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i-Constructionの取り組みについて[PDF：1611KB]
建設業協会説明資料 資料４ i-Constructionの取り組みについて 平成２８年５月 国土交通省 関東地方整備局 企画部 技術管理課 施工企画課 《説明項目》 ・i‐Construction（ICT）の取り組み概要 ・施工時期の平準化 ・ICT施工技術の全面的な活用（土工）の概要 ・ICT活用工事（土工）の実施方針 ・情報化施工（土工）の実施方針 ・情報化施工（路盤工、浚渫工）の実施方針 ・i‐Construction型工事の積算概要 ・３次元出来形管理に使用する基準類 （補足） 「i‐Constructionの取り組み」 「ICT施工技術の活用推進」 「情報化施工の活用推進」 「ICT活用工事」 施工段階における建設生産性向上の取り組み 施工の全ての段階でICT技術を活用する取り組み 機械施工でのICT技術を活用する従来からの取り組み 施工の全ての段階でICT技術を活用する工事 2 i-Construction～建設現場の生産性革命～ 3 施工時期の平準化 4 施工時期の平準化 5 ＩＣＴ技術の全面的な活用（土工）の概要 UAVを用いた公共測量マニュア ルの策定 ・測量成果 土木工事施工管理基準の改訂 土木工事検査技術基準の改訂 ・３次元データによる出来形管理 ・検査方法 （従来） （従来） （従来） （２次元の平面図） ICT施工技術の活用推進 施工延長200mにつき１ヶ所検査 施工延長40m毎の管理断面で高さ、幅、長さを管理 （改訂後） （改訂後） （改訂後） GNSSローバー ３次元の点群データにより設計データとの差分を管理 （３次元測量点群データ） ICT活用工事 設計・ 施工計画 測量 現地検査はTSやGNSSローバーを活用 施工・ 施工管理 検査 ③ これまでの情報化施工 の部分的試行 従来方法 ② ① 設計・ 施工計画 測量 平面図 ・重機の日当たり 施工量最大1.5倍 ・作業員 約1/3 ２次元 データ作成 施工 ④ 検査 縦断図 横断図 測量の実施 ３次元 データ作成 設計図から施工 土量を算出 設計図に合わ せ丁張り設置 丁張りに合わせ て施工 検測と施工を繰 り返して整形 書類による検査 6 ３次元データによる出来形管理 ３次元出来形管理（土工） ICT施工技術の活用推進 ３次元計測により計測された３次元点群データによる効率的な出来形管理を導入 従来 既存の出来形管理基準では、代表管理断面において高さ、幅、長さを測定し評価 ＜例：道路土工（盛土工）＞ 測定基準：測定・評価は施工延長40m毎 規格値 ：基準高(H)：±5cm 法長 (ℓ)：-10cm 幅 (w)：-10cm H i-Construction UAVの写真測量等で得られる３次元点群データからなる面的な竣工形状で評価 平場 点群ﾃﾞｰﾀ ＜例：道路土工（盛土工）＞ 測定基準：測定密度は1点/m2以上、評価は平均値と全測点 規格値 ：設計面との標高較差（設計面との離れ） 平場 平均値：±5cm 全測点：±15cm 法面 平均値：±8cm 全測点：±19cm 法面 小段 法面 1m2に１点以上 ※法面には小段含む 従来と同等の出来形品質を確保できる面的な測定基準・規格値を設定 ３次元数量算出（土工） 数量算出の３次元化（案） 7 ICT施工技術の活用推進 従来の管理断面にこだわらず、計測された点群（多数の点）の標高データ利用した数量算出要領 を作成する。⇒点群から面を作成し、面の比較（標高差）により数量を算出する。 心 線 形 断 中 （ Ｌ 従来は平均断面法によ る体積計算、三斜法に よる面積計算が標準とし て利用されている。 面 間 距 離 ） 従来 V=(A1+A2)÷2×L 寸法の計測 横断図の作成 平均断面法 ４．体積の計算（H27.4改訂版） （１）体積の計算は数学公式によるほか、両断面積の平均数量に距離を乗じる平均断面法により算出する。 （２）上記（１）によることを原則とするが、CIM試行においては、CADソフト等による算出結果について、適宜結果の確 認をしたうえで適用できるものとする。 計算方法の規定がない i-Construction工事 数量算出のｲﾒｰｼﾞ UAVの空中写真測量等により計測した施工前後の３次元データを３次元CADで比較し て施工土量を算出。 ※CADソフトの算出結果を適宜確認して適用 ・メッシュ法 ＜多点群から作成した面＞ 掘削土 最終の出来形面 各ﾒｯｼｭの施工前・後の標高差 施工途中 盛土 ・三点柱状法 メッシュ：（○cm×○cm以下） ﾒｯｼｭを細かく設定することでより精度の 高い数量算出が可能（1m 以下とする） ※メッシュ法のイメージ図 8 ＩＣＴ検査 ＩＣＴ検査（土工） ICT施工技術の活用推進 ＩＣＴ機器を活用し、３次元モデルを用いた検査に対応するように要領・基準を改定。 ⇒受発注者双方にとって、検査の大幅な省力化を図る。 検査⽇数が⼤幅に短縮 ＧＮＳＳローバー等で計測 ⼈⼒で計測 10断⾯ ／ 2ｋｍ 検査書類が⼤幅に削減 監督・検査要領（⼟⼯編） （案）等の導⼊により、 検査にかかる⽇数が 約１／５に短縮 （2kmの⼯事の場合 10⽇→２⽇へ） 工事書類 (計測結果を手入力で作成) 受注者 （設計と完成形の比較図表） 50枚 ／ 2ｋｍ 1断⾯のみ ／ １現場 ３次元モデルによる検査 監督・検査要領（⼟⼯編） （案）等の導⼊により、 検査書類が１／５０に削減 ICT活用工事【土工】の実施方針 1枚程度 ／ １現場 9 ICT施工技術の活用推進 ICT活用工事【土工】 建設生産プロセスの下記①～⑤の全ての段階においてICT施工技術を全面的に活用する工事であり、 入札公告・説明書と特記仕様書に明示することで対象工事とする。 ① ３次元起工測量 ② ３次元設計データ作成 ③ ICT建機による施工 ④ ３次元出来形管理等の施工管理 ⑤ ３次元データの納品 ※「ICT活用工事」において、①～⑤の一連の施工を行うことを「ICT活用施工」という。 （１）対象工種 １）河川土工、砂防土工、海岸土工・・・掘削工、盛土工、法面整形工 ２）道路土工・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 掘削工、路体盛土工、路床盛土工、法面整形工 （２）対象工事 ・土工（対象工種）を含む「一般土木工事」 （３）発注方式 １）発注者指定型 発注者の指定によって「ICT活用工事」を実施する場合、別途定める「ＩＣＴ活用工事積算要領」により、 必要な経費を当初設計で計上する。 ２）施工者希望型 受注者の希望によって「ICT活用工事」を実施する場合、別途定める「ICT活用工事積算要領」により、 必要な経費を設計変更にて計上する。 このうち、土工量が一定以上の工事は、総合評価落札方式において「ICT活用施工」を評価項目とする。 ⅰ）総合評価で評価項目とする → 総合評価段階で希望（提案）する → 施工者希望Ⅰ型 ※（特例措置）入札は従来施工の費用 → 希望（提案）業者が受注した場合、契約締結後に必要な経費を変更計上する。 ⅱ）総合評価で評価項目としない → 契約後に希望（協議）する → 施工者希望Ⅱ型 10 ICT活用工事【土工】の実施方針 ICT施工技術の活用推進 （４）活用可能なICT技術 段階 3次元測量 対象作業 技術名 建設機械 適用工種 河川土工 道路土工 監督・検査 施工管理 空中写真測量（無人航空機） 測量 による起工測量 － ○ ○ ①、②、③、⑧ レーザースキャナーによる起 工測量 － ○ ○ ④、⑤ ﾌﾞﾙﾄﾞｰｻﾞ ○ ○ ﾊﾞｯｸﾎｳ ○ ○ － ○ ○ ①、②、③、⑧ － ○ ○ ④、⑤ ○ ○ ⑥、⑦ ３次元マシンコントロール（ブ ルドーザ）技術 ３次元マシンガイダンス ＩＣＴ建設機械 （ブルドーザ）技術 による施工 ３次元マシンコントロール 測量 まきだし 敷均し 掘削 整形 掘削 （バックホウ）技術 ３次元マシンガイダンス（バッ 整形 クホウ）技術 空中写真測量（無人航空機） 出来形計測 による出来形管理技術（土 出来形管理 工） 3次元出来形 レーザースキャナーによる出 管理等の 来形管理技術（土工） 施工管理 TS・GNSSによる締固め 管理技術 出来形計測 出来形管理 締固め回数 管理 ﾛｰﾗｰ ﾌﾞﾙﾄﾞｰｻﾞ 備考 【凡例】 ○：適用可能、 △：一部適用可能、 －：適用外 【要領一覧】 ①空中写真測量（無人航空機）を用いた出来形管理要領（土工編）（案） ②空中写真測量（無人航空機）を用いた出来形管理の監督・検査要領（土工編）（案） ③無人飛行機の飛行に関する許可・承認の審査要領 ④レーザースキャナーを用いた出来形管理要領（土工編）（案） ⑤レーザースキャナーを用いた出来形管理の監督・検査要領（土工編）（案） ⑥TS・GNSSを用いた盛土の締固め管理要領 ⑦TS・GNSSを用いた盛土の締固めの監督・検査要領 ⑧UAVを用いた公共測量マニュアル（案） ICT活用工事【土工】の実施方針 【施工者希望Ⅰ型】 土工量 1,000m3以上 《①～⑤を全面活用する場合》 （１）総合評価で加点評価する （２）工事成績で加点評価する （３）必要経費は変更計上する Yes 「ICT活用工事」 に設定 No 土工量 20,000m3以上 ３次元起工測量 ３次元設計データ作成 ICT建機による施工 ３次元出来形管理等の施工管理 ３次元データの納品 【施工者希望Ⅱ型】 No （１）総合評価の対象としない 《①～⑤を全面活用する場合》 （２）工事成績で加点評価する （３）必要経費は変更計上する Yes 【発注者指定型】 （１）総合評価の対象としない （２）工事成績で加点評価する （３）必要経費は当初設計で計上 ICT建設機械の施工等、自主的な活用 は妨げない。（ｲﾝｾﾝﾃｨﾌﾞ対象外） ① ② ③ ④ ⑤ 《①～⑤の 全面活用を希望 しなかった場合》 Yes 予定価格が ３億円以上 参考 「ICT活用工事」 建設生産プロセスの全ての段階におい てICT施工技術を全面的に活用する工事 土工（対象工種）を含む「一般土木工事」 No 11 従来施工 ICT建設機械 の施工 No Yes （１）工事成績の 加点対象としない （２）機械施工経費のみ 変更計上する 12 情報化施工の実施方針【土工】 使用原則化 参考 10,000m3以上の土工を含む工事には、TS出来形管理技術の 適用について特記仕様書に記載する。 （従来どおり） なお、「ICT活用工事」設定した工事については、「ICT活用施 工」を受注者が選択した場合に適用外となることを追記する。 ■特記仕様書 （記載例） 第○条 情報化施工（使用原則化工事） 受注者は、本工事の土工の出来形管理において、「ＴＳを用いた出来形管理要領（土工編）」に基 づき出来形管理を行う情報化施工技術を使用しなければならない。ただし、これにより難い場合には、 監督職員と協議するものとする。 受注者は、設計図書を照査し、情報化施工の実施に必要な情報化施工用データを作成する。 発注者は、情報化施工用データの作成に必要な詳細設計において作成したＣＡＤデータを受注者 に貸与するほか、情報化施工を実施する上で有効と考えられる、詳細設計等において作成した成果 品と関連工事の完成図書を受注者に貸与する。 なお、第○条に規定する「ICT活用工事」において、受注者が「ICT活用施工」を選択した場合は、 本条は適用しない。 ■総合評価・・・特記仕様書で指定するため、評価対象としない。 ■成績評定・・・特記仕様書で指定するため、評価対象としない。 ■積 算・・・TSの活用経費は率計上に含まれるため、計上しない。 情報化施工の実施方針【路盤工・浚渫工】 《施工者希望型》 13 参考 ※総合評価の「情報化施工の活用」様式は変更します。 ≪一般化推進技術≫ ・ＭＣ（モータグレーダ）技術 ・ＭＣ・ＭＧ（ブルドーザ）技術 （１）総合評価の加点対象とする （２）工事成績の加点対象とする （３）機器費等は計上しない ・ＭＣ・ＭＧ（バックホウ）技術 総合評価項目設定条件 ≪実用化検討技術≫ ・ＴＳによる出来形管理技術（舗装工） ・路 盤 工 ：2,000m2以上 ・AS舗装工 ：2,000m2以上 ・浚渫工* ：2,000m3以上 ・ＭＣ（路面切削機）技術 ≪確認段階技術≫ ・ＭＣ（アスファルトフィニッシャ）技術 （３次元ＭＣ） （１）総合評価の加点対象としない （２）工事成績の加点対象とする （３）機器費等は計上しない ※データ作成費（TS）は 計上しない ※路盤工、浚渫工においては《発注者指定型》の発注は行いません。 ＊土工から独立させた「浚渫工」への適用については、8月1日より審査基準日を適用する工事とします。 14 ＩＣＴ土工用の新たな積算基準 ・ＩＣＴ建機の普及に向け、ＩＣＴ建設機械のリース料などに関する新たな積算基準を策定 ・既存の施工パッケージ型の積算基準をＩＣＴ活用工事用に係数等で補正する積算基準 ※施工パッケージ型とは、直接工事費について施工単位ごとに機械経費、労務費、 材料費を含んだ施工パッケージ単価を設定し積算する方式です。 