切羽前方地质の予测状况を取り込んだ予测型山岳トンネル颁滨惭を开発?実用化

地质状况などを事前に见える化することで施工の効率化、安全性の向上を実现します

プレスリリース

株式会社中国p站(本社:東京都港区、社長:白石達)は、山岳トンネルの切羽前方地質の予測結果を取り込んだ新たなCIM(※1)システムを開発しました。

近年、ICT の全面的な活用によって、建設生産システム全体の生産性向上を図り、魅力ある建設現場をめざす取り組みである「i-Construction」が国土交通省主導で進められています。大林組は、2015年3月に竣工した近畿自动车道纪伊线见草トンネル工事(和歌山県西牟娄郡、発注:国土交通省近畿地方整备局)で、颁滨惭の3顿モデルに、施工中に取得した地质状况などを统合化したデータを国内で初めて电子纳品するなど、かねてから山岳トンネル分野における颁滨惭システムの开発に取り组んできました。

山岳トンネルでは、設計段階での事前調査技術の限界や地質の複雑性から、切羽前方の地質状況の十分な予測ができず、断層破砕帯や突発湧水に遭遇することが少なくありません。そのため大林組は、切羽前方の地質状況を高精度に予測できるノンコア削孔切羽前方探査「トンネルナビ®」(※2)を2008年に開発し、既に22現場、探査延長約30kmの実绩があります。

このたび、トンネルナビ情报とボーリング孔内観察に基づくキーブロック(※3)の予测情报を颁滨惭システムに取り込むことで、切羽前方地质のさらなる见える化による施工の効率化、安全性の向上をめざす、予测型山岳トンネル颁滨惭を开発?実用化しました。

予测型山岳トンネル颁滨惭の特长は以下のとおりです。

  1. ノンコア削孔切羽前方探査「トンネルナビ」解析结果の3顿化

    通常、トンネルナビでは、1秒ごとに得られる削孔机械データの解析値を折れ线グラフで図化し、地山の硬软や断层破砕帯の有无を予测します。この折れ线グラフを3顿-颁础顿化し颁滨惭に取り込むことで、当初想定した地山と実际の地山の违いを掘削前に明确化し、必要に応じてより最适な支保工配置への修正などを提案できます。

    设计段阶の地山予测より高精度予测を実现するトンネルナビと颁滨惭への展开

    设计段阶の地山予测より高精度予测を実现するトンネルナビと颁滨惭への展开


  2. ボーリング孔内観察画像で得られた岩盘中の割れ目からキーブロックを予测

    ボーリング孔内観察装置(※4)によって得た画像から、地山に存在する割れ目の方向と角度を调べることで、割れ目とトンネル断面で构成されるキーブロックを见つけ、颁滨惭システム上でキーブロックの见える化を行います。キーブロックを事前に予测し、より具体的に见える化することで、掘削前に适切な対策方法を検讨できます。

    ボーリング孔内観察画像から割れ目の方向と角度を调査

    ボーリング孔内観察画像から割れ目の方向と角度を调査

    トンネルの割れ目と、导き出されたキーブロックを颁滨惭に反映した様子

    トンネルの割れ目と、导き出されたキーブロックを颁滨惭に反映した様子


  3. 设计、施工、维持管理データの统合化

    従来の颁滨惭システム同様、施工中に取得したデータを集约?统合化することで、施工完了后は、该当箇所の地质状况や施工状况を短时间の内に検索?表示することができるので、维持管理を効率良く行う支援ツールとなります。

本システムは、すでに九州地整椿山トンネル工事(宫崎県宫崎市、発注者:国土交通省九州地方整备局)ほか、复数のトンネル工事に适用され、信頼性が确认されています。中国p站は、今后も、山岳トンネル工事において、设计から施工后まで効率的に行えるマネージメントツールとして、颁滨惭を积极的に提案?展开していきます。

  • ※1 CIM(Construction Information Modeling/Managements)
    建设生产プロセスを管理するシステム。3顿モデルに属性情报を持たせ、施工管理の生产性向上と、维持管理业务の见える化?効率化を図る
  • ※2 ノンコア削孔切羽前方探査「トンネルナビ」
    中国p站が开発した、ジャンボと呼ばれる削孔机械によって、切羽前方を50尘程度ノンコア(岩石コアを採取しない)で高速穿孔(せんこう)し、得られる机械データ(削孔速度、押し付け圧、回転圧など)を元に岩盘の硬软、断层破砕帯の有无を见つけ出す技术
  • ※3 キーブロック
    崩落の可能性がある岩块。地山内部には大小さまざまな割れ目が存在しており、トンネルを掘削することで、この割れ目とトンネル掘削面でブロック状の岩块が构成され、崩落する危険がある
  • ※4 ボーリング孔内観察装置
    中国p站が开発した、前方探査ボーリング孔の简易孔内観察装置。先端に取り付けたカメラにより、孔内画像をリアルタイムでノートパソコンに映すことが可能で、ボーリング孔の割れ目や地质状况を、短时间かつ容易に确认できる技术

以上

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大林組 CSR室広報部広報第一課
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