地盤工学市場規模、シェア、成長、業界分析、タイプ別（都市地下空間工学、斜面および掘削工学、地盤および基礎工学）、用途別（都市工学、水力工学、橋梁およびトンネル工学、鉱山工学）、および2035年までの地域予測

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地盤工学市場の概要

世界の地盤工学市場は、2025年に約52億7,000万米ドルと推定され、2026年までに55億4,000万米ドルに成長すると予測されています。市場は2035年までに88億6,600万米ドルに達すると予測されており、2025年から2035年まで5.3%のCAGRで拡大します。

したがって、地盤工学はインフラ開発において非常に重要であり、それによって建設工事の安定性、安全性、持続可能性が確立されます。市場には、土壌力学、深層基礎、斜面安定化、環境地盤工学などのさまざまな専門分野が含まれています。その結果、過去には、主に急速な都市化、産業の成長、巨大インフラストラクチャーの工事により、地盤工学は世界中で驚異的な拡大を遂げてきました。地盤工学研究は、リスクを最小限に抑え、設計を最適化し、構造物の完全性を確保するために、政府、民間企業、研究機関から資金提供されています。そのため、AI 支援データ分析や地理空間マッピングとリモート センシングとの統合などの高度なテクノロジーが、現場調査とリスク モデリングの強化に活用されています。それにもかかわらず、土壌の本質的に変動する性質、厳しい規制要件、環境問題、高額なプロジェクトコストなどの制限が、この分野のダイナミクスを悩ませ、意思決定プロセスに影響を与えています。

主な調査結果

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の影響

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックにより、遅延により地盤工学市場の成長が妨げられた

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的なパンデミックは前例のない驚異的なものであり、市場ではパンデミック前のレベルと比較してすべての地域で予想を下回る需要が発生しています。 CAGRの上昇を反映した市場の急激な成長は、市場の成長と需要がパンデミック前のレベルに戻ったことによるものです。

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックにより、建設工事が長期間停止し、かなりの数のプロジェクトが遅れたため、地盤工学市場に大きな低迷を引き起こした。全国的なロックダウンにより供給ラインが深刻に麻痺し、企業はさまざまなプロジェクト現場で必要となる原材料、機械、設備の調達に困難に直面している。こうした労働力不足は、渡航制限や健康上の懸念によりさらに悪化し、労働者が現場に戻ることができず、大規模な業務の滞留が生じています。政府と民間投資家が予算の制約を理由に中～大規模のインフラプロジェクトを延期または中止したため、エンジニアリング会社は経済的損失を被った。このように、多くのセクターが拡張計画を撤回したため、経済の減速により新たな地盤工学研究の需要が減少しました。

最新のトレンド

AI とビッグデータが地盤工学イノベーションの市場成長を推進

地盤工学市場は現在、AI とビッグデータ分析で賑わっており、建設プロジェクトの厳しい土壌試験やリスク評価に役立っています。これらの技術は、信頼性を高めることを目的としています。地質調査潜在的な危険を予測し、土壌挙動のモデルを最適化し、プロジェクトへの不確実性を最小限に抑えることによって。地理空間マッピング製品を使用すると、土壌の状態をリアルタイムで評価できるため、エンジニアやプロジェクト マネージャーは重要な洞察を得ることができます。もう 1 つの注目の傾向として、持続可能なエンジニアリングは、環境への負担を軽減するためのグリーン建設資材や再生可能エネルギー源の選択を支援します。地盤工学の掘削と試験は自動化されており、人間の介入なしに簡単に操作できるようになり、現場の安全性が向上しました。

• 米国地質調査所によると、2023 年の新規インフラ プロジェクトの 70% 以上で地盤工学的評価が必要となり、その重要性が高まっていることが浮き彫りになっています。

