（一社）静岡県建設業協会

建設もの創り大賞

工事説明資料

平成27年度 [第26-K2460-01号] 二級河川巴川（麻機遊水地）
総合治水対策特定河川事業（防災・安全交付金）工事（掘削運搬工）

目次

１．はじめに
２．工事概要３．現地特性における課題と創意工夫の展開
４．建設ICTの試験施工における成果と課題・トータルステーションによる出来形管理・UAV測量（空撮現況測量）
・マシンコントロール機能を搭載したバックホウによる施工

５．「CIM」と「I・Construction」への展開
６．おわりに１．はじめに本工事は、洪水時に発生する巴川、七曲川、浅畑川の流水を一時的に引き込み、下流部の流量を軽減して氾濫防止機能を発揮させるための、遊水地掘削工事である。 麻機遊水地は巴川中下流の狭さく箇所の拡幅、大谷川放水路の建設などとあわせ、総合治水対策における河川施設整備の主要施策の一つとなっている。この治水事業の整備によって、近年の巴川流域における冠水の頻度は低減している。しかし平成２６年に発生した台風１８号が上陸した際は静岡市全域が被災し、清水区
では巴川流域の広範囲が水没する甚大な被害が発生した。
近年、頻発する集中豪雨や台風において、時間当たり雨量が100ｍｍを超える降雨は珍しくない。現在の巴川流域遊水地の治水能力は時間当たり雨量の60ｍｍ程度であり、完全に整備されたとしても69ｍｍであるが、現在の気象状況を鑑みると遊水地の早期整備は喫緊の課題である。
本工事は遊水地第２工区の一部を掘削するという単純なものであったが、当社は広域にわたる遊
水地を俯瞰的にとらえることの重要性に注目した。
本稿では事業の効率化と遊水地の機能確保を目的とした創意工夫の取り組みについて述べる。

２．工事概要工事名

平成27年度 [第26-K2460-01号] 二級河川巴川（麻機遊水地）
総合治水対策特定河川事業（防災・安全交付金）工事（掘削運搬工）

工事場所

静岡市葵区加藤島地先

工期

平成27年9月19日～平成28年2月26日

発注者

静岡県静岡土木事務所

工事内容

施工延長

L=122ｍ

掘削工

V＝3,000ｍ3（計画）V＝1,100ｍ3（実施：内容変更による減量）

工区面積

A＝6,000ｍ２

写真-1

着手前

河川改良課

施工箇所

図-2
図-1

現場位置図

計画平面図

３．現地特性と創意工夫の展開
3.1 麻機遊水地整備事業の特性と創意工夫の背景
前述したように麻機遊水地整備事業は、洪水時に発生する巴川、七曲川、浅畑川の流水を一時的に引き込み、下流部の流量を軽減して氾濫防止機能を発揮させるための遊水地築造工事である。200haに及ぶ区域に233万トンの水を貯水する機能を持たせる事業であり、平成２６年に発生した台風第１８号の災害によって、早期の遊水地整備の重要性が顕在化した。
現地は既に遊水地暫定掘削の一期工事が完了しており、本工事はその池をさらに0.5m～1.0m掘り下げるもので、法肩の形状も仕上がっており全体の形状が捉えやすい現場であった。当社は土工事を合理的に進める工夫として建設ＩＣＴ（情報化施工）が活用できると考え、創意工夫として、「通常の施工管理と建設ICTの管理を並行して行い、それらを比較することで新技術の有用性を確認する」という主旨を提案した。これについて、行政担当者に快諾頂いただけでなく、多大なご支援を賜り現場見学会で披露する機会を得ることができた。
昨年、担い手３法が改正されるなど、就業人口不足が懸念される建設業への具体的な取組みが始まった。若年就業者の建設業離れは顕著であるが、熟練技能者の高齢化による減少や技術者不足も深刻である。その対策として労務費の見直し、休日確保などの労働環境の改善、女性の活躍、及び企業収益の改善など建設業を取り巻く環境の改善が施行・検討されている。しかし本当に必要なのは、建設業が踏襲している伝統的な生産方法を見直し、効率的で質の高い新たな建設生産システムを構築することであると考える。建設ICTはその基幹となることが期待される技術であることから、当現場においてそのいくつかを創意工夫として試行した。
現行の建設ICTは大きく２つの範疇に分類され、ひとつは技術者が施工管理に用いる技術であり、もうひとつは技能者の技能を補う現場の施工に用いる技術である。当現場で試行したのは次の３項目であるが、①と②は前者であり③は後者である。これらの技術の検証結果を次章以降で述べる。

