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New Products & Service UC-1 
製品の3DA対応状況について
フォーラムエイト、国交省の3次元モデル表記標準(案)に基づく3DA対応版

 はじめに
国土交通省では、3 次元モデルを用いて関係者間で情報共有することにより一連の建設生産システムの効率化・高度化を図る取組みであるCIM(Construction Information Modeling/Management)を推進しており、CIM の導入により、ミスや手戻りの大幅な減少、単純作業の軽減、施工現場の安全性向上、工期短縮による事業効率の改善といった設計・施工の高度化が図られていますが、土木業界での受発注者間の契約図書としては、2D図面が主流で、CIMモデル導入により、2D図面とCIMモデルの整合性の確認作業などが発生し、CIMモデル導入による生産性向上を阻害する場合がありました。国土交通省では、この点を解消するため、CIMモデルを契約図書として使えるように、CIMモデルに「寸法や構造特性、モデル管理情報」を加えた「3DAモデル(3D Annotated Model)」の表記・表示方法を定めた「3次元モデル表記標準(案)」を、平成30年3月に公開しています。

弊社では、この「3次元モデル表記標準(案)」に、いち早く取り組み、平成30年12月より「3Dアノテーション」に対応したUC-1設計シリーズを順次リリースしていますので、以下にその対応状況を紹介致します。
 3次元モデル表記標準(案)対応
「3次元モデル表記標準(案)平成30年3月版」には、形状モデルに、構造特性(寸法・注記、数量等)とモデル管理情報を加えた「3DAモデル(3D Annotated Model)」の表記・表示方法が示されています。

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図1 3DAモデル構成図(3次元モデル表記標準(案))

図2 3Dアノテーション(躯体寸法表示)
 3Dアノテーション(躯体寸法線表示)の対応
UC-1設計シリーズでは、開発当初より躯体の「3D形状モデル」表示に対応していますので、これに躯体寸法線(3D寸法線)を付加した「3DAモデル」化を進めており、平成30年12月より順次リリースしています。

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図3 UC-1設計シリーズ(3Dアノテーション表示)

3DA対応リリース済製品
製品名 Ver
橋台の設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 2.2.0
ラーメン式橋台の設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 2.1.0
箱式橋台の設計計算・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 2.1.0
橋脚の設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 3.0.0
RC下部工の設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 2.0.0
RC下部工の設計計算(部分係数法・H29道示対応) 2.0.0
ラーメン橋脚の設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 3.0.0
ラーメン橋脚の設計計算(部分係数法・H29道示対応) 3.0.0
フーチングの設計計算(部分係数法・H29道示対応) 2.1.0
基礎の設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 2.2.0
擁壁の設計・3D配筋 18.3.0
控え壁式擁壁の設計計算 6.1.0
製品名 Ver
BOXカルバートの設計・3D配筋 17.1.0
PCボックスカルバートの設計計算 2.3.0
アーチカルバートの設計計算 1.2.0
防護柵の設計計算 2.2.0
BOXカルバートの設計・3D配筋(下水道耐震) 12.1.0
マンホールの設計・3D配筋 7.1.0
耐震性貯水槽の計算 1.4.0
水路橋の設計計算 1.2.0
柔構造樋門の設計・3D配筋 12.1.0
開水路の設計・3D配筋 5.0.0
洪水吐の設計計算 3.1.0
地下車庫の計算 2.3.0

3DA対応リリース予定製品(2019年3月〜)
製品名 Ver
二柱式橋脚の設計計算(部分係数法・H29道示対応) 1.1.0
深礎フレームの設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) 2.2.0
土留め工の設計・3DCAD 3.1.0
道路標識柱の設計計算 3.0.0
水門の設計計算 4.2.0
製品名 Ver
落差工の設計計算 3.3.0
地盤改良の設計計算 6.2.0
3D配筋CAD 3.1.0
UC-Drawツールズ(配筋図製品 Abutment、Pier〜Manhole) 1.*.*
 3DAモデルの3Dファイル出力
「3次元モデル表記標準(案)平成30年3月版」では、「3DAモデル」のデータ形式を 「3次元情報を含んだPDF形式(3DPDF) 及び オリジナル形式」としています。
UC-1設計シリーズでは、メイン画面に表示した「3Dモデル」を3Dファイル(3DS形式、3DPFDF形式)へ出力する機能を開発当初より備えています。

今回の「3DAモデル」は、「躯体」と「躯体寸法線」で構成されており、「3DS形式」では「寸法線(線と文字)」を扱えないことから、躯体のみの出力としていますが、新たに3次元「DXF,DWG」への出力に対応しましたので、3次元「DXF,DWG」を扱うソフトで読込み、3DPDF出力することが可能となります。

図4 従来からの「3Dモデル」の3Dファイル出力 図5 今回の「3DAモデル」の3Dファイル出力
 3DAモデル表示の改善
3DA対応に合わせて「3Dモデル」の表示改善を行っています。

1)躯体透過表示の改善( 奥側の形状が見えるように表示)
2)躯体表示の改善( 躯体エッジを滑らかに表示)

図6 3Dモデル表示改善(陰線表示) 図7 3Dモデル表示改善(滑らか表示)
 3D配筋CADの3DA対応
「3D配筋CAD」は、任意形状の「躯体」と「鉄筋」を生成し3D表示することが可能な3次元CADで、本製品でも「3DA」対応を進めています。

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図3 UC-1設計シリーズ(3Dアノテーション表示)

「3Dアノテーション(躯体寸法線表示)」は、以下で対応します。
1. 寸法線の作図面を指定
2. 寸法線の引出座標を指定
3. 寸法線の引出方向を設定
4. 寸法線の生成と表示(3DAモデル表示)
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図9 3D配筋CADの3DAモデル生成

「3D配筋CAD」では、UC-1設計シリーズで生成した3D配筋データ(躯体、鉄筋)を連動し、表示/干渉チェック/図面出力/IFC出力する機能を備えていますが、今回、「躯体寸法線」も連動できるように連動部を拡張します。この拡張により、3D配筋データを連動した場合には、新たに躯体寸法線を追加することなく「躯体寸法線」を表示(3DAモデル表示)することが可能となります。
 おわりに
以上、UC-1製品の3DA対応状況をご紹介しました。 今後もユーザの皆様からのご要望を取り入れ、改良・改善に努めてまいります。特に「3DAモデル」の「3DPDF出力」を行うには「Acrobat Pro Ver.9」がインストールされている必要がありますので、直接「3DPDF出力」が可能となるような改善を検討致します。
どうぞご期待ください。
(Up&Coming '19 春の号掲載)
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