JP2000008363A - 盛土転圧管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】盛土の締固め作業を高精度に管理する。 【構成】本発明に係る盛土転圧管理システムは、振動ロ
ーラ１ａ等にそれぞれ搭載されたＧＰＳ測量装置２ａ等
と、該振動ローラに据え付けられたコンピュータ３ａ等
と、振動ローラ１ａ等と離間した位置に設置されたコン
ピュータ４とから概ね構成してある。コンピュータ３ａ
等は、ＧＰＳ測量装置２ａ等で計測されたＧＰＳ測量デ
ータを用いて転圧対象エリア内の任意位置における振動
ローラ１ａ等の転圧回数を演算処理する演算処理装置５
等を備える。演算処理装置５等は、転圧対象エリアを微
小要素に分割し該微小要素ごとに転圧回数を計数し、該
転圧回数が１以上の微小要素が存在する領域を転圧回数
ごとに分けてそれぞれを転圧済領域とするとともに、該
転圧済領域に含まれる微小要素を転圧回数ごとに総和し
てそれぞれを転圧回数ごとの転圧済領域の面積として演
算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として広域土地
造成を対象とした盛土転圧管理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】土地造成工事においては、どのような盛
土材料を用いてどのように締固めを行うかが重要であ
り、よく締まって密な構造になっている土は、外力に対
する抵抗が大きく、より高い安定性を保つ。したがっ
て、撒き出された盛土材料は、締め固め用の機械で十分
に締め固めなければならない。

【０００３】そのため、盛土工事を行うにあたっては、
設計時において予め盛土転圧試験を実施し、転圧機械の
機種、一層のまき出し厚さ及び最適な転圧回数を決定す
るとともに、施工時において実際のまき出し厚さや転圧
回数が設計値に沿ったものとなるように管理することが
盛土品質を向上させる上で不可欠となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、転圧済みの箇
所やその回数を監視して締固め作業を施工管理するにあ
たっては、転圧機械が造成エリア内をどのように動き回
ったか、言い換えれば転圧機械がどの場所をどの程度繰
り返し通過したかを正確に知ることが重要となる。

【０００５】しかしながら、造成エリアが広域になれば
なるほど、転圧機械の移動軌跡や通過回数を精度良く把
握することは困難となり、施工管理の面でも出来高管理
の面でもオペレータの主観的な判断に頼らざるを得ない
という問題を生じていた。

【０００６】また、転圧機械の移動軌跡や通過回数を精
度よく求めることができたとしても、移動の際に必ずし
も転圧を行っているとは限らず、移動軌跡や通過回数が
転圧軌跡や転圧回数に必ずしも一致しない場合があると
いう問題も生じていた。

【０００７】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、盛土の締固め作業を高精度に管理することが
可能な盛土転圧管理システムを提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る盛土転圧管理システムは請求項１に記
載したように、転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装
置と、該ＧＰＳ測量装置で計測されたＧＰＳ測量データ
を用いて転圧対象エリア内における転圧済領域及びその
面積を評価する演算処理手段と、該転圧済領域及びその
面積を出力する出力手段とを備えたものである。

【０００９】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は、前記転圧対象エリアを微小要素に分割して該微小要
素ごとに前記転圧用移動体による転圧回数を計数し、該
転圧回数が１以上の微小要素が存在する領域を転圧回数
ごとに分けてそれぞれを前記転圧済領域とするととも
に、該転圧済領域に含まれる微小要素を転圧回数ごとに
総和してそれぞれを前記面積とするものである。

【００１０】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は請求項３に記載したように、転圧用移動体に設置され
た姿勢計測手段と、前記転圧用移動体に搭載されたＧＰ
Ｓ測量装置と、該ＧＰＳ測量装置で計測されたＧＰＳ測
量データ及び前記姿勢計測手段で計測された姿勢計測デ
ータを用いて転圧対象エリア内における転圧軌跡若しく
は転圧対象エリア内の任意位置における転圧回数を求め
る演算処理手段と、演算処理結果を出力する出力手段と
を備えたものである。

【００１１】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は請求項４に記載したように、転圧用移動体に搭載され
た２以上のＧＰＳ測量装置と、該２以上のＧＰＳ測量装
置で計測された前記転圧用移動体の姿勢計測データ及び
前記ＧＰＳ測量装置のうち、少なくともいずれかで計測
された前記転圧用移動体のＧＰＳ測量データを用いて転
圧対象エリア内における転圧軌跡若しくは転圧対象エリ
ア内の任意位置における転圧回数を求める演算処理手段
と、演算処理結果を出力する出力手段とを備えたもので
ある。

【００１２】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は請求項５に記載したように、転圧用移動体に搭載され
たＤＧＰＳ測量装置と、該ＤＧＰＳ測量装置で計測され
たＤＧＰＳ測量データを用いて転圧対象エリア内におけ
る転圧軌跡若しくは転圧対象エリア内の任意位置におけ
る転圧回数を求める演算処理手段と、演算処理結果を出
力する出力手段とを備え、前記演算処理手段は、前記Ｄ
ＧＰＳ測量データが二次元測量データであるか三次元測
量データであるかを判別し、それに応じて前記ＤＧＰＳ
測量データの演算処理を二次元処理と三次元処理との間
で切り替えるとともに、前記ＤＧＰＳ測量データが二次
元測量データであるときに前記転圧軌跡若しくは前記転
圧回数を２次元平面データとして求めるようになってい
るものである。

