Development of high-precision estimation method of soil strength based on estimating soil properties by bucket excavation

• Project/Area Number: 25K07914
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22030:Geotechnical engineering-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 里見 知昭 東北大学, 環境科学研究科, 助教 (80588020)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: 建設機械 / センシング / 土質 / 地盤強度 / 地盤情報施工

Outline of Research at the Start

危険を伴う土砂災害復旧には，建設機械の無人化が不可欠である。しかし，車載カメラは現場を監視するだけで地盤強度を推定していないため，機械を慎重に動かす必要があり，復旧に時間を要しているのが現状である。応募者は，パワーショベルのバケットで掘削しながら地盤強度を推定する可能性を見いだしてきた一方で，推定精度を大幅に向上させる難しさを実感してきた。その原因は，バケットと土の力学的相互作用～地盤強度関係に及ぼす土の種類・状態の影響が未解明なことである。そこで本研究では，掘削時の土の破壊メカニズムを解明して，バケット掘削による土の種類・状態の推定に基づいた地盤強度の高精度推定法を開発する。