BIM/CIM 原則適⽤に向けて〜BIM/CIM 原則適⽤の具体と対応⽅法〜
インフラDXにおけるこれからの３次元設計
川⽥テクノシステム株式会社
営業本部事業推進部 尾畑 圭⼀

2022年11⽉9⽇

OCFセミナー20223次元CAD V-nasClair シリーズのご紹介
インフラDXにおけるこれからの設計
事例︓橋梁設計
設計とは、最適案を決定するために、技術者⾃らが様々な案を構想し検討を⾏うトライアル作業の繰り返しです。
現在のBIM/CIMは、ともすればモデルの作成やその⾒栄えに主眼が置かれ、全体最適化が忘れ去られてしまう場合があります。本⽇は、インフラDXにおける３次元設計という位置づけで、技術者⾃らが、直感的に⾃⾝の設計思想を構想することのできる 3D設計システム「V-nasClairシリーズ」の⼀部をご紹介いたします。

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BIM/CIM原則適⽤で求められる成果 1（モデル分類）
地形モデル

線形モデル

⼟⼯形状モデル

地質・⼟質モデル

構造物モデル

統合モデル

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BIM/CIM原則適⽤で求められる成果 2（ファイル形式）

4BIM/CIM原則適⽤で求められる成果 3（属性情報と詳細度）

業務成果の場合は「3次元成果物作成要領（案）」で定められた詳細度300の階層管理による属性が付与されたモデルを納品
詳細度300（橋梁の場合）
主構造の形状が正確なモデル
付属物等の細部構造、接続部構造を除き、対象の外形形状を正確に表現したモデル

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BIM/CIMモデルを活⽤した橋梁設計の流れ 1
BASIC Suite

BASIC Suite

地形モデルの作成

線形モデルの作成

GEO_Kit

ボーリングモデルから地層・⽀持層モデルを作成

STR_Kit
STR_Kit

構造形式の選定とパラメトリック⼊⼒による下部⼯モデルの作成

⽀持層モデルに対する下部⼯杭⻑の⾃動調整
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BIM/CIMモデルを活⽤した橋梁設計の流れ 2
下部⼯概略設計計算

BRIDGE_Kit

上部⼯の形式検討

ボーリングモデルから液状化の判定（FL散布図作成）

下部⼯概略設計計算

液状化判定を考慮した下部⼯モデルの安定計算・杭の断⾯計算を実⾏

7地形モデルの作成
 LAND_Kit（BASIC Suite）

製品紹介動画はこちらから 3D点群の読み込みに対応しており、読み込んだ点群から地形モデルを作成できます。※本機能はV-nasClairの標準機能です 2D測量図に標⾼を付与することで、簡単に地形モデルが作成できます。
 その他、基盤地図情報数値標⾼モデル（国⼟地理院メッシュデータ）、shapeファイルの⼊⼒に対応。
2D測量図に標⾼を付与し地形モデルを作成読み込んだ3D点群から地形モデルに変換

8線形・⼟⼯形状モデルの作成
 LINER_Kit（BASIC Suite）

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 クロソイド曲線、拡幅線（⼀次拡幅・⾼次拡幅・直線拡幅）、縦断計画、横断勾配を考慮した正確な3次元曲線が作図でき、路⾯上の任意位置のX,Y,Z座標を線形計算エンジンから正しく算出します。そのほか、線形計算書、橋梁上部⼯線形計算書の出⼒に対応しています。
 簡易道路モデルの作成が⾏えます。

線形計算を考慮した3D線形表⽰
および線形モデルの作成が可能

簡易道路モデル（⼟⼯形状モデル）作成例

上部⼯線形計算書出⼒例9地質・⼟質モデルの作成 GEO_Kit

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 電⼦納品されたボーリングXMLデータから柱状モデルの作成が可能です。
 柱状モデルより、地層サーフェス・⽀持層モデルが作成できます。
 地質断⾯図を道路中⼼線なりに配置し、配置した断⾯図から地層のソリッドモデルを作成します。

