トンネル吹付けコンクリートの面的厚さ管理技術の開発

T-ショットマーカー® フェイス

木下 勇人*1・竹中 計行*1・谷 卓也*1・宮本 真吾*2・宮原 宏史*3

山岳トンネル工事では,切羽の崩落・肌落ち防止のためにコンクリート吹付け作業を行うが,従来の吹付け作業は,オペレータが切羽近傍で目視により厚さを確認しながら施工する定性的なものであり,吹付け厚さの定量的な管理が課題とされてきた。これに対し,筆者らは,レーザー距離計を複数台用いて吹付け厚さをリアルタイムに計測するシステム「T-ショットマーカー」を開発したが,計測は複数の“点”に留まり,切羽の吹付け状況を“面”で把握できるシステムへの移行が課題として残った。そこで,吹付け作業中にコンクリート厚さをリアルタイムかつ面的に把握できるシステム「T-ショットマーカー フェイス」を開発し,実際のトンネル現場での粉塵環境下における性能確認実験により,高精度に面的計測が可能であることを確認した。

キーワード:山岳トンネル,吹付けコンクリート,品質管理,面的計測

*1 技術センター 生産技術開発部 地下空間技術開発室
*2 土木本部 土木技術部
*3 マック(株)

Development of surface thickness control technology for tunnel shotcrete

T-Shot Marker Face

Hayato KINOSHITA*1, Kazuyuki TAKENAKA*1, Takuya TANI*1, Shingo MIYAMOTO*2 and Hiroshi MIYAHARA*3

In mountain tunneling, concrete is sprayed to prevent the face from collapsing and falling off, but conventional spraying work is a qualitative process in which the operator visually checks the thickness near the face. Therefore, quantitative control of the spray thickness has been an issue. In response to this, the authors have developed a system T-Shot Marker that uses multiple laser rangefinders to measure the spray thickness in real time. The issues to tackle with this system, however, are that it can measure the condition only on a point basis and that it needs to grasp the spray condition on a planar basis. As a solution, we have developed another system, T-Shot Marker Face, that can grasp the concrete thickness in real time and on a planar basis during spraying work. Performance confirmation experiments in a dusty environment at an actual tunnel site confirmed that the new system can make highly precise plane-based measurements.

Keywords: mountain tunnel, shotcreting, quality management, plane-based measurement

*1 Underground Utilization Technology Development Section, Production Engineering Technology Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 Construction Engineering Department, Civil Engineering Division
*3 MAC