事業紹介走行型によるトンネル調査MIMM-R

走行型によるトンネル調査MIMM-R
トンネル画像計測及び損傷度評価:覆工コンクリート表面を画像撮影して損傷を把握
トンネルレーザー計測及び変形モード解析:トンネル断面形状、段差の計測および、変形モードから変状原因を推定
トンネルレーダー計測及び空洞評価:非接触型の電磁波レーダーの搭載でコンクリートの覆工厚さ、背面空洞を探査
高精度な地形測量:高精度レーザーにより路面、地物、施設などの高精度測量、斜面防災へ活用
トンネル点検への活用法の提案
トンネル点検への活用法の提案
  • 走行型計測技術は、高精度レーザスキャナを搭載し、高密度な点群データを取得することで舗装の段差、ひび割れや漏水、変色などの変状と覆工の変形(変形モード、段差など)を迅速かつ客観的に把握することが可能です。
  • 時速70kmの走行で0.2mm程度のひび割れを把握でき、初回点検(竣工後)データを取得し、変状進行性の把握や変状原因を継続して管理することができます。
  • 非接触で計測するレーダー技術は、50km/h以上で走行でき経済的です。
  • 近接目視、打音検査を補完し、要注意箇所のスクリーニング、打音検査の絞込みを行うことで、点検コストを圧縮し、長期的な維持管理費を抑えます。
  • MIMM-Rのコンテナ計測室を貨物に積み込み、鉄道トンネルの計測にも対応できます。
MIMM-R 外観写真
MIMM-R 外観写真
MIMM-R 計測イメージ
MIMM-R 計測イメージ
画像計測写真例
画像計測写真例
レーダー解析(覆工巻厚・背面空洞調査)成果例
レーダー解析
(覆工巻厚・背面空洞調査)成果例
レーザー計測結果による点群データ(左)と変形モードコンター図(右)
レーザー計測結果による点群データ(左)と変形モードコンター図(右)。赤色は内空側への変形を示しています。
連続画像の貼り合わせ状況(左)と損傷マップ(右)
連続画像の貼り合わせ状況(左)と損傷マップ(右)。覆工表面の変状を客観的に評価できます。ひび割れ等の変状の位置情報が正確に捉えられるため、進行性の把握が容易になります。
1 点検の信頼性の向上
補修材のうき、豆板、ひび割れを画像から把握し、正確な変状展開図を作成し、打音検査によって叩き落とします。
⇒管理瑕疵につながる利用者被害の防止
2 トンネル覆工構造上の問題点の把握
覆工背面空洞や覆工形状(変形、表面変位)を把握し、ひび割れ形状と合わせてトンネル構造上の問題となる箇所を検出し、健全性の診断を行います。
⇒外力性変状の把握、常時計測計画、補修計画の提案
  • MIMM-Rの計測と抽出箇所の近接目視点検及び打音検査によって、従来点検と同程度以下のコストで実施可能
  • MIMM-Rが第16回国土技術開発賞(優秀賞)を受賞しました。
  • NETIS 登録番号 KK-130026-V

既往点検とMIMM-Rの変状展開図比較

既往点検の問題

既往点検の問題
  • 道路トンネルの目視点検では、一般に片側通行規制が実施されており、渋滞発生が道路利用者にストレスを与える原因となります。
  • 狭隘で暗い中で目視による点検では、見落とし、点検員による判断の差などのため進行性の把握、客観的な判定が困難となります。
  • 変状原因を診断するには、目視点検のみでは難しく、空洞調査等の詳細調査が必要となり、維持管理コストが増大します。

MIMM-Rを活用することによるメリット

MIMM-Rを活用することによるメリット
  • ひび割れ幅や変状の位置を正確に捉えられ、変状進行性を客観的に評価できます。
    ⇒正確な変状展開図により次回以降の点検時に定量的に比較評価することが可能です。
  • 画像判定により近接目視点検、打音検査の範囲を限定して抽出することができるため、現地点検の渋滞緩和、見落とし防止、点検作業の効率化が図れます。
    ⇒照明灯具やケーブル等の附属設備、取付ボルトの状況も確認可能です。
    ⇒画像を複数人の技術者で確認できるため、変状の見落とし防止につながります。

外力性の有無判定例

ひび割れA部の変形量計算結果
ひび割れA部の変形量計算結果
ひび割れB部の変形量計算結果
ひび割れB部の変形量計算結果
ひび割れA部のひび割れ展開図
ひび割れA部のひび割れ展開図
ひび割れB部のひび割れ展開図
ひび割れB部のひび割れ展開図
  • 走行型レーザー計測解析結果にひび割れ展開図を重ね合わせ、変状原因を評価した例です。
  • 変状要因(外力か否か)が、詳細な調査をしなくても客観的に評価できるため、コスト縮減につながります。

変形モードとひび割れとの相関
出典:谷川、安田、田近、「変状トンネルにおける新たな調査手法に関する検討」、トンネル工学研究発表会、2010.11、新仲哀トンネル

走行型計測の弊社実績(平成22年度以降、平成26年度末時点)

発注者 画像
MIS
レーザー
MMS
レーダー
MRS
トンネル数 延長(m)
北海道開発局 5 2,684
東北地方整備局 43 36,797
中部地方整備局 15 17,023
北陸地方整備局 - 1 642
近畿地方整備局 55 21,138
中国地方整備局 - 6 2,977
四国地方整備局 - 3 1,556
九州地方整備局 11 10,323
地方自治体 260 132,701
民間その他 - 15 17,862
合計 414 243,703

総合建設コンサルタントのパイオニアとして国内外で豊富な実績を持つ弊社が、
最新情報に基づき、発注ご担当者さまの疑問、ご質問に広くお答えいたします。