建設技術情報(第15期) - たTECH15

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Society5.0を実現する新技術 / S08-通期 大成建設のi-Construction

「データ利活用型の現場管理技術」と「無人化施工技術」

(1)映像・IoTデータを活用した現場管理支援システム「T‐iDigital Field」
(2)自律型建設機械による無人化・自動化施工

(1)映像・IoTデータを活用した現場管理支援システム「T‐iDigital Field」
・現場のリアルタイム映像や各種センサー等の取得データ(建設機械稼働状況やコンクリート性状、作業進捗などの施工情報)を可視化。工事関係者が「いつでも」「どこでも」「すぐに」施工状況を、モニター画面、スマートフォンやPCなどで遠隔から容易に閲覧・共有することにより、遠隔臨場で的確な現場管理が可能となるシステム。

(2)自律型建設機械による無人化・自動化施工
5G環境で適用可能な無人化重機及び補助技術を、パネル、モニター動画で紹介
①T-iROBO Excavator (油圧ショベルが土砂とダンプトラックを認識して自動で土砂掘削・積込)
②T-iROBO Crawler Carrier (指定ルートで土砂を運搬し、指定場所で排土後、再度積み込み場所へ戻る一連の運搬作業をすべて自動で実施)
③T-iROBO Roller (施工範囲や転圧回数などの施工条件を指定すると、自動で転圧作業を実施。夜間施工も可能)
④T-iROBO Breaker (遠隔操作室から操作者が破砕する岩を指定すると、ブレーカを装着した油圧ショベルが指定の岩に接近走行し、自動破砕)
⑤人体検知システム(AIを活用した人体検知システムにより自律型建設機械の自動停止やルート内の障害物を回避します)
⑥地盤締固めの品質管理システム「T-iCompaction」 (路盤や盛土の直上から地盤内部の密度と含水量を非破壊で連続的に自動計測するシステム。T-iROBO Rollerに搭載して、自動で施工と計測を同時に行うことが可能)

  • 大成建設のi-Construction
  • 大成建設のi-Construction
  • 大成建設のi-Construction
  • 大成建設のi-Construction
  • 大成建設のi-Construction
大成建設株式会社 本社技術センター  担当 / 片倉 徳男

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B25-通期 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術

コンクリート構造物およびアスファルト舗装の補修・長寿命化・モニタリング技術

【1】補修・メンテナンス・補強技術
1)既設構造物の後施工耐震補強工法:「ポストヘッドバー」
2)「CFパネル:炭素繊維シート複合パネル」
3)低粘度型アクリル樹脂を用いたひび割れ補修工法:「スーパーJ」

【1】補修・メンテナンス・補強技術
1)後施工耐震補強工法:「ポストヘッドバー」
既設鉄筋コンクリート構造物の内側から削孔し、専用モルタル充填後に、後施工プレート定着型せん断補強鉄筋“ポストヘッドバー”を挿入し、躯体と一体化を図り、部材のせん断耐力を向上させる耐震補強工法です。

2)コンクリート構造物の補修・補強工法:「CFパネル:炭素繊維シート複合パネル」
トンネル覆工のはく落防止、曲げに対する補強材、柱部材の耐震補強工法に使用するパネル。軽量なパネルのため人力のみでの施工が可能です。

3)低粘度型アクリル樹脂を用いたひび割れ補修工法:「スーパーJ」
下地処理が不要、かつ速硬性の低粘度型アクリル樹脂を、ひび割れ部への低圧注入・刷毛塗り、ローラー塗布により、コンクリート構造物の延命化を図ります。

  • 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術
  • 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術
  • 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術
大成建設グループ(成和リニューアルワークス株式会社) 成和リニューアルワークス 技術部  担当 / 岡本 晋

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B25-通期 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術

