2016年8月30日火曜日

異なる座標系の重ね合わせ ( Civil3D 2016 )

EXIF情報、GPS Trackを平面図CADデータに載せる場合、「座標系の違いが問題」と書き残したことがありました。

例えば、以下のような例です。
 平面図の測地系・・・JGD2000
GPSで選択した測地系・・WGS84
EXIFの位置情報・・・・・・・WGS84(LL)
 http://phreeqc.blogspot.jp/2011/12/exifcad.html


これ、Civil3Dで合成可能でした。答えは以下に記載されています。

一般社団法人Civilユーザ会「AutoCAD Civil 3D 235の技」
(旧300の技と共に PDF版 が手元にあります。書籍としても出版されているようです。)
・207 新旧座標系設定済の複数図面を座標変換
・208 新旧座標系未設定の複数図面を座標変換
「計画と解析」ワークスペース
「表示」タブ→「パレット」パネル→「マップタスクペイン」→「マップエクスプローラ」タブ
「図面」にドラッグ
「現在のクエリー」を右クリック→「定義」
 
最近、QGIS を薦められています。無料で一通りの機能が揃っているとのこと。EXIF情報もプラグインを使えば取り込めるそうです。

ま、CADにこだわる必要はないのですが、これで Civil3D における座標系の問題は解決です。

2016年8月29日月曜日

STYLUS Tough TG-4 その2

このカメラ、Wi-Fi 機能が付いています。
売り場に並んでいるカメラの多くに Wi-Fi がついていました。スマホ同様、今のカメラには標準なのでしょうか?
スマホのアプリと連携したり、GoPro と同じような使い方ができると思います。必要と言うわけでは無いですが、あれば便利といったところでしょうか。

これは素晴らしいと思ったのが、マクロ撮影です。
被写体に1cmまで近づくことができます。顕微鏡モードと呼ぶらしいのですが、ここまでの写真が撮れます。

(クルマにとまっていたバッタ。逃げません。)

さらに拡大撮影する機能を備えています。が、ここまでくると手ブレを抑えられませんでした。

さて、土や石はどこまで撮れるでしょうか?

STYLUS Tough TG-4

現場用のカメラが壊れました。

ブログを見ると購入が四年前。
Panasonic LUMIX DMC-FT3 を購入していたのですが、二年後にレンズが動かなくなり修理。そして今月、水平が取れなくなり修理に出しました。が、既に製造中止で交換部品の在庫が無く、修理不可との返答。耐衝撃でも、四年ぐらいしか持たないのは寂しいです(私の使い方が悪いのですが)。

で、新機種購入。
OLYMPUS STYLUS TG-4 Tough
カメラに詳しいわけでなく機種選定が面倒なので、今年、同僚が買っていたのと同機種にしました(同僚は、既に壊していましたが、耐衝撃はどれも同じだろうと割り切りました)。

早速 firmware を Ver.UP して、現場で使ってみました。
暗いところでも綺麗に撮れると聞いていましたが、確かにそのようです。今まで、山の中で16時を過ぎると、自動でフラッシュ点灯するモードに切り替わることが多々ありました(いかにも遅くまで頑張っているような写真になります)。
このカメラではフラッシュが点灯することはありませんでした。出来上がりを見ると、昼間のように綺麗に撮れています。良いですね。ただし、1箇所につき5枚程度撮っていたのですが、内2, 3枚はボケてました。フラッシュが付かなくても撮影可能になる代わりに(私のような素人の片手撮影だと)ブレやすくなるのでしょう。

GPS 機能には全く期待していませんでした。使用してみましたが、やはり私の仕事では使い物になりません。 
カメラでの測位結果をカシミール3D で表示してみると、かなり位置がずれています。GARMIN eTrex 20x のトラックからも数10~100mほど外れていました。A-GPS という衛星の位置情報を含むデータを転送することで測位が早くなるといった機能が増えていましたが、れでも測位時間、精度はイマイチでしたDMC-FT3よりは随分早くなっていましたが)。
また、午前中は GPS なしで130枚ほど写真を撮影。その後、GPS 機能を on にして150枚撮影。それでバッテリーがギリギリでした。最初からGPS機能を使うと、バッテリーは持たないでしょう。
精度もバッテリーも、まだまだ私のニーズにこたえてくれません。あと4年、待たないといけないのでしょうか?

