施工履歴データによる土工の出来高算出要領（案）

平成 31 年 3 月

国 土 交 通 省

1

目

次

第１章 総則 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4
１−１ 目的 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4
１−２ 適用の範囲

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5

１−３ 用語の解説

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 6

１−４ 施工計画書

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8

第２章 事前準備 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9
２−１ 機器構成 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9２−２ 工事基準点 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 10
２−３ ＲＴＫ−ＧＮＳＳまたはＴＳの適用確認・・・・・・・・・・・・・・・・・ 11
第３章 施工履歴データによる土工の出来高算出方法 ・・・・・・・・・・・・・・ 12
３−１ 適用条件の確認・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 12
３−２ 車載ＰＣの設定・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 13
３−３ ＧＮＳＳ基準局の設置・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 14
３−４ ＴＳの設置・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 15
３−５ 作業装置の計測精度確認・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 16
３−６ 施工管理・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 20
３−７ 施工履歴データの取出し・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 21

３−８ 施工履歴データのスクリーニング、面データ化

・・・・・・・・・・・・ 22

３−９ 出来高の算出 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 23
３−１０出来高図の作成

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 24

添付資料（様式１）出来形図及び出来形算出書 土量（様式１）出来形図及び出来形算出書 面積（様式２）「バケット位置の取得精度」記録シート（対象技術：ICT バックホウ）（様式２）「ブレード位置の取得精度」記録シート（対象技術：ICT ブルドーザ）

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はじめに
情報化施工は、調査、設計、施工、維持管理という建設生産プロセスのうち「施工」に注目し、各プロセスから得られる電子情報を活用し、高効率・高精度な施工を実現するものであり、さらに、施工で得られる電子情報は、他のプロセスでも活用することによって、建設生産プロセス全体における生産性の向上や品質の確保を図ることを目的としたシステムである。
国土交通省では、油圧ショベル（以下、「バックホウ」という）を用いた掘削又は法面整形工、ブルドーザによる掘削又は敷均し工において、３次元設計データの活用により｢丁張り｣や「水糸」を不要とする施工が行える情報化施工について、実証実験、試行工事等を通して、その効果などの検証を進めて
おり、施工精度や施工効率の向上などの導入効果が得られることが確認されている。また、情報化施工
技術を用いたこれら施工おいて、設計データを搭載したトータルステーションを組み合わせることにより、施工管理の合理化・効率化とともに、監督・検査の省力化・高度化が図れることを実証した。
情報化施工技術を用いた施工では、作業装置位置の軌跡データ等を取得することが出来るものもあり、最終時刻や標高最下点の軌跡データを出来高数量算出等の施工管理へ直接適用することが技術上、制度上の課題であったが、技術レベルの進歩を踏まえ、出来高部分払の数量算出といった特定の場面においては、計測精度のレベルを許容することで、当該技術の適用可能性が高まってきた。
このような状況の下、国土交通省で打ち出された施策「i-Construction」のコンセプトとして「ICT技術の全面的活用」が示され、ICT 技術得られるデータを有効活用することによる生産性向上のための基準改訂が急がれることとなった。そこで、施工履歴データの精度検証を行ったうえで、出来高部分払いの数量算出に直接利用できるようにすることで、既済部分検査での出来高計測を省略することを可能とするための一連の手順を「施工履歴データによる土工の出来高算出要領」としてとりまとめたものである。

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第１章 総則
１−１ 目 的
本要領は、出来高部分払方式における出来高算出方法の簡素化を目的に、ＩＣＴ建設機械から取得した施工履歴データによる簡便な土工の出来高算出方法をとりまとめたものである。
【解説】
これまで土工の出来高算出は、管理断面毎に出来形部分の幅、法長、高さ、距離等を現地で計測し、土木工事数量算出要領（案）に基づき、平均断面法により算出してきた。
近年、無人航空機（ＵＡＶ）やレーザースキャナーを用いた地形等の計測が急速に普及し、点群デー
タ処理ソフトや３Ｄ-ＣＡＤを用いれば、点群データから面データを作成することが容易になってきている。
一方で、３ＤＭＣ・３ＤＭＧ技術等を搭載したＩＣＴ建設機械は、作業装置の自動制御、オペレータ
への操作支援を行うため、施工中は作業装置位置または履帯下面の３次元座標をリアルタイムに取得している。この３次元座標は、取得時刻や機械の状態等の情報とともに車載ＰＣのログファイルに記録、保存されている。
（以降、このログファイルに記録されたデータを「施工履歴データ」という）
この施工履歴データから出来形部分に対応した点群データを抽出して面データ化し、起工面と比較を行えば、現地を計測することなく容易に土工の出来高数量を求めることができる。
本要領では、上記の施工履歴データと点群データ処理ソフトウェアを利用した土工の出来高算出方法を示すとともに、点群データ処理ソフトウェアの計算結果をそのまま数量として採用することを規定し、出来高部分払方式における出来高算出方法の簡素化を行うものである。

