JP2000329554A - 掘削断面の内空変位の計測方法 - Google Patents
掘削断面の内空変位の計測方法Info
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- JP2000329554A JP2000329554A JP11135566A JP13556699A JP2000329554A JP 2000329554 A JP2000329554 A JP 2000329554A JP 11135566 A JP11135566 A JP 11135566A JP 13556699 A JP13556699 A JP 13556699A JP 2000329554 A JP2000329554 A JP 2000329554A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 煩雑な作業を回避しつつ、掘削直後の内空変
位の初期測定を可能にすること。 【解決手段】 標点２０1……２０nおよび計測基準点２
２1，２２2の設置が終了すると、これらが同時に含まれ
る状態で撮影し、掘削直後の撮像画面Ａが撮像される。
掘削が進行し、撮像画面Ａを得た地点からＢ地点に到達
すると、再び測定対象掘削断面の撮影が行われ、所定時
間が経過した後の撮像画面Ｂが得られると、これらの撮
像画面Ａ,Ｂの重ね合わせが行われる。撮像画面Ａ,Ｂを
重ね合わせる際には、各撮像画面Ａ,Ｂに計測基準点２
２1，２２2が撮影されているので、これを相互に一致さ
せることにより行う。重ね合わせ画面が得られると、対
応する標点２０1……２０n間の移動量を求めることによ
り、各標点２０1……２０n上における掘削断面１８の内
空変位が判る。
位の初期測定を可能にすること。 【解決手段】 標点２０1……２０nおよび計測基準点２
２1，２２2の設置が終了すると、これらが同時に含まれ
る状態で撮影し、掘削直後の撮像画面Ａが撮像される。
掘削が進行し、撮像画面Ａを得た地点からＢ地点に到達
すると、再び測定対象掘削断面の撮影が行われ、所定時
間が経過した後の撮像画面Ｂが得られると、これらの撮
像画面Ａ,Ｂの重ね合わせが行われる。撮像画面Ａ,Ｂを
重ね合わせる際には、各撮像画面Ａ,Ｂに計測基準点２
２1，２２2が撮影されているので、これを相互に一致さ
せることにより行う。重ね合わせ画面が得られると、対
応する標点２０1……２０n間の移動量を求めることによ
り、各標点２０1……２０n上における掘削断面１８の内
空変位が判る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、トンネルや地下
空洞などの地盤掘削断面の内空変位の計測方法に関する
ものである。
空洞などの地盤掘削断面の内空変位の計測方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】トンネルや地下発電所などの地下掘削工
事では、建設予定地の地質は、土砂地山,強度の小さい
軟岩,膨張性地山など、各種各様の種類があり、地山を
掘削した断面は、掘削側に緩み出して、内空が経時的に
変位する。
事では、建設予定地の地質は、土砂地山,強度の小さい
軟岩,膨張性地山など、各種各様の種類があり、地山を
掘削した断面は、掘削側に緩み出して、内空が経時的に
変位する。
【０００３】内空変位が大きい場合には、そのまま放置
しておくと、掘削断面の崩壊などに繋がる恐れがあるの
で、支保工の変更などの対策を施す必要がある。このた
め、従来は、このような内空変位を、図５,６に示す方
法により計測していた。
しておくと、掘削断面の崩壊などに繋がる恐れがあるの
で、支保工の変更などの対策を施す必要がある。このた
め、従来は、このような内空変位を、図５,６に示す方
法により計測していた。
【０００４】図５に示した計測方法は、スチールテープ
１を用いる方法であって、スチールテープ１の両端を、
治具２により保持させ、スチールテープ１が測定対象と
なる掘削断面を横切るようにさせて、治具２を地山にモ
ルタルなどで固定する。
１を用いる方法であって、スチールテープ１の両端を、
治具２により保持させ、スチールテープ１が測定対象と
なる掘削断面を横切るようにさせて、治具２を地山にモ
ルタルなどで固定する。
【０００５】そして、スチールテープ１の中間に変位計
３を設け、スチールテープ１の長さ変位を変位計３で測
定することにより、内空の変位を計測する。
３を設け、スチールテープ１の長さ変位を変位計３で測
