潜水業務を変える！
新技術がつくる
新しい働き方今号の推しゲンは、沖縄本島から南西410kmに位置する石垣島の防波堤築造現場。
「 危険かつ重労働 」。そんなイメージを抱える潜水業務の機械化と、更に水中建機の遠隔操作を実現するために奮闘を重ねる現場の舞台裏に迫る。

令和5年度石垣港（ 新港地区 ）防波堤（ 外 ）築造工事
あおみ建設・丸尾建設
特定建設工事共同企業体［今月の推し］1229

2 024.02

高精度測位システムの実用化への道を拓く
潜水士の働き方を変える
水中バックホウ
撮影：特記以外は中原一隆

28論文検索がつないだ
開発の可能性石 垣 島 南西 部の石 垣港 沖 合で、航行する大型の船舶に対応するべく、ケーソン式 防 波 堤の 築 造工 事が 進 む。一 連の 施工を 担 当 するのは 海 洋 土木の 雄、あおみ 建 設 株 式会社。筑波大学と共同開発した「 水中 音 響 測 位システム 」を搭 載 した
水中バックホウ スーパービッグク
ラブ（ 以下、ビッグクラブ ）のテストランをこの石垣島で成功させ、遠隔操作の実用化に向けて大きな一歩を踏み出した。
建設業界では様々な分野で機械化施工の研究開発が加速している。港 湾 土 木 も 例 外 で は な い。特に、土 砂の 掘 削 や 捨 石 均 しに 使 う
水中バックホウの高性能化が急がれている。そこで、陸上工事で活用が進んでいるバックホウガイダンスシステムを水中バックホウに導入することが検討される。しかし、水の濁りの影響を受け鮮明な視界を 確 保 すること が困 難 な う え、水中は電波が届きにくくGPSが使用できない。これまで、水中の測位家を探し出すのは容易ではなかった。吉 原 副 部 長 は 測 位システム だ
けでなく、ＧＰＳや通信技術についても調べ直し膨大な資料を検索する。そ して よ う や く一 つの 論 文に辿り 着いた。そ れ が 筑 波 大 学の 論文だった。
「 応用できる可能性のある技術をキーワードに検索し、やっと 出 会 えたんです。執 筆 され た 先生とは当然面識はありませんでしたが、思い切ってメールを送りました。システム開発にご協力いただけることになった時は嬉しかったです ね。何 回 も 現 場に足 を 運 んでいただき、実物の水中バックホウを見せて『 こうやりたい 』などのイメージを共有しました 」。

失敗の先に成功はある一〇年越しの念願へ
筑 波 大 学の協 力の下、高 精 度 な測位の障害となる反射波を取り除
く 新 しい信 号 処理を開 発。音 波 が反射する最悪の環境であるコンク
リート 製の プールで 実 験 を 重 ね、
検 証 を 繰 り 返 し た。三年 を要 して測 位システムの 試 作 品 が 完 成 し、は水中音響測位技術が活用されてき た が、港 湾工事 が 行 われる 浅 海域では海面や海底で音波が乱反射し 高 精 度 な 測 位は 難 し く、長 年にわたる大きな課題であった。
こうした問題を解決すべく奮闘したのが、技 術 事 業 本 部の 吉原 到
技 術開発 副 部長だ。一 〇 年以上技術開発を担当しており、二〇二二年五月、ＧＰＳ を 使 え ない水 中で 高精 度に位置を計測する「 水中超 音波 測 位システム 」の開 発に 成 功 した。足 掛 け一 〇 年の歳 月 をかけ た開発の経緯を教えてくれた。
「 ビッグクラブシリーズの初号機を当社で導入したのが一九九四年。以来、三〇年にわたり水中施工の機械化に取 り 組 んで き ま し た。市 販の 測位装置では、水中バックホウにオペレータが乗っていないのに、画面上ではバックホウがランダムに動いて し ま う んで す。メーカーに 協 力を求め繰り返し改良を試みましたが な か な か 改 善 せ ず、システムの根本から見直さなければ解決しないと考え、ゼロからシステムを開発しようという結論に至りました 」。
し かし、その 分 野の 詳 しい 専 門れたことも一 度や二度ではありまざ という 時に 動 作 し な くて、怒 らた 」。吉原副部長も「 それなのにいできるのであればと引き受けましで し た が、新 システム 開 発に 協 力は言ってられないというのが本音迫する現場で実験など悠長なこと作 試 験 には 最 適で す。工期 がひっ返る。
「 沖縄の海は透明度が高く動の実験を一 ノ瀬所長は笑顔で振り台に再 度の 試 行に至る。この一 連作しなかった。その後、宮古島を舞を 検 証 し た が、この 時 は う ま く 動

ホウに試作品を装着して位置情報

出 会いは 那 覇の 現 場。水 中 バック執る一 ノ瀬 浩一 所長 だ。初めてのて き たの が、石 垣の現 場で 指 揮 を現場での実証経緯をつぶさに見の現場へ移っていく。

実験の場は水槽やプールから実際

吉原 到 Toru Yoshihara

30
2 024.0231

あおみ建設株式会社
技術事業本部
技術開発副部長

石垣港の沖で進む防波堤築造の現場。基礎捨石均し及び被覆石均しに水中バックホウが活躍している。水中バックホウは施工能力が高く、少ない潜水士と短い時間で施工が可能だ。
水中での稼働の様子。潜水士が運転席に乗り込み、バックホウを操作する。
（提供：あおみ建設㈱）上／システムを搭載したビッグクラブ。
（提供：あおみ建設㈱）下／限られたスペースで緊張感の高い作業が続く。