図-3

遊水地計画

3.2 情報化施工の試行事項① トータルステーション（TS）による出来形管理
この技術はトータルステーション（TS）と呼ばれる測量機器とデータコレク
ターと呼ばれるモバイル端末を利用して３次元測量を行うものであるが、１０年程前から一般化されており既に成熟した技術である。本件では、発注図面か
ら３次元設計モデルを作成し、その座標値と現地との差異を出来形として管理した。また、このTS出来形は、出来形管理のみでなく起工測量や丁張り設置にも利用することが可能で、施工管理業務全般の効率化と丁張り計算等の省力化・ミス防止等が期待できる。そして発注者は、完成検査の省力化と出来形管理で計測した３次元座標値を維持管理で活用することができることから、多くの行政で積極的に活用されている。

図-4

ＴＳ出来形概略図

図-5

当現場における採用技術

② UAV測量（空撮現況測量）③ マシンコントロール（MC）技術を搭載したバックホウによる掘削作業

UAVとは全自動無人ヘリ（ドローン）のことであり、これを使用して現況測量を行った。事前に飛行許認可の確認、現場地形の確認及び、フライト支障物の有無の調査を行い、安全な飛行経路を設定する。またフライト直前には再度現地の確認を行い、風速や異常の有無などを確認する。測量は視差効果（ステレオカメラ）を応用し、単純な三角法で高さを算出する。少しずつずらして撮影した画像内から特徴量検出により、同一ポイントを見つけ、これらのくり返
しにより、三角形を複数形成して、それをもとに高精度測量を行うものであ
る。

写真-2

当現場では、GNSS*アンテナと基準局から得た刃先の位置情報、施工設計
データをもとに、作業機操作のセミオート化を実現した世界初のマシンコント
ロール油圧ショベルを投入した。バケットの刃先が設計面に達すると作業機が自動的に停止し、微操作をしなくても、アシスト機能で刃先が設計面に沿って動くため、オペレータは設計面の掘り過ぎを気にせずに簡単に掘削を行うことができる。また、従来の施工と比べて丁張りや検測などの作業が大幅に削減できるため、施工効率が向上するとともに、機械周辺で作業する補助員も削減できることから、作業の安全性も向上する。またこれらを総合的に管理するプ
ラットフォームなどもあり、日当たりの進捗管理なども可能である。
現場見学会では、熟練技能者の操縦する一般的なバックホウと新人女性オペ
レータが操縦するＭＣバックホウとの作業効率の比較を行った。

ＵＡＶ飛行状況図-7

図-6

ＵＡＶ三角測量イメージ図

ＭＣバックホウ

イメージ図（NETIS登録番号 KT-140091-A）
写真-3 MCバックホウ全景

４．建設ICTの試験施工における成果と課題
4.1 トータルステーション（TS）による出来形管理

標準横断面図S=1:400

工事起点№0+0.0
立入防止柵№0+0.0～№3+0.0区間

立入防止柵

掘削上幅＝ 53.0m

0
1:2.

As

As

周囲堤天端高
T.P.+8.91m
1:3.0

A=23.56m2
平均GL=8.00m

1:
1.
0

DL=3.00

H=0.5m

主要地方道
山脇大谷線

平均GL=6.50m▽T.P.+6.00m 暫定掘削地盤高

0
1.
1:

農道
豊地３号線

農道
豊地４号線
農業用排水路掘削下幅＝50.0m№5+0.0～№7+16.0区間

立入防止柵

立入防止柵

掘削上幅＝ 51.0m
主要地方道
山脇大谷線
0
1:2.