【００１３】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は請求項６に記載したように、転圧用移動体が転圧中で
あるかどうかを示す動作状況信号を出力する動作状況出
力手段と、前記転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装
置と、該ＧＰＳ測量装置で計測されたＧＰＳ測量データ
を用いて転圧対象エリア内における前記転圧用移動体の
移動軌跡若しくは転圧対象エリア内の任意位置における
前記転圧用移動体の通過回数を求める演算処理手段と、
演算処理結果を出力する出力手段とを備え、前記演算処
理手段は、前記転圧用移動体の動作状況を前記動作状況
信号から判別し、該動作状況が転圧中であるときに前記
移動軌跡、前記通過回数をそれぞれ転圧軌跡、転圧回数
として求めるようになっているものである。

【００１４】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は、前記動作状況出力手段を、前記転圧用移動体に搭載
された起振機からの制御信号に応答して前記動作状況信
号が出力されるように構成したものである。

【００１５】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は、前記演算処理手段及び前記出力手段を前記転圧用移
動体に搭載された移動側コンピュータに設けたものであ
る。

【００１６】また、本発明に係る盛土転圧管理システム
は、前記演算処理手段及び前記出力手段を前記転圧用移
動体から離間した位置に設置された管理側コンピュータ
に設けたものである。

【００１７】請求項１の発明に係る盛土転圧管理システ
ムにおいては、転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装
置で該転圧用移動体の位置をＧＰＳ測量で計測し、次い
で、計測されたＧＰＳ測量データを用いて転圧対象エリ
ア内における転圧済領域及びその面積を演算処理手段で
評価し、これらを出力手段で出力する。

【００１８】このようにすると、締固めが終了した領域
が面積とともに出力されることとなり、転圧の進捗状
況、すなわち締固め作業の出来高が精度よく把握され
る。

【００１９】ＧＰＳ測量データを用いて転圧済領域及び
その面積を評価する方法は任意であり、例えば、ＧＰＳ
測量データから転圧用移動体の移動軌跡を評価しこれを
転圧済領域とするとともに、該転圧済領域の面積を算出
してこれを上述した転圧済領域とともに出力する方法が
考えられるが、前記転圧対象エリアを微小要素に分割し
て該微小要素ごとに前記転圧用移動体による転圧回数を
計数し、該転圧回数が１以上の微小要素が存在する領域
を転圧回数ごとに分けてそれぞれを前記転圧済領域とす
るとともに、該転圧済領域に含まれる微小要素を転圧回
数ごとに総和してそれぞれを前記面積とするならば、転
圧済領域及びその面積が転圧回数別に出力されることと
なり、締固め状況をさらに精度よく把握することが可能
となる。

【００２０】請求項３の発明に係る盛土転圧管理システ
ムにおいては、転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装
置で該転圧用移動体の位置をＧＰＳ測量で計測し、次い
で、計測されたＧＰＳ測量データ及び姿勢計測手段で計
測された姿勢計測データを用いて、転圧対象エリア内に
おける転圧軌跡若しくは転圧対象エリア内の任意位置に
おける転圧回数を求め、これらを出力手段で出力する。

【００２１】このようにすると、転圧軌跡あるいは転圧
回数は、転圧用移動体の姿勢（向き）が考慮された形で
評価される。すなわち、ＧＰＳ測量データの座標位置と
転圧ローラ本体の位置とは通常は一致しない。そして、
ＧＰＳ測量データのみでは、転圧機械がどちらを向いて
いるかを特定することができないので、結局、ＧＰＳ測
量データのみでは転圧ローラ本体の位置を高精度に知る
ことができないが、転圧機械の姿勢を計測して特定する
とともに、ＧＰＳ測量データの評価位置と転圧ローラ本
体の位置とを予め調べて両者を関連付けておけば、転圧
軌跡や転圧回数を実際の転圧ローラ本体の軌跡や該ロー
ラ本体による転圧回数として高精度に評価することがで
きる。

【００２２】姿勢計測手段としては、光ジャイロ、ジャ
イロコンパス、電子磁気コンパス等を採用することがで
きる。

【００２３】出力の仕方としては、転圧軌跡を単にモニ
ターにグラフィック表示する、転圧対象エリアを微小要
素に分割し該微小要素ごとに計数された転圧回数をモニ
ターにグラフィック表示するなどの方法が考えられる。

【００２４】請求項４の発明に係る盛土転圧管理システ
ムにおいては、転圧用移動体に搭載された２以上のＧＰ
Ｓ測量装置のうち、少なくともいずれかのＧＰＳ測量装
置で計測されたＧＰＳ測量データを転圧用移動体の位置
とする。一方、これらのＧＰＳ測量装置のうち、少なく
とも２つのＧＰＳ測量装置によるＧＰＳ測量データを用
いて転圧用移動体の姿勢を計測する。次に、転圧用移動
体の位置を表すＧＰＳ測量データ及び姿勢計測データを
用いて、転圧対象エリア内における転圧軌跡若しくは転
圧対象エリア内の任意位置における転圧回数を求め、こ
れらを出力手段で出力する。