続きは後日。



2016年8月27日土曜日

UAV de 集水井

古い集水井では、タラップが壊れて点検できないことがあります。
そのような時に有効なのが機械化やロボットの利用。それらの活用は国も推奨している現在の流れです。
https://www.pwri.go.jp/team/niigata/leaflets/d01_2016.pdf

先日、古い集水井に入れず、Phantom 3 Pro を入れてみました。
当然、GPSは届かず、下は湛水 and 上は天蓋といった閉鎖環境になります。そこをうまく飛ばす腕は、残念ながら持ち合わせていません。それ相応の割り切りと、ノウハウが必要になります。
社外で経験したことがあると言っていた後輩にノウハウ等を確認しましたが、有益な情報は得られず。仕方なく今までの個人的な経験と想像で向かうことにしました。

実施してみると案外うまくいきました。
以下、その際の手順とノウハウを備忘録として記録しておきます。

1.防護カバーをUAVの上に取付けます。
(この作業は省略しても良いのですが、針金を機体に巻き付け中心上に伸ばす作業は必要です)

後述の通り、UAV を吊るして撮影しますが、カバーを付けておくと、誤動作で上昇しても紐がペラに絡みません。今回は針金、金網、ステーをホームセンターで購入し、即興的に宿で組み立てました。
針金は4方向から機体上の中心に向かって収斂させたのち、さらに上に伸ばします。ステーは下から斜め上に向かって4方向に伸ばします。カメラの視野に入らないように(ステーが映像に写らないように)立ち上げます。金網は立ち上げた4本のステーと中心から立ち上げた針金で固定します。
UAV は天蓋の扉からしか入れられません。大きさを事前に測っておけば安心でしょう(今回は測定を忘れており感覚で組み立てたのですが、ギリギリ入りました)。

2.天蓋の扉を開けて、リボンテープを垂らしておきます。
リボンテープにシノなどのおもりを付けて底まで垂らします。あとで撮影深度が分かりやすくなります。
また、東西南北に施工時の目印が入っていなければ、代わりに紐などを垂らしておくと場所の把握が楽になります。天蓋はシノでも動きますので、その隙間にリボンテープを2箇所追加するのもわかりやすいと思います。

3.紐を天蓋の上から井戸の中へ通す。
可能な限り井戸の中心に通します。後で展開写真を作成する際、均等に近い写真ができます。
中心が困難な場合、中心からリボンテープ側になるように通します。テープを目印にUAVを上下動させるため、撮りもれがなくなります。

4.地上でUAVを離陸させます。
中では起動(離陸)しないことがあります。

5.天蓋に通したひもを扉の下から手繰り寄せ、UAV に結びます。
長いひっかけ棒のようなものがあれば便利です。太めの針金でも代用できます。

6.UAV を扉から井戸の中に入れます。
紐で吊り下げて撮影します。
落下事故=水没を防ぎます。
GPS が届かなくても問題ありません。
コンパスキャリブレーションに失敗しても問題ありません。
UAV の回転とカメラ方向のみ操作し、上下移動はひもを使って人力とします。

7.UAV を水面近くまでおろし、撮影を開始します。
最初に水面近くまで機体を下ろします。
次にリボンテープの位置まで機体を回転させます(これはプロポで操作します)。
その後、カメラを下方に向け、撮影開始。1回転したらカメラを水平に戻し1回転させます(これもプロポ)。
回転速度はできるだけ遅く。動画からの切り出し画像が綺麗になります。
その後、リボンテープを目印に、ある程度深度が重複するよう機体を引上げます。
引上げ・回転を繰り返し天蓋付近まで来たら最初の動画撮影終了です。