コンクリート構造物およびアスファルト舗装の補修・長寿命化・モニタリング技術

【2】モニタリング技術
1)コンクリートひび割れ画像解析技術:「t.WAVE」

【2】モニタリング技術
1)コンクリートひび割れ画像解析技術:「t.WAVE」
コンクリートひび割れ画像解析技術「t.WAVE」は、一般的なコンクリート構造物だけでなく、高架橋などの高所やアクセス困難な箇所もドローンを用いて撮影した画像から、ひび割れ状況の定量的な評価が可能な技術です。ル。軽量なパネルを人力のみでの施工が可能です。

大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術
大成建設グループ(大成建設株式会社) 本社技術センター  担当 / 片倉 徳男

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B25-通期 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術

コンクリート構造物およびアスファルト舗装の補修・長寿命化・モニタリング技術

【1】補修・メンテナンス・補強技術
1)舗装の長寿命化:リラクスファルトHT舗装
2)構造物の延命化:ワンダーコーティングシステム~ガラスコートシリーズ~
3)ホロレンズを活用した地中の見える化技術

【1】補修・メンテナンス・補強技術
1)リラクスファルトHT舗装
舗装の長寿命化を目指して開発した、ひび割れとわだち掘れの発生を抑制できる舗装です。

2)ワンダーコーティングシステム ~ガラスコートシリーズ~
一般のペンキのように塗るだけで形成したガラス質膜により、構造物への劣化因子の浸入を防止できる技術です。構造物への汚れや落書き、張り紙が容易に落とせる効果もあり、美観の保持にも有効です。

3)ホロレンズを活用した地中の見える化技術
BIM/CIMで作成したデータをウェラブルのホロレンズに搭載し、実像にバーチャル画像を組み合わせることで、地中内の埋設物を見える化する技術です。

  • 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術
  • 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術
  • 大成建設グループのインフラ長寿命化・メンテナンス・補強技術
大成建設グループ(大成ロテック株式会社) 大成ロテック 営業本部  担当 / 藤田 広志

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B15-通期 ステンレス製透水化粧ふた Tosk Remake Cover

ゴミは防ぎ雨水だけ通す次世代の側溝・集水ますふた

〝Tosk(トスク)〟は水の流れる隙間が生じるように、天然砂利を特殊樹脂で固めた構造体で、側溝ふたや集水マスふた・透水性舗装材などに応用する技術となります。
Toskは高い透水性(透水係数1.3cm/s)を有し、雨量にして100mm/hの降雨でも地表に雨を残さず浸透させます。この技術を用いて豪雨による災害、雨天時のスリップ(滑り抵抗係数C.S.R:0.78)を抑制します。
また、表層に使う天然砂利は25種類から選べ、あらゆる景観に合わせられます。

  • ステンレス製透水化粧ふた Tosk Remake Cover
  • ステンレス製透水化粧ふた Tosk Remake Cover
  • ステンレス製透水化粧ふた Tosk Remake Cover
ダイドレ株式会社 Md&Tosk関連事業部  担当 / 天羽

Society5.0を実現する新技術 / S15-通期 現場ですぐに使える生産性向上ICT新技術

コテプリ / ビーコンアラート

1.コテプリ
⇒コンクリート打設天端仕上がり
高さ管理システム

2.ビーコンアラート
⇒ビーコンを使用した注意喚起
  システム

コテプリは、コンクリート打設時の仕上げ高さを自動追尾トータルステーションとスマートグラスにより、作業員が直接確認及び調整できるシステムです。従来は、高さ目印を基準にした作業員の目測で対応していました。本技術の活用により、リアルタイムに設計との差が数値で分かるため、品質及び施工性が向上します。

ビーコンアラートは、ビーコン(無線標識)を危険箇所に設置し、警報エリアに接近した作業員に対して、危険箇所への接近をイヤフォンにて音声出力、また、スマートフォンにてバイブレーションおよび画面表示で通知するシステムです。