【００２５】このようにすると、請求項３の発明と同
様、転圧軌跡あるいは転圧回数は、転圧用移動体の姿勢
（向き）が考慮された形で評価される。

【００２６】請求項５の発明に係る盛土転圧管理システ
ムにおいては、転圧用移動体に搭載されたＤＧＰＳ測量
装置で計測されたＤＧＰＳ測量データを転圧用移動体の
位置とし、次いで、該ＤＧＰＳ測量データを用いて転圧
対象エリア内における転圧軌跡若しくは転圧対象エリア
内の任意位置における転圧回数を求めるが、その際、演
算処理手段にてＤＧＰＳ測量データが二次元測量データ
であるか三次元測量データであるかを判別し、それに応
じてＤＧＰＳ測量データの演算処理を二次元処理と三次
元処理との間で切り替えるとともに、ＤＧＰＳ測量デー
タが二次元測量データであれば、転圧軌跡若しくは転圧
回数を２次元平面データとして求める。

【００２７】このようにすると、受信衛星数が４個から
３個に減少しても、転圧軌跡や転圧回数を少なくとも２
次元平面データとして求めることができる。すなわち、
ＤＧＰＳ測位方式では、４個以上のＧＰＳ衛星からＧＰ
Ｓ電波を受信できる状態であれば３次元測位が可能であ
り、このような測量を行うのが理想的であるが、気象条
件や周囲の障害物等の関係で受信可能な衛星数が３個に
減少することが少なくない。本発明では、衛星数が４個
から３個に減少したときでも、演算処理を中断すること
なく、三次元処理から二次元処理に切り替えて転圧軌跡
等を二次元平面データとして求めるようにし、４個以上
の衛星から受信可能な状況が回復すれば、逆に二次元処
理から三次元処理に切り替えて転圧軌跡等を三次元デー
タとして求めるものであり、かかる構成により、受信条
件が悪くなっても最低限二次元平面データだけは確保で
きることとなる。

【００２８】請求項６の発明に係る盛土転圧管理システ
ムにおいては、転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装
置で計測されたＧＰＳ測量データを転圧用移動体の位置
とし、次いで、該ＧＰＳ測量データを用いて転圧対象エ
リア内における移動軌跡若しくは転圧対象エリア内の任
意位置における通過回数を求めるが、その際、転圧用移
動体の動作状況を動作状況信号から判別し、該動作状況
が転圧中であるときに前記移動軌跡、前記通過回数をそ
れぞれ転圧軌跡、転圧回数として求める。

【００２９】このようにすると、転圧用移動体が転圧を
行いながら移動している場合にだけ転圧軌跡や転圧回数
が求められることとなる。すなわち、転圧用移動体は、
通常、転圧ローラ本体を振動させる起振機を備えてお
り、該起振機を作動させずに移動しているだけでは転圧
は行われない。本発明では、転圧用移動体が転圧中であ
るかどうかを示す動作状況信号を出力する動作状況出力
手段を備えることによって動作状況が転圧中であるとき
だけ移動軌跡、通過回数をそれぞれ転圧軌跡、転圧回数
として求めるようにしたので、転圧機械が単に移動中の
場合に、その移動軌跡や通過回数を誤って転圧軌跡や転
圧回数に含めてしまうおそれがなくなる。

【００３０】ここで、動作状況出力手段をどのように構
成するかは任意であり、例えば、上述した演算処理手段
を転圧機械の運転席に取り付けたコンピュータに設け、
該演算処理手段を、単なる移動中か転圧しながらの移動
中かをオペレータが判断して入力できるように構成して
おくことが考えられるが、かかる動作状況出力手段を、
前記転圧用移動体に搭載された起振機からの制御信号に
応答して前記動作状況信号が出力されるように構成した
ならば、上述したオペレータの判断及びそれに伴う操作
が不要となり、単なる移動か転圧を伴った移動かという
転圧機械の動作状況を自動管理することが可能となる。

【００３１】上述した各発明において、ＤＧＰＳ測位を
行う請求項５の発明を除き、ＧＰＳ測量装置の測位方式
は問わないが、リアルタイム性という面では、単独測位
方式や、干渉測位の一種であるＲＴＫ―ＧＰＳ（リアル
タイムキネマティックＧＰＳ）方式、あるいはＤＧＰＳ
（ディファレンシャルＧＰＳ）方式などが優れている。
特に、ＤＧＰＳ方式は、ＲＴＫ―ＧＰＳ方式よりも安価
で衛星電波の受信不具合等からの計測可能時までの復帰
時間が速く、位置特定に必要な衛星数も４つでよいなど
の利点がある。

【００３２】なお、ＤＧＰＳ方式を採用する場合には、
転圧用移動体に搭載するＧＰＳ測量装置のほかに、基準
位置にて単独測位を行うとともにその結果を転圧用移動
体に搭載されたＧＰＳ測量装置に送るための基準局が別
途必要となることは言うまでもない。

【００３３】出力手段としては、ＣＲＴディスプレイ、
液晶モニタなどの画面表示型装置が主な対象となるが、
視覚的に把握可能なものであれば、印刷型装置たとえば
プリンタやプロッタでもよい。

