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点群データを活用してICTを推進(建築・土木編)

3Dレーザースキャナー

ICT(Information and Communication Technology)とは?

 

ICTとはIT(Information Technology)とほぼ同義ですが特にコンピューター技術の活用をさす場合に使われる用語です。 建築・土木の分野でもICTの活用が進み、作業の効率化や生産性の上昇もたらしています。
国土交通省では「ICTの全面的な活用」等を建設現場に導入することによって建設生産システム全体の生産性向上を目指す取組としてi-Constructionを進めています。
i-ConstructionとはICTの普及により業務の効率化や、施工時期の平準化を実現し生産性の向上や繁忙期と閑散期の解消でより安定した公共事業の発注を目指す試みです。

点群データとは?

3Dレーザースキャナーで建築物や地形のスキャンを行うと、その構造データは点群データという形で出力されます。
点群データとは(x,y,z)の座標を持つ点の集合ことであり、点の集合によって物体の構造などを表現することができます。3Dでドット絵を作るのを想像するとわかりやすいかもしれません。
この点群データを用途に合わせて変換します。メッシュデータと呼ばれる三角形で構造を表すデータに変換することも多いです。

3Dレーザースキャナーで点群データを取得

3Dレーザースキャナーを用いてレーザー照射を行うことで点群データを取得できます。レーザーは性質上死角に届かないため位置を変え複数回計測することでより正確なデータを集めます。 複数のショットから得られたデータを組み合わせ加工、解析することで精度の高い三次元データを生成します。
地上型レーザースキャナーだけでなくレーザースキャナー搭載型のUAVによる空中からの測量などもあります。

現場での活用

点群データを活用したICTには施工業者であれば施工のトレーサビリティが確保される、書類作成の負荷軽減。発注者であれば現場確認をデータチェックで代替、規格の確認を数値データで行えるなどと言ったメリットがあります。
書類やシミュレーションだけでなく現場のデータを三次元化することによってICT建機の自動制御に役立てることもできます。

測量

従来の測量に比べ準備時間や計測時間が短いため作業効率がアップします。また、離れた場所から測量できるため渇水期を待つことなく川の地形や橋を調べるといったことも可能です。
得られたデータから3Dモデルを作成することで鳥観図や断面図などユーザーが必要なデータが抽出できます。

施工

三次元データを利用することでICT建機を活用することができます。
地形データをもとに自動制御で作業を行う、データ利用によってオペレーターの人数を減らし効率化を図るなどと言った利用がされています。
ICT建機の活用だけでなく作業計画の確認などでも役立ちます。2Dの図面で説明するよりも分かりやすい、立体的に現場を把握できるので重機を入れたがスペースがなくて立ち往生のようなミスを防げるといったメリットがあります。

解体現場

三次元データで建造物の状況を詳しく把握することで解体計画を効率よく作成することができます。
崩れやすく危険な現場でも3Dレーザースキャナーによる測量であれば離れた位置から安全に調査することができます。

検査

工事完成図書として納品された三次元データを用いて検査を行うことで現場確認を省略しスムーズな検査が実現できます。

 

 

 

 

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