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https://www.ce.nihon-u.ac.jp 日本大学工学部｜日本大学工学部の公式Webサイトです。学部案内、学科紹介（土木工学科、建築学科、機械工学科、電気電子工学科、生命応用化学科、情報工学科）、教員紹介、就職情報など日本大学工学部の情報を紹介しています。 Wed, 24 Apr 2024 23:44:44 +0000 ja hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.3.4 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/nue/wp-content/uploads/2020/11/favicon1.ico https://www.ce.nihon-u.ac.jp 32 32 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240415award/ Thu, 25 Apr 2024 00:00:20 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=48665 地域の日常にも寄与する２つの復興建築デザインが、それぞれ高く評価される（復興設計賞と福島県建築文化賞） 復興設計賞を受賞した葛尾村復興交流館あぜりあ この度、浦部智義教授とその研究室（建築計画研究室）が計画・設計に携わった葛尾村復興交流館あぜりあが2023年12月に『第5回復興設計賞』、スマート・ウェルネス・タウン・ペップ・モトマチが2024年1月『第３９回福島県建築文化賞復興賞』をそれぞれ受賞しました。共に、実作の建築を対象に現地審査を経て表彰するもので栄えある受賞となりました。 福島県建築文化賞復興賞を受賞したスマート・ウェルネス・タウン・ペップ・モトマチの菊池医院棟 10年以上の研究室の復興への取り組みは、「地域の日常に役立ってこそ」が原動力 仮設住宅としての計画・設計や移設再利用も数多く実践した、ログハウス型木造仮設住宅 浦部教授とその研究室では、2011年3月の東日本大震災以降、ログハウス型木造仮設住宅の建設からはじまり、建築やまちづくり等を通して、被災地はもとより福島県の復興に資する活動を地域の日常に役立つことも意識しながら、10年以上取り組んで来ました。今回の受賞は、そういった活動の成果の一部として、また、復興と日常の境目があいまいになりつつある現在、これらの建築が地域の日常にも大きく寄与する、といった側面が高く評価されての受賞でもあります。 前例のない建築を、みんなで考え・つくり・使う 当初の想定にはなかった、あぜりあの多目的 スペースの利用風景（舞台芸術鑑賞） 「葛尾村復興交流館あぜりあ」は、特に、前例のない建築の種別である「復興交流館」をつくるということで、建築主である自治体はじめプロジェクト関係者全員が手探りでのスタートでした。予め決められた機能だけでなく、短期的に或いは中・長期的に見て復興（それは地域の日常も含む）の役に立つ機能や空間を設えるという、大変難しいテーマでした。ですので、計画段階から関係者が一堂に会したワークショップを何度も繰り返しました。みんなで知恵を絞りだしたプロセスやその結果を、多面的に評価して頂いたことで、関係者みんなで喜びを分かち合えました。 開館後に行われた、学生さんも参加した、 あぜりあの家具づくりワークショップ風景 施設利用がはじまって暫くして、運営が本格化した現在も、引き続き関係者間で協力しながら、少しずつ機能の追加や変更など、改善しつづけている点も一定規模以上の施設建築としては特異ですが、それも評価につながったと言えるかも知れません。みんなに継続して使ってもらえ、復興にも日常にも役立つ建築になるには、そう言った工夫は必要なことだと言えるでしょう。 郡山のまちなかで、復興にも資する建築を まちとつながる医院の待合（SWTPM） 「スマート・ウェルネス・タウン・ペップ・モトマチ（SWTPM）」は、郡山市のまちなかにある小児科の医院の建て替えと薬局を柱としたプロジェクトですが、本学の教育・研究上のコンセプトである、健康で持続可能な暮らしに工学的にアプローチする「ロハス工学」にご共感を賜った、医院の菊池信太郎院長が日本大学工学部にお声がけ頂いたことから、スタートしたものでした。 移設再利用したログを磨く学生（SWTPM） 福島県の交通の要衝で経済的中心といえる郡山市のまちなかに、将来を担う子ども達と中心市街地を同時に元気づける建築をということで、このプロジェクトも従来にない、例えば、「医療施設らしくない建築」、「ハード的にも復興に資する建築」などを関係者で議論しながら進めました。結果的に、将来的に地域でより重要となる県産材利用や新しい木構法を使いながら、まちなかでも外から木肌感が十分に味わえる建築、また、東日本大震災直後に建設されたログハウス型仮設住宅を移設再利用した薬局など、を具現化するに至りました。 