8.要所の撮影を行います。
(必要であればバッテリー交換&データ回収後、)集水ボーリング、排水ボーリング、底張りコンクリート、タラップ、その他劣化・損傷箇所などの要所を撮影します。
集水ボーリングでは、動画だと流量の目測が可能となります。他は静止画撮影を行います。
Phantom 3 Pro は4K動画ですので、劣化や閉塞の様子が綺麗な映像で確認できました。

9.機体を回収します。
引っ掛け棒で紐を手繰り寄せ、天蓋の扉から UAV を回収します。針金でも、回収できます。
その後、データを確認して終了です。

※その他
撮影時、アプリが落ちたり、タブレットが再起動したりすることがあります。再接続すれば続行可能です。撮影もとぎれません。
炎天下では、タブレットは持てないくらい熱を持ちます。影を作った方が良いでしょう。


展開写真は Microsoft Image Composit Editor を利用。円周方向のみ合成しました。上下の合成はうまくいかず、あきらめました。ちなみに、SfMもダメでした。



履歴減衰と減衰定数

減衰係数c、減衰定数h、履歴減衰率h、似たような名前です。

減衰係数と臨界減衰係数の比(c/c0)が減衰比=減衰定数hとなっています。が、履歴減衰率hとの関係はなかなか示されていません。

唯一、見つけたのが以下の図書
吉田望「地盤の応答解析」p62
しかし、式の意味が理解できません。4πはどこから来たのでしょうか?単位合わせで2π、πではダメなのでしょうか?

まだまだ知識が足りません。
はあ、プロが欲しい。


2016年8月23日火曜日

PS検層からQ値

以前、P・S波速度とともにQ値の設定を地震屋さんからお願いされ、悩んだことがあります。

設定した経験がなく、お願い返しをしてしまったのですが、それ以降、頭の片隅に残っていました。


先週末、長時間の拘束を余儀なくされ、その間に関連資料を見ていました。

そもそも、Q値という言葉はよく聞きますが、物理的イメージを掴めてません。調べていますと、以下のように書かれたものがありました。

山中 浩明 編著「地震の揺れを科学する みえてきた強震動の姿」
 ・1周期の間に減じる地震波エネルギーに反比例する量。
・減衰定数を2倍した量の逆数

Q値とは http://jikosoftcom.blog25.fc2.com/blog-entry-1181.html
振動分野におけるQ値は振幅の増大率として認識しておくと便利です。例えば、Q値=10だった場合、ある構造に静荷重Fを加えたときの変位をUとすると、同じ荷重値Fを固有振動数に一致する周波数で加えた時の(つまり共振時の)変位が10×Uとなります。
ん、これって、これのことでしょう。

土木学会「実務に役立つ耐震設計入門」p24
Xo/Xstatic=1/2h  (式2.3.18)
この図書ではQ値として説明されていません。が、このことでしょうね。これなら、イメージが沸きます。図2.3.6で、共振時(ω/ω0=1)の静的変位応答との倍率として、Q = Xo/Xstatic = 1/2h として思い描けば良いのでしょう。


調べていますと、以下の様な資料もありました。

PS検層からQ値
https://www.nsr.go.jp/data/000034343.pdf 

これは知りませんでした。確かに、ダウンホールであれば深いほど波が届きにくくなる=減衰と理解すれば、減衰定数h や Q値を求められそうです。算出方法はこれでしょう。

信岡ほか「PS 検層の手法を用いた地盤減衰特性(Q 値)の評価」
https://www.jstage.jst.go.jp/article/segj/65/1_2/65_79/_pdf

これと言って躓くところはないのですが、合点がいくか?というと、そうではないレベルです。実際に計算をしてみても、それで正解かどうかが分からない程度の理解です。何か例題があればよいのですけど。
しかし、相変わらず、大がかりな調査ですね。特にS波の source。ま、この程度で350mまで届くのであれば、小さいとも考えられますが。



地震屋さんが PS検層の結果から Q値を設定してほしいという発想に至ったのは、至極常識的なのかもしれません。
次から次に未解決の課題がやってきます。とりあえずプロと話ができるレベルまで、個々、潰していきましょう。

