JP2014137329A - System and method for measuring plumbing error of plumbing member and method for plumbing reversely driven column - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地盤又は水中に建入れられた建入れ部材の建入れ誤差を測定する測定システム、測定方法、及び、逆打ち支柱の建入れ方法に関する。 The present invention relates to a measuring system, a measuring method, and a erection method for a back strut which measure an erection error of a erection member erected in the ground or underwater.
逆打ち工法により建物の地下架構を構築する際には、地盤を掘削する前に建物の躯体の荷重を支持するための逆打ち支柱を地盤内に埋設する。この逆打ち支柱の建入れ誤差が生じると、梁との取り合い、地上鉄骨の施工などに大きな影響を及ぼすため、逆打ち支柱を埋設する際には建入れ精度を確保することが重要である。 When constructing an underground structure of a building by the reverse driving method, a reverse strut for supporting the load of the building frame is buried in the ground before excavating the ground. When this erection error occurs, it is important to ensure erection accuracy when embedding the erection column.
このため、逆打ち支柱の建入れはその誤差を測定しながら行っており、例えば、逆打ち支柱の外周部にガイド管を取り付けてその内部に目印を付与し、ガイド管の上方にレーザ鉛直器を設置し、目印とレーザ光との位置関係に基づいて、逆打ち支柱の建入れ誤差を測定している(例えば、特許文献1参照)。 For this reason, the back struts are erected while measuring the error. For example, a guide tube is attached to the outer periphery of the back struts, a mark is given to the inside, and a laser vertical device is placed above the guide tubes. Is installed, and the erection error of the striking strut is measured based on the positional relationship between the mark and the laser beam (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載の測定方法では、レーザ鉛直器を水平に(レーザの光軸が鉛直になるように)高精度に設置する必要があり、高度な作業を要求される。また、逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正した場合、レーザ鉛直器の水平性が失われることから、逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正しながら建入れ誤差を測定することができない。 However, in the measurement method described in Patent Document 1, it is necessary to install the laser vertical device horizontally (so that the optical axis of the laser is vertical) with high accuracy, and high-level work is required. In addition, when the erection posture of the back strut is corrected, the horizontality of the laser vertical tool is lost, so that the erection error cannot be measured while correcting the erection posture of the counter strut.
本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、逆打ち支柱等の建入れ部材の建入れ誤差の測定に使用する装置の設置作業を容易にすると共に、建入れ部材の建入れ姿勢を修正しながらの建入れ誤差の測定を可能にすることを課題とするものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and facilitates the installation work of the device used for measuring the erection error of the erection member such as the back strut and the erection posture of the erection member. It is an object to enable measurement of erection error while correcting.
本発明に係る建入れ部材の建入れ誤差の測定システムは、地盤又は水中に上下方向に延びるように建て入れられた建入れ部材の建入れ誤差を、前記建入れ部材にその上下方向に延びるように取り付けられた管体の内部に設けられた指標の位置に基づいて測定するシステムであって、前記管体の上方に前記指標を撮影するように設置されたカメラと、前記カメラの傾きを計測する傾斜計と、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出する指標位置抽出部と、前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出し、前記指標位置抽出部が抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正する指標位置補正部とを備える。 The system for measuring an erection error of an erection member according to the present invention is such that an erection error of an erection member that is erected so as to extend in the vertical direction on the ground or in water extends to the erection member in the vertical direction. A system for measuring based on the position of an index provided inside a tube attached to the camera, the camera installed to photograph the index above the tube, and measuring the tilt of the camera An inclination meter, an index position extraction unit that extracts a position of the index based on imaging information of the camera, and an inclination angle of the optical axis of the camera with respect to a vertical axis based on a measurement value of the inclinometer, An index position correction unit that corrects the position of the index extracted by the index position extraction unit based on the calculated inclination angle.
前記建入れ部材の建入れ誤差の測定システムにおいて、前記指標位置補正部は、前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との関係を示す関係式から、前記傾斜計の計測値に対応する前記傾斜角度を算出してもよい。 In the erection error measurement system of the erection member, the index position correction unit is configured to determine the inclination corresponding to the measurement value of the inclinometer from a relational expression indicating a relationship between the measurement value of the inclinometer and the inclination angle. An angle may be calculated.