定することにより、内空の変位を計測する。
【０００６】この計測方法では、スチールテープ１をそ
のまま設置しておくと、他の作業の障害になるので、ス
チールテープ１と変位計３は、着脱可能な構造になって
いて、所定時間が経過する毎に、これらを治具２に取付
けて計測を行う。
のまま設置しておくと、他の作業の障害になるので、ス
チールテープ１と変位計３は、着脱可能な構造になって
いて、所定時間が経過する毎に、これらを治具２に取付
けて計測を行う。
【０００７】図６に示した計測方法は、光波測距儀４を
用いる方法であって、測定対象となる掘削断面に沿って
設置される複数のターゲット５を、光波測距儀４で視準
して、両者間の距離を測定することにより、内空の変位
を計測する。
用いる方法であって、測定対象となる掘削断面に沿って
設置される複数のターゲット５を、光波測距儀４で視準
して、両者間の距離を測定することにより、内空の変位
を計測する。
【０００８】この計測方法では、ターゲット５は、測定
が終了するまではその位置に設置しておき、光波測距儀
４を所定時間が経過する毎に、同じ測定点に設置して、
距離の測定を行う。
が終了するまではその位置に設置しておき、光波測距儀
４を所定時間が経過する毎に、同じ測定点に設置して、
距離の測定を行う。
【０００９】しかしながら、このような従来の内空変位
の計測方法には、以下に説明する技術的な課題があっ
た。
の計測方法には、以下に説明する技術的な課題があっ
た。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、前者の計測
方法では、スチールテープ１の両端に設けられた治具２
をモルタルなどにより地山に固定するので、モルタルな
どが硬化するまでに１ないしは２日かかるので、掘削直
後の初期測定ができないという問題があった。
方法では、スチールテープ１の両端に設けられた治具２
をモルタルなどにより地山に固定するので、モルタルな
どが硬化するまでに１ないしは２日かかるので、掘削直
後の初期測定ができないという問題があった。
【００１１】また、後者の計測方法では、光波測距儀４
の設置位置を、測量により内空変位を測定する度毎に算
出しなければならず、この作業が非常に煩雑になるとい
う問題があった。
の設置位置を、測量により内空変位を測定する度毎に算
出しなければならず、この作業が非常に煩雑になるとい
う問題があった。
【００１２】さらに、これらの計測方法は、何れの方法
も機器の設置から測定終了までに、早くても３０〜６０
分程度かかり、大型重機が絶えず通行する掘削現場で
は、安全を確保することも難しいという問題もあった。
も機器の設置から測定終了までに、早くても３０〜６０
分程度かかり、大型重機が絶えず通行する掘削現場で
は、安全を確保することも難しいという問題もあった。
【００１３】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、煩
雑な作業を回避しつつ、安全性の確保と、掘削直後の初
期測定とが可能になる掘削断面の内空変位の計測方法を
提供することにある。
てなされたものであって、その目的とするところは、煩
雑な作業を回避しつつ、安全性の確保と、掘削直後の初
期測定とが可能になる掘削断面の内空変位の計測方法を
提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、撮像可能な標点を測定対象掘削断面に沿
って複数設置して、前記標点を経時的に撮影した複数の
撮像画面を得、得られた複数の撮像画面から対応する前
記標点間の移動量を求め、この移動量から前記掘削断面
の内空変位を求めるようにした。このように構成した掘
削断面の内空変位の計測方法によれば、撮像可能な標点
を測定対象掘削断面に沿って複数設置して、これを経時
的に撮影し、複数の撮像画面の標点間の移動量に基づい
て、掘削断面の内空変位を求めるので、掘削直後の初期
測定が可能になるとともに、撮影作業も簡単でしかも撮
影時間は、せいぜい１分程度なので、安全性も比較的容
易に確保することができる。掘削断面の内空変位が求め
られると、その変位の大きさにより、現在採用している
支保工の適否の判断や、対策工法選定の根拠データとし
て利用することができる。前記標点は、撮像可能なもの
であって、光の照射により反射発光する反射板、ないし
は、自発光する発光ダイオードから構成することができ
る。前記撮像画面を撮影する際に、前記標点と同一平面
上に一定間隔に設置され一対の計測基準点を設け、この
計測基準点と前記標点とを同時に撮影することができ