2016年8月11日木曜日

炎天下の作業と判断力

とりあえず、出張はひと段落しました。

途中、知らない土地での災害調査なども入って、移動の多い出張になりました。

空調服のおかげか、移動を多く挟んだせいか、暑さで意識が朦朧とすることは少なかったと思います。ただ、一緒に作業していた方々は、かなり疲弊されていました。簡単な足し算を間違えたり、撮りたいものが写真に写っていなかったり。皆、熱中症には気を付けていたのですが、暑さによる判断力低下は避けられないようです(やはり、クールヘルメットが必要でしょうか?)。

今日は「山の日」ですが午前中出社。災害関連の結果を設計者に報告して修了。
あとは壊れたガスコンロを交換したり、掃除したり。夜になってようやく落ち着きました。

さあ、一旦リセットです。世間はお盆ですが、災害対応はまだ終わっていません。
明日から落ち着いて対応しましょう。


無知は罪

部署で共有している nas の1台が手狭になってきたため、交換のために以下の機種を注文していました。

TS5400DN1604
http://www.buffalo-direct.com/directshop/products/detail.php?product_id=17978 


ところが、例の部長様の使われている nas も故障したとかで、 買い換えたいとのこと。出張から戻ると、同じ機種で稟議が通っていました。で、注文せよと。


普段は部長様だけ、月1回 executives がお使いになるだけです。

 
無知は罪です。


2016年8月9日火曜日

ReCap 360 で ero102

ReCap360 (Photo) で、写真の upload 中に以下のエラーが発生。

ero102

ネットワークエラーかもしれません。
http://forums.autodesk.com/t5/recap-360-general-discussion/failed-to-upload-a-photo-error/td-p/5856041

ReCap は不定期に更新されていますので、その都度問題が発生したり、時間を置けば解決されたりしています。今回もその狭間に陥ったのかもしれません。

翌日、「そういえば」と思いだし、ファイル名を連番に振り直してみると、UPできました。漢字がダメなのか、ピリオドがダメなのか、やはりネットワークエラーもあったのか?
ま、ダメっぽい名前を気にせずにUPしていたのは、単純にまずかったと思います。


できあがったモデルが中途半端にしか表示されなかったため、別のPCで表示してみました。が、今度は表示できません。クルクルわっかが回ったままです。残念ながら、これもよくあることです。

諦めて resubmit してみましたが、今度は ero105 。原因が分かりません。

初期化しようとA360内のrcsデータを削除し、作り直すと ero103 。
これは、写真を入れていたフォルダ名とproject名を一緒にしているためだろうと推定し、名前を変えてsubmit。
作成できました。

うーん、ま、良しとしましょう。

2016年8月8日月曜日

山地の増幅特性

以下の文献に興味が惹かれました。

栗田ほか (2005) 山地形における地震動の増幅特性、日本地震工学会論文集 第5巻、第3号
http://www.jaee.gr.jp/stack/submit-j/v05n03/050301_paper.pdf 

現地の微動測定結果を解釈する際、地形と地質の両面から考察する必要があります。が、切り分けるのは難しいと思います(サイト特性という言葉もありますので)。この文献では、5つの地震計をすべて岩盤に設置することにより、地形の影響に絞って考察できるように工夫されていました。論点が地形のみに単純化されて分かりやすいと思います。(そういえば、地盤工学会「ジオテクノート9 地震動」にも似たような話が出ていました。http://phreeqc.blogspot.jp/2014/02/blog-post_21.html

