自由断面掘削機の掘削支援システム

［ICT研究開発事例］自由断面掘削機の掘削支援システム

概要・活用方法

①概要　
本技術は、自由断面掘削機による掘削時においてトンネル掘削形状管理と地山性状の定量評価をリアルタイムで実施可能な掘削支援システムである（図1）。このシステムでは、掘削機に設置された高速3Dスキャナによる機体位置・姿勢把握手法を利用して掘削位置情報（カッタ先端の位置情報）をリアルタイムで可視化すると同時に、掘削に要した電力量等から掘削地山の性状を定量評価することができる(図2、図3)。これにより、トンネル掘削形状や地山の安定性を掘削作業時にリアルタイムで把握することが可能となり、掘削作業の効率性や安全性の向上が図れる。
②活用方法　
オペレータがモニタ画面上において掘削位置を確認しながら設計通りの形状を掘削するとともに、掘削地山の性状（強度等）も同時に評価する。

特徴・効果

　掘削機に設置されたモニタ画面を見ながら計画通りの断面掘削を行うことができるため、従来のような切羽直下における掘削形状の確認作業（岩石落下等の危険作業）を削減させることができる。

活用上の注意点

計測時には、機体位置・姿勢測定用の特殊基準球（3個）を機体後方の側壁に設置しておく必要がある。

自社で開発／改良したい技術

本技術を利用して自由断面掘削機の無人化施工技術を開発する

対象とする主な対策(本質安全化)

登録番号	17-7
活用分類	無人化・省力化／機械センシング
適用工事	【土木工事】山岳トンネル工事
作業	山岳トンネルの掘削
特許・実用新案	特許：無実用新案：無
当該事例紹介ウェブサイト	https://www.nishimatsu.co.jp/solution/engineering.php
掲載日	2020年1月 7日

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