JP2002146845A

JP2002146845A - 土工管理システム

Info

Publication number: JP2002146845A
Application number: JP2000340706A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yoshida; 貴吉田; Hiroyoshi Yoshino; 裕宜吉野; Masahiro Koyama; 政広小山; Seiji Kitajima; 誠治北島
Original assignee: MICRO DYNAMICS KK; Nishimatsu Construction Co Ltd
Current assignee: MICRO DYNAMICS KK; Nishimatsu Construction Co Ltd
Priority date: 2000-11-08
Filing date: 2000-11-08
Publication date: 2002-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】土工を容易かつ安価に行なうことができる土
工管理システムを提供する。【解決手段】土取場（Ａ）から土砂を採取して土捨場
（Ｂ）へ搬送し、土捨場で搬入された土砂を敷均す土工
の状況を管理する土工管理システムが、土砂を採取する
土取場重機（バックホウ３０）と、土砂を敷均す土捨場
重機（ブルドーザ２０）と、これら重機に設けられるＧ
ＰＳ位置計測手段（２１、３１）と、管理手段（６０）
とを備える。そして、該管理手段が、土取場や土捨場と
なる領域を縦横に仕切ってなる複数のブロック領域のう
ちのどのブロック領域において土工が行なわれたかを求
めることで、土工の管理をブロック領域毎に、容易に管
理することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土工を容易かつ安
価に行なうことができる土工管理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】土砂の掘削、運搬、埋め戻し等のいわゆ
る土工計画においては、現場の地形、整地計画等に基づ
いて現況と計画との差異を確認しながら、適切な場所に
土砂を配分するための土量配分図や、掘削した土砂を適
切な場所に運搬するための運土計画図等が作成される。
このように土工計画において予め作業量を明確にし、土
工を管理することは工事を効率的に進める上で重要とな
る。

【０００３】上述のような土工管理において、土量配分
図などに基づく土砂量の管理は、一般的に体積をベース
にした管理が行なわれる。そして、例えば、特開平５−
２６７１２号公報に示されているような、運搬作業に追
従してリアルタイムに土砂の体積を測定することができ
る土砂体積計量装置などが多く提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の運土計
画図などに基づいて、所定位置において掘削した土砂を
所定位置まで搬送し、敷均しするまでの工程を管理する
ためのシステムは、これまであまり提案されておらず、
また、掘削位置や搬送位置を特定するための装置が高価
かつ煩雑なものとなってしまうという問題があった。

【０００５】本発明の課題は、土工を容易かつ安価に行
なうことができる土工管理システムを提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１記載の土工管理システム（１０）は、土取
場（Ａ）から土砂を採取して土捨場（Ｂ）へ搬送し、土
捨場で搬入された土砂を敷均す土工の状況を管理する土
工管理システムであって、土取場から土砂を採取する土
取場重機（バックホウ３０）と、土捨場で土砂を敷均す
土捨場重機（ブルドーザ２０）とのうちの少なくとも一
方に設けられ、前記重機の位置を計測し、該位置を示す
位置情報を出力するＧＰＳ位置計測手段（２１、３１）
と、該ＧＰＳ位置計測手段から出力された位置情報に基
づいて前記重機の位置を管理する管理手段（６０）とを
備え、該管理手段は、土取場や土捨場となる領域を縦横
に仕切って複数のブロック領域に分割したものとし、前
記位置情報に基づいて、前記重機が前記ブロック領域の
うちのどのブロック領域において作業を行なったかを求
め、土取場における土砂の採取場所及び土捨場における
搬入された土砂の敷均し場所のうちの少なくとも一方を
ブロック領域毎に管理することを特徴とする。

【０００７】請求項１記載の土工管理システムによれ
ば、土取場や土捨場となる領域を縦横に仕切ることで複
数のブロック領域に分割し、各ブロック領域ごとに土工
を行なうので、土工管理を容易なものとすることができ
る。また、各ブロック領域単位で土工を管理することに
より、作業を行なう各重機は指定されたブロック領域内
に位置していれば良いことになり、各重機についての精
密な位置計測の必要がなくなる。従って、各重機の現在
位置を検出するための位置計測手段として、汎用的で、
かつ、安価なＤ−ＧＰＳ方式を採用することができる。
即ち、スタティックＧＰＳ方式やキネマティックＧＰＳ
方式等を用いた、高精度な位置計測をする必要がなくな
り、位置計測手段にかかるコストを下げることができ
る。また、管理手段において、前記重機が前記ブロック
領域のうちのどのブロック領域において作業を行なった
かが求められるので、各重機による日毎の施工量を一括
して管理、把握することができる。また、使用される複
数の重機それぞれにＧＰＳ位置計測手段を取り付けるこ
ととすれば、施工時期や作業の進展状況に応じて、使用
される重機の数や種類が変化する場合でも、これら変化
に容易に対応できる。