適用条件の確認

使用機器の確認

車載ＰＣの設定
施 工
施工履歴データの取出し

施工履歴データのスクリーニング
面データ化

出来高の算出、出来高図作成
図１−１ 施工履歴データによる土工の出来高算出フロー4

１−２ 適用の範囲
本要領は、出来高部分払における土工の出来高数量を算出する場合に適用する。

【解説】

5

完成検査

図１−２ 本要領の対象となる業務範囲

出来形計測

工

土工の出来高算出

施

準備工

施工計画

工事受注

︵部分払︶

本要領の対象は、下図の実線部分である。

１−３ 用語の説明
本要領で使用する用語を以下に説明する。
【ＩＣＴ建設機械】
ＩＣＴ建設機械とは、一般には以下に示す３Ｄ、２Ｄの建設機械の総称として用いるが、本要領では、施工中の建設機械の作業装置位置の３次元座標を取得することができる３ＤＭＣ、３ＤＭＧ及びＴＳ・
ＧＮＳＳ締め固め管理システムを搭載した建設機械を「ＩＣＴ建設機械」という。
なお、２ＤＭＣ、２ＤＭＧについては、施工中の作業装置の３次元座標を取得することができないた
め、本要領を適用した施工履歴データによる土量の出来高算出には使用できないが、現場での使用を妨げるものではない。
【ＩＣＴブルドーザ】
３ＤＭＣ・３ＤＭＧを搭載したブルドーザをいう。
【３ＤＭＣ・３ＤＭＧブルドーザ】
作業装置下端または履帯下面の３次元座標をＴＳまたはＧＮＳＳによる測位から求めて建設機械本体に搭載するＭＣ・ＭＧ用の３次元設計データと比較した結果で作業装置の高さや傾きを自動制御（ＭＣ）、
またはモニターによりガイダンス（ＭＧ）するブルドーザをいう。
【２ＤＭＣ・２ＤＭＧブルドーザ】
回転レーザーから照射されるレーザー光をブルドーザ作業装置に設置した受光器で捉えることによって、作業装置高さをレーザー面にあわせて自動制御（ＭＣ）、またはモニターによりガイダンス（ＭＧ）するブルドーザをいう。
【ＩＣＴバックホウ】
３ＤＭＣ・３ＤＭＧを搭載したバックホウをいう【３ＤＭＣ・３ＤＭＧバックホウ】
作業装置先端の３次元座標を建設機械本体に搭載する３次元設計データと比較した結果で作業装置の高さや傾きを自動制御（ＭＣ）、またはモニターによりガイダンス（ＭＧ）するバックホウをいう。測位
は、バックホウ背面に取り付けたＧＮＳＳアンテナまたはＴＳターゲットとブーム、アーム、バケット、本体に取り付けた傾斜センサ等の情報から作業装置先端の座標を計算する。
【２ＤＭＧバックホウ】
ブーム、アーム、バケットに装着したスロープセンサーによりバックホウの姿勢を求めて、基準位置（切り出し位置）からセットした設計断面形状（法面勾配等）とバケットの位置関係をガイダンスモニ
ターに表示するバックホウをいう。

6

【ＩＣＴ締固め機械】
ＴＳ・ＧＮＳＳ締固め管理システムを搭載した締固め機械をいう。
【施工履歴データ】
ＩＣＴ建設機械の車載ＰＣのログファイルに記録された、施工中のＩＣＴ建設機械作業装置位置の３次元座標、取得時刻、その他機械の状態等の記録をいう。
【操作支援システム】
ＩＣＴ建設機械に搭載されている、作業装置の自動制御やモニターによりオペレータへの操作支援を行うとともに、作業装置位置の３次元座標や建設機械の作業状態の情報を記録しているシステムをいう。
【出来形部分】施工の完了した部分をいう。
【出来高】
出来形部分に相応する請負代金相当額をいう。
【出来高数量】
出来形部分の数量をいう。

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１−４ 施工計画書
ＩＣＴブルドーザを用いた掘削又は敷均し工、あるいはＩＣＴバックホウを用いた掘削工を実施し、施工履歴データを数量算出に活用する場合、機器構成と作業装置位置の計測精度確認計画を施工計画書に記載する。上記以外の項目については、現行の掘削又は敷均し工の施工計画書と同様の内容を記載する。なお、ＩＣＴ締固め機械による締固めを実施し、施工履歴データを数量算出に活用する場合は、上記以外の項目については、「ＴＳ・ＧＮＳＳを用いた盛土の締固め管理要領」による。
【解説】
本要領により施工履歴データを数量算出に活用する場合、下記の項目について、通常の施工計画書の内容を本要領に即した内容で作成する。
（１）機器構成「２−１機器構成｣に示す、ＩＣＴ建設機械、車載ＰＣ、点群データ処理ソフトウェアである旨記載する。
（２）作業装置位置の計測精度確認計画
作業装置位置精度の確認と確保を目的とした作業装置位置の計測精度確認計画について示す（取得精度については後述「２−２作業装置位置の取得精度」、計画の詳細は、後述「３−５作業装置の計測精度確認」を参照）。

