皆さんこんにちは
株式会社岩本工業の更新担当の中西です。
~人手不足時代のトンネル工事~
トンネル工事は、昔から存在する土木工事です。
山を掘る。
地下を掘る。
コンクリートで構造物を造る。
一見すると昔ながらの仕事に見えるかもしれません。
しかし現在のトンネル工事は、大きく進化しています。
巨大なシールドマシン。
3D測量。
レーザースキャナー。
遠隔監視。
自動化施工。
ICT施工管理。
さまざまな技術が導入されています🤖
その背景にあるのが、
安全性向上。
工期短縮。
品質向上。
そして建設業の人手不足です。
トンネル工事は大規模で長期間。
さらに地下という特殊環境で施工します。
だからこそ、
「人を増やせば解決」
だけではありません。
少ない人数でも安全・高品質に施工できる仕組み
が求められています。
今回は、技術革新・DX・人材育成という視点から、これからのトンネル工事業の需要を考えてみましょう😊
大型トンネルでは、
掘削。
土砂搬出。
支保。
測量。
機械整備。
電気。
換気。
排水。
施工管理。
多くの人材が必要です。
一つの現場が何年も続くこともあります。
つまり会社にとって、
人材を確保できるか。
技術を継承できるか。
が非常に重要です。
受注はできても、
現場監督が足りない。
技能者がいない。
では工事を進められません。
トンネルでは、地質が毎日変わる可能性があります。
昨日まで硬い岩。
突然断層。
湧水。
こうしたとき、ベテランは現場を見て、
「ここは支保を強くした方がいい」
「掘進を慎重に」
と判断します。
この経験は非常に重要です。
しかしベテランが退職すれば、そのノウハウも失われる可能性があります。
そこで技術を、
記録。
写真。
動画。
データ。
として残す必要があります。
若手教育では、先輩の現場を見て学ぶことは大切です。
しかし、
なぜこの判断をしたのか。
理由まで伝えないと応用できません。
そこで、
切羽写真。
地質情報。
支保パターン。
施工結果。
をセットで保存。
「この地盤ではこう対応した」
という事例集を作ります。
若手は過去現場から学べます。
会社として経験を共有することが重要です。
トンネルは正しい方向・断面で掘らなければなりません。
そこで測量技術が重要です。
従来型の測量に加え、
3Dレーザースキャナー。
デジタル測量。
などを活用すれば、大量の形状データを取得できます。
掘削断面。
出来形。
位置。
をデジタル化。
図面と比較。
これによって施工管理を効率化できます。
将来的には、実際のトンネルと同じ状態をデジタル空間へ再現する考え方もさらに広がるでしょう。
設計データ。
地質。
進捗。
設備。
点検情報。
を一元管理。
現場に行かなくても状態を確認。
次の施工を検討。
完成後は維持管理にも利用。
トンネル建設時のデータが、そのまま数十年後の補修工事へ活かされる。
これは大きな価値です✨
都市トンネルではシールドマシンが活躍します。
巨大なカッターヘッドで地盤を掘りながら前進します。
現在では、
掘進速度。
圧力。
機械姿勢。
地盤情報。
さまざまなデータを計測・管理します。
オペレーターが経験だけで操作するのではなく、数値データを見ながら判断。
機械と人間の両方で施工品質を守ります。
トンネル内は、
暗い。
狭い。
長い。
環境です。
すべての人が常に切羽近くまで行く必要がないよう、
監視カメラ。
センサー。
遠隔モニター。
を活用できます。
事務所から、
機械稼働状況。
坑内環境。
進捗。
を確認。
異常があれば現場へ連絡。
これによって安全性と業務効率を高められます。
トンネルでは大量の土砂を運び出します。
さらに資材を奥へ運びます。
この運搬作業を効率化できれば、全体の生産性が大きく変わります。
ベルトコンベア。
自動搬送。
車両運行管理。
などを活用。
「掘れるけど土砂が出せない」
では工事は進みません。
トンネル施工では掘削機だけでなく、物流システム全体のDXが重要です。
トンネルの切羽周辺は、安全管理上特に注意が必要な場所です。
そこで、
機械操作。
計測。
監視。
の一部を遠隔化する。
人が危険な場所へいる時間を減らす。
これは非常に大きなメリットです。
自動化の目的は、
人を減らすこと
だけではありません。
人を危険から遠ざけること
でもあります。
過去の地質データ。
施工データ。
変位。
掘進速度。
大量の情報が蓄積されれば、
「この状態なら地盤変化に注意」
