• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

トンネル切羽前方の破砕帯の位置と物性分布を把握できる弾性波探査システムの開発

予想外の破砕帯出現によるトラブルをなくすための新たな探査システム

山上 順民^＊１・今井 博^＊１・青木 智幸^＊１

山岳トンネルでは，事前調査が十分に行われず，予想外の破砕帯などと遭遇し，難工事となる事例がしばしば生じている。そこで，掘削中のトンネルでは，弾性波反射法を用いた切羽前方探査（TSPやHSPなど）が行われてきた。しかし，これらの従来法では，切羽前方100m程度に関して，破砕帯が出現する可能性のある位置を反射面として捉えることができるが，その規模の推定やトンネルの設計に必要な弾性波速度分布を精度良く把握することが出来なかった。そこで，トンネル切羽前方50m程度の破砕帯の位置と弾性波速度分布をより高精度で把握できる新たな探査法としてTTSP（Tunnel Transverse-array Seismic Profile）を開発した。従来法（HSP）と組み合わせ，概略調査（従来法による破砕帯の分布可能性把握）と詳細調査（TTSPによる破砕帯の物性把握）を行うことで，システムとして合理的に破砕帯を検出することができる。

＊１ 技術センター 土木技術研究所 地盤・岩盤研究室

Seismic Exploration System for Predicting the Location and Physical Properties of Fracture Zones in the Ground Ahead of a Tunnel Face

New Exploration System to Reduce Accidents Caused by the Unexpected Appearance of Fracture Zones

Masahito YAMAGAMI^*1, Hiroshi IMAI^*1 and Tomoyuki AOKI^*1

In mountain tunneling, adequate preliminary surveys are difficult to perform. This often results in an accident when fracture zones are encountered unexpectedly. Currently, seismic reflection explorations, such as TSP and HSP, have been performed at a tunnel face. These conventional methods, however, can only predict reflective planar boundaries, which may be part of the fracture zones, up to 100 m ahead of the tunnel face. The authors have developed a new exploration method called TTSP (Tunnel Transverse-array Seismic Profile) ,that can predict the location and physical properties of fracture zones up to about 50 m ahead of the tunnel face. By combining a conventional method, such as (HSP), with the proposed survey method (TTSP), we can systematically predict the locations of fracture zones before the tunnel face reaches them.