また、本発明に係る建入れ部材の建入れ誤差の測定方法は、地盤又は水中に上下方向に延びるように建て入れられた建入れ部材の建入れ誤差を、前記建入れ部材にその上下方向に延びるように取り付けられた管体の内部に設けられた指標の位置に基づいて測定する方法であって、前記管体の上方にカメラ及び該カメラの傾きを計測する傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影するステップと、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップとを備える。 Moreover, the measuring method of the erection error of the erection member according to the present invention is that the erection error of the erection member that is erected so as to extend in the vertical direction in the ground or water is given to the erection member in the vertical direction. A method of measuring based on the position of an index provided inside a tubular body attached so as to extend, wherein the camera and an inclinometer for measuring the tilt of the camera are installed above the tubular body. The step of photographing the index, the step of extracting the position of the index based on the imaging information of the camera, and the tilt angle of the optical axis of the camera with respect to the vertical axis based on the measured value of the inclinometer And a step of correcting the extracted position of the index based on the calculated inclination angle.
前記建入れ部材の建入れ誤差の測定方法において、前記傾斜角度を算出するステップでは、前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との関係を示す関係式から、前記傾斜計の計測値に対応する前記傾斜角度を算出してもよい。 In the method of measuring the erection error of the erection member, the step of calculating the inclination angle corresponds to the measurement value of the inclinometer from the relational expression indicating the relationship between the measurement value of the inclinometer and the inclination angle. The tilt angle may be calculated.
前記建入れ部材の建入れ誤差の測定方法は、前記関係式を求めるためのステップを備えてもよく、当該ステップでは、前記管体の上方にカメラ及び前記傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第1ステップと、前記カメラ及び前記傾斜計を前記カメラを中心として鉛直軸周りに180°回転させて、前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第2ステップと、前記第1ステップ及び前記第2ステップで抽出された前記指標の位置座標の平均値を算出する第3ステップと、前記第3ステップで算出した前記平均値に基づいて前記第1ステップにおける前記傾斜角度を算出する第4ステップとを複数回実施して前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との線型方程式を求めてもよい。 The method for measuring the erection error of the erection member may include a step for obtaining the relational expression. In this step, a camera and the inclinometer are installed above the tubular body, and the camera A first step of photographing an index and extracting a position coordinate of the index based on imaging information of the camera; and rotating the camera and the inclinometer around the vertical axis by 180 ° about the camera, The second step of photographing the index and extracting the position coordinates of the index based on the imaging information of the camera, and the average value of the position coordinates of the index extracted in the first step and the second step Performing a third step of calculating a plurality of times and a fourth step of calculating the tilt angle in the first step based on the average value calculated in the third step; Measurements of the swash meter and may be determined linear equations with the inclination angle.
また、本発明に係る逆打ち支柱の建入れ方法は、地盤に逆打ち支柱を建入れる方法であって、前記逆打ち支柱にその上下方向に延びるように、内部に指標が設けられた管体を取り付け、前記管体の上方にカメラ及び該カメラの傾きを計測する傾斜計を設置し、前記逆打ち支柱を地盤に建入れ、前記カメラで前記指標を撮影するステップと、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップと、補正した前記指標の位置に基づいて、前記逆打ち支柱の建入れ誤差を算出するステップと、算出した前記建入れ誤差が減少するように前記逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正するステップとを備える。 Further, the erection method of the striking strut according to the present invention is a method of laying the striking strut on the ground, and the pipe body in which an index is provided so as to extend in the vertical direction of the striking strut. Mounting a camera and an inclinometer for measuring the tilt of the camera above the tubular body, placing the back strut on the ground, photographing the index with the camera, and imaging information of the camera Extracting the position of the indicator based on the step, calculating the tilt angle of the optical axis of the camera with respect to the vertical axis based on the measured value of the inclinometer, and calculating the position of the extracted indicator A step of correcting based on the inclination angle; a step of calculating an erection error of the counter-strut post based on the corrected position of the index; and the counter-strike so that the calculated erection error is reduced. And a step of modifying the construction put attitude of the pillars.