結論は以下の通りとされています。
  • 観測記録の分析から、山頂の増幅率が非常に大きくなり、特にある周波数以上では、常に増幅する 様子が見られた。
  • 地中の観測記録には、山地形内の反射波によって打ち消されたと考えられる周波数成分が存在する。
  • 数値シミュレーションでは、山頂付近に波が集中して増幅率が大きくなる特性が再現できた。 
  • シミュレーションの分析より、伝達関数が谷となる周波数では、地中地震計の位置が節となる挙動 をしていることが分かった。
  • 山地形における斜面の形状に応じて増幅の度合が異なり、肩のような形状があると大きく増幅する ことが分かった。
通常使用している表層地盤での「増幅特性」とは定義が違うのでしょう。これらの関係はここでは明確にされていませんでした。
個人的には、最後の「肩のような形状」で大きく増幅する特性に興味が惹かれました。この断面とほぼ同じ形状の現場での観測結果を有していますが、あくまで「地質」によるの増幅として捉えていました。「地形」の影響もあると考えないといけないのですね。
これを判別しようとすると、シミュレーション上の材質を部分的に岩盤から土砂へ変化させ、結果を追っていくという流れになると思います。が、その技量は私にはありません。いえ、大部分の実施は可能ですが、与える波の形状の選択や境界条件の考え方といったコア部分の知識・ノウハウが私には不足しています。この文献を読んでいても、そのあたりのことが分からず、 課題として浮き彫りになりました。

このあたりのことを十分理解していないと、調査結果の正しい解釈もできません。
早々につぶしておきましょう。

2016年8月7日日曜日

人工知能と技術者

IBM の Watson が「二次性白血病」といった病名を叩き出したのは衝撃的でした。

いえ、病名の可能性を10分程度で見出したことには驚いていません。医療分野でAIを用いたシステムが既にテストされていた点と、論文を認識させている点に驚きました。正解につながる可能性の拾い落としが少なくなることは良いことです。
土木分野でも AI の導入を試みる動きはあります。が、まだまだ着手したばかりで実用化には至っていません。

将来、AI の導入による業態変化として想像できるのは、土軟硬、岩級、支保などを判別する作業などが半自動になり、人員・コスト削減が可能になる点(深層学習が得意でしょうか?)。あと、ビッグデータの解析が容易になり、用いるデータの種類・量や考察の幅が増えると共にそれを支える情報システムの構築が求められる点。

ビッグデータの解析については東北の震災以降、学会でも発表されるようになっています。これはAIが最も得意とする分野になると思われます。医療分野ほどお金はないにしても、いずれは土木分野にも導入されるでしょう。

また、AIに関する専門業者との取引やシステムエンジニアの雇用・教育にかかる投資・コストが増えざるを得ないでしょう。

将来的に、AIの導き出した判定結果を技術者がチェックして、特異な結果でないか判断するといった業態に変化する部分も増えると思われます(現在の数値解析に似ています)。ココで問題なのは、正しい判断が技術者側でできるかどうか。それにはやはり経験と知識が必要で、AI が導入されるからと言って技術者側に求められる研鑽が軽減されるわけではないでしょう。


2016年8月6日土曜日

空調服+コンプレッションウェア

ここ数日、暑い日が続きました。

空調服を着て作業をしていたのですが、今のところ、汗による濡れは極端に減ったと感じています(汗をかくのが減ったのか、かいてもすぐに蒸発しているのかは分かりませんが)。特に無風状態の山中や、直射日光のあたる炎天下の平地などで効果的だったように感じています。

ただ、激しく動くとダメでした。1時間ほどナタ鎌を振り伐開作業を行った際には上着もベチャベチャになってました。 こうなると、心臓バクバク、頭痛も少々(来年はフードタイプかクールヘルメットを購入しましょうか?)。
あと、首からいろいろモノを下げているのですが、それがあると首元から風が出てきません(あたり前ですが、購入時には気が付きませんでした)。
一方、それがないと 腕に抜ける風が弱くなり、手首のあたりなどが汗で濡れてきます。
あと、ファンの付け替えも面倒。これはマキタの方がよかったように感じています。発売されて5、6年ですので、まだまだ改良されるのでしょう。

空調服の下に着るようになったコンプレッションウェア。これ、「当たり」でした。
以前、下請さんから 「元請さんが着たらダメでしょう」 と言われて購入を控えていたのですが、空調服の下にはこのようなピタッとしたインナーが効果的だそうで、今年購入しました。原理はよくわかりませんが、夏用で、弱い風に当たっただけでも涼しく感じますし、空調服がなくてもすぐに乾いてさらっとしています。べたつかないのが個人的に最大の「お気に入り」になっています。
これらの効果でしょうか、肌がすべすべで、今年はあせもができていません。(いや、すべすべは宿の温泉の効果でしょうか?)