とAIが支援する可能性もあります。
ただし地下は予測不能な自然条件があります。
最終的な判断をすべて機械へ任せるのではなく、
AI+技術者
で安全を高める。
こうした方向が考えられます。
完成後のトンネル点検でも技術革新があります。
高所。
狭い場所。
長距離。
人が一つずつ確認するのは大変です。
そこでカメラ搭載車両。
ロボット。
画像解析。
などを活用。
ひび割れ候補を抽出。
技術者が確認。
点検効率を上げることができます。
新設工事会社が、将来的に点検・維持管理技術まで持つことで仕事の幅を広げられます。
ここまで読むと、
「全部ロボットになるの?」
と思うかもしれません。
しかしトンネルは自然の地盤を扱います。
予想外の地質。
湧水。
機械トラブル。
さまざまなことが起こります。
そこで必要なのが、
現場経験。
判断。
応急対応。
チーム連携。
です。
機械化が進むほど、
単純作業をする人
ではなく、
機械を理解して判断できる技術者
の価値が高まります。
建設業界では若手採用が重要です。
しかしトンネル工事は、一般の人から仕事内容が見えにくい業界です。
地上からは工事の中が見えません。
だからこそSNSやホームページで、
巨大なシールドマシン。
坑内風景。
貫通の瞬間。
大型重機。
施工技術。
を発信する。
「こんなすごい仕事があるんだ!」
と知ってもらうことが重要です✨
何年も掘り続けたトンネル。
数km先から掘ってきた坑道。
最後の岩盤が崩れ、反対側の光が見える。
これはトンネル工事ならではの瞬間です。
巨大な構造物を造る。
地図に残る。
何十年も使われる。
非常に大きなやりがいがあります。
採用活動では、給与や休日だけでなく、
仕事のスケール感
を伝えることも重要です。
トンネル工事では、
施工管理。
重機。
各種技能。
さまざまな資格・技術が役立ちます。
若手が、
作業員。
職長。
施工管理。
現場代理人。
と成長できる仕組みを作る。
将来が見える会社ほど採用されやすくなります。
資格費用支援。
講習。
社内教育。
人材育成そのものが会社の競争力になります。
トンネル工事は男性中心というイメージがあります。
しかし、
施工管理。
測量。
安全管理。
品質管理。
DX。
さまざまな役割があります。
機械化が進めば、従来より身体負担の少ない業務も増えます。
トイレ。
更衣室。
勤務環境。
を整えれば、女性技術者も働きやすくなります。
人手不足時代では、多様な人材が働ける業界へ変わることが重要です。
トンネル工事では、
掘削土。
騒音。
振動。
濁水。
などへの対策が必要です。
住宅地の近く。
河川周辺。
自然環境。
では特に配慮します。
工事そのものだけでなく、周辺環境への影響を抑える技術が求められます。
地域住民への説明。
騒音測定。
水処理。
これらも施工品質の一部です。
トンネルを掘ると大量の土砂が出ます。
これを全部廃棄するのではなく、
盛土。
造成。
他工事。
などに有効利用できる場合があります。
運搬距離を減らせれば、
コスト。
交通負荷。
環境負荷。
を抑えられます。
工事全体で資源循環を考えることも重要です。
都市では地上に新しいインフラを造る余地が限られています。
交通。
水道。
通信。
エネルギー。
防災。
これから新しい設備を整備するとき、
地下を利用する場面は今後もあります。
都市が高密度化すれば、地下施工技術の価値はさらに高まります。
新設だけではありません。
古いトンネルの点検。
補修。
更新。
でもデジタル技術は役立ちます。
画像解析。
3Dデータ。
ロボット点検。
施工履歴管理。
トンネル工事会社が新設・補修の両方へ対応できれば、長期的な市場を持つことができます。
これからのトンネル工事会社は、
ただ穴を掘る
だけではありません。
調査。
設計支援。
掘削。
施工管理。
設備。
点検。
補修。
デジタル管理。
地下インフラのライフサイクル全体へ関わることができます。
これは大きな事業機会です。
機械化が進めば、
誰でもトンネルを造れる
ようになるわけではありません。
むしろ、
高性能機械。
大量データ。
複雑な地質。
高度な安全管理。
を使いこなせる専門家が必要になります。
そして社会には、
高速道路。
鉄道。
上下水道。
地下河川。
共同溝。
さまざまな地下インフラ需要があります。
「地上に造れないものを、地下に造る。」
この役割がある限り、トンネル工事業の専門性はなくなりません。
人手不足を自動化で補い。
DXで品質を高め。