• 国際トンネル協会は、過去 5 年間に世界中で 500 以上のトンネル工事が高度な地盤工学モデリング技術を利用したと報告しています。

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地盤工学市場セグメンテーション

タイプ別

タイプに基づいて、世界市場は地下都市空間エンジニアリング、斜面および掘削エンジニアリング、地面および基礎エンジニアリングに分類できます。

• 地下都市空間工学: 地下都市空間工学は、都市の拡大と効率的な土地利用のための地下インフラの開発に関係します。これには、高密度都市部の渋滞を緩和する地下鉄システム、地下駐車場、歩行者用トンネルなどの重量構造物が含まれます。このセグメントは、水平方向の拡張が制限されている人口密集都市で土地の利用可能性を最大化するために非常に重要です。エンジニアは、安全性と長期的な機能を確保するために、土壌の安定性、地下水管理、耐震性への配慮など、より大きな課題のいくつかを考慮する必要があります。深度掘削、トンネル補強、土壌処理と組み合わせた高度な地盤工学的アプローチは、プロジェクトの耐久性とリスクの軽減の両方を促進します。都市化の進行、進歩、スマートシティへの投資の増加はすべて、革新的な地下開発ソリューションへの需要を増大させる要因となっています。

• 斜面および掘削エンジニアリング: 斜面および掘削エンジニアリングは、土壌侵食、地滑り、構造物の大規模な破損を防ぐための斜面の安定化と掘削プロジェクトの管理で構成されます。この形式のエンジニアリングは大規模なインフラ工事では最も重要です。道路工事、ストリップマイニング、およびダム建設では、土壌の安定性の考慮が主要な要素となります。地盤工学エンジニアは、地滑りに対抗するために土壌釘打ち、擁壁、前景ジオグリッドなどの高度な補強技術を組み込んで、斜面や掘削の安全性を確保します。世界的な気候変動により、地滑り、洪水、悪天候を軽減するための堅牢な斜面安定化ソリューションの需要が高まっています。コスト、環境の持続可能性、規制環境は掘削作業の計画と実行に影響を与えるはずであり、土壌の動きを監視するためのリアルタイムのジオテクノロジーや、潜在的な欠陥を早期に検出するために非常に貴重な AI リスク評価ツールが使用されます。

• 地盤および基礎工学: 地盤および基礎工学は、建物を安定させ、永続的にそこに立つ分野であり、あらゆる土壌条件を調査し、土壌条件に適した基礎システムを検討します。地盤および基礎工学の焦点は、地域の地震パターンに加えて、土壌の特性と耐荷重能力に基づいて、建物、橋、巨大な超高層ビル、その他の大規模なインフラストラクチャーの基礎支持の確立を支援することです。エンジニアは、構造の密度を高めるために、杭基礎、ケーソン、化学的安定化や圧縮などの地盤改良技術など、基礎の施工にさまざまな方法を採用しています。主な弱点としては、軟弱な土壌状態、高い含水量、およびエンジニアリングによる新たな解決策を必要とする不安定な地面の挙動などが挙げられます。高層プロジェクトや都市拡張プロジェクトの増加により、専門的な地盤および基礎エンジニアリングの専門知識の利用可能性に外部からの圧力がかかっています。

用途別

アプリケーションに基づいて、世界市場は都市工学、水力工学、橋梁およびトンネル工学、鉱山工学に分類できます。

• 都市工学: 都市工学の本質的な要件は、公共施設の長期的な安定性と機能を保証しながら、都市インフラ開発に関連する地盤工学的応用を実行することです。これには、道路、下水道および排水システム、廃棄物処理施設、地下鉄やバス高速輸送システム (BRT) システムなどの公共交通システムの建設が含まれます。土壌試験は、耐久性、安全性、洪水、地震、土壌侵食などの環境要因に対する耐性を確保するための基礎です。地質工学調査は、洪水に耐える都市レイアウトの設計や持続可能な排水システムの計画にも貢献します。さらに、急速な都市化と人口過多により、土地の沈下、基礎の破損、老朽化が進むインフラ問題に対する包括的な地盤工学的ソリューションが必要となります。自治体向けの高度な地盤工学に対する需要のさらなる実現は、スマートシティ プロジェクト、グリーン インフラストラクチャ、気候変動に強い都市計画への政府の投資によって推進されています。

