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【ＣＳＭ工法　掘削計測システムを開発】

　熊谷組は、テクノス（愛知県豊川市、森田栄治社長）、ファテック（東京都新宿区、青野孝行社長）、多摩川精機（長野県飯田市、関重夫社長）と共同で、ＣＳＭ工法の掘削機の地中での位置を確認する「掘削精度計測システム」を開発した。従来に比べ、より精度の高い連続地中壁の施工が可能となり、品質や生産性の向上に役立てていく。

　新たに開発したシステムは、ジャイロ（角速度計測器）と加速度計を組み合わせたセンサーを使い、掘削中に掘削機の両端位置を座標で示し、高精度で機械の位置を確認することができる。

　センサーには、３軸のジャイロと３軸の加速度計を組み合わせた計測装置「ＴＵＧ―ＮＡＶＩ」（多摩川精機製のジャイロ式管路計測装置）を採用し、計測装置の移動中の振動や回転を抑え、高精度で移動距離を計測するエンコーダ（位置検出器）を組み合わせた。このセンサーから得られた情報を積分することにより、相対座標が求められる。

　さらに精度を上げるためには、ノイズとなる振動や回転を抑え、短時間でセンサーを移動させる必要がある。そのためシステムでは、緊張させた２本のワイヤを使ってセンサーを上下移動させる新たなウインチシステムを製作した。

　測定は、掘削機の両肩部に接続できるようワイヤを設置し、計測時に掘削機を静止させて、センサーを移動させ計測する。これにより安定して地中の掘削機の２点の座標が測定可能になる。

　これまでの工事では、掘削中の掘削機の正確な位置は、運転者が傾斜計やジャイロを見ながら判断しており、精度は運転者の技量に影響される傾向があった。また、傾斜計やジャイロは、計測時点での傾きや回転は確認できるが、掘削機の横ずれや水平方向の回転誤差を継続して正確に計測することができない。そのため、掘削後に芯材を入れるまで、精度の高い掘削位置の計測が困難だった。

　今後、システムの現場適合を確認するため、実際の施工現場で検証する予定だ。