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第２章 事前準備
２−１ 機器構成
本要領で用いる機器・システムは、下記のとおりである。
１）ＩＣＴ建設機械
ＩＣＴバックホウは次のデータを取得するセンサ、機器等で構成することを標準とする。
・ＩＣＴ建設機械本体の３次元位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）
・ＩＣＴ建設機械本体の向き（方位）・ＩＣＴ建設機械本体の傾斜（ピッチング、ローリング）
・ＩＣＴ建設機械作業機装置の相対角度（アーム・ブーム・バケット）
ＩＣＴブルドーザは次のデータを取得するセンサ、機器等で構成することを標準とする。
・作業装置または履帯下面の３次元位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）
・作業装置の傾斜
ＩＣＴ締固め機械は「ＴＳ・ＧＮＳＳを用いた盛土の締固め管理要領」による。
２）車載ＰＣ
ＭＣ、ＭＧ技術の一部として作業装置の位置に基づき、定量的な操作支援情報を連続的に提供する機能のほか、作業装置位置の３次元座標をリアルタイムに取得し、施工履歴データとして記録、保存及び出力できるものとする。
３）点群データ処理ソフトウェア
施工履歴データから、出来高部分に対応した点群データを抽出するためのソフトウェア【解説】１）ＩＣＴ建設機械、車載ＰＣ
本要領の対象となるＩＣＴ建設機械は、ＴＳやＲＴＫ−ＧＮＳＳにより作業装置の位置を把握している、いわゆる３ＤＭＧ技術や３ＤＭＣ技術と呼ばれる技術を搭載しているものを対象とし、２Ｄは対象としない。
こうしたＩＣＴ建設機械は、作業装置の自動制御、オペレータへの操作支援を行うため、施工中は作業装置位置の３次元座標をリアルタイムに取得している。この３次元座標は、取得時刻や機械の状態等の情報とともに車載ＰＣに施工履歴データとして記録、保存されている。
施工履歴データは、車載ＰＣから USB 等の記録メディアにコピーして使用する。
２）点群データ処理ソフトウェア
施工履歴データの点群データには、ＩＣＴ建設機械の小移動や旋回、作業装置等の上げ下げなどで記録された不要な点も含まれる。点群データ処理ソフトウェアは、このような不要な点を排除し、出来高部分に対応した点群データを抽出するためのソフトウェアである。
また、抽出した３次元座標の点群データにＴＩＮ（不等三角網）を配置し、３次元の出来高計測結果を出力することもできるソフトウェアである。

9２−２ 工事基準点
受注者は、ＲＴＫ−ＧＮＳＳを用いたＩＣＴ建設機械による掘削又は敷均し工の施工範囲の外周には、その施工範囲に応じた工事基準点を設置することが望ましい。基準点は、「作業規程」に準拠し、監督職員から指示された４級基準と３級水準（山間部では４級水準を用いても良い）を有する点、もしくはこれと同程度以上のものとする。
施工および施工管理・出来形管理で利用する工事基準点の設置にあたっては、「作業規程」に準拠するとともに、ＲＴＫ-ＧＮＳＳ基準局の設置方法と、「出来形管理要領（土工編）」で規定される出来形計測
方法に留意して配置する。
【解説】
ＭＣ・ＭＧ技術で用いるＲＴＫ−ＧＮＳＳは、現場内に設置された固定基準局からの補正情報を使用するＲＴＫ-ＧＮＳＳや、外部の通信環境を利用し補正情報を使用するネットワーク型のＲＴＫ−ＧＮＳ
Ｓが用いられている。固定基準局を利用して補正情報を取得する場合には，基準局を設置するための工事基準点（３次元座標が既知）を必要する。また、ＭＣ・ＭＧ技術の利用にあたっては、作業装置位置の取得精度確保を目的とした確認試験を、導入前、敷均しおよび掘削期間中に実施する。
そのためには、上記のエリアを含む施工ヤード内に、その施工範囲に応じた工事基準点を設置することが望ましい。工事基準点数が不足する場合は、新たな工事基準点を設置する必要がある。なお、固定基準局を利用する場合は、この工事基準点の少なくともひとつにＧＮＳＳ基準局を設置するため（３−３「ＧＮＳＳ基準局の設置」に示すローカライゼーションを行った場合を除く）、選定した基準局候補基準
点と対象敷均しおよび掘削範囲間の距離と見通しを確認する必要がある。これを踏まえてＲＴＫ−ＧＮ
ＳＳ補正情報の無線通信手段を決定する必要がある。また、ＭＣ・ＭＧ技術で用いるＴＳはＲＴＫ−ＧＮＳＳに比べ、計測距離が短いため、掘削又は敷均し工の施工範囲には、計測可能距離と施工範囲に応じて複数の工事基準点を設置することが望ましい。
一方、ＴＳによる出来形管理では、現場に設置された工事基準点を用いて３次元座標値を取得し、この座標値から幅、長さを算出する。このため、ブレード位置の計測精度と出来形の計測精度を確保する
ためには、現場内に４級基準点又は、３級水準点と同等以上として設置した工事基準点の精度管理が重要である。工事基準点の精度は、「作業規程」の路線測量を参考にし、これに準じた。

