チーフ構造エンジニア兼テクニカルリード、Jinhao Wang 氏
重要なポイント: この記事は、モジュール式仮設工事に関する 18 年間のフィールド エンジニアリングの経験に基づいて、湖北省の山間揚水式仮設キャンプの完全な設計の最適化と現場での実装プロセスをまとめています。-改装された 2 層モジュラー現場複合施設は、スペースに制約のある山岳作業現場に実現性の高い仮設建設ソリューションを提供します。-これらのプレハブ システムは、的を絞ったカスタマイズと構造アップグレードを通じて、複雑な地形、不安定な微気候、厳しい生態学的制限に効果的に適応し、インフラ建設チームに目に見えるコスト削減と無駄の最小化をもたらします。
1. 実際のサイトの運用ニーズに基づくモジュール構成の選択
何百もの国内外のモジュラー プロジェクトの設計に参加した結果、すべてに適合する万能のソリューションは存在しないことがわかりました。---最適な構成は常に、プロジェクトの規模、現場の人員配置、実際の地形条件によって異なります。-
基本的なオフィスと職務の要求がある小規模な管理チーム向け、スタンドアロンプレハブサイトオフィスコンテナ通常は単位で十分です。冗長な構造を必要とせずに、コンパクトで効率的なコマンドゾーンを作成します。 100 人を超える現場作業員がいる大規模な水力発電、高速道路、鉱山プロジェクトの場合、単一の機能モジュールでは現場全体の運用をサポートできません。-この場合、統合されたプレハブ敷地事務所兼宿泊施設複合施設はより実用的で、オフィス運営、スタッフの食事提供、寮の宿泊施設を完全なモジュール式システム内で統合します。
山岳地帯の建設現場には最大の課題があります。境界が不規則で、使用可能な土地が非常に限られているため、標準的なモジュールサイズが適用できないことがよくあります。ここがカスタムサイズのプレハブサイトオフィスコンテナカスタマイズが必要になります。垂直に積み上げられた 2 階建てのレイアウトは、山岳揚水発電プロジェクトに特に効果的であることが証明されています。これは、湖北省の 2024 年渭家中揚水発電所キャンプに適用される中核的な設計ロジックです。建設サイクル全体は 2024 年 9 月 12 日から 12 月 16 日まで続きました。
このプロジェクトでは、寮ユニット 48 台、オフィス ユニット 24 台、食堂モジュール 14 台、一体型トイレとシャワー ポッド 5 台を含む、合計 91 セットの再利用フラットパック モジュールを導入しました。-完成したモジュール式サイト複合体は、約 150 人の機械、電気、管理担当者に安定したサイトでの生活と作業のサポートを提供しました。-
2. 山岳作業区域の地形、気候およびコンプライアンスの制約
工学的な観点から見ると、この山岳キャンプは複数の重なり合う制限条件に直面していました。現場は下池脇の狭い渓谷に位置し、三方を急斜面に囲まれていた。基礎地層は主に緩い盛土で構成されており、地耐力が不均一でした。低勾配の傾斜クリープは建設期間中継続し、モジュールの設置および積み重ね中に構造リスクを継続的に監視する必要がありました。
サイトアクセスのロジスティクスは理想とは程遠いものでした。舗装されていない暫定的な未舗装の道路が 1 つだけ建設エリア全体に使用されており、その幅はわずか 3.5 m (11.5 フィート) でした。スイッチバックが急に曲がるため、フルサイズの輸送車両や大型クレーンが中核作業ゾーンに入ることができず、機械の建設効率が大幅に制限され、吊り上げ戦略全体を事前に調整する必要がありました。-
地域の気候条件も隠れた耐久性リスクを生み出しました。 10 月から 11 月にかけて断続的な降雨が頻繁に発生し、日内気温の変動は 15 度 (59 度 F) でした。このような繰り返しの熱サイクルにより、従来のシーラント材料が容易に劣化し、絶縁体や内部配線システムに浸透します。長期的な湿気による損傷を避けるため、モジュールの改修中に対象を絞った材料のアップグレードを行い、気候への適応性を向上させました。-