【０００８】請求項２記載の土工管理システムは、請求
項１記載の土工管理システムにおいて、前記ＧＰＳ位置
計測手段が前記土取場重機に設けられ、該土取場重機の
前記ＧＰＳ位置計測手段から出力された位置情報を記憶
する記憶媒体を有し、かつ、前記土取場重機に設けられ
た記憶手段（３２）を備え、前記土取場重機は、前記土
取場となる領域を分割したブロック領域のうちの所定の
ブロック領域の土砂を採取し、前記管理手段は、前記記
憶媒体を介して入力された土取場重機の位置情報に基づ
いて、土砂の採取場所を前記ブロック領域毎に管理する
ことを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の土工管理システムによれ
ば、請求項１と同様の効果を得られると共に、土取場重
機の位置情報は記録媒体に記録され、管理手段において
読取られる。従って、この土取場重機の作業位置等を管
理手段において容易に管理、把握することができる。ま
た、土取場重機が一つのブロックにおいて、土砂を搬送
するために用いられる搬送用車両への土砂の積込を何回
行なったかを算出するようにすれば、各ブロック別の日
毎の土砂運搬回数を把握できる。

【００１０】請求項３記載の土工管理システムは、請求
項２記載の土工管理システムにおいて、前記土取場重機
において、土砂の採取場所となる所定のブロック領域を
指示された際に、前記ＧＰＳ位置計測手段により計測さ
れた位置情報に基づいて、これら所定のブロック領域に
土取場重機が配置されていることを確認できることを特
徴とする。

【００１１】請求項３記載の土工管理システムによれ
ば、請求項２と同様の効果を得られると共に、土取場重
機において、この土取場重機が所定のブロック領域に配
置されていることを確認できるので、作業場所の確認に
要する時間が短縮できる。また、所定のブロック領域ま
での経路を指示することができるものとすれば、土取場
重機の移動時間を短縮できる。

【００１２】請求項４記載の土工管理システムは、請求
項１〜３のいずれか一つに記載の土工管理システムにお
いて、前記ＧＰＳ位置計測手段が前記土捨場重機に設け
られ、該土捨場重機の前記ＧＰＳ位置計測手段から出力
された位置情報を送信する送信手段（２２）と、該送信
手段から送信された位置情報を受信して、前記管理手段
に出力する受信手段（５３）とを備え、前記土捨場重機
は、前記土捨場となる領域を分割したブロック領域のう
ちの所定のブロック領域において搬入された土砂を敷均
し、前記管理手段は、前記送信手段及び受信手段を介し
て入力された土捨場重機の位置情報に基づいて、搬入さ
れた土砂の敷均し場所を前記ブロック領域毎に管理する
ことを特徴とする。

【００１３】請求項４記載の土工管理システムによれ
ば、請求項１〜３のいずれか一つと同様の効果を得られ
ると共に、土捨場重機の位置情報は管理手段に送信され
る。従って、この土捨場重機の作業位置等を管理手段に
おいて容易に、リアルタイムに把握することができる。
また、土捨場重機が一つのブロックにおいて、土砂の敷
均し作業を何回行なったかを算出するものとすれば、各
ブロック別の日毎の土砂搬入回数を把握できる。

【００１４】請求項５記載の土工管理システムは、請求
項４記載の土工管理システムにおいて、前記土捨場重機
において、土砂の敷均し場所となる所定のブロック領域
を指示された際に、前記ＧＰＳ位置計測手段により計測
された位置情報に基づいて、所定のブロック領域に土捨
場重機が配置されていることを確認できることを特徴と
する。

【００１５】請求項５記載の土工管理システムによれ
ば、請求項４と同様の効果を得られると共に、土捨場重
機において、この土捨場重機が所定のブロック領域に配
置されていることを確認できるので、作業場所の確認に
要する時間が短縮できる。また、所定のブロック領域ま
での経路を指示することができるものとすれば、土捨場
重機の移動時間を短縮できる。

【００１６】請求項６記載の土工管理システムは、請求
項１〜５のいずれか一つに記載の土工管理システムにお
いて、前記土取場の土砂の採取場所から土捨場の土砂の
敷均し場所まで、土砂を搬送する搬送用車両（ダンプ４
０）に設けられ、該搬送用車両を識別する識別信号を送
信する識別信号送信手段（ＩＤタグ４１）と、前記土取
場の土砂の採取場所から前記土捨場の土砂の敷均し場所
までの間の少なくとも一カ所に設けられ、前記識別信号
送信手段から送信された識別信号を受信し、該識別信号
もしくは該識別信号に対応する信号を送信する管理ゲー
ト送受信手段（５１）と、該管理ゲート送受信手段から
送信された信号を受信して、管理手段に出力する識別信
号受信手段（５２）とを備え、前記管理手段が識別信号
受信手段から出力された信号に基づいて、前記土取場の
土砂の採取場所から土捨場の土砂の敷均し場所まで搬送
される土砂の搬送回数を管理することを特徴とする。

