基礎処理工3次元施工品質管理システム

ダム工事における基礎処理工の品質管理方法として、「岩盤内の割れ目」に着目した施工データの評価が重要となってきています。この際、水みちとなる割れ目の性状、分布、連続性の立体的な把握が必要で、また、それらを注入管理に反映させるためには、パイロット孔から得られる地質データを基に迅速に地質情報の見える化を行うことが必要です。

鹿島では、割れ目の3次元的情報を定量的に自動かつ迅速に抽出し、それらを施工情報とともに一元管理するシステムを開発しました。これにより水みちとなる割れ目分析の客観化・省力化ができ、情報の見える化により確実な注入管理が可能になります。

特許登録済

水みちとなる割れ目を評価するためには、従来は専門の地質技術者による膨大な3次元データの処理・分析が必要であり、多大な時間と労力を要していました。本システムでは施工過程で得られるパイロット孔の孔壁展開画像を活用することで、岩盤内部の割れ目情報の抽出・連続性判定を自動的、かつ迅速に行うことが可能になりました（開発①、開発②）。さらに、自動的に得られた3次元割れ目モデルに、グラウト施工情報を統合し可視化するシステムを活用することで、施工へ迅速なフィードバックが行えるため、基礎処理工の品質を確保することができます（開発③）。

開発① 割れ目情報自動抽出技術

パイロット孔のBTV調査で得られる孔壁展開画像に対して画像解析を行うことで、割れ目の3次元情報を自動的に抽出します。

• 孔壁展開画像から、短時間で割れ目を自動抽出
• 割れ目の交差深度の他に、割れ目の属性情報（走向、傾斜、開口幅、色情報）が取得可能
• 画像解析データを基に客観的な抽出が可能

開発② 割れ目の連続性判定技術

得られた割れ目の属性情報を基に、隣接孔の全割れ目に対する連続性判定を自動で行い、連結した3次元割れ目モデルを作成します。

• 連続性の判定指標は、面間距離、交差角度、割れ目幅、色といった属性情報から任意に選択可能
• 割れ目の連続性に対する客観的な判定が、短時間で可能

開発③ 3次元的統合・可視化技術

多様で膨大な施工情報や地質情報を統合し、3次元で可視化することで基礎処理工の一元管理を行います。

• 地形・構造物の3次元モデルの構築
• 管理日報に基づくルジオン分布と3次元割れ目モデルとの統合
• 管理日報・コア写真等の施工資料とのリンク
• 任意の段階で必要な施工関連情報が3次元的に可視化でき、割れ目への注入の過不足の管理が可能