。

2)天然ダムに仮排水路を施工し順次、土砂排除を行う。


模範解答2  (答案形式)  添削履歴 1回    完成日 2018/4/11  専門事項 河川氾濫解析


1.近年の大規模地震よって発生した土砂災害の形態

@斜面崩壊や地滑りで地震直後に急激な土砂移動による災害が発生する。

A大規模崩壊により土砂が河川を閉塞し、地震後の降雨によって土石流による災害が発生する。

2.周辺地域に及ぼす影響

@地震直後に幹線道路が崩壊し地域が寸断される。また、地滑り内のインフラが崩壊し生活基盤を失う。

A河川を閉塞させ天然ダムとなる。降雨があると、下流市街地に土石流被害の危険が迫る。

3.ソフト対策

@地震前後の空撮画像を比較して土砂災害箇所を把握する。孤立集落となっている場合は、避難ルート確保を最優先に、ハード対策箇所の優先順位を決定する。地滑りのクラックの状況を伸縮計及び傾斜計でリアルタイムに把握し、危険が伴う移動が発生したら地域住民を避難させる。

A天然ダムについては上下流に水位計とライブカメラを設置し、常時観察し決壊の恐れがある場合に下流住民を避難させる。

4.ハード対策

@道路啓開の対策方法を提案して道路土砂排除、法面工等を実施する。地滑りによる不安定な土砂の排除とボーリングによる地下水位低下工法を早急に実施する。

A天然ダムに仮排水路を施工し順次、土砂排除を行う。



 

H29年 建設・河川U-2-1 問題 模範解答と解説

問題文   近年、想定を上回る規模の災害の発生も見られる中、ハード対策に加えて被害想定範囲等を示したハザードマップを活用したソフト対策の重要性が増していることを踏まえ、以下の問いに答えよ。

(1 ) 河川、砂防及び海岸・海洋のいずれかの分野を選択し、被害想定区域の設定からハザードマップの作成に至る手順を概説せよ。

(2) (1)で扱ったハザードマップについて、活用上の留意点を述べよ。


模範解答1  (簡易答案形式1)  添削履歴 8回    完成日 2018/2/19  専門事項 施工計画・施工管理


(1) 砂防分野のハザードマップ作成に至る手順

1)地形図により土砂災害のおそれのある地形条件を有する箇所の抽出

最新の1/25,000の地形図の判読により急傾斜地崩壊・土石流・地滑りの発生が予想される個所を抽出し、記入する。

2)土砂の堆積状況や地形条件等を現地で調査し被害区域を設定

   土砂災害発生方向・既設対策施設・土砂災害を抑制する河川等の地形について、1/2,500の詳細な地形図を用い現地調査の上、被害区域を設定する。

3) 被害区域における住居・土地利用状況を設定

都市計画図・住宅地図・国勢調査により、被害区域における住居・土地利用状況を設定する。

4)被害区域における避難地・避難経路を設定

  まず、被害を想定した避難ルートを歩いて、危険な場所(不十分な道幅・転倒の可能性があるブロック壁や看板等)を回避し、さらに短時間で安全な避難地へ行ける避難経路と避難場所を設定する。

(2) ハザードマップの活用上の留意点

1) 被害区域を意識しながら避難路を歩く防災訓練により、住民の土砂災害に強い地域づくりの推進・防災知識の普及・防災意識の高揚等が図られたハザードマップを活用する。

2) 災害時では特に高齢者等に配慮した地域の同一避難行動が必要なため、自主防災組織が通れる避難経路(十分な道幅・平坦路面)のハザードマップを活用する。

3) 土砂災害特別警戒区域は、著しく危害を及ぼす区域でることから、第一次避難として、大雨警報の段階から避難や近隣の堅牢な建物の高層階・高台・警戒区域外へ移動が図られたハザードマップ(レッドゾーン)を活用する。

 


模範解答1  (簡易答案形式2)  添削履歴 5回    完成日 2018/2/25 専門事項 施工計画・施工管理


(1)砂防分野の作成に至る手順

1)土砂災害箇所の概略抽出

最新の1/25,000の地形図の判読により急傾斜地崩壊・土石流・地滑りの発生が予想される個所を抽出し、記入する。

2)土砂災害区域の絞り込み

    土砂災害発生方向・既設対策施設・土砂災害を抑制する河川等の地形について、1/2,500の詳細な地形図を用い現地調査の上、被害区域を設定する。

3) 住居・土地利用状況の記載

都市計画図や住宅地図を見て、被害区域内の住居・土地利用状況を記載する。

4)避難地・避難経路の設定

   現地踏査で、危険な場所(不十分な道幅・倒壊の可能性があるブロック壁や看板等)を回避し、最も安全な避難地へ行ける避難経路と避難場所を設定する。

(2)活用上の留意点

1)避難訓練による経路の意識づけ

住民がハザードマップを持ち歩き、現地の急傾斜地崩壊・土石流・地すべりが発生される区域を意識しながら避難訓練を実施し、避難経路と避難地が住民の印象に残るようにする。

例えば、マップの避難経路において、危険な場所(道幅が十分でない・経路沿いにブロック塀や看板があり倒れる可能性)の確認をする。また避難地までの時間を計測することなどで住民が自ら意識づけが出来るようになる。

