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もう一つの超長距離シールド 本線トンネル北行001

ロコで直径12メートルを超えるセグメントを搬送中
 大井から大橋を結ぶ2本の超長距離シールドトンネルのうち、北行と呼ばれる本線トンネルは首都高速道路が発注し、鹿島・熊谷・五洋特定建設工事共同企業体が施工している。3月22日、約3年に及ぶ掘進期間を経て、最後のセグメントを組み上げた。東京都発注の大井行本線トンネルと同じ立坑から発進し、約3・0mの離隔で2本の巨大トンネルが併走する。五反田の出入口構築という難易度の高い工事も抱えながら、シールド掘進は完了した。この中央環状品川線シールドトンネル(北行)工事を統括する森口敏美中央環状品川線統合事務所所長のインタビューを通し、工事を振り返る。

→002へ続く

もう一つの超長距離シールド 本線トンネル北行002

セグメントを組み立てる
 2012年3月22日、マシン外径12・55mの泥土圧式シールド機が、品川区大井から約8㌔の道のりを掘進し、目黒区大橋にある大坂橋連壁の表面へ静かに到達した。
 最後となる4674リング目のセグメントを組んだ後、シールド機内部のジャッキを押し出す。すると2000tの機体はゆっくりと連壁に向けて進み始める。約600mm進んだところで、シールド機中央のセンタービットが、人からは見えない鋼製隔壁の外で新宿線建設時につくられた連続壁表面に触れる。
 同時にシールド機のコントロールルームでは、カッターを回転させるモーターのトルク値をグラフで確認しながら、慎重に掘進を進める。トルクグラフの数値が一瞬跳ね上がり、マシン先端部のビットが壁に触れたことが確認される。「掘進完了!」の声で、09年2月初旬から始まった掘進作業がようやく終わった。
 「切羽を持っているときは、数々の悩み、トラブル、リスクを負っている。地山という自然を相手に、何が起こるかわからないという不安を抱えながら、仕事を進めてきた」と森口敏美統合事務所長は胸の内を明かす。
 掘進時は、1mごとに約240t発生する大量の土砂の扱い、1枚約10tにもなる巨大なセグメントの搬入など、品質・安全面での苦労は絶えない。掘進が終われば、こうしたリスクからはとりあえず開放される。
 しかし、最終の完成物は道路空間を形作ることだ。これまでは掘進と床版づくりが主役だったが、これからは、内装や横連絡坑、五反田出入口など、道路としての機能づくりが始まる。
 「場所と工種と工程、時間軸という高度なパズルが4次元で展開される」と森口所長がいうように、これから2年間は協力会社の数も増え、新たな工事も生まれる。信頼しあえるチームで仕事を続けるには、協力会社の立場になって彼らの仕事に空きが生まれないように工程を組む必要もあるという。

・7人の「隊長」たち

掘進に使われたシールド機
 森口所長は自らを「大規模工事調整系」と呼ぶ。「私は統合所長という責務を負っているが、本線シールド工事の主役は7人の隊長たちだ」。現在作業所は、本線シールドの作業所と五反田出入口の作業所の2カ所に分かれている。本線には45人、五反田に37人の職員がおり、掘進、残土、床版、機電、横連絡坑・Uターン路、内装、設計の「7人の隊長」と五反田を統率する所長がいる。
 「彼ら隊長は、いわゆる課長だが、それぞれが所長の意識をもって活躍し、自分は彼らに声をかける立場」だ。8㌔のシールドと出入口の構築というのは大変大きな現場だ。中規模のダム現場ですら40人程度の職員で切り盛りするのが普通だが、この現場では80人を超える職員が立ち働く。
 この巨大作業所で大切なのは「情報をきちんと伝達すること」にあり、隊長である課長はJVの社員と、社員は協力会社の職長と、「同じ方向を見据えられるように情報伝達し、意識共有する」ことが重要だ。
 加えて「高度にライン化されたシールド工事では、遠い先まで見据えて考え、改善点が必要ならば一人で悩まずに早く決断して対応することが必要」だという。必要なら投資を惜しまず投入する。
 森口所長は、最終的な調整や折衝を受け持つという意味で、「大規模工事調整系」という言葉を使う。