る。この構成によれば、各撮像画面に撮影されている計
測基準点同士を相互に重ね合わせると、撮像画面同士が
重なり合うので、複数の撮像画面から対応する標点間の
移動量を求める際に、移動量を容易に求めることができ
る。前記計測基準点は、切羽側に向けて常時同じ位置お
よび方向に投射されるレーザ光線を、前記測定対象掘削
断面上に設置した黒板により遮断することで撮像可能に
することができる。この構成によれば、複数の掘削断面
の内空変位を計測する際に、同じ計測基準点を用いるこ
とができる。
に、本発明は、撮像可能な標点を測定対象掘削断面に沿
って複数設置して、前記標点を経時的に撮影した複数の
撮像画面を得、得られた複数の撮像画面から対応する前
記標点間の移動量を求め、この移動量から前記掘削断面
の内空変位を求めるようにした。このように構成した掘
削断面の内空変位の計測方法によれば、撮像可能な標点
を測定対象掘削断面に沿って複数設置して、これを経時
的に撮影し、複数の撮像画面の標点間の移動量に基づい
て、掘削断面の内空変位を求めるので、掘削直後の初期
測定が可能になるとともに、撮影作業も簡単でしかも撮
影時間は、せいぜい１分程度なので、安全性も比較的容
易に確保することができる。掘削断面の内空変位が求め
られると、その変位の大きさにより、現在採用している
支保工の適否の判断や、対策工法選定の根拠データとし
て利用することができる。前記標点は、撮像可能なもの
であって、光の照射により反射発光する反射板、ないし
は、自発光する発光ダイオードから構成することができ
る。前記撮像画面を撮影する際に、前記標点と同一平面
上に一定間隔に設置され一対の計測基準点を設け、この
計測基準点と前記標点とを同時に撮影することができ
る。この構成によれば、各撮像画面に撮影されている計
測基準点同士を相互に重ね合わせると、撮像画面同士が
重なり合うので、複数の撮像画面から対応する標点間の
移動量を求める際に、移動量を容易に求めることができ
る。前記計測基準点は、切羽側に向けて常時同じ位置お
よび方向に投射されるレーザ光線を、前記測定対象掘削
断面上に設置した黒板により遮断することで撮像可能に
することができる。この構成によれば、複数の掘削断面
の内空変位を計測する際に、同じ計測基準点を用いるこ
とができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１か
ら図4は、本発明にかかる掘削断面の内空変位の計測方
法の一実施例を示している。
について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１か
ら図4は、本発明にかかる掘削断面の内空変位の計測方
法の一実施例を示している。
【００１６】同図に示した計測方法は、本発明をトンネ
ル１０の掘削断面の内空変位の計測に適用した場合を示
している。同図に示した内空変位の計測方法では、デジ
タルカメラ１２と、このデジタルカメラ１２で撮影した
複数の撮像画面A,B,C……を入力して、モニター１４に
表示したり、あるいは、表示する前に複数の撮像画面A,
B,C……を重ね合わせるなどの画像処理を施すパソコン
１６とが用いられる。
ル１０の掘削断面の内空変位の計測に適用した場合を示
している。同図に示した内空変位の計測方法では、デジ
タルカメラ１２と、このデジタルカメラ１２で撮影した
複数の撮像画面A,B,C……を入力して、モニター１４に
表示したり、あるいは、表示する前に複数の撮像画面A,
B,C……を重ね合わせるなどの画像処理を施すパソコン
１６とが用いられる。
【００１７】なお、この実施例では、パソコン１６をト
ンネルの工事現場に設置しているが、パソコン１６は、
事務所の中に設置しておき、情報の授受を無線ないしは
有線で行ってもよい。
ンネルの工事現場に設置しているが、パソコン１６は、
事務所の中に設置しておき、情報の授受を無線ないしは
有線で行ってもよい。
【００１８】内空変位を計測する際には、掘削された直
後の切羽面１７の直前に、測定対象掘削断面１８が設定
され、この掘削断面１８に複数の標点２０1，２０2,…
…２０nが設置される。
後の切羽面１７の直前に、測定対象掘削断面１８が設定
され、この掘削断面１８に複数の標点２０1，２０2,…
…２０nが設置される。
【００１９】この標点２０1，２０2,……２０nは、デジ
タルカメラ１２により撮像が可能なものであって、例え
ば、光を照射した際に反射発光する反射板や、自発光す
る発光ダイオード,ペンライトなどが用いられ、掘削断