左：菊池信太郎院長、左から2番目：滑田崇志氏（はりゅうウッドスタジオ）、右：陰山正弘社長（陰山建設）、 右から2番目：浦部智義教授 施設がオープンした後は、医療施設らしくない診療所やSWTPMの敷地では、郡山の子ども達やまちなかを元気にするイベント等も行われ、まさに、健康で持続可能な暮らしをサポートする地域の日常に開かれた施設として機能しています。結果的に、その後の地域の子ども達の健やかな成長も大きな復興貢献といえ、ハード・ソフトともに地域の日常生活及びふくしまの復興にも資すると評価して頂いたのではないでしょうか。 1月に行われた受賞式では、関係者が久しぶりに一同に会して、今までの取り組みを振り返ると共に、この受賞を励みに、今度の活動についても色々と話し合えました。 ふくしまにある工学部だからこそ かつてキャンパス内に建ち、工学部の研究発信の 象徴の一つであった解体前の「ロハスの家3号」 「復興交流館あぜりあ」は、大学等の復興知を活用した福島イノベーション・コースト構想促進事業（復興知イノベ）の葛尾村での活動拠点でもあります（代表：浦部教授）。その事業では、「産学官民の連携による『ロハスコミュニティ』の構築と実装」と題して、日本大学工学部と自治体との協定に従い、本学が掲げる「ロハス工学」に基づき、産学官民の連携による健全で持続可能な地域づくりを目指すものです。 2つのプロジェクトを経て、キャンパス内で建築 がはじまった完成間近の「ロハス工学センター棟」 また、先にあった様に、「スマート・ウェルネス・タウン・ペップ・モトマチ」は、工学部の教育・研究のコンセプトである「ロハス工学」に、ご興味を持って頂いたことが契機となって、郡山市内のまちなかで実施されたプロジェクトです。 これらは共に、福島県郡山市に拠点を持ち、「ロハス工学」のコンセプトを掲げた工学部だからこそ、その過程で学生さんも数多く参加して実現した、地域の復興や日常に資するプロジェクトだと思います。今後も地域に期待され、地域に開かれた工学部を目指すとして、現在、研究室も参画している「ロハスの家群跡地再生プロジェクト」の様に、求められていることを意識して時に姿を変えながら、地域と連携できるチャンネルを多様に持つことが、より重要になると考えています。 ★復興設計賞はこちら ★福島県建築文化賞はこちら ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240422exhibition/ Tue, 23 Apr 2024 01:37:00 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=48788 「震災遺産を考える2024 ～ビッグパレットふくしま避難所を考える＃1～」 福島県富岡町のとみおかアーカイブ・ミュージアムにおいて、企画展「震災遺産を考える2024 ～ビッグパレットふくしま避難所を考える＃1～」が開催中です。この企画展では、2011年3月の東日本大震災時ビッグパレットふくしまBホールに設置された建築家坂茂氏による紙の間仕切りシステム（PPS）の実物展示をはじめ、数々の写真パネルなどで当時の様子を振り返ります。 震災当時、学生と共に現場で間仕切り設置のボランティア活動を行っていた、本学部建築学科市岡綾子専任講師。この企画展の開催にあたり、市岡専任講師は避難所撤去後から保管してきた紙の間仕切りシステム（PPS）の実物や当時の写真など、貴重な資料の数々を提供し、展示や取材に協力しています。 ボランティア活動の様子① ボランティア活動の様子② 震災後12年を経て一部再現された避難所の様子などをとおして、避難所とはどういう場所であったのか、そしてどうあるべきなのか、改めて考えるきっかけとなることでしょう。 この企画展は5月26日（日）まで開催されています。 企画展チラシはこちらから▼ ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240408pressrelease/ Tue, 09 Apr 2024 02:07:17 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=48478 「ロハスウェア」を組み込んだAIカメラの開発で橋梁点検者の点検業務を支援する この度、日本大学工学部は福島県産学連携ロボット研究開発支援事業の補助を受け、福島県内企業と共同で鋼橋の腐食検出支援のためのAIカメラを開発しました。 このAIカメラはCNN※1を適用した鋼橋の腐食検出器となる学習モデルを構築することにより、この学習モデルをソフトウェア（通称 ロハスのソフトウェア、略称 ロハスウェア）として組み込みました。これにより、橋梁点検業務の負担にならない、持ち運びが容易なカメラになりました。さらに、このカメラは学習機能も搭載しており、撮影した結果をその場で学習させ、カメラ自体の経験値を上げることで、さらに検出精度を向上させることも可能です。 CNN※1 畳み込みニューラルネットワーク(Convolutional Neural Network） 詳細は以下よりご覧ください。