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トンネル

トンネル計画・設計

トンネルが建設される地質・地盤は、そもそも複雑で不均質であり、直接確認することも難しいため、計画・設計条件である地質・地盤情報は不確実性を抱えています。これは「トンネルは掘ってみないとわからない」という通説の背景で、トンネル工事は安全性・安定性、事業コスト等に関するリスクを抱えています。計画段階は地形図や災害履歴、現地状況等の情報からリスクを読み解き、それを回避したルートを設定し、設計段階で遭遇するリスクの低減を図っています。設計段階は地形測量や地質調査、現地状況から得られた詳細情報を条件に、トンネル施工時・供用後に生じるリスク(例えば、崩落・変形・地表面沈下・地すべり・近接施工・突発湧水・井戸枯れ・騒音・振動・重金属・猛禽類、電圧降下など)を読み解き、基準書類、施工事例、学術論文、場合によっては数値解析等を併用して対策工を設計します。このような取組みにより、施工時及び供用後の安定性・安全性を確保し、周辺環境保全を図っています。

トンネル点検調査

トンネル点検調査は長期的な視点で計画的に維持・管理・更新するアセットマネジメントを運用するための重要なプロセスで、予防保全を実践するための情報収集手段です。トンネル本体や舗装、各種附属物(照明、換気、非常用等)は経年劣化、災害等の影響により、安全性や機能の低下が進行します。トンネル点検調査は、この劣化の兆候や損傷状況を確認し、その原因を究明し、健全性を評価のうえ、必要な補修・補強対策を計画します。また、新技術を積極的に活用しています。例えば、その一つである走行型トンネル点検システムを活用して、現道交通に支障なく損傷の見落としを防止して正確な情報収集に取組んでいます。

事例

R3羽越管内トンネル等点検及び補修設計業務/国土交通省

国道7号の新潟県北に位置するトンネル点検、道路附属物点検及びトンネル補修設計を行った業務です。
現地点検作業に先んじて走行型トンネル点検システムを活用しました。得られたデータから点検重点箇所を点検員が把握することで、変状記録のバラツキや見落としの防止、併せて現地点検作業時間の短縮化を図りました。

トンネル補修・補強設計

トンネル補修・補強設計は、長期的な視点で計画的に維持・管理・更新するアセットマネジメントを運用するための重要な技術的対応策で、予防保全を実現する手段です。トンネル点検調査結果で示された補修・補強箇所に対して、その原因を分析し、分析結果に応じた補修・補強対策工を設計のうえ、施工計画を策定します。上記「原因分析」と「補修・補強対策工の設計」、「施工計画策定」には、「■トンネル計画・設計」と「■トンネル点検調査」の経験に伴う知見を活用し、安全性・安定性及び維持管理性の確保と、予防保全の実現に努めています。