さらに、揚水発電プロジェクトは厳しく規制された生態保護ゾーンに属します。 -現場の広い面積-での地盤硬化、野放し熱切断、ランダムな荒廃の蓄積はすべて禁止されました。すべてのモジュール式レイアウト スキームと建設手順は、低炭素で障害を最小限に抑えた環境基準に従う必要がありました。{4}
3. オフサイトの改修と組立前の最適化戦略-
このプロジェクトで使用されたモジュール式ユニットはすべて、雲南省と安徽省の以前のインフラストラクチャープロジェクトで廃止された仮設施設からリサイクルされました。受入品質検査により、バッチ全体で一般的な経年劣化による欠陥が明らかになりました。合計 17 個の寮フレームにわずかな変形と表面腐食が見られました。 8 つのモジュールは工場出荷時の防水シールに完全に欠陥がありました。 3 つの衛生ポッドには水道管のコネクターが破損していました。
私は設計段階の早い段階で、すべての改修作業を現場外で完了することを決めました。{0} -脆弱な山の斜面で現場で研削、溶接、修理を行うと、必然的に粉塵、建設廃棄物、植生の損傷が発生し、地域の生態管理要件と矛盾します。そのため、すべての改修作業を標準化されたオフサイト製造ヤードに移管し、統一処理を行いました。{4}
技術者は変形した鉄骨フレームを機械的に修正し、全周溶接で弱い接合部を強化しました。-腐食した表面はすべてブラスト洗浄され、2 層の防錆塗料が塗布されました。-老朽化したガスケット、損傷したパイプ継手、浸水したクラス A 防火パネルの完全な交換が行われ、すべての最新の材料が現在の現場の安全基準を満たすようになりました。
それぞれ完成しましたプレハブサイトオフィスコンテナ平坦度は個別に校正されました。また、ボルトの張力を微調整し、均一な拡張ギャップを確保するために、ペアでの試行組み立ても実施しました。-この組み立て前の検証により、現場での調整エラーのほとんどが排除され、山岳での設置サイクルが効果的に短縮され、高地での現場での再作業が削減されました。-
4. 不安定な傾斜地に特化した基礎適応
生態保護の要件と山岳地帯の斜面の安定性を考慮して、従来の一体型コンクリートスラブ基礎を設計計画から除外しました。大規模な注入と掘削は、在来の植生にダメージを与え、斜面の乱れを悪化させる可能性があります。代わりに、セグメント化されたストリップフーチングと独立した点支持橋脚を採用し、すべての支持位置がモジュラーユニットの基本応力点と正確に位置合わせされています。
基礎建設段階では予期せぬ異常気象に遭遇しました。 10月22日の夜、突然の鉄砲水が未硬化のコンクリート表面を洗い流し、局地的に池が形成された。タイムリーな介入がなければ、後の使用段階で不同沈下や構造亀裂が発生する可能性があります。
同サイトはただちに緊急是正措置を開始した。作業員は露出したコンクリートをすべて防水シートで覆い、一時的な排水路を浚渫し、溜まった水を継続的にポンプで汲み上げた。地面が完全に乾いた後、作業員は緩んで弱くなったコンクリート層をすべて削り取り、細骨材の平準化を行って、厳格な 7 日間の養生サイクルを実施しました。-モジュールの吊り上げは、第三者によるテストによって基礎支持力が工学基準を完全に満たしていることが確認された後にのみ許可されました。{4}}
制限された-空間での吊り上げと-防振構造の補強
道路幅が限られているため、大型の吊り上げ装置が渓谷にアクセスすることができませんでした。実際の現場の撤去条件に基づいて、2 段階の吊り上げワークフローを策定しました。-モジュールはまず山の入り口にある平らな仮設プラットフォームに降ろされ、次に狭い作業ゾーン内でコンパクトなミニクレーンを使用して移送され、正確に配置されました。-
最初の積み重ね段階で、潜在的な構造上の危険性を特定しました。 12 の寮ユニットを配置した後、微妙な傾斜の振動によりフレーム接続ボルトの一部が緩み、雨水が浸入しやすい小さな組み立て隙間が形成されました。その後の水漏れや構造の緩みを防ぐため、吊り上げ作業をすべて中止し、全面補強を行いました。
