JP2002339407A

JP2002339407A - 土木作業システム

Info

Publication number: JP2002339407A
Application number: JP2001146719A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Kataoka; 隆之片岡; Daiki Morimoto; 大樹森元
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2001-05-16
Filing date: 2001-05-16
Publication date: 2002-11-27

Abstract

(57)【要約】【課題】地中埋設物や地上構造物等の障害物を損傷等
させることなく、しかも安全に掘削作業を行える土木作
業システムを提供する。【解決手段】建設機械を使用して掘削作業を行う土木
作業システムである。地中埋設物２や地上構造物等の障
害物Ｓの位置情報を含む土木作業用マップ４と、建設機
械の位置と向きとの自己データＤを検知する検知手段５
と、この検知手段５にて検知された自己データＤを土木
作業用マップ４と共に表示する表示手段６とを備える。
表示手段６の表示情報に基づいて掘削作業を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、土木作業システ
ムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地中にはガス管、上水道管、下水道管、
電線・ケーブル等の各種の地中埋設物が埋設されている
ので、建設機械を使用して掘削作業を行う場合、これら
の地中埋設物に建設機械の作業機等を接触させないよう
にする必要がある。そのため、従来では、例えば、各種
の埋設物の位置を示した紙の地図をもとに掘削作業を行
っていた。また、その埋設物のデータを知ることができ
る端末機を作業員が所持し、この端末機のデータをもと
に掘削作業を行う場合もあった。この場合、埋設物がガ
ス管である場合、ガス会社がその情報を有し、電線・ケ
ーブルである場合、電力会社がその情報を有し、作業者
はこれらの種々の情報端末（端末機）を持ち歩く必要が
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記紙の地図をもとに
作業を行う従来の方法では、地図上で地中埋設物の位置
を確認しつつ掘削作業を行う必要があった。この場合、
地図を拡げての作業は面倒であり、しかも、建設機械の
現在の位置が地図上でどこに位置するのか把握しにく
く、正確な作業を行うことが困難であった。さらに、地
図があったとしても精度よく作業を行うために、地中埋
設物等の実際の位置を測量器を使用して特定する必要の
ある場合もあった。このような場合においては、この特
定作業が面倒で作業時間が大となる欠点があった。ま
た、各社毎の情報端末では、複数の端末情報を照合しつ
つ作業を行う必要があり、面倒であると共に、埋設物の
種類の誤認等が生じるおそれがあり精度よく作業を行う
ことが困難であった。

【０００４】ところで、地中埋設物を埋設する際に地中
埋設物に「タグ」（情報を発信する発信器）を付設し、
このタグを検知することによって、地中埋設物の位置を
確認する方法（特開平１１−２１１８４号公報参照）も
提案されている。しかしながら、この方法では、「タ
グ」が付設されていない部位（場所）では、埋設物の情
報を得ることができず、この部位乃至その近傍において
埋設物の位置がわからなかった。そのため、もれなく埋
設物の位置の把握しようとすれば、多数の「タグ」を比
較的小ピッチで配設する必要があり、「タグ」の付設作
業が面倒であると共に、コスト高となっていた。

【０００５】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、地中埋設物や
地上構造物等の障害物を損傷等させることなく、しかも
安全に掘削作業を行える土木作業システムを提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段および効果】そこで請求項
１の土木作業システムは、建設機械１を使用して掘削作
業を行う土木作業システムであって、地中埋設物２や地
上構造物３等の障害物Ｓの位置情報Ｅを含む土木作業用
マップ４と、上記建設機械１の位置と向きとの自己デー
タＤを検知する検知手段５と、この検知手段５にて検知
された自己データＤを上記土木作業用マップ４と共に表
示する表示手段６とを備え、その表示手段６の表示情報
に基づいて上記掘削作業を行うことを特徴としている。

