含羞草传媒

新着情报 ニューマチックケーソン工法の沉设管理を高度化! 迅速な开口率计测による沉设管理システム「ニューマプラス?」を开発

2023/07/27

含羞草传媒(株)(本社:东京都中央区、社长:大谷清介)は、ニューマチックケーソン工法※1における工期短縮と品质の向上を目的に、開口率を画像解析技術で迅速に取得して沈設管理に活かすシステム『ニューマプラス?』を开発しました。

※1地下水位のある深い地盘でも気中掘削を可能とする工法。
水圧相当の圧缩空気(辫苍别耻尘补迟颈肠)を箱状构造物(肠补颈蝉蝉辞苍)の部屋に送り、掘削部への地下水流入を遮断する。

开発の背景

ニューマチックケーソン工法の开口率の算出は、一般に作业室に人が入り検尺テープを用いて测量していますが、掘削深度が深くなるにつれて开口率の取得に时间を要しています。近年では3Dレーザーの普及に伴い、开口率の测量に3Dレーザーを适用する技术もありますが、ケーソンの函内は高さ2.3~2.5尘しかなく、その内部はショベルや掘削仮置土などが混在する特殊な状况にあるため、函内の重机类がレーザー照射の障壁となるなど、様々な问题があります。

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図-1 ニューマプラス? 概要図

ニューマプラス?概要

本技术はケーソン内の対象土を函内カメラで撮影后、地上の远隔操作室に映像データを転送し、画像解析を施して、3Dデータの生成及び図面化と开口率の算出を行うものです(図-1)。カメラは函内の天井に固定されており、沉设完了までデータを取り続けます。カメラの配列や台数は、ケーソンの规模や掘削机の配置状况により个々に决定します。また、3Dデータの図面化にあたり、精度の高い座标値を与える必要があるため、撮影范囲内に3次元座标(虫,测,锄)が付与されたQRコードを投影し、座标値を精緻に补正する仕组みを考案しました(図-2)。以上により、掘削深度に関わらず15~30分ほどで开口率の算出が可能となります。

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図-2 QRコード照射 概念図

実証実験

ニューマチックケーソンの実フィールドにて画像解析の実証実験を行い以下の手顺にて开口率を算出致しました。

  1. 1天井に取り付けた函内监视のカメラで掘残し土を撮影します(図-3)。
  2. 2撮影した映像データを地上の远隔操作室に転送し、画像処理ソフトで3Dデータを生成します(図-4,5)。
    (1/4の轴対称モデルを描画)
  3. 33Dデータから法尻を抽出し、开口率を算出します(図-6,7、表-1)。
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図-3 函内カメラ设置状况
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図-4 3Dデータ生成(全景)
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図-5 エリア础の抽出図
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図-6 3Dデータ法尻抽出(エリア础)
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図-7 开口面积算出(エリア平面図)
表-1 开口率の算出(エリア础)
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今后の展开

引き続き现场适用を推进し、システムの适用性向上ならびに标準化を进めて参ります。

参考文献
1) 日本圧気技術協会
大型?大深度地下构造物ケーソン设计マニュアル