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２−３ ＲＴＫ−ＧＮＳＳまたはＴＳの適用確認
ＭＣ・ＭＧ技術の導入前に、対象となる掘削又は敷均し工の範囲において、ＲＴＫ-ＧＮＳＳまたはＴ
Ｓが適用できることを確認する。
【解説】
ＭＣ・ＭＧ技術は、現状ではＲＴＫ-ＧＮＳＳまたはＴＳが構成機器の一部である。そのため、システ
ムの適用にあたっては、ＲＴＫ-ＧＮＳＳまたは、ＴＳの利用可能な現場条件であることを確認しなければならない。
ＲＴＫ-ＧＮＳＳは、位置精度の保証を目的に、この解が一定に収束する場合のみ（ＦＩＸ解）、３次元
位置データを出力する仕組みであるため、この解が一定に収束しない場合（ＦＬＯＲＴ）には、３次元位置データは提供されず、その結果として、ＭＣ・ＭＧ技術からの位置情報が提供されない。
従って、ＭＣ・ＭＧ技術を搭載した ICT 建設機械の掘削又は敷均し工の範囲及び基準局設置位置等について、ＲＴＫ-ＧＮＳＳが適用可能なことを事前に確認する必要がある。
一方ＴＳは、樹木、構造物、車両などの障害物により、ＴＳからのプリズムまでの視野を確保できな
い場合、あるいはＴＳの無線到達範囲からＩＣＴ建設機械が離れる頻度が多い場合、ＭＣ・ＭＧ技術からの位置情報が提供されない。
事前にＲＴＫ-ＧＮＳＳ、ＴＳが適用困難と判断した範囲は、従来手法の掘削又は敷均し工の作業を行うこととし、出来高部分払い数量についても、他の手法で算出することとする。また、ＲＴＫ-ＧＮＳＳの適用時間に制限がある場合は、これを考慮して掘削又は敷均し工の工程を計画する必要がある。

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第３章 施工履歴データによる土工の出来高算出方法
３−１ 適用条件の確認
本要領は、ＩＣＴ建設機械を用いて施工した土工に適用する。
【解説】１）適用工種
本要領を適用して出来高を算出できる工種は土工とする。
表３−１ 適用工種
出来高を算出できる工種
河川土工

施工履歴データを取得する建設機械の例（天端）ブルドーザ、バックホウ

掘削工（法面）バックホウ

海岸土工
砂防土工
共通編

土工

（天端）締固め機械

盛土工（法面）バックホウ（天端）ブルドーザ、バックホウ

掘削工
道路土工

（法面）バックホウ

路体盛土工
路床盛土工

（天端）締固め機械（法面）バックホウ（天端）締固め機械（法面）バックホウ

２）使用する建設機械
本要領を適用するためには、以下のＩＣＴ建設機械を使用する必要がある。
・３ＤＭＣまたは３ＤＭＧブルドーザ
・３ＤＭＣまたは３ＤＭＧバックホウ
・ＴＳ・ＧＮＳＳ締固め管理システムを搭載した締固め機械
３）施工履歴データと建設機械との関係
施工履歴データにより出来高を算出するためには、天端・法面・小段等の箇所毎に、利用される ICT
建設機械が異なる事が考えられるので，ICT 建設機械毎に施工履歴データを取得し，「3-8

施工履歴データのスクリーニング，面データ化」に従い，適切に処理すること．
出来高数量（土量）は、出来形部分の面データと起工面との比較により算出するため、あらかじめ起
工面データを作成し、監督職員の確認を受けておく必要がある。

施工履歴データ
工種
使用機械
の必要箇所
① 切土法面掘削工
ＩＣＴバックホウ② 切土天端掘削工
ＩＣＴブルドーザ③ 盛土天端
盛土工
ICT締固め機械④ 盛土法面 法面整形工 ＩＣＴバックホウ

図３−１ 施工履歴データと建設機械の関係（例）12

３−２ 車載ＰＣの設定
受注者は、施工履歴データを記録できるよう、施工前にＩＣＴ建設機械の車載ＰＣ設定を行う。

【解説】
施工履歴データを記録するためには、施工前に操作支援システムの設定が必要な場合がある。
設定方法は、ＭＣ・ＭＧメーカーやデータの取得方法により異なるため、施工前にメーカー等に確認
し、操作支援システムを設定しておく必要がある。

