原石採取工事でICTを活用し、コスト低減と品質向上を実現

2017年3月1日
大成建設株式会社

　大成建設株式会社（社長：村田誉之）は、ダム建設で使用する原石採取工事において、岩石の発破作業管理から品質評価までの工程をICT (Information Communication Technology)を用いて一元管理するシステム「T-iBlast DAM」を開発しました。原石採取工事の施工管理をICT化することにより、採取に係るコスト低減と原石の品質向上が可能となります。

　大量の岩石を使用するダムなどの工事では、原石山^※1から発破により岩盤を破砕し、岩質が一定の基準を満たした材料を原石として利用します（図-1）。これまでの原石採取工事の発破作業では、削孔の位置や深さを作業員が測量し、専用重機（クローラードリル）で原石山の複数個所を削孔した後、爆薬を装填して、岩盤を破砕してきました。また、発破後に、原石への使用適否を目視とハンマー打音で定性的に判断し、基準に満たない岩石が混在する場合には全量を廃棄しており、機械化による発破作業の省力化や、原石に適用できない岩石の廃棄量削減が求められていました。

　そこで、当社では、GNSS^※2を用いた発破削孔位置^※3の管理や、発破削孔に要する削孔エネルギー^※4を用いた岩質評価、原石採取可能量の可視化など、原石採取工事の施工状況をICTを活用して一元管理する「T-iBlast DAM」を開発しました。本システムの適用により、発破での測量作業の縮減や基準を満たした原石を効率よく採取することができます。

「T-iBlast DAM」の特徴を以下に示します。

1. 1GNSSを用いた発破削孔位置管理
   　本システムでは、事前入力した削孔位置・爆薬装てん深さを重機操縦席のモニターに表示し、重機オペレーターがGNSSを用いてガイダンスに従い削孔を行うことで、作業員の測量などによる手間や手戻りを省くことができ、コスト低減が可能になります。
2. 2削孔エネルギーを用いた岩質評価（図-2）
   　専用重機の削孔速度などから、原石山の削孔に必要な削孔エネルギーを求め、削孔しながらリアルタイムで岩質評価を行い、その結果を3次元で可視化し、原石山の岩質分布位置と容量を表示することができます。また、原石山内部の岩質状況を精度良く判別できるようになるため、異なる岩質を分別採取することで、原石として利用できる岩石採取率を向上させ、適切な岩質の原石を提供することが可能となります。

　本システムは、五ケ山ダム骨材製造工事（福岡県発注工事）で実施した実証試験において、採取時のコスト低減と原石の品質向上を確認しており、今後、当社では、「T-iBlast DAM」をダム骨材製造工事における合理化施工技術として、2017年度以降をめどに実現場への適用を目指していきます。

1. ※1原石山：ダム建設等で使用する岩石を採取する山。
2. ※2GNSS（Global Navigation Satellite System）：人工衛星を使用して地上の位置を計測する「衛星測位システム」のうち、全地球を測位対象とすることができるシステム。アメリカが運用しているGPS（Global Positioning System）を含む総称。
3. ※3発破削孔位置：1回の発破で採取する量を想定し、原石山に爆薬を装填する孔（発破削孔）の位置を設定する。設定した削孔位置を原石山で測量により決定し、専用重機で削孔する。
4. ※4削孔エネルギー：専用重機で単位体積あたりの岩盤の削孔に要するエネルギー値。

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