清水建設/切羽前方3次元探査/油圧ブレーカーの振動活用/通常施工機材で精度向上20160824建設通信

清水建設/切羽前方3次元探査/油圧ブレーカーの振動活用/通常施工機材で精度向上20160824建設通信

　清水建設は、山岳トンネルの前方予測精度向上に向け、精力的に技術開発を進めている。油圧ブレーカーの掘削振動を使ってトンネル前方の地山状況を３次元的に探査する「Ｓ−ＢＥＡＴ」を開発。６月に発表した支保工ロックボルトから得る地山データと前方削孔データを組み合わせて切羽前方を予測する「山岳トンネル３次元前方予測・探査システム」なども含め、通常の施工資機材を使ったデータ取得によって前方予測精度を高めている。

　「Ｓ−ＢＥＡＴ」は、山岳トンネルの掘削に使用する油圧ブレーカーによる掘削時の振動が前方地山に当たって返ってくる反射波を、トンネル側壁のロックボルトで受振し、切羽前方の地山状態を３次元で探査する。既に開発済みの切羽前方探査手法では、直進方向の地山の変化点を推定する技術だったものの、今回の技術では、上下・左右方向の変化点も含めて３次元で探査できる。

　大きな特徴は、通常の掘削作業で使用する油圧ブレーカーを起源振として、通常、設置するロックボルトにセンサーを取り付けて受振点としているため、導入が容易で、調査ボーリングなどのように工事を中断することなく、日常的にデータを集めることができる。受振センサーの設置やデータ解析ソフトを組み込んだパソコンへのケーブル接続などを含め、設置から計測、撤収まで３０分未満で完了する。

　６月に発表した「山岳トンネル３次元前方予測・探査システム」も、通常の支保工のロックボルト打ち込み時に地山データを収集する。同社では、既存の探査技術も含めて、状況に応じて探査手法を組み合わせて活用する考え。