2)要配慮者の誘導避難

要配慮者の誘導は自主防災組織による助け合いが必要であり、その際はハザードマップを利用して、介護に伴い大人数を誘導するにふさわしい経路を状況に応じて図上で避難しながら判断で出来るようになる。

3)不動産業の災害対応支援

特に建物の被害が著しい区域をレッドゾーンとしてマップに記している。建物の新築・建て替え・増改築などをする場合、ハウスメーカーや不動産業は、マップのレッドゾーンを確認し、土砂災害に備えた建築計画の必要性を建て主に意識しもらうことで、リスクに対する備えが出来るようになる。

 


模範解答1  (答案形式)  添削履歴 2回    完成日 2018.2.28 専門事項 施工計画・施工管理


(1)砂防分野の作成に至る手順

1)土砂災害箇所の概略抽出

DM・オルソフォト・最新の1/25,000の地形図の判読により急傾斜地崩壊・土石流・地すべりの発生が予想される個所を抽出し、記入する。

 2)土砂災害区域の絞り込み

  土砂災害発生の方向・既設対策施設・土砂災害を抑制する河川等の地形について、1/2,500の詳細な数値地形図を用い現地調査のうえ、被害区域を設定する。

 3)住居・土地利用状況の記載

  都市計画図・住宅地図から住居・土地利用状況などの情報を、設定された被害区域内を中心とする地図に重ね合わせ記載する。

 4)避難地・避難経路の設定

  現地踏査で、危険な場所(不十分な道幅・倒壊の可能性があるブロック壁や看板等)を回避し、最も安全な避難地へ行ける避難経路と避難場所を設定する。

(2)活用上の留意点

 1)避難訓練による経路の意識づけ

 住民が自らハザードマップを持ち歩き、現地の急傾斜地崩壊・土石流・地すべりの土砂災害発生が予測される区域を意識しながら避難訓練を実施することによって、避難経路と避難場所が住民の印象に残るようになる。

  例えば、ハザードマップの避難経路において、避難の妨げになる場所(冠水になりやすい箇所・急な上り坂や下り坂がある箇所・ぬかるみのある道等)を確認していく。また、避難地までの時間計測・距離の測定や夜間の避難訓練などをすることなどで、住民が自ら意識づけが出来るようになる。

 2)要配慮者の誘導避難

自力避難が困難な災害時要配慮者は、土砂災害の犠牲者の約6割を占め、地域による自主防災組織による助け合いによる避難支援は不可欠となる。

その際、自主防災組織は、ハザードマップを利用し、要配慮者の介護により大人数となる誘導にふさわしい避難経路を状況に応じて、避難しながら判断できるようになる。

 3)不動産業の災害対応支援

特に、建物に対する土砂災害の被害が著しい区域をレッドゾーンとしてハザードマップ内に示している。

建物の新築・建て替え・増改築などをする場合、ハウスメーカーや不動産業等は、このハザードマップ内のレッドゾーンを確認し、レッドゾーン内であれば、土砂災害に対する建築計画の必要性を建て主に意識してもらえるようになり、建築に際する安全な構造・早めの避難など、リスクに対する備えが出来るようになる。



模範解答2  (簡易答案形式1)  添削履歴 10回    完成日 2018/3/10  専門事項 河川計画


 (1) 砂防分野におけるハザードマップの作成手順

@数値標高モデル(DEM)の作成

A急傾斜地の崩壊、土石流、地すべりのおそれがある箇所の抽出

B現地調査

各土砂災害の地形条件を満たす範囲を確認する。

C区域の設定

1)災害により発生した土砂の到達範囲を定め、土砂災害警戒区域。

2)土砂等の移動や堆積の力が建築耐力を上回る範囲を土砂災害特別警戒区域。 

D公共的施設や避難所の決定 

公共施設、災害時要援護者施設、避難所等を明記する。

(2) ハザードマップ活用上の留意事項

@認知度の向上

住民説明会や防災教育を通じて自分が住んでいる地域の危険性を周知させる。

A住民が自ら作成する取組み

 避難所への安全な避難経路を個々が確認し、マップに記入することにより学ぶ。

Bハザードマップを活用した避難訓練

 マップにないリスクも確認しながら避難し、迅速な行動力・判断力を育む。

Cインターネットによる公表

 避難勧告エリア等の情報提供やGPSを用いて現在地から最寄の避難所へナビゲーションを行うリアルハザードマップにより利便性を向上させる。



模範解答3  (簡易答案形式1)  添削履歴 7回    完成日 2018/5/11  専門事項 河川氾濫解析
1. 害想定区域の設定からハザードマップの作製に至る手順

@地域の水害特性および社会特性の把握

・被害を受ける水害(想定最大規模の洪水、高潮等)を浸水想定区域により把握

・過去の水害実績及び危険個所を把握

A早期の立ち退き避難が必要な区域設定

・ハザードマップに家屋倒壊等氾濫想定区域が分かるように色付けを行う。

B想定最大規模の水害に対する避難方法

・観測された最大の降雨量と年超過確立1/1,000の降雨量の大きい降雨量の氾濫水による浸水想定に対して避難場所や広域避難も念頭に避難計画を策定してハザードマップに避難方法を記入する。