【０００７】上記請求項１の土木作業システムでは、土
木作業用マップ４に建設機械１の位置と向きの自己デー
タＤが表示されるので、この土木作業用マップ４を見な
がら作業者が掘削作業を行うことができる。すなわち、
作業者は、土木作業用マップ４上の建設機械１の位置と
向きと、地中埋設物２や地上構造物３等の障害物Ｓの位
置とを把握しながら掘削作業を行うこことができ、掘削
作業中等に建設機械１の作業機９が障害物Ｓに接触する
のを回避することができる。このため、障害物Ｓを損傷
（破壊）させることなく能率よくこの掘削作業を行うこ
とができ、作業の信頼性が向上する。さらに、建設機械
１の自己データＤ、及び障害物Ｓの位置情報Ｅにより、
他の建設機械１や障害物Ｓ等との衝突を有効に防止する
こができ、作業現場付近の安全走行が可能となる。

【０００８】また請求項２の土木作業システムは、地中
埋設物２の埋設物情報に基づいて上記土木作業用マップ
４上の建設機械１の位置と向きとを補正することを特徴
としている。

【０００９】上記請求項２の土木作業システムでは、埋
設物情報に基づく土木作業用マップ４上の建設機械１の
位置と向きの補正を行うことができるので、土木作業用
マップ４における障害物Ｓと現在の建設機械１の位置と
向きとの位置関係が正確なものとなる。これにより、高
精度の作業が可能であり、作業性の一層の向上を図るこ
とができる。ところで、地中埋設物２に「タグ」を付設
し、このタグをもって埋設物情報とすることが可能であ
る。また、地中埋設物２がマンホールを有する場合、一
般には各マンホールはＩＤ番号が付与されており、この
ＩＤ番号を上記埋設物情報とすることも可能である。こ
のように、埋設物情報の構成の自由度が大であり、シス
テムとしての設計の自由度が向上する。

【００１０】請求項３の土木作業システムは、上記地上
構造物３の実際の位置を検知する構造物位置検知手段１
８を備え、この構造物位置検知手段１８にて検知したデ
ータに基づいて上記土木作業用マップ４上の建設機械１
の位置と向きとを補正することを特徴としている。

【００１１】上記請求項３の土木作業システムでは、構
造物位置検知手段１８にて検知したデータに基づく土木
作業用マップ４上の建設機械１の位置と向きの補正を行
うことができるので、土木作業用マップ４における障害
物Ｓと現在の建設機械１の位置と向きとの位置関係が正
確なものとなる。これにより、高精度の作業が可能であ
り、作業性の向上に一層寄与する。

【００１２】請求項４の土木作業システムは、建設機械
１の作業機先端の鉛直方向位置を検知する作業機位置検
知手段２５を備え、この作業機先端の鉛直方向位置と上
記障害物Ｓの位置とを示す鉛直断面を上記土木作業用マ
ップ４に表示することを特徴としている。

【００１３】上記請求項４の土木作業システムでは、作
業機先端の鉛直方向位置を検知することが可能となっ
て、作業者は、作業機９と地中埋設物２等との関係を３
次元的に把握することができる。これにより、地中埋設
物２等に作業機９を接触させることのない高精度の掘削
作業が可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、この発明の土木作業システ
ムの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳
細に説明する。図１は土木作業システムの全体構成図で
あり、この土木作業システムは、図２等に示す建設機械
１を使用して掘削作業を行うものである。この土木作業
システムは、この図１と図２に示すように、地中埋設物
２や地上構造物３等の障害物Ｓの位置情報Ｅを含む土木
作業用マップ４と、上記建設機械１の位置と向きとの自
己データＤを検知する検知手段５と、この検知手段５に
て検知された自己データＤを上記土木作業用マップ４と
共に表示する表示手段６とを備える。

【００１５】建設機械１は、下部走行体７と、この下部
走行体７に旋回自在に枢支される上部旋回体８とを備
え、この上部旋回体８には作業機９が設けられている。
作業機９は、ブーム１０と、このブーム１０の先端に連
設されるアーム１１と、このアーム１１の先端に連設さ
れるバケット１２とを有する。すなわち、ブーム１０は
その基端側が上部旋回体８に枢着され、ブームシリンダ
１３の駆動にて揺動し、アーム１１はその基端側がブー
ム１０の先端に枢着され、アームシリンダ１４の駆動に
て揺動し、バケット１２はその基端側がアーム１１の先
端に枢着され、バケットシリンダ１５の駆動にて揺動す
る。

