測量、3次元計測

測量SURVEY WORK

土地に関する調査、計画の基礎となる数値を計測する地上測量は、常に高い精度を要求されています。
確かな測量を追及するため最新鋭の測量機械をいち早く導入し、さまざまな地上測量に対応しています。
幅広い知識、経験に裏付けされた応用力を持った測量を行っております。
測量に関する自信と信頼、その裏付けとして高い技術力があります。

 

公共測量PUBLIC SURVEY

基本測量BASIC SURVEYS conducted by geographical survey institute

「全ての測量の基礎となる測量」であり、日本全国における測量調査に利用されることから、最も重要な分野として位置付けられ、国土の位置や高さの基準を定める上で正確な計測とデータ解析が求められます。
【業務内容】 高精度基準点測量(電子基準点、1級、2級基準点)、水準測量

地形測量TOPOGRAPHIC SURVEY

地形測量では、土地の起伏の状況や地形を観測し、地名や境界などを調査する測量です。地形・地物を平面的に捉え、正確なベースマップ(地図)、地形図、数値地形データの作成をします。地上での観測および空中写真測量も用います。
従来は、紙媒体で図面を作成していましたが、最近はCADデータとして作成するのが一般的です。
【業務内容】 TS(トータルステーション)地形測量、空中写真(UAV(無人航空機))

基準点測量CONTROL POINT SURVEY

公共基準点を使用し正確な位置情報を作成する測量です。位置、高さを求める測量の骨格を作る業務です。
「すでにある基準点」を基にして、「新しい基準点」の座標、または標高を求めます。
基準点は、すべての測量において必要とされる、地球上の位置、海面からの高さを正確に測定された基準となるものです。「全ての測量の基礎となる測量」で、地図を作成したりする際などの基本となる点を作成します。
基準点は電子基準点、三角点、水準点などから構成されています。
基準点測量は1級基準点測量~4級基準点測量まで、精度と配点密度により等級が区分されています。求められる条件に応じて、トータルステーションを用いて観測を行います。
また、トータルステーションによる観測、単純な単路線から複雑な網路線などを、誤差などを考慮し、様々な角度から最も良いと思われる手法を御提案させていただきます。
  • TSによる結合多角方式、単路線方式
  • 自動レベル、電子レベル、を使用した水準測量

水準測量LEVELING

公共基準点を使用した測量をする事で正確な位置情報を作成する事ができます。
「すでにある水準点」を基にして、「新しい水準点」を求めます。
位置、高さを求める測量の骨格を作る業務です。
※1級水準測量により設置される水準点を1級水準点、2級水準測量により設置される水準点を2級水準点と言います。

応用測量APPLIED SURVEY

道路や公共施設等を建設するためには、構造物を設計するための詳細な地形の計測や、施設を建設するための用地取得を目的とした測量調査が必要になります。これらの事業に付随する測量調査を行います。
応用測量は、土地に係わる建設事業、又はそれらの維持管理等、路線、河川、トンネル、橋梁、ダム、港湾、公園、砂防等の計画調査、用地取得、管理等、に用いられる測量です。
目的により路線測量、河川測量、用地測量、確定測量、その他の応用測量に区分されます。
公共測量のうち、基準点測量、水準測量、平板測量、空中写真測量、数値地形測量等を組み合わせた技法を用いるか、又はそれらの基礎知識を応用して行う測量です。
基本測量成果、基準点測量、水準測量、地形測量の成果などを使用して行います。
これらの測量では、一般的に次のような成果が作成されます。
  1. 現況を知るための地形図
  2. 縦断面図、横断面図
  3. 現地で工事の基準となる点の設置
  4. 工事の完成を知るためのしゅん(竣)工図、出来形図
  5. 土地所有者の権利を示す実測図
  6. 土地の権利に係わる調査及びその資料の整理
  7. 用地等の面積 等である。
都市計画事業に関連する分野、公共施設整備等に関連する測量も行っております。
【業務内容】 路線測量、河川測量、用地測量、深浅測量、各種台帳作成測量

路線測量ROUTE SURVEY

路線測量とは道路・水路等、延長の長い構造物の新設、改良するに当たってその位置を決定するため現況を調査し、計画された線形、調査資料に基づいて計画された位置を地上に測設し道路建設事業に必要な資料図を作るまでの測量をいいます。調査・計画・実施設計に用いられる基礎資料を作成するための測量です。中心線の設置、地形変化点の観測、縦横断図の作成等を行います。
道水路等を作成する時に、計画・設計・施工するための骨格を作るための作業です。道路の中心位置や歩道の位置などを示すことができます。
路線測量(縦断測量PROFILE LEVELING、 横断測量CROSS SURVEY
  • 縦断測量は、工事設計等に必要な中心線の鉛直面の断面図を作成する測量です。
  • 横断測量は、中心杭等を基準にして、中心点における中心線の接線に対して直角方向の線上にある左右の地形の変化点及び地物について、中心点からの距離及び地盤高を測定し、その結果に基づいて横断図面を作成する業務です。