本発明によれば、逆打ち支柱等の建入れ部材の建入れ誤差の測定に使用する装置の設置作業が容易になると共に、建入れ部材の建入れ姿勢を修正しながらの建入れ誤差の測定が可能になる。 According to the present invention, it is easy to install a device used for measuring the erection error of a erection member such as a back-strut strut and measure the erection error while correcting the erection posture of the erection member. Is possible.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図1Aは、地盤内に建て込まれた逆打ち支柱10の上側を示す図であり、図1Bは、地盤内に建て込まれた逆打ち支柱10の下側を示す図である。これらの図に示すように、逆打ち支柱10は、上側の一部が矩形断面の鋼管で形成され、その下側の大部分がいわゆるクロスH形鋼で形成されている。逆打ち支柱10の下端部にはスタッド12が打設されており、この部分を含む下側の一部が、鉄筋コンクリート製の杭1に埋設されている。また、逆打ち支柱10の頭部にはヤットコ104が設置されている。このヤットコ104は、逆打ち支柱10の鋼管部分と断面の形状・寸法が同一の鋼管であり、逆打ち支柱10と同軸かつ互いに四角及び四辺が上下に重なり合うように配されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a diagram showing the upper side of the
逆打ち支柱10には、その軸方向に沿って延びるようにガイド管20が取り付けられている。このガイド管20は、ヤットコ104の上端から杭1の頭部の近傍まで延びる角形の鋼管であり、ブラケット22を介してヤットコ104及び逆打ち支柱10に固定されている。また、ガイド管20の下端には、逆打ち支柱10の建入れ誤差の測定に使用する板状のターゲット50が取付けられている(図2参照)。
A
図2は、建入れ誤差の測定システム100の概略を示す図である。この図に示すように、建入れ誤差の測定システム100は、ヤットコ104に設置される測定ユニット101と、コンピュータ130とを備えている。測定ユニット101は、ヤットコ104の側面に設置台108を介して取り付けられたプレート102と、その上に設置されたカメラ110及び傾斜計120と、ヤットコ104の側面に設置台108を介して取り付けられた照明106とを備えている。図中で拡大して示すように、ターゲット50の上面には、円状の反射鏡51が貼り付けられており、ターゲット50は、反射鏡51の中心がガイド管20の通り芯(中心軸)21が通る位置と一致するように配されている。
FIG. 2 is a diagram showing an outline of the erection error measurement system 100. As shown in this figure, the erection error measurement system 100 includes a
設置台108の上部には基準線が記されたプレートが設けられており、プレート102は、設置台108の上部に基準線に合わせて設置されている。また、プレート102には、ガイド管20の通り芯が通過する開口が形成されており、この開口を光軸112が通過するように、カメラ110が下向きに設置されている。即ち、カメラ110は、ターゲット50の反射鏡51を撮影するように設置されている。また、照明106は、カメラ110より下側においてガイド管20内を照明するように配されている。
A plate with a reference line is provided on the upper side of the installation table 108, and the
傾斜計120は、通常は地盤の傾斜等を計測するのに用いられるひずみゲージ式の傾斜計であり、設置面(プレート102)の水平面に対する直交2方向(X方向及びY方向)の傾斜角度αx,αyを計測する。
The
コンピュータ130は、カメラ110及び傾斜計120と有線又は無線で接続されており、カメラ110の撮像データ及び傾斜計120の計測データを受信する。また、コンピュータ130には、カメラ110の撮像データ及び傾斜計120の計測値に基づいて逆打ち支柱10の建入れ誤差を算出する処理を実行するためのプログラムがインストールされている。
The
図3は、コンピュータ130の概略構成を示すブロック図である。この図に示すように、コンピュータ130は、CPU132と、メモリ134と、インターフェース136と、モニタ138とを備えている。CPU132は、位置座標抽出部132Aと、位置座標補正部132Bとを備えている。インターフェース136は、カメラ110から出力された撮像データと、傾斜計120から出力された計測データ(αx,αy)とを入力する。また、メモリ134には、反射鏡51の中心点の位置座標(Xt,Yt)を抽出し、その値を補正する処理を実行するためのプログラムが格納されており、CPU132は、該プログラムに従って処理を実行し、算出した値をモニタ138に表示させる。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the