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３−３ ＧＮＳＳ基準局の設置
受注者は、固定基準局を利用してＲＴＫ−ＧＮＳＳを用いたＩＣＴ建設機械による施工を行う場合、掘削又は敷均し工の着手前までにＧＮＳＳ基準局を２−３ 「工事基準点」で規定する基準点に設置する。
なお、ＩＣＴ締固め機械による締固めの場合は、「ＴＳ・ＧＮＳＳを用いた盛土の締固め管理要領」の規
定による。
【解説】
（１）ＧＮＳＳ基準局の設置
ＭＣ・ＭＧ技術を構成する機器にＧＮＳＳを含み固定基準局を利用する場合には、掘削又は敷均し工の着手前までに補正情報作成のための固定基準局を設置する必要がある。同システムにより提供される作業装置位置の３次元座標には、ＧＮＳＳが潜在的に有する計測誤差以外に、ＧＮＳＳ基準局の設置した位置の３次元座標の誤差が含まれるため、「２−３ 工事基準点」で規定する基準点に必ず設置すること。
また、ＧＮＳＳ基準局を設置する基準点の選定にあたっては、ＧＮＳＳ補正情報を通信する無線装置の性能（通信距離、指向性）を勘案する必要がある。
（２）ローカライゼーション（座標変換）
構築物の施工精度を確実に確保するには、設計照査の段階で、ＧＮＳＳ基準局を設置する可能性がある各基準点の３次元座標と、ＲＴＫ-ＧＮＳＳを用いて計測される３次元位置座標との残差、あるいは各基準点に対しＧＮＳＳ座標系上で算定された３次元位置座標との残差を確認するとともに、基準点の位置座標を包括する面との残差（回転、移動、大きさ、水平ゆがみ、垂直ゆがみ）を確認することを推奨する。
この残差が比較的大きいと判断する場合は、基準点の確認を行う必要があると判断され、この残差が比較的小さい場合は、残差の影響を最小限に留める対応として、ＧＮＳＳ座標系と現場座標系に変換すること（ローカライゼーションと呼ぶ）を行なっても良い。
なお、残差の大きさを判断する「しきい値」は、標準的には１０ｍｍ〜３０ｍｍ程度と考えられるが、ＧＮＳＳでの豊富な測量経験を有する測量技術者との協議の上で設定し、ローカライゼーションを行う
ものとする。

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３−４ ＴＳの設置
受注者は、ＴＳを用いたＩＣＴ建設機械による掘削又は敷均し工の着手前までに、ＴＳを「２−３ 工事基準点」で規定する基準点に設置する。なお、ＩＣＴ締固め機械による締固めの場合は、「ＴＳ・ＧＮ
ＳＳを用いた盛土の締固め管理要領」の規定による。
【解説】
ＭＣ・ＭＧ技術を構成する機器にＴＳを含む場合には、掘削又は敷均し工の着手前までにＴＳを設置する必要がある。
同システムにより提供される作業位置の３次元座標には、ＴＳが潜在的に有する計測誤差以外に、ＴＳの設置位置の３次元座標の誤差が含まれるため、「２−３ 工事基準点」で規定する工事基準点に設置することが望ましい。
なお、工事基準点上にＴＳを設置できない場合は、後方交会法により任意の未知点にＴＳを設置してもよい。
作業方法と作業上の留意点を以下に示す。
・ＴＳが水平に設置されていること。
・計測中に器械が動かないように確実に設置すること。
・器械高及びプリズム高の入力ミスなどの単純な誤りが多いので、注意すること。

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３−５ 作業装置の計測精度確認
受注者は、ＭＣ・ＭＧ技術の性能確認のため、掘削又は敷均し工着手前に、作業装置位置の計測精度を確認する。なお、ＩＣＴ締固め機械による締固めの場合は、「ＴＳ・ＧＮＳＳを用いた盛土の締固め管理要領」の規定による。
【解説】（１）作業装置位置の取得精度の範囲
作業装置の位置（標高）の取得精度は、標高較差±50mm 以下とすること。
（２）作業装置位置の取得精度低下の要因
作業装置位置の取得精度は、次の要因により変化する。
① ＲＴＫ-ＧＮＳＳの位置精度（平面：±10mm、標高：±20mm）② ＲＴＫ-ＧＮＳＳおよび角度センサ位置間の寸法計測誤差③ 角度センサによる出力精度④ ソフト処理上の丸め誤差⑤ 機械ガタ（刃先の磨耗を含む）
上記の要因、特に①、②及び③の汎用機械に対してシステム取付けを主体に想定していること、使用期間などによる⑤汎用機械のガタが、作業装置位置の計測精度に影響を与える。これらの要因は、ＭＣ・ＭＧ技術を搭載した建設機械毎に、作業装置位置の計測精度が異なることを示す。
（３）作業装置位置精度が変化する条件
ブルドーザの場合、異なるブレード角度により操作されるため、これを考慮したブレード位置精度を予め確認しておく必要がある。また、バックホウの場合、フィールド試験により、バケット位置精度（標高）は、バケット角度、バックホウ姿勢（ピッチ）の違い等で取得される位置精度が異なることが判明している。実際の掘削工では、異なるバケット角度、バックホウ姿勢、バケット位置高さの組み合わせ
により操作されるため、これを考慮したバケット位置精度を予め確認しておく必要がある。
（４）作業装置位置の計測精度についての確認方法
１）バックホウの場合
作業装置位置の精度確認は、現場条件に合わせて、以下のいずれかの方法で行う。
・ＭＣ・ＭＧ技術から提供される作業装置の位置とＴＳ計測による較差
バケット位置精度の評価方法は、ＭＣ・ＭＧ技術から提供されるバケット位置と、ＴＳにより取得されるバケット位置の較差を算出し、全て条件における較差が、標高で±50mm 以内であれば、所要の性能を確保していると判断する。また、参考までに、平面位置（Ｘ座標、Ｙ座標の合成）は、その平均値が較差 50mm 以内であることを確認する。また、計測点数は各ケースにて 1 回以上とする。バケット
位置精度の標準的な確認方法を表３−２、図３−２に示す。