担当 / 鎌田

  • 現場ですぐに使える生産性向上ICT新技術
  • 現場ですぐに使える生産性向上ICT新技術
大日本土木株式会社 技術開発部  担当 / 鎌田、中谷

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B13-通期 土構造物の耐震補強技術

ミニアンカーPI/ハイビーネオ

1.ミニアンカーPI
先端拡大部を有する補強材による既設擁壁補強工法
2.ハイビ―ネオ
改良土とジオグリッドを組み合わせた新しい補強土壁

ミニアンカーPIは老朽化した擁壁の補修や擁壁の耐震性を高める工法です。先端拡大部を有する補強材を擁壁表面から挿入定着させることにより、既設擁壁を現状のまま補修・補強することができます。先端拡大部の支圧抵抗+グラウトの加圧注入効果により大きな抵抗を有するため、鉄筋挿入工に比べ長さを短くしたり本数を少なくできます。

ハイビーネオは高強度の改良土(短繊維混合安定処理土)を壁面工とし、補強材(ジオグリッド)と組み合わせた補強土壁です。壁面材は鋼製枠と組み合わせた軽量薄型な壁面パネルを用いるため、施工の省力化、効率化が図れます。また、壁面に改良土を用いることで背面盛土材の対象土質が広範囲となり、現地発生土を有効利用できます。

担当 / 中谷

  • 土構造物の耐震補強技術
  • 土構造物の耐震補強技術
  • 土構造物の耐震補強技術
  • 土構造物の耐震補強技術
大日本土木株式会社 技術開発部  担当 / 鎌田、中谷

Society5.0を実現する新技術 / S12-通期 RFID構造物診断技術「Wimo」

―RFID技術を活用した構造物モニタリング/構造物情報管理―

・RFIDひずみ計測システム
・RFID腐食環境検知システム
・iコンスペーサを用いた構造物情報管理

【RFIDひずみ計測システム】
無線で構造物内部に発生するひずみを計測できるシステムで、センサ・通信部ともに埋設されるため、非破壊で、誰にでも簡単に計測できます。計測結果はメモリに保存できるほか、無線電波で電源を供給するため電池が不要です。
【RFID腐食環境検知システム】
塩害・中性化・化学的侵食に起因する鉄筋コンクリート構造物の鉄筋腐食を、鉄筋近傍の腐食環境を評価することで予防保全を実現できるシステムです。ひずみ計測システム同様、センサ・通信部ともに埋設されるため、非破壊で、誰にでも簡単に計測できます。
【iコンスペーサを用いた構造物情報管理】
ICタグの固体識別IDやメモリを活用して、構造物に関わる諸情報の記録や管理を容易に実現します。また、外部システムと連携することで、施工管理や維持管理のICT化を促進します。

  • RFID構造物診断技術「Wimo」
  • RFID構造物診断技術「Wimo」
太平洋セメント株式会社 中央研究所 企画管理部  担当 / 中西

Society5.0を実現する新技術 / S26-通期 竹中土木のICT技術

ICTで自動化・可視化
~安全・品質管理の未来~

盛土材料品質管理システム

【内容】
本システムは、粒径判定と水分量判定システムから構成されます。
・粒径計測システム  :空間コード化法を用いて粒径を瞬時に計測
・水分量計測システム:散乱型RI 水分計と自動昇降装置の組合せで計測
【効果】
・搬入ダンプ全台数の計測が可能となる事で、品質管理の向上及び省人化が可能となります。
・90秒/台の計測時間なので、サイクルに影響しません。
・規格範囲外の不良材排除が可能となり、不良材混入による締固め不足が解消され、盛土品質の向上につながります。

