TOP

COLUMN

お役立ちコラム

3D測量(3次元測量)完全ガイド|メリット・費用・点群データ活用まで徹底解説

この記事をシェアする

i-ConstructionやBIM/CIM原則適用を背景に、建設業では3次元データを活用する「3D測量」の重要性が急速に高まっています。
従来の2次元測量では取得できなかった立体的な地形情報を取得できるため、設計・施工・維持管理の精度向上につながる技術として注目されています。

しかし実際には、次のような疑問を持つ方も多いのではないでしょうか。

  • 3D測量とは具体的にどんな技術なのか
  • ドローンやレーザースキャナーなど手法の違い
  • 費用はどの程度かかるのか
  • 法規制や資格は必要なのか

そこでこの記事では、
3D測量の基礎から手法の違い、費用、活用事例、法規制までを体系的に解説します。

現場DXを検討している施工会社・建設会社の担当者の方は、ぜひ最後までご覧ください。

3D測量(3次元測量)とは?

3D測量とは、地形や構造物を三次元座標(X・Y・Z)で取得し、点群データや3Dモデルとして可視化・解析する測量手法です。
従来の測量では主に平面位置や高さを個別に取得していましたが、3D測量では広範囲の形状情報を一度に取得できます。

その結果、地形・構造物の立体情報をデータとして保存できるため、設計や施工管理、維持管理に幅広く活用できます。

3D測量の主な特徴は以下の通りです。

  • 点群データとして数百万〜数千万点の座標情報を取得できる
  • 地形・構造物の形状を高精度に再現できる
  • 土量算出や出来形管理を自動計算できる
  • BIM/CIMモデルと連携できる

たとえば造成工事の起工測量を3Dスキャナで実施すると、従来の横断測量より短時間で全面データを取得できます。
さらに設計地盤との差分解析を行うことで、施工計画の検証や数量確認も効率的に行えるようになります。

つまり3D測量とは、
これまで人手で行っていた測量・計算・図面作成の多くを自動化できる技術といえます。

従来の測量との違い

3D測量の特徴を理解するには、従来の測量との違いを整理することが重要です。
以下に主な違いをまとめました。

項目 従来測量 3D測量
取得方法 点単位で計測 面として取得
取得データ量 数百点 数百万〜数千万点
データ形式 図面中心 点群・3Dモデル
土量計算 横断計算 自動差分計算
施工管理 断面管理 面管理

このように3D測量は、測量作業そのものだけでなく、その後の設計・施工管理の方法にも大きな影響を与える技術です。

3D測量の主な手法と特徴

一言で3D測量といっても、使用する機材や取得方法によって精度・コスト・適用現場が異なります。
万能な3D測量は存在しないため、目的に応じて手法を選ぶことが重要です。

一般的には、次の4つの手法が建設業でよく利用されています。

手法 精度 得意分野 初期コスト 法規制 向いている現場
地上型レーザースキャナー(TLS) 構造物計測 特になし 橋梁・トンネル
ドローン(UAV)測量 広域地形 航空法 造成・土工
モバイルマッピング ○〜◎ 道路管理 道路使用許可 道路台帳
スマホLiDAR 簡易計測 ほぼなし 室内

以下では、それぞれの手法の特徴を詳しく解説します。

地上型レーザースキャナー(TLS)

三脚に設置したレーザースキャナーで周囲をスキャンする測量方法です。
ミリ単位の精度で構造物を再現できるため、出来形管理や変位計測などの用途に適しています。

ただし広範囲では機器の設置回数が増えるため、造成地などの広域測量には向きません。

ドローン(UAV)測量

ドローンで空撮した写真を解析し、3D地形を生成する測量方法です。
広範囲の地形を短時間で取得できるため、造成工事や土量管理に多く利用されています。

モバイルマッピング(MMS)

車両にレーザースキャナーを搭載し、走行しながら点群を取得する測量方法です。
道路延長方向のデータ取得に強く、道路台帳整備やインフラ維持管理に活用されています。

スマホLiDAR

スマートフォンのLiDARセンサーを利用した簡易3D計測です。
精度は専門機材より劣りますが、仮設検討や室内計測など簡易用途で活用されています。

3D測量のメリット・デメリット

項目 内容
メリット 高精度計測、土量自動算出、作業時間短縮、BIM/CIM連携
デメリット 初期投資が高い、データ容量が大きい、解析スキルが必要

3D測量はICT施工やDX推進に有効ですが、すべての現場に適しているわけではありません。
小規模工事や精度要件が低い場合は、従来測量の方が効率的なケースもあります。

3D測量の導入判断ポイント

3D測量を導入する際は、次のポイントを整理して判断することが重要です。

  • 測量面積
  • 精度要件
  • ICT施工の有無
  • 年間測量件数
  • データ処理体制

特に重要なのは、測量そのものではなくデータ活用まで含めた運用設計です。

3D測量と工事写真管理を組み合わせるメリット

3D測量で取得する点群データは、地形や数量を正確に把握できます。
しかし施工状況や材料、作業工程などの情報までは記録できません。

そのため、実際の現場では工事写真管理と組み合わせて運用することが重要です。

  • 施工位置と写真を紐付けできる
  • 出来形数量と施工状況を同時説明できる
  • 検査資料作成を効率化できる

「ミライ工事写真アプリ」では、現場写真をクラウドで一元管理し、
撮影から台帳作成・出力までスマートフォンで完結できます。

ミライ工事写真アプリについて詳しくはこちら

まとめ|3D測量はDX時代の基盤技術

3D測量は、点群データを活用して設計・施工・維持管理をつなぐ重要な技術です。
出来形管理や土量算出の効率化だけでなく、BIM/CIMとの連携によって建設DXを加速させる可能性を持っています。

導入では「測る」だけでなく「データをどう活用するか」が重要です。
まずは小規模現場で外注利用し、データ活用フローを体験することから始めると導入リスクを抑えられます。

この記事をシェアする

工事写真台帳アプリならミライ工事へ

モバイル×クラウドで完結

「ミライ工事」は、工事写真台帳を作成するための電子黒板付きアプリです。

撮影〜台帳を印刷するまで、スマホのボタン一つの操作のみ。

クラウドサービスなので、写真データの受渡しは不要で
異なるスマホ、タブレット、パソコンから同一の写真データを編集できます。
複数人での同時編集により、報告書作成までの作業時間が短縮され、
リアルタイムでの進捗確認が可能になります。

スマホでそのままPDF出力し、台帳の仕上がりもすぐに確認。
そのままお客様にもスマホからデータを共有できます。

台帳のエクセルでの出力もパソコン(WEB版)から可能です。

OK

オフラインモードへの自動切替で、
いつでもどこでも現場写真を撮影可能に!

また、クラウド同期オフモードでは、電波の強弱によらず写真報告書を編集できます。

自動アップロードのオン/オフを活用すれば通信量を節約。Wifi環境でのみ写真をアップロードする運用です。

OK

事務作業の手間をもっと効率化

テンプレート台帳機能を使えば、あらかじめ入力したテキスト内容が、
撮影時の電子小黒板に自動的に反映され、現場での黒板準備に要する手間や時間が削減されます。

これにより、写真台帳を作成するうえで担当者にかかるストレスを大きく削減します。
特に撮影から台帳作成まで2名以上が携わる運用で大きな効果を発揮します。

手順としては台帳のテンプレートを作成して、台帳新規作成時にコピーできます。
台帳の文章が電子黒板に反映され、現場では写真の差し替え撮影だけで済みます。

OK