長距離切羽前方探査のケーブルレスによる省力化を実現－トンネルフェイステスター（TFT探査）の改良－

リリース

2017.11.17

安藤ハザマ（本社：東京都港区、社長：野村俊明）はこのたび、保有技術の「トンネルフェイステスター（TFT探査）」の開発を進め、ケーブルレス化を実現し、省力化を図るとともに、効率的なデータ取得を可能にしました。
（NETIS登録番号：TH-170003-A）（図1、写真1参照）

1．開発の背景

一般的に、山岳トンネル坑内における切羽前方の探査技術は、大掛かりで複雑な設備構成であり、狭いトンネル坑内では切羽を占有します。そのため、探査中は掘削作業を中断することになり、少なからず工程に影響があったため、当社は、2013年にこれらの課題を解決するコンパクトな切羽前方探査システム「トンネルフェイステスター（TFT探査）」を開発しました。
しかし、同システムは有線システムであるため、ケーブルに発破の飛石防護用の養生をする必要があり、受振器の増設も困難でした。今回、無線システム導入によるケーブルレス化で、大幅に設置作業を削減し、さらに受振器の増設を容易にすることで効率的なデータ取得を実現しました。

2．本システムの特長

本システムは、反射法弾性波探査（注1）であり、掘削発破を利用することから、非常に大きなエネルギーを持つ起振源とすることができるため、効率的に精度の高いデータの取得が可能となります。また、支保工であるロックボルト（L=3～6m）を受振器のウェーブガイドとして利用することで、掘削作業等に影響を与えることなく反射法弾性波探査を行えます。
今回、ケーブルレス化による改良と受振器を2台にすることによって、以下の省力化・効率化を実現しました。

ケーブルレスとすることで、機材の設置や移設が簡便になり、約30分で設置完了できます。
受振器1台から2台へすることで、解析に必要な弾性波のデータ数を、従来の半分の計測期間（10回の掘削発破計測）で取得することが可能になりました。
タブレットPCによる無線通信でデータ取得が可能なため、トンネル施工管理技術者が、現場から移動することなく、1時間程度で解析ができます（図2参照）。
機材費用は、既設の設備を利用することで、従来の技術（注2）と比べ3分の1以下となります。
受振器を2台とすることで、弾性波速度による詳細な地山評価を行うことも可能です。具体的には、切羽近傍の坑壁でハンマー打撃により発生させた弾性波を計測することで、往復走時による屈折法弾性波探査を簡便に行うことができます（図3参照）。

本システムは、東北大学新妻弘明名誉教授の指導のもと、これまでに多数のトンネル工事における検証実験を行い、トンネル施工に必要な精度を有することを確認しています。