2.ハザードマップについて、活用上の留意点

@災害時に有効となる避難方法

ハザードマップから浸水想定の最大浸水深を把握し、2階に留まる垂直避難か避難所に移動する水平避難か決めておく。

A確実な早期避難

堤防決壊地点付近の洪水流速を把握し、人命を守るための早期避難区域をハザードマップに明示する。

B広範囲の浸水に対して有効となる避難方法

広範囲の浸水には、広域避難が有効です。しかし、広域避難が現実的でない場合は、ハザードマップから経過時間毎の浸水深を把握し、先ずは近隣の避難場所に避難。


模範解答3  (簡易答案形式2)  添削履歴 1回    完成日 2018/5/13  専門事項 河川氾濫解析


1.害想定区域の設定からハザードマップの作製に至る手順

@地域の水害特性および社会特性の把握

・被害を受ける水害(想定最大規模の洪水、高潮等)を浸水想定区域により把握する。

・過去の水害実績及び危険個所を把握する。

・要援護者関連施設を把握する。

A早期の立ち退き避難が必要な区域設定

・ハザードマップに家屋倒壊等氾濫想定区域及び要援護者関連施設が分かるように色付けを行う。

B想定最大規模の水害に対する避難方法

・観測された最大の降雨量と年超過確立1/1,000の降雨量の大きい降雨量の氾濫水による浸水想定に対して避難場所や広域避難も念頭に避難計画を策定してハザードマップに避難方法を記入する。

2.ハザードマップについて、活用上の留意点

@災害時に有効となる避難方法

ハザードマップから浸水想定の最大浸水深を把握し、2階に留まる垂直避難か避難所に移動する水平避難か決めておく。

A確実な早期避難

堤防決壊地点付近の洪水流速を把握し、人命を守るための早期避難区域をハザードマップに明示する。また、要介護施設で2階に留まる垂直避難が困難な場合も早期避難施設として明示しておく。

B広範囲の浸水に対して有効となる避難方法

広範囲の浸水には、広域避難が有効です。しかし、対象避難民が多く交通事情等で短期間の移動が困難な場合は、ハザードマップから経過時間毎の浸水深を把握し、先ずは1次避難として近隣の避難場所に避難することを決めておく。


模範解答3  (答案形式)  添削履歴 4回    完成日 2018/5/19  専門事項 河川氾濫解析


1.被害想定区域設定からハザードマップ作成手順

@地域の水害特性および社会特性の把握

被害を受ける水害(想定最大規模の洪水、内水、高潮、津波等)を浸水想定区域により把握してハザードマップに浸水深別に色付けして明示する。また、過去の水害実績及び危険個所を把握して、ハザードマップに河川の氾濫特性及び過去の水害の特徴を明示する。

要援護者関連施設の位置及び規模を把握する。

A早期の立ち退き避難が必要な区域設定

ハザードマップに家屋倒壊等氾濫想定区域及び要援護者関連施設が分かるように色付けを行う。

B想定最大規模の水害に対する避難方法

観測された最大の降雨量と年超過確立1/1,000の降雨量を比較して大きい降雨量を想定最大規模の降雨量とする。この氾濫水による浸水想定に対して、避難場所を広域避難も念頭において避難計画を策定する。次に、この避難計画から、ハザードマップに避難場所及び避難方法を明示する。

2.ハザードマップについて、活用上の留意点

@災害時に有効となる氾濫特性の情報

河川の氾濫形態が拡散型氾濫か流下型氾濫か貯留型氾濫かをハザードマップに明示する。また、それぞれの氾濫の特徴と留意点、例えば拡散型氾濫であれば、堤防から離れた場所でも氾濫水が到達するとか大河川では雨が止んだ後に氾濫が起こるとの情報をハザードマップに明示する。この氾濫特性を理解することで適切なタイミングでの避難行動が出来るようになる。

A災害時に有効となる避難方法

ハザードマップから浸水想定の最大浸水深を把握する。最大水深が2階の床より低い場合は、垂直避難として2階に留まるか、避難所に移動する水平避難かを事前に決めておく。

B確実な早期避難

堤防決壊地点付近の洪水流速を把握する。洪水流速が早く、家屋が流される危険が高い場所は、人命を守るための早期避難区域としてハザードマップに明示して早期避難を促す。また、要介護施設において2階に留まる垂直避難が困難な場合と垂直避難が可能でも長期浸水が予想される場合は、早期避難施設としてハザードマップに明示して、確実な早期避難を行う。

C2段階避難

災害時の混乱を防ぐために、浸水想定から経過時間毎の浸水深を把握し、先ずは1次避難として近隣の避難場所に避難することを決めておく。

次に2次避難として広域避難場所を移動方法も含めてハザードマップに明示する。



 

