地下空洞リスクを可視化する光ファイバDAS技術の進展

光ファイバDAS技術による地下空洞リスク可視化の新たな扉

地下空洞や地盤のゆるみ、老朽化した下水道管路による道路陥没は、都市における大きな社会的課題となっています。これらの問題の緊急性を鑑み、ニューブレクス株式会社と神戸大学大学院工学研究科の合作による光ファイバDAS（Distributed Acoustic Sensing）を活用した新技術の開発が進められています。この技術は、地下のリスクを可視化することに貢献し、より安全なインフラ管理を実現するものです。

研究背景と目的

地下の空洞の存在は様々な要因で発生しますが、従来の調査方法ではその検知が難しく、未然に防ぐためのアプローチが求められていました。ニューブレクスは、地表に設置した光ファイバDASを用いて、周囲の微小な振動を検知し、そのデータを分析することで地下の異常を特定するという新たな手法を探求しています。これによって、高精度なリスク評価とともに社会実装に向けた具体的なステップを進めています。

技術の仕組みと利点

光ファイバDAS技術は、光ファイバに沿った振動が光の変化として現れる現象を利用し、地中の動きをリアルタイムで計測します。ニューブレクスが行った予備試験では、地表に設置された光ファイバにより、地下に約10メートル位置する幅約2メートルのトンネルに関連する振動応答を2次元的に可視化することが確認されました。これにより、地下空洞のリスクを定量的に把握することが可能となります。

実際の試験結果とその意義

具体的な試験では、夜間9時間にわたってDAS常時微動計測が行われ、地震波干渉法を通じて異常な振動応答が抽出されました。測定されたデータからは、空洞の正確な位置や幅を確認でき、今後のインフラ管理への応用が期待されています。これにより、都市の安全インフラを維持するための強力なツールとなるでしょう。

社会実装に向けた今後の展望

ニューブレクスは、今回の知見をもとに、さまざまなインフラ管理者と協力しながら、実地試験を行う予定です。水道・下水道管路、道路下空洞、管路周辺地盤の安定性といった多岐にわたる適用可能性を評価しつつ、目に見えない地下のリスクを早期に発見する手段を確立していくことが目指されています。今後は、この技術が社会全体に役立つことを願っています。

会社概要

ニューブレクス株式会社は、2002年に設立された光ファイバ分布センシングの専門メーカーであり、高精度な測定機器やセンサを用いたサービスの提供を行っています。技術力に裏打ちされた製品群は、全国のみならず海外でも評価されています。今後も、光ファイバDAS技術を通じて社会の安全保障に寄与することが期待されます。

この技術は、地下空洞や地盤ゆるみのリスクを迅速かつ正確に把握するための強力なアプローチであり、未来のインフラ保全における重要な役割を果たすでしょう。