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2022.05.10
ダムの運営管理において、土砂や泥の堆積、地形変動などによる貯水量の変化を把握するための堆砂測量・深浅測量は欠かすことができないものです。
測量方法にはさまざまあり、中には多数の人員や大がかりな機材などを必要とする、高コストな方法もありますが、その測量のコストを「かかって当然」と思っていませんか?
今回は、堆砂測量・深浅測量の大幅なコストカットを実現し、安全性の向上にもつながる「リモコンボート」を用いた測量・調査の方法をご紹介します。
ダムには地形を把握するために必要な基準杭がダム湖岸周辺に複数設置されています。
堆砂測量・深浅測量はその定められた杭と杭を結ぶ線(測線)にボートを走らせて行います。
その方法として一般的なのは、間縄を張り測深レッド※を落として測量する方法と、GPSの位置情報をもとに測深器で水深を測る方法です。
どちらもボートを使用する必要があるためボートの準備に加え、操船や測深・記帳・補助などの人員が必要であり、ボートの転覆・落水などのリスクもあります。
加えて、測量機器に精密機械を使用するため雨天の作業が難しく、強風によってボートの航行ができなくなるなど、天候の影響を強く受けます。
※測深レッド:紐のついた錘のこと。水底に向けて投下することにより、測線上の1点1点を計測する。
メジャーのように目盛の記載された間縄を杭間の測線に沿って張り、指定の位置から測深レッド※、または測深器で測量する方法です。
測線ごとに間縄を張る下準備が必要なうえ、測量時にもボートの操船、測量、陸地でのダムの水位確認、安全管理と、最低でも5人の人員が必要となります。
また、測深レッド※を落とす際にボートから身を乗り出すため落水の恐れがあります。
ダムによっては崖に杭が設置されている場合があり、間縄を張る場面でも災害のリスクがあります。
GPSを用いてコンピューターの画面上に測線を表示し、作業員による操船でボートを走らせて測深器によって測量する方法です。
測深器は一定の間隔で超音波を発信し、測線上の水深データを取得します。
間縄を張る作業や、測深レッドを落とす作業がないため、間縄を使用する測量よりも作業の時短が可能です。
一方で、間縄なしで測線に沿ってボートを航行させる必要があり、操船技術が求められるほか、ボートは多少の風にも影響を受けるので、天候によって操船の難度が上がります。
さらに、GPS移動局や測深器に加えて、GPS基地局も陸地に設置するため、資機材コストがかかります。
「人手がいる……」「労力がかかる……」「時間がかかる」「資機材がふえる……」。
こうした堆砂測量・深浅測量にかかるコストを、リモコンボートを使えば大幅に削減することができます。
リモコンボートによる測量は、無人のボートをラジコンのようにリモート操作することで堆砂測量・深浅測量を行う方法です。
GPS測位機能と測深器が一体化し、リモコンボート一台に測量に必要な機能が集約されています。
コンピュータにダムの杭の情報を入力する簡単な下準備だけで、その他の資機材は不要。
水深0.5m~80mまで測量することができます。
操縦者一人だけで測量が可能なので、人的コストをカットできます。
※リモコンボートの重量約15㎏
労力と準備・作業時間が大幅に削減され、また天候に左右されることもないため、出水期の後すみやかに実施する必要がある堆砂測量・深浅測量を、確実に遂行できます。
“リモコン”ボートとはいうものの、入力した情報通りに自律航行するので、操縦者の作業は測量する測線を指定するのみ。
また、精密な機器を搭載していながら、防水仕様で雨の影響を受けることはなく、多少の水流や風があっても測線からは外れずに、自律航行します。
さらに、もしコンピューターとリモコンボート間での通信障害や、バッテリー残量が低下した場合は、ボートが自動で帰還する機能が搭載されています。
無人ボートなので、ダムの岸が崖になっているような人が立入りづらい場所でも、災害のリスクなく測量ができます。
また、リモコンボートは半径500mの広範囲で操船が可能なので、安全な陸地から測量を行うことができます。
リモコンボートによる測量は、ダム以外の場所でも作業を効率化し、スピーディで正確なデータ提供を可能にします。
その代表例が、浚渫(しゅんせつ)工事と浄水場です。
河川や水路の堆積物を取り除く浚渫工事。
浚渫工事に着手する前の土砂・泥の堆積量把握や、進捗確認、竣工後の出来形確認の際には、リモコンボートを用いることでより効率的に測量を行うことができます。
不純物を濾過する槽(沈殿槽、沈砂池)に、どれだけ不純物が蓄積しているか調べる場面でも、リモコンボートによる測量が有効です。
不純物を除去するタイミングが、水を抜かなくても分かるようになり、施設のメンテナンス運用にメリットをもたらします。
リモコンボートは漏油のリスクがないことも、浄水場には最適です。
堆砂測量・深浅測量は人員や労力、時間などに関わるコストがかかり、災害につながる危険もある作業です。
しかし、リモコンボートを使った測量・調査なら、それらを大幅に解決することができます。
ダムのような大きな貯水池から狭い水路や河川まで幅広くカバーできるので、ご検討の際にはぜひお気軽にお問い合わせください。
①間縄を用いた測量
・間縄を張る労力コスト
・ボートの操縦ほか測量時に最低5人の人的コスト
・荒天時での実施が不可
・ボートから測深レッドを落とす際の落水リスク
・危険な場所に間縄を張ることも
②GPSを用いた測量
・移動局と基地局の設置が求められる人的/資機材コスト
・高度な操船技術が求められる労力コスト
・多少の風でも操船の難度が上がる天候影響の大きさ
・一台に測量機能が集約して資機材コストをカット
・下準備は位置情報を入力するだけ
・作業者はボートを操縦する一人だけでOK
・自走するので操船技術がいらない
・危険な場所も無人のボートで安全に測量
・浚渫工事の出来形管理に有効
・浄水場の沈殿槽のメンテナンスに向けた測量に最適
TDSの「リモコンボートによる測量・調査」についてはこちらから