1. 事業の概要 ～岡山環状道路の概要～
国土交通省岡山国道事務所及び岡山市は、岡山市街地の外側を一周する延長約40kmの高規格道路「岡山環状道路」の事業を推進。
現在の岡山都市圏は、中心部への交通流入が特定路線に集中することにより、慢性的な混雑が発生しています。将来、岡山環状道路の整備によって中心部への交通流入が環状道路により分散され、混雑の緩和が期待されます。
現在の岡山都市圏の道路網

岡山環状道路

大樋橋西高架橋工事におけるＥＣＩの活用とＣＩＭの取組

国管理

岡山市管理

開通済み区間※暫定開通含む

未開通区間
事業中
既都計
未都計

(主)岡山赤穂線
延長3.5㎞
事業中【市】

総社・一宮パイパス

総社・一宮
バイパス
延長1.2㎞【国】

2022年6月21日
国土交通省 中国地方整備局
岡山国道事務所

岡山西バイパス
延長4.6㎞【国】

Ｎ

特定路線に交通が集中することが課題
180

53

岡山西バイパス(西長瀬~楢津)
延長3.5km
令和2年度
新規事業化

250

将来の岡山都市圏の道路網
通過交通を
中心市街地から排除

岡山市役所
222

岡山環状南道路
延長2.9㎞事業中【国】

01. 事業の概要 ～岡山環状南道路～

30(市)江並升田線
延長1.4㎞
事業中【市】

都市内の道路にバランスよく交通が分散 1

1

1. 事業の概要 ～大樋橋西高架橋～

岡山環状道路の南西側区間を担うのが「一般国道180号岡山環状南道路」です。
一般国道30号(岡山市南区藤田)から一般国道2号(岡山市南区古新田)に至る延長2.9kmの道路で、岡山市都市部で発生している交通混雑の緩和や交通事故の削減、物流ネットワークの形成等を目的とした事業です。
ひろしま完成イメージ

そうじゃ

広島方面

国道2号と国道180号岡山西バイパス・岡山環状南道路が交差する大樋橋西交差点の立体化工事が進められています。
交差点をオーバーパスする国道2号の橋梁が『大樋橋西高架橋』で、橋長は約149m、4車線の高架橋です。

至 総社市

おかやま し みなみく こしんでん

【凡 例】
事業区間
高規格幹線道路
6車以上 4車 2車直轄国道
補助国道
主要地方道
県道
その他道路

標準断面

6車以上 4車 2車

たまの

至 玉野市

岡山環状南道路

延長2.9㎞

岡山市南区古新田

おかやま
かん
じょ
う
みな
みどう
ろ

おかやま

至 岡山市街30
おかやま し みなみく ふじた

岡山市南区藤田

起点側より終点側を望む[令和2年3月撮影］

計画概要

標準断面図
≪一般部≫
おかや ま

起

終点

計 画 延 長

ふ じた

こしんでん

道路規格

第3種第1級

設計速度60km/h

有効幅員16.750m

車線数

4車線

2.9km
第4種第1級

設 計 速 度

60km/h線

み なみ

おか や ま おかや ま み なみ

終点：岡山県岡山市南区古新田

道 路 規 格車

おかや ま

起点：岡山県岡山市南区藤田数

暫定2車線

全体事業費

約353億円暫定整備時≪本線JR部高架橋≫

223312. ECI方式の適用 ～大樋橋西交差点の課題～

2. ECI方式の適用 ～ECI方式のイメージ～

付近の国道２号の交通量は約１２万台/日であり、施工期間中の渋滞・混雑の増加が課題でした。
そこで、施工中の影響を最小限とするため、施工者独自の専門的なノウハウを活用できる「ＥＣＩ方式」を導入しました。

ECIとは、設計段階から施工予定者と技術協力業務を締結し、現場の課題に対し施工者としての提案を行う方式です。
新設橋梁としては全国で初めての導入でした。

ECI方式のイメージ
大樋橋西交差点の課題

施工者のノウハウを活用した
効率的かつ高度な設計

課題①約12万台/日の交通量があり、渋滞が顕在化
兵庫県側から立体方面を望む

写真

設計者(コンサル)