【００１７】請求項６記載の土工管理システムによれ
ば、請求項１〜５のいずれか一つと同様の効果を得られ
ると共に、搬送用車両が管理ゲートを通過する際に、該
搬送用車両に取り付けられている識別信号送信手段が識
別情報を送信する。そして、この識別情報を管理ゲート
の識別信号受信手段が受信し、管理ゲートを通過した搬
送用車両を特定する。従って、各搬送用車両ごとの１日
当たりの搬送回数を把握することができ、さらに、これ
ら各搬送用車両ごとの搬送回数を合計することで、１日
当たりの総搬送回数（総施工量）を把握できる。また、
搬送用車両が管理ゲートを通過した際の通過情報は、逐
一管理手段に送信される。従って、搬送用車両の搬送回
数等を管理手段により一括して管理、把握することがで
きる。また、使用される搬送用車両それぞれに識別信号
送信手段を取り付けるので、施工時期や作業の進展状況
に応じて、使用される重機の数や種類が変化する場合で
も、これら変化に容易に対応できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図を使用して、本実施の形
態にかかる土工管理システム１０について説明する。土
工管理システム１０とは、土取場Ａ及び土捨場Ｂの所定
位置における土砂の掘削、敷均し状況や、所定位置への
土砂の搬送状況等を遠隔地から監視するためのシステム
である。

【００１９】図１に示すように、土工の管理を容易なも
のとするために、土取場Ａ及び土捨場Ｂを、略一定間隔
（例えば１０ｍ間隔）で縦横にブロック状に仕切り、ブ
ロック単位で土工を行なうものとする。なお、図示はし
ないが、各ブロックには管理を容易にするための番号
（ブロックＮｏ.）が付されている。

【００２０】土捨場Ｂには、前記土取場Ａの所定のブロ
ック領域から搬送される土砂を該土捨場Ｂの所定のブロ
ック領域において敷均しするための土捨場重機としてブ
ルドーザ２０が配置される。ブルドーザ２０は、図２に
示すように、ブルドーザ２０の土捨場Ｂにおける位置を
知るためのＧＰＳ位置計測手段２１と、このＧＰＳ位置
計測手段２１より得られるブルドーザ２０の位置情報を
送信するための送信手段２２とを備える。ＧＰＳ位置計
測手段２１は、ＧＰＳアンテナ２１ａ、ＦＭ情報受信ア
ンテナ２１ｂ、ＲＡＭ２１ｃ、ＲＯＭ２１ｄ、ＣＰＵ２
１ｅ、表示装置２１ｆ等を備える。ＧＰＳアンテナ２１
ａは、複数のＧＰＳ衛星から送られるＧＰＳ電波を受信
するために設けられる。ＦＭ情報受信アンテナ２１ｂ
は、地上に設けられているＦＭ局などの基準局からＦＭ
多重放送として送信されるＤ−ＧＰＳ位置補正電波を受
信するために設けられる。

【００２１】ＲＡＭ２１ｃは、受信したＧＰＳ電波及び
Ｄ−ＧＰＳ位置補正電波を記憶すると共に、予め入力さ
れるブルドーザ２０が土砂の敷均しを行なうべき複数の
ブロック領域に関するデータを記憶している。ＲＯＭ２
１ｄは、前記ＧＰＳ電波及びＤ−ＧＰＳ位置補正電波か
ら、ブルドーザ２０の正確な位置を検出するための位置
検出プログラムを備えている。ＣＰＵ２１ｅは、前記位
置検出プログラムに基づいて、受信したＧＰＳ電波から
ブルドーザ２０の位置を検出すると共に、検出したブル
ドーザ２０の位置に対して、Ｄ−ＧＰＳ位置補正電波を
用いた補正を行なうことで、土捨場Ｂにおけるブルドー
ザ２０のより正確な現在位置を算出する。そして、得ら
れた現在位置と予めＲＡＭ２１ｃに入力されているブル
ドーザ２０が土砂を敷均すべきブロック領域に関するデ
ータとから、ブルドーザ２０を所定のブロック領域まで
移動させるための経路を算出する。得られた経路、ブル
ドーザ２０の現在位置、作業を行なうべきブロックＮ
ｏ.等は表示装置２１ｆに表示される。

【００２２】ブルドーザ２０のオペレータは表示装置２
１ｆに表示される経路に従い、所定のブロック領域まで
ブルドーザ２０を移動させ、土砂の敷均し作業を行な
う。なお、上述のような、ブルドーザ２０の移動経路に
関するデータや、作業を行なったブロック領域に関する
データは、前記ＲＡＭ２１ｃに記憶されると共に、ブル
ドーザ２０の位置情報として、送信手段２２が備える無
線装置（図示せず。）により後述する管理ゲート５０が
備える受信手段５３に送信される。