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表３−２ バケット位置精度
バケット標高位置

バケット角度

バケット距離バックホウ姿勢

上部旋回体向き

備考

ケース １

０ｍ

０度

近距離

水平

正面

比較基本姿勢

ケース ２

０ｍ

６０度

近距離

水平

正面

バケット角度

ケース ３

１．５ｍ

０度

近距離

水平

正面

バケット高さ

ケース ４

０ｍ

０度

遠距離

水平

正面

バケット距離

ケース ５

０ｍ

０度

近距離

７．５度

正面

バックホウ姿勢

ケース ６

０ｍ

０度

近距離

水平

９０度

ケース ７

０ｍ

０度

遠距離

水平

９０度

旋回体向き

※パラメータの数値は、任意に設定してもよい。

図３−２ 作業装置の位置精度の確認方法例
・テスト作業による検測
ＩＣＴ建機によるテスト作業を行い、施工履歴データの計測精度を確認する。

施工に使用する

ＩＣＴ建設機械を用い、現場内で、平坦に整形する作業を行う。作業中に施工履歴データを記録する。
作業後、トータルステーション（ＴＳ）で出来形を検測する。施工履歴データから求める出来形と、ＴＳで検測した点の三次元座標 とを比較し、標高の差を算出する。これが求める精度確認基準を満足していることを確認する。 テスト作業で整形する範囲は 5m×5m 以上とし、ＴＳでの検測はテスト範囲内で１６点以上とする。テスト作業による検測図３−３に示す。

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： Ｔ Ｓ での検測箇所

5ｍ以上
5ｍ以上

図３−３ テスト作業による検測例

２）ブルドーザの場合
作業装置位置の精度確認は、現場条件に合わせて、以下のいずれかの方法で行う。
・ＭＣ・ＭＧ技術の情報とＴＳ計測による取得情報との作業装置位置の較差
ＭＣ・ＭＧ技術より提供される作業装置位置とＴＳにより取得される作業装置位置との較差により取得精度の確認を行う。作業装置位置の精度の確認方法を図３−４に示す。計測は、ブルドーザの作業装置を３ケースの異なる姿勢（作業装置角度)とし、位置の計測を行う、３ケースにて差作業装置両端（６箇所）以上とする。

図３−４ ブルドーザの作業装置位置の精度の確認方法

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・テスト走行による検測施工前に、ＩＣＴブルドーザによるテスト走行を行い、テスト面の検測から取得したデータを用いて位置精度を確認する。現況地形のデータをＭＣ・ＭＧシステムに搭載したブルドーザを走行し、作業装置の左右端の２点以上を検測する。さらに、テスト走行は、異なる２方向（例えば逆向き）で作業装置
角度を変えて実施すること。検測はＴＳにより計測し、検測箇所は２方向の走行を含めて、延べ１２箇所以上とする。
テスト走行による検測例を図３−５に示す。

図３−５ テスト走行による検測例（５）作業装置位置精度の確認結果
作業装置位置精度の確認結果は、利用するＩＣＴ建設機械の計測性能を証明するものであり、必要に応じて監督職員から請求される場合が想定されることもあるため、資料として整備・保管するとともに、作業期間中の日々確認における初期データとして利用する。
なお、本要領（案）の添付資料（バックホウ：様式−１、ブルドーザ：様式−２）に、作業装置位置の取得精度に関する記録シートを示す。

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３−６ 施工管理
受注者は、施工履歴データの精度を確保するため、情報化施工で用いる管理要領に基づき施工を行う。
【解説】
受注者は、施工精度を確保する目的で、本要領の他、情報化施工で用いる管理要領、施工要領等を参考に施工を行う。
・ＩＣＴ建設機械 精度確認要領（案）H31.3 国土交通省
・ＴＳ・ＧＮＳＳを用いた盛土の締固め管理要領 H24.3 国土交通省