★プレスリリースはこちらから ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240318_lohaspondpjt/ Thu, 21 Mar 2024 08:38:08 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=47901 産学官民が連携して取り組むロハスの池プロジェクト郡山浪漫回廊計画実現に向けて、さらに前進！！ 2月27日(火)、54号館中講堂にて、『古川池の持続可能な防災親水公園化プロジェクト（ロハスの池プロジェクト）令和5年度報告会』が行われました。ロハスの池プロジェクトでは、古川池に適した水環境の創出を目指して、地域住民(古川池愛護会等)、行政(郡山市)、企業の産学官民連携で活動を推進しています。現在、プロジェクトリーダーの手塚公裕准教授を中心に、土木工学科10研究室の教員、古川池愛護会のメンバー3名、アドバイザーとして建設コンサルタント４名を含めたメンバーで構成され、水量・水質・底質・植生・親水性を評価する研究を行うほか、それそれの専門分野を活かして環境整備の検討を進めています。 また、大学内の課外講座や日本大学東北高等学校理科部の生徒を対象にした環境教育にも力を入れています。報告会には地域住民の方々のほか、工学部土木工学科の卒業生で、現在郡山市の副市長を務める村上一郎氏（写真左）も訪れ、「古川池の課題解決に向け、学生たちの活躍に大いに期待している」と激励の言葉をいただきました。まず、手塚准教授よりプロジェクトの概要について説明した後、本年度の各研究室の調査研究の状況や成果について報告を行いました。 学生たちの研究活動への評価と期待も高まる 【徳定川における浄化導水が水質の日間変動に及ぼす影響に関する調査】水環境システム研究室：石井佑汰さん 【古川池における流下方向の表層水質に及ぼす浄化導水の影響に関する調査】水環境システム研究室：市村拓也さん、山口智也さん 【古川池における池干し方法の確立と現地実験による底質改善効果に関する検討】水環境システム研究室：三谷歩さん 【古川池のロハスの浮島に適した植物選定のための費用・栽培難度・水質浄化能力の検討】水環境システム研究室：宮永達也さん 【植生浮島による水質浄化効果の検証】環境生態工学研究室：木村晃章さん 【浮島に植栽した園芸植物の収穫による栄養塩の取り出し量の評価】環境生態工学研究室：成田颯さん（木村晃章さんが代理発表） 【徳定川の濁度と水温に関する現地観測と時間変動解析】環境水工学研究室：大河原裕貴さん、高木潤也さん 【令和元年東日本台風に際しての古川池の治水的貢献について】沿岸環境研究室：竹内元春さん、平河内祐成さん 【水制技術の変遷と古川池への活用に関する研究】土木史・景観工学研究室：林雄大さん 【古川第三池に架設する人道橋に関する検討】橋梁工学研究室：大河内善利さん、佐藤耀さん 土木工学の各専門分野の研究者が古川池の環境改善に挑む 次に、学内のプロジェクトメンバーによる報告を行いました。水質浄化を担当する中野和典教授は、実験から実用段階に入っている植生浮島について説明し、今後は植栽した園芸作物の収穫イベントを近隣の高校や町内会の皆さんと企画していきたいと抱負を述べました。治水担当の金山進教授は治水の観点からみた古川池の役割や洪水発生時の浮島の影響など今までになかった概念について検討していくことを示しました。環境水理担当の梅田信教授は降水量と濁度の変化に着目。雨の降り方と治水との関係も視野に入れて研究を進めていきたいと決意を新たにしていました。景観・歴史担当の知野泰明准教授は水制を使った治水対策について説明するとともに、今後は古川池を含めた阿武隈川の変遷の歴史についても調べていきたいと述べました。最後に手塚准教授から環境改善・環境教育等令和5年度の活動報告と行うとともに、令和6年度の活動予定についても紹介しました。引き続き調査研究やプロジェクトの活動を活発化させながら、ロハスの浮島の貸し出しといった新たな取り組みも検討していることなどを伝えました。 学外メンバーからは、古川池愛護会・事務局長の畠良一氏が登壇し、古川池愛護会について設立の趣旨や経緯、これまでの活動などを紹介しました。整備計画を早期に実行させるには、地元住民も積極的に活動することが重要であり、それが郡山市の取り組みの助長につながると示唆しました。会場にいた金屋第二町内会会長も、ともに古川池の環境改善に尽力していきたいと決意を示してくださいました。アドバイザーの牧乃瀨統氏からは発表に対する講評をいただき、昨年度よりもグレードアップしたとの評価をいただきました。最後に古川池愛護会会長の髙橋晋也氏がご挨拶し、学生への労いの言葉とともに、郡山浪漫回廊計画実現に向けて産学官民で古川池を郡山の伝統と文化を継承するシンボル的な親水公園にしていこうと協力を呼びかけ、報告会を締めました。 この1年間、研究活動に奮励してきた学生たちも、地域社会に貢献できたことで大きな自信と達成感を感じていたようです。