H29年 建設・河川U-2-2 問題 模範解答と解説

問題文  

河川、砂防及び海岸・海洋の分野において、景観に配慮した防災施設の整備が求められることを踏まえ、以下の問いに答えよ。

(1)   河川、砂防及び海岸・海洋のいずれかの分野を選択し、防災施設の整備における、周辺を含めた景観配慮の留意点を述べよ。

(2)   (1)で扱った防災施設の景観配慮について、整備の各段階(調査・計画段階、設計段階、施工段階)において通常検討すべき項目を説明せよ。


模範解答1  (簡易答案形式1)  添削履歴 7回    完成日 2018/4/18  専門事項 


1. 防災施設の整備における、周辺を含めた景観配慮の留意点

@の河川施設が大きくなると、景色の中に構造物が入り込んでしまうため、立体的な河川空間の中で、現自然環境に近い形状・色彩・素材となるよう留意する。

A河川での人々の活動のしやすさ及び居心地の良さを、移動・滞留のし易さを評価して位置、構造、材料等を決定する。

B河川改修により魚類・植物・小動物の生息環境を考慮して位置及び構造に留意

2.調査・計画段階において通常検討すべき項目

@周辺の景観を上下流も含め季節毎、時間毎に調査し、河川景観のポイントとなる場所と特徴をとりまとめ、保全すべき景観、復元・改善すべき景観、創出すべき景観を明確にして計画する。

A河川の文化歴史について文献調査を実施し、河川での人々の利用形態(散策、魚釣り、祭事等)を調査する。人々の動線を明確にして計画する。

B自然環境調査(魚類・植物・小動物)を実施。保護、復元、改善する種を明確化。

3.設計段階において通常検討すべき項目

@景観設計については立体的な河川空間のデザインを用いる。また、河川景観のポイントとなる色彩や素材を用いてに設計する。

供試体を施工し数年、風雨にさらし、材料の見え方を検討

A河川の利用(散策、祭事、魚釣り等)について、活動のしやすさ、居心地の良さ、動線の利便性を考慮して設計する。

B河川縦断計画において魚類植生に影響が出ないよう川床の掘削が少なくなるよう河床勾配及び横断勾配を決定する。

4.施工段階 において通常検討すべき項目

@仮説構造物について、工事期間の短縮や仮設の小規模化を検討

A施工中も河川利用が可能となるよう仮設計画を策定する。

B既設環境を乱さないように工事掘削範囲は出来るだけ少なく

河床掘削等については、下流に沈砂池等を設置して河川の汚濁防止を行う。


模範解答1  (簡易答案形式2)  添削履歴 1回    完成日 2018/4/18  専門事項 


1. 防災施設の整備における、周辺を含めた景観配慮の留意点

@の河川施設が大きくなると、景色の中に構造物が入り込んでしまうため、立体的な河川空間の中で、現自然環境に近い形状・色彩・素材となるよう留意する。

A河川での人々の活動のしやすさ及び居心地の良さを、移動・滞留のし易さを評価して位置、構造、材料等を決定する。

B河川改修により魚類・植物・小動物の生息環境を考慮して位置及び構造に留意

2.調査・計画段階において通常検討すべき項目

@周辺の景観を上下流も含め季節毎、時間毎に調査し、河川景観のポイントとなる場所と特徴をとりまとめ、保全すべき景観、復元・改善すべき景観、創出すべき景観を明確にして計画する。

A河川の文化歴史について文献調査を実施し、河川での人々の利用形態(散策、魚釣り、祭事等)を調査する。人々の動線を明確にして計画する。

B自然環境調査(魚類・植物・小動物)を実施。保護、復元、改善する種を明確化。

3.設計段階において通常検討すべき項目

@景観設計については立体的な河川空間のデザインを用いる。また、河川景観のポイントとなる色彩や素材を用いてに設計する。

供試体を施工し数年、風雨にさらし、材料の見え方を検討

A河川の利用(散策、祭事、魚釣り等)について、活動のしやすさ、居心地の良さ、動線の利便性を考慮して設計する。

B河川縦断計画において魚類植生に影響が出ないよう川床の掘削が少なくなるよう河床勾配及び横断勾配を決定する。

4.施工段階 において通常検討すべき項目

@仮説構造物について、工事期間の短縮や仮設の小規模化を検討

A施工中も河川利用が可能となるよう仮設計画を策定する。

B既設環境を乱さないように工事掘削範囲は出来るだけ少なく

河床掘削等については、下流に沈砂池等を設置して河川の汚濁防止を行う。


模範解答1  (答案形式)  添削履歴 7回    完成日 2018/4/27  専門事項 


(1)防災施設の周辺を含めた景観配慮の留意点

@施設の配置や材料による視覚的インパクトの低減

河川構造物は視覚的な圧迫感や周辺環境の中で違和感を与える可能性がある。そのため、山付部の周辺地形を活用して見えにくい配置の採用、樹木や盛り土等により見える高さや幾何学的な印象を低減させ視覚的インパクトを極力低減させる。

A地域の個性を生かした整備

歴史的に整備されてきた松林等の湖畔林は河川改修に合わせ松を補植したり、散策路として利用できる管理用通路を計画する等、将来にわたって観光資源として活用される整備を行う。

