全国初の「魚道」への建設用3Dプリンタ適用でインフラDX大賞を受賞。非出水期の限られた工期で実働40日間・40人工を削減

東北地方のインフラを支える大正12年創業の老舗・株式会社橋本店様が、「内川流域山下堰（右岸）工事」において日本初となる建設用3Dプリンタを活用した魚道（*1）施工の事例をご紹介します。実働40日間の短縮や環境面での成果が高く評価され、国土交通省の「令和7年度 インフラDX大賞 優秀賞」を受賞した本プロジェクト。今回は、推進責任者の相原氏、現場所長の東氏、業務効率推進課の土田氏に、お話を伺いました。

5年で激変した建設業界。発注者から求められる「現場のDX」

ーー 昨今、建設業界全体で働き方改革の推進などさまざまな制度変更や環境の変化が進んでいますが、特にどのような変化を肌で感じていらっしゃいますか。

相原氏： やはり一番の課題は若手の育成と定着ですね。最近は、働き方やコミュニケーションのあり方を時代に合わせていく必要があると感じています。特に、現場の負担を減らす新しいアプローチが不可欠だと考えています。

東氏： 現場では、ここ数年の材料価格の高騰には頭を悩ませています。そのほか、発注者（官公庁）側からのDXや新技術に対する取り組みへの評価が、ここ2〜3年で一気に強まったと感じています。

定期的なプロセスチェックのタイミングで、こちらからICTや新しい取り組みをアピールすると、発注者側が非常に強い興味を示すようになりました。昔に比べて、提出書類などの手続きも簡素化されてきていますし、測量機をはじめとする現場のハードウェアの進化も凄まじいものがあります。

土田氏： 私が担当しているICT施工管理の分野では、3次元測量が完全に定着してきました。BIM/CIMに関しては、2019年度から2022年度あたりにかけて「原則適用」の波が来て一気に盛り上がりましたが、最近は設計コンサルタント側がいまだ2次元図面を多用しているケースもあり、施工者側での運用に工夫が必要な、一歩進んだ段階に入っています。

どうせやるなら付加価値のある大きなチャレンジを

ーー そうした状況の中で、建設用3Dプリンタを活用してみようと思ったきっかけは何だったのでしょうか。

相原氏： もともとは施工現場の生産性を劇的に向上させたいという思いがあり、株式会社ホクエツ様からPolyuse様の建設用3Dプリンタを紹介されたのがきっかけでした。当初、魚道への適用の話をいただいた時は、実際の工事が次年度だったこともあり、「すでにいくつか事例が出始めていた時期だからこそ、ただ使うだけでなく、他社がやっていない付加価値をつけられるような大きなチャレンジをしたい」と考えたんです。

ーー 現場を任されることになった東様、土田様は、最初にこの話を聞いた時どう思われましたか？

東氏： 社内で「どこかの現場で3Dプリンタを活用できないか」という公募のような話がありまして。当時、私が担当していたこの魚道の案件でやってみたらどうですか」と提案したのですが、形状も複雑でサイズも大きかったので、最初は半分冗談のつもりでした（笑）。

実際にやることが決まった時は、正直不安の方が大きかったです。魚道特有のデコボコとした形状を本当にきれいに印刷できるのか。何より発注者から本当に了承をもらえるのかなど、前例がないだけに手探りでした。

土田氏： 私は業務効率推進課の立場として、個人的に「すごくおもしろそうだ」とワクワクしました。普段から3Dモデルを作っているので、デジタルデータがそのままコンクリート構造物として実体化するプロセス自体に、大きな可能性を感じていました。

ーー 現場の職人さんたちの反応はいかがでしたか？
東氏： 当時はまだ職人さんたちも「3Dプリンタでコンクリートを作る」という認識自体がピンと来ていない状態でした。特に製品を現地で据え付ける職人からすると、建設用3Dプリンタで製作した構造物には積層の凹凸があるため「扱いづらいのではないか」という懸念があったようです。

しかし、実際には印刷時に施工時のことを考慮して、クレーンで吊り上げやすく、現場で据え付けやすいような形状・金物配置にしてくれていたため、納品されてからはスムーズに作業を進めることができました。

40日間の工期短縮と、ウナギの遡上実験。データで立証した成果

ーー 今回のプロジェクトは、限られた工期の中でさまざまな検証を重ねる挑戦的なものでした。この期間を振り返っていかがですか？

相原氏： 非出水期*2という限られた工期の中で、最終的に「実働40日間（52%減）・40人工（31%減）の削減」という大きな成果を出すことができました。しかしそこに至るまでには、安全性の証明をはじめ一つひとつの検証の積み重ねがありました。

