地上・地下3D計測…⑴
H2005-18〔解説〕

地上・地下3D計測㈱ナカノアイシステム
ジオ・サーチ㈱1．はじめに近年、地上や地下を含めたインフラや設備は、老朽化に加え、地震、台風、ゲリラ豪雨など自然災害が与える影響も問題視され、交通・物流ネットワークの寸断、操業の停止等により、経

伊倉 正芳
神代 晃治

第１表
陸

固定型レーザ計測
MMS（車載型レーザ計測）海

マルチビーム計測

空航空レーザ計測
ドローンレーザ計測

済的にも大きな損害を与えかねない状況にある。そのため、企業ではBCPの見直しが進んで

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ジオ・サーチの紹介

おり、インフラや設備の耐震・補強事業が活発

ジオ・サーチは、電磁波地中レーダを用いて、化されてきている。現在、効果的・効率的なイ

地上から地下情報を３次元で可視化する技術

ンフラや設備の耐震・補強事業を実施するため「スケルカ」で、埋設物調査、路面下空洞調査、には、現況を正確に把握し、BIM/CIMを活用橋梁床版・舗装劣化診断調査を提供している。

したフロントローディング型の事業推進が求められている。

2．地上3D計測技術「地上・地下3D計測」は、㈱ナカノアイシステ

地上の3D計測は、地上レーザスキャナもしく

ムとジオ・サーチ㈱が共同で実施する計測技術

はMMS（車載型レーザ計測機）を使用する。

である。地上の計測は、測量会社であり計測の地上レーザスキャナは広範囲を計測する際、点プロフェッショナルであるナカノアイシステムが群データの合成誤差が発生してくるため、測量実施する。一方、地下の計測は、地下調査のプ技術を組み入れることにより、精度確保に努めロフェッショナルであるジオ・サーチが実施すている。一方MMSも、計測誤差を補正するたる。この２社の計測データを融合させることによめに測量技術を組み入れ、精度確保に努めていり、現況を正確に把握することが可能な、地上・る。この２種類の使い分けは、点群データの密地下3Dデータを提供している。この計測技術に度、道路直交面の欠測の有無、計測期間、費用より、まさに効果的・効率的なフロントローディ
ング型の事業を実施することが可能となる。
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ナカノアイシステムの紹介

ナカノアイシステムは、官公庁を主体とした測量業を行っていたが、官公庁から民間企業へ、２次元から３次元計測へ軸足をシフトしてきている。３次元計測における特徴は、「陸・海・空フルラインナップの3D計測」である。

MMS

点群データ
写真１

配管技術

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2020. 9. 19

2020/07/27 8:41

地上・地下3D計測…⑵により選択している。取得した点群データは、合成処理とノイズ除去を行ったのち、地下3Dデータと合わせ込むこととなる。

3．地下3D計測技術
地下の3D計測は、2tトラックタイプまたは手計測イメージ

押しタイプの電磁波地中レーダ探査機を使用する。手押しタイプの大きさは105×90cmである
ため、障害物がある場合や、小規模な範囲でも計測することが可能である。計測スペックは、第２表のとおりである。

平面処理データ例

第２表
検知可能な材質

材質を問わず検知可能

探査可能深度1.5m以内最小検知能力φ50mm以上

検知率注）

過去累計88%程度

探査誤差注）

水平位置±10cm程度
深度位置±10cm程度±10％程度（手押しタイプ）

注）

埋設管3Dモデリング例

注）試掘箇所113箇所による精度検証結果であり、地域・土質条件により異なる。

第１図

計測後は、独自開発した専用ソフトウェアを用いて3Dデータ処理や解析を行い、地下埋設物の線形を出力する。出力された埋設物線形は、3Dモデルデータとして作成する。なお、配管の径は、既存資料を基に特定する。

4．最終成果
最終成果は、地上は点群データ、地下は3Dモ

第２図

設計・工事のための現況確認

デルデータとなる。なお、３次元CADソフトで表現するために、地上も3Dモデルデータを作成することが可能である（第１図）。
成果の利用目的は、下記２点である。
① 設計・工事のための現況確認（第２図）② 埋設物の台帳化（第３図）

第３図

埋設物の台帳化

5．プラント業界での実績
プラント業界において、設計・施工を実施す場合が多々見受けられる。不正確な埋設物台帳

るうえで重要となる埋設物台帳に記載されていを元に設計された場合、設計通り施工ができず、る位置情報は、正しい位置に記載されていない

再試掘の実施、設計見直し、埋設管切断事故な

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配管技術

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地上・地下3D計測…⑶どが発生し、工期の遅れや工事費用の増加につをトータルで3D化し、護岸の亀裂と空洞の因果ながっていた。

関係などを把握することが可能となった。

そのようなおり、2018年にプラント業界にお水中計測は、音波による3D計測「マルチビーいても「地上・地下3D計測」を実施させていたム」を採用している。この技術は、臨海地区のだく機会を与えていただいた。このトライアル

プラントにおいて、陥没事故を未然に防ぐためにより、面的な地下埋設物の把握による試掘のに有効な計測技術であると考えている。

削減、地下調査時間の短縮など費用対効果を確認していただくことに成功した。その結果、こ8．保全管理への展開「プラントGIS」

れまでにプラント業界において、20箇所以上の計測した陸・海・空・地下の3Dデータ及び従現場実績を有している。

来の平面図などの2Dデータは、ナカノアイシス
テムが独自開発した「プラントGIS」に搭載し、6．EYECADへのデータインポート
計測結果は3Dデータとして納品しているが、保全管理を行うことができる。
⑴ 導入のメリット

そのデータをプラント分野の３次元プラント設① 位置を主体に情報をトータルで管理

計CADシステム「EYECAD」にインポートし② 施設管理資料の集約化・情報共有て利用できるように、データ調整を行っている。

③ 日々の情報共有

このデータ調整は、「EYECAD」開発メーカ⑵ 利活用事例

ーである日本インターグラフ㈱の協力をいただ

筆界管理、建物管理、配管管理、地下埋設物き、既に仕組みを確立している。これにより、管理、点検結果管理、地質調査結果管理、危機地上・地下3D計測、3D設計を一気通貫で実施管理など。

することが可能となった。

第４図

EYECAD

第５図建物管理第６図

配管管理

7．臨海地区プラントでの地上・地下・水中計測
臨海地区のプラントでは、空洞発生に伴う陥没事故が多発している。空洞の発生には、護岸施設の亀裂、排水口のつまりなど多々原因が考えられるが、これまではそれらを発見することが難しかった。
そこで「地上・地下3D計測」に、「水中計測」
を組み合わせることにより、地上、地下、水中配管技術

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地上・地下3D計測…⑷9．おわりにさらに、取得した3Dデータは捨ててしまうの

これまで紹介した「地上・地下3D計測」をはではなく、過去のアーカイブや保全管理の基礎

じめ３次元計測の需要は日増しに伸びてきていデータとして利用できるよう、「プラントGIS」

る。それに伴い、依頼を受ける計測範囲は広域の機能拡張を進めている。

から狭域まで様々となり、目的も多種多様となってきた。私たちは、どのような計測でも対応できる「フルラインナップの3D計測」を実施することが可能である。この3D計測を、設計・施工や保全に活かしていただき、プラント業界において３次元計測がさらに有効利用され、活用の場面が広がれば幸いであると考えている。

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配管技術

H2020-09book.indb 22【筆者紹介】
伊倉正芳㈱ナカノアイシステム

神代晃治

ジオ・サーチ㈱東京支店

企画営業本部

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