JP2003105762A - 杭打設方法 - Google Patents

杭打設方法

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JP2003105762A
JP2003105762A JP2001297800A JP2001297800A JP2003105762A JP 2003105762 A JP2003105762 A JP 2003105762A JP 2001297800 A JP2001297800 A JP 2001297800A JP 2001297800 A JP2001297800 A JP 2001297800A JP 2003105762 A JP2003105762 A JP 2003105762A
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Katsuaki Nagahara
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 人手がかからず沿岸から離れた沖合いでも高
精度な測量に基づく杭の打設が可能であるとともに、工
期の短縮及びコストの低廉化を図ることができる杭打設
方法を提供する。 【解決手段】 本発明に係る杭打設方法では、陸上にR
TK−GPS固定局2を設けるとともに、杭打船8にR
TK−GPS移動局5,6及び自動追尾トータルステー
ション16を設け、杭打船8の杭リーダー3に反射ミラ
ー21を設け、RTK−GPS固定局2及びRTK−G
PS移動局5,6によりRTK−GPS観測を行いRT
K−GPS移動局5,6の位置を決定し、RTK−GP
S移動局5,6の位置に基づいて自動追尾トータルステ
ーション16の位置を決定し、自動追尾トータルステー
ション16により反射ミラー21の位置を決定し、反射
ミラー21の位置に基づいて杭リーダー3に支持された
杭Pの位置を把握しながらその杭Pを打設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、杭を支持する杭リ
ーダーと、この杭リーダーに支持された杭を打ち込むハ
ンマーとを有する杭打船による杭打設方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、海上での杭打船による杭打作業の
際には、陸上又は海上櫓上の二箇所にセオドライト等の
測量機を設置し、それぞれの測量機を測量員が直接操作
し、この測量員が杭打船に支持された杭の水平位置及び
高さ位置を測定していた。一方、杭打船上では操作員が
上記二箇所の測量員と連絡を取り合いながら杭リーダー
とハンマーとからなる杭打機を操作し、これにより杭が
打設されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな人手による測量及び合図伝達による作業では手間や
時間がかかり非効率的であるほか、天候等の影響により
測量員の作業環境が良好でない場合もあって人件費も嵩
んでいた。
【0004】一方、例えば特許第2946475号公報
には、遠隔操作が可能な測量機とコンピュータとを用い
て測量員を不要とする杭打設方法が記載されているが、
この方法では電子測量機を杭打船からある程度近い位置
に配置しなければならない。したがって、その電子測量
機を地上に配置すれば高精度な測量に基づく杭打設作業
を沿岸から離れた沖合いで行うことができなくなり、沖
合いでの高精度な測量を可能とすべくそれを海上に配置
するには海上構造物の設置等にそれなりの時間やコスト
を要する。
【0005】本発明は、上記の事情に鑑みて為されたも
ので、人手がかからず沿岸から離れた沖合いでも高精度
な測量に基づく杭の打設が可能であるとともに、工期の
短縮及びコストの低廉化を図ることができる杭打設方法
を提供することを課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に係る発明は、杭を支持する杭リーダー
と、該杭リーダーに支持された杭を打ち込むハンマーと
を有する杭打船による杭打設方法であって、陸上又は海
上の固定点にRTK−GPS固定局を設けるとともに、
前記杭打船にRTK−GPS移動局及び該RTK−GP
S移動局に対する位置が固定されたトータルステーショ
ンを設け、前記杭リーダーに第一の反射部材を設け、前
記RTK−GPS固定局及び前記RTK−GPS移動局
