工具や計測器等の持出・返却管理システム
人の作業負担で考えると工具管理もその課題の一つとして挙げられ、工具を無くす、探す、管理するなど無駄な作業が常に発生しております。工具管理のデジタル化としてRFIDを活用した管理方法が代表的です。 RFタグを活用した工具管理ですが、工具ごとに適した「タグの選定・取り付け方法・読み取り距離」が定まっていないため、現状全ての工具にタグを取り付ける事は困難です。本提携では、製造業のデジタル技術の導入きっかけの一つとなる「IoT及びRFID技術を活用した工具管理」の提供を目的として、作業現場で工具の読取りテストを、ICタグの開発、販売をしている当社は、タグの開発及び提供を行い既存の工具に取り付けやすい形状のICタグ開発を進めていまいります。開発を通して、製造現場で発生する工具を探す時間、管理工数、在庫数確認をICタグ工具管理システムで解決いたします。
橋梁施工における最新技術
本プロジェクトに課せられた使命を達成し、現場特有の課題を克服するための技術的対応として、まず、大型施工機械の導入による効率化を図った。①これまでに主にダム工事で採用されてきたインクラインを橋梁工事に導入し、急峻な渓谷の両岸で１基ずつを稼働させる国内初の手法により、強風下における安全かつ安定的な資機材運搬を可能とした。躯体構築では、②橋脚のクライミングシステムや③超大型移動作業車による合理化施工により、施工日数を大幅に短縮した。④柱状節理が形成された急崖での基礎工においては、半円型の新たな土留め工法を開発し、掘削範囲を最低限にとどめることにより、ジオサイトの景観保全と施工時の安全確保を両立した。⑤ICT先端技術も積極的に導入し、コンクリート打込み管理システム「T-CIM/Concrete」の活用により、生産性や品質向上を実現するとともに、VR技術を生かしたCG動画で工事情報の発信を行うなど、地域と一体感のある工事を推進した。
ICT建機における施工による生産性向上
現場で撮影した画像を生成AIで解析し、危険箇所や安全管理状況、整理整頓状況、資機材の盗難リスク等を可視化するAI画像解析サービスである。解析時にプロンプト（指示）を設定することで、現場の目的に応じた分析が可能となる。解析した画像を基に、KYポスターの自動生成も可能。 また、監視カメラと連携することで、現場画像の定期的な自動解析にも対応しており、解析結果をレポートとしてメールで配信する。これにより、現場巡回や映像確認だけでは把握しにくい現場の変化や危険への「気づき」を提供し、安全管理、KY活動、安全教育、整理整頓、作業効率化等に活用することができる。
トンネル施工技術
山岳トンネルで使用する①自由断面掘削機（ブーム・ヘッダー）と、②エレクター付コンクリート吹付機の遠隔操作システムです。切羽から約150m後方の遠隔操作室へ、重機搭載カメラ、俯瞰・PTZ・360度カメラの映像と操作信号を超低遅延で伝送し、実機と同様の操作装置で施工します。Wi-Fiと光回線を利用し、掘削機は数km離れた工事事務所からも操作可能です。吹付機はLiDARにより出来形と鏡面押出量を計測し、閾値超過時に警報を発します。
橋梁耐震補強用鋼製ブラケット取付ロボット
本技術は地上からロボットを遠隔操作することで橋脚上端部へ鋼製ブラケットを取付ける技術です。開発したロボットは「重量物をミリ精度で動作させる技術」と「重量物を上部支障直下まで揚重する機構」を組み合わせることで鋼製ブラケットを橋脚上端部へ安全に設置することを可能としました。6本の電動シリンダで一枚の天板を支える構造のスチュワートプラットフォームと鋼製ブラケットを把持する機構を組み合わせ、鋼製ブラケットの位置・姿勢の前後・左右・上下（XYZ）、傾き・回転（ロール・ピッチ・ヨー）をミリ精度で動作させることができます。ブラケットを把持する機構は鋼製ブラケットを下から支えることで、把持した鋼製ブラケットがロボットよりも高くなる構造となっています。本ロボットをクレーンなどの揚重機と組み合わせることで橋桁に接触することなく、鋼製ブラケットを橋脚上端部に設置することができます。ロボットの操作は地上に配置した遠隔操作機から行い、操作レバーとスチュワートプラットフォームが連動して動作するため直観的に操作できます。本技術の施工手順は、①クレーンでロボットおよび鋼製ブラケットを橋脚上端部近傍へ揚重 ②ロボットを遠隔操作し、鋼製ブラケットの位置調整・取付 ③ロボットアームでナットを仮締結 ④ブラケット把持を解除し、離脱 の4工程です。
配筋全体の3Dモデル化による検査システム
３Dレーザースキャナまたは動画からSfM処理によって取得した配筋の点群データを処理ソフトへ取込み、計測したい配筋面を指定することにより、鉄筋モデルを生成します。 これにより『鉄筋径』、『本数』、『鉄筋間隔（最大、最小、平均）』、の配筋出来形を得ることが可能となります。また、設計のコンクリート面を仮想面として指定することにより『鉄筋かぶり』の出来形も得ることができます。
非接触式温度計による河川水温観測システム