• 水力工学: 水力工学は、水力システムの安定性と効率を確保するための設計、建設、メンテナンスなど、一般的な水の考慮事項に関連する水力構造における地盤工学の表現に関係します。基本的には、ダム、河岸護岸、海岸土木、水資源を効果的に管理するための治水構造物などの重土木工事を扱います。これらのエンジニアは、土壌と水の相互作用、浸透性、浸食の可能性を分析して、水理構造の長期的な安定性と持続可能性を証明します。気候変動は洪水の発生率と確率、干ばつの発生率と確率、海面上昇を悪化させるため、回復力と適応力のある水管理ソリューションが強く求められています。侵食、堆積、洪水のリスク予測モデリング ツールは、事前の意思決定に不可欠な情報を提供します。そのため、政府および民間投資家が洪水緩和プロジェクト、持続可能な水管理の取り組み、環境に優しい水力インフラに資金を注ぎ込み、世界中で雪崩のように投資が増加しています。

• 橋梁およびトンネル工学: 橋梁およびトンネル工学では、環境および地質学的圧力に耐えることができる安定した輸送ネットワークの構築で生じる地盤工学的問題が考慮されます。土質力学は、橋やトンネルの基礎設計のかなりの部分を占めており、これらの構造物が極端な気象条件に伴う激しい交通負荷に耐えることができます。高度な地盤工学手法を使用して、土壌の強度と組成を評価するための深度ボーリング解析と地球物理学的調査が開発されています。予測できない土壌プロファイル、地質断層の存在、地震地帯での建設はすべて、工学的なソリューションを必要とするこの業界にとって課題となっています。重荷重を想定し、構造破壊の潜在的なリスクを回避するために、エンジニアは追加の重量を支えるための深基礎技術、つまりドリルシャフトと鉄筋コンクリート杭を採用しています。高速鉄道プロジェクト、高速道路の延伸、国境を越えたトンネルなどの投資を伴う接続強化プロジェクトは、この分野の成長をさらに加速させるでしょう。

• 鉱山工学: 鉱山工学は、母なる自然から鉱物や鉱石、その他の材料を安全かつ持続的に獲得する地盤工学のスキルに依存しています。鉱山工学における安定性解析の必要性は高く、これにより鉱山の崩壊、地滑り、環境や経済に多大な影響を与える可能性のあるその他の危険を防ぐことができます。したがって、地質工学的探査では、掘削前の地盤の安定性の評価や、採掘現場の分析および採掘現場の操業前のさらなる活動に先立って、採掘活動に適切な場所を特定するための地質工学地図、岩盤分類、および地震探査を作成することによって、技術者に非常に重要なデータを提供します。自動ひずみゲージ、レーザースキャン、地盤の動きや不安定性を早期に警告するリアルタイム地盤工学センサーなどの最新の監視システムを使用した地上サポートは、最適な地盤工学設計にさらに貢献します。土壌劣化、森林破壊、地下水汚染などの環境問題により、非常に厳しい規制に従って持続可能な採掘が行われています。産業の拡大と技術進歩の結果、鉱物やその他の資源への需要は継続しており、これらは将来にわたって鉱山の地質工学的成長に圧力をかけ続けるでしょう。

市場ダイナミクス

市場のダイナミクスには、市場の状況を示す推進要因と抑制要因、機会、課題が含まれます。

推進要因

急速な都市拡大とインフラ整備

世界人口の増加により、都市の成長と経済発展のために大規模なインフラ拡張への対応が求められています。急速な都市化の過程で、より多くの都市が安定した基礎の柱を築き、強靱な建物、交通ネットワーク、公共事業のための地盤工学を進歩させると考えられます。このような政府は、道路、橋、空港、商業施設に多額の支出をすることになり、その結果、地盤工学サービスが大幅に増加することになります。一方で、スマートシティ開発、持続可能な都市計画、災害に強い建築物が市場の様相を変えつつあります。将来的には、土壌の安定化、ジオシンセティックス、地下空間の利用などの高度な地盤工学技術が期待されており、これらすべてがプロジェクトの効率と長期的な安全性を向上させます。地盤工学市場の成長に貢献する最も重要な要因は、特に発展途上国における多くの建設活動です。

