群馬県と長野県の県境に位置する、上信越自動車道 松井田妙義ICと碓氷軽井沢ICの間にある北野牧トンネル上部で、現在、世界初となる災害に備える予防保全工事が進んでいる。将来的な落石リスクを排除するため、供用中の高速道路のトンネル坑口直上にそびえる高さ70mの崖面の岩塊約9万5千m³を除去するプロジェクトだ。

今回のプロジェクトは、岩盤掘削のための仮設備工、落石・トンネル対策を行う「その1工事」と岩盤を掘削する「その2工事」の、2つのフェーズに分けられる。大林組は「安全に岩盤を除去する」ための最適な施工計画を検討し、2017年から6年間、壮大なスケールの仮設備の構築、高速道路への落石対策に向けたその1工事を進めてきた。そして2023年2月、いよいよその2工事に着手した。約3年かけて、頂上から下へ掘削・破砕・残土搬出作業を行っていく。

本工事で、最も重要なのは安全に施工すること。供用中の高速道路を落石から守るため、あらゆる事態を想定し、多重の落石対策を行っている。

一つ目は、崖面にロックボルト（鉄筋）を直接打ち込み、高強度金網で固定し、崖面全面を補強する工事だ。既に風化劣化が進行した地表面の層からの大規模な落石を発生源で対策するもので、岩盤を除去するまではロックボルトが岩盤を安定させ、落石を防ぐ。

二つ目は、高速道路のトンネル坑口上部に屋根を架ける「ロックシェッド」。施工中に万が一、小規模な落石（飛び石など）が発生した場合に、これを受け止めて、高速道路を守る。高速道路上に鋼桁を架設することと同様の工事であり、通行規制を余儀なくされるが、利用者への影響を最小化するため、精密測量や事前準備を綿密に実施できた。これにより、上下線それぞれ4日間の夜間通行止規制だけで、無事完了することができた。

最後は、70mある崖面を防護柵で覆う工事だ。落石から高速道路を守りながら、足場の役割も果たしている。このように積み重ねた落石対策が、供用中の高速道路の利用者はもちろん、施工者も守る安全面の要になっている。

山岳トンネル工事などでは、岩盤を砕く際に火薬を用いた発破工法で行われる。しかし、このすぐ下には高速道路が走り、ただ一つの落石も許されない。そこで、発破に比べ時間がかかるが、安全に着実に岩盤を砕くことができる油圧割岩とブレーカーによる掘削工法を採用した。

掘削には、削岩機と割岩機の2種類の重機が必要だ。まず、頂上の地表面に80cm間隔で、削岩機で深さ2.5mの穴を空け、そこに割岩機を差し込み岩盤内で拡張させて割る。これを繰り返して、岩盤を少しずつ割っていく。

作業は、高さ1.3mごとに「ベンチカット工法」で進める。割岩機で割った岩は、さらに大型ブレーカーで砕く。砕いた岩は、バックホウでダンプに積み込まれ、インクラインで60m下まで下ろされ、仮置き場へと運搬される。細かくされた石は最終的には採石場などに送られ、さまざまな形で再利用される。

8月末現在、頂上から10m分の掘削が完了している。今後、掘削が進み、頂上の地表面積が大きくなると、削岩機と割岩機、大型ブレーカーを複数配置できるようになり、工期短縮を目指した昼夜連続の掘削作業に入る。複数台を安全に稼働させるために、重機にはクアトロアイズを適用する。

日々岩盤を削り、山の形を変えていく掘削作業。岩盤の変形や岩盤にかかる力を計測し、わずかな挙動にも対応できる体制を整えている。2029年春の工事完了に向けて、直下を通る通行車両に影響を与えることのないよう、安全最優先で慎重に工事を進めていく。