戸田建設の覆工自動打設ロボットに新機能追加、打設人員を半減：山岳トンネル工事

戸田建設は、覆工自動打設ロボット「セントルフューチャーズ」の新機能として「ポンプ圧送の連動化システム」と「見える化システム」を追加した。新機能により、打設人員の50％削減が可能。

[BUILT]

　戸田建設は2026年5月13日、覆工自動打設ロボット「セントルフューチャーズ」の新機能として、大栄工機、ムネカタインダストリアルマシナリー、JUST.WILL、北斗工業と共同開発した「ポンプ圧送の連動化システム」と「見える化システム」を追加したと発表した。

追加導入した「ポンプ圧送の連動化システム」と「見える化システム」　出典：戸田建設プレスリリース

　セントルフューチャーズは、コンクリート打設口を自在に切り替えられる「スイッチャーズ」にセンサーや締固め機械などを連動させることで、コンクリートの打込から締固めまでの一連の打設作業を自動化する技術。2023年末から国土交通省中国地方整備局発注の「2021年度木与防災木与第1トンネル工事」に導入している。追加した新機能は2025年12月から適用を開始している。

　ポンプ圧送の連動化システムでは、自動打設ロボットに搭載した高さセンサーでコンクリートの打ち上がり高さを把握し、状況に応じてポンプ車の圧送／停止を制御する。圧送制御に連動して4方向分岐の配管切替装置とスイッチャーズも自動で切り替わり、側壁左右の打ち分けや上段打設口への切り替えに対応する。各機器の連動は、セントルとポンプ車に設置した送受信機間の無線通信によって行う。

連動化のイメージ　出典：戸田建設プレスリリース

　見える化システムは、従来個別ディスプレイで管理していた各種打設データを集約し、セントル上に設置したPCのディスプレイにリアルタイム表示する。画面上では、稼働中のバイブレータ、打込み中の打設口、天端の充填状況、圧力値、打ち上がり位置、機器状態、生コン情報などが確認できる。

　戸田建設開発の「トンネル覆工連続スランプ測定システム」と連携することで、リアルタイムのスランプ値や打設数量の表示が可能。各種データは自動で収集／保存されし、施工完了後の詳細な状況確認に活用できる他、イントラネット経由で遠隔地からリアルタイムでモニタリングも行える。

「見える化システム」による打設管理画面と主要機能　出典：戸田建設プレスリリース

　新機能の追加によりバイブレータ操作や圧送ポンプ操作が不要となるため、1回の覆工打設に必要な作業員数が従来の6人から3人に削減可能。さらに、打設状況を一元表示することで複数画面を個別確認する必要がなくなり、管理作業の効率化と状況判断の迅速化につながる。遠隔地から打設状況をモニタリングできるため、管理者が常時坑内に立ち会う必要がなくなり、柔軟な管理体制の構築にも寄与するとしている。

　戸田建設は、今回追加したシステムを含め、現場適用を通じて自動打設ロボットの改良を継続する。今後は、各種センサーデータを活用し、コンクリート性状に応じたバイブレータ稼働時間の自動制御など、自動打設技術の高度化を目指す。