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もう一つの超長距離シールド 本線トンネル北行003

シールド機のカッター
・大断面Tは土工事と同じ

 森口所長のトンネル経験は3本目だ。会社には「シールド屋」といわれる所長も多いなか、森口所長は比較的かかわった本数が少ない。
 初めてのトンネルは、米国の79番道路上水トンネルというTBM(トンネル・ボーリング・マシン)だった。上水道トンネルで、約6㌔の長距離トンネルだ。その後、埼玉県の中規模ダム現場を経て、中央環状新宿線の神山町・代々木シールド(外回り)を手がけた。
 「本線トンネルの掘削土量100万m3というのは、ちょうど中規模のアースダム1基分に相当する」そうだ。「大断面トンネルは、土工事と同じこと」というように、土の動かし方が工事の進捗や現場の士気に大きく影響する。
 本線シールドでは、土の搬出はダンプトラックで行う。最盛期で1日あたり160台から180台のダンプを集め、延べ700台の残土を搬出した。
 「早朝から搬出を担当するダンプの立場からすれば、朝7時の積み込みと8時半の積み込みかで大きな不公平が起こる」。その運行管理、安全指導、協力会社間の調整までもが、職員の仕事だった。

・日本最高の掘進記録

 11年12月末、日本で最高の掘進記録が生まれた。
 「月進708m」。この数字は掘削径10m以上のトンネルで、1カ月(連続暦日30日)でどれだけ掘れたかを表す。北行本線トンネルでは、昨年12月27日に1日18リング36mを最高に、22日間で、この月進記録を達成した。
 これは世界記録で見ても、スペインのマドリッドで記録されたM30トンネルに次ぐ2番目の記録となった。

・五反田の出入口

複雑な工法を駆使している五反田出入口
 品川線で唯一の出入口となる「五反田出入口」は、首都高速発注で北行本線トンネルを施工する鹿島JVが担当する。大井方面から見て大橋方向に進入する五反田入口は、北行本線トンネルに接続され、次に五反田出口が大井行本線トンネルへと接続する。
 出入口は、開削工法と3つのパイプルーフアーチ工法で構築される。開削工法では、地上から地下に構築済みの2本のシールドトンネルに向けて掘削、土留壁を支保しながら鉄筋コンクリートの躯体を構築してシールドトンネルのセグメントを切り開く。
 パイプルーフアーチ工法は、立坑から直線のパイプを軸方向に挿入し、10数本のパイプをアーチ状に並べて屋根を形成して付近の土を凍らせ、小型の掘削機械で内部を掘り進める。2本の本線シールドトンネルとアーチ状のパイプルーフで守られた空間で出入口の躯体を構築し、最後に空間を埋め戻す。
 出入口本体の躯体とシールドトンネルのセグメントを鉄筋とコンクリートで一体化するため、主筋や配力筋の配置には細心の計算や合理化が必要だった。

・工事概要

▽工事場所=品川区八潮1丁目~目黒区青葉台4丁目
▽発注者=首都高速道路株式会社
▽施工者=鹿島・熊谷・五洋中央環状品川線シールドトンネル(北行)工事特定建設工事共同企業体
▽工事内容=シールドトンネル工事:掘進延長約8.0㌔、泥土圧式シールド工法、マシン外径12.55m、セグメント外径12.3m、厚さ400mm、横連絡坑、Uターン路、五反田出入口:コンクリート工5万3,000m3、掘削工14万m3、土留壁工2万2,000㎡、パイプルーフ工3カ所、舗装工(仮復旧)9,500㎡

→大橋連結路編に続く