ベテラン技術を若手へ継承。
安全に地下空間を造る。
トンネル工事業は、昔ながらの土木技術と最先端テクノロジーが融合する産業へと進化しています。
これからも地域をつなぎ、都市を支え、災害から社会を守る地下インフラの専門家として、トンネル工事業は長期的に必要とされ続けるでしょう🤖🚇👷♂️⛰️✨
皆さんこんにちは
株式会社岩本工業の更新担当の中西です。
~交通網を守る~
トンネルは、山や地下を通る構造物です。
そのため自然災害と無関係ではありません。
地震。
豪雨。
土砂崩れ。
洪水。
大雪。
災害によって道路や鉄道が寸断されれば、地域の生活や物流へ大きな影響が出ます。
そこで重要になるのが、災害に強い交通・インフラネットワークをつくることです。
トンネルは単に距離を短くするためだけではなく、防災という視点からも重要な役割を持っています🚨
例えば山道では、
斜面崩壊。
落石。
雪崩。
によって道路が通れなくなる可能性があります。
その区間をトンネル化すれば、地表の危険な斜面を避けられる場合があります。
今回は、防災・災害復旧・国土強靱化という視点から、トンネル工事業にどのような需要があるのかを考えてみましょう。
山間部の道路では、山の斜面に沿って道路が造られていることがあります。
普段は問題なく通れます。
しかし大雨が降ると、
土砂崩れ。
落石。
路肩崩壊。
が起こる可能性があります。
そのたびに通行止め。
迂回路。
復旧工事。
が必要になります。
そこで危険な斜面区間を、
トンネルでショートカットする
という方法があります。
山の表面を走る道路から、山の内部へルートを移す。
これによって災害リスクを軽減できる場合があります。
落石が頻発する山岳道路では、
落石防護ネット。
ロックシェッド。
などの対策があります。
しかし区間全体が危険な場合、トンネルで回避する方法も検討されます。
「危険な斜面を補強し続ける」
だけでなく、
「そもそも斜面下を通らない」
という考え方です。
地域住民が毎日利用する道路なら、長期的な安全性が重要になります。
雪が多い地域では、
吹雪。
雪崩。
路面凍結。
除雪。
が大きな問題です。
山越え道路では冬季閉鎖されることもあります。
トンネルによって山越え区間を短縮すれば、
雪の影響を受ける区間を減らせる可能性があります。
物流トラック。
救急車。
生活道路。
冬でも安定した交通を確保することは、地域経済・暮らしに大きな価値があります。
大規模災害が起きると、
救急車。
消防。
自衛隊。
物資輸送車。
が地域へ入るための道路が必要です。
しかし道路が一つしかなければ、そのルートが土砂崩れで寸断された瞬間に孤立する可能性があります。
そこで複数ルートを整備する。
その中でトンネルを使い、山を越える新しい道路を作る。
災害時の代替ルート
としての需要があります。
普段は便利な道路。
非常時には命をつなぐ道路。
トンネルはその両方を担います。
大きな地震が発生した場合、トンネル内部に異常がないか確認する必要があります。
ひび割れ。
変形。
漏水変化。
設備損傷。
などを点検します。
問題があれば、
応急補修。
通行規制。
本格補修。
へ進みます。
地震直後は利用者も不安です。
「安全に通れるのか」
を迅速に確認する。
この点検・復旧能力もトンネル工事業の重要な役割です。
通常の工事なら、
数か月前から準備。
工程。
資材発注。
ができます。
しかし災害復旧では違います。
「明日から通れるようにしたい」
「救援ルートなので急いでほしい」
という要求があります。
そこで、
人員。
機材。
資材。
を迅速に手配。
応急工事。
安全確認。
を行います。
地域にトンネル補修技術を持つ会社があることは、防災上大きな価値です。
トンネル本体だけでなく、
入口。
出口。
周辺斜面。
も重要です。
豪雨で坑口周辺が崩れれば、トンネル自体が無事でも通行できません。
そこで、
法面工事。
落石対策。
排水。
擁壁。
などを組み合わせます。
トンネル工事会社は、地下だけを見るのではなく、周辺土木工事と連携する必要があります。
地下へ造るトンネルでは、水をどう処理するかが重要です。
大雨で地下水量が増える。
排水路が詰まる。
ポンプが故障。
するとトンネル内へ水がたまる可能性があります。
そこで、
排水溝。
集水。
ポンプ。
設備点検。
を行います。
災害に強いトンネルを維持するためには、日常的な排水設備管理が欠かせません。
