カテゴリー

トンネル工学は、地下にトンネルを掘削する技術とその方法論を扱う分野です。特にトンネル掘削機は、このプロセスにおいて重要な役割を果たします。本記事では、初心者にもわかりやすくトンネル掘削機の用語解説と使い方について説明します。

トンネル工学とは

トンネル工学は、地下構造物の設計、施工、維持管理に関する学問です。道路、鉄道、水道など、さまざまなインフラを支えるためにトンネルは不可欠です。トンネルを掘る方法には、伝統的な手掘り方式から、最新の機械を使用した方法まで多岐にわたります。

トンネル掘削機の役割

トンネル掘削機（TBM）は、トンネルを効率的に掘削するための専用機械です。これにより、作業の安全性が向上し、工期の短縮が可能になります。TBMは、掘削する地質やトンネルの径に応じてさまざまな種類があり、それぞれ特有の機能を持っています。

トンネル掘削機の種類

トンネル掘削機には主に以下の種類があります。

– シールドマシン：地中での掘削と同時にトンネルの壁を形成する機械です。特に都市部での施工に適しています。
– オープンフェイスマシン：地盤が安定している場所で使用され、掘削した土砂を直接排出します。
– スラリーシールド：水分を含む土壌でも掘削可能で、地盤の崩壊を防ぎます。

トンネル掘削機の用語解説

トンネル掘削機に関連する用語をいくつか解説します。

– 掘削径：トンネルの直径を指し、使用するTBMのサイズに影響します。
– 地質調査：トンネルを掘る前に行う地盤の調査で、地質の種類や水分量を把握します。
– 施工方法：トンネルを掘る際の具体的な手法を指し、地質や環境に応じて選定されます。

トンネル掘削機の使い方

トンネル掘削機の使用には、以下のプロセスが含まれます。

1. **準備段階**：地質調査を行い、最適な掘削方法を決定します。
2. **設置**：TBMをトンネルの入り口に設置します。この際、周囲の環境を考慮し、安全対策を講じます。
3. **掘削開始**：TBMを稼働させ、掘削を開始します。掘削中は、地盤の変化に注意を払いながら進めます。
4. **排出と支持**：掘削した土砂を排出し、同時にトンネルの壁を支持する構造物を設置します。
5. **完了検査**：掘削が完了したら、トンネルの状態を検査し、必要に応じて補修を行います。