位置座標抽出部132Aは、インターフェース136が入力した撮像データに基づいて反射鏡51の中心点の位置座標(Xt,Yt)を抽出する。なお、この座標系の原点は、反射鏡51の高さの面と光軸112との交点である。そして、位置座標補正部132Bは、傾斜計120の計測データ(αx,αy)に基づいて位置座標(Xt,Yt)を補正して、実際の(即ち、カメラ110が正確に水平(光軸112が鉛直)に設置された場合の)位置座標(Xr,Yr)を算出する。
The position coordinate
ここで、位置座標補正部132Bは、傾斜計120の計測データ(αx,αy)とカメラ110の傾斜角度(βx,βy)との関係式(下記(1)式)に基づいて、カメラ110の傾斜角度(βx,βy)を算出し、傾斜角度(βx,βy)と位置座標(Xt,Yt)と位置座標(Xr,Yr)との関係式(下記(2)式)に基づいて、位置座標(Xr,Yr)を算出する。なお、ax,bx,ay,by,Lについては後述する。
(βx,βy)=(ax・αx+bx,ay・αy+by)…(1)
(Xr,Yr)=(Xt+Lsinβx,Yt+Lsinβy)…(2)
Here, the position coordinate
(Βx, βy) = (ax · αx + bx, ay · αy + by) (1)
(Xr, Yr) = (Xt + Lsin βx, Yt + Lsin βy) (2)
以下、傾斜計120の計測データ(αx,αy)とカメラ110の傾斜角度(βx,βy)との関係、及び、傾斜角度(βx,βy)と位置座標(Xt,Yt)と位置座標(Xr,Yr)との関係に説明する。
Hereinafter, the relationship between the measurement data (αx, αy) of the
図4は、傾斜角度(βx,βy)と位置座標(Xt,Yt)と位置座標(Xr,Yr)との関係を示す図である。なお、図4では、X方向についてのみ示しているが、Y方向も同様である。図4の左側に示すように、カメラ110の傾斜角度(βx,βy)が(0,0)である場合には、逆打ち支柱10が正確に建入れられた場合のガイド管20の通り芯21と光軸112とが一致することにより、ターゲット50の実際の位置座標(Xr,Yr)とカメラ110の撮影画像114中の位置座標(Xt,Yt)とが一致する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship among the tilt angle (βx, βy), the position coordinates (Xt, Yt), and the position coordinates (Xr, Yr). Although FIG. 4 shows only the X direction, the same applies to the Y direction. As shown on the left side of FIG. 4, when the tilt angle (βx, βy) of the
一方、図4の右側に示すように、カメラ110の光軸112がガイド管20の通り芯21に対して相対的に傾斜した場合には、ターゲット50の実際の位置座標(Xr,Yr)とカメラ110の撮影画像114中の位置座標(Xt,Yt)とが乖離し、上記(2)式の関係が得られる。なお、Lは、カメラ110からターゲット50までの距離である。
On the other hand, as shown on the right side of FIG. 4, when the
図5は、傾斜計120の計測データ(αx,αy)とカメラ110の傾斜角度(βx,βy)との関係を示すグラフである。なお、このグラフでは、X方向の値であるαxとβxとについてのみ示すが、Y方向の値であるαyとβyとについても同様である。このグラフに示すように、傾斜計120の測定容量は±α´°(例えば、±1〜5°)であり、その範囲では傾斜計120のひずみゲージの抵抗変化量と計測値(αx,αy)とに線形性が成り立つことから、傾斜計120の計測データ(αx,αy)とカメラ110の傾斜角度(βx,βy)とにも上記(1)式で示すような線形性が成り立つと仮定することができる。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the measurement data (αx, αy) of the
図6は、上記(1)式を求める手順を示すフローチャートであり、図7は、上記(1)式を求める手順を説明するための図である。まず、図7の左側に示すように、測定ユニット101を、設置台108の上部に設置する(ステップ1)。本ステップで測定ユニット101を設置する位置が、建入れ誤差の測定時の設置位置である。次に、カメラ110でターゲット50を撮影する(ステップ2)。本ステップにおいて、位置座標抽出部132Aが、位置座標(Xt1,Yt1)を抽出する。
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for obtaining the equation (1), and FIG. 7 is a diagram for explaining a procedure for obtaining the equation (1). First, as shown on the left side of FIG. 7, the