【００１６】そして、表示手段６には障害物Ｓの各種の
情報が入力されており、図３に示すように、この表示手
段６の表示部に障害物Ｓの位置が表示された土木作業用
マップ４が表示される。この場合、土木作業用マップ４
は、上部旋回体８の運転室等に設けられて作業者（搭乗
者）から見ることが可能となっている。なお、情報は、
図１に示すように、障害物Ｓがガス管であれば、ガス会
社設備図面データ等から得ることができ、障害物Ｓが電
線・ケーブルであれば、電力会社設備図面データ等から
得ることができ、障害物Ｓが水道管であれば、他の設備
図面データ、つまり市役所や区役所の水道局設備図面デ
ータ等から得ることができる。この場合、空中電線が情
報を有する場合、この電線情報を取り込むようにしても
よい。

【００１７】また、表示手段６には、これらの各会社等
のデータ以外に、地形等の基本静図面データ（地図情
報）が入力されており、この基本静図面データと、上記
各社の図面データとが合成されて、土木作業用マップ４
の合成図面データ（自己データＤが入力されていないデ
ータ）が形成される。この場合、このシステムの制御部
は、マイクロコンピュータ等にて構成されるので、イン
ターネットを介して情報のやり取り行うことができる。
すなわち、各データベースに直接アクセスすることによ
って、この土木作業用マップ４に取り込むことができ
る。

【００１８】次に、検知手段５としては、図２に示すよ
うに、例えば、グローバル・ポジショニング・システム
（ＧＰＳ：全地球的位置決めシステム）を使用すること
ができる。ＧＰＳは、複数のＧＰＳ衛星（例えば、Ａ
１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の４個の衛星）と、このＧＰＳ衛
星から発信する電波を受信する受信装置１６とを備え、
各ＧＰＳ衛星からの電波が受信装置１６に到達するまで
の時間の差を計算して、その受信点（受信装置１６）の
現在の位置を割り出すものである。すなわち、各衛星が
一定の周波数（１．５ＧＨｚ）の電波を発信し、受信点
（交点）での「経度」「緯度」「高度」の３次元の位置
を検知する。

【００１９】この場合、この建設機械１には、複数個
（３個）の受信装置１６が設けられ、建設機械１の現在
の位置と向きを正確に検知することができる。すなわ
ち、図１に示すように、位置情報Ｅ（例えば、建設機械
１の座席中心で見た位置、後述する作業機先端の位置）
及び方向情報（作業機の向き）からその表示場所が演算
され、この演算された演算値が表示手段６に入力され
る。そして、この表示手段６では、必要な図面情報を検
索し、表示する。ここで、上記建設機械１の位置とは、
下部走行体７乃至上部旋回体８の位置であり、建設機械
１の向きとは、作業機９の向き（下部走行体７の向き、
及び下部走行体７に対する上部旋回体８の向き）であ
り、この図１に示す土木作業用マップ４内の矢印のよう
に表示され、作業方向を決定する向きとなる。そして、
この検知された建設機械１の現在の位置と向きが自己デ
ータＤとして、図３に示すように、例えば、水道管等の
地中埋設物２等が表示させた土木作業用マップ４に含ま
れることになる。また、土木作業用マップ４に建設機械
１を表示する場合、この建設機械１の種類（機種）を把
握できるように、建設機械１の機種番号等を表示するよ
うにしてもよい。