B魚類、植生の生息環境の復元

堤防の配置等を検討する場合は、魚類の生息状況に関連する瀬と淵を復元する。植生の復元には、地域に本来生育する植物種を選定する。

(2)−1調査・計画段階において検討すべき項目

@河川景観の特徴を生かしたデザイン

周辺の景観を上下流も含め季節毎、時間毎に調査する。河川景観の特徴となる瀬と淵、河原等の微地形、湖畔林、周辺建物の景観を生かしたデザインとする。

A河川周辺での利用形態を明確にして計画

河川の文化歴史について文献調査、現況調査を実施し、河川での人々の利用形態(散策、魚釣り等)を調査する。人々の利用形態毎の動線を明確にして計画する。

B自然環境調査により生息種を明確にして計画

自然環境調査(魚類・植物・小動物)を実施し、保護、復元、改善する種を明確にして計画する。

(2)−2設計段階において検討すべき項目

@河川景観の特徴となる色彩や素材

調査により確定した現況河岸の色彩や素材を用いて設計する。

A河川利用の居心地の良い設計

河川の利用(散策、魚釣り等)について、階段護岸や緩傾斜護岸等の利用者が居心地の良い親水空間の設計とする。

B魚類植生に影響が出ない河床掘削

河川縦断計画において魚類植生に影響が出ないよう河床の掘削が少なくなるよう河床勾配及び横断勾配を決定する。

(2)−3施工段階において検討すべき項目

@仮設工事の小規模化

仮設の小規模化及び工事期間の短縮を検討する。

A廃棄物の減量化とリサイクルの推進

生活環境保全のため、河床掘削で発生した岩石を廃棄物処理しないで、護岸材料として採用する。また、間伐材等、環境負荷の少ない工事資材を利用する。

B河川の汚濁防止

下流に沈砂池等を設置して河川の汚濁防止を行う。



 

H29年 建設・河川V-1 問題 模範解答と解説

問題文   

 わが国では、高度経済成長期に社会的要請に基づき急速に整備した社会資本の老朽化に対して、厳しい財政制約の下、効率的に対応していく必要がある。そのような状況を踏まえ、社会資本の整備や維持管理の分野においては、既存ストックの有効活用を図ることが求められている。河川、砂防、海岸、海洋分野における既存ストックの有効活用に関して、以下の問いに答えよ。

(1)   河川、砂防、海岸・海洋分野において、現在取り組まれている既存ストックの有効活用に資する具体的な取組の例を2つ挙げ、その概要を説明せよ。

(2)   今後、より積極的に河川、砂防、海岸・海洋分野における既存ストックの有効活用を推進していくに当たっての課題を2つ説明せよ。

(3)(2)で記述した課題に対して、それぞれの改善方策を提案せよ


模範解答1  (簡易答案形式1)  添削履歴 14回    完成日 2018/3/18  専門事項 施工計画・施工管理


(1) 具体的取組み例

1) 堤防の既存ストックの天端や裏法を保護工で覆うことで、浸食による崩壊を低減し、洪水外力に対する耐久性を向上させる。

2)砂防堰堤の既存ストックの中央部に鋼管格子を組み込むことで、土砂の流下機能が高まり、土砂調節量が向上する。

(2)有効活用推進の課題

1)浸食による強度低下を防ぐため、堤体変化に追随できる引張強度が高く屈撓性を有するブロックやシートによる保護工の開発

2)砂防堰堤の土砂を流下させやすくするため、巨石を上流側の格子で捕足し、一方土砂は水の流路を維持して掃流力を保つ構造の開発。

(3)有効活用の改善方策

1-1初期浸食に対する強化保護工の開発

堤体浸食がはじまる裏法肩を防ぐことで、崩壊の低減が図られる。

そのため、堤防天端を防水・水密性を有する材質で法肩を巻くように覆う手法で、堤体強度を向上させた保護工を開発する。

1-2流水の侵入と水位の低下を図った保護工の開発

堤内の浸透水による内力を低減させるため、堤防天端と裏法上部に遮水材、裏法下部に排水材で覆う手法を応用して、流水の侵入と水位の低下を図る保護工を開発する。

2-1巨石の分離を図った鋼管格子の開発

巨石を分離し土砂の流下能力を向上させるため、鋼管格子を上流側に斜め屈曲形に設置する。

これにより、土石流時で巨石が上方に浮上り下部の空間から土砂だけを流下させる斜材鋼材形状の設計を応用して、先頭で衝突してくる巨石を上部で捕足し、後続する土砂は下部で流下させる格子形状とする。

2-2土砂の流水速度を高めた構造の開発

動水勾配をあげ流水能力を高めさせることで、土砂の流下速度が向上する。

そのため、格子をフラットから勾配をもたせた基礎面に設置した設計で、堰堤における土砂の加速度を高めた構造を開発する。


模範解答1  (簡易答案形式2)  添削履歴 2回    完成日 2018/3/21  専門事項 施工計画・施工管理


(1)具体的取組み例

1)堤防の保護工設置

河川堤防は土堤であり一旦洪水が発生すると破堤しやすいため、堤防の既存ストックの天端や裏法を保護工で覆うことにより、浸食による崩壊を低減し洪水外力に対する耐久性を向上させる。

2)砂防堰堤の鋼管格子設置

不透過型砂防堰堤は、巨石と土砂を同時に捕足し堆砂させ土砂の流下が少なく河床が低下し河川構造物に被害が生じているため、既存ストックの中央部に鋼管格子を組み込むことで、土砂の流下機能が高まり、土砂調節量を向上させる。