【００２３】土取場Ａには、該土取場Ａの所定のブロッ
ク領域内に存在する土砂を掘削し、搬送用車両に積込む
ための土取場重機としてバックホウ３０が配置される。
バックホウ３０は、図２に示すように、バックホウ３０
の土取場Ａにおける位置を知るためのＧＰＳ位置計測手
段３１及び記憶手段３２を備える。ＧＰＳ位置計測手段
３１は、上述のブルドーザ２０が備えるＧＰＳ位置計測
手段２１と同様に、ＧＰＳアンテナ３１ａ、ＦＭ情報受
信アンテナ３１ｂ、ＲＡＭ３１ｃ、ＲＯＭ３１ｄ、ＣＰ
Ｕ３１ｅ、表示装置３１ｆ等を備える。なお、該ＧＰＳ
位置計測手段３１の機能についてはブルドーザ２０が備
えるＧＰＳ位置計測手段２１の機能と略同一となるため
説明は省略する。そして、ＧＰＳ位置計測手段３１によ
り得られるバックホウ３０の位置情報は、記憶手段３２
が備えるＩＣカードやフロッピー（登録商標）ディスク
等の記憶媒体に記憶される。

【００２４】前記土取場Ａの土砂を前記土捨場Ｂの所定
のブロック領域へ搬送するための搬送用車両として複数
台のダンプ４０が配置される。そして、複数台のダンプ
４０それぞれを識別するために、各ダンプ４０は識別信
号送信手段としてＩＤタグ４１を備えている。ＩＤタグ
４１は、非接触型の無線タグであり、後述する管理ゲー
ト５０を通過する際に、該管理ゲート５０が備える管理
ゲート送受信手段５１に、各車両ごとに設定されている
ＩＤ番号等の識別情報を送信する。

【００２５】土捨場Ｂには管理ゲート５０が設けられ
る。この管理ゲート５０は、上述のように管理ゲート送
受信手段５１を備え、さらに、識別信号受信手段５２及
び受信手段５３を備える。識別信号受信手段５２は、Ｃ
ＰＵ５２ａ、ＲＡＭ５２ｂ、ＲＯＭ５２ｃ、送信手段５
２ｄ等を備える。各ダンプ４０は土取場Ａの所定のブロ
ック領域において土砂を積込んだ後、管理ゲート５０を
通過して土捨場Ｂに入場する。そして、土捨場Ｂの所定
のブロック領域において土砂を荷卸する。荷卸が終了し
て空荷となったダンプ４０は、再び管理ゲート５０を通
過して土取場Ａに向かう。

【００２６】このように、ダンプ４０が管理ゲート５０
を通過する際に、ダンプ４０に取り付けられているＩＤ
タグ４１から識別情報が送信され、この識別情報を管理
ゲート送受信手段５１が受信し、識別信号受信手段５２
に送信する。そして、識別信号受信手段５２が受信した
識別情報はＲＡＭ５２ｂに記憶されると共に、ＣＰＵ５
２ａにより、受信した識別情報とＲＡＭ５２ｂが記憶し
ている各搬送用車両を識別するための識別番号とから、
ＲＯＭ５２ｃが格納している搬送用車両識別プログラム
に基づいて、管理ゲート５０を通過したダンプ４０が特
定される。このようにして特定されたダンプ４０に関す
る情報は、通過情報としてＲＡＭ５２ｂに記憶されると
共に、送信手段５２ｄにより後述する管理手段６０に送
信される。また、受信手段５３が、前記ブルドーザ２０
の送信手段２２から送信されたブルドーザ２０の位置情
報を受信する。そして、受信したブルドーザ２０の位置
情報は送信手段５２ｄを介して後述する管理手段６０に
送信される。なお、管理ゲート５０にはパトライト５４
が取り付けられ、ダンプ４０が管理ゲート５０を通過す
る際にこのパトライト５４が点灯することで、ダンプ４
０の通過を視覚的に把握できるようになっている。な
お、土工管理上、土砂の搬送作業に関係の無いダンプ
は、管理ゲート５０を通過しないようにする。

【００２７】管理手段６０は、上述のように、事務所な
どにおいて、ブルドーザ２０及びバックホウ３０の位置
情報や、ダンプ４０の通過情報等を一括して、ブロック
領域ごとに管理するために設けられる。管理手段６０
は、パーソナルコンピュータ６１、表示手段６２、出力
手段６３、前記記録媒体に記録されているバックホウ３
０の位置情報を読取るための読取り手段６４、入力手段
（キーボード）６５等を備えている。パーソナルコンピ
ュータ６１は、受信手段６１ａ、ＲＡＭ６１ｂ、ＲＯＭ
６１ｃ、ＣＰＵ６１ｄ等を備えている。受信手段６０
は、前記管理ゲート５０の送信手段５２ｄから無線送信
されるダンプ４０の通過情報や、ブルドーザ２０の位置
情報を受信するために設けられる。ＲＡＭ６１ｂは、受
信したダンプ４０の通過情報及びブルドーザ２０の位置
情報を記憶し、さらに、読取り手段６４により読取られ
たバックホウ３０の位置情報を記憶する。ＲＯＭ６１ｃ
は、ブルドーザ２０及びバックホウ３０が、複数に分割
されているブロック領域のうち、どのブロック領域に存
在していたか、即ち、どのブロック領域において土砂の
掘削及び敷均し作業が行なわれたかを算出するためのブ
ロック領域検出プログラムを格納している。