【００３４】上述した各発明においては、演算処理手段
及び出力手段を転圧用移動体に搭載された移動側コンピ
ュータに設けるようにしてもよいし、該転圧用移動体か
ら離間した位置に設置された管理側コンピュータに設け
るようにしてもよい。

【００３５】前者によれば、転圧用移動体のオペレータ
が該転圧用移動体による転圧状況を自ら知ることができ
る。かかる場合におけるコンピュータは、ノート型、ペ
ン入力型などの携帯性の高いパソコンが主な対象となる
が、転圧用移動体の運転席に設置される据付け型でもよ
い。

【００３６】一方、後者によれば、管理側にて転圧用移
動体による転圧状況を管理することができるので、広い
転圧対象エリア内を多数の転圧用移動体が走り回るよう
な状況では特に都合がよい。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る盛土転圧管理
システムの実施の形態について、添付図面を参照して説
明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等につい
ては同一の符号を付してその説明を省略する。

【００３８】図１は、本実施形態に係る盛土転圧管理シ
ステムを示した概念図及び全体ブロック図である。同図
でわかるように、本実施形態に係る盛土転圧管理システ
ムは、転圧用移動体である振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃ
にそれぞれ搭載されたＧＰＳ測量装置２ａ、２ｂ、２ｃ
と、該振動ローラの運転席に据え付けられた移動側コン
ピュータ３ａ、３ｂ、３ｃと、振動ローラ１ａ、１ｂ、
１ｃと離間した位置、例えば現場事務所内に設置された
管理側コンピュータ４とから概ね構成してある。

【００３９】ここで、コンピュータ３ａ、３ｂ、３ｃ
は、同図(b)に示すようにＧＰＳ測量装置２ａ、２ｂ、
２ｃで計測されたＧＰＳ測量データを用いて転圧対象エ
リア内の任意位置における振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃ
の転圧回数を演算処理する演算処理手段としての演算処
理装置５と、その演算処理結果を表示する出力手段とし
ての液晶表示モニタ６と、演算処理結果を記憶する記憶
装置７とを備える。

【００４０】ＧＰＳ測量装置２ａ、２ｂ、２ｃは、ＧＰ
Ｓ衛星からの電波をＧＰＳアンテナ８を介して受信して
ＧＰＳ計測を行うＧＰＳ受信機１０を備え、該ＧＰＳ受
信機は、基準局１１からの基準データをアンテナ９で受
信してＤＧＰＳ測位方式でのＧＰＳ測量データを得るこ
とができるようになっている。

【００４１】すなわち、ＧＰＳ受信機１０は、基準局１
１に設置されたＧＰＳ測量装置１２での単独測位結果を
送信機１３を介して基準データとして受信し、該基準デ
ータとＧＰＳ受信機１０自身で計測された単独測位結果
とを差し引きすることでリアルタイム性と精度とを兼ね
備えたＤＧＰＳ測位データを得ることができるようにな
っている。

【００４２】一方、管理側コンピュータ４は、振動ロー
ラ１ａ、１ｂ、１ｃにそれぞれ搭載された送信機１４
ａ、１４ｂ、１４ｃから送信され、現場事務所側に設置
されたアンテナ１５ａ、１５ｂ、１５ｃ及び受信機１６
ａ、１６ｂ、１６ｃを介して受信されたＧＰＳ測量デー
タを用いて転圧対象エリア内の任意位置における振動ロ
ーラ１ａ、１ｂ、１ｃの転圧回数を演算処理する演算処
理手段としての演算処理装置１７と、その演算処理結果
を表示する出力手段としてのＣＲＴディスプレイ１８
と、演算処理結果を記憶する記憶装置１９とを備える。

【００４３】振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃには、姿勢計
測手段としての光ジャイロ２０ａ、２０ｂ、２０ｃをそ
れぞれ搭載してあり、演算処理装置５、１７は、光ジャ
イロ２０ａ、２０ｂ、２０ｃで計測された姿勢計測デー
タを用いることにより、振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃの
姿勢（向き）を考慮した形で転圧回数を演算できるよう
になっている。

【００４４】また、演算処理装置５、１７は、転圧対象
エリアを微小要素にメッシュ分割して該微小要素ごとに
振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃによる転圧回数を計数し、
該転圧回数が１以上の微小要素が存在する領域を転圧回
数ごとに分けてそれぞれを転圧済領域とするとともに、
該転圧済領域に含まれる微小要素を転圧回数ごとに総和
してそれぞれを転圧回数ごとの転圧済領域の面積として
演算できるようになっている。微小要素の大きさについ
ては、振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃの転圧幅や所要精度
あるいは演算に要する時間等を考慮して設計的見地から
適宜定めればよく、例えば５０ｃｍ×５０ｃｍの大きさ
とすればよい。

【００４５】また、演算処理装置５、１７は、ＤＧＰＳ
測量データが二次元測量データであるか三次元測量デー
タであるかを判別し、それに応じてＤＧＰＳ測量データ
の演算処理を二次元処理と三次元処理との間で切り替え
るとともに、ＤＧＰＳ測量データが二次元測量データで
あるとき、転圧回数を２次元平面データとして求めるよ
うになっている。

