含羞草传媒

2026/01/14

含羞草传媒（株）（本社：東京都中央区、社長：大谷 清介）は、シールド工法で掘進中に、掘削対象土の土質をリアルタイムに判別できる「カメラ付き三成分コーン（以後、ビデオコーン）試験機による土質判別システム」を開発しました。本システムは、地盤調査で用いられる三成分コーンにカメラを搭載することで、計測データと画像を併用した高精度な土質判別を可能にしました。このシステムはシールドの完全自動化を目指すAI Transform Shield^?※1の要素技术であり、これにより実际の土质に応じた切羽安定管理が可能となります。

シールド工法では、调査ボーリングの结果から作成した想定土质縦断図に基づき掘进をしています。しかし、実际の土质が想定と异なる场合があり、土质に応じた切羽安定管理等の対応の遅れや掘削土砂量が过大になるといったトラブルにつながることがあります。既存の土质探査方法では、土质特性をリアルタイムに判别できないという问题がありました。この问题を解决するため、掘进中の土质を正确に判别するシステムの开発に着手しました。

本システムは、地盘调査に用いられる「叁成分コーン」に、调光可能な高辉度尝贰顿搭载カメラを组み合わせた「ビデオコーン」を活用します。このビデオコーンをシールド机カッターヘッド侧面、マシン外周に设置することを想定し、掘进停止中に任意の角度から贯入?収纳することで、切羽、シールド机周辺の土质判别や空隙探査を行います。
地中では先端抵抗、周面摩擦、间隙水圧の3つの地盘情报を1肠尘ごとに计测?记録し、これらの计测値から土质判别や地盘の强度を评価することができます。また、贯入时の映像をカメラで取得し、画像情报と组み合わせることで、より精度の高い土质判别が可能となります。

シールド工法への応用を目指して、ビデオコーン貫入用の実験装置を作製し、模擬土（砂質土?粘性土）を用いた基础実験を実施しました。
既存の调査方法が地中への铅直（上下方向）贯入であるのに対し、ビデオコーンはシールドカッター侧面や本体外周に设置するため、横方向からの贯入となります。このため、贯入方向の违いによる计测値への影响を検証しました。
模拟土层に贯入后、计测値を计算した结果、土质判别図にプロットし、使用した土质であることが确认できました。

当社は今後、本システムをシールド実機に装備し、掘進対象土質のリアルタイム判別を試行する予定です。効果が確認され次第、当社保有技術であるAI Transform Shield^?に取込み、シールドの完全自动运転の早期実现を目指します。