技術提案

審査・選定

技術協力

優先契約

橋梁施工
工事契約

発注者
(国)

課題② 現道2号の交通を切り回しつつ、中央帯に橋梁を施工施工者にあわせた大幅な設計修正の必要がない

業務契約

提出

7時台の交通状況（H29.4撮影）

設計発注・
業務契約

施工者
(ゼネコン)

2

橋梁設計中独自の専門知識

180

設計協議

施工管理

＜手続きの流れ＞
ＥＣＩ方式により、施工者のノウハウを活用し、課題を解決する工法を採用『ECI』とは44

3. 大樋橋西高架橋工事の実施フロー・体制

CIM活用実施計画書の確認・調整
データ共有方法の確認・調整

3月～1月

CIM基本モデル、属性情報の付与方法の確認・調整【架設計画】① 橋脚、基礎を設置② 交差点上空の橋桁をクレーンで架設（ベント支持）【課題】○ 架設時の国道2号の通行止め○ ベント設置による車線規制
等

施工者 (ゼネコン)
技術相談

技術協力

提案事項の検討
・ 橋梁細部構造
・ 施工方法・手順等
・ 交通切廻し及び仮設工等
・ 上部工架設方法

技術協力

CIM活用③・ 橋梁基本構造のCIMモデル作成(橋梁構造や施工方法の妥当性検証、数量や工事費等の算出手法検討等)

施工計画①
・ 交通切廻し計画
・ 支障物件移設計画
・ 架設構造物計画

施工計画②・ 架設計画(機材配置等)
・ 施工計画図作成
・ 施工計画書作成

施工者のノウハウを活用した架設計画(多軸式台車による架設)（技術協力会社による技術提案）

多軸大型台車による架設

第3回合同調整協議

6月～4月
平成30年度

9月～7月
3月
12月～10月～1月

CIM活用②・ CIM基本モデル作成(地形地質等)
・ CIM基本モデル活用(支障物件等)
・ 属性情報の付与の検討

設計者による架設計画(クレーンによる架設)

第2回合同調整協議

CIMモデルによる施工方法・順序の妥当性確認・調整
数量・工事費・工期の自動算出手法案の確認・調整～4月

設計者による基本構造案では、交差点を跨ぐ中央径間はトラッククレーンベント架設による一括架設の計画でしたが、施工者のノウハウを活用した技術提案により、多軸台車による一括架設を採用しました。
これにより規制による現況交通への影響が少なく済み、工期短縮が実現しました。
国総研等

第1回合同調整協議

CIMモデルによる橋梁細部構造の妥当性検証確認・調整平成31年度設計者(コンサル)
CIM活用①
・ CIM活用実施計画書作成
・ 基本データ(地形・地質等)の整理
・ 受発注者間でのCIMモデルのデー
タ共有方法の検討・立案

技術協力

12月～10月
平成29年度

岡山国道事務所

CIM活用実施計画書(案)の確認

5

4. 大樋橋西高架橋工事における主な技術提案

大樋橋西高架橋工事は、ECI方式により発注者⇔設計者⇔施工者が互いに協力して工事発注に至っています。
また、設計においてはCIMを有効に活用することで実現性のある施工方法等を検討しています。
中国地方整備局

・ 設計段階から、優先交渉権者(施工予定者)と技術協力業務を締結。
現場の課題に対し、設計段階から施工者としての提案を行う。
5（Early Contractor Involvement) ・CIM活用④・ 橋梁基本構造のCIMモデル作成(施工を見据えたCIMモデル構築
方針・方法の検討、属性情報データの整理、モデル確認用3DPDF等の利用 等)

施工を見据えたCIMモデルの妥当性確認・調整
数量・工事費・工期の自動算出結果の確認・調整

CIM活用結果報告書の構成、とりまとめ方針の確認・調整CIM活用⑤・ 施工を見据えたCIMモデルの構築(詳細設計モデル)(CIMモデル活用による細部構造の妥当性確認、数量・工事費・工期の算定、3DPDF等の利用)
・ CIM活用結果報告書作成