• 米国運輸省によると、米国は2022年にインフラ整備に1,200億ドルを投資し、地盤工学サービスの需要を刺激した。

• 国連は、2050 年までに世界人口の 68% が都市部に住むことになると推定しており、都市建設における地盤工学解析の必要性が高まっています。

地盤工学における技術の進歩

地盤工学における革新的な実践は、人工知能、ビッグデータ分析、地理空間分析などの最先端テクノロジーの組み込みに基づいています。 AI 予測モデリングにより土壌分析が強化されます。したがって、エンジニアはリスクを正確に評価し、設計を最適化できます。地盤掘削、地盤試験、モニタリングが自動化され、前例のない規模で効率、安全性、費用対効果が向上します。新しいデジタル ツイン テクノロジーは、あらゆる建設現場の仮想レプリカを使用して、リアルタイムの洞察を通じてプロジェクトの計画と実行を変更します。パラダイムの課題は、カーボンニュートラルな基礎技術を提供する、または世界中の環境課題に対する代替ソリューションとしてバイオエンジニアリング材料を使用する、持続可能なエンジニアリングソリューションで構成されています。これらのイノベーションにより、地盤工学はより多くのデータを必要とし、より効率的になり、持続可能な開発の目標に沿ったトレンドに沿ったものになるでしょう。

抑制要因

高コストと規制により、地盤工学プロジェクトの市場成長が制限される

彼らは、地盤工学市場の成長作業に必要な巨額の財政投資を、土壌の研究、掘削、さらには基礎作業に至るまで多くのことを必要とする複雑な種類の作業であると考えています。したがって、最先端の設備や材料、専門の人員に関連する莫大な費用がかかり、大規模なインフラプロジェクトの経済的実現可能性に非常に悪影響を及ぼします。さらに、非常に制限的な環境規制により、最小限のエコロジカル・フットプリントを保証するために綿密な調査が必要となる建設承認を獲得することが非常に困難になっています。このような土壌の状態が予測できないだけでなく、構造物の補強や敷地の変更、さらにはプロジェクトの遅延などに追加費用が発生する可能性があります。このような不利な点として、地質工学的リスクの分析と軽減に必要な専門知識により、技術的能力と資金的裏付けを欠いた新規企業の市場参入がさらに制限されます。

• 欧州環境庁によると、欧州における建設遅延の40％は予期せぬ土壌や地盤の問題に関連しており、コストの懸念が高まっている。

• 米国労働統計局は、熟練した地盤工学エンジニアの不足が年間 15,000 人を超えており、労働力に制約が生じていることを強調しています。

地盤工学市場の成長は再生可能エネルギープロジェクトの拡大に​​よって促進される

機会

 

風力発電所、太陽光発電所、水力発電所などの再生可能エネルギーの需要が急速に増加しており、地盤工学の専門家にとっては非常に有利な機会となっています。風力タービンの基礎は、風や、場合によっては地震活動によって変動する土壌条件や力にさらされます。この投資により、世界中の政府は持続可能でカーボンニュートラルの達成に役立ち、化石燃料への依存を減らすエネルギーを活用しようとしています。地盤工学における深層基礎ソリューションは、海底調査により極限の海洋環境でそのような構造物を安定させる洋上風力発電プロジェクトをバックアップします。クリーン エネルギーと気候回復力に対する国際的な注目により、再生可能エネルギーにおける地盤工学の応用は拡大すると考えられます。

• 世界銀行は、世界のインフラ投資は 2040 年までに 94 兆ドルに達すると推定しており、地盤工学に計り知れない成長の見通しを与えています。

 

• 国際エネルギー機関によると、年間 300 以上の再生可能エネルギー プロジェクトで高度な地質調査が必要となり、新たな市場機会が生まれています。

 

地盤工学の市場の成長は、AI を活用したリスク評価に依存しています

チャレンジ

 

