先進ボーリングを用いた湧水調査データ収集システムの開発
大量湧水が懸念される山岳トンネル工事では，対策工の必要性判断や工法の検討などを行う上で，湧水の発生位置や湧水量，湧水圧などの情報を予め把握することが重要である。著者らは，施工途中の切羽から行う先進ボーリング孔内にパッカーを設置し，切羽前方の湧水量や湧水圧を正確に測定する技術「T-DrillPacker®」の開発を進めている。調査対象となる「測定区間」や，測定区間を区切るための「パッカー設置位置」などの調査条件は，ボーリング削孔中の湧水量やコア写真，削孔速度などの情報を参照して決定する必要がある。また，圧力測定では試験の成否や，測定の終了条件となる定常状態の判断のため，測定結果をリアルタイムに評価する必要がある。そこで著者らは，ボーリング削孔中の参照データや圧力測定データを迅速に収集・可視化するためのデータ収集システムを開発した。本稿では，システムの概要と現場での試行結果について報告する。
キーワード：山岳トンネル，先進ボーリング，自動データ収集，湧水量，湧水圧，パッカー
＊１ 技術センター 社会基盤技術研究部 地盤研究室
Data Collection System for Groundwater Investigation Using Forward Drilling
It is important to identify the flow paths, and to measure the flowrate and hydraulic pressure ahead of the tunnel face in advance for tunnel excavations to consider measures in tunnel construction where there is concern about large amounts of ground water inflow. The authors have developed a system called "T-DrillPacke®" that accurately measures the flowrate and hydraulic pressure ahead of the face by installing a packer in a borehole drilled from the face. The investigation conditions, such as the "measurement section" and the "packer installation locations" partitioning the measurement section, need to be determined by referring to information such as the water inflow rate, rock core photographs and the drilling speed during drilling. Furthermore, pressure measurements need to be evaluated in real time to determine whether a test was successful or not, and to identify when the steady state condition for terminating the measurement has been met. The authors, therefore, have developed a data collection system to quickly collect and visualize reference data during drilling and pressure measurement data. This paper briefly describes the system and reports on field measurement results.
Keywords: NATM, forward drilling, auto data collection, inflow rate, hydraulic pressure, packer
*1 Geotechnical Research Section, Infrastructure Technology Research Department, Taisei Advanced Center of Technology