技術相談【架設計画】① 基礎を設置② 交差点外で橋脚、橋桁が一体になるよう組み立て、一括してジャッキアップし、多軸式自走台車を用いて夜間一晩で交差点内に移動③ 橋脚と予め設置した基礎を接合する
技術相談

技術相談

工事契約

66

【メリット】○ 一晩で架設でき、工期を短縮○ 規制による現況交通への影響が少ない

77

2

5. 大樋橋西高架橋工事におけるBIM/CIMの活用

5. 大樋橋西高架橋工事におけるBIM/CIMの活用

ECI方式におけるBIM/CIMの活用として、設計者にて作成した３Dモデルを施工者（優先交渉権者）にて、施工計画等に活用。ECIのメリットを活かし、設計者のモデル作成時から施工を見据えたモデル作成を行ったことにより、従来より施工者が利用しやすい３Dモデルを実現しました。
①施工を見据えたBIM/CIMモデル構築
設計者のモデル作成段階で施工者の意見（上部工のブロック分割、付属物のモデル化など）を取り入れたことにより、施工者が新たにモデル化する手間が省け、効率化が図れた。

②関係者間での情報連携
3次元情報共有クラウドサービスCIM-LINKを導入し発注者・設計者・施工者でCIMの活用モデル等を共有

令和２年度の取り組みでは、発注者及び受注者（上下部工業者）による現場の進捗に応じた施工段階における、４Dモデルを用いた施工計画、施工手順の確認を実施。そのほかCIMモデルの３Dプリンターによる出力、上部工における部材の干渉チェックを実施。
①橋梁部のCIMモデルを３Dプリンターにおいて出力
現場ミーティング、工程会議などで活用。図面（２次元）より理解を得やすく、発注者、受注者間の迅速な合意形成に役だった。

②３Dモデルを活用したWeb工場検査を実施
付属物（検査路、排水）取手工場 ヤード

仮設物との位置関係確認

広島営業所③実際の干渉チェック
工場製作、現場作業前に実施することで、早期不具合の発見が可能となり、現場での不具合発生、手戻り防止に繋がった．

３Dモデル作成画面

水抜きパイプとスラブアンカーが干渉

床版水抜きパイプと貫通孔位置が合っていない貫通孔位置を修正

検査官③BIM/CIMを用いた施工計画
BIM/ CIMモデルに時間軸を追加し施工ステップを表現することにより、重機や仮設材の配置を確認しリスクを可視化し施工計画へ反映。

監督官
３Dモデル
(CIM-LINK)

受注者

地組開始状態

側径間の架設その１

一括架設部地組立

移動式台車への盛替え

側径間の架設その２

5. 大樋橋西高架橋工事におけるBIM/CIMの活用
令和３年度の取り組みでは、施工段階における４Dモデルを用いたVRデータを活用し、架設中及び架設後の一般交通の安全性確認を実施。また、上部工架設段階における施工手順の確認を実施。
①周辺地形等を点群データとして取り込み、施工ステップの４Dモデルを用いて最適な警備員配置計画を検討する。
・暫定道路の車両通行の再現を追加
・クレーン付近に監視員、出入り口に警備員のモデル配置を追加②４Dモデルを用いた施工中の走行シミュレーション（VR）の作成
切廻し時の一般車両の通行を再現し、車両運転者目線の動画を作成する。設置予定のLED情報パネルの視認性および、構造物や架設ベントの圧迫感を確認し、施工中の警備員及び仮設材の配置計画へ活用する。

課題

効果①設計者にて施工を見据えた３Dモデルを作成することで、ECIのメリットを活かし、効率よく施工を検討。
（施工者が新たにモデル作成する手間を省略）②情報共有クラウドサービスを利用したことで、発注者・設計者・施工者の三者間で合意形成がスムーズに行え、問題の早期発見、対応を検討。
88③BIM/CIMモデルに時間軸を追加したことで、工程内で無理のない架設を検討でき、架設ステップモデルは有効であった。

