The authors developed the TBM Excavation Control System (the TBM Navigator), in order to realize the advanced observational construction. During the excavation using this system, the rock strength value is immediately calculated from the TBM driving data as an index of rock properties, and the drill energy coefficient is also calculated from the drill logging data that is carried out using the probe hole ahead of the tunnel face. In this study, a new, geostatistical simulation-based method is proposed for the automatic prediction of the rock properties ahead of the tunnel face with good precision, using both the drill logging data and the TBM driving data. The applicability of this method is validated through the prediction at the actual tunnel excavation that passes through the faults.
Les auteurs ont mis au point un Système de Contrôle de forage avec la machine à pleine section (Navigateur de la machine à pleine section), en vue de realiser un système de surveillance plus efficace. Avec ce système, la resistance de la roche est immediatement calculee, au cours du forage, à partir des donnees de conduite de la machine, comme indice des proprietes de la roche, et le coefficient d'energie de la foreuse est egalement calcule à partir des donnees de log de forage collectees dans un trou de sonde fore dans le front de taille. Dans cette etude, on propose une nouvelle methode basee sur la simulation geostatistique qui permet de prevoir d'une manière automatique, des proprietes de roches se trouvant derrière le front de taille avec une precision satisfaisante, à l'aide des donnees de log de forage et celles de conduite de la machine à pleine section. Cette methode s'est averee suffisamment precise au cours du forage d'un tunnel reel qui traversait une zone de failles.
Die Autoren entwickelten das TBM Ausschachtungssteuerungssystem (den TBM Navigator), um noch besser ueberwachte Bauarbeiten zu ermöglichen. Unter Einsatz dieses Systems wird die Gesteinsfestigkeit wahrend der Ausschachtungsarbeiten unmittelbar aus den TBM Antriebsdaten als ein Index fuer die Gesteinseigenschaften berechnet. Gleichzeitig wird auch der Bohrenergiekoeffizient aus den Bohrlogdaten berechnet, die an Hand der Probebohrung am Stirnende des Tunnels erhalten wurden. In der vorliegenden Studie wurde ein neuartiges, auf geostatistischen Methoden basierendes Verfahren fuer die automatische und angemessen genaue Vorhersage der Gesteinseigenschaften am Stirnende des Tunnels vorgeschlagen, fuer das sowohl die Bohrlogdaten als auch die TBM Antriebsdaten verwendet werden. Die Anwendbarkeit dieser Methode wird durch die Vorhersage bei einer tatsachlichen, durch Verwerfungen verlaufenden Tunnelausschachtung bewiesen.
TBM realizes the rapid and safe tunnel excavation with less noise and vibration by a few operators, and creates the smooth wall with less damage to rock mass.
However, there is one unavoidable unfavourable point such that the geological condition at the tunnel face cannot be observed since the TBM covers the entire face. In general, the support pattern of the TBM tunnel cannot be decided immediately after the excavation because the support pattern would be selected referring the observation results of tunnel wall that exposures after the TBM tail has passed.
