山岳トンネル工事における新たな爆薬装填技術の開発

山岳トンネル工事に新たな革新をもたらす装薬技術

近年、山岳トンネル工事では安全性がより一層求められるようになっています。特に、爆薬装填作業においては、切羽鏡面での人力作業が肌落ちによる災害を引き起こす危険性が高まっています。この課題に対し、株式会社奥村組が新しく開発した「爆薬遠隔装填装置」が注目されています。

技術的背景

山岳トンネルにおいて発破掘削を用いる場合、切羽鏡面でのコンクリート吹き付けや装薬孔の穿孔は、主に機械によって行われます。しかし、その後の爆薬装填作業は、危険な作業環境である鏡面直下での人力作業が避けられず、肌落ち災害のリスクが絶えず存在します。岩片で装薬孔が閉塞された場合にはさらに危険度が増し、迅速な対策が求められています。

新開発の爆薬遠隔装填装置

この新装置は、ドリルジャンボのブーム先端に装着され、装薬孔内に爆薬を供給する「装填パイプ」と、閉塞物を破砕する「先端コーン」を備えています。特筆すべきは、装填パイプがカーボンファイバーなどの非鉄製素材を使用し、静電気による誘爆のリスクを排除している点です。また、先端コーンはステンレス製で、耐久性も兼ね備えています。

作業の安全性向上

この装置の導入により、従来は危険な作業環境に身を置く必要があった装薬孔内の岩片除去および爆薬装填作業が、切羽から2メートル以上離れた位置で安全に実施できるようになります。ドリルジャンボのオペレータと作業員2人が協力し、装置を遠隔操作する形式で効率的に作業を進めることが可能です。

実証実験の成果

実際に中日本高速道路株式会社名古屋支社の依頼で施工された「東海環状自動車道養老トンネル北工事」において、爆薬遠隔装填装置の性能が確かめられました。6つのステップを経て実施された実証実験では、変則的な地下構造にも対応可能であることが確認されました。模擬爆薬と模擬雷管を使用し、操作性や装填精度の検証も行われました。