によりRTK−GPS観測を行い該RTK−GPS移動
局の位置を決定し、該RTK−GPS移動局の位置に基
づいて前記トータルステーションの位置を決定し、該ト
ータルステーションにより前記第一の反射部材の位置を
決定し、該第一の反射部材の位置に基づいて前記杭リー
ダーに支持された杭の位置を把握しながらその杭を打設
することを特徴とする。
【0007】請求項1に係る発明によれば、RTK−G
PS移動局の位置決定等の各処理をコンピュータ等から
なる制御装置により自動的に実行することによって、測
量員を不要として人手を削減することができるほか、杭
位置を決定するに際してまず杭打船の位置(RTK−G
PS移動局の位置)をRTK−GPS観測により求める
ので、沿岸から離れた沖合いでの高精度な測量が可能で
ある。
【0008】また、RTK−GPS観測の後に行う杭位
置の観測にトータルステーションを用いることにより、
GPS観測装置と傾斜計等のセンサーとを用いる方法、
光波測距儀と傾斜計等のセンサーとを用いる方法に比し
ても測量精度を高めることができる。
【0009】さらに、そのトータルステーションを杭打
船上に設けているので、杭打船の船外に海上構造物を設
置する必要等がなく杭打船のみで施工現場に赴き即座に
作業を行うことができ、工期の短縮及びコストの低廉化
を図ることができる。
【0010】請求項2に係る発明は、請求項1に記載の
杭打設方法において、前記杭打船に前記RTK−GPS
移動局の近傍に位置するように第二の反射部材を設け、
前記トータルステーションにより前記第二の反射部材の
位置を求めることによって前記トータルステーションの
位置を決定することを特徴とする。
【0011】請求項2に係る発明によれば、RTK−G
PS移動局の近傍に位置するように第二の反射部材を設
け、この第二の反射部材を介してトータルステーション
の位置を決定するので、RTK−GPS移動局とトータ
ルステーションとを近くに配置することができない場合
でもトータルステーションの位置決定の演算を容易化す
ることが可能となる。
【0012】請求項3に係る発明は、請求項1又は請求
項2に記載の杭打設方法において、前記杭リーダーを斜
杭の打設用に傾斜させるとともに該杭リーダーに第三の
反射部材を設け、前記トータルステーションにより前記
第一の反射部材及び前記第三の反射部材の各位置を決定
し、前記第一の反射部材及び前記第三の反射部材の各位
置に基づいて前記杭リーダーに支持された杭の位置を把
握することを特徴とする。
【0013】請求項3に係る発明によれば、傾斜した杭
リーダーに第一の反射部材及び第三の反射部材を設け、
それらの各位置に基づいて斜杭の位置を把握するので、
一般に沖合いでの高精度な測量が難しいとされていた斜
杭の位置を精度よく検出することができる。
【0014】請求項4に係る発明は、請求項1乃至請求
項3のいずれか1項に記載の杭打設方法において、前記
ハンマーに第四の反射部材を設け、前記トータルステー
ションにより前記第四の反射部材の位置を決定し、該第
四の反射部材の位置に基づいて前記杭リーダーに支持さ
れた杭の杭頭位置を把握しながらその杭を打設すること
を特徴とする。
【0015】請求項4に係る発明によれば、ハンマーに
第四の反射部材を設け、その位置に基づいて杭頭の位置
を把握し杭を打設するので、杭の打設状況(打込残量)
を正確に検出することができる。
【0016】請求項5に係る発明は、請求項1乃至請求
項4のいずれか1項に記載の杭打設方法において、前記
トータルステーションを前記杭打船の姿勢にかかわらず
水平に保つように自動整準装置上に設けることを特徴と
する。
【0017】請求項5に係る発明によれば、トータルス
テーションを自動整準装置上に設けてその水平姿勢を保
つので、トータルステーションによる観測の精度を杭打
船の姿勢にかかわらず確保して杭位置の検出精度を高め
ることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
【0019】図1及び図2は、本発明に係る杭打設方法
に用いられる杭打ちシステムを示す。この杭打ちシステ
ム1は、海上において鋼管杭Pを斜杭として打設するた
めのもので、陸上に固定されたRTK−GPS固定局2
と、杭Pを支持する杭リーダー3及び杭Pを打ち込むハ
ンマー4を有し、かつ、RTK−GPS移動局5,6及
びコンピュータ7(図2においては不図示)が設けられ