次に、図7の右側に示すように、測定ユニット101をカメラ110の光軸112を中心として縦軸周りに180°回転させて設置台108の上に基準線に合わせて設置する(ステップ3)。次に、カメラ110でターゲット50を撮影する(ステップ4)。本ステップにおいて、位置座標抽出部132Aが、位置座標(Xt2,Yt2)を抽出する。
Next, as shown on the right side of FIG. 7, the
次に、下記(3)式から、実際の位置座標(Xr,Yr)を算出する(ステップ5)。ここで、ステップ1、2でのカメラ110の傾斜角度が(βx1,βy1)である場合、ステップ3、4でのカメラ110の傾斜角度は(−βx1,−βy1)となり、ステップ2で抽出した位置座標(Xt1,Yt1)とステップ4で抽出した位置座標(Xt2,Yt2)との平均値を算出することで、実際の位置座標(Xr,Yr)を得ることができる。
(Xr,Yr)=((Xt1−Xt2)/2,(Yt1−Yt2)/2) …(3)
Next, actual position coordinates (Xr, Yr) are calculated from the following equation (3) (step 5). Here, when the tilt angle of the
(Xr, Yr) = ((Xt1-Xt2) / 2, (Yt1-Yt2) / 2) (3)
次に、ステップ5で算出した位置座標(Xr,Yr)を上記(2)式に代入することで、カメラ110の傾斜角度(βx1,βy1)を算出する(ステップ6)。
Next, the tilt angle (βx1, βy1) of the
そして、ステップ1〜6を再度実施することにより、2回目の測定ユニット101の設置時の傾斜角度(βx2,βy2)を得る(ステップ7)。
Then, by executing Steps 1 to 6 again, the inclination angle (βx2, βy2) at the time of installing the
ここで、カメラ110の傾斜角度(βx,βy)が(βx1,βy1)のとき、傾斜計120の計測データが(αx1,αx1)であり、カメラ110の傾斜角度(βx,βy)が(βx2,βy2)のとき、傾斜計120の計測データが(αx2,αx2)であるとして、上記(1)式のax,bx,ay,byを算出する(ステップ8)。
ax=(βx1−βx2)/(αx1−αx2)
bx=(αx1・βx2−αx2・βx1)/(αx1−αx2)
ay=(βy1−βy2)/(αy1−αy2)
by=(αy1・βy2−αy2・βy1)/(αy1−αy2)
Here, when the tilt angle (βx, βy) of the
ax = (βx1-βx2) / (αx1-αx2)
bx = (αx1, βx2-αx2, βx1) / (αx1-αx2)
ay = (βy1-βy2) / (αy1-αy2)
by = (αy1 · βy2-αy2 · βy1) / (αy1-αy2)
以上のようにして求めたカメラ110の傾斜角度(βx,βy)と傾斜計120の測定値(αx,αy)との関係式(上記(1)式)を含むプログラムがメモリ134に格納されており、CPU132が当該プログラムに従って、実際の位置座標(Xr,Yr)を算出する。
A program including a relational expression (the above expression (1)) between the tilt angle (βx, βy) of the
図8は、逆打ち支柱10の建入れ誤差(Xr,Yr)を測定する手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示すように、まず、コンピュータ130にカメラ110とターゲット50との距離Lを入力する(ステップ11)。次に、測定ユニット101を設置台108の上に基準線に合わせて設置する(ステップ12)。次に、カメラ110でターゲット50を撮影する(ステップ13)。
FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for measuring the erection error (Xr, Yr) of the
図9は、コンピュータ130による位置座標(Xr,Tr)の算出処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すように、カメラ110でターゲット50が撮影されると、位置座標抽出部132Aが、撮影データから位置座標(Xt,Yt)を抽出する(ステップ131)。そして、位置座標補正部132Bが、傾斜計120の計測値(αx,αy)からカメラ110の傾斜角度(βx,βy)を上記(1)式により算出し、位置座標(Xt,Yt)、傾斜角度(βx,βy)及びカメラ110とターゲット50のとの距離Lに基づいて、上記(2)式により位置座標(Xr,Yr)を算出する(ステップ132)。
FIG. 9 is a flowchart for explaining the calculation process of the position coordinates (Xr, Tr) by the
以上により、カメラ110の光軸112が鉛直軸に対して傾斜することによるターゲット50の位置座標(Xt,Yt)の測定誤差を補正することができ、カメラ110の逆打ち支柱10上での設置状態に関わらず、逆打ち支柱10の建入れ誤差(Xr,Yr)を正確に測定することができる。従って、カメラ110の設置作業が容易である。