まず、発注者から建設用3Dプリンタ構造物の使用許諾をいただくために、流水圧に耐えられるかを検証する金具の耐力証明などの実験を行いました。実験データでしっかりと客観的な安全性を証明できたことは、発注者への説明において本当に大きかったですね。

また、ホクエツ様や弘前大学様と連携して行った「生物の遡上実験」も大きな経験です。通常の滑らかなコンクリート表面に比べ、建設用3Dプリンタならではの積層による粗面が足がかりとなり、エビといった低い稚魚・小型甲殻類などの遡上に非常に有用であることがデータで実証されました。技術的な省力化だけでなく、より多様な河川生態系の創出に寄与できたことは大きな収穫でしたね。

ーー 弊社の担当者も、遡上実験には画面越しで参加させていただきました。実際に魚が魚道を登り切った瞬間、チーム全員で大盛り上がりしたのが非常に印象に残っています。

東氏： 本当にそうですね。皆様のご協力のおかげで、こうした検証結果を得られたのは、大変心強かったです。

ーー 実際に建設用3Dプリンタでの施工を終えてみて、当初期待していた効果は得られましたでしょうか。

東氏： はい。型枠を省略できたことで、現場での廃材削減という環境面でのメリットを生み出せましたし、出来型（完成寸法）の精度も想像以上に素晴らしかったです。

施工が決まってからは、新技術の普及を担う東北技術事務所様からの依頼もあり、現場見学会を開催しました。発注者である宮城南部復興事務所側からも「実際の製造の様子や施工が見たい」と非常に高い関心を持っていただき、工事終了後にも若手職員の方々が多数視察に来られました。

最終的な評価として、社内で目標に掲げていた特定の局長表彰に一歩届かなかった部分もあり悔しさは残りますが、注目度の高さや技術的な手応えは、目指していたラインを大きく超えるものがありました。

相原氏： 私としては、期待値以上の大成功だったと感じています。多くの関係者の協力を得て社内外を巻き込む本当に大きなプロジェクトになりましたし、「どうせやるなら付加価値のある大きな挑戦をしたい」という狙い通り、素晴らしいユースケースが作れたと思っています。

「インフラDX大賞」の受賞と、これからの橋本店が目指す未来

ーー そして国土交通省「令和7年度インフラDX大賞 優秀賞」を受賞されました。改めておめでとうございます！社内外での反響はいかがでしたか。

相原氏： ありがとうございます。当初から「インフラDX大賞を獲る」という目標を掲げて推進してきたので、受賞できた時は大変うれしかったです。全国的に見ても、当社の技術力やチャレンジ精神が公に評価されたと実感しています。社内のモチベーション向上はもちろん、採用活動においても非常に良い影響が出ています。

東氏： 発注者から約30項目にも及ぶ細かな確認事項や質問が寄せられましたが、その都度Polyuse様がスピーディに回答案や解決策を提案してくれました。宮城の現場まで何度も足を運んでサポートしてくれたんです。自分一人の力ではなく、社内の協力、そしてパートナーの皆様全員で勝ち取った賞だと思っています。また違うかたちで、会社の技術貢献につなげていきたいですね。

ーー今回の経験を経て、皆様の「建設用3Dプリンタ」に対するイメージや、その後の業務に変化はありましたか？

相原氏： この魚道での大きなチャレンジ以降、私は常に「次の入札時の技術提案」や「受注後のVE提案」で、建設用3Dプリンタを活用できる現場がないか探すようになりました。

今回の経験を経て、建設用3Dプリンタをより効果的に活かすための見極めができるようになりました。建設用3Dプリンタの「複雑な形状を型枠レスで自在に作れる」という独自の付加価値を、どの現場でどう発揮させるか。次のフェーズでは、その「最適な使いどころ」を極めていくことがおもしろさであり、鍵になると感じています。

土田氏： 弘前大学様との共同研究に携われたことは、私個人としても非常に貴重な経験になりました。現在、BIM/CIMの業界的な温度感が少し落ち着いてきているからこそ、プラスアルファの新しい武器が必要だと感じています。

今回の建設用3Dプリンタ施工では、設計段階でのBIM/CIMデータとの完全な連携までは一気通貫で届かなかった部分もあるため、今後は「現況に合わせた3D設計データを自社で作り、それをそのまま3Dプリンタで出力・施工する」という、より進化したインフラDXの形に挑戦したいです。