積み重ねられたすべてのモジュールの水平レベルと垂直垂直度を再調整しました。ダブルロックナットと滑り止めガスケットがすべての接続ポイントに取り付けられました。-防水フォームストリップと耐候性コーキングがすべてのパネルの継ぎ目に適用されました。-シーリング材の低温亀裂を避けるため、すべてのシーリング構造を昼の安定した温度帯に配置しました。-一方、サイトでは、クロスオペレーションの安全性リスクを排除するために、グリッド分割と千鳥構造を採用しました。-
6. MEP のアップグレードと火災安全クローズドループの修正-
2 階建てのモジュール式スタッキングが完了した後、エンジニアリング チームは請負業者が完全な配管接続、電気レイアウト、換気設備、防火構成を完了できるよう支援しました。すべてのモジュールには、揚水貯蔵仮設施設の安全仕様に適合する残留電流保護システムと非常照明システムが装備されていました。
事前受け入れ検査により、2 つの非準拠問題が明らかになりました。{{0}再利用された配線には劣化した絶縁体があり、不適格な接地抵抗を引き起こし、外側のガードレールの一部が標準の高さと間隔の要件を満たしていませんでした。どちらの問題も、リサイクルされたモジュラーユニットの典型的な隠れたリスクでした。
現場で完全な閉ループの修正を完了しました。-老朽化した回路はすべて交換され、接地システム全体が再構築され、部屋ごとに電気性能テストが実施されました。{2}}-コード要件を満たすためにガードレールが高くされ、追加されました。 2024 年 12 月 16 日、モジュール式敷地複合施設全体が、所有者、監督、安全管理、防火部門による共同検査と受け入れに合格しました。
7. 極端な気候への適応と世界的なプロジェクトの応用価値
この山岳プロジェクトで検証された多くの実用的な最適化対策は、地球規模の極限の作業条件に対応する成熟したモジュラー設計ソリューションに反復されています。高温で砂地が多い海外での建設シナリオでは、-中東の建築プロジェクトのためのモジュラーサイトオフィスこのソリューションには、溶融亜鉛メッキのフレームと高密度の断熱壁が採用されており、持続的な熱浸食や砂による磨耗に耐えます。-
特許取得済みの溶接不要のクイック ロック フレーム構造により、-現場での組み立て工数が大幅に削減されます。- 2 人の作業員が 1 つの標準モジュールの組み立てを約 3 時間で完了できるため、海外での建設の人件費を効果的に削減できます。最適化された-耐低温壁システムは、-25度（-13度F）で安定した断熱性能を維持し、高緯度の寒冷地域の鉱山やインフラプロジェクトに適応します。ユニバーサルベースサポートパッドにより、一体型のコンクリート注入の必要がなくなり、砂利、芝生、その他の複雑な地面でも安定した設置が可能になります。
8. リサイクルされたモジュラーシステムの総合的なコストと環境上の利点
この実践的なプロジェクトは、リサイクルされたモジュール式仮設建物の工学的価値を完全に検証します。従来の仮設レンガ構造と比較して、統合モジュラーサイト複合体は全体の建設コストを 40% 以上削減し、建設廃棄物の発生量を 80% 削減し、経済面でも環境面でも大きなメリットをもたらしました。
モジュール式複合体全体が完全な分解、輸送、二次改修をサポートします。濰家中現場での機械および電気工事の完了後、すべてのモジュールは鉱山、高速道路、水利保全、海外の遠隔インフラプロジェクトで再利用でき、持続可能な循環型建設資源が形成されます。
結論
カスタムの 2 階建てのモジュール式現場複合施設は、スペースが限られ、環境に制限があり、気候が複雑な建設現場向けの実用的で信頼性の高い仮設インフラストラクチャ ソリューションを表します。-実際のフィールドエンジニアリングの経験から要約された湖北省山岳揚水貯蔵キャンプの事例は、最適化された改修モジュール設計が、構造、電気、火災安全のコンプライアンス基準を完全に満たしながら、過酷な山岳現場の条件に効果的に対処できることを証明しています。優れたコスト管理、リサイクル性、世界的な気候への適応性を備えたモジュラープレハブシステムは、世界中の現代インフラの仮設建設に拡張性があり成熟した技術サポートを提供し続けています。