この場をお借りして、報告会にご参加いただきました皆様に感謝いたします。より一層、産官学民の連携を深め、ロハスの池プロジェクトを推進し、古川池の治水・利水・環境保全に努めて参ります。 ★古川池の持続可能な防災親水公園化プロジェクト（ロハスの池プロジェクト）の詳細はこちらから ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240318news/ Mon, 18 Mar 2024 10:03:18 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=47937 機械工学科の下權谷祐児准教授が東京大学大学院医学系研究科の山本希美子准教授らと共同で取り組んだ研究論文が、生理学分野の主要学術誌の一つであるAmerican Journal of Physiology-Cell Physiologyに掲載されました。 血管内皮細胞（EC）には「層流」と「乱れた流れ」という2つの異なるタイプの血流が作用しますが、ECはそれらを別々の力学的刺激として感知し異なる細胞応答を示すことが知られています。しかしながら、ECがそれらをどのように識別しその情報を細胞内に伝達しているのかは不明でした。本研究では、ECの細胞膜およびミトコンドリア膜において膜脂質の相状態（lipid order）がそれぞれ逆方向に変化することを介して、「層流」と「乱れた流れ」の識別およびその細胞内情報伝達が行われていることを示しました。この研究では、それら2種類の力学的刺激を明確に区別できる流れ負荷装置の開発が一つの鍵となりましたが、下權谷准教授が有する数値シミュレーションの技術と血管病の流体力学的研究の知見が重要な役割を果たしました。 図1. 流れ負荷装置における「乱れた流れ」(A)と「層流」(B)の数値シミュレーション ★発表論文 論文 タイトル Endothelial cells differentially sense laminar and disturbed flows by altering the lipid order of their plasma and mitochondrial membranes 著者 Yamamoto K, Shimogonya Y, Maeno R, Kawabe K, Ando J 雑誌名 American Journal of Physiology-Cell Physiology DOI 10.1152/ajpcell.00393.2023 URL https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/ajpcell.00393.2023 ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240315award/ Fri, 15 Mar 2024 07:02:52 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=47865 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240311report/ Mon, 11 Mar 2024 07:55:18 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=47727 【産学連携】地元企業×電気電子工学科パワーエレクトロニクス研究室 前列右：千葉上席研究員 右から2番目：渡部教授 後列：パワーエレクトロニクス研究室の学生3名 カメラマン：江口助教 電気電子工学科パワーエレクトロニクス研究室（渡部仁貴教授・江口卓弥助教・千葉玲一上席研究員）では、福島県喜多方市にある株式会社ハート・プラザ様のご協力のもと、地元地域の資源の有効活用について検討しています。同社では、ケナフ（植物の一種、写真1）から紙やプラスチックの原料となる成分を抽出して（写真2）、バイオマス由来の製品に応用しています。その抽出工程では、ケナフ残渣（残りかす）が排出されます（写真3）。本研究室では、このケナフ残渣の新たな活用用途を見出すために、研究を進めています。 写真1:乾燥したケナフチップ 写真2:紙などになる成分 写真3:ケナフ残渣 3月5日（火）には、同社にて今年度の研究報告会を実施。参加した学生3名（4年生2名、3年生1名）の内2名が発表を行い、ケナフ残渣の特性や蓄電材料としての応用結果について報告しました。その後、質疑応答・意見交換が行われ、同社の高久俊秋社長も研究成果に期待を寄せていました。 今後、4年生の2名は本学部の大学院に進学し、研究を更に進め、地域貢献を目指します。 ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/66th_research_report/ Fri, 16 Feb 2024 09:27:05 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=47325 12月2日（土）、令和5年度第66回日本大学工学部学術研究報告会を開催しました。