【００２８】ＣＰＵ６１ｄは、ＲＯＭ６１ｃに格納され
ている前記ブロック領域検出プログラムに基づいて、Ｒ
ＡＭ６１ｂに記録されているバックホウ３０及びブルド
ーザ２０の位置情報から、バックホウ３０及びブルドー
ザ２０がどのブロック領域において土砂の掘削、敷均し
作業を行なったかを算出する。そして、得られたデータ
は表示手段６２としてのディスプレイに表示される。ま
た、ＣＰＵ６１ｄは、ＲＡＭ６１ｂに記録されているダ
ンプ４０の通過情報から、日毎の各ダンプ４０の土砂運
送回数を算出し、得られたデータをディスプレイに表示
する。なお、パーソナルコンピュータ６１にはプリンタ
ーなどの出力手段６３が取り付けられており、上述の各
種情報や算出されたデータは、ＸＬＳ形式や、ＣＳＶ形
式等で、プリントアウト（出力）できる。

【００２９】なお、本実施の形態においては、図２に示
すように、管理ゲート５０と管理手段６０にはそれぞれ
映像監視設備７０が設けられている。そして、前記識別
信号受信手段５２が備える送信手段５２ｄ及びパーソナ
ルコンピュータ６１が備える受信手段６１ａは、映像監
視設備７０の一部を利用するものとしている。しかし、
これら映像監視設備７０を利用せずに、前記識別信号受
信手段５２及びパーソナルコンピュータ６１それぞれ
が、独立した送信手段５２ｄ及び受信手段６１ａを備え
るものとしても良い。

【００３０】次に、バックホウ３０、ダンプ４０、ブル
ドーザ２０の各動作システムをフローチャートを用いて
説明する。

【００３１】まず、バックホウ３０の動作システムにつ
いて説明する。図３に示すように、バックホウ３０のエ
ンジンをスタートさせ（ステップＡ１）、システムを起
動させる。（ステップＡ２）次に、作業を行なうべき複
数のブロック領域に関するデータが入力されていると共
に、バックホウ３０の位置情報を記録するためのＩＣカ
ードを、バックホウ３０のＧＰＳ位置計測手段３１に挿
入する。（ステップＡ３）この時点から、ＩＣカードへ
のバックホウ３０の位置情報の記録が開始される。（ス
テップＣ１）そして、作業場所となる土取場Ａ（施工場
所）に移動する。（ステップＡ４、Ａ５）土取場Ａにお
いて、ＧＰＳ位置計測手段３１が、ＧＰＳ衛星及び基準
局から送信されるＧＰＳ電波及びＤ−ＧＰＳ位置補正電
波（Ｄ−ＧＰＳデータ）を受信して、バックホウ３０の
正確な位置を計測し、バックホウ３０が所定のブロック
領域に位置しているか否かを確認する。（ステップＡ
６）

【００３２】ここで、所定のブロック領域に位置してい
ない場合は、オペレーターが所定のブロックＮｏ.を入
力する（ステップＡ６´）ことで、所定のブロック領域
へ移動するための経路が算出される。オペレーターはこ
の経路に従って所定のブロック領域まで移動する。そし
て、運転開始ボタンを押すことで、（ステップＡ７）土
砂採集作業が開始される。（ステップＡ８）なお、この
運転開始情報はＩＣカードに記録されるので、記録され
た内容を管理手段で読取ることで、所定のブロック領域
で作業が行なわれたことを確認できる。

【００３３】一つのブロック領域での作業が終了する
と、ブロック領域を変更する（ステップＡ９）ことにな
るが、この際にも上述したブロック領域確認作業を行な
う。作業中に休憩や修理を行なう場合は、（ステップＡ
１０、Ｂ１）一旦エンジンを切る。（ステップＢ２）そ
して、休憩や修理の終了後（ステップＢ３）、エンジン
をスタートさせる（ステップＢ４）ことでシステムが再
起動する。（ステップＢ５）作業を終了する時は（ステ
ップＡ１１）運転終了ボタンを押す。（ステップＡ１
２、Ａ１３）なお、このような休憩、修理及び運転終了
の情報もＩＣカードに記録される。そして、モータプー
ルに戻りエンジンを切る。（ステップＡ１４、Ａ１５、
Ａ１６）この時点でＩＣカードへの記録が終了し、（ス
テップＣ２）このＩＣカードをＧＰＳ位置計測手段３１
から取り出す。（ステップＡ１７）以上がバックホウ３
０の動作システムとなる。なお、上述のように、ＩＣカ
ードに記録されたデータは管理手段６０で読取られ、土
工を管理するためのデータとして用いられる。

