HUB DRONE HUB

ドローン大辞典

出来形管理|用語解説|ドローン大辞典

概要

出来形管理とは、施工完了後の構造物や地形の形状・寸法(実測値)が、設計図書に示された寸法や形状(設計値)に適合しているかを確認・管理する工程である。従来はトータルステーションなどによる点や断面での管理が主流であったが、近年はドローンやレーザスキャナを用いた三次元データによる管理が普及し、面的かつ高密度な評価が可能となっている。


三次元出来形管理の基本的な考え方

三次元出来形管理では、施工後に取得した三次元データを、設計時に作成された三次元設計データと比較し、規格値内に収まっているかを確認する。資料では、管理方法として大きく二つの手法が整理されている。


面管理

面管理は、ドローンやレーザスキャナ等で取得した高密度な点群データと、三次元設計データを面的に重ね合わせて比較・検査する手法である。
従来のように一定間隔の断面だけを確認するのではなく、施工箇所全体を面として評価できる点が特徴である。盛土や切土などの土工、舗装工、浚渫工といった、広範囲にわたる施工に適用されることが多い。


断面管理

断面管理は、取得した三次元データから必要な箇所で断面を切り出し、幅や高さ、延長といった従来の管理基準に基づいて検査を行う手法である。
既存の管理方法との整合性を重視する場合や、面的な評価が適さない構造物工で用いられる。橋脚・橋台、擁壁、法面などの構造物工が主な対象となる。


出来形管理に用いられる主な計測技術

出来形管理では、目的や現場条件に応じて複数の三次元計測技術が使い分けられる。

  • 空中写真測量(UAV)
    ドローンで撮影した写真から点群データを作成する方法であり、広範囲の土工や造成工事に適している。

  • 地上型レーザースキャナー
    三脚に据えた装置からレーザを照射して高精度な点群を取得する方法で、トンネル内部や構造物周辺の計測に用いられる。

  • 地上移動体搭載型レーザースキャナー
    車両やバックパックに搭載したレーザスキャナで、移動しながら計測を行う方式である。

  • TS(トータルステーション)等の光波方式
    ノンプリズム方式などを活用し、設計メッシュごとに座標を計測して面管理を行う。

  • RTK-GNSS
    ポールに取り付けたGNSS受信機を用い、歩行しながら面的な計測を行う方法である。

  • 施工履歴データ(ICT建設機械)
    ICT建設機械の刃先の動きを記録した施工履歴データを、そのまま出来形データとして活用する方法で、施工後の実地検査を省略または簡素化できる。

  • モバイル端末(LiDAR搭載)
    LiDARセンサを搭載したスマートフォンやタブレットを用い、小規模な土工などで簡易的に点群を取得する。


管理の流れと精度確認

三次元出来形管理では、取得したデータの信頼性を確保するため、一定の手順と精度確認が求められる。

計測から帳票作成までの流れ

まず機器選定や計測計画を行い、現場で標定点を設置したうえで対象物を計測する。取得した点群データは、不要な点やノイズを除去する編集処理を行った後、設計データと比較される。

精度確認の重要性

作成した三次元データが正しいことを確認するため、解析には使用していない検証点を用いた精度確認が行われる。トータルステーションなどで実測した検証点の座標と、三次元データ上の座標を比較し、例えば土工では較差が±50mm以内であるかといった基準に基づいて合否を判定する。


従来の出来形管理との違い

三次元出来形管理には、従来手法と比べていくつかの明確な利点がある。
ヒートマップによる色分け表示により、設計より高い箇所や低い箇所を直感的に把握できる点は大きな特徴である。また、丁張り設置や手計測の省略によって作業効率が向上し、点ではなく面で全体を管理できるため、品質のばらつきを面的に把握できるようになる。


関連用語:点群データ/三次元設計データ/面管理/断面管理/検証点/標定点/土量計算/ICT建設機械/写真測量/レーザー測量