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３−７ 施工履歴データの取出し
受注者は、ＩＣＴ建設機械の車載ＰＣから、記録媒体等に施工履歴データを取り出す。
【解説】
受注者は、ＩＣＴ建設機械の車載ＰＣからＵＳＢ等の記録媒体に施工履歴データを記録する。
施工履歴データの取出し方法を以下に示すが、ＭＣ・ＭＧメーカーにより異なるため、事前にメーカーに確認し、操作手順やファイル名等を確認しておく。
１）施工履歴データがクラウドサーバーに保存されている場合①クラウドサーバーからダウンロードする。
２）施工履歴データが車載ＰＣに自動的に保存されている場合①施工後に車載ＰＣからＵＳＢメモリー等へ施工履歴データをコピーする。
３）施工履歴データが車載ＰＣの保存ボタンを押した場合のみ保存される場合①出来高部分の盛土層・法面整形の施工時に、車載ＰＣのデータ記録ボタンを押す。
②施工後に車載ＰＣからＵＳＢメモリー等へ施工履歴データをコピーする。
なお、施工履歴データは初期データの時点でグリッド処理が完了している場合には、グリッド処理されたデータを使用して良い。

21

３−８ 施工履歴データのスクリーニング、面データ化
受注者は、取得した施工履歴データから３次元座標、記録時刻等の点群データを抽出する。
受注者は、点群データ処理ソフトウェアを使用し、点群データから出来形部分と関係のない不要点を排除し、出来形部分の面データを作成する。
【解説】１）スクリーニング
施工履歴データの点群データには、ＩＣＴ建設機械の小移動や旋回、作業装置等の上げ下げなどで記録された不要な点も含まれる。このため、点群処理ソフトウェアを用いて不要な点を排除し、出来高部分に対応した点群データのみを抽出する。
出来形部分に対応した点群データのみを抽出するため、出来形部分に１ｍ×１ｍのグリッドを設定し、任意のグリッド毎に１点以上の点群密度をもって代表点の抽出を行う。
① ＩＣＴバックホウ
出来高を算出する施工箇所のバケットの３次元座標（点群データ）のうち、現況地形より掘削されたデータかつ、標高が最低のデータを任意のグリッドごとに抽出する。
②ＩＣＴブルドーザ〇履帯下面の軌跡データが記録できる場合
出来高を算出する最終盛土層の施工中に得られた履帯下面の３次元座標（点群データ）のうち、最終時刻のデータを任意のグリッドごとに抽出する。
〇履帯下面の軌跡データが記録できない場合
出来高を算出する最終盛土層の施工中に得られた作業装置下端の軌跡データのうち、最終時刻のデータ（又は標高が最低のデータ）を任意のグリッドごとに抽出する。
③ＩＣＴ締固め機械（天端）
出来高を算出する最終盛土層の施工中に得られた、締固め機械下端の３次元座標の点群データのうち、最終時刻のデータ（又は標高が最低のデータ）を任意のグリッドごとに抽出する。
２）面データの作成
スクリーングが完了した点群データを対象に不等三角網（ＴＩＮ）を配置し、出来形部分の面データを作成する。
自動でＴＩＮを配置した場合に、現場の出来形形状と異なる場合は、ＴＩＮの結合方法を手動で変更しても良い。

22

３−９ 出来高の算出
受注者は、点群データ処理ソフトウェアを使用し、起工面と出来形部分の面データとの比較により、出来高数量を算出する。
【解説】
受注者は、点群データ処理ソフトウェアを使用し、起工面と出来形部分の面データとの比較により、メッシュ法、三角柱法、プリズモダイル法、平均断面法等により出来高数量（土量）を算出し、下記の計算式により出来高を計算する。メッシュ法で計算する場合は、スクリーニングで設定したグリッド 間隔で算出し、出来高数量算出のために必要となる起工面データは、監督職員の確認を受けて使用すること。
土質の変化や片切掘削・オープン掘削などの区分別に数量を算出する必要がある場合には、区分別の面データを作成する。なお、これにより難い場合には、管理断面において横断図を作成して区分を示し、平均断面法を用いて出来高数量を算出しても良い。
また、点群データ処理ソフトウェアを使用し、起工面と出来形部分の面データの外周を線で結んだ施工範囲との比較により出来高数量（面積）を算出し、下記の計算式により出来高を計算する。なお、施工範囲は同範囲内の不等三角網（ＴＩＮ）を合計した値算とする。

施工履歴を用いた出来高数量 ＝ 施工履歴による算出数量 × （１−一定率（１０％））
出来高比率（％） ＝ 施工履歴を用いた出来高数量 ÷ 適用細別の全体数量
出来高 ＝ 適用細別の合計金額 × 出来高費率23

３−１０ 出来高図の作成
受注者は、点群データ処理ソフトウェアを使用して出来高図を作成する。
【解説】
受注者は、点群データ処理ソフトウェアを使用して、出来高図を作成する。
出来高図は、ソフトウェアで出力できる「メッシュ土量柱状図」、もしくは部分出来高として算出に利用した面データとする。
出来形図及び出来形算出書の記載例を図３−６に示す、また本要領（案）の添付資料に記載例の様式を添付するので参考とされたい。
様式-１