【００２０】さらに、建設機械１には、上記地上構造物
３（例えば、図２に示すような電柱等）の実際の位置を
検知する構造物位置検知手段１８（図１参照）が設けら
れている。構造物位置検知手段１８としては、例えば、
レーダー装置を使用することができる。すなわち、レー
ダー装置は送信器と受信器とを備え、送信器から送信さ
れる電波を目標物（この場合地上構造物３）に当て、こ
の反射波を受信器で受け、これによって、地上構造物３
の位置を検知するものである。そのため、実際の地上構
造物３の位置と、建設機械１の位置との関係を検知する
ことができ、これによって、上記土木作業用マップ４上
の地上構造物３の位置と建設機械１の位置との関係の誤
差を把握し、この誤差を（補正）修正することができ
る。すなわち、この構造物位置検知手段１８にて検知し
た構造物３の位置をもとに、土木作業用マップ４上で地
中埋設物２に対する建設機械１の位置と向きとを修正
（補正）することができる。

【００２１】また、誤差の補正手段として、地中埋設物
２が埋設物情報を有する場合に、その埋設物情報に基づ
いて上記土木作業用マップ４上の建設機械１の位置と向
きとを補正（修正）することも可能である。埋設物情報
としては、地中埋設物２に予め付設されたタグ２０（図
５参照）や、マンホール２１（図６参照）等を利用する
ことができる。

【００２２】タグ２０を使用する場合、建設機械１側に
タグ２０からの電磁波を受信するタグ読取装置２２（図
５参照）を設ける必要がある。すなわち、地中埋設物２
に予め付設されたタグ２０をタグ読取装置２２にて確認
し、これによって、地中埋設物２の位置を検知し、この
位置と上記土木作業用マップ４位置との誤差を、土木作
業用マップ４上で修正する。また、マンホール２１を使
用する場合、通常マンホール２１には、ＩＤ番号が付与
されており、このＩＤ番号検知することによって、地中
埋設物２の位置を検知し、この位置と上記土木作業用マ
ップ４上の位置との誤差を、土木作業用マップ４上で修
正する。この場合、マンホール２１の蓋２３の表面に識
別部２４を形成し、この識別部２４を建設機械１側に設
けた検知器（図示省略）にて検知し、この識別部２４か
らの情報をもとに補正することができる。なお、識別部
２４としては、蓋２３の表面に付設される複数個の磁石
にて固有のパターンを形成し、又は蓋２３の表面に塗布
される磁性ペイントにて固有のパターンを形成すること
によって、構成することができる。

【００２３】また、建設機械１の作業機９には、その作
業機先端の位置（鉛直方向位置）を検知する作業機位置
検知手段２５が設けられている。作業機位置検知手段２
５としては、上記ブームシリンダ１３、アームシリンダ
１４、バケットシリンダ１５の各ロッドの伸縮量から検
知するものや、図２に示す超音波発信器２６を使用する
もの等にて構成することができる。すなわち、各ロッド
の伸縮量から検知するものは、各シリンダ１３、１４、
１５のロッドの突出長さから算出されるブーム１０、ア
ーム１１、バケット１２のなす角度と、既知であるこれ
らの長さ等とから算出するものである（例えば、特開平
５−１０６２３７号公報等参照）。また、超音波発信器
２６を使用するものは、図２に示すように、超音波発生
器２６を例えばアーム１１の先端に取り付けると共に、
超音波受信器２７を建設機械１の上部旋回体８に取り付
ける。そして、超音波発信器２６から発信される超音波
を超音波受信器２７にて受け、この時点での超音波発信
器２６と超音波受信器２７との間の距離を算出すること
によって、作業機先端の位置を大まかに検知するもので
ある。なお、この超音波発信器２６を使用する場合、作
業機先端を検知するためには、その超音波受信器２７と
して複数個（例えば、３個）必要である。

【００２４】そして、上記表示手段６では、検知された
上記作業機先端の位置によって、深さ方向成分（Ｚ方向
成分）を得ることができ、これによって、図４に示すよ
うな鉛直断面図を形成することができる。すなわち、掘
削孔２８の深さ情報を得ることができ、これにより、地
中埋設物２と建設機械１の作業機９との鉛直平面内での
位置関係を把握できるようになって、作業機９による掘
削量（掘削深さ）等を調整することができる。従って、
掘削孔深さ、掘削孔傾斜勾配、法面、水平面の測量が可
能となる。