面１８の内周面に沿って、所定の間隔を隔てて配置され
る。
タルカメラ１２により撮像が可能なものであって、例え
ば、光を照射した際に反射発光する反射板や、自発光す
る発光ダイオード,ペンライトなどが用いられ、掘削断
面１８の内周面に沿って、所定の間隔を隔てて配置され
る。
【００２０】各標点２０1，２０2,……２０nは、例え
ば、前記反射板や発光ダイオードが取付けられた本体
と、その支持部とを備えていて、支持部を掘削壁面に突
き刺すことなどにより設置することができ、この場合の
各標点２０1，２０2,……２０nの位置は、反射板や発光
ダイオードなどの撮像可能な部分が、掘削壁面から同じ
距離だけ離れた位置になるようにすることが望ましく、
このように設置すると、標点２０1，２０2,……２０n位
置から、掘削断面１８の内壁面を簡単な演算処理により
に求めることができる。
ば、前記反射板や発光ダイオードが取付けられた本体
と、その支持部とを備えていて、支持部を掘削壁面に突
き刺すことなどにより設置することができ、この場合の
各標点２０1，２０2,……２０nの位置は、反射板や発光
ダイオードなどの撮像可能な部分が、掘削壁面から同じ
距離だけ離れた位置になるようにすることが望ましく、
このように設置すると、標点２０1，２０2,……２０n位
置から、掘削断面１８の内壁面を簡単な演算処理により
に求めることができる。
【００２１】また、本実施例の場合には、このような標
点２０1，２０2,……２０nの設置とともに、デジタルカ
メラ１２で撮影した撮像画面A,B,C……を重ね合わせる
際に用いられる計測基準点２２1，２２2が設置される。
点２０1，２０2,……２０nの設置とともに、デジタルカ
メラ１２で撮影した撮像画面A,B,C……を重ね合わせる
際に用いられる計測基準点２２1，２２2が設置される。
【００２２】この計測基準点２２1，２２2は、撮像可能
なものであって、標点２０1，２０2,……２０nと同一平
面上に位置し、測定対象掘削断面１８の下端側の両端に
一対設けられている。計測基準点２２1，２２2間の間隔
は、常時同じ位置になるように設定され、このような条
件を満足させるために、本実施例の場合には、計測基準
点２２1，２２2が以下のように構成されている。
なものであって、標点２０1，２０2,……２０nと同一平
面上に位置し、測定対象掘削断面１８の下端側の両端に
一対設けられている。計測基準点２２1，２２2間の間隔
は、常時同じ位置になるように設定され、このような条
件を満足させるために、本実施例の場合には、計測基準
点２２1，２２2が以下のように構成されている。
【００２３】すなわち、本実施例の場合には、切羽面１
７の前方の所定位置に、一対のレーザ光発生器２４を固
定的に設置し、このレーザ光発生器２４から切羽面１７
側に向けて常時同じ位置にレーザ光線Ｌを投射するよう
にしておき、変位を計測する際に、測定対象掘削断面１
８に黒板２６を設置して、レーザ光を黒板２６で遮断す
ることにより、黒板２６上でレーザ光を発光させること
で撮像可能にしている。
７の前方の所定位置に、一対のレーザ光発生器２４を固
定的に設置し、このレーザ光発生器２４から切羽面１７
側に向けて常時同じ位置にレーザ光線Ｌを投射するよう
にしておき、変位を計測する際に、測定対象掘削断面１
８に黒板２６を設置して、レーザ光を黒板２６で遮断す
ることにより、黒板２６上でレーザ光を発光させること
で撮像可能にしている。
【００２４】なお、このようなレーザ光を用いる場合に
は、トンネル１０内は、照明が少なく、薄暗いので、例
えば、赤色発光のレーザ光が望ましく、標点２０1，２
０2,……２０nの発光色は、赤色でもよいし、また、他
の色であってもよい。
は、トンネル１０内は、照明が少なく、薄暗いので、例
えば、赤色発光のレーザ光が望ましく、標点２０1，２
０2,……２０nの発光色は、赤色でもよいし、また、他
の色であってもよい。
【００２５】また、計測基準点２２1，２２2の位置は、
上記位置に限ることはなく、一対が一定の間隔に保たれ
ていれば任意の位置に設定することができる。さらに、
各計測基準点２２1，２２2の撮像を可能にする手段は、
黒板２６に限ることはなく、例えば、ピアノ線をクロス
させて設置しておき、このクロス点でレーザ光を遮断す
るようにしてもよい。
上記位置に限ることはなく、一対が一定の間隔に保たれ
ていれば任意の位置に設定することができる。さらに、
各計測基準点２２1，２２2の撮像を可能にする手段は、
黒板２６に限ることはなく、例えば、ピアノ線をクロス
させて設置しておき、このクロス点でレーザ光を遮断す