【００３４】次に、ブルドーザ２０の動作システムにつ
いて説明する。図４に示すブルドーザ２０の動作システ
ムは、上述のバックホウ３０の動作システムと略同一で
あるため詳しい説明は省略するが、異なる点は、バック
ホウ３０の位置情報がＩＣカード等の記憶媒体に記録さ
れ、作業終了後、この記録媒体に記録される位置情報
が、管理手段が備える読取り手段６４において読取られ
るものとなっているのに対し、ブルドーザ２０の位置情
報は、システム起動からブルドーザのエンジンが切られ
るまで、管理ゲート５０が備える送信手段５２ｄを介し
て管理手段６０に逐一無線送信される。（ステップＤ
１、Ｄ２）従って、ブルドーザ２０の現在位置は管理手
段６０において常に把握可能な状態となっている点であ
る。

【００３５】次に、ダンプ４０の動作システムについて
説明する。図５に示すように、ダンプ４０のエンジンを
スタートさせ、（ステップＥ１）ＩＤタグ４１が装着されていることを確認した後、（ス
テップＥ２）土取場Ａへ向けて出発する。（ステップＥ
３）そして、土取場Ａ（積込場所）への移動の途中に設けら
れている管理ゲート５０（通門ゲート）を通過する。
（ステップＥ４）この時に、ＩＤタグ４１から識別情報が送信され、これ
を管理ゲート５０が備える管理ゲート送受信手段５１が
受信し、（ステップＦ１）さらに、識別信号受信手段５
２に送信される。（ステップＦ２）

【００３６】識別信号受信手段５２は、受信した識別情
報から管理ゲート５０を通過したダンプ４０を特定し、
この情報を通過情報として管理手段６０に送信する。管
理ゲート５０を通過したダンプ４０は土取場Ａにおいて
土砂を積込んだ後、土捨場Ｂに向け出発する。（ステッ
プＥ５、Ｅ６）この際に、土捨場Ｂへの移動の途中に設
けられている前記管理ゲート５０を通過する。（ステッ
プＥ７）この時にも上述のように、ＩＤタグ４１から送
信された識別情報を管理ゲート５０が受信し、（ステッ
プＦ３）ダンプ４０を特定した上で、通過情報として管
理手段６０に送信する。

【００３７】このように、土取場Ａと土捨場Ｂの間を移
動する各ダンプ４０が管理ゲート５０において特定され
るので、管理手段６０において各ダンプ４０の搬送回数
などを把握することができる。作業終了後、モータプー
ルに戻りエンジンを切る。（ステップＥ８〜Ｅ１３）な
お、作業中に休憩や修理を行なう場合は、（ステップＥ
１０、Ｇ１）一旦エンジンを切る。（ステップＧ２）そ
して、休憩や修理の終了後（ステップＧ３）、管理ゲー
トを通過して、土取場に移動する。以上がダンプ４０の
動作システムとなる。

【００３８】なお、本実施の形態においては、土捨場Ｂ
と土取場Ａの両方をブロック状に分割するものとした
が、これに限らず、例えば、どちらか一方のみをブロッ
ク状に分割して管理を行なうものとしてもよい。また、
ダンプ４０に取り付けられるＩＤタグ４１が、管理ゲー
ト５０が備える管理ゲート送受信手段５１から送信され
る電波に反応し、該管理ゲート送受信手段５１に対して
ＩＤ番号等の識別情報を送信するものとしても良い。

【００３９】また、バックホウ３０の位置情報を、ＩＤ
カード等の記録媒体に記憶させる形式でなく、ブルドー
ザ２０と同様に、無線送信により管理手段６０に送信す
るものとしても良い。また、ブルドーザ２０の位置情報
を、無線送信により管理手段６０に送信するものでな
く、バックホウ３０と同様に、ＩＤカード等の記録媒体
に記憶させる形式としても良い。また、ブルドーザ２０
の位置情報を、管理ゲート５０が備える送信手段５２ｄ
を介さずに直接管理手段６０に送信するものとしても良
い。また、管理ゲート５０から管理手段６０までの距離
が遠い場合には、中継基地を設けて、該中継基地を経由
して各種データの送受信を行うものとしてもよい。

【００４０】また、ブルドーザ２０の現在位置を管理手
段６０が受信し、その現在位置が土捨場Ｂのどのブロッ
ク領域に該当するか、または、所定のブロック領域まで
の移動経路などを管理手段６０において算出し、ブルド
ーザ２０に送信するものとしても良い。また、管理ゲー
ト５０を通過したダンプ４０の特定を、管理手段６０に
おいて行なうものとしても良い本実施の形態にかかる土
工管理システム１０おいては、ブルドーザ２０、バック
ホウ３０、ダンプ４０を用いるものとしたが、これに限
らず、土砂の掘削、運搬、敷均し等の土工作業を行なう
ことができる重機であれば、どのような重機を用いても
良い。また、管理ゲート５０は、土捨場Ｂ以外に設ける
ものとしても良く、また、複数設けるものとしても良
い。

