トンネル现场における自动化技术の开発を担う3人の社员に
「模拟トンネル」を案内してもらいながら，今后の技术开発の方向性について闻いた。
左から，機械部自動化施工推進室 岩野圭太課長，土木管理本部土木工務部トンネルグループ 手塚康成担当部長，機械部自動化施工推進室 牟田口茂次長
「模拟トンネル」完成へ
「模擬トンネル」は，静岡県富士市の「日本建設機械施工協会 施工技術総合研究所」の中にある。蒲鉾のような形状のスチール製の構造物で，長さ約55m，幅約11m，高さ約8mの規模。今後，盛土で覆われ，11月中旬から様々な自動化技術の実証?検証実験を行う計画だ。
「山岳トンネルの施工は，熟练作业员5名程度がチームとなり，全ステップの作业を进めています。ある意味で，省力化は进んでいるといっていいでしょう。しかし，高齢化により人员确保が难しくなっていることや，作业员の安全性を考えると，将来に向けて施工を自动化することは私たちの责务だと思います」と説明するのは，トンネル现场の自动化を牵引する土木管理本部土木工务部トンネルグループの手塚康成担当部长だ。これまでも现场では，発破用の火薬を詰める孔をあけるドリルジャンボなど多くの机械が使われてきたが，最终的には作业员の手作业や熟练度に依存する部分が多いという。また，自然を相手にする工事であり，切羽崩落リスクを低减することはできてもゼロにすることはできないため，切羽に人が近づかなくても施工できる自动化が，安全性の観点からも必要となる。そのための技术を开発し，検証していく场が「模拟トンネル」だ。
模拟トンネルの内部。様々な自动化技术を検証する场となる
机械に熟练労働者の技を再现させる
自动化や省人化に向けた动きは既に始まっている。近年では，4ブームフルオートコンピュータジャンボの导入により，実现场で穿孔作业を専任オペレータ1名で行うことを可能にした。「トンネル施工の自动化は，穿孔だけでなく，全てのステップで実现することで，その効果は数段あがります」と，机械部自动化施工推进室の牟田口茂次长。この最新鋭のコンピュータジャンボの导入に携わり，国内外のトンネル现场で机械调达や仮设计画，维持管理などの幅広い业务経験を持つ机械?电気のスペシャリストである。汎用机械をコンピュータ制御することと，自动化は次元が违うと话す。それは，机械に熟练労働者の技を再现させなければならないからだ。自动化が可能な机械かを常に念头において，グローバルな视点で机械を选定し，开発を行っている。「真の自动化を达成するには，机械の开発に加えて，手作业を丹念に分析して，ワークフローにしていく必要があります」（牟田口次长）。
今后の実験内容について打ち合わせを进めている
现场が使いたいと思う技术を生み出す
ワークフローの構築は，緻密な作業となる。これを担うのが，同室の岩野圭太課長だ。技术研究所やトンネル現場で実績を積み上げ，自動化の屋台骨となる業務を任されている。「熟練作業員が培ってきた技や勘こそ，私たちがノウハウとして蓄積しなくてはなりません。ただ，最近は熟練作業員のリタイアで，そうしたものが少しずつ失われていると感じています。自らもベストな解，つまり従来の方法にとらわれず新たな作業フローを見いだす意気込みで取り組んでいきます。その解をもとに，牟田口さんに機械を動かしてもらえば自動化は夢ではありません」。
牟田口次长と岩野课长が，最大の课题と考えているのが，コンクリートの吹付け作业だ。ノズルマンといわれる作业员の吹付け作业に画一化されたノウハウがなく定式化が难しいという。ノズルの动かし方やスピード，吹き出す圧力，材料の配合，外気温など，多様な组合せで试行错误が必要となり，施工中の现场での実験や実証は难しい。「このフィールド（模拟トンネル）で，新たな技术やノウハウを生みだし，现场が使いたいというところまで早くもっていきたい」と，2人は声を揃えた。
新たな挑戦の舞台
「発破掘削は，発破のかけ方で生产性の6割が决まるといっても过言ではありません。発破毎に切羽の状况が违うのも事実ですが，コンピュータジャンボと様々な技术を组み合わせて，実现场で自动化へ向けたノウハウの蓄积に注力していきます。しかし，他のステップを无视しては，私たちが目指す1人の作业员でのトンネル掘削（ワンマンオペレーション）へ到达することはできません。だから模拟トンネルがあるのです」（手塚担当部长）。3人は新たな挑戦の舞台に立つ。
施工が进む模拟トンネル外観
未来のトンネル現場 ?トンネル現場の自動化?ワンマンオペレーション化?
机械主体の省人かつ安全なトンネル掘削を目指す3人の技术者は，その先に远隔地から复数のトンネル现场を管理する未来を见据えている。
これまで，机械装置の基础などの现场を担当することが多かったですね。もちろんトンネル掘削の実験フィールドを造ったことなどありませんでした。现场では，天候に恵まれないことや，地域性から资机材の纳入に苦労しましたが，ようやく完成に目処がつきほっとしています。私の时代は，人力作业ばかりだったので，现场の自动化と闻いて，とても高いハードルに挑むなと感じました。しかし，时代に望まれることです。是非，顽张って目标を达成してください。期待しています。
辫丑辞迟辞:佐野歩海
