大成建設/既設トンネル内空変位を自動計測/複数のレーザー距離計で瞬時に

2025年10月15日 技術・商品 [3面]

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 大成建設が既設トンネルの内空変位を自動計測するシステムを開発した。既設トンネルの隣で新たなトンネルを構築する工事に適用。複数のレーザー距離計を無線制御し、新設トンネルの施工が既設トンネル側に及ぼす影響を瞬時、高精度に把握・監視しながら安全や品質を確保する。横浜市の金沢、栄両区で施工する高速道路のシールドトンネル工事に導入。先行掘削した上り線トンネルの内空変位監視で計測精度や作業のしやすさに優れることを確認した。
 「T-レーザートンネルウォッチ」として、マック(千葉県市川市、宮原宏史社長)と共同開発した。首都圏中央連絡自動車道(圏央道)の横浜環状南線桂台トンネル工事(発注者・東日本高速道路関東支社)に導入。上下線の最少離隔が380ミリしかない併設トンネル工事で、先行掘削した上り線トンネルに適用している。
 既設トンネルの内空変位が高精度に自動計測できる。20メートル先にある対象物を相対変位1ミリ前後の精度で計測。トンネル横断面当たりのレーザー距離計の設置台数に制限はない。
 計測機器はアルミ製で重量が2キロ程度と軽く、専用の取り付け器具によるボルト1点留めで設置できる。既設トンネル内での盛り替えも容易だ。専用取り付け器具1台で最大4台のレーザー距離計が設置できる。計測データや制御信号を無線で伝送するため、設置・盛り替え時の配線作業も不要になる。
 計測や出力の頻度などを現場環境に応じて細かく設置することも可能。レーザー光を遮る障害物が出ても異常値として検知し、計測結果から排除する。計測結果は計測から最短10秒で更新。パソコンに時系列で表示するため、内空変位の経時変化が把握しやすい。内空変位の計測値が所定管理値を超えるとシステムでアラートが鳴り、異常発生を即時に認知できる。
 大成建設によると、既設トンネルの内空変位計測は測量機器のトータルステーションを活用し、新設トンネル工事の進捗に応じて人力で行っていた。同社は今回と同様の併設トンネル工事について、今後も用地が限られる都市部を中心に一定の需要があると見る。供用中トンネルの維持管理にも新システムを積極提案していく。