トンネル内空変位を高精度に自動計測 大成建設が新システム開発：山岳トンネル工事

大成建設とマックは、多数のレーザー距離計を無線制御し、トンネル内空変位を高精度かつリアルタイムに自動計測する「T−レーザートンネルウォッチ」を開発した。

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　大成建設は2025年10月15日、マックと共同で、トンネル内に設置した多数のレーザー距離計を無線で制御し、トンネル内空変位をリアルタイムかつ高精度に監視できる自動計測システム「T−レーザートンネルウォッチ」を開発したと発表した。

システム全体概要　出典：大成建設プレスリリース

　供用中の既設トンネルに隣接して新たなトンネルを構築する併設トンネル工事に適用することで、安全性と施工品質の向上を図る。また、計測機器の設置／盛り替えが容易になることから、作業の省力化と効率化につながる。

　新システムは、レーザー距離計から照射されるレーザー光の入射／反射角に合わせて、正確な出力結果が得られる角度補正機能を搭載。さらに、計測のばらつきを抑制するため、所定回数を連続計測した後に統計処理を行うことで、トータルステーションと同程度の計測精度を確保している。20メートル先の対象物に対して、±1ミリの精度で相対変位を計測できる。距離計の台数に制限はなく、トンネル断面内に多数を同時に導入可能だ。

　設置にはアルミ製で重さ2キロの軽量な専用治具を使用し、ボルト1点でトンネル壁面に固定できる。現場状況に応じて盛り替えを容易に行える。治具1台あたり最大4台の距離計を設置可能だ。治具には防振ゴムだ付属しており、振動による計測誤差を低減する。制御信号や計測データは無線で伝送されるため、配線作業の負担も軽減される。

取り付け治具（左）、計測機器（右）

　T−レーザートンネルウォッチは、計測や出力の頻度を自由に設定できるほか、レーザー光を遮る障害物があっても異常値として結果から自動排除される。計測結果は最短10秒で更新され、LAN経由でPC画面上に時系列で表示可能。内空変位の経時変化はトレンドグラフで視覚的に把握できる。計測値が所定の管理値を超えた場合には、システム上でアラートが発報され、異常発生を即座に認知できる。

現場設置状況（桂台トンネル）　出典：大成建設プレスリリース

　新システムは既に、神奈川県横浜市で施工中の東日本高速道路関東支社発注による「横浜環状南線桂台トンネル工事」の既設トンネルに適用した。上下線の最小離隔が380ミリの条件下で、計測精度や作業性の高さが確認された。

　今後は、併設トンネル工事だけでなく、供用中トンネルの維持管理などへの展開も視野に入れ、提案を進めていく。

システム画面　出典：大成建設プレスリリース