一般測量GENERAL SURVEY

工事測量(施工測量)ENGINEERING SURVEY

設計図に基づき工事を進めるための測量で、一般土木工事を施工するための測量を行います。
土木建築工事は工法の改良や細分化によって、専門技術のニーズがますます要求されています。その中でも工事と測量は、竣工に向けてより親密となる必要性が高まり続けています。
計画図面の照査を行い、丁張だしや位置出しを行います。
また、土量測定や出来高の確認測量、TSによる出来形管理なども行っております。
最新技術を導入し測量を行っております。
【業務内容】 横断測量、点高測量、現況測量、墨出し、丁張り、杭芯出し、動態観測、深浅測量

河川測量RIVER SURVEY

深浅測量SOUNDING

河川測量および深浅測量は、形状・水位・深さ・流量を調査する測量です。観測結果をもとに縦横断図を作成し、河川や港湾の経年変化の把握や、保全工事のためのデータとなります。
深浅測量は、河川、貯水池、湖沼又は海岸において、水底部の地形を明らかにするため、水深、測深位置(船位)及び水位(潮位)を測定し、横断面図を作成する作業です。

横断測量CROSS SURVEY

横断測量とは、縦断測量で打ち込んだ(一定直線の)杭位置に対し、直角方向の地盤高低を求める測量のことです。コンサルタント側による横断図は作成から経年するため、現状が変化する場合は再度の測量が必要とされます。特に河川の変化は著しいとされ、土量数量は当初より大幅に増加するものと想定されます。尚、昨今はCADデータにより経年変化による測量値との差異が容易に図面で確認可能とされます。ちなみに横断測量は途中に川がある場合は川底も測量するものとされ、一級河川の場合も同様に船を出して測量するものとされます。

現況測量STATUS SURVEY

土地の地形、現況(家の位置、ブロックの位置など)を測量し図化します。
主に建築や土地利用を計画される時などに使用すると便利です。

境界測量BOUNDARY SURVEY

資料に基づき、無くなってしまった境界標を復元し設置します。

用地測量LAND USE SURVEY

事業計画のある敷地の形状・面積を求めます。
土地および境界などについて調査し、用地取得のための資料、図面を作成する業務です。
測量図、用地図などより現地調査を行い境界を確認します。 地番ごとにそれぞれの境界点を現地で測定し、辺長や面積など確認したり亡失した境界を復元したりします。
現地測量作業だけでなく、土地の所有者や地目など土地に関する情報や土地の境界等について調査・測量を行い、その土地に関わる情報を加味して、正当な境界確定を行います。

資料調査MATERIAL SURVEY

各種資料の収集、確認をして書類をまとめる業務です。

3次元計測3D MEASUREMENT


UAV(無人航空機)空撮Unmanned Aerial Vehicle Photographing

弊社ではドローン(UAV)による施設・用地・工事現場等の空撮や計測を行っております。また、対象地域の風景画像の撮影、3次元立体図の作成などを行っております。

UAV(ドローン)による3次元計測・空撮

空中写真測量について 空中写真測量では、UAV(無人航空機)を用いて地上写真を数百枚以上撮影します。
1枚の写真では、対象物を平面的にとらえることしかできませんが、 UAVを移動させながら同じ対象物の写真を角度を変えて複数回撮影することで、 視差が生じて対象物を立体的にとらえることができます。
特 徴
  • 撮影の困難な区域などの撮影が可能です。
  • さまざまな解析アプリケーションに対応しております。
  • 低空からの撮影が可能です。
注意事項 UAV(ドローン)はどこでも飛ばすことができるわけではなく、日本国内では航空法や各自治体の条例によって飛行が制限されています。 例えば、地上から150m以上の空域や空港の近く、人口密集地などで飛行を行う場合は国土交通大臣の許可が必要となります。
中止事項
  • 雨が降っているとき
  • 風速10m/s以上のとき
  • 高圧線、変電所、発電所の近くで、妨害電波が生じている場合

計測の流れ

  1. 撮影計画
    飛行ルートを地図上で計画します。 ドローンのフライトコントロールに対応した専用のソフトウエアを用い、 撮影高度、写真撮影間隔、写真ラップ率等を考慮しルートを設定します。
  2. 標定点設置
    作成される三次元モデルへ位置情報を付加するため、現地に標定点を設置します。
    標定点は、トータルステーションを用い、基準点測量を実施して座標(X,Y,Z,)を観測します。
  3. 飛行・撮影
    事前に設定した飛行ルートに従い、自動飛行を行い、写真を撮影します。
  4. 解析準備
    撮影に使用したカメラを撮影時の設定で、カメラキャリブレーション(カメラ標定)を行い、 レンズ歪みの補正値を測定します。また、写真に写し込んだ標定点と基準点座標値の対応付けを行います。

