鹿島建設開發新系統，量化分析與評估隧道工程採掘面狀態

鹿島建設公司宣布，已開發出能針對山岳隧道工程中地層暴露的最前端部分「採掘面」進行定量分析與評估的「採掘面評估系統」。透過智慧型手機拍攝的照片及各類感測器取得採掘面數據，並運用專屬分析軟體進行解析。將過去仰賴人力的評估作業數位化，藉此提升現場安全與生產效率。

新系統將採掘面的截面照片、噴塗機和裝載於挖掘用破碎機上的設備所獲取的數據導入分析軟體，針對採掘面的「風化變質」、「裂隙特性」、「走向與傾斜」、「抗壓強度」及「地下水自然湧出地表的量」等五項指標進行評估，據以研判應採取適合各個情況的方法。

風化變質與裂隙特性，是運用該公司採掘面判定系統「JudGeo」的技術，透過手機拍攝影像進行評估。走向與傾斜則是基於噴塗機搭載的高性能感測器「LiDAR（雷射雷達）」所取得的點雲數據，透過人工智慧（AI）的聚類分析，將裂縫走向相同的區域進行分類與評估。抗壓強度透過安裝於鑽掘用破碎機上的加速度感測器，取得採掘面衝擊時的振動數據，再轉換為抗壓強度進行評估。地下水自然湧出地表的量透過紅外線攝影機與熱成像攝影機，取得流經採掘表面的湧出水厚度與範圍數據，再經體積計算進行評估。

山岳隧道工程為確保安全與品質，必須以每日一次的頻率觀察採掘面並評估其狀態。以往這項觀察工作，是由員工或技術人員在隧道掘進作業空檔透過目測方式耗費時間進行，因此存在著採掘面坍塌及與重型機械接觸的災害風險。此外，由於採掘面狀態的評估需仰賴觀察者的經驗與技術，屬於高度專業的技術層級，因此也面臨熟練技術人員高齡化導致未來人才短缺等課題。

鹿島建設今後將推動新系統從數據獲取、分析、評估到採掘面觀察表製作的完整自動化流程。同時計劃與該公司的自動化施工系統等技術相互結合，致力提升山岳隧道工程的安全性與生產效率。