地盤技術研究部｜R&D｜大林組技術研究所

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地盤防災・地盤改良・CMS

ICT技術を用いた、高度な施工管理技術、品質管理技術の開発に取り組んでいます

安全で経済的なトンネル、地下空洞をめざします

安全・安心で持続可能な社会を地盤の技術で支えます

Geological Disaster Prevention /
Ground Improvement

地盤防災・地盤改良・CMS

ICT技術を用いた、高度な施工管理技術、品質管理技術の開発に取り組んでいます

斜面防災にはじまり、土構造物、地盤改良と関わり、ここ2、3年はICTを用いた技術開発に携わっています。近年は国土交通省も建設DXを推進すべく、管轄現場において新しいICT技術を導入するケースも増えています。ICT技術の発展は著しいため、最新の技術動向を把握しつつ、ICT関連の技術開発に取り組んでいます。

Building Foundation Structure

建築基礎構造

しっかりした礎を築きます

基礎は地中にあるため、普段は全く人の目に触れることはありません。しかし、文字どおり建物を支える「縁の下の力持ち」となる重要な構造物です。建物を支持する基礎に求められる性能は、「有害な沈下や傾斜を起こさず、地震時にも安全に建物を支持すること」であり、このような性能と品質を合理的に確保できる基礎の技術開発に取り組んでいます。
建物の重さ・大きさ・高さ・重要度・地盤の硬軟・地震時の挙動・コスト・工期などを考慮に入れて、お客さまのニーズに応える最適な基礎を提案し、これまで多くの実績を積み重ねてきました。多くのノウハウを活かし、今後も安全・安心かつ合理的な基礎を提供していきます。

Evaluation of Ground Behavior and Stability
During Construction

施工時の地盤の挙動・安定評価

工事による地盤の動きをリアルに再現

都市部の建設工事では周辺の自然環境や住居・公共インフラへの十分な配慮が求められ、計画段階より地盤の挙動の予測や適切な対策の選定が重要となります。そのための予測評価に有限要素法（FEM）の数値解析が用いられています。大林組では３次元FEMコード：GRASP3Dを開発し、種々の建設プロジェクトへの適用を経て、改善と予測精度向上のノウハウを蓄積しています。
近年の自然災害による被害の甚大化に対しても、有限要素法による予測評価に加え、個別要素法の適用技術の研究にも取り組んでいます。これらを活かして、より安全で合理性の高い社会基盤の建設に向けて貢献していきたいと考えています。

Geotechnical Engineering

地盤技術

建物の沈下予測をより早く・精度良く

建物を地盤に直接支持させる、杭を使って支持させる、どのような基礎形式にしても何らかの地盤沈下は生じます。地盤は自然由来の材料で物性の空間的なばらつきも大きく、沈下の種類も即時的なものから、何十年にわたるものまでさまざまです。建物ごとに施工過程も異なります。
多様な条件下の建物を支える安全で合理的な基礎構造の実現に向けて、数値解析や実験を通じて貢献していきます。

Evaluation of Geotechnical Properties and
Deformation for Soft Ground

軟弱地盤の物性評価と挙動把握

軟弱地盤の挙動の把握と可視化

多くの人が生活基盤とする臨海都市部では軟弱地盤が厚く堆積している場合が多く、その物性評価と挙動把握は不可欠です。比較的浅い部分では地盤改良を行うことで土地利用に必要な残留沈下低減や支持力確保を解決することができます。一方、上載荷重が大きな場合には、地盤改良が難しい深い洪積粘土層の沈下が問題になることがあり、場合によれば工事完成後長期間にわたって悩まされる問題です。沈下特性を示す圧密特性を精度良く評価することが求められます。
また、地盤の挙動に対しては予測が実際に則しているのか、模型実験などを通して確認したい要望は数値解析が高度になった現在でも、根強くあり、大型遠心模型実験装置を用いた模型実験を行い、現場実験では確認が難しい土留めやトンネル切羽の破壊過程などを可視化して、対策工の確認や新たなアイデアの創出に寄与しています。

Earthquake Engineering /
Vibration Engineering

地震動・地盤震動・振動

地震に対して安全・安心な建物をめざして

建物の地震被害を防ぐ・減らすための耐震設計や耐震性能評価では、入力となる地震動の予測・評価が必要となります。地震動予測では、建設地点や地域に固有の地盤震動・伝播の特性や地震を引き起こす断層破壊の特性などを反映させることが重要ですが、未知・未解明の要因や特性もあり精度の高い予測に向けてはまだ課題があります。地震動予測関連技術の他に環境振動の地盤振動対策など、安全・安心な建物や快適な居住環境の実現に寄与する技術の研究開発に取り組んでいます。

Tunnel / Underground Cavern

トンネル・地下空洞

安全で経済的なトンネル、
地下空洞をめざします

岩盤の力学的な性質には未知なことが多く、掘削中にトンネルの一部が崩落することや、開通後に変形し、通行止めを伴う補修工事が必要となることがしばしば起こっています。
岩盤には亀裂が含まれることが多く、亀裂と岩塊が組み合わさった強度や変形性を評価すること、開通後に生じる変形のような、将来の挙動を定めるパラメータを評価することなどが課題となっています。
トンネルや地下空洞を安全で経済的に提供するため、このような課題に挑戦しています。

Vibration / Aseismic Structure

振動・耐震

Geotechnical Engineering

地盤技術

安全な掘削工事を実現します

掘削工事は、それまで地中で安定していた力のバランスを変化させる行為です。これを再び安定した状態でバランスを確保するのが、山留めの役割です。山留め架構の安全性のみならず、周辺地盤・構造物への影響や地下水分布の変化などを考慮する必要があります。
大林組は、これらの課題に対して現場と支援部門が連携し、各現場の状況に応じた最良の山留め計画をめざしています。また、施工中においてもICT技術を活用した地下水揚水の運転管理や山留め計測管理を通じて、リアルタイムに情報共有を行い、次段階にフィードバックしています。

Geotechnical Engineering /
Radioactive Waste Disposal

地盤技術・放射性廃棄物処分場

未来の安全・安心のために

日本で商業用原発が稼働し始めて50年以上が経過しています。核燃料サイクル政策に則り、使用済み燃料を再処理する際に発生する高レベル放射性廃棄物をはじめ、廃炉に伴い発生する廃棄物などの処分は喫緊の課題です。
これらの廃棄物は基本的に、そのレベルに応じた深度の地下に処分坑道を設け、埋設する計画です。埋設した廃棄物から放射性物質が漏れださない施設の建設技術の研究を行っています。また毒性が自然界のレベルになるまで数万年〜10万年と言われており、その長期安定性の評価にも取り組んでいます。

Geotechnical Engineering

地盤技術

安全・安心で持続可能な社会を
地盤の技術で支えます

地盤は目立ちませんがあらゆる構造物の土台となる部分です。安全・安心な構造物をつくるためには、土台となる地盤の性質や特徴を理解し、評価することがとても大事です。また、持続可能な社会を実現するためには、リサイクル材の活用や地下水などの環境への配慮も必要です。
これまでリサイクル材料を含む地盤材料に関する問題や切土・盛土問題、地下水問題に関する技術支援、研究開発に主に携わってきました。地盤に関するものづくりの技術で社会に貢献していきます。