鉄建建設株式会社 研究開発活動 (2020年3月期)

当社の研究開発においては、長期的に安定受注を得る、新しい分野へ挑戦する、工事の生産性向上を図る、工事
の安全性向上等の技術戦略にもとづき、年々テーマ数を増加させ取り組んでいます。今年度は、建設技術総合セン
ター内に新築した施工実験棟を、新たな施工システムの開発に活用していきます。
当連結会計年度の研究開発費は747百万円(土木工事687百万円・建築工事59百万円)で、主な研究開発活動及び
その成果は次のとおりです。なお、研究開発活動には、子会社である株式会社ジェイテックとの共同研究開発活動
が含まれています。

(1)土木工事
①プレキャスト鉄道高架橋の開発
当社の主力工事である鉄道工事においても生産性向上を目的として、プレキャスト化が求められています。そ
こで、現在、鉄筋コンクリートプレキャスト部材や、鋼・コンクリートの複合構造とした鉄道高架橋等の開発を
進めています。
②大規模更新工事への技術開発
社会資本の老朽化対策として、大規模な修繕・更新工事についての計画が発表され、実施されています。長大
橋梁の床版取替え工事については、現在施工中の工事を題材として施工の効率化を図る技術開発を推進します。
また、トンネルの覆工コンクリートについては、老朽化したトンネルの覆工打ち替えや、補修補強技術の開発
を進めています。特に、インバートの増設については、従来工法から大幅な作業の効率化を図る新工法を開発し
、実用化をめざします。
③i-Constructionへの取り組み
建設業界で進められる現場作業の効率化を目的とした「ICT技術の全面的な活用」にもとづき、当社でも数々
の施策を研究開発し、建設現場に導入することによって、建設生産システム全体の生産性向上を図っています。
3Dスキャナーによる計測と3DCADモデルを組み合わせ、施工管理および検査の効率化を図る技術として、
配筋検査システムの開発を進めています。
橋梁工事では、ICT機器や通信設備の装備、活用による帳票作成の省力化、施工データの一元化により現場
職員の作業を飛躍的に効率化を図る、当社独自の橋梁現場施工管理システムを構築し、順次、実際の工事に適用
を図っています。
鉄道工事においても3DCADモデルの施工計画の活用による既設構造物との取り合い確認や、施工順序の事前
検討等、安全性のさらなる向上や現場職員の作業の軽減化、効率化を図り、生産性の向上に努めています。
④バイオマスガス発電システムの開発
河川堤防や道路、鉄道では、沿線の雑木や草木を定期的に伐採していく必要があります。これらの中には、廃
棄物として処理されるものも多く、処理費用や環境的側面から課題となっていました。一方、従来のバイオマス
ガス発電プラントは、その原料が木材ペレットや木材チップに限定され、多くを輸入に頼っている状況です。
当社では、河川堤防や道路、鉄道沿線等からの伐採草木を一括して材料として使用できるバイオマスガス発電
システムの開発を進め、廃棄物の減少とエネルギーとしての有効利用を進めています。

(2)建築工事
①施工BIM(Building Information Modeling)の鉄道工事への展開
BIM推進グループでは、鉄道工事への施工BIM適用として『鉄道施設の新築工事』でBIMを活用しまし
た。新築前の既存駅舎解体工事に於いて、敷地や作業時間に制約の多い駅部で、大型クレーンを用いた通路・弧線
橋の一括撤去工事の施工計画書を作成する際に、建設当時の図面や現地調査にもとづいてBIMモデルを構築しま
した。BIMによるデジタルモデルとして、既存通路部等の解体手順をシミュレーションすることで、支障物との
離隔距離を把握した上で、安全性を考慮した施工計画書を作成することが可能となりました。また、実際の撤去工
事に際しても、事前に工事関係者へ作業内容を周知して、安全に施工することができました。今後も設計施工案件
等を対象にBIM運用を行い、工事の安全・生産性の向上に寄与していきます。
②ZEB(Zero Energy Building)の開発
ZEBは、快適な室内環境を実現しながら、建物で消費する年間の一次エネルギーの収支をゼロにすることをめ
ざした建物のことです。建物で消費する照明や空調などの一次エネルギーを、省エネルギーによって使う量を減ら
し、創エネルギーによってエネルギーを創ることで、年間の消費量を正味でゼロに近づけるZEB建物の提供を推
進しています。この度、当社の建設技術総合センター内で新しい施工実験棟を建設するにあたり、太陽光発電によ
る創エネルギー、全館LED照明(在室検知センサー付)、自然換気窓、高効率空調機による運転効率向上、全熱
交換器による外気負荷軽減などの省エネ技術を採用して、省エネルギー(50%以上)+創エネルギーで100%以上
の一次エネルギー消費量の削減を実現している建物(エネルギー消費量が正味ゼロ)として、BELS(建築物省
エネルギー性能表示制度)における第三者認証の最高評価 ZEBを2019年10月に取得しました。また、2020年1月に一般社団法人 環境共創イニシアチブが公募するZEBプランナーへの認定登録も行い、これからもZE
B建物の提供を通して、低炭素・循環型社会への対応を図っていきます。
③新型小水力発電装置の開発と展開
小水量・低流速という過酷な条件下でも発電可能な新型の「小水力発電装置」の開発を実施しています。狭隘な
農業用水路やトンネル湧水を排出する中央排水溝程度の水量で発電できることを目的としており、このような水流
があれば、山間部や農村部でも電気を使用できるようになります。現在、開発した小水力発電機を自治体で複数個
設置して、同時に稼動させて試験運転を行なっています。低炭素社会における環境負荷低減技術の技術開発の一つ
として、農業関連施設への展開、環境関連技術に興味を持つ自治体、企業を中心に説明会や見学会を開催して、普
及展開に努めています。
④超高層建築の受注に向けた地下外壁の合理化工法(PSP工法の引抜き対応)の開発
超高層建築では、高さが高くなるに従い、塔状比(高さと幅の比)が大きくなる傾向があり、地震時の引抜き対
策として、別途、杭や地盤アンカーを構築したり、基礎重量を増したりして、コストアップ要因の一つとなってい
ました。大規模・大深度の掘削を伴う地下工事を想定したRCS合成壁工法の開発に続き、ソイルセメント壁の芯
材を本設の引抜き抵抗として利用するために、ソイルセメント壁を実際に施工して、引抜き試験を行い、所定の性
能を有していることを確認しました。この結果をもとに第三者機関である一般財団法人日本建築総合試験所(GB
RC)から建築技術性能証明(引抜き抵抗を追加)を取得しました。これにより、ソイルセメント壁の芯材(H形
鋼のS造)と鉄筋コンクリート造(RC造)の地下壁をシアコネクタで一体化するRCS合成壁と同じ機械による
施工が可能となり地下工事の合理化が図れます。今後も受注に向けて工法の適用を図るとともに、引き続き研究開
発を行います。
※(PSP:Permanent Soil cement mixing Pile)

(3)不動産事業、付帯事業及びその他
研究開発活動は特段行われていません。