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| タイトル | 管路台帳の３次元モデル化 |
|---|---|
| 施策・事業名称 | ふじのくにデジタル化事業 |
| 都道府県名 | 静岡県 |
| 分野 | デジタル |
| 施策のポイント |
企業局では、既存の紙ベース管路台帳と実際の埋設位置の乖離による水道管破損事故を防止するため、LiDAR搭載のスマートフォンを活用し、管路の三次元点群データを取得・三次元モデル化する仕組みを実現した。特定機器に依存せず、低コストで汎用性の高い手法を採用し、誰もが使いやすい仕組みを構築したことで、工事現場での正確な管路位置把握や維持管理の効率化のほか、災害時の迅速な復旧も可能となった。また、マニュアル作成や研修会の開催、貸与端末の運用ルール整備により、技術の標準化と普及を図り、他の自治体や水道事業者への横展開も進めた。 |
| 内容 |
企業局では、管路延長約750ｋｍの水道管を管理しており、埋設された水道管は、紙ベースの管路台帳によりおおよその位置を把握しているものの、詳細な位置を確認するためには、現地で道路等を掘削し、管路を露出させる必要がある。 そのため、実際の道路工事等において掘削を行った際、管路台帳から推定した位置とは異なる場所に水道管が出現することがあり、重機による水道管の破損事故が課題となっていた。水道管の破損により、道路の冠水や断水が引き起こされるなど、社会的影響が大きいにもかかわらず、これまでは抜本的な対策を見出せていなかった。 こうした課題を解決するため、企業局では、業務の効率化や省力化を目的に、庁内デジタル部門と連携し、デジタル技術の活用に向けた検討及び実証を進めてきた。 その一環として、管路布設工事等において埋め戻し前の露出管をLiDARスキャナ付きスマートフォンで計測し、取得した三次元点群データを三次元仮想空間に展開することで、管路台帳の三次元モデル化を図ることに着手した。 2 開発の過程と直面した課題・解決方法 管路の三次元モデル化に当たっては、地下に埋設される管路の位置情報を、現場で手軽かつ低コストに取得し、誰もが継続的に活用できる仕組みづくりに重点をおいた。そこで、企業局だけでなく、市町や他の占用事業者、民間事業者などが幅広く活用できる仕組みを目指し、将来的なデータ共有や連携体制の構築を視野に、国土交通省、道路管理者、他の占用事業者、庁内デジタル部門など、様々な関係者との意見交換を重ね、特定の機器やシステムに依存しない汎用性の高い実装方法を検討した。 その結果として着目したのが、iPhoneやiPadに搭載されているLiDARスキャナ機能である。従来の三次元測量では高価な測量機器や解析ソフトが必要となる場合が多いが、本取組では、汎用的なモバイル端末とアプリを活用することで、導入コストを抑えながら三次元点群データを取得できる仕組みを考案した。 これにより、特別な機器や専門技術がなくても、管路布設工事等における埋戻し前の露出管の三次元データを取得できる環境を実現した。 開発に当たっては、複数のアプリやデータ取得方法を比較検証し、現場で短時間かつ簡単に計測できる方法を選定したうえで、取得したデータを三次元空間上で表示し、地下に埋設された管路の位置を可視化できる仕組みを構築した。 さらに、本取組を一部の担当者だけのものにしないため、点群データの取得方法や三次元モデル作成方法をまとめたマニュアルを作成するとともに、建設業者や職員を対象とした操作説明会や研修会を開催することで、技術者の育成と技術の標準化を図った。 また、実際の工事現場で継続的に活用できるよう、購入したiPadを受注者へ貸与する仕組みを整備したほか、工事完成時に三次元データを納品する運用ルールや特記仕様書の作成を行い、データ整理を不要とするなどの工夫をこらすことで、受注者の負担軽減と現場で無理なく活用できる仕組みづくりを進めた。 このように、「低コスト」「使いやすさ」「汎用性」「継続的な運用」を重視しながら課題を解決し、将来的には自治体や占用事業者間での情報共有にも活用可能な三次元モデル化の仕組みを実現した。 3 ソリューション完成後の成果や効果 地下埋設管の位置情報を三次元データとして可視化できることで、工事前に管路の位置を正確に把握することが可能となり、水道管の破損や断水など社会的影響の大きい事故の防止が期待される。 また、地下埋設物の位置確認や工事計画の検討を効率的に行うことが可能となり、維持管理業務や占用工事の効率化につながると考えている。 さらに、市町や水道事業者に加え、ガス・電気・通信などの占用事業者が同様の手法を導入することで、地下埋設物の情報共有や相互利用が可能となり、施設管理の効率化や工事調整の円滑化が期待される。 加えて、地震や津波等の災害により地形や土地利用状況が変化した場合でも、地下埋設物の位置情報を把握することが可能となるため、被災状況の確認や復旧作業の迅速化に寄与するとともに、防災・減災分野での活用も期待される。 このように、「水道管の破損事故の防止」「工事・維持管理の効率化」「事業者間の情報共有」「災害時の迅速な復旧」を実現する取組として、インフラマネジメントの高度化に貢献している。 4 横展開に当たってのアドバイスや共同利用可能性 上述のとおり、本取組は、企業局だけでなく、市町や水道事業者、さらにはガス・電気・通信事業者などへの横展開を当初から見据え、特定の機器やシステムに依存しない汎用性の高い手法として開発を進めた。 そのため、職員自らが点群データの取得方法や三次元モデル化の手順を整理したマニュアルを作成し、専門的な知識がなくても誰でも取り組める環境を整備した。これにより、県内各地の様々な管路データを同じ手法で取得できる仕組みを構築した。 また、水道用水の供給事業体である大井川広域水道企業団へ説明を重ね、本取組の目的や効果を共有した結果、協力体制を構築することができた。現在では、大井川広域水道企業団においても企業局と全く同じ手法を採用し、同様の進捗で三次元モデル化を進めており、本取組の有効性と横展開の実現性が実証されている。 今後は、市町や水道事業者に加え、ガス・電気・通信事業者などが保有する地下埋設物データをインフラプラットフォーム上で共有し、相互利用することで、工事調整の効率化、事故防止、維持管理の高度化を図るとともに、災害時における迅速な復旧対応につなげていきたい。  |
| 本件問合先 | 企業局水道企画課 |
| 054-221-2167 | |
| kigyou_jigyou@pref.shizuoka.lg.jp |