日本国土開発株式会社 研究開発活動 (2019年5月期)

当社グループの研究開発は、自動化・省力化など生産性を向上する差別化技術及び現場施工に密着した技術に積極的に取り組んでいることが特徴であります。
当連結会計年度の研究開発費は810百万円であり、セグメント別の内訳は土木事業600百万円、建築事業207百万円、関係会社1百万円であります。主な研究開発成果は以下のとおりであります。

(土木事業)

(1) ICT(Information and Communication Technology)土工の高速化・省力化技術の開発

省力化、生産性の向上を目的として、ICTの活用を進めております。特に高速走行が可能なスクレーパを技術導入し、土工施工能力を大幅に向上させ、工期短縮と省人化を可能としました。
また、測量、設計、施工計画及び施工、維持管理に至るすべてのプロセスにおいて、ICT/CIMを全面活用したきめ細かい管理手法の確立を目指しております。3次元モデルにより工事段階中に刻々と変化する現場状況を予測・再現することで、多発、巨大化する台風・豪雨時等の土砂災害リスクをタイムリーかつ適切に評価し、仮設防災計画・対策に直ちに反映させることで、現場内及び周辺地域の安心安全度や顧客満足度の向上に役立てております。

(2) 回転式破砕混合工法(ツイスター工法)の適用土砂拡大と改良品質の高度化

当社保有技術である回転式破砕混合工法について、大型シールド工事の残土処理を対象としたプラント組込型ツイスターを実用化しました。所定の処理土品質を確保した上で従来機に比べ、大幅に時間処理量の拡大が可能となりました。またICT/AI対応を視野に入れた自動運転制御管理システムの開発により、省人化を図っております。
一方、不良土改良技術としての優位性を確立するために、豊富な実績データを整理し、広範囲な土質性状に応じた破砕混合メカニズムの研究や再生資材を活用した建設発生土の性状改善効果に関する検討及び使用材料の土質情報を与えることで、破砕・混合状態を定量的に予測できるシミュレーションモデルについて大学等との共同研究を進めております。

(3) コンクリート関連技術

リニューアル技術では、独自技術である機能性吸着材と国土開発工業㈱のエポキシ樹脂コンクリート補修製品を混和した、塩分吸着性能及び防錆性能を有するハイブリッドエポキシ樹脂製品は新材料としてNETIS登録を完了しており、ひび割れ注入・断面修復工法としての適用を目的とした検証試験を実施し、その効果についてモニタリングを行っております。
また、高品質コンクリートを製造するため、施工・品質管理に関する3次元の見える化技術の開発を行っており、スマートセンサやAI画像診断技術を活用したトンネル二次覆工コンクリートやボックスカルバートの施工・品質管理システムを施工現場で実用化を進めております。

(4) 土質・地盤改良技術

一般廃棄物や産業廃棄物の処分場、放射性廃棄物の埋設施設に活用可能な技術として、降雨浸透抑制型覆土(キャピラリーバリア)とベントナイトを用いた遮水ライナーの研究開発を継続しております。
また、当社では従来から研究開発を進めていた土砂よりも高品質な砕石代替材として使用できる石炭灰混合材料の製造を事業化し、関係会社の福島エコクリート㈱が製造・販売を行っております。
独自の地盤改良技術である動圧密工法は、ICTを活用した施工・品質管理の高度化、省人化を進めており、静的地盤圧縮工法のリフューズプレス工法とともに現場条件に合わせた最終処分場の減容化技術として他社との差別化を図っております。

(5) 機能性吸着材
環境分野、各種添加剤等への応用を目的に、機能性吸着材の技術開発を実施しております。これまでに基本性能の把握、製造加工技術等の研究開発を実施し、さらに、高度水処理システム、井戸水砒素処理技術等の環境分野、各種添加剤、脱臭剤等への用途開発を進めております。

(建築事業)