As

As

周囲堤天端高
T.P.+8.91m
1:3.0

A=23.64m2
平均GL=8.00m

農道
豊地３号線
1:
1.
0

DL=3.00

H=0.5m

まず、図-8に示す発注図面の平面図、横断図、縦断図、及び座標値などから目的物の３次元設計モデルを構築し、それをもとに施工管理を行う。現状における３次元設計は目的物における法線とその断面を連続させた「平均断面法」的手法で構築される。その３次元座標系と展開して得られたのが図-9の３次元設計モデルである。
出来形を計測する際は、測点の３次元座標値を計測し、その差異を管理した。

平均GL=6.50m▽T.P.+5.30m 計画地盤高▽T.P.+6.00m 暫定掘削地盤高

0
1.
1:

農道
豊地４号線
農業用排水路掘削下幅＝48.5m

工事終点№8+2.0
立入防止柵№7+16.0～№8+13.5区間

立入防止柵

掘削上幅＝ 51.0m

0
1:2.

As

As

周囲堤天端高
T.P.+8.91m
1:3.0

A=49.77m2
平均GL=8.00m

農道
豊地３号線
1:
1.
0

DL=3.00

平均GL=7.00m

H=1.0m

主要地方道
山脇大谷線

▽T.P.+5.30m 計画地盤高▽T.P.+6.00m 暫定掘削地盤高

1.0
1:

農道
豊地４号線
農業用排水路掘削下幅＝48.5m

掘削上幅＝18.8m

立入防止柵
工 事 名

0
1:2.

As

周囲堤天端高
T.P.+8.91m
1:3.0

A=15.84m2
平均GL=8.00m

1:
1.
0

▽T.P.+6.00m

DL=3.00

H=1.0m

主要地方道
山脇大谷線
As

実施

№9+18.5

立入防止柵

1.0
1:

農道
豊地３号線
平均GL=7.00m▽T.P.+5.30m 計画地盤高 農業用排水路

農道
豊地４号線

測量年月日
事務所名

図-8

発注図面

座標データから作成した３次元設計データ

図-9

３次元設計モデル

表-１

ＴＳ比較表

メリット
①システムと連動することから、計測が終われば、一気に帳票が作成できる。
②座標で管理することで精度が向上しバラつきを低減できる。
③誤記や改ざんが防止できる④出来形を３次元モデル確認できるのでわかりやすい。
(可視化・視認性の向上)⑤測定に時間が掛かるが、帳票作成など、それ以降の作業が大幅に合理化されることか
ら総合的判断において効率化が図れる。

【評価と展望】
デメリット①測定や測定点の確定（目串打ち）に10分程度の時間を要するが、これは一般的な測量の２倍程度である。
②データコレクターと、それと連動する測量機が必要となる。
ﾃﾞｰﾀｺﾚｸﾀｰ 3～5万円程度/月
TS測量機 5～10万円程度/月③最初に３次元設計モデルを構築しなければならない。

静岡市葵区加藤島地先

図面種類
縮尺

掘削下幅＝16.8m

平 成 2 7 年 度 [ 第 26 - K2 4 6 0- 0 1号 ]二級河 川巴川 （麻 機遊水地）総合治水対策特 定河川 事業 （防災・安全交付金 ）工事（ 掘削運 搬工 ）

工事箇所

既に実用化されている技術であることから、設備費なども驚くほどのものではない。データコレクターやTS測量機
はリース品の調達が可能であり、導入のハードルは低い。
現場技術者がそれらツールを使いこなすスキルの向上は必要だが難易度は低い。また、小規模で独立した座標系にも容易に対応することから自由度は高い。計測値の精度と信頼性が向上し、総合的に作業の合理化が図られることか
ら、有用性は高い。
当社技術者の経験によると、TS出来形管理で最も時間を要するのは、計測ではなくて３次元設計データの作成である。本工事の場合は比較的に単純な線形であるので１～２日で作成が可能だったが、複雑なものは数週間を要する場合もある。将来、３次元設計の発注が実現すれば、この部
分は劇的に改善する。
TSは測量においては重要だが、「I・Construction」における土工事の出来形では既に座標という概念がないた
め、工種によって点群データが台頭すると思われる。

標準横断面図図示.