(2)有効活用推進の課題

1)ブロックやシートによる保護工の開発

破堤の主要因は、多様な方向・流量からくる越流水による浸食であり、既存堤防の強度低下を防ぐには、土堤体の変化に追随できる引張強度が高く屈撓性を有するブロックやシートによる保護工の開発をする。

2)土砂の掃流力を保つ鋼管格子の開発

土石流を捕足する際、巨石と土砂が混合し巨石が土砂の流下を妨げるため、巨石を上流側の格子で捕足し、一方土砂は水の流路を維持して掃流力を保つ構造の開発。

(3)有効活用の改善方策

1)ブロックやシートによる保護工の開発

1-1初期浸食に対する強化保護工の開発

浸食が始まる裏法肩を防ぐことで堤体崩壊が低減されるため、堤防天端を防水・水密性がある材質で法肩を巻き覆う手法で、堤体強度向上を図る保護工を開発する。

1-2流水の侵入と水位の低下を図った保護工の開発

堤内の浸透水による内力を低減さるため、堤防天端と裏法上部に遮水材、裏法下部に排水材で覆う手法を応用して、流水侵入と水位低下を図る保護工を開発する。

2)土砂の掃流力を保つ鋼管格子の開発

2-1巨石の分離を図った鋼管格子の開発

鋼管格子を上流側に斜め屈曲形に設置し、土石流時で巨石が上方に浮上らせ下部の空間から土砂だけを流下させる設計を応用して、先頭で衝突してくる巨石を上部で捕足し、後続する土砂は下部で流下させる格子形状とする。

2-2土砂の流水速度を高めた構造の開発

動水勾配をあげ流水能力を高めさせることで土砂の流下速度が向上するため、格子をフラットから勾配をもたせた基礎面に設置した設計で、堰堤における土砂の加速度を高めた構造を開発する。


模範解答1  (答案形式)  添削履歴 6回    完成日 2018/3/29  専門事項 施工計画・施工管理


(1)具体的取組事例

1)堤防の保護工設置

河川堤防は土堤であり一旦洪水が発生すると破堤しやすい。破堤を防ぐには、洪水の流下能力を上げる河川改修等があるが、膨大な時間と費用を要す。

破堤は、耐浸食力を上回る流速が作用する時点から生じるため、既存ストックの河川堤防の天端や裏法を保護工で覆うことにより、耐浸食力と同程度の流速まで効果を発揮できる。

これにより、土堤に作用する洪水の外力に対応でき、かつコストを減らし短期間の施工が可能となることから、氾濫リスクの高い河川における堤防の整備率が向上される。

2)砂防堰堤の鋼管格子設置

不透過型砂防堰堤は、巨石と土砂を同時に捕足し堆砂させ土砂の流下が少なく、河床が低下し河川構造物に被害が生じている。

鋼管格子は、流下してくる土石流の貯留または減勢および土砂と巨石の分離を図る設備として用いられる。できる。また、土砂と巨石の通過空間を大きくとることができ、大洪水時まで貯砂容量を確保でき、堆砂圧等が低減され構造上の安定性が確保される。

よって、不透過型砂防堰堤の既存ストック中央部に鋼管間隔をもつ格子を組み込むことで、土砂の流下機能が高まり、かつ堰堤の耐久性が向上される。

(2)有効活用推進の課題

1)ブロックやシートによる保護工の開発

堤体の崩壊は、堤防の天端を越流したあと、裏法を流下し流速が早くなった状態で洗堀が起こり、天端および裏法の損壊・流出を引き起す被災形態である。

そのため、洪水の外力に対し土堤体の変化に追随でき、せん断力および引張等の強度が高く屈撓性を有し、また流水の侵入を防止するブロックやシートによる保護工の開発をする。 

2)土砂の掃流力を保つ鋼管格子の開発

透過部断面を持つ鋼管格子を設置することにより、巨石を上流側で捕足し堆積させ、一方の土砂は、水の流路を維持して掃流力を保つことが可能となる。

そのため、洪水時・平常時ともに土砂を堆積させることなく、堆砂域の空間を確保させ堰堤のクラック等の損傷を防ぐ構造の開発をする。

(3)有効活用の改善方策

1)ブロックやシート等による保護工の開発

1-1初期浸食に対する強化保護工の開発

初期段階で発生する裏法肩の洗堀を強化することが有効な手段となる。

このため、防水・水密性がある材質で、堤防天端から法肩まで巻き覆う手法で、堤体の洗堀を防止し強度の向上を図る保護工を開発する。 

1-2流水の侵入と水位の低下を図った保護工の開発

洪水時では、流水の外力と内力の両面から堤防の強化を図ることが有効である。

このため、天端と裏法上部に遮水材で覆い流水の侵入を防ぐ。一方裏法下部には排水材で覆い浸透水をドレーン状にして速やかに堤体から排除する手法を応用して、堤体に対する流水の侵入と水位の低下を図る保護工の開発をする。 