色々な機能を持った服が考えられているのですね。
それぞれの特性を生かし、この夏を乗り切りましょう。

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20160810追記
空調服の上からでなく、インナーの上からモノを下げるようにすれば、首元に風が通ります(肘から下が部分的に汗で濡れますが)。あと、冷凍したペットボトルを内ポケットに入れておくと、半日以上持ちますし、涼しいような気がします。
激しい作業はダメですが、踏査ぐらいなら汗で濡れることはほぼないようです。水分は取っているので、すぐに蒸発しているのでしょう。


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20160827追記
1時間ほど打捨てられた竹藪の中を歩きました。
すり抜けたり、漕いだり、刈ったり。
踏査だったのですが、空調服でも汗と埃でドロドロになりました。

2016年8月4日木曜日

タッチパネルの気泡

撮影画像を確認しようと車内に戻り衝撃!

VAIO のタッチパネルに 2cm程度の気泡が出ています。

以前より5mmくらいの気泡があったのですが、今回は別。かなり大きいですね。
炎天下で社内に放置しており、たまたま荷物の一番上にPCを入れた鞄が出ていて、さわるのもためらうほど熱くなっていました。この熱が原因でしょう。

そういえば、以前、このような口コミも以前見ていました。忘れていましたね。
http://bbs.kakaku.com/bbs/K0000423505/SortID=19344340/


お気に入りですので、まだ使います。暑さに(私が)負けないよう、大事にしましょう。

2016年8月2日火曜日

不飽和地盤の透水性

設計者から、問い合わせ。
「不飽和地盤の透水試験ができるか?」

できません。
いえ、古い大きなマリオットタンクが他支店にあるそうなので、できないことはなと思います。が、個人的にそれを見たことも使ったこともありません。

不飽和地盤の透水係数を求める際、通常は力学試験の実施も念頭にサンプリングを行い、室内透水試験を実施します。浸透流解析も飽和透水係数を設定し、それに対する不飽和透水係数の比を飽和度の関数として設定します。

これに対し、原位置の不飽和透水試験のメリットは何でしょうか?
先日、この点に関し話を伺う機会がありました。メリットは大きく3つ。
①スケールの影響を抑えられる(ただし、孔内で実施する場合であり、現在基準化の最中です)
②サンプリングや試料作成時の擾乱を考えなくてよくなる
③地表の植生の影響を取り入れることができる
3つ目が大きいですね。これは計算結果に大きく効きそうです。

なお、原位置不飽和透水試験で求めた透水係数は、当然、飽和透水係数よりも小さくなります。 数か月前まで意見募集中であった不飽和透水試験の基準案でも、飽和透水係数とは区別されています。実務でどのように扱っていくか、ある程度の割り切りみたいなものは現状でもあるのですが、基準の解説で何か触れられるでしょうか?

不飽和地盤の透水性に関してはある程度の目途が立っています。力学については、まだまだですね。
不飽和地盤の挙動、「使ったことがない」など我関せずではなく、危機感をもって接しないといけません。

GMS が動かない

2日間で計10時間ほど移動に費やしました。

そのうち4時間、防災科研の GMS のテストをしていました。
J-SHIS のデータを切り出して読み込めるため、このソフトを選んで波動伝播シミレーションをかけてみようと思ったのです。観測結果の考察の妥当性確認が目的です。
が、うまく行きません。
計算をかけようとすると、境界面に関するエラーが表示されます。
例題のように境界面を決めて、その上の物性を一律指定すると解決するかもしれませんが、それだと J-SHIS モデルを読み込んだ意味がなくなります。読み込めるとあるので、恐らく、他の箇所で引っかかっているのだろうと思うのですが、それをみつけられません。

対処法はマニュアルに書かれていません。FAQ にもありません。
その後も 4時間ほどモデルを触っていましたが、解決しませんでした。

うーん。今の私には、まだ早いと言われている気がします。