【００２５】ところで、建設機械１が地中埋設物２等の
障害物Ｓに対して所定範囲Ｈ（図３参照）内に侵入した
場合に、警報音を発生するようにしてもよい。この場
合、新たに、作業機９の先端等に障害物Ｓを検知する検
知器を設けてもよい。なお、検知器として、電磁波を検
知するものであれば、作業者が電磁波を発信するもの、
例えば、携帯電話、ＰＨＳ等を所持している場合には、
それらを検知することができ、これにより、図３に示す
ように、建設機械１の搭乗者以外の作業者Ｐがこの建設
機械１の近くにいることがわかり、この作業者Ｐに対す
るより安全性を確保することができる。

【００２６】次に、上記のように構成された土木作業シ
ステムによる掘削作業を図７に示すフローチャートを使
用して説明する。検知手段５により建設機械１の現在位
置及び向きの自己データＤを求めて（上記のようにＧＰ
Ｓ等により現在位置及び作業機向きを取得して）、表示
手段６に現在位置Ａ（Ｘ、Ｙ）を送信する。このため、
表示手段６は現在位置を中心とした設備図面を受信し、
これを土木作業用マップ４上に表示（図面表示）する。
そして、この作成された土木作業用マップ４を見ながら
作業者は作業機９による掘削作業を行う。

【００２７】この際、図４に示すような鉛直断面図を検
知したい場合、作業機位置検知手段２５を使用する。す
なわち、作業機位置検知手段２５が超音波発信器２６を
使用するものである場合、アーム１１の先端に取付けた
超音波発信器２６と、上部旋回体８に設けた超音波受信
器２７との間の距離Δａ（Ｘ、Ｙ）を計測する。そし
て、上記現在位置Ａ（Ｘ、Ｙ）とこの距離Δａ（Ｘ、
Ｙ）により作業機先端に現在の位置（大まかな位置）を
算出する。その算出した作業機先端をもとに形成された
設備図面（鉛直断面図）を土木作業用マップ４に表示す
る。

【００２８】これにより、水平面（ＸＹ平面）、及び鉛
直面（ＸＺ平面、ＹＺ平面）での障害物Ｓの位置確認を
行うことが可能となって、作業者は、作業機９と地中埋
設物２等との関係を３次元的に把握することができ、地
中埋設物２等に作業機９を接触させることなく掘削作業
を行うことができる。すなわち、作業部位の平面図と、
断面図とを土木作業用マップ４に表示することができ、
しかも、土木作業用マップ４は運転室から観察すること
が可能であるので、作業者（搭乗者）にとっては、きわ
めて作業し易いものとなって、障害物Ｓに作業機９を接
触させることなく、掘削作業等の土木作業を行うことが
できる。

【００２９】ところで、地中埋設物２が埋設物情報を有
するものであれば、この埋設物情報に基づいて上記土木
作業用マップ４上の建設機械１の位置と向きとを補正す
ることができる。すなわち、地中埋設物２にタグ２０が
付設されていれば、このタグ情報によって、また、地中
埋設物２が図６に示すようなマンホール２１であれば、
このマンホール情報によって補正することができる。

【００３０】具体的には、図８に示すように、タグ情報
利用の場合にはパターンとパターンとがある。パタ
ーンでは、タグ読取装置２２を建設機械１に装着（搭
載）させ、このタグ読取装置２２にて読み取ったデータ
（タグ情報）を自動的に、土木作業用マップ４を構成す
る画面上にマッピング（表示）させる。この際、建設機
械（建機）１を地中埋設物２が埋設されていると思われ
る範囲を走行させ、図８のイの土木作業用マップ４のよ
うに、検知したタグ２０の位置を順次表示していく。ま
た、パターンでは、建設機械１と独立したタグ読取装
置２２を作業者等が携帯し、このタグ読取装置２２にて
読み取ったタグ２０の位置を確認した後、その確認した
情報を表示手段６に自動的又は手動的にて入力して、同
様に、検知したタグ２０の位置を順次表示していく。な
お、この場合の自動的とは、その確認した情報が表示手
段６に自動的に入力されることであり、手動的とは、カ
ーソル、キーボード、又は画面を直接接触子（例えば、
ペン状のもの）にて触れるもの等を使用して作業者自身
が直接に入力することである。

