スギマル
こんにちは。週末から気温がぐんと上昇し、ここ数日30℃近い気温になっています。熱中症にはくれぐれも警戒していきましょう。本日5月13日は竹酔日(ちくすいじつ)という日らしいです。この日は竹を植えるのに適した日ということ。
スギヤマ
竹酔日は古来中国の言い伝えで、竹が酔っ払った状態になっているので、植え替えられた事にも気づかないからよく育つのだそうだ。
スギマル
何か独特の変わった言い伝えですね。そもそも竹が酔っ払うというのが日本の感覚では分からないですね…
スギヤマ
まあ俗説だからな。あの松尾芭蕉も竹酔日を詠んでいる他、イベントもあって、新暦にあたる来月の6月23日には奈良の大安寺で竹の供養が行われるそうだ。
スギマル
何かピンときませんが、昔の人にとっては竹というのは今よりもっと馴染み深いものだったのかもしれませんね。

 

自動運転ローラーにICT飽和度システムを搭載し実施工に適用

さて、本日は安藤ハザマの開発した生産性と安全性の向上を目的とした振動ローラーの自動運転システムと、高品質な施工を実現する新しい品質管理手法を組み合わせた技術が実施工に適用されたという話題。

振動ローラーを自動運転させるだけでなく、そこに作業運転中の状況をリアルタイムに把握できるシステムを組み合わせてより高い品質の自動施工を実現するというものです。


出典:安藤ハザマ

開発の背景

ご存知の通り建設業では、労働者の高齢化で将来的にはさらに労働者数は減少していくことが見込まれています。その中で熟練技術者の技術継承や、施工の効率化も大きな課題となっています。

それら対策として、各社ではICTを活用した技術開発が盛んに行われており、同社においても品質・生産性、安全性の向上を目的とし、建設機械等の自動化技術の開発に取り組まれています。

システム特長

同社がもともと先駆的に取り組んできたという新しい品質管理手法である「CCV-飽和度モニタリングシステム」を、開発された自動運転振動ローラーと組み合わせることで、生産性と安全性を高め高品質な施工を実現。


出典:安藤ハザマ

1.自動運転振動ローラ

この振動ローラはGNSS※1 や各種センサーを装備しており、これらセンサーの情報から車体の位置や方向、操舵角などの情報を把握し、車体を自動的に制御します。

このシステムの前後走行時の直進精度平均誤差は、実証実験の際で68mmという結果が出ており、これは熟練のオペレーターと同等の高い運転精度であることが確認されています。

2.CCV-飽和度モニタリングシステム

同社が保有する最適飽和度をリアルタイムに把握できる施工管理システム「CCV-飽和度モニタリングシステム ※2」を自動運転振動ローラに搭載。それにより締固め状態をリアルタイムに面的に把握し高品質な施工が可能に。

※1 GNSSとは?
Global Navigation Satellite Systemの略。衛星測位システムの総称をいう。
※2 CCV-飽和度モニタリングシステム
振動ローラーに付けたGNSSと加速度計により、位置情報と加速度応答値(CCV)を取得。それら情報と別途測定した含水比を組み合わせることで、土の密度や飽和度などの品質情報をリアルタイムに面的に評価するシステム。

 

実施工での適用結果と今後の展開

このシステムですが、現在実際に熊本県で建設中の「新環境工場等敷地造成工事(1工区)」に適用しているそうです。施工範囲を座標で設定することで、走行ルートの算定、指定回数での転圧作業の自動化の実現が確認されています。


出典:安藤ハザマ

またCCV-飽和度モニタリングシステムによって、自動転圧作業中の締固め状態をリアルタイム把握。全施工面で品質が確保されていることが確認されています。

※ちなみに「飽和度」とは土の間隙体積に対し水が占める体積比率のこと。飽和度を管理するというのは、土の最適な飽和度を基準にし、目標品質に応じ飽和度の管理範囲を設定して締固めを管理する手法。

まとめ

それにしても自動運転の精度が凄まじく高いですね。熟練技術者と同等の精度というのは驚きです。これだけの精度が出るのであれば、土木現場での重機作業において様々な活用方法がありそうです。

建設業界ではこういった重機を目にすることはありませんが、土木現場では今後もかなりのスピードで自動運転がスタンダードになっていくでしょうね。