出来高算出書
工種
種別

道路土工
掘削工

①設計掘削土量（ m 3）②総掘削土量（ m3 ）

83,000測点

No.15〜 No.23期間

2018年3月11日〜 2018年5月10日③ 前 回 ま で の 掘 出来高図
削土量（m3）

評価範囲

28,00043,000

評価面積（土量を算出した範囲）m2

5,300

評 価 デ ー タ 数 （ 1点 / m 2 以 上 必 要 ）使用機械

ICT建機種別

施工機械1

3DMCバックホウ

施工機械2

3DMCブルドーザ

5,320
機種

施工機械3
施工機械4
施工機械5
出来高算出
③施工履歴へ乗じる一定比率＝

0.9 ④今回の出来高掘削土量m3（②-③）=⑤出来高比率％（④／①）＝

18.1 ⑥適用細別の契約金額（千円）⑦今回の出来高（⑤×⑥）（千円）=

15,00021,000

4 ,0 0 0

様式-1

出来高算出書
工種

道路土工

測点

No.15

〜 No.23

種別

法面整形工

期間

2018年1月9日〜 2018年3月10日

①設計数量
（ m2）
5,300

②総施工面積（ m2 ）
2,304③ 前 回 ま で の 出来高図
施工面積（ m2 ）
0評 価 デ ー タ 数 （ 1 点 / m2以 上 必 要 ）使用機械

ICT 建 機 種 別

施工機械1

3DMCバックホウ

施工機械2

3DMGバックホウ

2,500
機種

施工機械3
施工機械4
施工機械5
出来高算出
③施工履歴へ乗じる一定比率＝⑤出来高比率％（④／①）＝⑦今回の出来高（⑤×⑥）（千円）=

0.9 ④今回の施工面積m2（②-③）=
43.5 ⑥適用細別の契約金額（千円）
2 ,00 0

図３−５ 出来形図及び出来形算出書の記載例

24

2,304
5,000

様式-１

出来高算出書
工種

測点

〜

種別

期間

〜

①設計掘削土量（ m 3）②総掘削土量（ m 3）③ 前 回 ま で の 掘 出来高図
削 土 量 （ m3 ）評価面積（土量を算出した範囲）m2
評 価 デ ー タ 数 （ 1点 / m2 以 上 必 要 ）使用機械

IC T建 機 種 別

機種

施工機械1
施工機械2
施工機械3
施工機械4
施工機械5
出来高算出
③施工履歴へ乗じる一定比率＝

0.9 ④今回の出来高掘削土量m3（②-③）=⑤出来高比率％（④／①）＝⑥適用細別の契約金額（千円）⑦今回の出来高（⑤×⑥）（千円）=
25

様式-1

出来高算出書
工種

測点

〜

種別

期間

〜

①設計数量
（ m2）

②総施工面積（ m2 ）③ 前 回 ま で の 出来高図
施工面積
（ m2）

評 価 デ ー タ 数 （ 1点 /m2 以 上 必 要 ）使用機械

IC T建 機 種 別

機種

施工機械1
施工機械2
施工機械3
施工機械4
施工機械5
出来高算出
③施工履歴へ乗じる一定比率＝⑤出来高比率％（④／①）＝

0.9 ④今回の施工面積m2（②-③）=⑥適用細別の契約金額（千円）⑦今回の出来高（⑤×⑥）（千円）=

26

添付資料
(様式−２)
平成

年

月

作成者：

日
印

「バケット位置の取得精度」記録シート（対象技術：ICT バックホウ）
パラメータ（目標値）

内容

試験
ケース

バケット
標高位置

バケット
角度

バックホウ
姿勢

バケット
距離

本体向き
（方位角）

Case1

m

度

度

m

Case2

m

度

度

m

Case3

m

度

度

m

Case4

m

度

度

m

Case5

m

度

度

m

Case6

m

度

度

m

Case7

m

度

度

m

①ICT バックホウ
北座標

東座標

備考

②精度検証機器（ＴＳ）

標高

平

北座標

均

東座標

標高

較差

標高較差

（②−①）

確認結果

平面位置

標高

（±50mm以内）値※標高較差が±50mm 以内であれば、チェック結果欄に ○ と記すこと。

27

添付資料
(様式−２)
平成

年

月

作成者：

「ブレード位置の取得精度」記録シート（対象技術：ＩＣＴブルドーザ）
パラメータ（目標値）
試験
ケース

ブルドーザ位
置

内容

ブレード
角度

計測
位置

①ＭＣ・ＭＧ技術 ※１
北座標

東座標

②精度検証機器（ＴＳ）

標高

北座標

東座標

標高

較差
（②−①）
平面位置

標高

標高較差
規格値

確認結果
（規格値以内）
※２

左
m

Case1

度
右

左
Case2

m

度
右

左
Case3

m

度
右

備考
平

均

値
※１ テスト走行による検測を行う場合は、 標高（設計値） のみ入力する。
※２ 標高較差が規格値以内であれば、チェック結果欄に ○ と記すこ

28日印