生産性が約8倍に!鹿島がダム工事の型枠作業を全自動化

2017年11月30日

管理人のイエイリです。

建設工事の中でも、コンクリートを打設するときの型枠を設置したり、解体したりする作業は、人間に頼る部分が多い作業です。

そのため、国土交通省が推進する「i-Construction」でも、コンクリート工事の生産性向上は、重点目標を定めた「トップランナー施策」の一つとして掲げられています。

北海道三笠市で重力式コンクリートダム、新桂沢ダムの堤体を施工中の鹿島は、幅15mという巨大なスライド型枠の設置作業を「全自動化」することに成功しました。

ナ、ナ、ナ、ナント、

 

タブレット端末で指示

 

するだけで、コンクリート打設後の脱型から、次の打設場所までのスライド移動、そしてセットまでを自動的に行ってくれるのです。

北海道三笠市で行われている新桂沢ダムの堤体建設工事(以下の写真、資料:鹿島)

北海道三笠市で行われている新桂沢ダムの堤体建設工事(以下の写真、資料:鹿島)

タブレットからの指示だけで脱型、スライド移動、セットを人力に頼らずに行える自動スライド型枠

タブレットからの指示だけで脱型、スライド移動、セットを人力に頼らずに行える自動スライド型枠

これに先立ち、鹿島は2017年5月、大分市で建設中の大分川ダム建設工事で、Doka Japan(ドカジャパン)のセルフクライミング装置を使った型枠機構を導入し、幅15mの型枠を自動で一括スライドさせることに成功しました。

クレーン作業がいらなくなった結果、従来は1班当たり作業員が5人必要だったのに対し、3人で済むようになりました。しかし、脱型など一部の作業に重量物を3人がタイミングを合わせて動かすという難しく大変な人力作業が残されていたのです。(2017年5月17日付けの同社リリース参照

そこで今回、これらの作業に電動モーターを活用し、一連の型枠作業を全自動化することに成功したのです。型枠をスライドさせるときに生じるずれを防止する同調制御や、型枠セット時の位置合わせをミリ単位で調整することもでき、作業の精度も向上しました。

大分川ダムの型枠作業では、まだ3人による人力作業が残されていた(左)が、新桂沢ダムでは全自動化された(右)

大分川ダムの型枠作業では、まだ3人による人力作業が残されていた(左)が、新桂沢ダムでは全自動化された(右)

作業員による人力作業に頼らず、モーターによって型枠の脱型から移動、設置までを全自動化した

作業員による人力作業に頼らず、モーターによって型枠の脱型から移動、設置までを全自動化した

型枠作業の生産性向上の進化

型枠作業の生産性向上の進化

その結果、従来は脱型からセットまでを5人で280分かかっていた作業を、新桂沢ダムでは1人だけで180分でできるようになりました。

人工(にんく)で計算すると5人×280分÷(1人×180分)=7.8となり、

 

労働生産性が約8倍

 

も向上したことになります。

鹿島はこの成果に満足することなく、同ダムで使われている幅60cmの型枠作業も、型枠セット時の測量作業を含めて全自動化することを目指しています。

国土交通省の調べでは、山岳トンネル工事は工事現場の生産性は、この50年間で約10倍に上がっていますこの調子でいくと、ダム工事もそのうち、生産性向上の“優等生”になりそうですね。

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