日特建設株式会社 研究開発活動 (2021年3月期)

当社は、技術開発本部を中心に、主力分野である都市再生・維持補修・環境防災に関する研究開発に取り組むとともに、ICTやAIなどを活用した新たな技術開発や、環境負荷低減に資する研究開発を推進しています。
また、将来的な社会および顧客のニーズに応えるため、自社技術だけでなく、大学・公的研究機関・異業種企業などの外部リソースも積極的に活用し、柔軟かつ速やかな開発を進めています。
当連結会計年度における研究開発費は336百万円であり、おもな研究開発活動は次のとおりです。

① 自動化・省力化に関する技術
(イ) 吹付のり面の省力化技術〔スロープセイバー〕
スロープセイバーは、バックホウと吹付アタッチメントを用いたモルタル吹付の機械化施工技術です。従来の人力による吹付作業と比較して大幅な工期短縮と省人化が見込まれ、のり面作業の安全性が大幅に向上しました。また、LiDAR技術を活用したのり面施工支援システムを使用することで、高精度な施工管理が可能となります。
(ロ) ICTの活用、施工データの可視化
a. ICT地盤改良
国土交通省が進めるICT地盤改良の普及に応えるため、当社の主力分野である高圧噴射撹拌工事、機械撹拌工事、薬液注入工事で適用可能な高精度施工管理システムを開発しました。機械の位置誘導、施工管理帳票の作成を行うほか、得られた施工データの3次元表示も可能です。
b. ダムのグラウト管理システム〔I・S・Dグラウチング〕
当社技術の源であり、長年に渡り技術を積み重ねてきたダムグラウチングにおいて、注入予定、注入状況、施工状況マップ、グラウト管理日報が本社などの遠隔地からもリアルタイムで確認できるシステムを構築しました。また、地層情報も含めた3次元モデルに注入状況を表示し、見える化とともに、現地状況をWEBカメラで確認することも可能です。
c. 地盤注入工の自動制御システム〔Grout Conductor〕
地盤注入工の施工履歴データを活用し、施工や出来形管理などの効率化を図るシステム「Grout Conductor」を構築し、現場に適用しています。これにより、1台で最大8セットの流量計およびグラウトポンプの自動制御を可能にしました。さらに、流量・圧力の3次元表示や、日報・チャートの出力が可能になるため、日々の管理作業の省力化につながります。
d. ICTのり面工の本格的展開〔のり面ICT〕
斜面条件に応じて、UAV(無人航空機)による写真測量、地上型レーザースキャナ、UAVレーザー測量を使い分け、最適な計測方法の提案をするとともに、取得した3D点群データを、施工したのり枠の寸法測定や面積算出などに活用することにより、従来手法の測量作業に比べて4割程度の効率化を図ることが可能となりました。
また、AI(人工知能)を利用した画像解析技術を用いて、のり面のコンクリート構造物のひび割れ検出を可能にしました。さらに、凹凸や植生のあるのり面でも、のり面の安定に影響を及ぼす危険なひび割れを自動検出できるように開発を進めています。
② 地盤改良技術〔N-Jet工法〕
N-Jet工法は、専用モニターの複数ノズルから材料を噴射することで引上げピッチを大きくし、改良体造成時間の短縮を可能にした高圧噴射攪拌工法です。造成時間の短縮と施工効率の向上により工期短縮が図れ、硬化材使用量と排泥量の低減により、環境保全にも貢献できます。また、地盤条件により、最大φ3.5mの柱状改良体の造成が可能です。
③ のり面補修・補強技術
(イ) 盛土地盤に適した地山補強土工法〔EGNアンカー工法〕
EGNアンカー工法は、鉄道、道路などの既設盛土の補強を目的とした地山補強土工法です。加圧注入により定着材を拡張させ、従来の鉄筋挿入工と比較して砂質土地盤で2倍以上、粘性土地盤で1.5倍以上の引抜き抵抗力を発揮します。これにより、打設本数の削減、補強材長の短縮を図ることができ、工期短縮とともに、施工機械の小型化による狭隘場所での施工を可能にしています。
また、粘性土地盤において、スクリュー杭を回転挿入することで、スクリューと地山の摩擦抵抗により通常の地山補強土工と同等の引抜き耐力を発揮する地山補強土工法の開発を進めています。
(ロ) 既設アンカー切断除去工法〔Bite off工法〕
独自に開発した特殊ビットを使用し、既設アンカー鋼線を切断除去する工法です。撤去後、同じ場所に新たなアンカーを設置できることから、高度経済成長期に多数整備されたのり面構造物の老朽化対策や長寿命化といった課題の解決に貢献が可能です。

④ 文化財斜面防災
(イ) 文化財土砂災害防止技術の研究
立命館大学と共同で、文化財の斜面防災技術の研究を行っています。
清水寺をフィールドとして、UAVやレーザースキャナによる3次元測量データを用いた地表面形状の監視技術の開発、IoT技術を活用した斜面モニタリング技術の開発を行っています。経年的な斜面変状特性を把握することにより、貴重な文化財を土砂災害から守る技術手法の確立を目指しています。
(ロ) 文化財・史跡周辺の災害復旧工事への適用〔ジオファイバー工法〕
ジオファイバー工法は、砂質土と連続繊維を混合した連続繊維補強土を用いたのり面保護工です。のり面の全面緑化が可能でセメントを使用しないことから、環境や景観への配慮が必要とされる斜面・のり面の防災工事に数多く採用され3,500件以上の施工実績があります。
文化財・史跡に関連した実績として、清水寺のほか、140件以上の文化財・史跡における斜面防災およびその周辺環境の復旧や復元に採用されています。
※ジオファイバー工法は、2016年度準推奨技術(新技術活用システム検討会議(国土交通省))に選定されています。