【００４１】上述のような構成を備える土工管理システ
ム１０によれば、土取場Ａや土捨場Ｂとなる領域を縦横
に仕切ることで複数のブロック領域に分割し、各ブロッ
ク領域ごとに土工を行なうので、土工管理を容易なもの
とすることができる。また、各ブロック領域単位で土工
を管理することにより、各重機は指定されたブロック領
域内に位置していれば良いことになり、各重機について
の精密な位置計測の必要がなくなる。従って、各重機の
現在位置を検出するための位置計測手段として、汎用的
で、かつ、安価なＤ−ＧＰＳ方式を採用することができ
る。即ち、スタティックＧＰＳ方式やキネマティックＧ
ＰＳ方式等を用いた、高精度な位置計測をする必要がな
くなり、位置計測手段にかかるコストを下げることがで
きる。

【００４２】各ダンプ４０が管理ゲート５０を通過する
際に、ダンプ４０に取り付けられているＩＤタグ４１が
識別情報を送信する。そして、この識別情報を管理ゲー
ト５０の識別信号受信手段５２が受信し、管理ゲート５
０を通過したダンプ４０を特定する。従って、各ダンプ
４０ごとの１日当たりの搬送回数を把握することがで
き、さらに、これら各ダンプ４０ごとの搬送回数を合計
することで、１日当たりの総搬送回数（総施工量）を把
握できる。また、バックホウ３０が一つのブロック領域
において、ダンプ４０への土砂の積込を何回行なったか
を算出することで、各ブロック領域別の日毎の土砂運搬
回数を把握でき、また、ブルドーザ２０が一つのブロッ
ク領域において、土砂の敷均し作業を何回行なったかを
算出することで、各ブロック領域別の日毎の土砂搬入回
数を把握できる。

【００４３】また、ブルドーザ２０及びバックホウ３０
それぞれが備えるＧＰＳ位置計測手段２１、３１に、作
業を行なうべき複数のブロック領域に関するデータを予
め入力でき、ブルドーザ２０及びバックホウ３０の現在
位置から、ブルドーザ２０及びバックホウ３０が移動す
べきブロック領域までの経路を指示（ナビゲーション）
することができる。また、これにより各重機の移動時間
を短縮できる。ブルドーザ２０の位置情報及びダンプ４
０の通過情報は、逐一管理手段６０に送信される。ま
た、バックホウ３０の位置情報は記録媒体に記録され、
管理手段６０が備える読取り６４により読取られる。従
って、これら各情報から得られるダンプ４０の搬送回
数、ブルドーザ２０及びバックホウ３０の作業位置等を
管理手段６０が備えるパーソナルコンピュータ６１を介
して一括して管理、把握することができる。また、使用
される複数の重機それぞれにＧＰＳ位置計測手段２１、
３１や識別信号送信手段４１を取り付けるので、施工時
期や作業の進展状況に応じて、使用される重機の数や種
類が変化する場合でも、これら変化に容易に対応でき
る。

【００４４】

【発明の効果】請求項１記載の土工管理システムによれ
ば、土工管理を容易なものとすることができる。また、
位置計測手段にかかるコストを下げることができる。ま
た、各重機による日毎の施工量を一括して管理、把握す
ることができる。また、施工時期や作業の進展状況に応
じて、使用される重機の数や種類が変化する場合でも、
これら変化に容易に対応できる。

【００４５】請求項２記載の土工管理システムによれ
ば、請求項１と同様の効果を得られると共に、土取場重
機の作業位置等を管理手段において容易に管理、把握す
ることができる。また、各ブロック別の日毎の土砂運搬
回数を把握できる。

【００４６】請求項３記載の土工管理システムによれ
ば、請求項２と同様の効果を得られると共に、作業場所
の確認に要する時間が短縮できる。また、所定のブロッ
ク領域までの経路を指示することができるものとすれ
ば、土取場重機の移動時間を短縮できる。

【００４７】請求項４記載の土工管理システムによれ
ば、請求項１〜３のいずれか一つと同様の効果を得られ
ると共に、土捨場重機の作業位置等を管理手段において
容易に、逐一把握することができる。また、各ブロック
別の日毎の土砂搬入回数を把握できる。

【００４８】請求項５記載の土工管理システムによれ
ば、請求項４と同様の効果を得られると共に、作業場所
の確認に要する時間が短縮できる。また、所定のブロッ
ク領域までの経路を指示することができるものとすれ
ば、土捨場重機の移動時間を短縮できる。

【００４９】請求項６記載の土工管理システムによれ
ば、請求項１〜５のいずれか一つと同様の効果を得られ
ると共に、各搬送用車両ごとの１日当たりの搬送回数を
把握することができ、さらに、１日当たりの総搬送回数
（総施工量）を把握できる。また、ダンプの搬送回数等
を管理手段により一括して管理、把握することができ
る。また、施工時期や作業の進展状況に応じて、使用さ
れる重機の数や種類が変化する場合でも、これら変化に
容易に対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態にかかる土工管理システムを示す
全体図である。

