DX 技术 【超音波ソナーを活用】シールドマシンにおける背面计测システムの开発
鉄建建設株式会社（本社：東京都千代田区、社長：伊藤 泰司）は、シールドトンネル工事において超音波ソナー技术を活用し、マシン背面の地山を連続的に計測することで、密度変化領域を可視化するシステムを開発しました（特許 第7256093 号）。
このシステムにより、掘进中のシールドマシンにおいて、背面地山状况をリアルタイムにモニタリングでき、シールドトンネル工事の生产性と安全性を向上させることが可能となります。2024年2月から施工中のシールドトンネル工事（东京都の公共下水道工事）に导入し実用性を确认いたしました。
▲超音波ソナー取付け位置
▲详细図础 计测概要図
●开発の経纬
2020年にシールドトンネル工事で地表面に影响を与える事象が発生したことから、国土交通省が再発を防止するために「シールドトンネル工事の安全?安心な施工に関するガイドライン」策定しました。ガイドラインでは、切羽土圧?排土量を高精度かつリアルタイムに管理する等、施工の高度化を図り、シールドトンネル工事の更なる安全性の向上と周辺地域の安心を确保することが求められています。
●システムの概要
本システムは、超音波ソナーをシールドマシン内面に取り付け（上部 図-1）、ソナーから地山に向けて照射される超音波の反射波を計測することにより、マシン背面の密度変化位置（ほぐされた領域［泥土］とほぐされていない硬い領域［地山］との境界位置）を掘进中に常时计测するものです。
▲超音波ソナーによるマシン背面のリアルタイム计测状况
本システムで取得したデータを切羽土圧管理?加泥材注入管理?里込め注入管理へフィードバックすることで、地质変化等に応じた安全で确実な施工が可能となります。なお本システムは、シールドマシンに特段の加工を施す必要が无く导入でき、超音波ソナーが故障した场合でも简単に机内から交换できる利便性も兼ね备えています。
●今后の展开
今后は、崩壊の危険性が高い地山や小土かぶりの路线、鉄道営业线の横断、重要构造物との近接施工等、周辺地域への影响が特に制限される场合を中心に、他现场へも顺次导入展开していく予定です。
当社は、坑内奥颈-贵颈と础滨カメラシステムを用いたバッテリー机関车（サーボロコ）の自动无人化运転システムをはじめとした各种施工支援システムなど、开発済みのシステムと併用して、シールド工事の生产性と安全性向上に取り组んで参ります。
（てっけん笔尝鲍厂+）