た杭打船8とから構成されている。
【0020】RTK−GPS固定局2はGPSアンテナ
9及び受信機10を備え、RTK−GPS移動局5はG
PSアンテナ11及び受信機12を備え、RTK−GP
S移動局6はGPSアンテナ13及び受信機14を備え
ている。RTK−GPS固定局2及びRTK−GPS移
動局5,6は図示を略すGPS衛星からの電波を受信
し、この受信信号が無線又は有線によりコンピュータ7
に送信されることにより、RTK−GPS測量が行われ
てRTK−GPS移動局5,6の各位置が求められるよ
うになっている。
【0021】また、杭打船8には、RTK−GPS移動
局5,6に対する相対的な位置が固定された第二の反射
部材としての反射ミラー15と、自動追尾トータルステ
ーション16と、自動整準装置17と、上下動計測装置
18と、CCDカメラ19とが設けられている。
【0022】RTK−GPS移動局5,6は杭打船8の
船体20の幅方向にのびる直線L上に位置するように設
けられ、反射ミラー15はその直線L上にほぼ位置する
ようにRTK−GPS移動局5,6の近傍に設けられて
いる。自動追尾トータルステーション16はその水平姿
勢が維持されるように自動整準装置17上に設けられ、
鉛直方向にのびる軸線Oを中心に回転することにより反
射ミラー15、杭リーダー3及びハンマー4を望み得る
ようになっている。上下動計測装置18はその相対高さ
を検出すべく加速度計を内蔵し、自動追尾トータルステ
ーション16の近傍に設置されている。CCDカメラ1
9は杭打船8の甲板上で杭リーダー3を望む箇所に位置
し、杭Pについての画像解析を行う際に用いられる。
【0023】杭リーダー3は杭打船8の船体20の前部
に設けられ、杭Pの打設角度に合わせて傾斜している。
杭リーダー3には第一の反射部材としての反射ミラー2
1及び第三の反射部材としての反射ミラー22が上下に
並んで固着され、これらは自動追尾トータルステーショ
ン16により視準されるようになっている。杭リーダー
3の上部にはハンマー4が設けられ、ハンマー4には第
四の反射部材としての反射ミラー23が自動追尾トータ
ルステーション16により視準されるように固着されて
いる。
【0024】この杭打ちシステム1による杭Pの打設作
業時には、コンピュータ7がRTK−GPS固定局2及
びRTK−GPS移動局5,6からの信号を受信してR
TK−GPS移動局5,6の各地上座標をリアルタイム
に(例えば0.5秒間隔で)把握するとともに、上下動
計測装置18の検出結果をリアルタイムに把握する。
【0025】ここで、「地上座標」とは平面直角座標系
の水平座標及び高さ座標をいい、ここでは杭打船8に二
つのRTK−GPS移動局5,6が設けられており時刻
tにおける二つの地上座標(XG1(t),YG1(t),
G1(t)),(XG2(t),YG2(t),H
G2(t))が得られるので、杭打船8の位置のみならず
その向き(船体20の長さ方向の方向角α(t))も求
めることができる(図3、図4参照)。
【0026】また、杭打船8上に直角座標系を設定し、
この座標系の水平座標及び高さ座標を「船上座標」とす
ると、RTK−GPS移動局5,6の船上座標(X
G1,YsG1,HsG1),(XsG2,YsG2,H
G2)、自動追尾トータルステーション16の船上座標
(XsT,YsT,HsT)及び反射ミラー15の船上座
標(XsK 1,YsK1,HsK1)の相対的な関係は予めわ
かっているので、コンピュータ7は上記地上座標(XG1
(t),YG1(t),HG1(t)),(XG2(t),Y
G2(t),HG2(t))に基づいて、時刻tにおける自
動追尾トータルステーション16の地上座標(X
T(t),YT(t))、反射ミラー15の地上座標(X
K1(t),YK1(t))及び高さHK1(t)を求めるこ
とができるとともに、その地上座標(XT(t),Y
T(t)),(XK1(t),YK1(t))に基づいて反
射ミラー15の方向角αK0(t)を求めることができ
る。
【0027】さらに、コンピュータ7は上下動計測装置
18の検出結果を受信して、時刻tにおける自動追尾ト
ータルステーション16の相対高さh(t)を求めるこ
とができる(図5参照)。
【0028】以上の前提の下で杭打ちシステム1による
杭Pの位置検出手順を図6乃至図8に従い説明すると、
まず、コンピュータ7は自動追尾トータルステーション
16が船体20の後方を向いて反射ミラー15を視準し
