設計・施工計画
2次元の平面・縦断・横断面図より基本となる3次元設計データを作成し、
測量で得た点群データを3次元点群処理の上、3次元設計データと照査する事で施工土量を算出します。
ICT技術を活用した3次元データによる設計・施工計画により、高精度な測量、効率的な土量算出、
正確な施工管理を実現し、建設現場の生産性向上を支援します。
①3次元点群処理
UAVやレーザースキャナーで取得した3次元座標データ（点群）を、施工現場で活用可能な3次元モデルへと変換する技術です。
地形や構造物の3次元形状を正確に把握し、効率的な施工計画の立案を可能にします。
地形や構造物の3次元形状を正確に把握し、効率的な施工計画の立案を可能にします。
取得した点群データの処理から3次元現況データ作成までの流れ
1. 点群データの取得
UAVやレーザースキャナーによる現場の3次元計測データ取得
2. 点群データの処理
ノイズ除去、データの統合、位置合わせ処理
3. 点群データの間引き
データ量の最適化、処理速度の向上
4. 3次元モデルの作成
地形モデル生成、3次元設計データとの統合
データ取得時の注意点
- • 必要な精度の確保
- • 死角のない計測計画
- • 適切な重複率の設定
データ処理のコツ
- • 効率的なノイズ除去
- • 適切なメッシュサイズの選定
- • データ容量の最適化
②3次元設計データの作成
2次元図面から3次元モデルへの変換や3次元CADによる直接設計により、施工現場の状況に即した正確な設計が可能となります。
これにより施工精度の向上と手戻り防止を実現します。
3次元設計データ作成の流れ
1
3次元形状データの作成
設計図書（平面図・縦断図・横断図）から必要な情報を3次元設計データ作成ソフトウェアに入力し、施工対象の3次元形状データを作成
主な作業内容：
- 平面線形の入力（直線、円曲線、クロソイド曲線）
- 縦断線形の入力（勾配、縦断曲線）
- 横断形状の入力（道路幅員、横断勾配、法面形状）
- 構造物の配置（排水構造物、防護柵など）
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2
面データへの変換
3次元設計データ作成ソフトウェアを使用して、断面追加などの要素データを補完し、TINデータへ変換
変換プロセス：
- 横断形状の補間処理（中間点の自動生成）
- 法面処理（ラウンディング、擦り付け）
- 構造物との接続処理
- TIN（不正三角形網）モデルの生成
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3
建機転送データへの変換
建機転送データ変換ソフトウェアを使用して、ICT建機にインストールできる形式にデータを変換
対応建機の例：
- ICTバックホウ
- ICTブルドーザー
- ICTグレーダー
注意点：
- 建機メーカーごとの対応フォーマット確認
- 施工現場での動作確認の実施
③施工土量算出
3次元現況データと3次元設計データを重ね合わせることで、高精度な土量算出が可能となります。
これにより、従来の断面法による土量算出と比べて、より正確な数量管理と施工計画の立案が実現できます。
これにより、従来の断面法による土量算出と比べて、より正確な数量管理と施工計画の立案が実現できます。
土量算出の流れ
1. データ準備
UAV写真測量やレーザースキャナーによる3次元現況データの作成、 2次元CADデータの3次元化による設計データの準備、
および土工範囲や構造物周りの計算範囲の設定を行います。
2. 施工土量の可視化
重ね合わせた差分が所定の計算方法で算出され、盛土量、切土量が把握でき、
土量集計表の作成、土量分布図の生成、および必要な成果品を出力して、施工計画に活用します。
実際の現場での活用事例
道路土工
- • 切土・盛土量の算出
- • 土量配分計画の最適化
- • 施工進捗の可視化
造成工事
- • 造成計画の最適化
- • 段階的な土量管理
- • コスト削減効果の検証
災害復旧
- • 被災状況の定量化
- • 復旧工事の効率化
- • 進捗状況の共有