.

図面番号２葉中２. 設計年月日.

静岡県静岡土木事務所.

.

4.2 UAV測量（空撮現況測量）
現況測量と出来形管理をドローン（全自動無人ヘリ）によるＵＡＶ測量（空撮写真測量）にて行った。航空法の改正をまたいでのフライトとなったが、事前に飛行可能区域であることと必要な申請の確認を行い、現場地形やフライト支障物の有無を調査・確認した上で安全な飛行経路を設定した。現地はヘリポートが近接していたことから各制限表面に抵触しないことを確認し申請を行った。フライト直前には、再度現地の状況確認を行い、風速や異常が無いことを確認した。ドローンは、予め設定した経路をＧＰＳによる位置制御を行いながら自立飛行したが、想定外の事象や異常事態が発生した際に、ドローンを安全に着陸させるためにパイロットとパイロット補佐による２名体制でフライトを実施した。これらの手順を次に示す。

【UAV測量の流れ】
１）飛行経路の現地安全確認
ＧＣＰの設置（準備工）
２）使用機器の始業前点検
写真-5３）PC で作成した飛行経路をドローンに転送
４）設定された経路を飛行しながら、航空写真を連続撮影
写真-4

ドローン機体ＧＣＰ設置状況

写真-5はＧＰＳローバーを使用してＧＣＰを設置している状況である。ＧＣＰは１５か所設置
したが、１か所設置するための所要時間は１０分程度であった。フライトは短時間の作業であるが、その準備に数時間必要であった。

５）航空写真を専用システムで解析し、高密度の点群データを算出して３Ｄ現況データを作成する。

進行方向 ： 80% オーバーラップ
横方向 ： 60% オーバーラップ

現場周辺と内部の既知点にターゲットを配置し、既知座標の参照点（GCP）とする。

図-10

ドローン飛行計画モデル

当現場では進行方向のラップ率を80％で試行したが、I・Constractionでは90％とされている。精度向上とデータ処理の負荷とはトレードオフである。
写真-6

見学会風景

【点群データ】
高密度点群データのノイズを除去して得られたデータを図-11、12に示す。
中央のブランクの部分は水が溜まっていた箇所である。ＵＡＶ測量は水面下では適応しないことが分かる。
図-9,10は写真測量から得られたの生データのノイズ処
理（支承物除去処理）が施されたものである。この時点でデータサイズは数百メガであるが、元データは非常に大きい。この処理のためにはワー
クステーションのようなハイスペックの専用機が必要である。
本工事ではその処理を専門業者にお願いしたが、今度のI・Constractionにおいてデータの取扱いの検討が必要となる。発注者は写真測量のデータのすべてを受け取ることになるが、行政のPCでは扱えるサイズではないと思う。
図-11

点群データ-1
図-12【現況地盤データ】

UAV測量で得た高密度点
群データから、メッシュ化した点群３次元現況地盤データを作成したものを図-13に示す。
前段でも説明したが、池が途中まで完成しているのがわ
かる。

図-13

現況地盤データ（点群メッシュ３次元）

点群データ-2

【３次元設計データ】
平均断面法から求めた３次元設計をメッシュ化した点群
３次元設計データに変換したものを図-14に示す。

点群データに変換

図-14点群（メッシュ）３次元設計データ【現況データと設計データの整合】点群現況地盤データと点群３次元設計データを整合させたものを,図-13に示す。色付け
や拡大表示によって掘削箇所を視覚的に捉えることが可能である。このデータはMCに使用するデータであり、クラウド上で日当たりの進捗管理などが可能である。
色付け表示

拡大表示

色付け＋拡大図-15

現況データ（図-13）と設計データ（図-14）の整合【UAV測量と通常の現況（横断）測量との比較】

【コスト】
表-4

当現場では施工延長122ｍ、施工面積約６,000m2の工区に、10側線の横断面を設定して行った横断測量とドローンによるＵＡＶ測量との土量を比較した。ＵＡＶ測量は衛星を７機以上捕捉できる午前中に行った。

