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浮体式仮締切の喫水自動管理システム「T-Float Controller (仮締切)」を開発

-姿勢と沈降・浮上を遠隔で一元管理し、作業効率と安全性を大幅に向上-

2026年1月15日
大成建設株式会社

 大成建設株式会社(社長:相川善郎)は、「生産プロセスのDX」の一環として、河川や湾内での堰、橋脚、水門などの建設工事に用いる「浮体式仮締切」の喫水※1を遠隔で自動管理する「T-Float Controller(仮締切)」を開発しました。本システムの適用により、水上での建設工事の作業効率と安全性が大幅に向上します。

 堰や橋脚等の耐震補強をはじめ、河川や湖沼など水上工事では、作業空間への浸水を防ぐために仮締切工法が用いられます。なかでも浮体式仮締切は、鋼製箱枠を水上搬送して設置でき、現地での組立てを要しないため施工性に優れます。(図1、写真1参照)
 一方で、沈降・浮上の調整は、従来からバラスト※2水の注排水で行っていましたが、喫水は目視での読み取り、注排水量は経過時間からの推定に依存していました。このため、鋼製箱枠の姿勢をリアルタイムに把握しづらく、調整に時間を要していました。さらに、状況によっては注排水バルブの操作のため潜水士の水中作業が生じ、低視認性や流水等の過酷な条件下での身体的負担や潜水事故のリスクが伴うことから、その低減が課題となっていました。(図2参照)

 当社はこれらの課題を解決するため、喫水とバラスト水位の変化をリアルタイムに自動計測し、電磁弁の開閉で水位を自動制御する「T-Float Controller(仮締切)」を開発しました。浮体式仮締切体に複数のレベル計を取り付け、取得データをDX基盤で統合し、姿勢(傾き)を高精度に把握したうえで、遠隔からの自動制御を実現します。(図3参照)
 本システムは、児島湾締切堤防排水樋門改修工事(岡山県岡山市、発注者:中国四国農政局 岡山南土地改良建設事業所、施工:当社JV)で実証し、姿勢および沈降・浮上の自動制御の有効性を確認しました。(図4参照)

 本システムの特長は、以下のとおりです。

  1. 1

    喫水・バラスト水位の自動調整
    事前に設定した目標喫水に合わせ、電磁弁でバラスト水を自動注排水。稼働中の姿勢を常時監視し、一次管理基準値内に収まるよう自動補正します。

  2. 2

    安全性を高める自動緊急停止
    レベル計の計測値にもとづく自動制御に加え、二次管理基準値を超える傾きが検知された場合は自動で緊急停止します。

  3. 3

    高精度な姿勢制御と可視化
    従来の「時間推定」に依存せず、計測データと画像に基づく可視化で一元管理。姿勢制御の精度を高めます。

  4. 4

    リスク低減と生産性向上
    姿勢・沈降・浮上を一元管理することで、浅水域での座礁や空頭制限※3の厳しい狭隘空間での近接物接触リスクを低減。潜水作業の削減にも寄与し、作業効率と安全性を大幅に向上させます。

 今後当社は、堰・水門・橋梁下部工の耐震補強など、浮体式仮締切が適用可能な水上工事やプロジェクトにおいて、「T-Float Controller(仮締切)」の採用提案を積極的に進め、DXを通じて建設工事の生産性と安全性の一層の向上に取り組んでまいります。

図1 浮体式仮締切概要図
図1 浮体式仮締切概要図
写真1 仮締切設置全景
写真1 仮締切設置全景
図2 従来の仮締切設置概要図
図2 従来の仮締切設置概要図
図3 本システムの概要図
図3 本システムの概要図
図4 喫水の自動操作機能試験(試験前(上)・試験後(下))
図4 喫水の自動操作機能試験(試験前(上)・試験後(下))
  1. ※1

    喫水:船舶が水面下に浸かっている部分の深さを指す用語。本件では浮体式仮締切体の最下部から水面までの距離を示す。

  2. ※2

    バラスト:船舶の安定性を確保するために用いられる「重し」。通常は、水(バラスト水)を使用し、注水・排水によって浮体式仮締切体を沈降・浮上させる。

  3. ※3

    空頭制限:橋梁や電線の下など上部に障害物があり、頭上の空間(空頭)に高さの制限がある場所を指し、建設工事において、この高さ制限内で作業ができるようにする制約のことで、クレーンやダンプなどの重機が架線や構造物に接触しないよう、高さ管理や特殊な低空頭に対応した工法による施工が必要となる。

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