竹中土木のICT技術
株式会社 竹中土木 技術・生産本部  担当 / 森

Society5.0を実現する新技術 / S26-通期 竹中土木のICT技術

ICTで自動化・可視化
~安全・品質管理の未来~

自律制御ロボットによるRI試験
の自動化

【内容】
自動走行型ロボットとRI試験器を搭載した台車を組み合わせ、盛土品質管理試験(RI試験)を自動化する技術です。
・ロボットに搭載したGPSにより、現在地を把握し指定した場所まで移動後、RI試験器が降下し計測します。
・場所の指定は、パソコン・タブレットで地図や図面上のウェイポイントで行います。座標による指定も可能です。
・指定場所へのルート上に、障害物がある際は搭載したレーザーセンサーで障害物を検知し迂回行動を実施します。
【効果】
・施工管理の効率化・生産性向上が期待できます。

竹中土木のICT技術
株式会社 竹中土木 技術・生産本部  担当 / 森

Society5.0を実現する新技術 / S26-通期 竹中土木のICT技術

ICTで自動化・可視化
~安全・品質管理の未来~

ICT技術によるトンネル切羽
形状可視化システム

【内容】
AR技術等を利用し、切羽面からの肌落ちや崩落・崩壊の兆候を事前に予測し、崩落危険度を知らせる警報発信手法です。
・3Dレーザースキャナで連続的に鏡面を測定し、管理値を超えた変位個所をグリーンレーザーでマーキングし可視化します。
・カメラ映像と変位データを結合しAR表示することで、現在の切羽状況が一目でわかるようになります。それを、切羽監視員のヘルメットに装着したスカウター、タブレット端末、施工機械のモニターなどでリアルタイムに確認できます。
・切羽直近の作業員には、ヘルメットハンマーの振動によって異常を直接伝達します。
【効果】
・切羽変位の把握を誰でも出来るようになります。
・施工時間・異常検知時間・退避時間が短縮します
・切羽作業員、重機オペレータ、現場職員の情報共有が円滑になります

竹中土木のICT技術
株式会社 竹中土木 技術・生産本部  担当 / 森

Society5.0を実現する新技術 / S26-通期 竹中土木のICT技術

ICTで自動化・可視化
~安全・品質管理の未来~

小型地盤改良機によるTOFT
工法

【内容】
既存の住宅地や工場敷地内などの、狭隘な施工条件下でTOFT工法の格子状地盤改良体を構築する目的で開発された施工法です。
【効果】
・機械の運搬が容易かつ組立・解体に要するスペースの縮小が可能になります。
・機械攪拌式であるため、噴射攪拌式などに比べ排泥量も少なく経済的です。
・全自動施工により、改良品質の安定化と省人化を実現します。

竹中土木のICT技術
株式会社 竹中土木 技術・生産本部  担当 / 森

関係機関・自治体・大学 / R13-通期 建設現場の生産性向上と担い手確保の取組

「建設現場の生産性向上」と「将来の担い手確保」に向けた取組

千葉県県土整備部における「建設現場の生産性向上」と将来の担い手確保」に向けた下記の取組を紹介しています。
・週休2日制適用工事の試行
・建設現場における快適トイレの普及促進
・ICT施工技術の全面的な活用
・CCIちばの取組状況

画像は準備中です
千葉県 県土整備部 技術管理課  担当 / 井澤

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B43-後期 特殊コンドルファ始動器「Vスター」

電動機の始動電流を抑えることにより非常用自家発電設備を小型化する装置

雨水排水ポンプ等の駆動元となる三相モータ用の減電圧始動器で、始動タップの始動途中可変が可能なコンドルファ始動器

特殊コンドルファ始動器は、始動電圧を途中で可変できるように加速タップを追加した。初期始動50%印加→加速時70%印加→100%(運転)と3段階の過程を踏む。低いタップから始動し始動電流を抑制する。途中で加速し加速トルクを得て運転へ移行する。結果、発動発電機の容量を小さく出来経済性の向上や工程の短縮が図れ、CO2が低減できるので環境の改善が期待できる。

