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山岳トンネル技术 顿搁颈スコープ

概要

トンネル切羽前方の調査では、工程に与える影響を最小限としながら、切羽前方の地質情報を精度よく把握することが重要です。岩種、風化度や割れ目等の地山情報を直接観察することは、調査精度を高める上で効果的であり、トンネル工程への影響を最小限としながら、切羽前方の地質を直接観察する方法として、工業用内視鏡を利用した切羽前方可視化技術「顿搁颈スコープ」を開発しました。
顿搁颈スコープは、山岳トンネル工事で使用される油圧ジャンボで20~30m程度削孔し、ロッドの送水孔に工業用内視鏡を挿入してビットの前方の地山を観察します。ロッドがケーシングの代わりをするので、崩壊性地山でも切羽前方の地山を可視化した情報が得られます。
なお、本技术は、オリンパス(株)と共同で特许取得済み(特开2016-130811)です。

顿搁颈スコープの概要図

メリット

  • 切羽で工业用内视镜により直接、孔底、孔壁の画像を観察、确认できます。
  • 削孔に使用した连结したロッドの送水孔をケーシングの代替えとすることにより、崩壊性地山でも切羽前方の地山を観察できます。
  • 鲜明な孔内画像が得られるので、涌水のある割れ目や粘土など挟在物を有する割れ目を内视镜により観察できます。

特徴

顿搁颈スコープは削孔検層と併用するのが効果的です。削孔検層で継ぎノミする時にドリフターとロッドが切り離されますので、その際に工業用内視鏡をロッドの送水孔に挿入しビットの先端から突出させ孔底、孔壁画像を取得します。ロッドを引抜きながら観察することで、延長方向に連続的な動画が得られ、地山状態を可視化できます。

顿搁颈スコープの実施状況
顿搁颈スコープにより観察された孔底の画像
(新第叁纪泥岩)
崩壊性地山の画像(アルコース质崖锥层)
  • 割れ目の开口状况、挟在物の状况などが観察できます。ステレオ撮影用レンズを使用することにより、割れ目の开口幅の测定が可能です。
ステレオ撮影による割れ目幅の観察
  • 切羽での円滑な観察を行うため、専用ビットを用意しています。専用ビットは送水孔の一つを中心近くに配置し、削孔性能を损なうことなく工业用内视镜の挿入を迅速に行えます。
工业用内视镜を挿入しやすくした専用ビット
论文
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平成29年度岩の力学连合会「フロンティア赏」をオリンパス(株)と共同で受赏