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上向きや中腰の姿勢を長時間強いられたり、泥や粉じんが舞う中で動き回ったりする「苦渋作業」が数多くある建設現場。それらの作業を減らす機械の導入が進み始めた。常識を超える施工速度や従来以上の高品質を実現する驚きの「ドボクマシン」が続々と生まれている。

 山岳トンネルの掘削現場では、ドリルジャンボなど大型の掘削機械を早くから導入し、高機能化や自動化を進めてきた。一方、掘削後の施工の機械化には、あまり目を向けてこなかった。例えば、覆工コンクリートは現場での打設が一般的。人力頼みなので、生産性は頭打ちだった。上向きや中腰の姿勢を長時間続ける「苦渋作業」も珍しくなかった。

 そんな状況を打開するマシンがついに現れた。清水建設と施工技術総合研究所、IHI建材工業(東京都墨田区)の3者が共同で開発した「分割型PCa覆工システム」だ(写真1)。円周方向に動く“腕”がPCa(プレキャスト)部材を持ち上げ、トンネル壁面に沿って組み立てていく。作業員はマシンによる組み立て精度の確認や取り付け位置の微調整などを、遠隔で操作するだけでよい。

写真1■ 模擬トンネル内に据え付けた「分割型PCa覆工システム」。左側の赤い部品がエレクターの腕で、背後に見える緑の部品が形状保持装置の腕(写真:清水建設)
写真1■ 模擬トンネル内に据え付けた「分割型PCa覆工システム」。左側の赤い部品がエレクターの腕で、背後に見える緑の部品が形状保持装置の腕(写真:清水建設)
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 静岡県富士市に位置する施工技術総合研究所にある幅11.2m、高さ7.1mの模擬トンネルで進めた実証実験では、円周方向に6分割した重さ1.1t、弧長2.8m、幅1mのPCa部材を設置。1時間ほどで完了した。

 マシンは幅1.5mまでのPCa部材を持ち上げられる。1日に12時間の稼働で、延長18m分の覆工を構築できる。一般的な現場打ち工法と比べて施工速度は3倍超。必要な作業員は半分程度で済む。