【００４６】本実施形態に係る盛土転圧管理システムに
おいては、振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃに搭載されたＧ
ＰＳ測量装置２ａ、２ｂ、２ｃで該振動ローラの位置を
ＤＧＰＳ測位方式で計測する。

【００４７】次に、計測されたＧＰＳ測量データを光ジ
ャイロ２０ａ、２０ｂ、２０ｃからの姿勢計測データを
用いて演算処理装置５，１７で補正する。すなわち、Ｇ
ＰＳ測量データの座標位置と転圧ローラ本体２１ａ、２
１ｂ、２１ｃの位置とは通常は一致せず、ＧＰＳ測量装
置２ａ、２ｂ、２ｃの取付位置によっては例えば数十ｃ
ｍ〜数ｍ程度のずれが生じる。したがって、測量に先だ
って予めＧＰＳ測量データの評価位置、すなわちＧＰＳ
測量装置２ａ、２ｂ、２ｃの設置位置と転圧ローラ本体
２１ａ、２１ｂ、２１ｃの位置とを予め調べて両者を関
連付けておき、次いで、光ジャイロ２０ａ、２０ｂ、２
０ｃによる姿勢計測データを用いて振動ローラ１ａ、１
ｂ、１ｃの姿勢を特定し、次いで、転圧ローラ本体２１
ａ、２１ｂ、２１ｃでの座標位置を求める。なお、演算
処理装置１７で補正を行う場合には、光ジャイロ２０
ａ、２０ｂ、２０ｃによる姿勢計測データを送信機１４
ａ、１４ｂ、１４ｃ及び受信機１６ａ、１６ｂ、１６ｃ
を介して移動側コンピュータ３ａ、３ｂ、３ｃから受け
取るようにすればよい。

【００４８】次に、補正されたＧＰＳ測量データと転圧
ローラ本体２１ａ、２１ｂ、２１ｃの転圧幅データを用
いて、転圧対象エリア内の任意位置における転圧回数を
演算処理装置５、１７で計数する。転圧回数をカウント
するには、転圧対象エリアを微小要素、例えば５０ｃｍ
角にメッシュ分割し、該微小要素を転圧ローラ本体２１
ａ、２１ｂ、２１ｃが通過したときに転圧が行われたと
判断すればよい。

【００４９】次に、その計数結果を移動側コンピュータ
３ａ、３ｂ、３ｃの液晶表示モニタ６や管理側コンピュ
ータ４のＣＲＴディスプレイ１８に表示する。

【００５０】図２は、移動側コンピュータ３ａに備えら
れた液晶表示モニタ６の画面を示したものであり、同図
でわかるように、画面上には転圧対象エリア３５内にお
ける振動ローラ１ａによる転圧回数を表示してある。こ
こで、転圧回数の表示は、１回だけ転圧された箇所を領
域３１、二回転圧された箇所を領域３２、三回転圧され
た箇所を領域３３と表示するとともに、同図では認識で
きないが、その内側をそれぞれ青、水色、ピンクという
ように異なる色で塗り分けてある。なお、同図には、振
動ローラ１ａの転圧回数を計数するにあたっての微小要
素の大きさを格子状の破線で示すとともに、振動ローラ
１ａを表す図形３４をその大きさや姿勢がわかるように
重ねて表示してある。

【００５１】図３は、管理側コンピュータ４に備えられ
たＣＲＴディスプレイ１８の画面を示したものであり、
同図でわかるように、画面上には転圧対象エリア３５内
における振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃの転圧回数を表示
してある。ここで、転圧回数を表示するにあたっては、
図２と同様、振動ローラ１ａによって１回だけ転圧され
た箇所を領域３１ａ、二回転圧された箇所を領域３２
ａ、三回転圧された箇所を領域３３ａ、振動ローラ１ｂ
によって１回だけ転圧された箇所を領域３１ｂ、二回転
圧された箇所を領域３２ｂ、三回転圧された箇所を領域
３３ｂ、振動ローラ１ｃによって１回だけ転圧された箇
所を領域３１ｃ、二回転圧された箇所を領域３２ｃ、三
回転圧された箇所を領域３３ｃというように表示すると
ともに、同図では認識できないが、その内側をそれぞれ
青、水色、ピンクというように塗り分けてある。なお、
振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃの図形３４ａ、３４ｂ、３
４ｃをその大きさや姿勢がわかるように重ねて表示して
ある。

【００５２】なお、計測されたＧＰＳ測量データあるい
はそれらを演算処理して得られた転圧回数を記憶装置
７、１９に記憶しておけば、かかるデータを必要に応じ
て随時画面表示したり印刷したりすることができる。

【００５３】このように、移動側コンピュータ３ａ、３
ｂ、３ｃの液晶表示モニタ６や管理側コンピュータ４の
ＣＲＴディスプレイ１８に表示された転圧回数を見るこ
とによって、オペレータ自らあるいは管理事務所側の指
示で転圧回数を管理しながら盛土の締固めを行うが、例
えばその日の作業が終了した後、締固め作業の進捗状況
すなわち出来高を調べたい場合には、例えば図３で説明
すれば、転圧回数が１回の領域３１ａ、３１ｂ、３１ｃ
を該転圧回数に対する転圧済領域とするとともに、該領
域内に含まれる微小要素の面積を総和することによって
転圧回数が１回の転圧済領域に対する面積を演算処理装
置１７で演算する。転圧回数が２回の領域３２ａ、３２
ｂ、３２ｃ、転圧回数が３回の領域３３ａ、３３ｂ、３
３ｃについても同様の処理を行う。そして、各転圧回数
に対する転圧済領域の面積を例えば表形式でＣＲＴディ
スプレイ１８に表示する。