土壌の状態は大陸ごとに異なります。したがって、地盤工学は現場で最も重要な分野です。土壌組成、アンダーフローパターン、またはプロジェクトの実現と設計を妨げる隠れた断層線の存在による、非常に予測不可能な地質学的性質の変化。エンジニアは、地盤の安定性を評価するために、建設の開始前に、ボーリング孔のサンプリング、物理的試験、現場の応力分析などを含む大規模な土壌調査を実施する必要があります。すべてが計画通りに進んだ場合、予測不可能な地盤状況は特に建設管理者にとって怒りの原因となり、時間と金銭の損失、潜在的な失敗の主な予期せぬ原因を引き起こす可能性があります。結果の高度な予測可能性は、地質工学的リスク評価のための人工知能を内蔵したシミュレーション ツールと組み合わせた機械学習のアルゴリズムを使用するようになりました。

• 米国土木学会によると、米国の橋の 25% は状態が悪く、地盤工学プロジェクトに工学的リスクが生じています。

 

• ロンドン地質学会は、プロジェクトの 3 件に 1 件が地滑りや地下水の不安定などの環境リスクに直面し、プロジェクトの実行を複雑にしていると報告しています。

 

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地盤工学市場の地域的洞察

• 北米

北米市場の成長はインフラストラクチャ、イノベーション、回復力によって推進されています

北米は、特に米国とカナダにおける集中的なインフラ開発プログラムによって推進され、地盤工学市場に対して影響力を持っています。米国の地盤工学市場への投資は、都市の大幅な拡大、交通ネットワーク、気候変動に強いインフラに向けられています。 3D 地下マッピングや地球物理イメージングなどの高度な土壌分析技術に対する需要が高まっているため、これらの新しいアプリケーションが業界内のイノベーションの中心地となりつつあります。 AI ベースの土壌安定性評価や自動掘削システムなどの地盤工学試験の最新テクノロジーは、プロジェクトの効率と安全性の両方を大幅に向上させます。規制の枠組みにより、持続可能な建設慣行と耐災害性エンジニアリング基準への準拠が保証されます。ハリケーン、地震、洪水などの自然災害に耐えられる強靱なインフラの開発に重点を置いた投資が強化されており、北米は市場成長の主要な触媒として浮上しています。

• ヨーロッパ

ヨーロッパの地盤工学市場の成長は、持続可能性、イノベーション、規制によって促進されています

ヨーロッパは、特にスマートシティプロジェクト、持続可能な都市計画、および強靱なインフラストラクチャーへの取り組みを考えると、地盤工学市場シェアにおいてもう一つの著名な団体です。ドイツ、イギリス、フランスなどの国々は、治水、交通プロジェクト、地下空間用途のための地盤工学ソリューションに多額の投資を行っています。この地域では、環境に優しい材料、エネルギー効率の高い設計、気候変動に強い戦略を都市開発に統合することで、持続可能な建設手法を採用しています。トンネル工事や鉄道の拡張工事、高層建築物などでは、地盤補強技術や深度掘削工法、地盤改良技術などの高度な土木手法が積極的に活用されています。厳格な環境規定と規制体制はプロジェクトの実行方法に影響を与えるため、すべての地盤工学的実践は持続可能性の基準に準拠する必要があります。強力な研究開発イニシアチブは、地盤工学および建設方法論の革新をさらに生み出し、それが市場に良い影響を与えます。

• アジア

アジアの地盤工学市場の成長は都市化とテクノロジーによって促進される

アジアは、主に急速な都市化、産業の拡大、大規模なインフラ開発プログラムにより、地盤工学市場に大きく貢献しています。中国とインドは、高速鉄道システム、大都市、耐震建設プログラムへの投資の先頭に立っている。軟弱地盤の安定化、地下水管理、大型建物、橋、高速道路の構造安全性の確保は、地盤工学ソリューションに対する主要な需要です。この地域の政府は、安全性と耐久性を向上させるために、建設用途における耐震性と高度な地盤工学監視システムを推進しています。 AI ベースの地盤調査、ドローンによる土壌調査、構造健全性のリアルタイム監視などの最先端テクノロジーが、プロジェクトの実施に変革をもたらしています。