《新たな積算基準のポイント》 路体（築堤）盛土（15,000m3）の場合の試算 ①対象工種 ・土工（掘削、路体（築堤）盛土、路床盛土） ・法面整形工 機械経費 労務費・その他経費 ICT建機の導入による増 省力化による減 従来施工の 1.1倍程度 ②新たに追加等する項目 ・ＩＣＴ建機のリース料 （従来建機からの増分） ・ＩＣＴ建機の初期導入経費 （導入指導等経費を当面追加） ICT建機の投資に見合う 積算基準を導入 ICT建機の普及による減 ③従来施工から変化する項目 ・補助労務の省力化に伴う減 ・効率化に伴う日当たり施工量の増 ※比較用の試算のため、盛土工のみで試算しています。実際の工事では、 ＩＣＴ建機で行わない土砂の運搬工等の工種を追加して工事発注がなさ れます。 15 新たに導入する15の新基準及び積算基準 関東地整のHP（外向）「技術情報」のページに「i-Consruction」として掲載（4/8） 名称 調査・ 測量、設計 施 工 検 査 新規 改訂 本文参照先（URL） http://psgsv2.gsi.go.jp/koukyou/public/uav/in dex.html １ ＵＡＶを用いた公共測量マニュアル（案） ○ ２ 電子納品要領（工事及び設計） ３ 3次元設計データ交換標準（同運用ガイドラインを含む） ○ http://www.nilim.go.jp/lab/qbg/bunya/cals/de s.html ４ ICTの全面的な活用の実施方針 ○ http://www.mlit.go.jp/common/001124407.pdf ５ 土木工事施工管理基準（案）（出来形管理基準及び規格値） ６ 土木工事数量算出要領（案）（施工履歴データによる土工の出来高算出要領（案）を含む） ○ ７ 土木工事共通仕様書 施工管理関係書類（帳票：出来形合否判定総括表） ○ http://www.nilim.go.jp/japanese/standard/form /index.html ８ 空中写真測量（無人航空機）を用いた出来形管理要領（土工編）（案） ○ http://www.mlit.go.jp/common/001124402.pdf ９ レーザースキャナーを用いた出来形管理要領（土工編）（案） ○ http://www.mlit.go.jp/common/001124404.pdf ○ http://www.cals-ed.go.jp/cri_point/ http://www.cals-ed.go.jp/cri_guideline/ ○ http://www.mlit.go.jp/tec/sekisan/sekou/pdf/ 280330kouji_sekoukanrikijun01.pdf ○ http://www.nilim.go.jp/lab/pbg/theme/theme2 /sr/suryo.htm http://www.mlit.go.jp/common/001124406.pdf １０ 地方整備局土木工事検査技術基準（案） ○ http://www.mlit.go.jp/tec/sekisan/sekou.html １１ 既済部分検査技術基準（案）及び同解説 ○ http://www.mlit.go.jp/tec/sekisan/sekou.html １２ 部分払における出来高取扱方法（案） ○ http://www.mlit.go.jp/tec/sekisan/sekou.html １３ 空中写真測量（無人航空機）を用いた出来形管理の監督・検査要領（土工編）（案） ○ http://www.mlit.go.jp/common/001124403.pdf １４ レーザースキャナーを用いた出来形管理の監督・検査要領（土工編）（案） ○ http://www.mlit.go.jp/common/001124405.pdf １５ 工事成績評定要領の運用について 積算基準 ＩＣＴ活用工事積算要領（施工パッケージ型積算方式） ○ ○ http://www.mlit.go.jp/tec/sekisan/sekou.html http://www.mlit.go.jp/common/001124408.pdf 16