日本大学工学部工学研究所では、学術研究並びに教育振興を目的に、教員や学生が日頃の研究成果を発表する「学術研究報告会」を年1回開催しています。 昨年に引き続き対面での開催となり、会場となった工学部70号館は大勢の発表者と聴講者で賑わいました。午後からは画文家、編集者としてご活躍の宮沢洋氏を講師にお迎えし、「 建築好きに教えたい『 ふくしま三ツ星建築 』15選 」と題した特別講演を開催。建築関係者のみならず、専門以外の人々も建築の魅力に惹きつけられる内容に、我が町をもっと深く知りたい、その建築に触れてみたいと感じられた方も多かったのではないでしょうか。展示された宮沢氏の作品には、講演でも紹介された誇るべき福島県の名建築の数々が印象的な画文で描かれ、参加者の注目を集めていました。 本年度は校友の方々も加えた235件の研究が報告されました。各部会の会場では活気ある質疑応答も繰り広げられ、今後の研究活動への大きな刺激となっていたようです。 41件の研究報告があった土木工学部会 33件の研究報告があった建築学部会 31件の研究報告があった機械工学部会 34件の研究報告があった電気電子工学部会 19件の研究報告があった生命応用化学部会 48件の研究報告があった情報工学部会 3件の研究報告があった総合教育部会(人文社会) 4件の研究報告があった総合教育部会(自然科学) 22件の研究報告があった教育に関する部会 教育に関する部会には、他に専門を持つ教職員からの発表もあり、大学教育について部会を横断する課題を提言し、意義深い研究報告となりました。また、県内外の高校教員として活躍する校友の参加も多く、工学部出身教員として考える高大連携の重要性について活発な意見交換が行われていました。 オンラインでは希薄になりがちな報告会ですが、対面での学術研究報告会は、研究への熱意が強く感じられ、研究者同士の交流も増えました。今後、さらに多くの研究成果が生まれ、充実した研究報告の場となることが期待されています。 ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240124award/ Wed, 24 Jan 2024 03:09:08 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=47421 学科の枠を越えた産学官民によるSDGｓな取り組みが高い評価と期待を集める 第5回「こおりやまSDGsアワード」一般部門に、土木工学科コンクリート工学研究室（子田康弘教授）、機械工学科サステナブルマテリアルデザイン研究室（杉浦隆次教授）がメンバーとして活動する竹筋コンクリート協議会が選ばれました。「こおりやまSDGsアワード」は、こおりやま広域圏内において国連の持続可能な開発目標であるSDGsの達成に向けて優れた取り組みを行っている団体や住民を称えるものです。今年で５回目を迎え、16件の応募の中から7件が表彰されました。 １月20日（土）、ふくしまSDGs未来博会場ビッグパレットふくしまにおいて開催された表彰式で、両教授に喜びの声と今後の展望についてお聞きしました。 受賞した竹筋コンクリート協議会は、コンクリート構造物に使われる鉄筋に代えて竹を補強材として用いる竹筋コンクリートの実用化を目指し、2021年より新和設計株式会社(本社・米沢市)を中心とする福島県内の企業と日本大学工学部が共同で発足させた団体で、産学官民一丸となって「竹筋コンクリート復活プロジェクト」を進めてきました。数々の実証試験を繰り返し、本年11月には竹筋コンクリートU字溝産学官民設置事業も行われ、プロジェクトを進める竹筋コンクリート協議会のメンバー各社に加え、地元の皆さん、南会津町役場建設課の方々、土木工学科と機械工学科の学生も含めた約70名の参加によって農業用水路を完成させるなど、社会実装に向けた取り組みを行っています。 講評 製造に多大なエネルギーを消費する鉄筋を竹材に置き換えてコンクリート構造物を建設する技術開発が、多くのステークホルダーの協力で行われており、竹材の活用による自然災害の防止や生態系の保全と、建設資材製造に伴う二酸化炭素排出量の削減の同時解決に繋がる一石二鳥の取り組みが高く評価されました。 これまでに水路での実証事業が行われている段階であり、本格的な産業化に向けてさらなる性能向上、用途や適用範囲の特定、規格化などを目指した研究開発の継続がされるものと思います。 脱炭素はもちろんのこと、竹林の荒廃や拡大も全国的な課題であります。またコンクリート構造物は今後も重要な社会基盤であり続けるでしょう。今後目指されている農閑期や障碍者の雇用機会の創出も含め、研究開発の取組みや成果等の積極的な発信、実用化の促進、業界内での水平展開等多いに期待しています。 子田教授 (コンクリート工学研究室) 学科の垣根を越え、土木工学と機械工学の互いの得意分野を持ち寄り、地域に根差し、地域に貢献できる研究を目指そうと始めたプロジェクトです。