【００５４】以上説明したように、本実施形態に係る盛
土転圧管理システムによれば、振動ローラ１ａ、１ｂ、
１ｃによる盛土の転圧状況が正確にしかも視覚的に把握
されることとなり、転圧対象エリア３５内で締固めが十
分に行われている箇所とそうでない箇所とを一目瞭然に
見分けることができることはもちろん、演算処理装置
５、１７で転圧対象エリア内における転圧済領域及びそ
の面積を評価するようにしたので、締固めが終了した領
域が面積とともに液晶表示モニタ６等に表示されること
となり、転圧の進捗状況、すなわち締固め作業の出来高
を精度よく把握することが可能となる。

【００５５】特に、本実施形態によれば、転圧済領域及
びその面積を転圧回数別に演算表示するようにしたの
で、締固め状況をさらに精度よく把握することが可能と
なる。

【００５６】また、本実施形態に係る盛土転圧管理シス
テムによれば、光ジャイロ２０ａ、２０ｂ、２０ｃによ
って振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃの姿勢を計測し、該姿
勢計測データを用いてＧＰＳ測量データを補正するよう
にしたので、評価された転圧回数は、実際の転圧回数と
ほぼ等しくなり、より精度の高い転圧管理が可能とな
る。

【００５７】また、本実施形態に係る盛土転圧管理シス
テムによれば、各振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃに移動側
コンピュータ３ａ、３ｂ、３ｃを搭載するようにしたの
で、該振動ローラのオペレータが振動ローラ１ａ、１
ｂ、１ｃによる転圧状況を自ら知ることが可能となり、
各オペレータは、現場事務所からの指示を受けずとも締
固めが不十分な箇所に自ら移動し該箇所を締め固めるこ
とができる。

【００５８】また、本実施形態に係る盛土転圧管理シス
テムによれば、各振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃから離間
した位置に管理側コンピュータ４を設置するようにした
ので、管理側にて各振動ローラによる転圧状況を一元管
理することが可能となる。したがって、広い転圧対象エ
リア内を多数の振動ローラが走り回るような状況であっ
ても、各振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃによる転圧状況を
それら相互の位置関係を確認しながら一目で把握するこ
とができる。

【００５９】本実施形態では、もっぱら転圧回数を出力
手段である液晶表示モニタ６等に表示するようにした
が、これに代えて図４に示すように振動ローラ１ａ、１
ｂ、１ｃによる転圧軌跡４１ａ、４１ｂ、４１ｃを表示
するようにしてもよい。かかる構成においては、転圧回
数に基づく施工管理はできないが、転圧済領域が表示さ
れることによる施工管理や出来高管理が可能である点
は、上述の実施形態と何ら変わりはない。

【００６０】また、本実施形態では、転圧状況を管理す
るコンピュータを転圧用移動体である振動ローラと該振
動ローラから離間した位置の両方に設置するようにした
が、必ずしも両方に設置する必要はなく、いずれか一方
にのみ設置するようにしてもよい。

【００６１】また、本実施形態では、ＧＰＳ測量データ
を移動側コンピュータ３ａ、３ｂ、３ｃで演算処理する
とともに、該ＧＰＳ測量データを管理側コンピュータ４
に送ってこれを管理側コンピュータの演算処理装置１７
で別途演算処理するように構成したが、これに代えて各
移動側コンピュータ３ａ、３ｂ、３ｃで演算処理された
結果を管理側コンピュータ４に送るようにしてもよい。
かかる構成によれば、管理側コンピュータ４の負担を軽
減することが可能となる。

【００６２】また、本実施形態では特に言及しなかった
が、ＧＰＳ測量装置２ａ、２ｂ、２ｃで計測されたＧＰ
Ｓ測量データは、三次元座標上で評価されたものであっ
て鉛直方向成分を有する。したがって、かかるＧＰＳ測
量データを用いて盛土の高さを管理することも可能であ
ることは言うまでもない。

【００６３】また、本実施形態では、一例として振動ロ
ーラが３台の場合について説明したが、振動ローラの台
数は何台でもかまわないことは言うまでもない。

【００６４】また、本実施形態では、光ジャイロ２０ａ
を用いて振動ローラ１ａの姿勢を計測するようにした
が、これに代えて、振動ローラ１ａに２台目のＧＰＳ受
信機を取り付け、これと１台目のＧＰＳ測量装置２ａの
両方を使って振動ローラ１ａの異なる２箇所におけるＧ
ＰＳ測量データを取得し、該ＧＰＳ測量データを用いて
振動ローラ１ａの姿勢を評価するようにしてもよい。か
かる構成によっても、光ジャイロ２０ａと同様の作用効
果を得ることができる。

