防災分野にデジタルツインを活用して、被災した建物の
応急危険度判定を遠隔から実施する技術を実証

背景

大規模地震の発生時には、建物の倒壊や落下物などによる二次災害を防ぐため、建物の危険性を調べる応急危険度判定が行われます。しかし、現地調査は危険が伴う他、多くの時間と人手がかかることが課題となっています。こうした課題を踏まえ、ソフトバンクは、「すさみスマートシティ推進コンソーシアム」の防災ワーキンググループ幹事として、すさみ町や関係団体、参画企業と連携して、デジタルツインを活用した遠隔での建物の状態確認や応急危険度判定に向けた技術実証に取り組みました。

実証の内容

今回の実証では、旧江住小学校の校舎と体育館にフィルムや立体模型などを用いて、柱や壁の損傷、幅約2mmのひび割れ、建物の微小な傾きなどを模擬的に再現しました。その後、歩きながらデータを収集できるハンディー型の3Dスキャナーと、ルートを自動飛行するドローンで取得したデータを基に、建物を高精細に3次元データ化し、デジタルツインとして再現しました。この3次元データを活用して、応急危険度判定に必要な全ての判定項目を、遠隔から確認・評価できるかを実証しました。

具体的には、被害の程度を表す「損傷度」の区分を確認するとともに、階段や設備、ガラスや什器、体育館の高い位置にある鉄骨や補強材などの状態についても、遠隔から確認・評価できるかを実証しました。また、3次元データの測量機能を活用し、写真だけでは把握しにくい建物のわずかな横方向のゆがみや、建物の損傷の指標となる層間変形角^※2などを計測・分析しました。

その結果、柱や壁のひび割れなどの損傷箇所に加え、体育館の高い位置にある鉄骨や補強材の状態を遠隔から確認できました。さらに、3次元データの測量機能を活用することで、建物の微小な傾きや変形を数値で捉え、分析・評価できることを確認しました。これらの実証を通して、鉄筋コンクリート造の建物の応急危険度判定に必要な全項目について、遠隔から確認・評価できることを確認しました。

[注]

1. ※
   画面には構想段階のUIを含みます。損傷などは実証のため模擬的に再現したものです。

今後は、災害発生後に迅速にデータを取得する方法の確立や、平時から建物や屋内空間などを3次元データで再現し、災害時にも活用できる仕組みの構築を目指します。将来的には、空間データと人流データを組み合わせた分析を可能にするため、ドローンの導入から運用までを支援する「SoraBase」や、人流などさまざまなデータを統合・管理する統合データプラットフォームなど、ソフトバンクが提供するソリューションとの連携を目指します。これにより、平時における避難所の収容人数、人の動線、物資の配置などの検討や、災害時における建物の被害状況や危険箇所の把握・専門家による迅速な応急危険度判定、さらには保険会社による損害調査や建設事業者による復旧・復興活動などへの活用も視野に入れています。