るようにしてもよい。
【００２６】以上のような、標点２０1，２０2,……２
０nおよび計測基準点２２1，２２2の設置が終了する
と、これらが同時に含まれる状態で撮影し、掘削直後の
撮像画面Ａが撮像される。
０nおよび計測基準点２２1，２２2の設置が終了する
と、これらが同時に含まれる状態で撮影し、掘削直後の
撮像画面Ａが撮像される。
【００２７】撮影が終了すると、レーザ光発生器２４の
駆動を停止し、各標点２０1，２０2,……２０nは、その
ままの位置に設置しておくとともに、黒板２６は、作業
の邪魔にならなければそのままの位置に設置しておいて
もよいし、撤去することもできる。
駆動を停止し、各標点２０1，２０2,……２０nは、その
ままの位置に設置しておくとともに、黒板２６は、作業
の邪魔にならなければそのままの位置に設置しておいて
もよいし、撤去することもできる。
【００２８】そして、デジタルカメラ１２により撮影さ
れた撮像画面Ａは、パソコン１６のメモリなどに記憶さ
れ、必要に応じて取出され、モニター１４上に表示する
ことができる。図４(Ａ)には、モニター１４上に表示さ
れる撮像画面Ａの一例が示されている。
れた撮像画面Ａは、パソコン１６のメモリなどに記憶さ
れ、必要に応じて取出され、モニター１４上に表示する
ことができる。図４(Ａ)には、モニター１４上に表示さ
れる撮像画面Ａの一例が示されている。
【００２９】同図において、×印で示したものが標点２
０1，２０2,……２０nの映像であり、×印を四角で囲ん
だものが計測基準点２２1，２２2の映像である。また、
同図に示した半円状の曲線は、標点２０1，２０2,……
２０nの位置から測定対象掘削断面１８の内周面を演算
処理により求めて、表示している。
０1，２０2,……２０nの映像であり、×印を四角で囲ん
だものが計測基準点２２1，２２2の映像である。また、
同図に示した半円状の曲線は、標点２０1，２０2,……
２０nの位置から測定対象掘削断面１８の内周面を演算
処理により求めて、表示している。
【００３０】図３は、撮像画面Ａを撮影した際の、測定
対象掘削断面１８と、切羽面１７およびその後の掘削状
態の関係を示したものである。測定対象掘削断面１８
は、切羽面１７が掘削された直前に設定されている。
対象掘削断面１８と、切羽面１７およびその後の掘削状
態の関係を示したものである。測定対象掘削断面１８
は、切羽面１７が掘削された直前に設定されている。
【００３１】そして、同図に示すように、時間が経過し
て切羽面１７の掘削が進行し、撮像画面Ａを得た地点か
らＢ地点に到達すると、デジタルカメラ１２により、再
び測定対象掘削断面１８の撮影が行われる。
て切羽面１７の掘削が進行し、撮像画面Ａを得た地点か
らＢ地点に到達すると、デジタルカメラ１２により、再
び測定対象掘削断面１８の撮影が行われる。
【００３２】この時の撮影は、レーザ光発生器２４を駆
動し、標点２０1，２０2,……２０nと計測基準点２
２1，２２2とが同時に撮影できるようにして行う。得ら
れた撮像画面Ｂの一例を図４(Ｂ)に示している。この撮
像画面Ｂにおいても、×印で示したものが標点２０1，
２０2,……２０nの映像であり、×印を四角で囲んだも
のが計測基準点２２1，２２2の映像である。このように
して、撮像画面Ａを得た後に、所定時間が経過した後の
撮像画面Ｂが得られると、これらの撮像画面Ａ,Ｂの重
ね合わせが行われる。撮像画面Ａ,Ｂを重ね合わせる際
には、各撮像画面Ａ,Ｂに計測基準点２２1，２２2が撮
影されているので、これを相互に一致させることにより
行う。
動し、標点２０1，２０2,……２０nと計測基準点２
２1，２２2とが同時に撮影できるようにして行う。得ら
れた撮像画面Ｂの一例を図４(Ｂ)に示している。この撮
像画面Ｂにおいても、×印で示したものが標点２０1，
２０2,……２０nの映像であり、×印を四角で囲んだも
のが計測基準点２２1，２２2の映像である。このように
して、撮像画面Ａを得た後に、所定時間が経過した後の
撮像画面Ｂが得られると、これらの撮像画面Ａ,Ｂの重
ね合わせが行われる。撮像画面Ａ,Ｂを重ね合わせる際
には、各撮像画面Ａ,Ｂに計測基準点２２1，２２2が撮
影されているので、これを相互に一致させることにより
行う。
【００３３】すなわち、デジタルカメラ１２による撮像
画面Ａ,Ｂの撮影では、撮影する場所や時間が異なるの
で、撮像画面Ａ,Ｂの大きさが異なることがあるが、拡
大縮小などの画像処理をパソコン１６で施して、計測基
準点２２1，２２2を一致させると、両者を簡単に重ね合