【００３１】そして、上記確認した情報（水道管等の地
中埋設物２）を読み込み地図（土木作業用マップ４）に
はめ込む（取り込む）。この際、土木作業用マップ４上
での地中埋設物２に対する建設機械１の位置と向きとを
修正（補正）することができ、これによって、図８のロ
のように、地中埋設物２と建設機械１の正確な現在の位
置と向きが表示された土木作業用マップ４を得ることが
できる。

【００３２】また、マンホール情報を利用する場合、マ
ンホールの位置のＩＤ番号での確認や、ＧＰＳ等の検知
手段５による座標情報（障害物Ｓの情報）によって図面
（土木作業用マップ４）上のマンホールであることを特
定する。そして、表示手段６にこのマンホール情報を入
力し、ハの土木作業用マップ４のように、検知したマン
ホールの位置を順次表示していく。この際の入力として
は、カーソルやキーボード等の利用も可能である。そし
て、このマンホール情報によって、マンホール高さ（深
さ）を基準に地中埋設物２の鉛直方向深さ（Ｚ座標）を
正確に把握することできる。その後は、上記のように、
この情報を読み込み地図にはめ込んで、土木作業用マッ
プ４上で地中埋設物２に対する現在の建設機械１の位置
と向きとを補正することによって、図８のロのように、
地中埋設物２と、正確な建設機械１の現在の位置等が表
示された土木作業用マップ４を得ることができる。

【００３３】また、この土木作業用マップ４を作成する
際には、必要に応じて、構造物位置検知手段１８を使用
して、地上構造物３と建設機械１の位置と向きとの実際
の関係を算出して、土木作業用マップ４上における地上
構造物３に対する建設機械１の現在の位置と向きとを補
正することができる。

【００３４】上記システムによれば、土木作業用マップ
４を見ながら掘削作業を行えば、作業機９が地中埋設物
２等に接触することを防止することができる。また、障
害物Ｓと、建設機械１の位置と向きとの現在の関係が土
木作業用マップ４上に表示されるので、建設機械１や他
のトラックＴ（図３参照）を作業位置まで安全に走行さ
せることが可能である。特に、使用する建設機械１すべ
てに土木作業用マップ４を搭載するようにして、すべて
の建設機械１を各土木作業用マップ４に表示するように
すれば、各建設機械１同士の接触（衝突）を一層確実に
回避することができ、格段に安全性が向上する。さらに
は、他の作業者Ｐがこの建設機械１に接近した場合、上
記のように、接近した作業者Ｐがいることを建設機械１
上の作業者は確認することができ、安全に作業を行うこ
とができる。

【００３５】ところで、土木作業として、なにも埋設さ
れていないところに、新たに埋設物を埋設する作業もあ
る。このような場合、埋設すべき位置を土木作業用マッ
プ４に表示させ、この土木作業用マップ４をもとに建設
機械１の位置と向きを把握しつつ、深さ勾配情報を確認
しながら埋設部位の掘削作業を行うことができる。これ
によって、各種の地中埋設物を正確に目標位置に埋設
（設置）することができる。さらに、この埋設した埋設
物の情報をこのシステムの制御部に入力（登録）してお
くことができ、登録しておけば、今後、この付近におい
て他の土木作業を行う際に、この登録した情報をもとに
作業を行うことができ、この際の土木作業を高精度にし
かも迅速に行うことができる。

【００３６】以上にこの発明の土木作業システムの具体
的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実
施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内
で種々変更して実施することが可能であり、例えば、土
木作業用マップ４の画面として、白黒であっても、カラ
ーであってもよく、カラーである場合に、障害物毎に色
分けするようにしてもよい。また、土木作業用マップ４
の設置位置としては、十分な視野を確保することができ
て作業中の作業機９等の観察が可能な範囲で変更可能で
ある。さらに、検知手段５として、ＧＰＳ等を使用する
場合、複数個の受信装置１６を設けるのが好ましく、複
数個であればより高精度の情報（自己データＤ）を得る
ことができる。障害物Ｓの情報入手は、ガス会社や電力
会社等のインターネット接続により取り込むものである
が、セキュリティ等を考慮して、土木作業システムとし
て暗号機能を備えたものであってもよい。また、検知手
段５を使用することができない場合等において、地図情
報に基づいて建設機械１の現在の位置を検知するように
することも可能である。

