鹿島建設は11月29日、古河ロックドリル、ケー・エフ・シー、トーキンオールと共同で、山岳トンネル工事の補助工法であるAGF工法(注入式長尺鋼管先受け工法)のうちソケット型AGF鋼管打設作業の機械化システムを開発したと発表した。新システムにより、1シフトあたりの施工人員25%削減と、重量物運搬や狭所での連結作業の負荷軽減が可能なことを確認した。

  • 新システムを適用した様子

  • 従来工法のイメージ

従来の工法では手作業を伴い作業員の負荷軽減が課題だったため、4社は鋼管の供給と連結作業を完全機械化できる2つの装置を開発し、現場に試験導入した。

  • 新型楽ダナ

同システムは、鋼管供給用の「新型楽ダナ」および鋼管連結用の「連結機構付きガイドシェル」の2つの装置で構成する。これらにより、各作業を機械化できるとのこと。

新型楽ダナは、専用のラックにセットした鋼管を1本ずつガイドシェルに供給する装置であり、鋼管の供給に必要な人員はオペレータ1人のみ。また、予め必要な鋼管を工場出荷時からラックにセットしておくことで、作業員が重量物を持つ必要がなくなった。

さらに、施工場所到着時にはそのままクレーンでラックごと吊り降ろすことが可能なため、材料搬入時間を短縮できるとしている。

  • 連結機構付きガイドシェル

連結機構付きガイドシェルは、鋼管の前後を把持し押し込む機構を追加することで、ソケット型の鋼管を連結可能にした装置。これにより、作業員2人が人力で行っていた鋼管の連結作業が不要になるため、作業員をオペレータ1人に減らせると共に、作業員の負荷を軽減でき安全性も向上。

4社は同システムを、横浜高速鉄道のみなとみらい21線車両留置場建設工事(土木工事)に試験導入し、機能の確認および検証を行った。

その結果、鋼管打設における一連の作業を完全に機械化することで、1シフトあたりの作業人数を従来工法の8人から6人に削減できること、また作業員の負荷軽減と安全性の向上に寄与することが確認できた。

鹿島は今後も、AGF工法のさらなる機械化・自動化を目指して開発を進めていくとしている。併せて、同システムを山岳トンネル工事を対象とした自動化施工システム「A4CSEL for Tunnel」(クワッドアクセル フォー トンネル)と連携させることで、山岳トンネル工事の自動化施工技術を加速していく予定だ。