3次元計測・点群を被災建築物の補修・補強計画に

建築物損傷評価オプションでできること

建て替えの必要性や補修の判断において、現在までは主に足場を用意し、計測・数値化してきた作業をTLS（地上レーザースキャナー）を用いて短期間かつ安全に実施できるようになります。

• WingEarthの基本機能である被災建築物とその周囲のTLS計測後の点群クリーニングやフィルタリング。
• 相似変換法を含めた公共測量・作業規程の準則にも沿える点群座標変換や合成処理（局所座標系と平面直角座標系）。
• 測量座標や図形を重畳・編集できる環境。
• 被災建築物の残留層間変形角（建物外周から建物の変形を数値化）の算出。
• 被災前後の点群それぞれから真値推定（点群の最頻値から壁面の状態をメッシュ単位でビジュアル化・数値化）。
• 差分量計算によって建物のダメージ（浮き・剥落）を簡単にビジュアル化・数値化。

震災、被災建築物への取り組みと開発の背景

搭載機能の妥当性や作業性能においては、国立研究開発法人 建築研究所の「点群データを用いた被災建物の損傷 評価方法の普及に資する検討」プロジェクトへの共同研究参加（2022年8月 当社Webサイト発表）に始まります。

被災建築物の損傷評価方法の妥当性と、知見のとりまとめによる損傷評価手法のマニュアルに沿った機能を実現し、「地上レーザースキャナーを用いた被災建築物の補修補強計画に資する計測および損傷評価の手引き（案）」（2023年7月 国立研究開発法人 建築研究所）に沿った形での分析機能・作業性能を実装しました。

階層間の変形を把握

複数階層ある被災建物の柱や梁（はり）などの残留変形を点群と座標を使い、一定基準で分析・出力することで損傷評価のワークフローを効率的にします。

複数階層ある建物点群の各階層に代表点（残留変位評価点）を設け、階層間の変形角度（残留層間変形角）や各成分（XY座標・標高）の差分（mm）算出ができます。「2階部分より上で被災前後の変形が大きい」「各階層間の変形角度を一覧化して状態を把握」などを簡単に算出し、グラフィック表示やCSV・クリップボードへの出力ができます。

具体的には、被災前後の建物壁面をTLS計測し点群を収集します。被災前後それぞれの壁面点群に対し真値推定をし、細かな分割メッシュごとの「面としての確からしさ」を点群の偏りや最頻値・誤差から自動分析します。

差分量計算によって被災前後の壁面の真値推定データを比較することで、メッシュごとの差分値をまとめ、さらには浮き・剥落の状態をグラフィック化・自動集計することができます。

求められる測量技術

「地上レーザースキャナーを用いた被災建築物の補修補強計画に資する計測および損傷評価の手引き（案）」は、測量法や測量法第34条で定義される作業規程の準則を参考に構成されています。

• TLSの理解や使用
• 建築基準点の設置
• 標定点の設置
• 平面直角座標系との整合処理（座標変換や点群合成）
• TS（トータルステーション）を用いた評価参照点の設置・計測
• 精度管理や品質確保のための考え など最新の測量業務に対応した作業技術が求められます。

アイサンテクノロジー株式会社は、上記のマニュアル策定時より委員として参画し、防災減災、被災後の迅速な判定と復旧に資する技術について、ワンストップでオーダーいただける体制を整えています。お気軽にご相談いただければ幸いです。