山岳トンネル工事では、切羽の安定性向上を図るため、不良地山に対してボルト・鋼管等を打設する際に、急結性の薬液の圧力注入を行う補助工法を実施することがある。
この際の注入圧、注入率、注入量などのデータは、地山内の亀裂や空洞の存在、透水性などの地山性状を評価する重要な指標となるが、これまでのデータ管理方法では、各注入の結果を表やグラフにまとめるまでに止まっており、トンネル周辺地山全体の定量的な評価までには至っていなかったのだという。
こうした中、西松建設株式会社、ジオマシンエンジニアリング株式会社、株式会社カテックスは、注入データの三次元可視化と定量評価を可能にするシステム「GroutViz（グラウトビズ）」を共同開発した。
「GroutViz」（グラウトビズ）は、注入装置で記録された注入データを解析ソフトに取り込み、注入データの三次元可視化や、逆距離加重法等を用いた空間データ補間による分布傾向の分析が可能になるシステムだ。
これにより、複数回の注入データをまとめて三次元化することができ、これまでの注入状況の整理や、今後の実施計画に生かすことが可能となる。
また、注入データの分析結果を用いたトンネル周辺地山の地山性状を把握することが可能になる。例えば、注入率が高い領域において、亀裂が想定以上に発達しているかどうかを推定し、肌落ちの注意喚起や支保パターンの見直しなどに役立てることができる。
さらに、切羽およびその近傍の地山性状を3次元評価可能な地山評価システム「DRISS-3D」などの削孔検層技術と併用することで、より詳細な地山評価が可能となる。削孔データを用いて地山の硬さを評価する削孔検層とともに同システムを運用することで、地山性状を多面的に把握することが可能だ。
なお、このシステムを施工中のトンネルに適用した結果、注入データは実際の地質構造と同様の傾向を示し、地山評価に有用であることが確認された。
今後は、複数の山岳トンネル現場への適用を重ね、システムの更なる改良を進める予定だ。