特殊コンドルファ始動器「Vスター」
電光工業株式会社 営業部  担当 / 清水

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B47-通期 COLOPATスキャン

鋼製支柱埋設部の腐食による減肉を可視化

鋼製支柱根元に装置を設置し、磁場の乱れを測定する。データを解析し腐食による減肉具合を波形で可視化する。

COLOPATスキャンは道路標識や街灯など鋼製支柱を対象としている。
鋼製支柱は、経年劣化による腐食が引き金となり倒壊することが問題となっているため、大きな事故を引き起こす前に適切な対応が必要となる。

コンクリートやアスファルトに埋まり、外観からでは見ることのできない腐食による減肉状態を波形で360度可視化することができる。
健全部と埋設部の磁場の乱れのデータを取得するため、鋼製支柱を2周円周方向に走査し、解析する。

従来ではコンクリートブレーカーで掘削を行い、超音波探傷器を使って残存肉厚を測定するのが主流だった。
本装置は、360度走査するため未試験部を無くし、掘削工事を必要としないというメリットがあり、時間を大幅に短縮する。

  • COLOPATスキャン
  • COLOPATスキャン
  • COLOPATスキャン
東京理学検査株式会社 技術開発部  担当 / 杉山

Society5.0を実現する新技術 / S11-通期 i-ConstructionにおけるIoT技術の活用

生産性向上を実現するIoTを活用した3D測量技術及び施工技術

近年、土木現場において活用されている3次元データを用いて生産性を向上させる技術を紹介します。測量機や建設機械から取得できる3次元データを、測量・設計・施工・検査の工程で活用することで土木現場の作業効率を向上するだけでなく、インターネットのIoT技術やクラウド技術と融合し土木現場と事務所を繋ぎ新たな価値を作り出すものです。IoT技術は、データの共有や転送によりリモートで情報を共有することが可能になり、生産性を向上するだけでなく土木現場の働き方改革に繋がる技術です。

i-ConstructionにおけるIoT技術の活用
株式会社トプコンソキアポジショニングジャパン ICT営業部  担当 / 岩井

関係機関・自治体・大学 / R03-通期 Society5.0等 土木研究所の開発技術

土木研究所が開発した6技術

①地すべり災害対応のCIMモデル
3次元地形モデルを「バーチャル現場」として活用することで、地すべり発災直後の警戒避難対策や応急対策工事の検討を効率化・迅速化。

②既設アンカー緊張力モニタリングシステム(Aki-Mos)
従来非常に困難であった既設アンカーのアンカーヘッド外側に荷重計を取付けることができ、緊張力を計測するとともに、無線通信により遠隔でそのデータを取得する技術。アンカーの維持管理に寄与。

③コンクリート橋桁端部に用いる排水装置
コンクリート橋桁端部の狭い遊間にゴム製やポリエチレン製の樋状の排水装置を挿入し、ジョイント部からの塩化物を含む路面水の止水または排水を改善することによって、主桁や下部構造の塩害を未然に防止する技術。

④トンネル補強工法(部分薄肉化PCL工法)
覆工に変状が発生したトンネルに、プレキャストコンクリートのライニング版を内巻きし、補強を行う工法。内空断面に余裕がなく建築限界が確保できない場合でも適用可能。

⑤コンクリート用の透明な表面被覆工法
コンクリート構造物の耐久性向上・長寿命化を目的とした表面被覆工法で、従来品と同等の遮蔽性やひび割れ追従性、防食性、施工性を有する上に、透明であることから、目視点検を被覆後にも継続して行うことが可能な技術。

⑥チタン箔による鋼構造物塗膜の補強工法
桁端部や添接部、塗膜厚の確保しにくい部材角部等、さびが生じやすい部位にチタン箔を適用し、防食塗膜を補強する技術。重防食塗装系の下塗り塗膜の代替として、防食下地の上にチタン箔シートを貼付する。超厚膜形塗装と比べ施工が容易で、100年間のランニングコストでは約7%縮減。