大都市では豪雨による浸水被害を減らすために、大規模な地下河川・放水路・雨水トンネルが整備されることがあります。
街中へ降った大量の雨を地下へ集める。
一時的に貯める。
河川や海へ排水。
こうした施設です。
地上に巨大な水路を造るスペースはありません。
そこで地下空間を利用します。
つまりトンネル工事業は、
道路・鉄道だけでなく、
都市の水害対策
にも深く関わっています🌧️
短時間に大量の雨が降ると、下水道の排水能力を超える場合があります。
道路冠水。
地下浸水。
住宅被害。
こうした問題を減らすため、
雨水幹線。
地下貯留施設。
大規模管路。
が必要になります。
施工ではシールド工法などが使われることがあります。
気候変化や豪雨対策への関心が高まるほど、地下インフラ整備の重要性も増します。
道路や鉄道が河川を横断するとき、
橋を架ける。
地下を通る。
という選択があります。
都市部など条件によっては、川底より深い位置へトンネルを通すことがあります。
しかし水の近くを掘るため、
地下水。
水圧。
施工管理。
が非常に重要です。
高度な止水・掘削技術が必要です。
道路トンネル内で車両火災が起きると、
煙。
高温。
避難。
が大きな問題になります。
そのため長いトンネルでは、
換気。
非常口。
消火設備。
監視カメラ。
通報設備。
などが整備されています。
トンネル工事では本体を造るだけでなく、こうした安全設備も設置します。
既存トンネルでは設備更新工事も需要になります。
長大トンネルでは、緊急時に利用者が安全に避難できるよう、
避難坑。
連絡通路。
などが設けられる場合があります。
事故車両の近くから離れる。
別の安全な空間へ避難。
これはトンネル設計の重要な考え方です。
新設だけでなく、既存施設の安全性向上工事が行われる可能性もあります。
近年のトンネルでは、
監視カメラ。
センサー。
火災検知。
交通情報設備。
が使われます。
事故発生を早く把握。
道路管理者が状況確認。
通行止め。
救助要請。
へつなげます。
土木工事+電気通信設備。
トンネル工事は総合インフラ工事になっています。
地震や豪雨でトンネルが被害を受けた場合、
土木。
電気。
舗装。
設備。
測量。
地質。
さまざまな専門業者が集まります。
構造物は無事でも照明が壊れている。
道路は通れるが排水設備が故障。
一つずつ確認します。
つまりトンネル復旧では、
総合的な現場調整力
が重要です。
防災は、
災害が起きたら直す
だけではありません。
事前に、
補強。
排水改善。
設備更新。
斜面対策。
を行い、被害を減らす。
これが重要です。
トンネル工事会社にとって、
緊急復旧。
だけではなく、
防災予防工事
も大きな市場になります。
山間部の町では、主要道路が一本しかないことがあります。
その道路が災害で通行止め。
すると、
通勤。
通学。
病院。
物流。
すべてに影響します。
新しいトンネルを造って代替ルートを確保すれば、地域の災害耐性を高められます。
トンネル一本が地域の安心につながるのです。
道路・鉄道トンネルは、
時間短縮。
交通改善。
のためだけに建設されるわけではありません。
危険斜面を回避。
豪雪区間を短縮。
災害時の代替路。
地下排水。
さまざまな防災目的があります。
これからトンネル工事業に求められるのは、
交通インフラ+防災インフラ
という二つの視点です。
トンネルは完成すると、ただの道路・線路に見えます。
しかしそこには、
地質調査。
掘削。
支保。
防水。
排水。
電気。
換気。
安全設備。
多くの技術があります。
そして災害が起きたとき、
そのトンネルが生きていることで地域が救われることがあります。
救急車が通れる。
物資が届く。
住民が避難できる。
都市の雨水を流せる。
トンネルは、普段の便利さと非常時の安全の両方を支えるインフラです。
「山を越えるため」だけでなく、「災害から地域を守るため」に地下を掘る。
防災意識が高まり、交通網・水害対策・インフラ強靱化への取り組みが続く限り、トンネル工事業の専門技術はこれからも社会から強く求められていくでしょう⛰️🌧️🚨🚇✨
皆さんこんにちは
株式会社岩本工業の更新担当の中西です。
~老朽化したトンネルを守る~
トンネル工事というと、多くの人が「新しいトンネルを掘る工事」を想像します。
しかし、現在のトンネル工事業にとって非常に重要な市場がもう一つあります。
それが、既存トンネルの点検・補修・補強・更新工事です。
