建設DX・i-Construction wpmaster 2026年2月4日 0 コメント

奥村組、山岳トンネル工事の装薬作業を遠隔化し安全性を向上させる新装置を開発

山岳トンネル工事の安全性を高める「爆薬遠隔装填装置」を開発

株式会社奥村組は、山岳トンネル工事の爆薬装填作業において、装薬孔（爆薬を装填する穴）内が崩れた場合でも遠隔で装填できる「爆薬遠隔装填装置」を開発しました。これにより、肌落ち災害の危険性がある切羽鏡面での人力作業が不要になり、爆薬装填作業の安全性が向上します。

開発の背景

発破掘削を行う山岳トンネル工事では、切羽鏡面へのコンクリートの吹き付けや装薬孔の穿孔は機械で行われます。しかし、その後の爆薬装填作業は、鏡面直下での人力作業となるため、肌落ちによる災害発生のリスクがありました。さらに、装薬孔内が崩れて岩片で塞がれてしまうと、岩片を取り除くために切羽鏡面に近づいて作業する必要があり、危険性が一層高まります。このような課題を解決するため、装薬孔内が崩れた場合でも爆薬を遠隔で装填できる技術が求められていました。

装置の概要と特長

奥村組が開発した爆薬遠隔装填装置は、ドリルジャンボのブーム先端のガイドシェルに装着して使用します。装置の先端には、爆薬を装薬孔内に送り込む「装填パイプ」と、岩片を砕く「先端コーン」を備えています。本体の後方には空気や水を供給する「給気・給水孔」があり、ここから爆薬を送り込みます。

静電気による爆発のリスクをなくすため、「装填パイプ」はカーボンファイバーを主な材料とした非鉄製に、「先端コーン」はステンレス製にしました。また、装薬孔内に岩片が崩れて装填パイプを所定の位置まで挿入できない場合は、先端コーンで岩片を砕き、空気や水で装填パイプの外側へ押し出して取り除きます。

この装置と、ドリルジャンボの近くに設置した装薬機を、市販の非耐電式耐圧ホース（装填用ホース）でつなぎ、爆薬を遠隔で装填するシステムが構築されました。これにより、これまで人力で行っていた装薬孔内の岩片除去作業と爆薬装填作業を、切羽から2m以上離れた安全な場所で、ドリルジャンボのオペレーターと作業員の2名で実施できるようになりました。

実証実験

本装置の性能を確認するため、中日本高速道路株式会社名古屋支社が発注し、奥村組が施工する「東海環状自動車道養老トンネル北工事」において実証実験を行いました。6段階のステップで操作性などを検証し、多くの亀裂がある地山でも確実に爆薬を遠隔で装填できることが確認されました。なお、実験では模擬爆薬と模擬雷管を使用しました。