  • Society5.0等 土木研究所の開発技術
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国立研究開発法人 土木研究所 技術推進本部   担当 / 島袋

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B14-通期 地震・津波リスクの見える化技術

大地震に伴う津波災害から海岸線を守る

東洋津波リスクマネージメントシステム(TECS-TRM)

東洋建設では津波対策の立案に向けて、SOWASコンセプト*に基づきリスクの見える化をしました。
(東洋津波リスクマネ-ジメントシステム:TECS-TRM)
この度の展示では次の二つの技術についてパネルにて紹介いたします。
・ドラム型遠心載荷津波水路(T-DUCTUSS)
・津波発生・伝播・遡上シミュレーション(T-TOPPRS)
また、当社の鳴尾研究所に設置している水理模型実験技術は、見た目の分かりやすさから、津波による被害を理解するのに役立ち、行政や住民など異なる関係者による議論を活性化する効果があります。
*SOWAS(Soil-Water-Structure)コンセプト:土-流体-構造物の相互作用を評価する概念

  • 地震・津波リスクの見える化技術
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東洋建設株式会社 関東支店 営業第一部  担当 / 高田

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B18-通期 ロッククライミングマシーン(RCM)・アンカーロックマシーン(ARM)を使用する高所法面施工

アンカーと作業機械をワイヤーで接続し高所法面の工事を効率的で安全に行う先進工法

ロッククライミングマシーン(RCM)を使用した高所法面の掘削工事・アンカーロックマシーン(ARM)を使用したロックボルト、グランドアンカーの施工

高所法面で足場を設けずに機械で工事を行う工法です。斜面上部に設置したアンカーと機械をワイヤーで接続。ワイヤーをウインチで操作することで斜面を自在に動き回り作業を行います。RCMは掘削等の作業を行い、主に予防治山工事や災害復旧工事で活躍しています。ARMは、無足場でロックボルト、グラウンドアンカーの削孔を行う機械で、予防治山工事で活躍しています。これらの機械には、急斜面で安全かつ効率的に作業を進めるための最新技術を導入しています。

  • ロッククライミングマシーン(RCM)・アンカーロックマシーン(ARM)を使用する高所法面施工
  • ロッククライミングマシーン(RCM)・アンカーロックマシーン(ARM)を使用する高所法面施工
  • ロッククライミングマシーン(RCM)・アンカーロックマシーン(ARM)を使用する高所法面施工
  • ロッククライミングマシーン(RCM)・アンカーロックマシーン(ARM)を使用する高所法面施工
大昌建設株式会社 安全管理部  担当 / 平島

防災・減災・国土強靱化、インフラ長寿命化技術 / B22-通期 半たわみ性舗装用高強度型超速硬プレミックス材『ダイヤツイン高強度』

最速2時間で強度達成!
過酷な条件下(寒冷地・港湾施設・重量交通)で威力発揮!災害に強い半たわみ性舗装用プレミクス材

半たわみ性舗装の性能アップおよび施工時養生時間短縮を可能にしたセメントミルク用プレミックス材

半たわみ性舗装は、空隙率20%~28%の開粒度タイプのアスファルト混合物(半たわみ性舗装用ポーラスアスファルト混合物)を舗設後、その空隙にセメントミルクを浸透させた舗装です。
“ダイヤツイン高強度”の施工性は従来品と変えずに、長期耐久性(耐荷性・変形抵抗性・耐凍害性等)の向上を目的に、“高強度型“として開発した半たわみ性舗装用超速硬プレミックス材です。
なお、“ダイヤツイン高強度”は、三菱マテリアル社との共同開発品です。

  • 半たわみ性舗装用高強度型超速硬プレミックス材『ダイヤツイン高強度』
  • 半たわみ性舗装用高強度型超速硬プレミックス材『ダイヤツイン高強度』
東京鋪装工業株式会社 建設事業本部 営業部  担当 / 谷崎
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