道路や鉄道のトンネルは、一度完成したら永久にそのまま使えるわけではありません。
完成後も、
地下水。
温度変化。
車両振動。
地盤変化。
漏水。
経年劣化。
さまざまな影響を受け続けます。
長い年月の中で、
ひび割れ。
コンクリートの浮き。
漏水。
変形。
設備劣化。
などが発生する可能性があります。
そのため、安全に利用し続けるためには定期的な点検と必要な補修が欠かせません🔍
今回は「新設」ではなく、「既存トンネルを長く使う」という視点から、トンネル工事業における需要を詳しく考えてみましょう。
道路網や鉄道網が発達している日本には、多くのトンネルが存在します。
高速道路。
国道。
県道。
市道。
鉄道。
地下鉄。
それらの中には、建設から長い年月が経過しているものもあります。
古くなったからといって、
「全部使うのをやめよう」
とはできません。
地域の生活道路。
物流路。
鉄道。
重要なインフラだからです。
そこで必要になるのが、
維持管理
です。
新しく造る需要だけでなく、すでにあるトンネルを守る需要。
これが今後ますます重要になります。
コンクリート構造物には、さまざまな理由でひび割れが発生することがあります。
すべてのひびが危険というわけではありません。
しかし、
幅。
長さ。
位置。
進行状況。
を確認する必要があります。
以前より広がっていないか。
漏水していないか。
周囲に浮きがないか。
点検によって状態を把握します。
異常が見つかれば、
追加調査。
補修。
補強。
を検討します。
つまりトンネル工事業には、完成後の診断・修繕技術への需要があります。
道路トンネルでは、真下を自動車が走ります。
鉄道トンネルなら列車が走ります。
そのため覆工コンクリートの一部が剥落すれば、大きな事故につながる可能性があります。
そこで、
浮き。
剥離。
変状。
を確認し、必要な対策を行います。
補修材。
繊維シート。
ネット。
各種工法。
現場条件に合わせた施工が必要です。
トンネル利用者にとっては、
「普通に走れる」
ことが当たり前。
しかしその当たり前を維持するために、夜間や通行規制中に多くの補修作業が行われています。
トンネルでは地下水が大きな問題になることがあります。
天井から水が落ちる。
壁面からにじむ。
冬に凍結。
路面が濡れる。
こうした症状が発生する場合があります。
少量でも長期間続けば、
コンクリート。
設備。
通行環境。
へ影響することがあります。
そこで、
導水。
止水。
排水。
などの対策を行います。
水がどこから入っているのか。
どう流すのか。
トンネル補修では「水との付き合い方」が非常に重要です☔
鉄道トンネルは、日中ずっと列車が走っています。
そのため工事できる時間は、
終電後。
始発前。
の数時間だけという場合があります。
深夜に現場へ入る。
機材搬入。
施工。
清掃。
撤収。
始発前には線路を使用できる状態へ戻す。
非常に厳しい工程管理です。
さらに施工できる範囲が少ないため、一つの工事を何日・何か月もかけて少しずつ進めることがあります。
短時間で確実な施工を繰り返す能力
が求められます。
交通量の多い道路トンネルでは、昼間に全面通行止めすることが難しい場合があります。
そこで、
夜間片側規制。
夜間通行止め。
を行い、工事を進めます。
夜20時から規制。
21時施工開始。
早朝5時規制解除。
といった流れです。
工事開始前には交通規制。
終了後は安全確認。
舗装・清掃。
すべて時間内に完了しなければなりません。
トンネル補修業者には施工技術だけでなく、
時間管理能力
も重要です。
トンネル内には照明設備があります。
入口。
内部。
出口。
適切な明るさを確保し、安全に走行できるようにします。
しかし照明設備も老朽化します。
そこで、
照明器具交換。
LED化。
配線更新。
といった工事が行われます。
土木工事会社だけでなく、
電気工事会社。
設備会社。
と連携します。
トンネルの維持管理は、構造物だけではありません。
内部設備も含めた総合的な工事です。
長い道路トンネルには、大型換気設備が設置されている場合があります。
ジェットファン。
制御設備。
センサー。
これらも定期的な点検・更新が必要です。
大型ファンを交換する際には、
吊り下ろし。
撤去。
新設。
が必要です。
クレーンや高所作業車なども使います。
トンネル工事業は、土木と機械設備工事の両方と深く関係します。
トンネル内で事故や火災が発生した場合に備えて、
非常電話。
消火設備。
非常口。
誘導灯。
