東急建設株式会社（本社：東京都渋谷区、社長：久田浩司）は、山岳トンネル工事における発破掘削の穿孔作業について、安全性向上と省人化を目的に、全自動ドリルジャンボ「ロボロック」を国土交通省近畿地方整備局発注の「有田海南道路1号トンネル工事」に試行導入しました。本試行により、従来と同等の施工精度を確保しながら、編成人員を5名から1名へ削減※1しました。加えて、危険性の高い切羽内での作業を少なくすることで、安全性の向上に寄与します。
※1 従来：マーキング作業およびブーム操作に従事していた作業員（標準5名）、試行：専用ソフトによる計画・自動穿孔により操作室1名体制（当社試行条件）
【導入機械】
全自動ドリルジャンボ「ロボロック」
（メーカー名：古河ロックドリル株式会社 型式：J32RX-Hi／主な仕様：3ブーム・2マンゲージ）
【導入の背景】
山岳トンネル工事における発破掘削の穿孔作業では、従来、穿孔機械（ドリルジャンボ）の作業籠（マンゲージ）を使用し、作業員が切羽近傍でマーキング作業を行ったのち、操縦席（キャビン）内で各アーム部分（ブーム）につき1名のオペレーターが操作して目視確認・手動で穿孔位置を合わせています。この作業は作業員の経験や技能に依存しており、熟練度に大きく左右されることから、近年の熟練作業員の減少に対する省人化・省力化が課題となっていました。また、切羽内は危険性の高い場所であり、作業員の安全性確保も重要な課題となっていました。
【導入による効果】
全自動ドリルジャンボの導入により、以下の効果を確認しました。
今回の導入効果の検証に加え、当社では、全自動ドリルジャンボから取得した穿孔データ（穿孔位置、角度、穿孔エネルギー等）を活用し、暗黙知であった作業員の経験や技能の「見える化」と「収集」に取り組みました。
また、車載式3Dスキャナを活用して余掘量や切羽面平滑度を測定し、その結果と穿孔データを総合的に分析することで、熟練作業員の経験や技能に依存することなく発破計画を最適化する施工管理用システムの開発に取り組んでいます。
さらに、安全性と利便性の向上を目的に、車載式3Dスキャナに代えて、ドローンによる余掘量・切羽面平滑度の測定を行う計測手法を試行しています。
【今後の展望】
当社は、安全最優先を掲げ、安全・品質確保と生産性向上に資する自動化・省力化技術の開発と実用化を推進しています。今後も、安全性の向上と建設業の担い手不足への対応を両輪として、山岳トンネル工事の高度化に取り組んでまいります。安全で働きやすい現場づくりを通じて、建設業の持続可能な成長に貢献してまいります。