その取り組みが、日本大学工学部の教育・研究の場である、この郡山の地で認められたということに大きな価値があると考えます。 建築材料が地産地消であることは地域の人やモノの活性化にも繋がります。今後は、課題である生産ラインの確保と生産性の向上に努め、全国各地の市町村でこの技術を使ったコンクリート構造物、コンクリート二次製品が実用化されることを目指します。 杉浦教授 (サステナブルマテリアルデザイン研究室) この度の受賞は学科を横断して情報交換、研究活動ができる工学部ならではの環境下において成し得たものと思っております。また、こういった工学部の特徴を理解した企業が集まり、本学学生のみならず市民との協働を通して地域貢献できたことは郡山市ならではの学びの特徴です。このような研究環境に感謝し、繋がりを大切にしながら、次のステップである竹筋コンクリートの本格的生産に向けて進んでまいりたいと思います。生産フェーズでのポイントは、全国各地に群生する竹材の強度と加工性のばらつきを理解し、竹筋コンクリート２次製品の品質管理になります。この課題解決は、竹材の地産地消、循環型社会の構築に貢献することになります。 SDGs実現に向けた取り組みは、工学技術のみならず人々の暮らし方や地域の発展にもつながります。この受賞を機にさらに研究開発へ一層の弾みがつくことを期待しています。 ★第5回こおりやまＳＤＧｓアワード 概要はこちらから 受賞者はこちらから ★これまでの活動の様子はこちらから https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/221223_publicexperiment/ https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/231130project/ ]]> https://www.ce.nihon-u.ac.jp/newinfo/240119award/ Tue, 23 Jan 2024 05:14:17 +0000 https://www.ce.nihon-u.ac.jp/?p=47381 次世代のインフラを支えるために産学官連携で開発した先進的な技術が高く評価される この度、土木工学科の構造・道路工学研究室(岩城一郎教授・前島拓専任講師)が3つの異なる機関から表彰されました。11月1日(水)・2日(木)に開催された「第35回日本道路会議」(公益社団法人日本道路協会主催)では前島専任講師が発表した『フライアッシュと膨張材を併用した連続鉄筋コンクリート舗装の各種耐久性評価』が優秀賞【建設・施工技術（舗装）部門】を、11月16日(木)に発表された「TOHOKU DX 大賞 2023」(東北経済産業局主催)では産学連携により開発した『非破壊検査と拡張現実技術を融合したインフラ点検システム』が最優秀賞を、そして令和5年度土木学会全国大会第78回年次学術講演会(公益社団法人土木学会主催)で発表した『地域の守り手育成-ふくしま MEの取り組み』が、土木学会令和5年度かけはし賞(田中賞選考委員会)を受賞しました。産学官連携により生み出された様々な成果が各方面で高く評価されています。 それぞれの受賞について、岩城教授、前島専任講師に詳しくお話を伺いました。 第35回日本道路会議 優秀賞【建設・施工技術（舗装）部門】 『フライアッシュと膨張材を併用した連続鉄筋コンクリート舗装の各種耐久性評価』 日本大学工学部：前島拓、何宗耀、相内豪太、岩城一郎／株式会社NIPPO：吉田雅義、村岡克明、藤谷雅嘉 左から何宗耀さん、前島拓専任講師、相内豪太さん 日本道路会議は2年に1回開かれる、道路業界では国内で最も大きなイベントで、口頭発表と論文の点数の合計により優秀賞が選ばれます。発表した論文は、国土交通省道路局【新道路技術会議】の研究プロジェクトである『データ同化をベースとした高耐久フライアッシュコンクリート舗装についての技術研究開発』の研究成果をまとめたものです。道路の維持管理の効率化・コスト削減のために、従来よりも耐久性を高めたコンクリート舗装の普及を目的に、フライアッシュを使った連続鉄筋コンクリート舗装の技術開発を進めています。 連続鉄筋コンクリート舗装は、乾燥収縮によるひび割れの発生を緩和させるための目地を設けず、コンクリート版に一定間隔で微細なひび割れを発生させる構造形式であり、普通コンクリート舗装よりも耐久性・走行快適性に優れています。一方、積雪寒冷地では凍結防止剤(主にNaCl)が散布されるため、コンクリート版に生じるひび割れを適切に制御すること、コンクリートの遮塩性を高めることが重要です。当研究室では、石炭火力発電所から排出されるフライアッシュを用いることでコンクリートの耐久性を向上させ、さらに膨張材を併用することでコンクリートに発生するひび割れリスクの低減を可能とする高耐久コンクリート床版を開発し、東北地方の復興支援道路などに実装してきました。本研究は、高耐久コンクリート床版の開発で培った技術を舗装に適用し、現在よりも高耐久なコンクリート舗装を開発、実装することを目指しています。