東北地方整備局　秋田河川国道事務所では、秋田市と山形市、福島市を結ぶ主要幹線道路である国道13号の交通円滑化を目的として、秋田縦貫道路と交差する秋田南ICから大仙市方面の延長L=6.6kmの区間を4車線化する事業を推進しています。すでに秋田南ICからL=3.0kmの区間で4車線が供用されており、今回の工事は、その区間に引き続くL=1.4kmの区間の令和6年度の供用を目指して実施されたものです。
本工事におけるインフラDXの取組みとしては、新たに開発した「建機搭載型出来形管理システム」を試行したことと、BIM/CIMを活用したこと、の2点が主なものとなります。特に、「建機搭載型出来形管理システム」は、本工事により、インフラDXに有用なシステムとして今後活用できることが実証できたと考えています。

（参考）建機搭載型出来形管理システム
前田道路株式会社が、法政大学と三菱電機エンジニアリング（株）と共同で、舗装各層の仕上げ作業後に、出来形評価を1時間以内で得るとともに、クラウドでデータを共有できるシステムとして開発したものです。

・前道路株式会社HP
「建設機械搭載型レーザスキャナによる出来形管理システム【前田道路】」
https://www.youtube.com/watch?v=sai0kQM4ZgY

このシステムは、レーザースキャナー（建設機械搭載型）を搭載したタイヤローラー（建設機械）を走行させて取得した3次元点群データを、Wi-Fiで現場のパソコンに送信して専用ソフトで座標変換やノイズ処理、密度調整等の処理を行うもので、大幅な時間短縮と人員削減による省力化省人化を実現するとともに、クラウドでのデータの共有化により検査時の遠隔臨場を可能とするなど、インフラDXを進めていく上で極めて画期的なものです。

（1）きっかけ・目的
一番の転機は、国土交通省が建設業界を魅力あるものにしたいとの考えの下、i-Constructionが打ち出され、ドローン規格や土工工事、翌年には舗装工事とICT活用に関する様々な基準が矢継ぎ早に出された当時、従来とは非常に異なる有用な取り組みとして大きなショックを受けたことです。あわせて、私たちもこの波に乗らなければならないと考えました。
今の若い技術者は舗装現場を嫌がり、大学でリクルート活動をしても、舗装業界にはなかなか入ってもらえない実情がありましたので、ICTを活用した技術を開発・活用すれば、情報系技術者に対してもPRができ、さらに現場が省力化・省人化もされて、土木系の学生からも高い評価をもらえるのではとの狙いがありました。

（2）取り組みの経緯
i-Constructionでは、面的に評価するという基準に変わりましたが、舗装工では測定や測定した後のデータ整理に非常に時間が掛かっていたことが課題でした。
地上設置型レーザースキャナーは、管理基準を満足させるためには、30mから40m毎に設置し直しながら測定する必要があるため、500m、1kmの区間を計測するには1日掛かりになってしまいます。また、移動搭載型レーザースキャナーを活用した場合の出来形管理要領は、手押し台車や自動車に機器を載せて、移動しながら計測することを前提として作成されていますが、この機器は360度全面を測定するために、必要としていないデータも沢山取り込むため、処理に余計な時間を要するという大きな欠点があり、地上型で2，3日後、移動搭載型でも翌日にならないと結果が出ないという課題がありました。
舗装工事は何層も施工するので、検査に合格すれば直ちに次の層の準備に取り掛かりますが、施工後一日経たないと検査結果が出ないようでは、大きな時間のロスが生じ、極めて非効率です。さらに、当時のレーザースキャナーが高価であった（主な製品は海外メーカーが占めていた）ことも大きな要因となって、レーザースキャナー等を使った面管理は中間工程では積極的には実施されていませんでした。
そこで、リアルタイムに短時間でデータを処理して作業の効率化を図ることを廉価で達成することが不可欠と考え、5年前に研究開発を始めました。始めるにあたって会社経営陣から社内で抱え込まず広く普及できるような技術開発をするような指示のもと、コンセプトを「誰でも使える技術開発」とし、その考えに賛同いただいた法政大学、及び三菱電機エンジニアリングとの3者で共同開発をすることとなりました。
前田道路が「要求性能の定義、現場に応じた計測手法・運用の検討、フィールド実測・評価」、法政大学が「現場に応じた計測手法・運用の検討、出来形管理データ処理技術の開発」、三菱電機エンジニアリングが「レーザー計測装置・舗装出来形計測システムの開発、フィールド実測・評価」といった役割を担っています。
舗装工事では、表層や基層の厚さは4〜5cmと薄く、鉛直方向の要求精度が±4mmという厳しい精度が求められているのに対し、路床、路盤の要求精度は±10mmであったため、まずはこの要求精度をクリアすることを目指し技術開発を行いました。
また、GPSだけでは位置の誤差が大きいため、測量機器としてトータルステーションを使用してより正確に計測機器の位置を把握することで、精度を高めることに成功しました。
建設機械のタイヤローラーに計測機器を載せてデータを測定するこのレーザースキャナーは、一度に4mの幅を測定します。これは施工したところのみを測定することに特化させて、取り込むデータ量を少なく抑えている、という強みがあります。1回の計測延長は80mがマックスで、従来の計測よりも大幅に時間短縮して結果を得ることができます。また、この専用ソフトを使うと、現場のパソコンで取り込んだデータをすぐに処理し、1時間以内にヒートマップを作成することができますので、仮に基準を満たさないところがあっても、すぐに直して検査を受け、速やかに次の工程に進むことが出来るようになりますので、ほとんど作業を止める必要はなくなりました。
最初に、福島県内の国土交通省発注の工事現場で試行工事を行い、この成果が認められ、令和2年度i-Construction大賞のコンソーシアム会員の取組部門で受賞することができました。
そして、その2年後には鉛直方向の精度をさらに高め鉛直方向の要求精度±4mm以下を達成することに成功したことから、本工事においてアスファルト舗装全層にチャレンジし、令和4年度のインフラDX大賞を工事・業務部門でいただきました。これが凡その経緯となります。

・令和2年度i-Construction大賞（コンソーシアム会員の取組部門）
https://www.mlit.go.jp/report/press/content/001388520.pdf

・令和4年度インフラDX大賞（工事・業務部門）
https://www.mlit.go.jp/report/press/content/001589344.pdf