たか否かを判断し(ステップ1(図6においてS.1と
記載。以下同様))、視準したと判断したときにはその
時刻tをt0として確保する(ステップ2)。そして、
RTK−GPS移動局5,6の地上座標(X
G1(t0),YG1(t0),HG1(t0)),(X
G2(t0),YG2(t0),HG2(t0))に基づいて反
射ミラー15の高さHK0(t0)を求めるが、この値は
反射ミラー15がRTK−GPS移動局5,6の近傍に
位置することを利用して、すなわち、反射ミラー15と
RTK−GPS移動局5,6とが同一直線上にあること
を利用して比例計算により容易に算出することができる
(ステップ3)。
【0029】つぎに、コンピュータ7は時刻t0におけ
る自動追尾トータルステーション16から見た反射ミラ
ー15の水平角(自動追尾トータルステーション16に
おける輪盤の読み角度)βK0(t0)、鉛直角γ
K0(t0)及び斜距離SK0(t0)(図9参照)を求め
(ステップ4)、同時刻における自動追尾トータルステ
ーション16の高さHT(t0)を次式(1)により算出す
る(ステップ5)。
【0030】 HT(t0)=HK0(t0)+SK0(t0)× sin γK0(t0) … (1) また他方で、コンピュータ7は上下動計測装置18の検
出結果を受信して、時刻t0における自動追尾トータル
ステーション16の相対高さh(t0)を取得する(ス
テップ6)。
【0031】続いて、自動追尾トータルステーション1
6は杭リーダー3に固着された反射ミラー21を視準す
るが、コンピュータ7は自動追尾トータルステーション
16が反射ミラー21を視準したか否かを判断し(ステ
ップ7)、視準したと判断したときにはその時刻tをt
1として確保する(ステップ8)。そして、時刻t1にお
ける自動追尾トータルステーション16の地上座標(X
T(t1),YT(t1))を求め(ステップ9)、自動追
尾トータルステーション16の相対高さh(t 1)を取
得し(ステップ10)、同時刻における自動追尾トータ
ルステーション16の高さHT(t1)を式(2)により算
出する(ステップ11)。
【0032】 HT(t1)=HT(t0)+{h(t1)−h(t0)} … (2) さらに、コンピュータ7は図4に示したように反射ミラ
ー15の方向角αK0(t 1)を求めた後に(ステップ1
2)、時刻t1における自動追尾トータルステーション
16から見た反射ミラー21の水平角βK1(t1)、鉛
直角γK1(t1)及び斜距離SK1(t1)を求め(ステッ
プ13)、式(3)〜式(6)により反射ミラー21の地上座
標(XK1(t1),YK1(t1),HK1(t1))を算出
する(ステップ14)。
【0033】 XK1(t1)=XT(t1)+ShK1(t1)×cos[αK0(t1) +{βK1(t1)−βK0(t0)}] … (3) YK1(t1)=YT(t1)+ShK1(t1)×sin[αK0(t1) +{βK1(t1)−βK0(t0)}] … (4) HK1(t1)=HT(t1)+SK1(t1)×sin γK1(t1) … (5) 但し、ShK1(t1)=SK1(t1)×cos γK1(t1) … (6) また、図10に示すように、反射ミラー21を含む水平
面内において反射ミラー21と杭中心(杭Pの軸線位
置)p1との離間距離r1は既知であるので、コンピュー
タ7は前ステップで算出した反射ミラー21の地上座標
(XK1(t1),YK1(t1),HK1(t1))に基づい
て、その杭中心p1の時刻t1における地上座標(X
p1(t1),Yp1(t1))を求める。すなわち、コンピ
ュータ7は時刻t1における船体20の方向角α(t1
を求め(ステップ15)、この方向角α(t1)を用い
て高さHK1(t1)における地上座標(Xp1(t1),Y
p1(t1))を次式(7),(8)により求める(ステップ1
6)。
【0034】 Xp1(t1)=XK1(t1)+dX=XK1(t1)+r1×cos α(t1)… (7) Yp1(t1)=YK1(t1)+dY=YK1(t1)+r1×sin α(t1)… (8) ここまでの処理が完了すると、自動追尾トータルステー
ション16は今度は杭リーダー3に固着された反射ミラ
ー22を視準するが、コンピュータ7は自動追尾トータ
ルステーション16が反射ミラー22を視準したか否か
を判断し(ステップ17)、視準したと判断したときに
はその時刻tをt2として確保する(ステップ18)。
