BUSINESS流域・国土事業

業務名：雄物川下流向野陸閘詳細設計業務
業務期間：2018年8月11日～2020年3月27日
発注機関：国土交通省　東北地方整備局　秋田河川国道事務所

雄物川中下流部の堤防整備に伴い、堤防と国道との交差部に設置する陸閘について施工時の切り回し道路を含む詳細設計を行ったものです。陸閘周辺には交差点があり、陸閘設置による視認性や走行車両からの視線、視距の確保等が最重要課題となりましたが、BIM/CIMを活用した基本事項の検討や施工ステップの見える化、関係機関とのきめ細かい協議をしながら詳細設計を行いました。

業務名：平成31年度　天竜川上流河川整備計画検討業務
業務期間：2019年4月13日～2020年3月31日
発注機関：国土交通省　中部地方整備局　天竜川上流河川事務所【局長表彰（業務・技術者表彰）】

天竜川上流では、2009年に策定された天竜川水系河川整備計画に基づき河道改修を着実に進めてきました。本業務は、最上流の伊那伊北地区の河川整備を進める上での課題を明らかにするとともに、整備内容や整備順序を具体化し、今後の事業計画の立案を行いました。また、「気候変動を踏まえた治水計画のあり方（R1.10）」では、「河川整備計画を気候変動の影響も考慮した計画に見直す必要がある」と提言されたことを踏まえ、将来の気候変動を考慮した洪水防御計画の検討を行いました。

業務名：令和元年度 新丸山ダム本体設計・施工計画検討業務
業務期間：2019年10月16日～2020年12月25日
発注機関：国土交通省　中部地方整備局　新丸山ダム工事事務所

新丸山ダム事業は、現在注目されている「ダム再生（再開発）事業」の中でわが国最大規模のものです。
新丸山ダムは、現丸山ダムを20.2m嵩上げするもので、有効貯水容量は現在の38,390千m3から90,220千m3へと大きく向上します。丸山ダムの直下流で行われることから、丸山ダムからの放流にさらされる施工時の新ダム安全性確保が大きな課題となります。
新丸山ダムは8条の常用洪水吐きを有していますが、このうち左岸側の4条は丸山ダム非越流部の下流に配置されます。この洪水吐き4条が位置する新ダム左岸部を先行施工・運用することで、堤外仮排水トンネルと併せて3,000m3/sの転流能力を確保し、丸山ダム洪水吐き直下流での新設放流管工事や嵩上げ施工を行う計画を提案しました。
丸山ダム改変中の下流安全確保も課題です。そのため、新規減勢設備の施工後に丸山ダム減勢工を改変する等の工夫により、工事中の洪水期でも現状と同等の安全性を確保する計画としました。

新丸山ダム全体図

業務名：厚真川水系日高幌内川水理模型実験検討外業務
業務期間：2019年4月19日～2020年3月27日
発注機関：国土交通省　北海道開発局　室蘭開発建設部【部長表彰（業務・技術者表彰）】

2018年9月11日に北海道胆振東部地震が発生し、厚真川水系日高幌内川では、地震に伴い右岸側の尾根部が長さ約800m、幅約500mにわたり崩壊しました。この崩壊土砂は高さ約50m、延長約1,100mで日高幌内川の河道を閉塞しました。本業務では、この河道閉塞の恒久対策工について水理模型実験を実施し、砂防設備の配置や構造を検討しました。本業務と並行して「厚真川水系日高幌内川砂防設備検討外業務」を受注しており、本業務と連携し、水理模型実験の結果を踏まえ砂防設備の詳細設計を実施しました。また、業務期間中に2回の技術検討会を開催し、河道閉塞の恒久対策工の施設配置計画と水理模型実験計画、水理模型実験結果に基づく最適案について検討会での承認をいただきました。
恒久対策工は、上流から河道閉塞の不安定土塊の侵食防止を目的として水路工、渓流保全工を配置し、水路工は三面張水路、渓流保全工は水褥池を備えた多段落差工形式としました。また、河道閉塞の不安定土塊の下流には抑え盛土を兼ねた不透過型砂防堰堤（強制堆砂）を配置し、渓流保全工の下流端には強制堆砂敷の洗掘対策として護床工を設置しました。
現地は、2020年度から工事着手し2023年度に完了予定です。

業務名：平成30年度牛首川流域流木対策調査検討業務
業務期間：2019年4月26日～2020年3月27日
発注機関：国土交通省　北陸地方整備局　金沢河川国道事務所【事務所長表彰（技術者表彰）】

本業務は、金沢河川国道事務所管内の手取川上流牛首川流域を対象に流木発生に関する調査・検討を行い、流木対策施設配置計画を立案したものです。また、本業務の受注後にもう一方の尾添川流域を対象とした業務も受注したため、当社が管内の砂防領域全体の流木対策検討を実施することになりました。
管内は、全国的にも崩壊面積率が高い荒廃地を抱え、発生が想定される流木の約8割は山腹崩壊に伴うものです。そのため、山腹の立木の調査精度が重要になりますが、対象範囲は広大な上、地形は急峻で立ち入りが困難な流域です。そこで、既存のレーザプロファイラ（LP）データを活用した樹木解析を実施しました。樹木解析は、DSMとDTMの差分処理により作成したDCHMから局所最大値フィルタ法（LMF法）を用いて立木の単木抽出を行い、樹高を算定しました（図1）。
立木の幹径は、現地のコドラート調査結果から樹高との相関で求め、これらから材積を換算し、発生流木量を算定しました。この成果は「流木対策調査における既存LPデータを用いた樹木解析の活用」と題し、2020年度の砂防学会において事務所との連名で発表しました。
また、地形条件で分類した代表渓流において、社内で開発した数値シミュレーションを用いて流木の流出動態を検証しました（図2）。これにより、流域特性に応じた流出流木量の算定と流木処理計画の立案を行いました。

業務名：浦山ダム選択取水設備整備検討業務
業務期間：2019年2月16日～2019年7月15日
発注機関：独立行政法人水資源機構荒川ダム総合管理所

浦山ダム選択取水設備の選択取水ゲート（フラップゲート）扉体、開閉装置及び操作制御設備の改良設計を行いました。また、選択取水ゲート本体の維持的修繕として水密ゴム交換、100m水深に対応した水位計更新などについても改修設計を行いました。内容としては、改修のための基本事項検討のほか、工事積算に資するため構造計算、設計図面、数量表、施工計画を作成しました。

業務名：令和元年度東京都吾嬬第二ポンプ所実施設計業務委託 
業務期間：2019年9月26日～2020年3月13日
発注機関：日本下水道事業団　東日本設計センター

本業務は、計画水量31.89m3／秒の合流式ポンプ場である吾嬬第二ポンプ所内の敷地に建設される吾嬬ポンプ所（合流式、計画水量17.2m3／秒）用の自家発電設備設備の詳細設計をしました。
本発電機の計画容量は6,000kVA×2台の計12,000kVAの計画となっており、その計画規模と排ガスの環境性能の高さからガスタービン機関を採用しています。また、本発電設備により得られる非常用電源は、場外の道路や堤防内に新たに敷設する高圧電線管路（延長約620m）を利用し、その先にある吾嬬ポンプ所内の特高電気室に接続する計画となっています。
加えて、自家発運転時に発生する排ガスの熱量（出口温度580℃）が隣接する住宅へ影響を与えないように、排ガス出口位置をGL+23mの高さの煙突構造にて計画するとともに、その排出位置も本自家発棟から水平方向に40mほど移動した既設自家発棟屋上の階段室上部を利用する形態を取っていることも本設計の大きな特色となっています。