浮体式仮締切概要図

喫水管理システムのイメージ

　大成建設は、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」の喫水を遠隔で自動管理する「Ｔ－Ｆｌｏａｔ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ（仮締切）」を開発した。従来は７時間程かかっていた鋼製箱枠を水上搬送して設置する作業時間について１０％削減を実現するとともに、潜水士の作業も不要となることから、安全性向上にも寄与する。今後は適用可能な水上工事やプロジェクトに積極的に採用を提案する。　河川や湖沼などの水上工事では、作業空間への浸水を防ぐために仮締切工法が使われる。一般的には矢板工法が採用されることが多いが、施工場所が狭いなどの制約条件がある場合に活用するのが浮体式仮締切だ。鋼製箱枠を水上搬送して設置でき、現地での組み立てを必要としないため、施工性にも優れる。
　一方で、沈降・浮上の調整は、以前からバラスト水の注排水で行っていたが、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た。
　加えて、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、低視認性や流水など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た。
　今回、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システムを開発した。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（デジタルトランスフォーメーション）基盤で統合し、姿勢（傾き）を高精度に把握した上で、遠隔から自動制御する。
　事前に設定した目標喫水に合わせ、電磁弁によりバラスト水を自動で注排水。稼働中の姿勢を常時監視し、１次管理基準値内に収まるよう自動補正する。また、レベル計の計測値にもとづく自動制御に加え、２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する機能も備える。
　中国四国農政局が発注し、岡山県で同社ＪＶが施工する児島湾締切堤防排水樋門改修工事で実証し、姿勢や沈降・浮上の自動制御の有効性を確認した。