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土木分野 作成 編集

スマート建設のための施工現場の適用事例

 

・形式:エクストラドーズド橋
・総延長 : 605m、径間構成85m+3@145m+85m
・韓国コサム橋(世宗-抱川間の3工区)



 

韓国では国土交通部が2018年、建設産業に適用性の高い主要デジタル技術を「スマート建設技術」と定義し、これを産業内に効果的に導入するための活性化方案とロードマップなどを提示しました。韓国の国土交通部が発表した活性化案とロードマップには、スマート建設技術の建設産業内への導入·適用を支援するための、政府レベルの各種支援政策が含まれていて、各建設社は揃えて準備している状況です。
そのうちの一つである○○建設もスマート建設を推進するためにテスト現場を準備していましたが、2020年9月にマイダスアイティと共に世宗-抱川間の3工区にmidas CIMを適用して、[施工現場のCIMモデル活用]と[ドローンを活用した現場管理]を検証するプロジェクトを始めました。

 

 

 

 

 

Shop-Drawingを作成せずに、直接CIMモデルで。


韓国の世宗-抱川間のの3工区(延長6.8km)のコサム橋は、コサム貯水池と地方道306号線を横断する橋梁であり、コサム貯水池の周辺環境との調和のために主塔の景観設計を考慮した橋梁です。 最大145mの径間を持つ5径間のエクストラドーズド橋で、FCM (張出架設)工法により周囲道路の通行や貯水池の水質環境に被害が及ばないように計画したプロジェクトです。以前のように2次元図面を施工図面として描き直す方法ではなく、CIMモデルを活用して干渉をチェックしたり、2次元図面を抽出する手法を利用して進めました。
特に、当該橋梁の主塔は曲線と直線が合わさる断面を持っており、主塔の下段から上段までの全区間が変断面によって構成されており、配筋が非常に厳しい構造になっています。通常このような形状はPC鋼材と鉄筋の干渉も多発します。もし、別のCIMツールにこのような主塔の配筋を行うと、全ての鉄筋を個別の値で調整しながら入力しなければなりません。しかし、midas CIMでは断面の形状に合わせて変断面の全区間に鉄筋を一括配筋することが可能であり、配筋を含めたモデル全体を入社1年目の新入社員が2週間程度で完成させました。

 

 

 

 

ドローン撮影したデータとCIMを統合した工程管理シミュレーション

 

現場管理のために周期的に撮影するドローン空撮データは、工程の進行度を確認するレベルに留まっていました。しかし、midas CIMとドローン空撮データを統合した施工シミュレーションデータは現場の環境情報と工程進行を直観的に把握して管理できる基盤になります。更に、10GBを超えるドローン空撮データをObj形式(Wavefront 3D Object File)を用いてmidas CIMに読み込んでいたものを、日付別のドローンデータを外部参照形式に変更することにより、モデルファイルの軽量化はもちろん操作性を上げる改善も図ることが出来ました。これより、とても容量の大きい3Dマッピング情報を持つドローン空撮データの保存先を記憶して、ワンクリックで呼び出せる機能を開発したのです。

「実務における改善点やユーザー様のフィードバックをソフトウェアに反映すること」はマイダスアイティが最も得意とするものです。

 

 

また、現場の要請事項にはなかった始終部の土工斜面や主塔基礎部の土工を追加でモデル化して、全般的に現状を検討できるようにしました。地形は構造物の位置選定、構造解析、数量算出、土工設計、仮設構造物の設計、施工計画、安全対策など、あらゆる部分に影響を及ぼします。そのため、地形を3次元でモデル化すれば、2次元では把握できなかった断面を任意の地点で取得し、設計に正確に反映できる効用価値が得られます。

 

 

コサム橋では橋梁の始終点の載荷盛土と主塔基礎部の土留めの検討のために土工モデルを生成して、生成されたモデルをサーフェイスやソリッドモデルに変換することで土工量や部材数量の算出にも活用しました。

 

 

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