わせることができる。
画面Ａ,Ｂの撮影では、撮影する場所や時間が異なるの
で、撮像画面Ａ,Ｂの大きさが異なることがあるが、拡
大縮小などの画像処理をパソコン１６で施して、計測基
準点２２1，２２2を一致させると、両者を簡単に重ね合
わせることができる。
【００３４】画像処理を施してモニター１４上において
撮像画面Ａ,Ｂを重ね合わせた状態を図４(Ｃ)に示して
いる。このような重ね合わせ画面が得られると、対応す
る標点２０1，２０2,……２０n間の移動量を求めること
により、各標点２０1，２０2,……２０n上における掘削
断面１８の内空変位が判る。
撮像画面Ａ,Ｂを重ね合わせた状態を図４(Ｃ)に示して
いる。このような重ね合わせ画面が得られると、対応す
る標点２０1，２０2,……２０n間の移動量を求めること
により、各標点２０1，２０2,……２０n上における掘削
断面１８の内空変位が判る。
【００３５】そして、さらに掘削が進行し、撮像画面Ｂ
を得た地点からＣ地点に到達すると、デジタルカメラ１
２により、再び測定対象掘削断面１８の撮影が行われ、
得られた撮像画面Ｃと、撮像画面Ａ,Ｂのいずれか一方
ないしは双方との重ね合わせ処理が行われ、上記同様に
各標点２０1，２０2,……２０n上における掘削断面１８
の内空変位が求められる。
を得た地点からＣ地点に到達すると、デジタルカメラ１
２により、再び測定対象掘削断面１８の撮影が行われ、
得られた撮像画面Ｃと、撮像画面Ａ,Ｂのいずれか一方
ないしは双方との重ね合わせ処理が行われ、上記同様に
各標点２０1，２０2,……２０n上における掘削断面１８
の内空変位が求められる。
【００３６】さて、以上のようにして行われる内空変位
の計測方法によれば、撮像可能な標点２０1，２０2,…
…２０nを測定対象掘削断面１８に沿って複数設置し
て、これを経時的に撮影し、複数の撮像画面Ａ,Ｂの標
点２０1，２０2,……２０n間の移動量に基づいて、掘削
断面１８の内空変位を求めるので、掘削直後の初期測定
が可能になるとともに、撮影作業も簡単でしかも撮影時
間は、せいぜい１分程度なので、安全性も比較的容易に
確保することができる。
の計測方法によれば、撮像可能な標点２０1，２０2,…
…２０nを測定対象掘削断面１８に沿って複数設置し
て、これを経時的に撮影し、複数の撮像画面Ａ,Ｂの標
点２０1，２０2,……２０n間の移動量に基づいて、掘削
断面１８の内空変位を求めるので、掘削直後の初期測定
が可能になるとともに、撮影作業も簡単でしかも撮影時
間は、せいぜい１分程度なので、安全性も比較的容易に
確保することができる。
【００３７】掘削断面１８の内空変位が求められると、
その変位の大きさにより、現在採用している支保工の適
否の判断や、対策工法選定の根拠データとして利用する
ことができる。
その変位の大きさにより、現在採用している支保工の適
否の判断や、対策工法選定の根拠データとして利用する
ことができる。
【００３８】また、本発明の計測方法では、標点２
０1，２０2,……２０nを任意の個数に設定することがで
きるので、面的な変位を算定することができるととも
に、標点数を多くすると、局所的な地山変形を高精度に
把握することができ、局所的な危険性にも対処すること
が可能になる。
０1，２０2,……２０nを任意の個数に設定することがで
きるので、面的な変位を算定することができるととも
に、標点数を多くすると、局所的な地山変形を高精度に
把握することができ、局所的な危険性にも対処すること
が可能になる。
【００３９】さらに、本実施例の場合には、撮像画面
Ａ,Ｂには、標点２０1，２０2,……２０nと同一平面上
に一定間隔に設置される計測基準点２２1，２２2を同時
に撮影しているので、各撮像画面Ａ,Ｂに撮影されてい
る計測基準点２２1，２２2同士を相互に重ね合わせる
と、撮像画面Ａ,Ｂ同士が重なり合うので、複数の撮像
画面Ａ,Ｂから対応する標点２０1，２０2,……２０n間
の移動量を簡単に求めることができる。
Ａ,Ｂには、標点２０1，２０2,……２０nと同一平面上
に一定間隔に設置される計測基準点２２1，２２2を同時
に撮影しているので、各撮像画面Ａ,Ｂに撮影されてい
る計測基準点２２1，２２2同士を相互に重ね合わせる
と、撮像画面Ａ,Ｂ同士が重なり合うので、複数の撮像
画面Ａ,Ｂから対応する標点２０1，２０2,……２０n間
の移動量を簡単に求めることができる。
【００４０】またさらに、本実施例の場合には、計測基
準点２２1，２２2は、切羽側に向けて常時同じ位置方向
に投射されるレーザ光線を、測定対象掘削断面１８上に