そして、時刻t2における自動追尾トータルステーショ
ン16の地上座標(XT(t2),YT(t2))を求め
(ステップ19)、自動追尾トータルステーション16
の相対高さh(t2)を取得し(ステップ20)、同時
刻における自動追尾トータルステーション16の高さH
T(t2)を式(9)により算出する(ステップ21)。
【0035】 HT(t2)=HT(t0)+{h(t2)−h(t0)} … (9) さらに、コンピュータ7は反射ミラー15の方向角αK1
(t2)を求めた後に(ステップ22)、時刻t2におけ
る自動追尾トータルステーション16から見た反射ミラ
ー22の水平角βK2(t2)、鉛直角γK2(t2)及び斜
距離SK2(t2)を求め(ステップ23)、式(10)〜式
(13)により反射ミラー22の地上座標(XK2(t2),
K2(t2),HK2(t2))を算出する(ステップ2
4)。
【0036】 XK2(t2)=XT(t2)+ShK2(t2)×cos[αK0(t2) +{βK2(t2)−βK0(t0)}] … (10) YK2(t2)=YT(t2)+ShK2(t2)×sin[αK0(t2) +{βK2(t2)−βK0(t0)}] … (11) HK2(t2)=HT(t2)+SK2(t2)×sin γK2(t2) … (12) 但し、ShK2(t2)=SK2(t2)×cos γK2(t2) … (13) また、反射ミラー22を含む水平面内において反射ミラ
ー22と杭中心(杭Pの軸線位置)p2との離間距離r2
は既知であるので、コンピュータ7は前ステップで算出
した反射ミラー22の地上座標(XK2(t2),Y
K2(t2),HK2(t 2))に基づいて、その杭中心p2
の時刻t2における地上座標(Xp2(t2),Y
p2(t2))を求める。すなわち、コンピュータ7は時
刻t2における船体20の方向角α(t2)を求め(ステ
ップ25)、この方向角α(t2)を用いて高さH
K2(t2)における地上座標(Xp2(t2),Y
p2(t2))を次式(14),(15)により求める(ステップ
26)。
【0037】 Xp2(t2)=XK2(t2)+dX=XK2(t2)+r2×cos α(t2)…(14) Yp2(t2)=YK2(t2)+dY=YK2(t2)+r2×sin α(t2)…(15) ステップ16、ステップ26において杭中心p1,p2
地上座標(Xp1(t1),Yp1(t1),H
K1(t1)),(Xp2(t2),Yp2(t2),H
K2(t2))が得られたので、コンピュータ7はその2
点を結ぶ直線を杭Pの軸線と考えることによって杭Pの
設計高さHPにおける位置(XP,YP)、傾斜度dr/
dH(但しdHは杭Pの鉛直方向の微小長さ、drは杭
Pの水平方向の微小長さ)及び傾斜方向角αp(上記杭
中心p1,p2の座標(Xp1(t1),Yp1(t1)),
(Xp2(t2),Yp2(t2))を結んだ直線がX軸とな
す方向角)を算出し(ステップ27)、これらが設計値
に対して誤差の範囲内にあるか否かを判断する(ステッ
プ28)。なお、杭中心p1,p2の地上座標は時刻
2,t3の異なる時点で観測されたものであるが、一連
の処理はコンピュータ7によりごく短時間で行われるた
め、その時刻の差は上記各値を求めるに際してさほど問
題とならない。
【0038】前ステップの判断の結果、上記各値が誤差
の範囲内になければ杭打船8又は杭リーダー3の位置を
修正した後に再度ステップ1に戻り(ステップ29)、
誤差の範囲内にあればコンピュータ7はそのときの時刻
3を確保するとともに(ステップ30)、杭Pの杭頭
に接するまでハンマー4を降ろしてこれをその位置に静
止させる(ステップ31)。そして、時刻t3における
自動追尾トータルステーション16の地上座標(X
T(t3),YT(t3))を求め(ステップ32)、自動
追尾トータルステーション16の相対高さh(t3)を
取得し(ステップ33)、同時刻における自動追尾トー
タルステーション16の高さHT(t3)を式(16)により
算出する(ステップ34)。
【0039】 HT(t3)=HT(t0)+{h(t3)−h(t0)} … (16) さらに、コンピュータ7は反射ミラー15の方向角αK0
(t3)を求めた後に(ステップ35)、時刻t3におけ
る自動追尾トータルステーション16から見た反射ミラ
ー23の鉛直角γK3(t3)及び斜距離SK3(t3)を求
め(ステップ36)、式(17)により反射ミラー23の高