せ ん 」と 頭 を か く。宮 古 島 で の 実
験は好結果に終わる。
「 それまでの開発の道程や那覇での失敗を思い出 し、やっと 思い 通 り 動 い た か！

水中バックホウ［ 工事概要 ］と胸があつくなりました 」。そして二〇二二年、今 回の 現 場 と 同 じ 石
垣島の防波堤工事をあおみ・丸尾JVが受注し、水中バックホウガイダンスシステムとして本格的に稼働させ、発注者から高評価を得た。
現 在は、測 位システムを 誰 も が簡単に扱える市販品レベルに高めることを目指して改良中だ。コロナ
禍で部品が間に合わないなどの影響で、残 念 な がら 今 年 度は 稼 働 することはなかったが、使い勝手の良いものを目指していると意気込む。
吉原副部長は「 自信満々で本番に 挑 んでも、測 位 情 報 が画 面 上に正 し く 表 示 さ れ ないこ と も あった 」と苦い経験を振り返りつつも、「 水 中バックホウの遠隔 操 縦 を 実用 化 させて、透 明 度の 低い 本 州の海で 活 躍 する 姿 を早 く見 たい。また、今 後 活 躍 が期 待 される 水 中 ドローンに応用できるよう、装置の小型 化 も目 指したい 」と話 してくれた。筑 波 大 学 との共 同 開 発 期 間はもつながっています。ビッグクラブの施工能力は人力施工をはるかに超え、工程を計画するうえで、従来五 年、市 販 品 を 水 中 バック ホウに装着して試行錯誤を繰り返した期
間 を 含めると、実に一 〇 年の 歳 月をかけた。
「 はなから簡単にできるとは思っていない、成功するまで挑戦し続ける 」と、前を向く吉原副部長。新 たな 道 を 切り 拓 く不 屈の 精神が、開発の裏側にあった。

まるでゲーム潜 水 業 務の イメー ジ が変わる
石垣の現場で活躍するビッグクラ ブ。初 号 機 から 進 化 する 過 程で水 陸 両用 稼 働 が可 能となり、動 力ケーブルも油圧ケーブルから電気ケー ブルに 改 良 され た。複 雑 な 配管 や 油 漏 れの心配 がな く なり、操作性も向上した。
長年水中バックホウの進化を見てきた一ノ瀬所長はこう語る。
「重さが最大二〇〇㌔になることもある 基 礎 捨 石 を、水 中 とはいえ 人 力で 移 動 させるのは 重 労 働で し た。
水中バックホウが登場したことで潜水士は直接石に触れることがなく なり、指 詰めなどの 災 害 防 止に湾土木における新たな働き方の萌芽となっていくだろう。

一人多役！頼りになる現場の便利屋の人力施工なら一 日当たり約三〇平 方 ㍍で見 込むところ、一 五〇 平
方 ㍍ 程 度 を想定できる。業 務 効 率が格段に向上しましたね 」。
高 精 度の 測 位システムを 搭 載した遠隔無人化施工が可能になれば、船 上の操 縦 席で画 面 を見 な がらペンを持つ感覚で操作でき、潜水士の負荷や危険性を更に低減できる。今 後の潜 水 士の 働 き 方 が飛 躍的に 変 わ るので は ないかと、一 ノ瀬所長は胸を高鳴らせている。
「事務所からマシンガイダンスシステ
ム画面やソナーで計測した地形情報を見て遠隔操作することも当たり 前に な るで しょう。も は や ゲ ー
ム感覚に近いかもしれない。新しいあおみ建設・丸尾建設特定建設工事共同企業体
令和5年度石垣港（新港地区）防波堤（外）築造工事
監理技術者

ワークスタイルが浸透すれば、若いゲンバの推し☆を教えてください

遠隔操作のイメージ。支援船から伸びる電気ケーブルとつながれた水中バックホウは超音波信号を発信。受信したのち、フィルタリングなどのプロセスを挟むことで、操縦室で正確な位置情報が測定できる。
（提供：あおみ建設㈱）潜水士の大槻秀哉さん。スキューバ関連の仕事を20年ほど経験したベテランだ。石垣の現場では水中バックホウに搭乗しマウンドの均し作業を担う。

？！

最新の水中バックホウであるスーパービッグクラブ。パワーユニットやアタッチメントを換装すれば一人多役をこなします。水中専用タイプ
は電動油圧変換の動力を装備して水 （提供：あおみ建設㈱）深-50mまで、吸排気口が付属されたディーゼルエンジンで駆動する水陸両用タイプは水深-4m以浅での作業も可能。多様な施工に対応できる、汎用性が高く頼りになる存在です。

一ノ瀬 浩一 Koichi Ichinose

世代や女性でもきっとチャレンジしたくなると思います 」。
人 力 施工から 機 械、そして 遠隔

石垣港（新港地区）防波堤（外）の共通工、構造物撤去工、海上地盤改良工、基礎工、本体工（ケーソン式）、被覆・根固工 、上部工 、消波工 、測量（ICT）
工 事 内 容施 工へ。更 に 進 化 す るAIと 融 合し、自 律 的に 動 作 す る 水 中 バック

令和5年5月12日～令和6年3月15日
期

水中バックホウ
支援船
遠隔操縦室

32
2 024.02
33

工

超音波信号
信号増幅
防波堤本体

操縦席
マシンガイダンス
システム画面ソナーで計測した
現在の地形を表示

送波器
沖縄県石垣市南ぬ浜町地先

ソナーで施工前後の地形を計測
工 事 場 所受波器
内閣府沖縄総合事務局開発建設部
者
注発

ホウのロボット化も夢ではないかもしれない。新システムの開発が港遠隔操縦室内データ送信