清水建設は、山岳トンネル施工の新たな切羽計測システム「S-LiRT」を開発・実用化した。従来、切羽付近で目視に頼っていた施工精度の計測・確認作業を見直し、3D点群データを利用。リアルタイム計測による掘削精度のアップに加え、作業員のさらなる安全確保と生産性向上につなげる。今後、システムを山岳トンネル工事の標準技術に位置付け、現場実装を推進していく。
システムは、トンネルの両側面に設置して周囲の形状を精緻に捉える3Dライダー2台と、ライダーを移動させる2本のレールで構成する。ライダーは常時、両方向から3D点群データを計測し、切羽形状の絶対座標をリアルタイムで取得する。
掘進に伴い、掘削機の運転席モニターに、設計断面からの出っ張りである「アタリ」や、掘り過ぎた状態の「余掘り」が即座に表示される。オペレーターはモニターを確認しながら操作することで、アタリや余掘りの発生抑制につなげる。
2本のレールは、切羽天端から45度範囲の立ち入り禁止区域外にある側壁部にボルトで固定し、トンネルの掘進に合わせて最後尾の部材を取り外して前方に盛り替える。ライダーは計測作業時にレールの最先端に移動させ、発破やズリ出し作業時にはレールの最後尾に移し、作業に起因する破損を防ぐ。
システムの実用化に向け、清水建設・河津建設・小田開発工業JVが施工する「日田山国道路1号トンネル本坑(1工区)工事」(大分県発注)と、清水建設・竹中土木JVが施工する「米子自動車道三平山トンネル工事」(西日本高速道路会社発注)の現場で性能などを検証。使い勝手に優れ、安全性や生産性が向上することを確認した。








