西松建設、車載式トンネル3Dスキャニングシステム開発-計測時間を1/6に短縮

西松建設、車載式トンネル3Dスキャニングシステム開発-計測時間を1/6に短縮

画像提供:マイナビニュース

西松建設とマックは、トンネルの変位を迅速かつ面的に計測可能な「車載式トンネル3Dスキャニングシステム」を開発したと発表した。

同システムは、3Dレーザースキャナ等の機器一式を計測車に搭載することで、山岳トンネルにおける内空変位計測を速やかに行うことを可能とするもの。機器一式を計測の度に設置する従来手法と比較して、計測時間を1/6程度に短縮することができる。

山岳トンネルにおける内空変位計測の手法としては、トータルステーションを用いた計測が広く採用されているが、この手法は計測精度が良い反面、20m程度の間隔で実施されるため、トンネル壁面の部分的な変位しか把握することができない。壁面の全体的な変位を補完的に把握する手法として、3Dレーザースキャナで壁面全体の形状を繰り返し計測し、その差分から変位量を算出する手法が挙げられるが、この手法では、3Dレーザースキャナを始めとした機器一式を計測の度に設置し、手動で操作するため、40分程度の計測時間を要する。そのため、掘削作業の合間の計測が困難な場合が多く、日々の計測には不向きであるという問題があった。

今回開発された同システムでは、3Dレーザースキャナやプリズム内蔵型基準球等の計測機器一式を計測車に搭載することにより、計測箇所への移動・停止後速やかに内空変位を計測することができ、準備や片付けを含む計測時間を大幅に短縮することが可能となった。実際のトンネルにおける試験計測の結果、計測時間は6分程度であり、計測の度に機器一式を設置する従来手法と比較して1/6程度に短縮できることをが確認された。計測時間が大幅に短縮されることで、掘削作業に影響を与えることなく計測を行うことが可能となり、生産性向上に繋がるという。また、3Dレーザースキャナを用いることで、トンネル壁面全体の変位を面的に計測できる。計測データは、タブレットPCを用いてその場で確認できるため、トンネル内空変位を早期に把握して、適切な対策を迅速に行うことが可能となっている。

なお、同システムは、先日掘削を開始した同社施工中のトンネル現場へ7月頃に導入される計画だという。今後は、現場適用を通してシステムを継続的に改良するとともに、他の山岳トンネル現場へ展開させていきたいと考えているということだ。
(シマダマヨ)

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