トンネル維持管理部会

No.6

技術名称

高精度トンネル覆工計測装置

副題

トンネル覆工表面状態および精密形状計測システム

技術概要

トンネル覆工点検では、目視で得られる情報として、ひび割れ、漏水などがあ

るが、コンクリート片剥落の予兆となる覆工表面の形状の計測は、従来技術

では困難であった。

本技術は、精細な可視画像が得られる撮像システムと、覆工表面の微細な形

状変化が検出可能な形状測定技術を用いることで、トンネル覆工面に発生す

る損傷、変状、変位を効率的に検出する技術である。

適用分野

 ■:対象

 □:非対象

トンネル維持管理
 ■近接目視          ■打音検査

技術特徴

 従来、可視画像による評価だけであったトンネル覆工コンクリートの損傷評

価において、精密な3次元形状計測技術を併用することで、下記の項目につ

いても評価が可能と考えている。

・特異な形状変化箇所を抽出して、はく落危険箇所を未然に発見することが

  できる。

・トンネル覆工形状の経年変化からはく落危険箇所の抽出が可能になる。

・トンネル覆工形状を精密に計測できるため、ひび割れだけでなく、外力によ

  る覆工の変位を検出できる。

 

完成部分

・可視画像撮影によるひび割れなどの変状検出技術

・トンネル覆工の3次元形状計測技術、特異形状箇所の自動抽出

 

開発中

・上記の2つの技術の同時計測および計測結果のマッチング

・可視画像によるひび割れの自動検出技術の開発

・形状計測における過年度計測結果との比較解析技術の開発

・はく落危険箇所推定技術の開発

移動手法

車両走行系

可視画像撮影は完成

形状計測は技術的に完成

 

開発中の技術

上記を現在別々の車両で測定しているが、一台の車両で計測出来るように

改良を行う予定。

操作方法

直接操作する技術である。

撮影で操作が必要な機材は完成している。

最小人員 車両を運転する運転手1名、機器の操作担当者1名の合計2名です。

情報取得方法

撮影技術については完成。

可視画像 カラーラインスキャンカメラによる撮影

形状計測 光切断方式による3次元形状計測(レーザマーカー+3Dカメラ)

取得情報の整

理・分析方法

完成技術

可視画像は、汎用画像データとして保存、解析している。

光切断による形状計測は、輝度と形状データとして独自形式で保存解析して

いる。

形状データの画像処理により、特異な形状変化箇所を自動検出することで経

年変化箇所を抽出する。

コメント※

[要素検証技術]

検証項目:[1]トンネルにおいて、覆工、坑門等に発生した変状(ひび割れ、うき、

                       はく離、はく落、変形、漏水など)の全てまたは一部に対して、近接

                       目視の代替または支援ができる技術・システム

                 [2]トンネルにおいて、覆工、坑門等に発生した変状(うき、はく離、はく

                       落、打継目の目地切れなど)の全てまたは一部に対して、打音検査

                       の代替または支援ができる技術・システム


検証場所:施工技術総合研究所模擬トンネル

 

・実トンネルにおける変状検出精度の確認が必要である。

応募者

西日本高速道路エンジニアリング四国株式会社

共同開発者

連絡先

技術部技術課 林 詳悟

所 在 地 :〒760-0072 香川県高松市花園町三丁目1番1号

電 話 : 087-834-2419(ダイヤルイン) 、 FAX:087-834-1193

Email: shogo.hayashi@w-e-shikoku.co.jp

 

※公募要件に対する部会としての評価ではない。ただし、要素検証技術の確認に立ち会った部会の委員等からコメントを頂いた

場合は記載。

 

 

【参考図 等】

【静止画】

西日本高速道路エンジニアリング四国01
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西日本高速道路エンジニアリング四国02
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西日本高速道路エンジニアリング四国03
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【動画】

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