【図２】土工管理システムを示すブロック図である。

【図３】バックホウの動作システムを示すフローチャー
トである。

【図４】ブルドーザの動作システムを示すフローチャー
トである。

【図５】ダンプの動作システムを示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

Ａ土取場（Ａ）Ｂ土捨場（Ｂ）１０土工管理システム２０土捨場重機（ブルドーザ）２１ＧＰＳ位置計測手段２２送信手段３０土取場重機（バックホウ）３１ＧＰＳ位置計測手段３２記憶手段４０搬送用車両（ダンプ）４１識別信号送信手段（ＩＤタグ）５１管理ゲート送受信手段５２識別信号受信手段５３受信手段６０管理手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉野裕宜東京都港区虎ノ門一丁目20番10号西松建設株式会社内 (72)発明者小山政広東京都港区虎ノ門一丁目20番10号西松建設株式会社内 (72)発明者北島誠治東京都調布市飛田給１丁目21番７号マイクロダイナミックス株式会社内Ｆターム(参考） 2D003 AA01 AA02 AA06 AC02 BA06 BA08 BB09 DA04 5J062 BB01 BB08 CC07 EE04 FF01 GG02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】土取場から土砂を採取して土捨場へ搬送
し、土捨場で搬入された土砂を敷均す土工の状況を管理
する土工管理システムであって、土取場から土砂を採取する土取場重機と、土捨場で土砂
を敷均す土捨場重機とのうちの少なくとも一方に設けら
れ、前記重機の位置を計測し、該位置を示す位置情報を
出力するＧＰＳ位置計測手段と、該ＧＰＳ位置計測手段から出力された位置情報に基づい
て前記重機の位置を管理する管理手段とを備え、該管理手段は、土取場や土捨場となる領域を縦横に仕切
って複数のブロック領域に分割したものとし、前記位置
情報に基づいて、前記重機が前記ブロック領域のうちの
どのブロック領域において作業を行なったかを求め、土
取場における土砂の採取場所及び土捨場における搬入さ
れた土砂の敷均し場所のうちの少なくとも一方をブロッ
ク領域毎に管理することを特徴とする土工管理システ
ム。
【請求項２】請求項１記載の土工管理システムにおい
て、前記ＧＰＳ位置計測手段が前記土取場重機に設けられ、該土取場重機の前記ＧＰＳ位置計測手段から出力された
位置情報を記憶する記憶媒体を有し、かつ、前記土取場
重機に設けられた記憶手段を備え、前記土取場重機は、前記土取場となる領域を分割したブ
ロック領域のうちの所定のブロック領域の土砂を採取
し、前記管理手段は、前記記憶媒体を介して入力された土取
場重機の位置情報に基づいて、土砂の採取場所を前記ブ
ロック領域毎に管理することを特徴とする土工管理シス
テム。
【請求項３】請求項２記載の土工管理システムにおい
て、前記土取場重機において、土砂の採取場所となる所定の
ブロック領域を指示された際に、前記ＧＰＳ位置計測手
段により計測された位置情報に基づいて、これら所定の
ブロック領域に土取場重機が配置されていることを確認
できることを特徴とする土工管理システム。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか一つに記載の土
工管理システムにおいて、前記ＧＰＳ位置計測手段が前記土捨場重機に設けられ、該土捨場重機の前記ＧＰＳ位置計測手段から出力された
位置情報を送信する送信手段と、該送信手段から送信された位置情報を受信して、前記管
理手段に出力する受信手段とを備え、前記土捨場重機は、前記土捨場となる領域を分割したブ
ロック領域のうちの所定のブロック領域において搬入さ
れた土砂を敷均し、前記管理手段は、前記送信手段及び受信手段を介して入
力された土捨場重機の位置情報に基づいて、搬入された
土砂の敷均し場所を前記ブロック領域毎に管理すること
を特徴とする土工管理システム。
【請求項５】請求項４記載の土工管理システムにおい
て、前記土捨場重機において、土砂の敷均し場所となる所定
のブロック領域を指示された際に、前記ＧＰＳ位置計測
手段により計測された位置情報に基づいて、所定のブロ
ック領域に土捨場重機が配置されていることを確認でき
ることを特徴とする土工管理システム。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか一つに記載の土
工管理システムにおいて、前記土取場の土砂の採取場所から土捨場の土砂の敷均し
場所まで、土砂を搬送する搬送用車両に設けられ、該搬
送用車両を識別する識別信号を送信する識別信号送信手
段と、前記土取場の土砂の採取場所から前記土捨場の土砂の敷
均し場所までの間の少なくとも一カ所に設けられ、前記
識別信号送信手段から送信された識別信号を受信し、該
識別信号もしくは該識別信号に対応する信号を送信する
管理ゲート送受信手段と、該管理ゲート送受信手段から送信された信号を受信し
て、管理手段に出力する識別信号受信手段とを備え、前記管理手段が識別信号受信手段から出力された信号に
基づいて、前記土取場の土砂の採取場所から土捨場の土
砂の敷均し場所まで搬送される土砂の搬送回数を管理す
ることを特徴とする土工管理システム。