大成建設、１００MPaを超える硬岩域を自由断面に掘削可能なトンネル硬岩掘削機を開発

新型トンネル硬岩掘削機「TM−１００」を開発
〜１００MPaを超える硬岩域を自由断面に掘削可能〜


　大成建設株式会社（社長：村田誉之）は、株式会社三井三池製作所（社長：平川幸知）と共同で、一軸圧縮強度１００MPa（※１）を超える硬岩域を掘削できる大型掘削重機「TM−１００」を開発しました。
　TM−１００は、従来の自由断面トンネル掘削機（ロードヘッダ）では不可能とされていた１００MPaを超える硬岩域を掘削可能で、８０MPa以上の硬岩掘削では従来の掘削機に比べ２倍以上の掘削能力（時間当たりの掘削土量）を発揮します。

　近年のトンネル工事は住宅地、道路、鉄道、重要施設などに近接している場合が多く、環境上の配慮（騒音や振動など）から火薬を使用する発破掘削や打撃音を発生させるブレーカ掘削などを採用できないケースが増えています。
　上記掘削工法を採用できない工事の場合、自由断面トンネル掘削機を用いて施工しますが、通常使用する掘削機は硬岩と言われる５０MPaを超えた段階から徐々に掘削能力が低下していき、工期の長期化が避けられないのが現状でした。

　そこで大成建設は、２０年前にアメリカのロビンス社と共同で開発した、硬岩掘削機の技術を継承し、機械本体の組立・解体の短期化、設置位置誘導システムや掘削制御システムの強化を図り、三井三池製作所が有する豊富な鉱山掘削機械の製作技術を生かし、以下の特徴を有した「TM−１００」を開発しました。


【TM−１００の特徴】
　・ディスクカッターによる圧砕で、１００MPa超の硬岩を自由な断面形状で掘削可能。
　・位置、姿勢計測システムを搭載し所定位置に設置するのみで、自動運転で施工を行い余掘りを最小限に止め、掘削中の省力化及びコストダウンを図れる。
　・常に切羽形状を球面で維持し、切羽の安定化を図れる。
　・カッターホイールをディスクカッター型からピック型に替えることにより、軟岩域の掘削も可能。

　昨年の掘削性能試験において、１００MPaの模擬岩盤を実際に掘削し、純掘削能力約１５m3／hを確認しました。
　今後、国内のトンネル工事現場において実機適用を開始いたします。


　※１）MPaとは、岩強度を表す際に使用する単位。（１００MPa＝１００N／mm2≒１０００kgf／cm2）

　＊参考画像は添付の関連資料を参照