佐藤工業は、シャープと共同で、山岳トンネル工事の切り羽監視システムを開発した。3DLiDAR(レーザー式測距装置)の点群データと高解像度カメラの画像を併用して切り羽をリアルタイムに監視し、異常な変位が生じた場合に作業者へ知らせる。岩石落下などの肌落ち災害を防ぐ。
作業の流れを見ると、装薬時に切り羽から7ー10メートル離れた位置に機器を設置して計測し、切り羽面の変位を算出する。算出結果は切り羽監視責任者のタブレットパソコン画面に常時表示される。変位量が事前に設定した閾値を超えた場合、無線接続した警報装置の赤色光が点灯し、視認性が高い形で作業者に異変を知らせて退避を促す。計測エリア内に作業員や機械が写り込んだデータを除外する機能も備えた。
JR東海から受注し、佐藤工業を含むJVで施工を進めている中央新幹線第一中京圏トンネル新設(大針工区)に試験導入し、装薬を行う作業員やドリルジャンボなどの動きを誤って検知しないで切り羽の監視が可能であることを確認した。
山岳トンネルの切り羽は、トンネル内の照度、照明の角度、切り羽面の湧水状況、切り羽面の凹凸度合いなどが現場ごとにさまざまで、異なる状態の中で切り羽監視を行う必要がある。そのため、実トンネルでの測定を通して、変位量の異常検出閾値の検討や各種データの蓄積、検出精度の向上を図り、安全性を高めていく方針だ。
