切羽前方探査技术の全自动化

水圧ハンマーナビ?の全自动化

切羽前方150~200尘の地质を全自动で探査します

水圧ハンマーナビの全自动化とは?

山岳トンネル工事では、切羽前方の地质を早期に把握することが、施工の安全および工程を确保するうえで重要です。水圧ハンマーナビは、専用のボーリングマシンに、先端駆动型の水圧ハンマーを搭载し、切羽前方150~200尘の地质を8时间程度の短时间で探査できる探査システムです。この探査结果から独自に算定する「エネルギー指标値」に基づき、断层破砕帯などの崩落や突発的な涌水の危険がある区间を事前に高精度で予测するものです。

水圧ハンマーナビを含む切羽前方探査技术は、一般的にロッド(长い棒状の掘削用工具)1本の削孔ごとに、次のロッドを2人以上でセットし、オペレーターとの合図により継ぎ手(接合部)の接続と削孔を繰り返して行います。

水圧ハンマーナビの全自动化は、これらの削孔、ロッドの継ぎ足し、削孔完了后のロッド引き抜き撤去などの一连の作业を人の手を介さずに完全に自动化するものです。

なお、本システムは日本基础技术株式会社との共同开発によるもので、同社の础-搁笔顿(※1)を活用しています。

复数人で行う従来のロッド継ぎ足し状况
础-搁笔顿を活用した全自动水圧ハンマーナビでの作业状况
水圧ハンマーナビで算定したエネルギー指标値に基づくリアルタイム地山等级予测
(上)削孔速度、(中)送水圧、(下)エネルギー指标値と地山评価

お客様のメリット

自动化による省人化

  • ロッドの継ぎ足し作业や、撤去作业が无人化されるため、従来5人で行っていた作业が3人で可能となり、40%の省人化を実现します。

长距离を短时间で削孔

  • 全自动化においても先端駆动型の水圧ハンマーにより、トンネル月间进行长さを超える150~200尘を约8时间で削孔できます。
  • 削孔やロッド継ぎ足しの自动化により、削孔时间を短缩し、生产性が向上します。
  • 削孔时の地山性状や削孔状况に応じて、削孔速度调整、削孔の停止、フラッシング(※2)などを自动で判断するため、熟练技术者でなくても安定した削孔が可能になります。

自动削孔による安全性が向上

  • 削孔、ロッド継ぎ足し、撤去の自动化により、回転部の巻き込まれ灾害などを防止し、安全性が向上します。
  • 山岳トンネル工事における切羽付近の肌落ち(掘削した表面の土砂や岩などがはがれ落ちること)灾害防止対策に係るガイドライン(※3)にそった安全な方法で前方探査を行えます。

信頼性の高い地质予测?削孔状况の可视化

  • ボーリングの结果から独自に算定する「エネルギー指标値」を用いて、断层破砕帯?亀裂集中帯?风化変质帯などの脆弱性を正确に把握します。
  • 削孔时に、削孔深度や削孔速度、送水圧、フィード圧、地山等级などがリアルタイムで确认できるため、自动削孔においても、不良地山が判断できます。
切羽前方探査システム 水圧ハンマーナビの全自動化(動画再生時間:7分15秒)
  • ※1 A-RPD(Automatic Rotary Percussion Drill)
    日本基础技术が开発した技术で、削孔作业の全ての操作を自动化し、地质状况に応じた制御削孔と熟练オペレーターレベルの削孔能率を実现
    (日本基础技术ウェブサイト)
  • ※2 フラッシング
    削孔时に孔内に発生するスライムなどの影响を排除するために洗浄する作业
  • ※3 (厚生労働省ウェブサイト)

【実绩?適用例】

  • 国道429号道路新设改良工事(榎峠トンネル(仮称)、京都府)

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