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いなかのCIMとGIS

「CIMを道路事業に適用した際に想定されるメリット」

 講師:株式会社ドーコン 交通事業本部 交通部 主任技師 那須 裕史

 以下の資料は、受講者の技術研鑽に役立つことを願い、講師のご厚意により提供いただいたものです。


20141111公開

 要旨:道路設計における複数ケースにおける事例の紹介 ・CIMは作業手間が課題となりますので目的に合わせた精度でCIMを活用している事例をメリットと併せて紹介しました。

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司会:ありがとうございました。それでは続きまして、『CIMを道路事業に適用した際に想定されるメリット』と題しまして株式会社ドーコン交通事業本部交通部主任技師 那須様 宜しくお願いします。

[ 6:57]
那須:  那須です、宜しくお願いします。私はふだんはこういったものには出ないのですが、今回は業務の方が多いのだろうといことで、普段から皆さんが取り組んでいるものASPで見てまして、凄いなと思い、皆さんと情報共有していきたい思いから、今回参加させて頂きました。 今日は交通部としてCIMについての取り組みについて、最近のものしかありませんが、ご紹介します。★

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「CIMの効果として期待されるもの」としてCIM技術検討会などでも挙げられているもののうち、4つにしぼり、事例を交えて説明いたします。 基本は情報の有効利用等、設計をどうやって可視化していくかといった話です。それと最適化と言っておりますが、整合性の確保にむけてどう取り組むのか、それから情報化施工ですとか、判断をその場でできる、できないだろうをためしてみました、また、維持管理、どうやって使っていくか、目標はひとつもっています。 ★

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ひとつめからいきます、情報の有効活用となっていますけれども、機能自体は設計の可視化となっています。メリットとしてそこをひとつあげて、いきますけれども、この事例は試行業務で、高規格道路の概略設計をしております。 これはですね、通常、皆さんもやられているとは思いますけれども、まず、CIMで思いつくコントロールポイントをその場で確認しながら、線形を動かしていこうというものです。

ここに写真を載せてますが、コントロールさえおとしておけば、その場で線形を動かしながら確認できる。ここはですね、ちょっと強調しているのが、草地事業といって下に止む無く支障とかいてますが、このような箇所は我々道路線形を引こうしても絶対にかわせと言われるところでして、ただ、どうやってもかわせませんといった話をその場でできる、といったかたちで使ってみました。★

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次に、ここは道路設計をしていくときに、道路CADであれば、その場で土量を出したり、横断図をつくったり、ここの横断図がほしいなと言った場合にすぐに出せますが、今回、そこをバーチャル、VRと一緒にできないか?機能の一部とは思うのですが、それらをその場で見せながら、ここの断面は?と聞かれた場合にその場でパッと出せるといった使い方をしている事例です。★


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次がですね、こちらの設計の可視化といとこでありますが、一般国道の現道対策で使っております、こちらは3次元モデルで、その場、その場のピンポイントでCGをつくっていって、今までの現道対策でも問題になってくるのですが、我々、隘路です、隘路ですと説明するのですが、皆さん隘路?だね、数字を見たら隘路だねとおっしゃいます。 しかし、どれくらいの隘路なのかは伝わらないのですよ。 そこを今まではバーチャルだけを出していたのですが、設計と重ねた場合に、また少し違うのかなと試にやってみました。 どーしてもバーチャルと言うと今まで予算をかけてやってきましたけれども、極力お金をかけずに協議資料となりますと綺麗なものが求められますけれども、別に見栄えはどうでもよくて、その場で伝えたいものが何かというところに着目して、何とか伝えるためにとつくっています。ですから、下のほうなどは簡易的であることかが良いと思ってまして、見栄えは悪いですが、伝える資料にはなっていると思っています。地すべりものせてみましたけれども、地すべりをここにのせても、あっそうだねといった感じで終わってしまうといった感じです。 ★

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次が、こちらシュミレーションのうち、津波の氾濫域を載せてみました、走っているうちに津波が来た場合にどうなのか?道路に対してどのうよになるのか?というところです。 ここでは見えないのですが、道路をある一定のラインに下げてしまうと水が入ってきます、ということがわかります。 安全性、安心感といったことが、ちょっとやってみても安心感に繋がると狙っていたところめでは来ていませんが、これぐらいであれば、水があっても安心して走れるのではないだろうかといったとこに使えるのではないだろうかやっています、今までの二次元よりは少し伝わるようになっているのではと感じるところでございます。 ★

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次は動画になります。
こちらは、先ほどお見せした浸水域の走行シュミレーションです。
今まで私たちはCIMという着目はしていなかったのですが、これらについては自分たち設計技術者としては、道路CADでやっているだけで、このような動画は映す場合は別のソフトでやっておりました、見た目を気にしなければ、今はAutoCADでできてしまうところに少し可能性を感じるところであります。 ★

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次は概略設計といったところではつかっておりますが、詳細設計で何かつかえるところはないかと色々考えておりまして、次は高規格道路が出来上がったことで地域の景観がどのようになるのか?老人ホームの横を通過する道路となってまして、そこの景観検証に通常の道路設計のなか、道路設計を三次元で行っているなかで、一緒にこれらもできないかといったところでやっています。 現況は上のように施設が色々見えますけれども整備後はちょっと建物からは見えませんといったところです、右側は写真と重ねてみたというとこですが、これは見る方にもよりますが、今まで施設だけだったものが、道路が出来ることによって、奥の山や景観を損なわない、今までとは見栄えは変わるけれども、景観を損なってはいないと理解される方もいるといったところで、こればかりは、ここのCGを見せないと周りの方にイメージを伝えきれないので、こういった使い方も設計の一部として できれば一番いいなと思います。★