UAV測量

通常の横断測量

当現場【精度比較】
表-2

当現場￥600,000-（程度）/１フライト

掘削土量比較表

UAV測量

通常の横断測量

3,184m3

3,３00m3

コスト比較表

労務３人＋資機材￥150,000-/式

10haの場合10haの場合￥1,200,000-（程度）/１フライト

労務40人＋資機材￥2,000,000-（程度）/式

所要時間

１日（成果受信１日後）※所要時間

仮にGPSの精度誤差を±50㎜と考えた場合、6,000m2の面積について最大±300m3の誤差が考えられる。表-2に２つの土量の差は116m3であり、これは20㎜弱の高さの誤差で土量の3.5％に相当する。通常の横断測量の精度も高精度とは断言できないことから、２つの数値は「概ね近似値である」と判断できる。
本工事では通常の横断測量による土量を採用したが、UAV測量は「非常に信頼性の高い技術」であると判断した。

当現場におけるB/C（time /costとした場合）は、UAV測量の方が劣っている。ドローンはデー
タ処理量の基準から4haまでは定額で飛ぶことから、私見ではあるが2ha以上のスケールメリットがあれば、コストと時間の両方のメリットが期待できると思われる。
【UAV測量の有用性と課題】
表-５【所要時間と労務】

UAV測量・有用性比較表

有用性
表-3

留意点と課題所要時間と労務比較表

UAV測量
所要時間
0.5日
（成果受信 １日後）

14日程度

影響を与える

通常の横断測量所要時間

２日（成果作成を含む）（約10～15分/１ポイント）

労務
専門技術者 3名
（0.5日）
ドローン機械設備

労務
測量１日
成果作成１日

当社技術者２名
技術者１名※一定のスケールメリットが有る場合

１式【今後の展望】

当現場では、極端な差は無いがUAV測量の最大日当たり作業量は10ha程度である。それを通常に測量すると、述べ40人以上の労務と２週間以上の期間が必要であると想定されることから、一定以上のスケールメリットがある現場では、ドローンの有用性が高いと言える。
これは私見だが、１haを超えたあたりからUAV測量の時短メリットが発生すると思われる。

GPSにおける喫緊の課題は人工衛星の機体数の充実である。UAV測量について「午前中のフライトが望ましい」と言われるのも、上空にある衛星のコンディションに起因する。今後、2018年、2023年に衛星環境の大幅な改善が見込まれることから、その後のさらなる精度の向上と信頼性と安定性の増加が期待できると考える。
また、ドローンが飛行することにのみ注目されているが、その準備工は非常に面倒である。その原因はＧＭＰにある。施工中にＵＡＶ測量をするためには、すべての工事を中断してＧＭＰの設置を行わなければならない。今回はローバーによる設置としたが、ＴＳで設置でしようとするならば、そのまま横断測量したくなるほど面倒である。写真測量の精度は飛躍的に改善されており、既存の目標物に座標を設定するなど、ＧＭＰを必要としないＵＡＶ測量も検討されている。ＧＰＳの精度向上ともに、ＧＭＰを不要とする手法の開発に期待したい。

4.3 マシンコントロール機能を搭載したインテリジェントバックホウについて
当現場では、前述したメッシュデータをもとに、法切りと床付け掘削作業にマシンコントロール機能を搭載したインテリジェントバックホウPC200I-10 を使用した。
その機械の主たる機能を図-16に示す。
① 自動整地アシスト② 自動停止制御
アーム操作した際に、バケットが設計面に沿って動くように自動でブームが上昇。粗掘削作業では設計面を気にする
ことなく作業が行え、仕上げ作業ではアームレバー操作のみで作業が可能である。さらに、ブーム下げ操作を入れておくことで施工範囲が広がる。

③ 最短距離制御
ブームまたはバケットを操作した
際に、バケット刃
先が設計面に達す
ると作業機が自動で停止するので、設計面を傷付けない。また、刃先位
置合わせも容易である。