(1) 基礎技術

①柱RC造・梁S造工法の開発
RC造とS造の長所を活かし、複合構造とすることで、建物の大スパン化、省力化、低コスト化を実現する柱RC造・梁S造の技術開発に取り組んでおります。
工法の一般評定を取得し、首都圏にて大型物流センターを施工中であります。
②構造解析技術の強化
建物の長周期地震動対策への提案能力を高めるために、地震動解析技術、免震・制振構造の解析技術の強化を図っております。
③コンクリ-ト品質技術の強化
鋼管とコンクリートを組み合わせた技術により、工期短縮や省力化が図れるCFT造(コンクリート充填鋼管構造)の技術開発に取り組んでおります。都市部の超高層ホテル案件にて実施工を行っております。
④環境負荷低減コンクリートの開発と実証
火力発電所の副産物である石炭灰を加熱改質したコンクリート混和材(CfFA)を活用した環境負荷低減コンクリートの開発に取り組んでおります。自社案件に採用し、その有効性を確認しております。

(2) 現場支援技術

①タブレット現場支援システム
タブレットを現場施工管理に活用する事により、業務の効率化・省力化・ペーパーレス化を図っております。当社独自のカスタマイズを行ったソフトを導入したタブレットを用いて、配筋検査及び写真・スリーブ確認検査・仕上げ検査及び写真・各種工程内検査及び写真・簡易連絡メモ、各種会議対応等が可能であります。
②躯体省力化・施工合理化技術
躯体工事の省力化・合理化をはかるため、案件ごとに計画段階からPC化・先組工法・大型パネル工法・械施工工法等の検討を実施しております。現在、施工中の超高層マンション工事では、PC化、先組工法など、最適な省力化工法を採用し、生産性向上を図っております。

(3) IT技術

BIMを利用した支援技術
BIM(Building Information Modeling)の設計、施工への活用を進め、建設プロセスにおける品質や性能の向上、省力化を図っております。案件のフロントローディングと設計や施工現場における業務効率を改善し、質の高い施工管理を目指し、建築技術と情報技術の融合化を推進しております。

(4) 設備系技術

①省エネ技術の実用化・見える化
様々な省エネシステムの手法(クール・ヒートトレンチ、床吹出空調、デシカント空調、地中熱HP、ダブルスキン構造等)を取り入れ、CASBEE-Sランクを取得した自社案件をつくば地区に建設しました。
自社案件にて、省エネ技術の実用化と見える化の技術開発を進めております。
②食品工場エンジニアリング技術
食品工場エンジニアリング技術では、グローバルスタンダードであるFSSC22000等の規格・認証に対応するため、建設の観点から異物混入や虫の侵入、カビの発生等を防ぐサニテーション技術を整備・開発し、食品工場における安全衛生環境の実現を追求しております。

(5) 安心安全の技術開発

①制振デバイスの評価・検討
建物の大地震時の大変形を抑えるための制振装置の普及ニーズに対応するため制振装置の信頼性の評価・検討を、実施しております。
②構造モニタリングシステムの開発
建物のBCP対策として、建物モニタリングの開発を行っております。
自社案件に開発したシステムを導入し、実地検証を行い、実用化を目指しております。

③室内安全対策
メンテナンスフリーで高性能な「低床免震システム」は、床免震システムでは、第三者審査機関である一般財団法人日本建築センタ-による国内初となる一般評定を取得しております。
この技術を応用して、他の用途で活用できないか、他業種との協業を図っております。

(関連事業)

研究開発活動は特段行われておりません。

(関係会社)

福島エコクリート株式会社
石炭灰混合材料(ORクリート)の市場拡大、競争力強化を目的に、大学との共同研究を継続するだけでなく、原料調達の自由度を上げる目的から、他産業(製紙会社等)から発生する石炭灰、バイオ混焼灰の適用可能性に関して、福島県等の補助金を活用して検討を進めております。また、福島県内で建設中のIGCC(石炭ガス化複合)プラントから発生するIGCCスラグの適用性についても合わせて検討を進めております。