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次、こちらは高規格道路が国道を跨ぐところで、現況を橋が通ります、そこの信号における警察協議に使いました。信号が見えるのか?と言われたときに、このような検証を致しました。 影響が無いので、協議が円滑が行えました。最近は警察の方も、その場でストリートビューを見たり、グーグルを見たりとなってきていますので、このような資料が比較的、受け入れやすくなってきているものと思います。 次が拡張現実、ARを試してみた事例です。

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これはIPADのアプリを使って、AutoCADでインフラワークスとうものがあるのですが、インフラワークスで作ったデータを落しこめるソフト、アプリになってまして、アプリを使ってグーグルアースと重ねて現地のストリートビューなどに重ねていけるソフトです、こちらは施工の高度化、判断の迅速化というところに使えないかと、判断の迅速化に使えれば一番いいだろうなといところで試してみましたが、やはり精度、座標を取得する精度やアプリの限界があるのか、スッとは行かない、作業上は、座標の変換ですとか、インフラワークスとの連携といったところでは、道路線形を入れた場合等にはやはり無理であり、橋だけを入れる場合やBOXやパイプをいれる場合には何とか可能になるといったところです。★

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最後にこちらはの施工ステップです。 ここは高規格道路のICとなっておりまして、ここは高規格道路だけではなく、北海道等の幹線道路が3本つくられ、市道も2本つくられ、ど真ん中にはバス営業所があり、それらの移転の問題や、サッカー場の移転も必要となり、開発や北海道、自治体、各種の管理団体といった色々な事業者が重なりあっていることで、皆さんに解りやすい資料というところで、今までは2次元で施工ステップというものを何十ステップも作成し共有してきましたが、やはり解りづらいということで、試験的にVRを作ってみたものです。 こちらは現況から最終の供用後(施工後)ということで、徐々に出来上がってゆく姿を見せてゆくといったものを試しています。 こちらがその動画になります。 動画開始 正直、これもつくってはみましたが、なかなかこれが、精度と作業効率のバランスがはかれなくて、未だ想像したものが出来上がっていないといったところです。 これでちょっと気になったのが、 ここは用地の交渉をしているところでして、 そこから少しずつバスの移転が始まって、 道路を切り替えて、 北海道の道路が出来上がって、 市道が仕上がって、上の方で市道の掘削がいっぱい出てきますといった、 動画終了 この動画は一方向だけで行っていますけれども、一度作ってしまえば、北海道さんが欲しい方向から作れたり、開発局でしてほしい方向でつくったりと、自治体は議会等で使いたいなど、あらゆる要望をその場で対応できます。 最初はパースの方が良いように思ってましたが、視点が変わると、全て作り直しだったりと考えるとCIMの方がいいのかなと思います。 ★

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次に維持管理の効率化ということで、こちらは、何かの業務で行ったわけではないのですが、維持管理につかえるだろうと、確か日経コンストラクションだった思いますが、施工業者の方がやっている事例がありましたので、私たちも、どんなふうにやっているのだろうといった感じで試してみました。 属性をそれぞれの部分に設けて、建物情報の属性を点に持たせる、絵にもたせることで、このようなことを行っております。 維持管理にはどうでしょうと言った感じで、色を塗っているのが、浸水域で着色しておりまして、避難所の検討に考えるのであれば、20mの高さであれば、どの建物が適しているか、建物に属性情報を持たせることで、逃げる時にはどこだといったことに活用できます、あとは道路、どれが重要な道路であるのかや、重要な施設はどれなんだとか、残りの住民を見たりであるとかなかなか難しいことではあると思いますが、いずれはできるようになるのかなあと思います。★

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今、4点だけお話をさせて頂きましたが、それぞれのまとめとしまして。 1つ目の「情報の有効活用」では、3次元モデルの可視化によって、視覚的にコントロールポイントとの位置関係を把握したり、横断図の作成、盛土量・切土量の自動算出が可能、設計協議への活用、今までの道路CADと同様に効率性の向上が考えられます。 また、このモデルを設計協議の場でも活用することで協議 2つ目の「設計の最適化」では、計画路線に沿った走行シミュレーションを実施することで、景観や走行安全性を検証したり、整備前後の景観を検討すること整備前後の景観を比較することで、設計の最適化が図られます。 3つ目の「施工の高度化、判断の迅速化」では、AR(拡張現実)機能を活用し、現地で通過位置や道路高を確認しました。将来的には、マシンガイダンスやマシンコントロール、トータルステーション出来高管理などでのデータ作成の効率化が考えられます。これは当初から皆さん考えられたところと思うのですが、結局MC、MGといったところを、いろんなものに搭載すれば可能性や幅が広がるだろういうものの一つです。 と思います、3次元モデルを作成することで、複雑な施工ステップを明確化が考えられますが、色々な問題も考えられますが可能性は広がるであろうと思います。 4つ目の「維持管理の効率化、高度化」では、構造物に属性情報を付加しておくことで、情報を一元管理し、維持管理への活用が考えられます。  以上、ご清聴ありがとうございました。 26:00 (一同拍手) 26:00 司:ありがとうございました。 ★


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