さHK3(t3)を算出する(ステップ37)。
【0040】 HK3(t3)=HT(t3)+SK3(t3)×sin γK3(t3) … (17) また、反射ミラー23とハンマー4の杭Pに対する当接
面4aとの高さの差は既知であるので、これによりコン
ピュータ7はその時点における杭Pの杭頭Paの高さH
Pa(t3)を求め(ステップ38)、これが打設完了位
置よりも高いか否かを判断する(ステップ39)。その
高さHPa(t3)が打設完了位置よりも高い場合には、
コンピュータ7はハンマー4を動作制御して杭Pを打ち
込んだ後にステップ1に戻り(ステップ40)、その高
さHPa(t3)が打設完了位置に達した場合には、コン
ピュータ7は杭打設作業を完了する。
【0041】この実施の形態に係る杭打設方法によれ
ば、RTK−GPS移動局5,6の位置決定等の各処理
をコンピュータ7により自動的に実行することによっ
て、測量員を不要として人手を削減することができるほ
か、杭位置を決定するに際してまず杭打船8の位置をR
TK−GPS観測により求めるので、沿岸から離れた沖
合いでの高精度な測量が可能である。
【0042】また、そのRTK−GPS観測の後に行う
杭位置の観測には自動追尾トータルステーション16を
用いるが、この自動追尾トータルステーション16を杭
打船8上に設けているので、杭打船8の船外に海上構造
物を設置する必要等がなく杭打船8のみで施工現場に赴
き即座に作業を行うことができ、工期の短縮及びコスト
の低廉化を図ることができる。
【0043】さらに、傾斜した杭リーダー3に反射ミラ
ー22及び反射ミラー23を設け、それらの各位置に基
づいて斜杭の位置を把握するので、一般に沖合いでの高
精度な測量が難しいとされていた斜杭の位置を精度よく
検出することができるほか、自動追尾トータルステーシ
ョン16を自動整準装置17上に設けてその水平姿勢を
保つので、杭打船8の姿勢にかかわらず観測精度を確保
して杭位置の検出精度を一層高めることができる。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る発
明によれば、RTK−GPS移動局の位置決定等の各処
理をコンピュータ等からなる制御装置により自動的に実
行することによって、測量員を不要として人手を削減す
ることができるほか、杭位置を決定するに際してまず杭
打船の位置(RTK−GPS移動局の位置)をRTK−
GPS観測により求めるので、沿岸から離れた沖合いで
の高精度な測量が可能である。
【0045】また、RTK−GPS観測の後に行う杭位
置の観測にトータルステーションを用いることにより、
GPS観測装置と傾斜計等のセンサーとを用いる方法、
光波測距儀と傾斜計等のセンサーとを用いる方法に比し
ても測量精度を高めることができる。
【0046】さらに、そのトータルステーションを杭打
船上に設けているので、杭打船の船外に海上構造物を設
置する必要等がなく杭打船のみで施工現場に赴き即座に
作業を行うことができ、工期の短縮及びコストの低廉化
を図ることができる。
【0047】請求項2に係る発明によれば、RTK−G
PS移動局の近傍に位置するように第二の反射部材を設
け、この第二の反射部材を介してトータルステーション
の位置を決定するので、RTK−GPS移動局とトータ
ルステーションとを近くに配置することができない場合
でもトータルステーションの位置決定の演算を容易化す
ることが可能となる。
【0048】請求項3に係る発明によれば、傾斜した杭
リーダーに第一の反射部材及び第三の反射部材を設け、
それらの各位置に基づいて斜杭の位置を把握するので、
一般に沖合いでの高精度な測量が難しいとされていた斜
杭の位置を精度よく検出することができる。
【0049】請求項4に係る発明によれば、ハンマーに
第四の反射部材を設け、その位置に基づいて杭頭の位置
を把握し杭を打設するので、杭の打設状況(打込残量)
を正確に検出することができる。
【0050】請求項5に係る発明によれば、トータルス
テーションを自動整準装置上に設けてその水平姿勢を保
つので、トータルステーションによる観測の精度を杭打
船の姿勢にかかわらず確保して杭位置の検出精度を高め
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る杭打設方法に用いられる杭打ちシ
ステムを模式的に示す平面図である。
【図2】図1の杭打ちシステムを示す側面図である。
【図3】測量に必要な諸量を示す説明図である。