監視設備。
などが設けられています。
これらも古くなれば交換。
新しい安全基準や運用に合わせて更新。
工事が必要になります。
安全設備が増えるほど、それを設置・維持する仕事も発生します。
道路トンネル内の舗装も、車両が通ることで摩耗します。
ひび割れ。
わだち。
路面劣化。
が進めば舗装工事が必要です。
トンネル内は屋外道路と違い、
換気。
施工スペース。
車両動線。
に制限があります。
規制時間内に既設舗装を撤去し、新しい舗装を施工。
これも特殊な現場です。
新築なら、ある程度決められた施工計画を立てられます。
しかし補修工事では、
実際に壊してみたら想定以上に劣化。
図面と現況が違う。
水が想定より多い。
といったことがあります。
そのため、
現場を見る。
状況判断。
工法変更。
が必要です。
「マニュアル通りにしかできない」
では対応できない場面があります。
経験豊富な技術者の価値が高い分野です。
建設から長い年月が経過したトンネルでは、現在ほど詳細なデジタルデータが残っていない場合もあります。
過去の図面。
補修履歴。
現場調査。
を組み合わせながら状態を確認します。
「どこを以前補修したか」
「この亀裂はいつからあるか」
履歴が分かれば判断材料になります。
そのため今後は施工記録のデジタル化も重要です。
トンネルを定期点検すると、大量の写真・記録が蓄積されます。
壁面写真。
ひび割れ位置。
漏水箇所。
補修履歴。
これをデジタル管理すれば、
前年と比較。
変化を確認。
優先順位を決定。
できます。
つまり今後のトンネル工事会社には、
施工+データ管理
という新しい役割も求められるでしょう。
トンネル内部を三次元的に計測する技術も活用されています。
断面形状。
変形。
表面状態。
をデータ化。
人がメジャーで一か所ずつ測るだけでは得にくい大量の情報を取得できます。
ただし、
データを取れば工事不要
ではありません。
最終的に補修するのは現場です。
デジタル技術と職人技術を組み合わせることで、より効率的な維持管理ができます。
インフラは建設された年代が近いものも多く、一定時期に更新需要が重なる可能性があります。
道路。
橋。
トンネル。
すべてを一度に直すことはできません。
そこで、
点検。
優先順位。
予算。
施工。
を長期的に進める必要があります。
つまりトンネル補修は、一時的なブームではなく、長期的な社会課題です。
人口が減少する地域では、
新しい道路をどんどん造る
より、
今あるインフラを長く使う
という考え方が重要になります。
トンネル工事会社にとっても、
掘削だけが技術
ではありません。
補修。
止水。
補強。
点検。
設備更新。
既存構造物を守れる会社の需要が高まります。
大規模な損傷が起きてから補修すれば、
工事費増加。
長期通行止め。
利用者への影響。
が大きくなる可能性があります。
そこで小さな異常の段階で対応する。
予防保全です。
少しの漏水。
小さなひび。
設備劣化。
早めに手を入れる。
これによってインフラの寿命を延ばします。
新しいトンネルを造る会社は、いわば誕生を支える仕事です。
一方、補修会社はその後の人生を支える存在です。
点検。
診断。
補修。
更新。
何十年にもわたって一つのトンネルを守ります。
道路利用者からは見えない仕事ですが、そのおかげで毎日安全に通行できます。
トンネルは造って終わりではない。
使い続ける限り、守り続ける必要がある。
既存インフラの老朽化が進むほど、トンネル補修・更新工事の重要性は高まります。
これからのトンネル工事業では、新設技術と同じくらい「直せる技術」が大きな価値になります。
道路・鉄道が使われ続ける限り、トンネルを安全に維持する専門業者への需要はこれからも長期的に続いていくでしょう🔧🚇🛡️✨
皆さんこんにちは
株式会社岩本工業の更新担当の中西です。
~インフラを支える~
私たちが普段何気なく利用している道路や鉄道。そのルートの中には、山や地下を貫く多くのトンネルがあります。
高速道路を走っているとき。
新幹線や電車に乗っているとき。
都市部の地下鉄を利用しているとき。
私たちは知らないうちに、たくさんのトンネルを通っています🚇
トンネル工事というと、
「山に穴を掘る仕事」
というイメージを持つ方もいるかもしれません。
しかし実際には、道路、鉄道、地下鉄、上下水道、電力、通信など、さまざまな社会インフラを地下へ通すために欠かせない専門工事です。
地上にはすでに、
住宅。