設置した黒板２６により遮断することにより、撮像可能
にしているので、複数の掘削断面の内空変位を計測する
際に、同じ計測基準点２２1，２２2を用いることができ
る。
準点２２1，２２2は、切羽側に向けて常時同じ位置方向
に投射されるレーザ光線を、測定対象掘削断面１８上に
設置した黒板２６により遮断することにより、撮像可能
にしているので、複数の掘削断面の内空変位を計測する
際に、同じ計測基準点２２1，２２2を用いることができ
る。
【００４１】すなわち、上記実施例では、測定対象掘削
断面１８は、図３における切羽Ａの直前の１箇所に設け
た場合を例示したが、内空変位の計測は、１箇所だけで
なく複数個所で行われこともある。
断面１８は、図３における切羽Ａの直前の１箇所に設け
た場合を例示したが、内空変位の計測は、１箇所だけで
なく複数個所で行われこともある。
【００４２】このとき、上記実施例のような計測基準点
を用いると、各測定対象掘削断面にレーザ光線を遮断す
る黒板を設けることにより、同一の計測基準点とするこ
とができる。
を用いると、各測定対象掘削断面にレーザ光線を遮断す
る黒板を設けることにより、同一の計測基準点とするこ
とができる。
【００４３】このように基準点を採用した場合には、ト
ンネル１０の軸方向に沿って、同じ計測基準に基づい
て、多数の撮像画面を重ね合わせることが可能になり、
内空変位を３次元モードで把握することができる。
ンネル１０の軸方向に沿って、同じ計測基準に基づい
て、多数の撮像画面を重ね合わせることが可能になり、
内空変位を３次元モードで把握することができる。
【００４４】なお、上記実施例では、本発明をトンネル
１０の掘削に適用した場合を例示したが、本発明は、例
えば、地下発電所の工事などの空洞部分の変位計測にも
適用することができる。
１０の掘削に適用した場合を例示したが、本発明は、例
えば、地下発電所の工事などの空洞部分の変位計測にも
適用することができる。
【００４５】また、上記実施例では、複数の撮像画面を
得る手段として、デジタルカメラ１２を用い、得られた
画像情報をパソコン１６で処理する場合を例示したが、
画面の撮影手段は、デジタルカメラ１２に限ることはな
く、例えば、アナログカメラであってもよい。
得る手段として、デジタルカメラ１２を用い、得られた
画像情報をパソコン１６で処理する場合を例示したが、
画面の撮影手段は、デジタルカメラ１２に限ることはな
く、例えば、アナログカメラであってもよい。
【００４６】
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる掘削断面の内空変位の計測方法によれ
ば、煩雑な作業を回避しつつ、安全性の確保と、掘削直
後の初期測定とが可能になる。
本発明にかかる掘削断面の内空変位の計測方法によれ
ば、煩雑な作業を回避しつつ、安全性の確保と、掘削直
後の初期測定とが可能になる。
【図１】本発明にかかる計測方法の一実施例を示す掘削
断面の撮影状態の説明図である。
断面の撮影状態の説明図である。
【図２】図１で撮影される掘削掘削断面の平面説明図で
ある。
ある。
【図３】図１に示したトンネルの掘削の進行を示す説明
図である。
図である。
【図４】本発明にかかる計測方法で撮影された複数の撮
像画面を重ね合わせる際の説明図である。
像画面を重ね合わせる際の説明図である。
【図５】従来の内空変位の測定方法の説明図である。
【図６】従来の内空変位の測定方法の説明図である。
１０ トンネル １２ デジタルカメラ １４ モニター １６ パソコン １８ 測定対象掘削断面 ２０ 標点 ２２ 計測基準点 ２４ レーザ光発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA09 AA60 BB27 BB29 CC40 DD06 DD19 FF01 FF04 FF23 FF61 GG04 JJ03 JJ26 QQ24 QQ31 SS02 SS13
Claims (4)
- 【請求項１】 撮像可能な標点を測定対象掘削断面に沿
って複数設置して、前記標点を経時的に撮影した複数の
撮像画面を得、 得られた複数の撮像画面から対応する前記標点間の移動
量を求め、 この移動量から前記掘削断面の内空変位を求めることを
特徴とする掘削断面の内空変位の計測方法。 - 【請求項２】 前記標点は、撮像可能なものであって、
光の照射により反射発光する反射板、ないしは、自発光
する発光ダイオードからなることを特徴とする請求項１
記載の掘削断面の内空変位の計測方法。 - 【請求項３】 前記撮像画面を撮影する際に、前記標点