図-16バケットの幅・輪郭点の中で設計面にもっとも近い点を自動検出して刃先制御するので、設計面に正対していなくても掘り過ぎを気にせずに作業が可能である。

MCバックホウ機能【MCバックホウとノーマルバックホウとの比較】
写真-７は、現場見学会においてMCバックホウとノーマルバックホウの作業を比較した状況である。その際、MCバックホウは新人女性オペレータが、ノーマルバックホウはベテラン熟練オペレータが操縦した。
ノーマルバックホウには、通常作業のとおり補助労務を担う普通作業員と法丁張を管理する技術者が追従した。
２機のバックホウが東西に分かれ、施工延長20ｍの法面整形を競った。法長が１ｍ程度と、難易度の低い作業ではあったが、新人オペレータのMCバックホウが３～４倍の速度で作業を完了した。

写真-8

MCバックホウ掘削作業【効率比較】

写真-9

当現場は標本としては小規模のため、今回の結果をそのまま実績として評価することは適切ではない。しかしMCバックホウが通常のバックホウと比較して作業効率が劣るということは考えにくい。オペレータが機械のシステムを理解し、それに慣れるためのわずかなトレーニングは必要だ
が、少なくとも1.5～2倍、長大法面などの整形をすれば3～5倍、もしくはそれ以上の効率が期待できると考える。
今回MCバックホウを操縦したのは、法面整形の経験がほとんどない若年技能者であったが、丁張や補助員の援護に頼ることなく作業を行った。
実際の作業では法切り作業の段取り、法面排水や湧水の処理及び、浮石の除去など、熟練技能者の持つ経験値が重要であることは間違いないが、MCの技術が担い手育成の大きな力になり得ることが証明された。

ノーマルバックホウによる通常作業

写真-7
法丁張

写真-10

法丁張設置状況作業比較

【労務及びコスト比較】【 MCバックホウの有用性と課題】

デモンストレーションの際の、MCバックホウの掘削作業とノーマルバックホウによる通常作業との労務とコストの比較を表-6に示す。

当現場で得たMCバックホウの有用性（メリット）と課題を表-7に示す。
表-7

表-6
MCバックホウ労務

ノーマルバックホウ

有用性（メリット）

労務
MCバックホウ １機
オペレータ １名

ノーマルバックホウ
オペレータ １名
補助（普通）作業員
丁張管理技術者
コスト（１日当たり）

コスト（１日当たり）
MCバックホウ
燃料
オペレータ １名

有用性と課題の比較表

労務とコスト比較表￥80,000￥12,000￥20,000-

ノーマルバックホウ
燃料
オペレータ １名
普通作業員 １名
丁張管理技術者１名
丁張用資機材１機①

オペレータのスキルが小さくても、
通常以上の作業効率を発揮する。

１名
2名

②

補助労務が不要③

それにより安全性が向上する。

④

掘削についての丁張を削減できる。

⑤

高精度な出来形が期待できる。

￥30,000￥12,000￥20,000￥19,000￥25,000￥ 5,000-

現場見学会で披露した２パターンのデモンストレーションは、風景こそ違うが、そこで消費しているコストは概ね同額である。残念ながら、MCバックホウはまだまだ高額商品であり、GPSの初期設定費用を考慮すると、ノーマルバックホウの2～3倍のコストが掛
かってしまう。しかしながら、作業効率が勝ることからMCバックホウのB/Cの方が大きいと考える。MCバックホウを使用する場合、法丁張の設置手間が無くなることから、監督業務を担う元請け業者にとってのメリットも非常に大きい。
法丁張は初め切出しの法肩に設置するが、その後法切作業の進捗に伴い継ぎ足すように設置してゆく。当現場では写真-10のように小規模なものであったが、長大法面の場合は管理者にとって重作業であるが、これを省略できるメリットは大きい。