【００６５】また、本実施形態では特に言及しなかった
が、演算処理装置５、１７を、ＤＧＰＳ測量データが二
次元測量データであるか三次元測量データであるかを判
別できるようにし、それに応じてＤＧＰＳ測量データの
演算処理を二次元処理と三次元処理との間で切り替える
とともに、ＤＧＰＳ測量データが二次元測量データであ
れば、転圧回数を２次元平面データとして求めるように
構成してもよい。

【００６６】かかる構成によれば、衛星数が４個から３
個に減少したときでも、演算処理を中断することなく、
三次元処理から二次元処理に切り替えて転圧回数を二次
元平面データとして求めるようにし、４個以上の衛星か
ら受信可能な状況が回復すれば、逆に二次元処理から三
次元処理に切り替えて転圧回数を三次元データとして求
めるものであり、かかる構成により、受信条件が悪くな
っても最低限二次元平面データだけは確保することが可
能となる。

【００６７】また、本実施形態では、振動ローラａ、１
ｂ、１ｃが移動中のときには必ず転圧が行われているこ
とを前提としたが、転圧を伴わずに単に移動する場合も
想定される。かかる場合においては、図５に示すよう
に、振動ローラ１ａ、１ｂ、１ｃに搭載された起振機５
１ａ、５１ｂ、５１ｃから制御信号を取り出し、該制御
信号に応答して動作状況信号が出力されるように演算処
理装置５を構成してもよい。具体的には、起振機５１ａ
からの制御信号が起振機が作動していないことを示すも
のであるならば、例えば「単なる移動中」という動作状
況信号を出力し、起振機が作動していることを示すもの
であるならば、「転圧移動中」という動作状況信号を出
力するように演算処理装置５をプログラムしておく。す
なわち、演算処理装置５は、動作状況信号を出力する動
作状況出力手段として機能する。なお、かかる動作状況
信号は、管理側コンピュータ４にもデータ転送してお
く。

【００６８】かかる構成においては、振動ローラ１ａ等
が単なる移動中か転圧を行いながらの移動中かといった
振動ローラ１ａ等の動作状況を演算処理装置５、１７に
て動作状況信号から判別し、該動作状況が転圧中である
ときだけ演算処理装置５、１７で転圧回数を計数する。

【００６９】このようにすると、振動ローラ１ａが単に
移動中の場合に、その通過回数を誤って転圧回数に含め
てしまうおそれがなくなる。また、管理側の演算処理装
置１７では、移動側コンピュータ３ａ等から転送されて
きた動作状況信号を用いて各振動ローラ１ａ等の作業開
始時刻及び作業終了時刻を把握することが可能となり、
従来のタスクメータに代わる合理的な作業時間管理を一
元的にかつ自動的に行うことも可能となる。

【００７０】また、動作状況信号を起振機５１ａ等から
の制御信号を利用して発生させるようにしたので、転圧
中かどうかをオペレータが判断して別途操作する手間が
省け、振動ローラ１ａ等の動作状況を自動管理すること
が可能となる。

【００７１】なお、図５に示したその他の構成、作用並
びに効果については、上述した実施形態と同様であるの
で、ここではその説明を省略する。

【００７２】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１に係る本発
明の盛土転圧管理システムによれば、締固めが終了した
領域が面積とともに出力されることとなり、転圧の進捗
状況、すなわち締固め作業の出来高を精度よく把握する
ことが可能となる。

【００７３】また、請求項２に係る本発明の盛土転圧管
理システムによれば、締固め状況をさらに精度よく把握
することが可能となるという効果も奏する。

【００７４】また、請求項３及び請求項４に係る本発明
の盛土転圧管理システムによれば、評価された転圧回数
が実際の転圧回数とほぼ等しくなり、より精度の高い転
圧管理が可能となる。

【００７５】また、請求項５に係る本発明の盛土転圧管
理システムによれば、受信条件が悪くなっても最低限二
次元平面データだけは確保することが可能となる。

【００７６】また、請求項６に係る本発明の盛土転圧管
理システムによれば、転圧用移動体が単に移動中の場合
に、その移動軌跡や通過回数を誤って転圧軌跡や転圧回
数に含めてしまうおそれがなくなる。

【００７７】また、請求項７に係る本発明の盛土転圧管
理システムによれば、転圧中かどうかをオペレータが判
断して別途操作する手間が省け、転圧用移動体の動作状
況を自動管理することが可能となるという効果も奏す
る。

【００７８】また、請求項８に係る本発明の盛土転圧管
理システムによれば、オペレータが転圧状況を自ら知る
ことが可能となり、各オペレータは、現場事務所からの
指示を受けずとも締固めが不十分な箇所に自ら移動し該
箇所を締め固めることができるという効果も奏する。

【００７９】また、請求項９に係る本発明の盛土転圧管
理システムによれば、管理側にて転圧状況を一元管理す
ることが可能となる。したがって、広い転圧対象エリア
内を多数の転圧用移動体が走り回るような状況であって
も、各転圧用移動体による転圧状況をそれら相互の位置
関係を確認しながら一目で把握することができる。

【００８０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る盛土転圧管理システムの図で
あり、(a)は概念図、(b)は全体ブロック図。

