建設技術者向けNEWS

【強度など新項目追加】

　大林組は、クラウドを活用した山岳トンネルの切羽評価システムを開発した。ディープラーニングの適用によりタブレット端末などで撮影した切羽画像から地質状況を素早く高精度に評価できる。２０１７年に開発した試行システムから評価できる項目も増加した。クラウドシステムの構築によりインターネット環境があれば、どの現場でも適用できる。１９年４月から全国のトンネル現場で本格運用を始める。　山岳トンネルのＮＡＴＭでは、吹付コンクリートやロックボルトなどを使った支保工の規模や強度は事前の地質調査に基づき計画される。その後、切羽の強度、風化変質、割目間隔、割目状態、走向傾斜、湧水量、劣化度合の７項目による地山の評価に応じて計画を見直して施工する。

　同社はＭａｔｈＷｏｒｋｓＪａｐａｎの協力を得て、１７年に切羽画像から風化変質、割目間隔、割目状態の３項目を評価する試行システムを開発した。今回は新たに強度、走向傾斜、湧水量、劣化度合を追加し、全７項目で切羽の評価が可能となった。タブレット端末などから撮影した切羽画像をクラウドにアップロードし、選択した項目の評価を得られる。１項目当たりの解析時間は約３０秒で済む。

　これまでは切羽を上方と左右の３領域を目視で評価していたが、システムでは２２７ピクセル四方で分割し、約５０－７０領域まで細分化して評価できる。そのため切羽の変状や崩落に対応する局所的な手当てが可能となる。

　システムは約３０００枚の切羽画像と、地盤力学、地質学の専門家の評価結果をディープラーニングで学習した。全７項目の７割以上で専門家の評価結果と一致することを確認した。７項目の平均は８４％、最高で９０％以上を記録。ディープラーニングには画像識別モデル「ＡｌｅｘＮｅｔ」を活用した。

　今後は現場への適用によりデータを蓄積し、評価結果の的中率を高めるために半期ごとに学習データを更新する。