  1. モデリング
    専用の画像解析ソフトウエアにて解析を行い、ポイントクラウド(三次元座標およびRGB値を持った点情報)、 三次元モデル、三次元モデルに写真画像を貼り付けた鳥瞰図等を作成します。
  2. 出力
    画像解析より、オルソフォト(写真をつなぎ合わせ幾何補正を行った画像)、 点群データ、DSM(等間隔格子メッシュの標高値データ)、三次元モデル(CAD、PDF等)等を出力データとして得ることができます。 これらの三次元位置情報を持ったデータは、GISソフトや三次元CADソフト等に取り込んで、活用できます。

大建テックでは《I-construction》に伴ってドローンを使用した空撮による測量を行っております。
またTS出来形管理で計測した3次元座標値により、3D図面の作成を行います。
UAV(無人航空機)空撮(Unmanned Aerial Vehicle Photographing)、TLS(地上レーザースキャナー)(Terrestrial Laser Scanning Survey)など、
新しい技術への迅速な対応を図り、今後も様々なニーズに応えることができるよう取り組んでまいります。

TLS(地上レーザースキャナー)3次元計測Terrestrial Laser Scanning 3D Survey

地上レーザスキャナーを用いて広範囲に取得した点群データを使用して,数値地形図データを作成することが可能です。
3Dレーザースキャナーを三脚で特定の位置に据えて行う3次元レーザー測量です。
取得した点群データの解析を行い、3次元データを構築することにより、現地測量や用地測量等の効率化を図るとともに、データの多元的利用が可能になります。
スキャナーから照射されたレーザーによって、対象物の空間位置情報を取得する計測です。

3次元計測・写真測量



建設・測量の世界が2Dから3Dへと移行しつつある中、弊社でもUAVを用いた空中写真測量、3Dスキャナーでのレーザ測量による観測作業を行っています。取得した点群データの解析を行い、3次元データを構築することにより、現地測量や用地測量等の効率化を図るとともに、データの多元的利用が可能になります。
ドローンに搭載されるカメラの性能が飛躍的に向上したおかげで従来では高画素写真や4K映像撮影には大型ドローンでないと対応が難しかったのが小型機によるフットワークの軽い対応が可能になりました。
特 徴
  • 計測時間の大幅短縮できます。
  • 人が立ち入れないような河川、海岸や災害箇所等で活用でき、河川などの維持管理などにも用いられる測量です。
  • 複雑な形状の地形や構造物が計測可能です。
  • 水平方向360度鉛直方向270度という「フルドームスキャン」でトンネル、橋梁の下部、室内でも簡単に測定可能です。
  • デジタルなデータとして保存できます。
山間地や河川・港湾、災害地などでは標定点の設置自体が容易ではありません。その業務を極限まで減らすことが、生産性を高める大きなカギとなります。
2020年春に国土交通省の出来形管理要領に準拠したことを受け、公共工事を含む国内の様々な現場において、「標定点を100m毎に設置」とされていたところを、検証点のみを用いて測量精度を確保できるようになります。
専用ソフトにより適切な仮想基準点情報を自動的にダウンロードし、高精度な後処理補正が施されるため、VRS配信業者との契約、UAV用固定基地局の購入や現場での設置作業などは一切不要です。
ネットワーク型RTK方式のようにリアルタイムでの補正情報の取得を必要としないため、現場でインターネット接続が必要ありません。山岳部や谷間などGPSが干渉しずらい現場でも、後処理方式であるため高精度な補正情報が取得可能です。

3次元モデルの作成・解析

点群データの編集

UAVや地上型3Dレーザースキャナーで取得した三次元点群から地表面をとらえていない点を除去してグラウンドデータを作成。

地上型3Dレーザー、航空レーザー、MMS(モバイルマッピングシステム)の3つに大別されます。 安全に離れた位置から非接触、ノンプリズムで大量点群データを取得できます。
従来の「単点」の測量ではなく、ごく短時間に大量かつ「面」的な「3次元空間の点群座標」を取得する計測技術です。

三角網作成

座標点を隣接する複数の点とつなぎ、不定形の面の集合を作ります。 この三角形の集合によって多様な形状を表現可能です。現地の立体感や材質感を表現する為に、 モデルの表面に色調データを表示することもできます。
<断面図作成>
線形情報の入力を行い、断面図を作成します。設計の中心線が変更になった場合でも、 現地で再測する必要は無くなり、計画段階での省力化が図れます。 従来は20mピッチが標準でしたが、1mピッチでも1cmピッチでも断面図を作成する事が可能です。

縦横断計画

計測で取得した3次元データをもとに縦横断の計画を行います。

設計図から設計モデル作成

平面図、縦横断図などの設計図から設計モデルを作成します。

土量計算

施工前・施工後の断面図を重ね合わせて面積を算出して、断面法により土量計算を行います。
現況と設計の双方が3次元化されていれば、メッシュ法による土量計算が可能です。 20mピッチでも1mピッチでも、状況に合わせて成果提出できます。
<メッシュ法による土量計算>