効果

一括架設

ベント設置

①ECIにて施工業者の意見を取り入れたモデルを作成し、その上での施工計画を立案済みであるため、施工段階におけるモデル作成の省力化はもちろんのこと、４Dモデルによる施工計画や施工手順の確認においては、計画の変更による修正や検討漏れがなく手戻りがなかった。
②また、CIMモデルを3Dプリンターで出力することで、上部及び下部工施工業者、発注者間の合意形成がスムーズとなり効率化が図れた。
①上部工工場製作を行うにあたり工作機械（NC機械）に入力するためのデータを改めて作成しており、設計段階で作成するCIMモデルをそのまま利用できない状況であった。
②また、詳細度については、主に現場施工をイメージしたモデルとして構築していることから（下部工及び３上部工は詳細度
99300 ） 、より細かな部材の交渉チェックにおいては新たにモデルを作成する必要があった。

5. 大樋橋西高架橋工事におけるBIM/CIMの活用■ ４Dモデルを用いた進捗状況確認
R3．7撮影R3．8撮影

一括架設部地組立

移動式台車への盛替え
４DモデルTimeLiner

４DモデルTimeLiner③上部工架設におけるVRデータの活用
クレーン架設アニメーションをVRで確認する。クレーン付近に監視員、出入り口に警備員のモデル配置を反映し、架設時の工程確認、手順確認、安全性確認に活用。
【主な機能】
・自由移動
・完成モデル/架設モデルの切り替え・クレーン架設アニメーション

R3．9撮影R3．11撮影

一括架設

側径間の架設４DモデルTimeLiner

第５回BIM/CIM推進委員会における令和３年度の主な検討事項について：｢施工段階において、維持管理に必要な情報（属性情報等）を検討｣⇒施工段階でのBIM/CIM活用を進める中で、維持管理を行うにあたり、必要な情報がどのようなものか抽出を行う。これまで使用してきた３次元モデルへ反映方法について検討を行う。
1010４DモデルTimeLiner11113

5. 大樋橋西高架橋工事におけるBIM/CIMの活用

5. 大樋橋西高架橋工事におけるBIM/CIMの活用■4Dモデルによる重機・支障物件位置確認■VR技術の活用

既存の４Dモデルに点群測量結果を取り込み、現地の詳細な高低差に対応。
クレーン据え付け位置の安全性検討、確実な支障物件離隔確認、多軸台車による一括架設時の平坦性確認に活用。

VR(バーチャル・リアリティ)技術を用いて、クレーン架設時の危険認知や操縦士への安全管理研修等に活用。
活用にあたっては、VRゴーグルを装着することで、自分の目線に合わせて桁下空間や検査路等の確認が可能。

支障物件（架空線）
支障物件（架空線）
クレーン配置電線等の支障物件などはわかりやすく表示

クレーン配置検 査 路 状 況
実際の配置

４Dモデル全景

実際のクレーン操縦士目線で、架設イメージを動画にて確認可能■架設時の信号視距のシュミレーション

橋 桁 内 部 状 況

現地で点群データを取得し、そのデータに橋梁３Dモデルを重ね合わせ、架設後の信号視距の確認動画を作成。その結果をもって警察協議を実施し、結果的に信号架設位置を下げる結論となった。
３Dモデル
信号

現地野点群データに、３Dモデルを投影させた状況

信号位置変更状況1212

桁 下 空 間 の 状 況

V R 装 着 状 況13136. まとめ■大樋橋西高架橋工事のポイント○ 国道2号のような交通量が多い箇所では、施工中の交通への影響を最小限に留めることが不可欠。
ECI方式の適用により、施工者のノウハウによる技術提案により、交通への影響の縮小に寄与。
○ 手戻りのない工事の実現のためには、実現性の高い設計が求められる。
ECI方式による施工者のノウハウに加え、CIMを活用した設計により施工方法や施工ステップにおける実現性の高い検討が実現。

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工事の様子はYouTubeチャンネルで公開中！

https://youtu.be/YDpJ9d7cjSk
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