
点群データで切盛土量をサクッと算出したい
BIM/CIMを使って掘削土量を算出したい
土量計算の結果が正しいのか検証しにくい
土量計算の結果を3Dで関係者に共有したい
BIM/CIMモデルや点群データで構築したデジタルツイン上で、切盛土量や差分土量を簡単なステップで算出できるようになりました。計測したい領域を囲んで計算を実行するだけです。グリッド幅、基準面、比較面をカスタマイズすれば自由自在に土量を計算できます。

国土交通省の「土木工事数量算出要領」に規定されている「点高法(1点法)」で算出しています
1点法は、メッシュ交点にて標高差を算出する方法です
メッシュの大きさは、上記要領では「50cm間隔以下」とされていますが、自由に設定可能です
点群のノイズを低減して計測精度を向上できる「中央値」モードを選択可能
計測領域(TINサーフェス)
BIM/CIM、LandXML、3Dモデル(FBX、OBJなど)
点群データ
地形モデル(国土地理院)
全モデル(BIM/CIM+点群+地形)
基準面と比較面に2時期の点群ファイルを指定すれば、差分土量を計算できます。例えば、法面崩壊での切盛土量などにも活用できます。

2時期の点群データの差分土量
ビューア上で作成できる「計測領域」は3Dサーフェス(TIN)として生成され、簡易的な基準面として利用できます。

計測領域のTINサーフェスを基準面として、点群との切盛土量を算出している様子

盛土量の計算結果

切土量の計算結果
BIM/CIMモデルやLandXMLを比較面に設定すれば、起工測量の点群との差分土量や、下部工の掘削土量などを計算できます。FBXやOBJなどの3Dモデルも指定可能です。

下部工の掘削土量(概算)を計測している様子
土量計算の結果は、ビューに保存して瞬時に土量グラフを復元できます。共有URLで計算結果をシェアすれば、大容量ファイルのやり取りなしで高速にレビュー可能です。さらに、グリッド幅、基準面、比較面などの計算条件も保存できるため、次回以降は確実に同条件で再計算できます。

土量計算で、どこを計測しているのか、抽出点を検証しやすい仕組みにしました。草木や電柱などを拾ってないか、視覚的に検証できます。この計測結果をビューに保存して「3D」として関係者にURLで共有できるため、2Dのスクリーンショットでは検証しにくい「正しさ」も同時に共有できます。

【デモ動画】抽出点の検証モードに切り替え、断面をスライドさせて確認している様子
例えば、打設範囲を自由に囲んで、比較面を「BIM/CIM」にして、10cmグリッドで計算すれば、コンクリートの概算数量を得られます。この方法の場合、モデルを分割せずに体積計算でき、断面カットも駆使するとモデルに手を加えることなく、ほしい部分の体積を把握できます。
※ モデル提供:国土交通省 四国地方整備局 波川高架橋工事