ビル。
道路。
河川。
山。
さまざまな構造物があります。
そのため、
「ここを通りたいけれど地上には通せない」
という場面で、地下空間を活用する必要があります。
そこでトンネル工事の出番です🔧
今回は、道路・鉄道・都市インフラの新設という視点から、トンネル工事業にどのような需要があるのかを詳しく考えていきましょう。
日本の国土には山地が多く、地域と地域を道路や鉄道で結ぶ際に、山を越えなければならないケースが数多くあります。
山を避けて道路を造る方法もあります。
しかし、
大きく迂回する。
急な坂になる。
カーブが増える。
距離が長くなる。
という問題が起こる場合があります。
そこで山を貫くトンネルを建設すれば、
移動距離を短くできる。
勾配を緩やかにできる。
道路線形を改善できる。
可能性があります🚗
物流トラック。
観光バス。
通勤車両。
救急車。
地域のさまざまな移動を支えるために、山岳トンネルは重要です。
高速道路は都市と都市、地域と地域を結ぶ重要なインフラです。
高速道路を建設するときには、
橋梁。
切土。
盛土。
トンネル。
さまざまな構造物を組み合わせます。
特に山間部ではトンネルが連続する区間もあります。
トンネルがあることで、
山の斜面を大きく切り崩さずに道路を通せる。
冬季の急勾配を避ける。
災害リスクを考えたルートを作る。
といったメリットがあります。
高速道路の新設・延伸・バイパス建設などが行われれば、それに伴ってトンネル工事への需要も発生します。
地方都市では、
中心市街地を通る国道が渋滞。
大型トラックが住宅街を通る。
観光シーズンに混雑。
という問題があります。
そこで新しいバイパス道路を造る。
しかし周囲が山に囲まれていれば、トンネルが必要になることがあります。
新しいトンネルによって、
市街地の交通量を減らす。
物流時間を短縮。
救急搬送を早くする。
観光地へのアクセス改善。
など、地域全体にさまざまな効果が生まれます。
つまりトンネル工事は、
ただ地下構造物を造る仕事ではなく、地域の交通そのものを変える仕事
でもあるのです✨
鉄道は道路以上に、急勾配や急カーブを避ける必要があります。
そのため山岳部を通過する場合には、トンネルが重要になります。
新幹線。
在来線。
地下鉄。
鉄道トンネルにはさまざまな種類があります。
特に高速鉄道では、できるだけ直線的で緩やかなルートを作ることが重要です。
山を大きく回り込むより、トンネルを通す。
そうすることで高速運行が可能になります🚄
鉄道ネットワークの整備・新線建設が続く限り、トンネル施工技術への需要も続きます。
大都市では、地上に新しい鉄道路線を造るスペースがほとんどありません。
道路。
建物。
歩道。
既存鉄道。
あらゆる場所が使われています。
そこで地下空間を利用します。
地下鉄トンネルを造ることで、
地上の街並みを大きく変えずに新しい交通ルートを作れる。
これが大きなメリットです。
ただし都市部の地下には、
上下水道。
電気。
ガス。
通信。
既存地下構造物。
さまざまな設備があります。
つまり地下鉄トンネル工事は、
「何もない地面の下を掘る」
仕事ではありません。
既存インフラを避けながら施工する、高度な計画と技術が必要です。
都市部の地下トンネルでよく知られている工法の一つがシールド工法です。
シールドマシンと呼ばれる大型掘削機で地中を掘り進みながら、後方でトンネル壁を構築していきます。
地上への影響を抑えながら地下を進められることが大きな特徴です。
直径数メートルを超える巨大な機械が、地中を少しずつ前進していく。
まさに地下の工場のような世界です😳
しかしシールドマシンがあれば誰でもトンネルを造れるわけではありません。
地質。
地下水。
掘進速度。
土圧。
姿勢。
セグメント組立。
さまざまなデータを管理する必要があります。
機械化された現代でも、専門技術者の判断が欠かせません。
山を掘るとき、地中がすべて同じ状態とは限りません。
硬い岩盤。
柔らかい地盤。
断層。
地下水。
掘ってみなければ分からない条件が存在します。
そのため施工中は、
切羽の状態。
岩の硬さ。
亀裂。
湧水。
を確認します。
「昨日までは硬い岩だったのに、今日は柔らかい」
ということもあります。
そこで支保工を変更。
補強を追加。
掘削方法を調整。
現場に合わせて施工します。
トンネル工事は、図面通りだけでは完成しません。
自然の地盤と対話しながら造る仕事
なのです⛰️
