東九州自動車道は、北九州を起点に大分県、宮崎県を経て鹿児島市に至る延長４３６ｋｍの高速自動車道である。今回の「一考察」は、佐伯ＩＣから宮崎県北浦ＩＣ間の新直轄区間の一部を担う大分県東南部の佐伯市蒲江丸市尾浦から葛原浦地区おいて、トンネル新設（浦之迫トンネル南工区）工事において実施されたものである。

坑口部付近には、事前調査により断層破砕帯が確認されているため、「安全・安心」施工のため、施工に先駆け、ボアホールカメラを併用した穿孔探査システムを活用し、その効果に対する一考察を行ったものである。

施工箇所周辺の地形「図－３」は、九州山地が豊後水道に達した東端部であり、付近の海岸線は大部分が山地で急崖を形成したまま海に没するリアス式海岸地形を形成している。

丸市尾浦地区は、尾根間は発達した枝沢が北方と北西方、南西方に入り込み深い谷と狭い低平地を形成している。葛原浦地区も同様の谷があり、狭隘な谷低平地がみられ、山頂標高は２５５ｍである。

本工事施工箇所周辺の地質「図－４」は、四万十累層群下部四万十層群の上部白亜系が分布する。基盤は四万十層群の槇峰層（泥質岩優勢層）と八戸層（砂岩優勢層）である。槙峰層は、頁岩や千枚岩等の泥質岩が主体であるが、部分的に塩基性火山岩類（玄武岩や緑色岩等）チャート等の珪質岩などの「異地性岩体」を狭在している。

八戸層は、厚い塊状砂岩を主体として、部分的に砂岩頁岩の互層を伴うとされている。

槙峰・八戸両層は、多く走行断層に切断され、地層が瓦状に積み重なるような、非常に複雑な「履瓦構造」を形成するとされている。堆積物がプレートの移動により陸地に付加された付加体であるため、砂岩や頁岩など大陸棚等の近海での堆積物に、塩基性火山岩類やチャートなど、遠洋の海底で堆積した異地性岩体が、断層面を境に接して分布するなど、極めて著しい地質変動が被ったことを示しており、山地内には、断層群や節理面といった、多くの脆弱部が発達しているものと推定される。

事前の調査結果から、本区間（ＳＴＡ３８３＋４５～３８３＋８５＝４０ｍ）は、施工基面から上位１．５Ｄ範囲の弾性波速度層がＶｐ＝２．８km/s 層に位置することからＤⅠ－ｉパターンで計画されている。また、施工基盤部が破砕質であると予想され、長期的支持力が十分期待できないため、将来的な安定性を考慮しインバートが計画されている。

山岳トンネルにおける切羽前方探査は、いくつかの手法があるが今回は、坑口部で穿孔検層及びボアホールカメラによる探査を行い、中間部においては、探りノミによる探査を実施した。
①　穿孔検層による切羽前方探査「図－６」

ボアホールカメラによる探査に加えて、機械データに基づく穿孔検層により穿孔エネルギーに基づく切羽評価を実施した。

「図－６」に探査結果を示し、以下の評価を得た。

②　ボアホールカメラによる前方探査「図－７」

「図－７」にボアホールカメラによる探査

今回の切羽前方探査の結果に基づき、坑口部分の支保パターン及び設計上の支保パターン位置との差違についても合せて確認を行い、以下の方針で選定した。

山岳トンネルは、地中の線状構造という特殊性から、事前地質調査により得られる情報には限界がある。今回、結果的に補助工法として充填式フォアポーリングで対応出来たが、複雑な地質構造の坑口部において前方の地山状況を適切に評価すると共に、設計上の支保パターン位置との差違の確認により支保パターンの選定の有効な手段と出来たことは、作業の安全性確保と同時に経済性の面から有効であったと考えられる。