2)土砂の掃流力を保つ鋼管格子の開発

2-1巨石の分離を図った鋼管格子の開発

堰堤上流側に斜め屈曲形の格子を設置し、土石流時に巨石を上方に浮き上がらせ、下部にできた空間から土砂だけを流下させることができる。

このため、先頭で衝突してくる巨石を上部で捕足し、後続してくる土砂は下部で流下させる設計を応用した格子形状を開発する。 

2-2土砂の流水速度を高めた構造の開発

動水勾配をあげ流水能力を高めさせることで、土砂の流下速度を向上させることで、格子を通常のフラット形状の基礎面から勾配をもたせた形状の基礎面にし、かつ堆砂域底面にコンクリート版を設置する。

このため、堰堤における勾配を上げ、かつ粗度係数も低くした土砂の加速度を高めさせる設計を応用した構造を開発する。



模範解答2  (簡易答案形式1)  添削履歴 1回    完成日 2018/5/17  専門事項 


1. 既存ストックの有効活用例

@高水敷き等の有効利用

・堤防天端、高水敷き等の用地において、洪水時に使用されが、大半を占める通常に使用されていない。この土地をリクレーション施設、カフェ等の商業施設に占用させて高度利用を行う。

A既設ダムにおける洪水調節容量の増

・ダムの嵩上や浚渫することで洪水調節容量を増やす。

・ダムの下部で利水の容量を確保して上部を洪水調節容量で利用する。

2.有効活用を推進していくに当たっての課題と改善方策

@課題 :河川施設の耐用年数が経過する時期に多くが来ており、老朽化に伴う維持管理及び更新には莫大な予算がかかる。既存ストックの維持管理・更新を効果的に行っていく必要があるが、河川堤防は一般的に工事時期も不明確で施設台帳も不明確となっている。

改善方策;護岸の老朽については修繕時期が不明確であるので施設台帳を整備して施工時期を明確にすることで修繕計画を策定する。

 護岸の内空調査をレーダー探査機で調査して修繕計画を立てる。

 排水機場の機械については定期的に更新して長寿命化計画を策定して、更新する。

A課題 :河川拡幅工事において計画流量から算定した定規断面で河川拡幅工事を行うと既設護岸を取り壊して新設する必要がある。このため、既設護岸を有効利用して経済的であり廃棄物を出さない生活環境保全の計画とする必要がある。

改善方策;各断面を不等流計算で洪水位を算定し既設護岸を利用できる計画断面に変更する。

山付きの自然河岸については、力学的に洪水流による浸食がないことを確認して護岸工を計画しない区間を設定する。

河川拡幅計画に変えて既設ダムの洪水調節容量を増加させる計画を策定する。

放水路を計画して既設護岸の拡幅工事に変える。


模範解答2  (簡易答案形式2)  添削履歴 4回    完成日 2018/6/6  専門事項 


1. 既存ストックの有効活用例

@排水機場の長寿命化計画

排水機場の塗装の状況を確認し、腐食対策として再塗装を実施する。また、長寿命化計画を策定し、機器の部品交換を共用時間を基に予防保全の観点から交換して排水機場を長期に有効活用を行っている。

A河川施設の変状管理

毎年同時期に目視による確認を行う。確認の項目は、護岸のクラックの変化、体積土砂の変化、樹木の生育変化、堤防法面の窪み等の変化です。

次に変状が拡大している場合は、護岸のクラックであれば、モルタル注入を、体積土砂は掘削排除を行って既存ストックの維持管理を行うことで河川施設の有効活用を行っている。

2.有効活用を推進していくに当たっての課題

@確実な管理手法

予防保全での共用時間を基準に部品を交換していくのではなく、劣化予想をして部品の状態を把握して最適な時期に部品交換する管理手法の確立が課題である。

A不可視部分の変状把握

河川施設の目視確認は表面上の変状の確認には有効だが、堤防内部及び護岸下部の変化は確認できていない。河川施設を長期に有効活用するためには、浸透水による堤防内部及び護岸下部の空洞化を初期段階に修繕工事を行う必要がある。このため、堤防内部及び護岸下部の確実な変状把握をすることが課題である。

3.それぞれの改善方策

@状態監視技術の向上

排水機場を常時監視するため、管内の主軸に垂直に超音波を照査できるケーシング外部に超音波式振動計センサーを密着させて振動波形を計測する。この計測を継続し、評価することで、振動状態と劣化兆候と実際の設備状態の因果関係を把握し、状態監視技術を向上させる。

A堤防内部の維持管理

地中レーダー探査による事前調査を実施し、堤防の空洞状況を把握する。

次に空洞状況の詳細調査として開削調査、ボーリング調査及びボアホールカメラ撮影調査を実施する。その後、空洞化原因を推定することで対策工を検討し実施することで表面と内部の変状を確実に把握し維持管理することで長期の河川施設の有効活用を行える。


模範解答2  (答案形式)  添削履歴 2回    完成日 2018/6/8  専門事項 


1.既存ストックの有効活用

@排水機場の長寿命化計画

排水機場の塗装の状況を確認し、腐食対策として再塗装を実施する。消耗品であるパッキンの劣化が見受けられたときに分解整備を実施する。

また、長寿命化計画を策定し、機器の部品交換を供用時間を基に予防保全の観点から交換して排水機場を長期に有効活用を行っている。

A河川堤防の変状管理

河川堤防及び護岸については、毎年同時期に目視による確認を行う。確認の項目は、護岸のクラックの変化、河川の堆積土砂の変化、樹木の生育変化、堤防法面の窪み等の変化です。