ボーリングXMLの読み込み

地質断⾯図から地層ソリッドを作成
ボーリングモデルから地層サーフェスを作成

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構造物モデルの作成（橋梁下部⼯）1
 STR_Kit

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 LINER_Kitで作成された線形情報、GEO_Kitで作成された地質情報を元に、橋台パラペット形状や構造⾼、杭⻑の⾃動調整が可能です。
 パラメトリック機能により簡単に橋梁下部⼯モデルの作成が⾏えるほか、構造物概算数量、構造物掘削⼟量の算出が⾏えます。
杭⻑⾃動調整の例

パラメトリック⼊⼒による簡単モデル作成

概算数量の算出11構造物モデルの作成（橋梁下部⼯）2
 STR_Kit

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 直接基礎におけるフーチング前⾯の、斜⾯からの余裕幅を⾃動算出し基礎位置のトライアルを実⾏するため、予備設計時の⼭間部における橋⻑検討がスムーズに⾏えます。

⽐較検討結果の表⽰、⼯費を含めた最適案の検討が可能

12⼟⼯形状モデル・構造物モデルの作成（⼟⼯掘削・仮設構造物）
 KUSSAKU_Kit

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 作成された構造物から掘削モデルの作成を⾏い、掘削⼟量計算、仮設モデルの作成、仮設に対する⼟留設計計算までを⼀連で⾏います。 ※⼟留設計計算には「DODOME Calc」が必要です。

⼟留慣⽤計算の結果表⽰

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構造物モデルの作成（橋梁上部⼯） BRIDGE_Kit

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 LINER_Kitの線形情報とSTR_Kitで作成された下部⼯モデルを利⽤しながらパラメトリック⼊⼒により、上部⼯モデル（LOD200相当）を簡単に作成します。
 鋼橋鈑桁、鋼橋箱桁、PCポステンT桁、PCポステン箱桁モデルの作成に対応し、変断⾯モデルの作成が⾏えます。

上部⼯モデルの作成例

パラメトリック⼊⼒による上部⼯モデルの作成
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橋梁下部⼯設計計算
 下部⼯概略設計 for V-nasClair

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 STR_Kitで作成された橋梁下部⼯モデルの安定計算を⾏います。
 地質情報から液状化の判定を⾏い、その結果が安定計算に連動します。また、ボーリング情報も安定計算のボーリングデータとして⾃動⼊⼒されます。
 下部⼯形状は設計計算システムに⾃動連動し、計算結果はモデル内に保存されます。

STR_Kitから設計計算の結果参照が可能

地質モデルからボーリング情報が⾃動連携
15属性情報の付与・成果品ファイルの⼊出⼒
 i-ConCIM_Kit

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 3次元モデル成果物作成要領（案）に基づいた階層による属性管理に対応しています。属性の階層化は⼯種別テンプレートが準備されているため簡単に付与できます。
 構造物モデルのIFCファイル⼊出⼒に対応しており、 階層管理による属性の⼊出⼒も⾏います。
 地形モデル、線形モデル、⼟⼯形状モデルのJ-LandXMLファイル⼊出⼒に対応しています。

階層による属性管理に対応したIFCファイルの⼊出⼒が可能

J-LandXMLの⼊出⼒に対応

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リクワイヤメント対応
 様々なリクワイヤメントに対応可能です

ガントチャートの表⽰

モデルに対する⼯期、⼯費を設定

ツリー構造による⼯程の効率的な管理

⼯費計算プラスを利⽤した概算⼯事費の算出

モデルと⼯期の連携による管理

施⼯ステップ機能を利⽤した4Dモデル（3次元モデルに時間情報を付与したモデル）による施⼯計画等の確認

⾛⾏シミュレーション機能を利⽤した対外説明17

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