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首都高、“安全・安心の技術”体験会「首都高点検・補修デモ 2016」を大学生に公開

実橋の点検作業や超音波を用いた鉄鋼構造物のき裂を発見する非破壊検査など

2016年5月27日 実施

 首都高(首都高速道路)は、首都高社員及びグループ会社社員のより一層の災害防止活動の推進、及び安全に対する意識の向上を目的として、5月17日(火)から6月17日(金)までを「首都高安全月間」を実施しているが、次世代を担う首都圏の土木工学等専攻の大学生を対象に「首都高点検・補修デモ 2016」を行なった。

 これは2008年から実施されているイベントであり「授業で聞いた技術を体験できた」「将来は業界に貢献していきたい」など、参加学生たちから好評とのこと。今回の参加は男女合わせて39名。高所作業車を用いた実橋の点検作業や超音波を用いた鋼構造物の亀裂を発見する非破壊検査など、学生が“安全・安心の技術”を見学・体験している様子を報道陣向けにも公開したので、その模様をレポートする。

実際の首都高の点検や補修方法などを見学

 デモが行なわれた首都高湾岸線高架下に位置する「辰巳補修基地」には、高所作業車を用いた「近接点検」のデモも用意された。大型作業足場である「スーパーデッキ」と呼ばれる車両ではあるが、高所作業車のゴンドラに乗り込みブーム(高所に届くように伸びるゴンドラを支えているアーム状の部分)が伸びていくと、緊張した表情を見せる参加者も見かけた。地上から数mの高さではあるが、未経験の状態には戸惑いを覚えるようだ。

スーパーデッキのゴンドラが上昇していく様子。思ったよりも上昇速度が速い
ゴンドラが橋脚に近い部分まで持ち上げられると、実際に行なわれている近接点検(構造物の各部に近づき、直接確認する)の内容に関する説明があり、参加者たちもハンマーなどでコンクリート部分を叩き、発せられる音について確認する体験を行なった
高所作業車のバリエーションを紹介するパネル。下からゴンドラのリフトアップを行なうタイプはもちろん、道路上から橋脚の下にまわり込むように降りていける「オーバーフェンス車」などもある

 次いで見学したのは、鋼構造物の損傷を発見するための「磁粉探傷試験」。いわゆる物質の非破壊検査法の一種で、鉄鋼材料などのクラック(開口欠陥)を見つけ出すことができるものである。デモでは鋼材に電極を使用して磁化し、検査液をスプレーしたあとに紫外線灯を当てて目視する方法だったが、はっきりと緑色に光る筋状のクラックを確認することができた。

一見、なんの問題もなさそうに見える鋼材ではあるが、ちゃんと検査を行なえば物質を壊すこともなく損傷を確認できる。指をさしている緑色の部分がクラック

 同様に物質の非破壊検査法の一種であり、溶接部の内部欠陥などを確認する「超音波探傷試験」のデモも見学。難しい解説はWebサイトで検索いただくとして、簡単に言うと発信器から超音波パルスを発信して、内部欠陥に反射された超音波を受信器の画面に表示して、不具合の場所や大きさを確認する検査方法とのことだ。

超音波探傷試験のデモ。土木工学専攻の参加者は内容について知っていたようだが、実際の機材を見るのは初めてという学生もいた

 そのほかにも「鋼床板SAUT」と呼ばれるデッキプレート方向に深さ6mm以上の危険な亀裂の半自動探傷装置デモや、コンクリートの中に存在する鉄筋などの鋼材を探査する「電磁波レーダー法」、コンクリートを叩き、その反発度から圧縮強度を推定する「反発度法」の解説など、参加者たちは真剣な眼差しで聞いていた。

土木工学専攻の参加者でも、それぞれの探傷試験のデモを一度に見られるチャンスは滅多にないとのことで、余計な会話もなく真面目に説明を聞きメモを取っていた
橋梁などの構造物の亀裂補修・補強に用いられるHTB(ハイテンションボルト)の締付け体験も行なわれたが、腕力の弱い参加者では設定された締付けトルクになかなか満たない場面も見られた

点検試験車両や維持管理用車両の展示解説

 首都高の点検や補修方法の見学のあとは、料金所の軸重設備の精度確認のために、架装部のウエイトを前後に移動させることで8~16トンまでの試験ができる「軸重試験車」、全面通行止めにしなくても確認作業ができるように、水噴霧ヘッドをバケットで囲った「水噴霧点検車」や、「ETC用電界強度測定車」などの点検試験車両の展示と解説を受け、それぞれの役割と必要性について理解することができた。

左から「軸重試験車」、「水噴霧点検車」、「ETC用電界強度測定車」。検査内容に合わせアップデートされている車両により、日常から詳密な点検が行なわれている
軸重試験車のウエイトを動かすシーン。前後のタイヤに掛かる重さの比率を変えることで、料金所の軸重設備の荷重判定の精度確認が簡単に行なえる
こちらはサインカーの展示。ダッシュボートから表示などのさまざまなコントロールが可能。エコのために軽自動車のサインカーも誕生している

 残念ながら実車両はなかったが、興味深かったのは新幹線の「ドクターイエロー」と同様に走りながら道路を検査できる「インフラドクター」という黄色い車両。首都高技術、エリジオン、朝日航洋の3社が開発した、GIS(地理情報システム)とMMS(移動計測車両による測量システム)で計測した3次元点群データや全方位動画などを連携させ、道路や構造物の状況を画面上で確認したり、点群データから必要な図面を自動作成したりすることが可能な、道路および構造物の維持管理業務をサポートするシステムとのこと。

 技術的な内容は首都高速技術のWebを参照してほしいが、インフラドクターは一般車と同様に走行しながら道路や構造物などのデータが取得可能なので、渋滞の原因となる道路通行規制なども必要ない。この道路構造物の3D化は世界初の技術とのことで、道路構造物の経年変化の検出、保守や修理などに活用していこうとしている。

インフラドクターの解説に使用されたスライドの一部。360度の映像と点群データを走行しながら取得し、それを分析することで、さまざまな作業における精度向上と時間短縮が可能
こちらが実際にWindows上で動作しているインフラドクターの画面。ここまでデータ化されているとは思わなかった

 日常の点検作業時の、実際の装備や服装についても展示解説があり、装備品などは手に取ってみることもできた。点検ハンマーや打診棒、スケール、ノギス、隙間ゲージ、クラックスケールなどの計測ツール、防錆スプレーや塵取りなどを持ち、ヘルメットはもちろん、ヘッドライト、保護メガネ、防塵マスク、反射素材の安全チョッキ、手袋、膝あて、安全靴など、それぞれの必要性について説明がされた。

装備の解説に合わせ、高速道路上や高架下の巡回点検や徒歩点検などの日常点検、接近点検を行なう定期点検についても説明がされていた
首都高速道路株式会社 東京東局土木保全部長 桑野忠生氏

 デモ終了時の挨拶をした首都高速道路 東京東局の土木保全部長、桑野忠生氏に話を聞くと、「このような機会を設けることで、学生たちが現在の技術や作業に関心を持ってもらい、もっと多くのことを学んでくれたらうれしいです。もちろん優秀な学生たちが我々とともに働いてくれるようになれば、さらに喜ばしいことです」と微笑みながら語った。

(酒井 利)