山岳トンネルでは、NATMと呼ばれる考え方・工法が広く使われています。
掘削した後、
吹付けコンクリート。
ロックボルト。
鋼製支保工。
などを使って地山を安定させながら進みます。
一気に何百メートルも掘るのではありません。
少し掘る。
補強。
また掘る。
補強。
この繰り返しです。
毎日少しずつ山の中へ進んでいきます。
数kmのトンネルなら、非常に長い工事になります。
大型トンネル工事では、昼夜を問わず作業することがあります。
掘削。
土砂搬出。
支保。
測量。
設備管理。
さまざまな班が交代します。
工期が長い分、一日の施工量が全体工程へ大きく影響します。
そのため、
昼班。
夜班。
で引き継ぎを行います。
「今日どこまで掘ったか」
「地質に変化はあったか」
「湧水が増えたか」
と情報を共有します。
施工技術だけでなく、チーム運営・情報共有も重要です🤝
トンネルを掘れば、当然大量の土砂や岩が出ます。
掘削した土砂をその場に置いておくことはできません。
ダンプ。
ベルトコンベア。
その他の搬送設備。
を使って坑外へ搬出します。
トンネルが長くなればなるほど、切羽から出口までの距離も長くなります。
つまり掘削だけでなく、
地下物流
も重要です。
資材を奥へ運ぶ。
土砂を外へ出す。
人を移動させる。
この動線を効率的に作る必要があります。
地下深くで作業するトンネルでは、換気が非常に重要です。
坑内の空気を適切に管理しなければ、安全に作業できません。
掘削機械。
工事車両。
粉じん。
施工環境によってさまざまな要因があります。
そこで大型の送風設備やダクトを設置し、新鮮な空気を坑内へ送ります。
トンネルが伸びるほど換気設備も延長します。
トンネル工事は、
掘削技術だけ
ではありません。
電気。
換気。
排水。
通信。
さまざまな仮設設備によって成り立っています。
地中を掘ると、地下水が出てくる場合があります。
少量なら排水設備で対応。
大量なら施工方法を検討。
水圧が高ければ安全面への配慮も必要です。
そこで、
ポンプ。
排水路。
止水。
補助工法。
などを使います。
「山の中だから水はない」
わけではありません。
むしろ地下だからこそ、水への対応は重要です。
長いトンネルでは、
山の反対側から同時に掘る
ことがあります。
その場合、
最後に地下でぴったりつながる
必要があります。
少しずつ方向がずれていけば、数km先では大きな誤差になります。
そこで高精度な測量が必要です。
トンネル工事では、
掘削技術。
土木施工。
だけでなく、
測量技術
も非常に重要です。
貫通した瞬間は、現場にとって大きな節目です🎉
トンネルは人や車が通るものだけではありません。
大都市では、
雨水。
下水。
水道。
を地下深くへ通すために大型トンネルを造ることがあります。
地上の道路を長距離掘削するのではなく、地下深くに管路を構築する。
これによって都市機能を維持しながら工事できます。
豪雨対策として地下へ大規模な雨水貯留・排水施設を整備するケースもあります。
つまりトンネル工事業は交通だけでなく、
水インフラ
も支えています。
都市では、
送電線。
通信ケーブル。
を地下へ通すための共同溝・トンネルが必要になる場合があります。
地上の電柱・設備だけに依存せず、地下空間を利用する。
災害対策や都市景観の面でも重要です。
これから社会がさらにデジタル化しても、
その通信を支えるケーブル。
電力設備。
を通す物理的な空間は必要です。
地下インフラ整備もトンネル工事の市場です。
山によって分断された地域。
都市の混雑。
河川。
地上だけでは解決できない問題があります。
そこへ地下ルートを造る。
それによって、
通勤時間が短くなる。
物流が早くなる。
観光客が増える。
救急搬送が改善。
地域同士が近くなる。
トンネル一本が、地域社会へ大きな変化を生むことがあります。
都市が発展すれば、地上スペースはさらに限られます。
交通。
上下水道。
電力。
通信。
必要なインフラをすべて地上へ置くことはできません。
だからこそ地下空間を利用します。
道路トンネル。
鉄道トンネル。
地下鉄。
共同溝。
水路。
用途は異なっても、
地中を安全に掘り、構造物として完成させる技術
が必要です。
トンネル工事業は、目立つ地上建築とは違い、完成後にはその多くが地面の下に隠れます。
しかし、その地下空間を毎日何万人、何十万人という人が利用します。
見えないところで街と地域をつなぐ。
それがトンネル工事の大きな価値です🚇🚗⛰️✨