また、近年では舗装分野においてもライフサイクルコストを重視した効率的な維持管理に注目が集まっています。これを実現するには、コンクリート舗装に発生するひび割れの事前評価や長期における耐久性が評価可能な解析モデルを作成することが重要であり、中国からの留学生で現在は博士後期課程の大学院生である何宗耀君に解析モデルの構築を担ってもらっています。このように、本研究は実験と解析の両輪で取り組み、4段階で研究を進めています。 STEP１では、耐久性と経済性を考慮したフライアッシュの適切な置換方法や置換量を含めた最適配合について、強度発現性、塩分浸透抵抗性、凍結融解抵抗性、耐ASR性、すり減り抵抗性を含めて検討。実験を行った結果、フライアッシュを混和した舗装コンクリートは、塩害・凍害・ASR(アルカリ骨材反応)といった各種耐久性において、一般的な舗装配合と比べて高いことが明らかになりました。また、車が走行した際のすり減り抵抗性についても向上する結果が得られています。 STEP２では、普通コンクリートとフライアッシュと膨張材を入れたコンクリート、そして高炉セメントに膨張材を入れた3種類の舗装を比較検討するために、実際に日本大学工学部キャンパス内において長さ40mのCRCPを施工し、スリップフォームぺーバによる施工性を確認するとともに、舗装内部のひずみ挙動を精緻に捉えることで、解析モデルを構築しました。コンクリートや鉄筋のひずみを計測した結果、膨張材を混和したコンクリートは、ひび割れの分散性向上と拡幅抑制に有効であることを示しました。膨張材によるひび割れリスクの低減とフライアッシュによる各種耐久性向上の相乗効果により、コンクリート舗装の長寿命化に寄与することが期待できます。また、解析モデルについても、実測値と解析値に大きな乖離はなく、十分な精度で再現可能な汎用性の高い解析モデルを構築することができました。 今回発表した内容はSTEP2までの内容ですが、その後、STEP３として、2023年の7月～8月に、秋田県能代地区における自動車専用道路(明かり部200m程度)において、最も厳しい条件(真夏:35℃)で現場実装を行い、施工性に問題がないこと、構造上の問題となるひび割れの発生がないことを確認しています。また、STEP2で構築した解析モデルにより、実物大舗装のひずみやひび割れ性状を精度良く評価することができています。 次年度はSTEP4として、実装した自動車専用道路の追跡調査を行うとともに、疲労解析モデルを作成して長期的な耐久性を評価。東北地方整備局と強固な連携体制のもと、高耐久コンクリート舗装の手引きを作成し、これらを基に東北地方での高耐久コンクリート舗装の拡充を図っていきます。 今回の受賞は、コンクリート舗装に関する研究者が数少ないことや、日本でこれまでにフライアッシュと膨張材を併用したコンクリート舗装があまりないということから注目を集めたようです。加えて精度の高い解析で、コンクリート舗装のひび割れリスクを評価している研究も稀有で、社会実装までを含めて新しい材料と解析を融合させた新規性のある研究が認められたことを大変嬉しく思います。これまで3年間、携わってくれた卒業生たちの研究成果も認められた証でもあり、喜びもひとしおです。私個人としては、お世話になった前職の株式会社NIPPOとの共同研究で受賞できたことも感慨深いです。国内には100万km以上の舗装ストックがあり、そのうちの95%をアスファルト舗装が占めています。道路の維持管理費を低減させるためには、コンクリート舗装を適材適所で活用していくことが重要であり、本研究で開発した高耐久なコンクリート舗装を適用することで、道路構造物の長寿命化を目指します。 研究においては、より早く社会に貢献できる研究と、将来的に役立つ可能性がある長期的な研究の2つを同時並行で進めていくことが大事だと思っています。同様に、学生にも今取り組むべき勉強と将来の自分のために長期的に取り組むべき勉強があると思います。短・中・長期を見据えながら、有意義な大学生活になるよう励んでください。 TOHOKU DX 大賞 2023最優秀賞 『非破壊検査と拡張現実技術を融合したインフラ点検システム』 製品名：InfraScope（国土交通省NETIS登録番号：TH-220006） 開発者：東北大学、日本大学、株式会社エビデント、株式会社復建技術コンサルタント、株式会社XMAT 右から2番目が岩城一郎教授 構造・道路工学研究室は、東北大学及び東北大学発ベンチャー企業である株式会社XMAT(クロスマテリアル)とオリンパス株式会社から分社独立した株式会社エビデント及び株式会社復建技術コンサルタントとの共同研究により、コンクリートの塩分濃度を30秒ほどで測定する『可搬型蛍光Ｘ線分析装置』と『拡張現実技術』を組み合わせた、新たなコンクリート塩分濃度測定技術の開発に成功しました。 [実施例]橋台漏水箇所の表面塩化物濃度調査結果 凍結防止剤や海水の影響により、塩分が床版や橋脚に浸透し鉄筋腐食等の劣化を加速させることが問題となっています。