凍土の膨張圧や熱特性を考慮して
  低公害の地盤凍結工法が実現できる
低温温度応力管理システム Freeze-α
 地盤凍結工事への適用に実力を発揮する


概要
トビシマの低温温度応力管理システム「Freeze−α」は,地盤の潜熱を考慮した低温熱伝導解析および凍結による膨張圧を考慮した応力解析を行うことができます。本システムを地盤凍結工事などに適用すれば,施工中の周辺地盤や構造物の挙動、凍土の成長などを現場計測することによって迅速なデータ処理・解析を行い,次段階の施工へフィールドバックすることができるため,周辺環境への安全性の確保や工期の短縮が可能となります。

■計測管理の流れ

凍土造成解析結果


凍土の特徴
地盤が凍結する時に、土粒子間の間隙水が凍ることにより膨張し凍上現象が起こります。その力は大きく,時には構造物や道路舗装などを変形・破壊させることがあります。また,未凍土から凍土へと物性が変化(相変化)するため,潜熱が必要となります。この潜熱により凍土の成長速度は大きく異なります。


■逆解析に基づく凍土予測解析

特長
  • 非定常の低温熱伝導解析ができ、地盤材料の相変化を潜熱や熱特性値の変化として考慮することができる。
  • これまで試験方法がなく評価できない、または測定精度が悪かった凍土の熱特性が、逆解析によって室内試験や現場計測データから容易に評価できる。
  • 逆解析から得られた熱特性値により計測結果を精度よく評価できる。
  • 現状の計測データから将来予測が可能である。


主な適用範囲
  • 地盤凍結工事
  • 地下冷蔵庫
  • LNG(液化天然ガス)やLPG(液化石油ガス)の地下式低温貯蔵基地 など


主な実績
  • 桜橋シールド(東京都)
  • 東京湾横断道路川崎人工島(神奈川県)
  • 南八幡シールド(東京都)
  • 尾久上幹線(東京都)
  • 住之江シールド(大阪府)

Keyword 凍結工法 凍土 凍上 情報化施工 逆解析
Freeze-αパンフレット
関連技術 コンクリート温度応力管理システムMACS-α
関連論文 近久博志,中原博隆,松元和伸,櫻井春輔:逆解析手法を用いた凍結地盤の熱特性の評価,土木学
         会論文集,589,pp.67-pp.77,1998