一級河川（直轄管理区間）の水温観測は、水質調査時の月１回の観測を基本としており、河川環境を把握するために十分な水温データが取得されていない。今後の気候変動の影響を含めた河川環境の把握のため、水温連続データを取得することを目的に河川水温の継続した観測を行うことが必要である。非接触式水温機器は管理コストの大幅な縮減が期待できる反面、河川では、陸上から水面への斜方向観測、洪水等で変動する流水が対象、降雨や水蒸気等の影響を受ける条件となるため、現状においては連続観測で適用できる観測機器がない。そのため、非接触により洪水に対しても安定的に連続観測が可能であり、維持管理が容易な「非接触式水温機器」を開発した。なお、本技術開発は、国土交通省の『 令和５年度 革新的河川技術部門公募テーマ 』である『 非接触式水温連続観測機器の開発 』として対応し、現場実証を経て観測精度等の確認を実施した。
道路パトロールシステム＋堤防点検システム
国土交通省における国道の維持管理は、管理対象が莫大であるため一部を民間委託で対応しているが、建設業界全体に限らず日本の全ての産業分野において深刻な問題となっている少子高齢化に伴う担い手不足への対策が急務となっている。 当該状況を鑑み、国土交通省では、インフラ分野のDX（デジタルトランスフォーメーション）を推進し働き方変革を目指しており、国道維持管理でもデジタルデータを活用した業務効率化が求められている。 株式会社東京建設コンサルタントでは、九州地方整備局から令和2年度に受託した道路パトロールシステム導入検討において、道路分野のインフラDX対応として、カメラ映像リアルタイム共有、道路巡回日誌自動作成、映像・AI処理を活用した道路パトロール効率化を検証し、令和3年度にシステム改良を実施、令和4年度に道路巡回日誌自動作成機能を九州地方整備局の全道路系事務所・出張所に実運用システムを展開、令和7年度に映像共有システム及び道路巡回日誌作成支援システムを統合、一連のシステム開発を完了した。
水位観測カメラ＋水位観測データ異常検出
自治体の土木防災情報システムでは、テレメータ観測設備で雨量・水位データを、河川監視カメラ設備で画像データを収集し、Webコンテンツ等として提供している。しかし、テレメータ観測設備や河川監視カメラ設備の整備費用が高額であるため、管理河川全体を網羅するように整備されていない課題がある。そこで、広島県土木建築局河川課より令和2年度に受託した『水位観測カメラシステム構築業務』において、静止画像をAI・画像処理する事で水位観測が可能となるシステムを開発し、令和4年度から令和6年度の継続業務において、CCTV及び簡易型河川監視カメラの静止画像データによ水位観測機能の実証実験及びシステム試行運用を行った。 また、水位観測カメラシステムで開発した水際線判読による水位観測技術を応用し、水位観測設備の各種水位計による水位観測データの異常検出機能の開発及び試行を行った。
水理模型実験・数値解析を活用した流木捕捉施設の計画・設計技術
本技術は、河道及び流木捕捉施設を再現した水理模型実験と平面二次元流況解析を組み合わせ、流木捕捉率、流量分派率、水位・流速等を定量的に評価しながら、流木捕捉施設の形状・諸元を設定する計画・設計技術である。 小野川では、河道湾曲部の外岸側に貯木地を設け、上流側から流水と流木を分派させ、下流側のスリットで流木のみを捕捉する分派型流木捕捉工を採用した。施設形状の検討では、平面二次元流況解析により流向・流速を確認して効果的な改良範囲を予測し、水理模型実験により流況や流木捕捉性能を確認しながら施設形状を段階的に改良した。 また、流木を効率的に貯木地へ導くための流入部の改良に加え、流木捕捉に伴う貯木地内の水位上昇や再流出を抑制するため、スリットや排水路等の補助施設についても模型実験により配置・諸元を検討し、その成果を構造設計へ反映した。 「平面二次元流況解析による改良範囲の予測」→「水理模型実験による流況・捕捉性能の確認」→「施設形状の改良」→「補助施設・構造諸元の設定」という一連の検討技術により、現地の河道特性や流木条件に応じた流木捕捉施設の計画・設計を可能とした。
グリーンインパルス
大型有線給電ドローンに吹付ノズルを把持させて吹付作業を行う新たな施工技術「グリーンインパルス」をエアロセンス株式会社と共同開発しました。急傾斜地や狭隘地における施工性の向上に加え、法面上での危険なロープ作業を大幅に低減し、i-Construction 2.0が目指す建設現場の安全性向上および生産性向上に寄与する技術です。 機体は6基のプロペラを備えたヘキサコプター型で、ペイロードは約40kg、ホースを装着した状態で最高約30mの高さまで飛行可能です。また、地上の電源装置およびドローンは車載可能であり、山間部においても現場運用が可能です。さらに、吹付厚さのリアルタイム計測技術を備えているため、吹付厚さの計測作業を地上から行うことが可能です。
STB-MC工法
セメント及びセメント系固化材を用いて、現場内、原位置で湿潤状態の固化材（以下、モイストセメント）を製造する装置、ならびにこの固化材を使用した浅層地盤改良工法です。開発したモイストセメント製造装置は、移動が可能な大型トラック、トレーラ搭載式となっており、粉体であるセメントに標準加水量で８％の水を噴霧しながら撹拌して均一な湿ったセメントを製造し、強制的に排出口まで送り出される仕組みとなっております。発塵抑制型固化材の入手困難なエリアでも水を添加するだけの現場製造方式なので施工可能です。
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