次に変状が拡大している場合は、護岸のクラックであれば、モルタル注入を、堆積土砂は掘削排除を行って、維持管理を行うことで河川施設を長期に有効活用を行っている。

2.有効活用を推進していくに当たっての課題

@確実な管理手法

予防保全での供用時間を基準に部品を交換していくのではなく、劣化予想をして部品の状態を把握して最適な時期に部品交換する管理手法の確立が課題である。

A不可視部分の変状把握

河川施設の目視確認は、表面上の変状の確認には有効だが、堤防内部及び護岸下部の変化は確認できていない。

河川施設を長期に有効活用するためには、浸透水による堤防内部及び護岸下部の空洞化を初期段階に発見し、修繕工事を行う必要がある。このため、堤防内部及び護岸下部の確実な変状把握をすることが課題である。

3.それぞれの改善方策

@状態監視技術の向上

排水機場を常時監視するため、管内の主軸に垂直に超音波を照査できるケーシング外部に超音波式振動計センサーを密着させて振動波形を計測する。この計測を継続し、評価することで、振動状態と劣化兆候と実際の設備状態の因果関係を把握し、状態監視技術を向上させる。

A堤防内部の維持管理

地中レーダー探査による事前調査を実施し、堤防の空洞状況を把握する。次に空洞状況の詳細調査として開削調査、ボーリング調査及びボアホールカメラ撮影調査を実施する。

その後、空洞化原因を推定し、対策工として、止水矢板、モルタル注入等を実施することで内部の変状を確実に把握し、維持管理することができ、長期の河川施設の有効活用が行える。



 

H29年 建設・河川V-2 問題 模範解答と解説

問題文   

 我が国では少子高齢化が急速に進んでおり、近年は人口減少も継続している。それに伴い、生産年齢人口も減少し続けており、社会全体として働き手の確保が困難になりつつある。そのような状況を踏まえ、社会資本の整備や維持管理の分野においては、生産性の向上を図ることが求められている。河川、砂防及び海岸・海洋の分野における働き手の確保及び生産性の向上に関して、以下の問いに答えよ。

(1)働き手の確保が困難となることにより、河川、砂防及び海岸・海洋の分野で生じるおそれがある具体的な問題を3つ挙げて説明せよ。

(2)河川、砂防及び海岸・海洋の分野において、生産性を向上させるためには、調査・測量から設計、施工、検査、維持管理・更新までのあらゆる建設生産プロセスにおいて、そのための取り組みが必要である。

@河川、砂防及び海岸・海洋の分野において取組むことができる建設生産プロセスにおける生産性の向上に資する具体的な取り組みを2つ提案し、

A提案した2つの取り組みのそれぞれについて、建設生産プロセスに導入するに当たり解決すべき課題を説明せよ。

(3)(2)であなたが取り上げた課題に対して、それぞれ具体的な解決策を提案せよ。


模範解答1  (簡易答案形式1)  添削履歴 2回    完成日 2018/6/18  専門事項 


(1) 働き手の確保が困難となることにより河川分野で生じる問題

@工事工程管理が困難                       

労働者不足は、殆どが現場施工となる建設工事において工程管理が困難となる。特に渇水期施工である河川工事は、工期内の完成が困難となる問題がある。

A技術の継承が困難

災害復旧、多自然川づくり等の施工は現場経験が必要であり、人手不足により現場での技術の継承が困難となってくる。

B維持管理水準の低下

 河川施設に精通した人手が不足すると、河川施設を目視して管理上の問題を事前に把握することが困難となり、修繕等の対応が出来なくなる。

(2)建設生産プロセス

@生産性の向上に資する、2つの具体的な取り組み

1)河川土工におけるICTの導入

3次元データー測量を実施して、3次元設計データー作成・出来形管理を実施することで測量及び施工管理技術者の負担が減ることで人手不足に対応できる。 

 また、ICT土工の施工により重機操作の人手不足も解消することができる。

2)河川施設の工場製作化

 護岸の基礎工及び樋管、水門について工場製作の2次製品を採用して現場での施工期間を極力減らすことで、生産性を向上させた。

A2つの取り組みについて、解決すべき課題

1)小規模河川土工事におけるICTの導入

建設工事で箇所数が多い小規模河川土工事にICTを導入するために、測量及び施工管理について費用を抑える方法が課題である。

2)大型河川構造物の工場製作化

 大規模樋門及び樋管の工場製作化が課題である。

3.それぞれの解決策

1)ドローンによるレーザ測量

従来のTS測量、地上レーザ測量、航空レーザ測量に代えて短時間に少ない基準点の数で広大な現況地形捉えることが出来るドローンによるレーザ測量を実施し現場管理を行うことで人手不足を解消できる。

2)新技術による大規模構造物の工場製作

河川構造物への外力、特に漏水対策を行って、沈埋工法を採用して、大型河川構造物の工場製作化の環境を作ることで生産性を向上させる。