清水建設、プロジェクションマッピングによる山岳トンネルのインバート掘削管理システム

2017年07月14日 03:00

インバート底面の掘削状態を可視化するシステム

清水建設株式会社は7月11日、山岳トンネルのトンネル底盤コンクリート（インバート）底面の掘削状態を可視化するシステムを開発した、と発表した。

掘削深の過不足の場所と掘削量を現場で視認

山岳トンネルを掘削する際、弱い地盤の変形・崩落防止のため、トンネル上部にアーチ型の鋼製支保工を設置し、トンネル底部にインバートを設け、支保工と一体でトンネルを保護する。

インバート施工では、コンクリートの打設スペースを確保するため、最初にトンネル底部を掘削する。しかし、掘削深を設計通り行うことは困難である。

掘削深が計画通りにならなかった場合、作業員が施工用定規を用いて確認作業を行う。確認作業時間は10分～15分程度で、その間掘削作業は中断する。また、掘削作業を先に行うと、無駄が多くなる。

清水建設が新開発したシステムは、スキャナとプロジェクタからなり、初めにインバートの施工付近に設置する。

インバート底面の表面形状を3次元スキャンして、計測値と設計計画面との差異を計算する。そして、掘削の過不足を数値化したデータを画像処理し、現場の底面上に色分け照射（プロジェクションマッピング）する。

インバート底面の3次元形状を計測・解析し照射するまでに要する時間は、わずか1分程度、という。1度で照射可能な画像面積は、幅4m×奥行7～8mの約30平方mで、実際の差異を5cm単位で色分け表示できるとのこと。

作業員は、掘削深の過不足の場所と掘削量を現場で視認できるため、無駄なく効率的に掘削作業が行え、同時に作業の安全性も向上する。

（画像はプレスリリースより）

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