【図２】振動ローラ側に装備されたコンピュータの液晶
表示モニタに転圧回数が表示された様子を示した図。

【図３】管理側に装備されたコンピュータのＣＲＴディ
スプレイに転圧回数が表示された様子を示した図。

【図４】管理側に装備されたコンピュータのＣＲＴディ
スプレイに転圧軌跡が表示された様子を示した図。

【図５】変形例に係る盛土転圧管理システムの図であ
り、(a)は概念図、(b)は全体ブロック図。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ、１ｃ 振動ローラ（転
圧用移動体） ２ａ、２ｂ、２ｃ ＧＰＳ測量装置 ３ａ、３ｂ、３ｃ 移動側コンピュ
ータ ４ 管理側コンピュ
ータ ５、１７ 演算処理装置
（演算処理手段） ６ 液晶表示モニタ
（出力手段） １８ ＣＲＴディスプ
レイ（出力手段） ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 光ジャイロ（姿
勢計測手段） ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ 起振機

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装
   置と、該ＧＰＳ測量装置で計測されたＧＰＳ測量データ
   を用いて転圧対象エリア内における転圧済領域及びその
   面積を評価する演算処理手段と、該転圧済領域及びその
   面積を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする盛
   土転圧管理システム。
2. 【請求項２】 前記転圧対象エリアを微小要素に分割し
   て該微小要素ごとに前記転圧用移動体による転圧回数を
   計数し、該転圧回数が１以上の微小要素が存在する領域
   を転圧回数ごとに分けてそれぞれを前記転圧済領域とす
   るとともに、該転圧済領域に含まれる微小要素を転圧回
   数ごとに総和してそれぞれを前記面積とする請求項１記
   載の盛土転圧管理システム。
3. 【請求項３】 転圧用移動体に設置された姿勢計測手段
   と、前記転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装置と、
   該ＧＰＳ測量装置で計測されたＧＰＳ測量データ及び前
   記姿勢計測手段で計測された姿勢計測データを用いて転
   圧対象エリア内における転圧軌跡若しくは転圧対象エリ
   ア内の任意位置における転圧回数を求める演算処理手段
   と、演算処理結果を出力する出力手段とを備えたことを
   特徴とする盛土転圧管理システム。
4. 【請求項４】 転圧用移動体に搭載された２以上のＧＰ
   Ｓ測量装置と、該２以上のＧＰＳ測量装置で計測された
   前記転圧用移動体の姿勢計測データ及び前記ＧＰＳ測量
   装置のうち、少なくともいずれかで計測された前記転圧
   用移動体のＧＰＳ測量データを用いて転圧対象エリア内
   における転圧軌跡若しくは転圧対象エリア内の任意位置
   における転圧回数を求める演算処理手段と、演算処理結
   果を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする盛土
   転圧管理システム。
5. 【請求項５】 転圧用移動体に搭載されたＤＧＰＳ測量
   装置と、該ＤＧＰＳ測量装置で計測されたＤＧＰＳ測量
   データを用いて転圧対象エリア内における転圧軌跡若し
   くは転圧対象エリア内の任意位置における転圧回数を求
   める演算処理手段と、演算処理結果を出力する出力手段
   とを備え、前記演算処理手段は、前記ＤＧＰＳ測量デー
   タが二次元測量データであるか三次元測量データである
   かを判別し、それに応じて前記ＤＧＰＳ測量データの演
   算処理を二次元処理と三次元処理との間で切り替えると
   ともに、前記ＤＧＰＳ測量データが二次元測量データで
   あるときに前記転圧軌跡若しくは前記転圧回数を２次元
   平面データとして求めるようになっていることを特徴と
   する盛土転圧管理システム。
6. 【請求項６】 転圧用移動体が転圧中であるかどうかを
   示す動作状況信号を出力する動作状況出力手段と、前記
   転圧用移動体に搭載されたＧＰＳ測量装置と、該ＧＰＳ
   測量装置で計測されたＧＰＳ測量データを用いて転圧対
   象エリア内における前記転圧用移動体の移動軌跡若しく
   は転圧対象エリア内の任意位置における前記転圧用移動
   体の通過回数を求める演算処理手段と、演算処理結果を
   出力する出力手段とを備え、前記演算処理手段は、前記
   転圧用移動体の動作状況を前記動作状況信号から判別
   し、該動作状況が転圧中であるときに前記移動軌跡、前
   記通過回数をそれぞれ転圧軌跡、転圧回数として求める
   ようになっていることを特徴とする盛土転圧管理システ
   ム。
7. 【請求項７】 前記動作状況出力手段を、前記転圧用移
   動体に搭載された起振機からの制御信号に応答して前記
   動作状況信号が出力されるように構成した請求項６記載
   の盛土転圧管理システム。
8. 【請求項８】 前記演算処理手段及び前記出力手段を前
   記転圧用移動体に搭載された移動側コンピュータに設け
   た請求項１乃至請求項７のいずれか一記載の盛土転圧管
   理システム。
9. 【請求項９】 前記演算処理手段及び前記出力手段を前
   記転圧用移動体から離間した位置に設置された管理側コ
   ンピュータに設けた請求項１乃至請求項７のいずれか一
   記載の盛土転圧管理システム。