【図4】リアルタイムに得られるRTK−GPS移動局
の地上座標から諸量が決定されることを示す説明図であ
る。
【図5】リアルタイムに得られる上下動計測装置の検出
結果から自動追尾トータルステーションの相対高さが決
定されることを示す説明図である。
【図6】図1の杭打ちシステムによる杭打設方法を示す
流れ図である。
【図7】図6に続く手順を示す流れ図である。
【図8】図7に続く手順を示す流れ図である。
【図9】自動追尾トータルステーションから見た反射ミ
ラー(第二の反射部材)の鉛直角及び斜距離を示す説明
図である。
【図10】反射ミラー(第一の反射部材)と杭中心との
離間距離を示す説明図である。
【符号の説明】
1 杭打ちシステム 2 RTK−GPS固定局 3 杭リーダー 4 ハンマー 5,6 RTK−GPS移動局 7 コンピュータ 8 杭打船 15 反射ミラー(第二の反射部材) 16 自動追尾トータルステーション(トータルステー
ション) 17 自動整準装置 21 反射ミラー(第一の反射部材) 22 反射ミラー(第三の反射部材) 23 反射ミラー(第四の反射部材)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01S 5/14 G01S 5/14 (72)発明者 長原 克明 広島県広島市東区光町2丁目10番11号 復 建調査設計株式会社内 Fターム(参考) 2D050 AA01 CB12 EE12 EE15 EE17 EE28 FF04 5J062 AA01 BB08 CC07 EE04 FF02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】杭を支持する杭リーダーと、該杭リーダー
    に支持された杭を打ち込むハンマーとを有する杭打船に
    よる杭打設方法であって、 陸上又は海上の固定点にRTK−GPS固定局を設ける
    とともに、前記杭打船にRTK−GPS移動局及び該R
    TK−GPS移動局に対する位置が固定されたトータル
    ステーションを設け、 前記杭リーダーに第一の反射部材を設け、 前記RTK−GPS固定局及び前記RTK−GPS移動
    局によりRTK−GPS観測を行い該RTK−GPS移
    動局の位置を決定し、 該RTK−GPS移動局の位置に基づいて前記トータル
    ステーションの位置を決定し、 該トータルステーションにより前記第一の反射部材の位
    置を決定し、 該第一の反射部材の位置に基づいて前記杭リーダーに支
    持された杭の位置を把握しながらその杭を打設すること
    を特徴とする杭打設方法。
  2. 【請求項2】前記杭打船に前記RTK−GPS移動局の
    近傍に位置するように第二の反射部材を設け、 前記トータルステーションにより前記第二の反射部材の
    位置を求めることによって前記トータルステーションの
    位置を決定することを特徴とする請求項1に記載の杭打
    設方法。
  3. 【請求項3】前記杭リーダーを斜杭の打設用に傾斜させ
    るとともに該杭リーダーに第三の反射部材を設け、 前記トータルステーションにより前記第一の反射部材及
    び前記第三の反射部材の各位置を決定し、 前記第一の反射部材及び前記第三の反射部材の各位置に
    基づいて前記杭リーダーに支持された杭の位置を把握す
    ることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の杭打
    設方法。
  4. 【請求項4】前記ハンマーに第四の反射部材を設け、 前記トータルステーションにより前記第四の反射部材の
    位置を決定し、 該第四の反射部材の位置に基づいて前記杭リーダーに支
    持された杭の杭頭位置を把握しながらその杭を打設する
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項
    に記載の杭打設方法。
  5. 【請求項5】前記トータルステーションを前記杭打船の
    姿勢にかかわらず水平に保つように自動整準装置上に設
    けることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか
    1項に記載の杭打設方法。
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