と同一平面上に一定間隔に設置され一対の計測基準点を
設け、この計測基準点と前記標点とを同時に撮影するこ
とを特徴とする請求項１または２記載の掘削断面の内空
変位の計測方法。 - 【請求項４】 前記計測基準点は、切羽側に向けて常時
同じ位置および方向に投射されるレーザ光線を、前記測
定対象掘削断面上に設置した黒板により遮断することで
撮像可能にすることを特徴とする請求項３記載の掘削断
面の内空変位の計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11135566A JP2000329554A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | 掘削断面の内空変位の計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11135566A JP2000329554A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | 掘削断面の内空変位の計測方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000329554A true JP2000329554A (ja) | 2000-11-30 |
Family
ID=15154819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11135566A Pending JP2000329554A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | 掘削断面の内空変位の計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000329554A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003056277A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Enzan Kobo:Kk | トンネルの情報化施工統合管理システム |
| JP2003075150A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Nishimatsu Constr Co Ltd | トンネル坑内の形状測定システムおよび形状測定方法 |
| JP2003075149A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Nishimatsu Constr Co Ltd | トンネル坑内の形状測定システムおよび形状測定方法 |
| JP2003315035A (ja) * | 2002-04-19 | 2003-11-06 | Jfe Steel Kk | コークス炉炉壁形状計測方法 |
| JP2007147498A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Kajima Corp | 筒状リングの歪み形状計測方法及びプログラム |
| JP2009300324A (ja) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | Railway Technical Res Inst | トンネル内空変位の監視システム |
| WO2013135033A1 (zh) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | 同济大学 | 基于图像分析的隧道变形在线监测系统及其应用 |
-
1999
- 1999-05-17 JP JP11135566A patent/JP2000329554A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003056277A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Enzan Kobo:Kk | トンネルの情報化施工統合管理システム |
| JP4598324B2 (ja) * | 2001-08-20 | 2010-12-15 | 株式会社演算工房 | トンネルの情報化施工統合管理システム |
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