留意点と課題①

人工衛星の捕捉状況の影響が大きい②

３次元データがないと動かない③

リース料が高い④

市場拡大にはハードルがある⑤

人を感知する安全対策の検討⑥

ＭＣで土工のすべてができるわけではない

課題における市場拡大のためのハードルについて補足する。重機土工の商取引では、サブコンが労務と重機を投入して「m3単価」の契約をするのが一般的である。しかしMCバックホウについて
は、現状において（費用や流通の問題から）、元請業者がリースして現場に投入している。その場合、サブコンは自社の重機が稼働せずにオペレータだけをレンタルする形態になってしまい、工事
自体の魅力が無くなってしまう。今後、MCバックホウをサブコン自体が（購入でもリースでも）所有できる環境作りが必要だと考える。
また、MC独自の安全対策の検討も必要である。これはMC重機全般に言えることだが、補助員が不要となるメリットによって重機災害の低減は期待できる反面、不意に作業員が近づいた際にそれに気づかない恐れがある。MC重機の作業はオペレータと機械だけの閉鎖的な作業であり、作業効率が良いことからバックホウの旋回やブルドーザーの敷均しなどが作業速度が速くなる。安全対策における機械と人とを分離する発想に準じ、機械に人体感知センサーを取り付けるなどの対策が必要と考える。

【今後の展望】
前段でも述べたが、GPSに依存したシステムには人工衛星環境の充実が喫緊の課題ある。2018年以降の人工衛星の増加によって、このシステムのさらなる精度の向上と信頼性と安定性の向上に期待している。なによりもこの範疇の技術は、就業人口の減少対策と担い手育成に直結する効果薬と言えることから、近々にMC技術を搭載した重機が一般の機械と同じように市場に流通することを期待する。
担い手３法の改正など、建設産業の持続的発展を維持するための取り組みがされるな
か、私たち自身が「効率的で質の高い新たな建設生産システム」を構築しなければならな
い訳だが、３次元モデルを利用した建設ICTがその基幹技術であることは明白である。現在の建設業における生産システムは、暗黙知とも言える職人の技術が重要視され、古典的な手法を踏襲することで成立していると思われがちである。担い手を育成するためには、
一般市民にむけて新技術の取組みなどの建設業の魅力と必要性を効果的に広報する必要があると考える。
今回の現場見学会は行政担当者の呼び掛けでマスコミにも取り上げていただいたが、「新技術による新たな生産システムの構築」、「担い手育成」及び「女性の活躍」などについて効果的なアナウンスができたと感じている。

写真-11

参考資料

５．遊水地事業における「CIM」と「I・Construction」への展開
国土交通省では数年前から「CIMの試行」が施行され、今年度は「I・Construction」
が同省と静岡県で施行された。どちらにも共通するキーワードは「３次元」である。
「CIM」の定義の中に調査・設計段階から３次元モデルを導入し、建設生産システムの計画・設計・施工・管理の各段階において情報を共有することにより、効率的で質の高い建設生産システムを構築することを目指す
概念・理念である。
という文言があるが、現行の取組みの意図がこれに集約されていると思う。「CIM」では構築物の３次元モデルを用いて前文の各段階で活用していくわけだが、「I・Construction」はその具体策であると捉えている。今後も衛星事業など国単位の設備投資や仕様の定義付けが必要であるが、ドローンによるUAV測量は新しい建設生産システ
ムを支える技術の一つであると思われる。
当社は３０年以上前からこの遊水地事業に携わってきたが、この技術に大きな期待を寄せている。200haに及ぶ広域な遊水地事業は、コツコツと掘削と築堤工事を繰り返してここまできたが、実質のキャパシティを俯瞰的に捉えられていないように思う。遊水地の池のFHは5.0mで5.3ｍが地下水位であったが３０年前に掘削した池が当時のままの形状を保っているかは不確かである。ここでは自然再生も重要なテーマであり、多様な植物が繁茂し、豊かな生態系が現存するが、それらと遊水地の機能との関係も不明瞭だと思う。
私は、遊水地全域にUAV測量を施して３次元モデルを構築できれば、それを遊水地の機能保全に活用できると考えている。３次元モデルは情報のプラットホームであり、そこに属性を持ったデータを関連付けていくことで、維持管理や地域の有効活用が可能になると考えている。

