山岳トンネル予測型CIMとは？

切羽前方の地質状況を高精度に予測するノンコア削孔（さっこう）切羽前方探査「トンネルナビ®」（※1）や高速ノンコア切羽前方探査「水圧ハンマーナビ®」（※2）、「トンネル弾性波探査」（※3）などのデータをCIM（Construction Information Modeling/Managements）の情報として取り込み三次元に可視化し、切羽の前方地質を予測します。さらに施工時の坑内観察情報、各種計測データ、修正支保パターン、材料データなどを取り込むことで、山岳トンネル工事において、施工中から施工後の維持管理まで効率的に行えるマネージメントツールとして活用します。

前方探査結果の三次元可視化

• 「トンネルナビ」や「水圧ハンマーナビ」、「トンネル弾性波探査」などの結果を三次元可視化できます。また、ボーリング孔内観察画像で得られた岩盤中の割れ目から予測されるキーブロック（※4）を、CIMモデル上に表示することもできます。これにより掘削前に適切な対策方法を検討できます。

施工、維持管理データの統合化

• 設計時の地形・地質データや当初支保パターンを取り込んだ3Dモデルに、施工時の前方探査や坑内観察情報、各種計測データなどを取り込み、比較することで、情報を施工にフィードバックでき、工期の遵守につながります。また情報の一元管理が可能で、維持管理にも貢献します。

• ※1　ノンコア削孔切羽前方探査「トンネルナビ」
  ジャンボと呼ばれる削孔機械によって、切羽前方を50m程度ノンコア（岩石コアを採取しない）で高速穿孔（せんこう）し、得られる機械データ（削孔速度、押し付け圧、回転圧など）を元に岩盤の硬軟、断層破砕帯の有無を見つけ出す技術
• ※2　高速ノンコア切羽前方探査「水圧ハンマーナビ」
  専用のロングフィード式油圧ボーリングマシンにダウンザホールハンマー式（先端駆動型）の水圧ハンマーを搭載することで、トンネル月間進行長に相当する、切羽前方150mの地質を約8時間の短時間で探査できるシステム
• ※3　トンネル弾性波探査による湧水帯の予測
  山岳トンネル坑内の発破によって行う弾性波探査により、切羽（掘削面）前方の脆弱層ばかりでなく帯水層も予測し、事前に大量湧水帯や突発湧水帯を把握する技術
• ※4　キーブロック
  山岳崩落の可能性がある岩塊。地山内部には大小さまざまな割れ目が存在しており、トンネルを掘削することで、この割れ目とトンネル掘削面でブロック状の岩塊が構成され、崩落する危険がある

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• 切羽前方地質の予測状況を取り込んだ予測型山岳トンネルCIMを開発・実用化（2016.8.29付）
• 【ソリューション／テクノロジー】トンネルナビ
• 【ソリューション／テクノロジー】水圧ハンマーナビ
• 【ソリューション／テクノロジー】トンネル弾性波探査による湧水帯の予測