戸田建設株式会社（東京都中央区、社長：今井 雅則）は、このほど新システム『4D－Super NATM』を開発し、施工中のトンネル工事において適用性確認を行ったと発表した。
『4D－Super NATM』は、変位予測につき3次元で管理する従来工法のNATM工法に時間的概念を加味し4次元管理できる変位予測システムだ。
（画像はプレスリリースより）
これまでのNATM工法では、掘削しながら変位を定点計測する方法であった。しかし、周辺地山や掘削壁面は時間と共に変位が生じ、収束するまでに時間がかかった。
そこで、新システムは掘削の初期段階において3Dレーザスキャナーで測定後、トンネル線形、断面、支保パターン、地形等の情報を入力し、さらに変位予測したい範囲や時間も指定することで最終的な変位収束値を自動的に計算しようというものだ。
（画像はプレスリリースより）
これまでのような定点測定ではなく、地山の物性値にも考慮し、トンネルの構造に沿ったチューブ構造全体の面的把握が可能となることによって、変圧・すべり・脚部の不等沈下等これまで不可能だった局所的な変形にも対応可能となった。
（画像はプレスリリースより）
支保工の規模の変更等に早めに対処でき、無駄に規模の大きな支保工を設置することもなく経済的だ。逆に変位量の変化や変形モードより支保工の変形を抑える力が小さかった場合、周辺地山や支保工を破壊する最悪の事態も回避できる。
この新システムにより安全、経済的、迅速かつ長期的に安定したトンネルの構築が実現した。
同社は、この新システムの本格的導入に向け、専用ソフトの操作性や変位予測の精度等さらに性能向上に努めるという。
また、CIM（Construction Information Modeling）との統合も視野に入れ、切羽進行記録や切羽写真、支保構造の品質管理データ等属性データの取り込みを充実させることで、施工管理や供用後の維持管理資料等へさらに幅広く応用できる利便性の高いツールへの飛躍をめざす考えだ。
▼外部リンク
戸田建設株式会社 プレスリリース
http://www.toda.co.jp/news/2014/20140708.html