新着情报 トンネル覆工巻立空间计测システム「マキタテミエルカ™」を开発 ミリ波レーダーを用いて计测作业の省力化と任意箇所での出来形把握を実现
2026/07/06
玩偶姐姐(株)(本社:東京都中央区、社長:大谷 清介)は、IDEC ALPS Technologies(株)(本社:大阪府大阪市、社長:錦 朋範)、(株)エムケーエンジニアリング(本社:大阪府大阪市、社長:源石 佳弘)の協力のもと、山岳トンネルにおける覆工コンクリート施工管理の省力化と高度化を目的に、ミリ波レーダーによるトンネル覆工巻立空间计测システム「マキタテミエルカ?」を开発しました。
本システムは、従来、検尺ロッドを用いて人手で行っていた巻立空间(移动式型枠であるセントルと吹付けコンクリートとの间隔)の计测を自动化し、表示?记録するシステムです。セントルの贵搁笔製スキンプレートや防水シートを透过できるミリ波レーダーにより计测することで実现しました(図-1)。本技术の有効性を検証するため、新名神高速道路宇治田原トンネル东工事(発注者:西日本高速道路(株))にて试行した结果、防水シート越しに吹付け面までの距离を正确に计测できることを実証しました。

开発の背景
従来の方法では、狭いセントル内で昇降?移动して计测を行う职员の负担が大きいことに加え、検査窓が设けられた箇所でしか计测できず、空间全体を网罗的に把握することが难しいという课题がありました。
こうした课题を解决するため、计测作业の省力化と、任意箇所での出来形(施工后の形状?寸法)把握を可能とするシステムの开発を进めてまいりました。
本システムの概要
一般的な非接触センサー(レーザー距离计など)では、手前にたるみを持って张り付けられた防水シートを検知してしまい、その背面にある吹付けコンクリートまでの距离计测が困难でした。
本システムでは、降雨時や粉塵环境下でも用いられる透過性の強いミリ波レーダーを活用することで、防水シートや不織布を透過して、その背面の吹付けコンクリートまでの距離の計測が可能となりました。セントルにミリ波が透過するFRP製スキンプレートを使用している場合は、スキンプレートを加工せずに計測できます。従来は端部と中間部の検査窓がある断面で、それぞれ7~11箇所を手作業で計測していましたが、本システムでは検査窓のない任意の箇所にミリ波レーダーを設置して、巻立空間を計測できます。計測結果はタブレットなどの表示器で確認できるとともに、データとして記録することが可能です。
実証実験
新名神高速道路宇治田原トンネル東工事にて、セントル仮置き時およびコンクリート打設前のセントル設置時を対象に、本システムの計測から表示?記録までの一連の動作について検証を行いました。ミリ波レーダーによる計測結果と従来の検尺ロッドによる計測結果を比較した結果、図-2、3に示すように、両者は概ね一致しており、防水シートを透過して吹付けコンクリートまでの距離を正確に測定できることを確認しました。併せて、本システムの現場実装に向けて、鉄筋の配置状況や湧水といった、現場特有の环境要因が計測に与える影響についてもデータを収集することができました。




今后の展望
今后は、今回の実証で得られた知见を活かし、ミリ波レーダー设置位置を微调整して鉄筋の影响を避ける治具を採用するなど、システムのさらなる汎用性向上を図ります。さらに、一般的なスチール製スキンプレートのセントルにおいても、测定箇所を贵搁笔などに置き换えることで本システムの适用を拡大していく予定です。
本システムは、覆工の计测管理の省人化にとどまらず、覆工全体の网罗的な出来形管理や记録、コンクリート打设量の管理、さらにはセントル移动?セット时の衝突防止监视など、多様な施工管理の高度化に寄与できるものと期待されます。当社は引き続き技术の高度化を通じて、山岳トンネル施工におけるさらなる安全性や生产性の向上に取り组んでまいります。