【００３７】ところで、地中埋設物２が埋設物情報を有
する場合には、この埋設物情報のみをもって、土木作業
用マップ４上に地中埋設物に対する建設機械１の位置と
向きを表示することができる。このため、ＧＰＳ等を使
用することなく、上記タグ情報やマンホール情報をもっ
て、自己データＤを検知する検知手段５を構成するよう
にしてもよい。さらに、検知手段５の建設機械１の向き
を検知するものとしては、回転角度を検出することが可
能なジャイロを使用することができる。

【００３８】上記土木作業用マップ４を建設機械１のみ
ならず、他の部位（例えば、現場監督事務所）にも表示
するようにすることも可能であり、現場監督事務所等に
表示すれば、この現場監督事務所等から建設機械１の作
業者に、次の作業場所への誘導指示等を行うことができ
ると共に、この土木作業用マップ４をもとに作業の進捗
状況を管理することも可能となる。これにより、土木作
業能率の一層の向上を図ることが可能となる。なお、こ
の進捗状況を管理する方法としては、例えば、作業が終
了した地点の部位を土木作業用マップ４上でマークした
り、削除したりする等の方法がある。また、作業者に対
して分かり易くするために、土木作業用マップ４に、土
木・建築図面用座標、特定物（例えば、水道管）を基準
とした座標、地形地図座標、埋設物の種類等を表示する
ようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の土木作業システムの実施形態を示す
簡略構成図である。

【図２】上記土木作業システムの建設機械による掘削作
業の説明図である。

【図３】上記土木作業システムの土木作業用マップの正
面図である。

【図４】上記土木作業システムの土木作業用マップの他
の状態の正面図である。

【図５】上記土木作業システムの埋設物情報を示すタグ
の簡略図である。

【図６】上記土木作業システムの埋設物情報を示すマン
ホールの簡略図である。

【図７】上記土木作業システムによる作業工程を示すフ
ローチャート図である。

【図８】上記土木作業システムによる他の作業工程を示
すフローチャート図である。

【符号の説明】

１建設機械２地中埋設物３地上構造物４土木作業用マップ５検知手段６表示手段１８構造物位置検知手段２５作業機位置検知手段Ｄ自己データＥ位置情報Ｓ障害物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】建設機械（１）を使用して掘削作業を行
う土木作業システムであって、地中埋設物（２）や地上
構造物（３）等の障害物（Ｓ）の位置情報（Ｅ）を含む
土木作業用マップ（４）と、上記建設機械（１）の位置
と向きとの自己データ（Ｄ）を検知する検知手段（５）
と、この検知手段（５）にて検知された自己データ
（Ｄ）を上記土木作業用マップ（４）と共に表示する表
示手段（６）とを備え、その表示手段（６）の表示情報
に基づいて上記掘削作業を行うことを特徴とする土木作
業システム。
【請求項２】地中埋設物（２）の埋設物情報に基づい
て上記土木作業用マップ（４）上の建設機械（１）の位
置と向きとを補正することを特徴とする請求項１の土木
作業システム。
【請求項３】上記地上構造物（３）の実際の位置を検
知する構造物位置検知手段（１８）を備え、この構造物
位置検知手段（１８）にて検知したデータに基づいて上
記土木作業用マップ（４）上の建設機械（１）の位置と
向きとを補正することを特徴とする請求項１の土木作業
システム。
【請求項４】建設機械（１）の作業機先端の鉛直方向
位置を検知する作業機位置検知手段（２５）を備え、こ
の作業機先端の鉛直方向位置と上記障害物（Ｓ）の位置
とを示す鉛直断面を上記土木作業用マップ（４）に表示
することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかの
土木作業システム。