業界の主要プレーヤー

業界リーダーがイノベーション、持続可能性、戦略的パートナーシップを通じて市場の成長を推進

これらの主要な業界プレーヤーは、最先端の技術革新と戦略的パートナーシップを通じて地盤工学市場を形成し、持続可能性を明確に重視しています。大手地盤工学企業のほとんどは、人工知能による土壌分析方法、自動掘削手順、スマート監視技術など、より優れた地盤工学ソリューションを考案するために研究開発に多額の投資を行っています。この種の企業は現在、グリーン エンジニアリングの実践を重視しており、環境に優しい材料、エネルギー効率の高い地盤工学設計、低炭素建設技術などを組み込んでいます。

• Geotechnical Engineering Co. Ltd.: 業界データによると、同社は過去 10 年間にアジア全土で 1,200 以上の土壌分析プロジェクトを管理してきました。

• AECOM: 企業の提出書類によると、AECOM は 150 か国以上のプロジェクトをサポートし、地盤工学サービスの世界的リーダーとなっています。

また、市場範囲とサービス効率を拡大するために、建設およびインフラ開発に携わる企業と提携しています。これらすべては、競争力のある価格設定とカスタマイズされた地盤工学ソリューションの開発によって達成される経済性から大きな恩恵を受けており、市場で強固な存在感を示す理想的な環境を作り出しています。これらの業界リーダーは、地盤工学の将来に明確な影響を与え続けており、土壌力学、基礎技術、地下建設方法論の進歩の原動力となっています。

地盤工学のトップ企業のリスト

• Geotechnical Engineering Co. Ltd. (U.K)
• AECOM (U.S)
• CH2M HILL (U.S)
• Bechtel (U.S)
• Jacobs Engineering Group (U.S)

主要な産業の発展

2021 年 4 月:2021年4月、フグロは、環境に優しい材料、エネルギー効率の高い掘削、低炭素土壌安定化法の適用を通じて、環境への影響を最小限に抑えながら持続可能なインフラ開発を根本的に改善することを目的とした、新しい地盤工学解析ソリューションを発売しました。次の大きな技術的飛躍は、土壌安定化プロセスに大幅な改善をもたらし、その結果、数十年間の持続可能性が向上し、インフラプロジェクトの将来のメンテナンスコストが大幅に削減されるでしょう。費用効率の向上、建設リスクの軽減、悪条件の地質下での構造物の耐久性の向上など、クライアントにとってメリットが得られます。これは業界初の取り組みであり、持続可能性と最先端の地盤工学工学の統合に関する新たなベンチマークを設定しました。フグロは市場に新たな方向性を切り開いていました。持続可能性が世界的なインフラ開発の中心的な柱となる中、このような改善は将来的に地盤工学の発展を確実に推進することになるでしょう。

レポートの範囲

この調査には包括的な SWOT 分析が含まれており、市場内の将来の発展についての洞察が得られます。市場の成長に寄与するさまざまな要因を調査し、今後数年間の市場の軌道に影響を与える可能性のある幅広い市場カテゴリーと潜在的なアプリケーションを調査します。分析では、現在の傾向と歴史的な転換点の両方が考慮され、市場の構成要素を総合的に理解し、成長の可能性のある分野が特定されます。

調査レポートは、市場の細分化を掘り下げ、定性的および定量的な調査方法の両方を利用して徹底的な分析を提供します。また、財務的および戦略的観点が市場に与える影響も評価します。さらに、レポートは、市場の成長に影響を与える需要と供給の支配的な力を考慮した、国および地域の評価を示しています。主要な競合他社の市場シェアなど、競争環境が細心の注意を払って詳細に記載されています。このレポートには、予想される期間に合わせて調整された新しい調査方法とプレーヤー戦略が組み込まれています。全体として、市場のダイナミクスに関する貴重かつ包括的な洞察を、形式的でわかりやすい方法で提供します。