６．おわりに本工事は掘削箇所に存置されていた廃棄物の処理により、掘削土量を変更して、無事に完成を迎えた。工事主体が一般的な掘削工事ではあっものの、新技術の検証を行ったことで事業を多角的に見直すことができた。平成２６年の台風１８号による災害は記憶に新しいが、あの一部の被害は遊水地の貯水量を超えた結果だったと理解している。遊水地事業の進捗にともない、巴川流域での冠水頻度は確実に低減している。しかし今年に入って県内でも100ｍｍ/ｈを超える雨が観測されるなど、七夕豪雨を上回る集中豪雨の懸念は高まっている。麻機遊水地はそこにある自然環境に注目されがちだが、プライオリティは機能の向上と保全であると思う。
今回の試行を受注者目線で鑑みると、建設ICT拡大のポイントは、「３次元設計で発注されたものを受注し、３次元データの成果品を納品する」という手続きの標準化であると思う。３次元データの流通は、そこに附随するハードやソフトのコストを低減させるとともに、市場へのハードルをグンと下げてくれる。例えば、３次元データで納品された委託業務の成果がそのまま発注されれば、施工業者は自動的にMCバックホウで施行するようになる。さらに竣工後に施工業者が納品した３次元データは、そのまま維持修繕に運用される。３次元設計の標準化には多くの課題があるとは思うが、このような形態の標準化が望ましいと考える。
コマツ相談役、坂根正弘氏の書籍のなかに「新技術が台頭するとき、古いものが新しいものに刷新される新旧交代が起こると思われるかもしれないが、実際に起こるのは新旧融合である。 」…という記述があったが、私も全く同感である。MC技術は確かに素晴らしいが、土工事はそんなに簡単なものではなく、技能者の暗黙知をマニュアル化することの難易度は高い。しかしMC技術は、ベテラン技能者が使い込んだ後のフィードバックによって洗練されるものだと思うし、新旧融合は自然現象であると考えている。
当社は、今後の建設ICTの躍進とそれを取り巻く環境の飛躍的改善を期待するなかで、技術革新における研鑽を重ね、効率的で質の高い新たな生産システムの構築に貢献できるよう尽力する所存である。
最後に行政担当者をはじめとする関係各位より、多大なご助力を賜りましたことを心より感謝申し上げて本稿を綴じる。

「I・Construction」における土工事の出来形では、既に座標という概念がない。本件ではTSと点群の両方のデータを扱い比較したが、土工においてTSの概念が希薄になりつつある。当現場の出来形もそうであるように、法肩、法尻及び法面と法面の接線は直線であるが、土工事において無理に直性を作ることが望ましいと思わない。粘着力の高い土材料で検査の際に直線を表現できたとしても、風雨にされされれば角は無くなってしまう。
これまでは２次元図面や座標の制約条件により直線で捉えなけば表現できなかったもの
も、３次元の点群やメッシュで表現できれば、擦り付け曲面やゴルフコースのようなアン
ジュレーションが表現できる。このことは、土工事の合理性の向上に寄与すると考えられる。MCがあれば、バックホウにてその形状を現地に３Dプリンターのように表現できるが、遊水地は計画段階において、河床から周囲堤、囲繞堤にむけてアンジュレーションがデザインされている区域が多くあり、それが現存する生態系の基盤となっている。複雑な形状をした遊水地だからこそ、俯瞰的に面で捉えることの価値は高いと考えている。
これは私見だが、構築物にメッシュを切るという作業は、有限要素法（F.E.M.)の手続
きに類似している。有限要素法は、構築物全体で三角メッシュで分割し、その構築物に掛かる負荷をそれぞれの座標に分配して個別に解析を行い、その結果から構築物全体の応力やひずみを解析するものだが、点群のメッシュデータはそこへの展開も期待できるのではないかと思う。今はまだ、面を表現するためのメッシュデータであるが、提体盛土の強度計算などの構造解析に応用できるとすればUAV測量の付加価値は向上する。膨大なデータを処理するためのハードウェアの充実など、コスト上の課題はあるがデータの有効活用の可能性は多岐に及ぶ。３次元データの活用が土工事のみにとどまらず、躯体など構築物全般に活用されることを期待している。

写真-12

完成