従来のコンクリート塩分濃度調査技術は、コンクリートからドリル削孔で試料を採取し、化学分析により塩分濃度を測定していたため、多大な労力・時間を要することが課題でした。今回開発した技術は、コンクリート塩分濃度測定前の段階で、あらかじめ測定対象のコンクリート表面に座標割付し、基準位置座標マーカーをコンクリート表面に貼り付けるだけでウェアラブルグラス上からの位置座標投影が可能となり、従来のチョーキング作業が不要になります。そして投影された位置座標を元にハンドヘルド型蛍光Ｘ線分析計(エビデント VANTA)を使って塩分濃度を計測します。この操作では1点あたりの計測時間は約30秒で、その場で計測データを電子データで取り扱えることから作業工程が大幅に短縮できます。計測データは、塩分濃度可視化システム(XMAT InfraScope)にアップロードすることで、ウェアラブルグラス上に塩分濃度計測データが同期されると、塩分濃度計測値がヒートマップとして出力され、一目で塩分濃度の高いエリアを特定することが可能となります。 データとデジタル技術を活用しつつ、ビジネス環境の激しい変化に対応し続けていくこと（DX：デジタルトランスフォーメーション）が必要であり、東北経済産業局ではこのような状況を踏まえ、東北地域における事業者等のDXの推進に寄与することを目的に、「TOHOKU DX大賞」を実施しています。現地にて可視化できるハンディ型蛍光X線分析装置及びウェアラブルグラスを使った拡張現実技術と非破壊検査を融合したインフラ点検システムにより、コンクリートの塩害調査の測定時間を90％以上短縮。慢性的な人手不足が課題となるインフラ維持管理における作業効率を飛躍的に向上させ、工期短縮とコスト削減に寄与することから、デジタル技術を駆使した先進的かつ斬新な技術だと高く評価されました。革新性・波及効果・社会的課題への対応を総合的に勘案して審査された結果、最優秀賞の栄誉に輝きました。 土木とは一見関係のないような異分野企業との連携により、DXとの結びつきが薄いと思われがちな土木分野でのこうした取り組みが最優秀賞に値する成果を得たことは大きな価値があると言えるでしょう。 土木学会令和5年度かけはし賞 『地域の守り手育成-ふくしま MEの取り組み』 日本大学：中村晋、岩城一郎／福島県：諏訪勇／福島県建設産業団体連合会：長谷川浩一 土木学会田中賞選考委員会では、土木学会全国大会年次学術講演会において、橋に関する社会性や将来性に優れた講演に、「かけはし賞」を授与しています。 福島県では2018年時点で供用後40年を経過する橋梁などの交通インフラが半数を超える一方、建設業やメンテナンス技術者は高齢化し、人材不足が深刻な問題となっています。そこで、“地域のインフラは、地域自らが守る”という考えの下、橋梁などの交通インフラの維持管理を担うために、地域の守り手となる人材の育成と確保を目的とした、産学官連携の「インフラメンテナンス技術者育成協議会(会長：中村晋 元日本大学工学部教授)」を設立しました。本講演会では、その活動として、ふくしまの社会インフラを守るメンテナンスエキスパート(ME)を育てる「ふくしま ME研修コース（基礎・保全・防災）」の概要と育成した技術者の地域貢献としての利活用の取り組みについて紹介しました。 インフラメンテナンス技術者育成協議会は、課題である建設に携わる地域の技術者のボトムアップ、さらに福島県を構成する3地域の地圏・気象環境の特性を正しく知ることを基本要件とし、3つの研修コースを設置しています。まず、2017年11月に維持管理の「基礎」となる点検を対象としたふくしまメンテナンスエキスパート[ふくしまME(基礎)]、2018年に比較的高度な知識と経験の必要となる診断・点検を対象とした「ふくしまME(保全)、および (防災)」を設置。これまで多くの認定者を輩出してきました。協議会の設立や各研修プログラムの設定において、2013 年に日本大学工学部のインフラを専門とする研究者を中心として設立された産学官連携のふくしまインフラ長寿命化研究会の活動が果たしている役割が大きく影響しています。簡易な仕組みであっても、産学官が連携して築いた制度によって、地域のインフラを担う人材を輩出し、健全で持続可能な社会への架け橋になり得る取り組みであることが評価されて、「かけはし賞」受賞につながっています。 研究分野の枠を超え、革新的な技術を生み出すコラボレーションを主導 大学の共同研究においても、誰と組むかによって全く違った成果を生み出します。今回ご紹介した３つの成果が、それぞれ異なる機関から評価を得て賞につながっていることは、大変意義深い点だと思っています。これからも次世代のインフラの在り方を考え、産・学・官が持つ技術や利点を活かし融合させるコーディネーター的な役割を担いつつ、さらに研究を発展させ、地域社会のインフラに貢献していけるよう尽力して参ります。 ★第35回日本道路会議 表彰論文優秀賞はこちら ★TOHOKU DX 大賞 2023の受賞者はこちら ★土木学会令和5年度かけはし賞はこちら ★構造・道路工学研究室HPはこちら ]]>