As described above, the measurement error of the position coordinates (Xt, Yt) of the
また、逆打ち支柱10の建入れを補正してその頭部に設置されたカメラ110の設置状態が変化しても、カメラ110の設置状態を修正することなく、変化した状態での正確な測定が可能であることから、逆打ち支柱10の建入れの姿勢を修正しながら建入れ誤差(Xr,Yr)を測定することができる。
In addition, even if the installation state of the
図10(A)〜(E)及び図11は、逆打ち支柱10を建入れる作業手順を示す図である。まず、図10(A)に示すように、アースドリル掘削機等の公知の掘削機により杭1を構築するための孔2を掘削し、底ざらえやスライム処理等の必要な作業を実施する。また、表層部にケーシング3を建て込む。次に、図10(B)に示すように、逆打ち支柱10を支持するための架台6を、孔2を跨ぐように地上に設置する。そして、クレーン4で鉄筋籠5を吊り下げて孔2の底まで降下させることにより、孔2内に鉄筋籠5を建て込む。
10 (A) to 10 (E) and FIG. 11 are diagrams showing a work procedure for installing the
次に、図10(C)に示すように、逆打ち支柱10の頭部にヤットコ104を取り付ける。そして、逆打ち支柱10を建起こしてから孔2内に建て込む。また、安定液を供給するための水管13を孔1内に建て込む。
Next, as shown in FIG. 10C, the
次に、図11に示すように、逆打ち支柱10の頭部の高さと水平方向の位置とを調整する。その後、逆打ち支柱10の下部の水平方向の位置を調整することにより、逆打ち支柱10の通り芯の鉛直度(建入れ姿勢)を調整する。
Next, as shown in FIG. 11, the height of the head of the
架台6には、複数のジャーナルジャッキ7を設置し、この複数のジャーナルジャッキ7でヤットコ104を介して逆打ち支柱10を支持する。ジャーナルジャッキ7は、上下方向に伸縮するスクリュー式ジャッキであり、このジャーナルジャッキ7を伸縮させることにより、逆打ち支柱10の頭部の高さを調整することができる。
A plurality of journal jacks 7 are installed on the
また、ケーシング3と逆打ち支柱10との間には、複数(例えば、図示するように4個)のパンタグラフジャッキ8を設置する。複数のパンタグラフジャッキ8は、逆打ち支柱10の各フランジ毎に配する。複数のパンタグラフジャッキ8は、パンタグラフ型の油圧ジャッキであり、ケーシング3に反力を取って逆打ち支柱10を孔2の中心に向けて押圧する。この複数のパンタグラフジャッキ8を孔2の径方向に伸縮させることにより、逆打ち支柱10の下部の水平方向の位置を調整することができる。
A plurality (for example, four as shown)
次に、図10(D)に示すように、孔2内にトレミー管11を建て込んで孔2の下部にコンクリートを打設する。この際、逆打ち支柱10の下部の水平方向の位置を調整することにより、逆打ち支柱10の建入れ姿勢を調整する。
Next, as shown in FIG. 10 (D), the
そして、トレミー管11を撤去してからコンクリートを養生し、逆打ち支柱10を仮固定した状態で、架台6及びヤットコ104を撤去する。その後、図10(E)に示すように、孔2の上部に土を埋め戻すことにより、逆打ち支柱10を地盤に埋設された状態にする。
Then, after removing the
図12は、逆打ち支柱10の建入れ姿勢を修正する手順を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すように、まず、コンピュータ130にカメラ110とターゲット50との距離Lを入力する(ステップ101)。ここで、逆打ち支柱10を建入れる前に、測定ユニット101が設置台108の上に基準線に合わせて設置されている。
FIG. 12 is a flowchart for explaining a procedure for correcting the erection posture of the
次に、カメラ110でターゲット50を撮影する(ステップ102)。上述したように、カメラ110でターゲット50が撮影されると、位置座標抽出部132Aが位置座標(Xt,Yt)を抽出し、そして、位置座標補正部132Bが、傾斜計120の計測値(αx,αy)からカメラ110の傾斜角度(βx,βy)を算出し、傾斜角度(βx,βy)に基づいて位置座標(Xt,Yt)を補正することにより位置座標(Xr,Yr)を算出する。
Next, the
次に、建入れ誤差の測定システム100で測定された建入れ誤差(Xr,Yr)が管理値以内であるか否かを判断し(ステップ103)、管理値外である場合には、パンタグラフジャッキ8で逆打ち支柱10の建入れ姿勢を修正する(ステップ104)。この際、建入れ誤差の測定システム100によって測定される建入れ誤差(Xr,Yr)が管理値以内になるまで、パンタグラフジャッキ8による逆打ち支柱10の建入れ姿勢の修正を継続する。
Next, it is determined whether or not the erection error (Xr, Yr) measured by the erection error measurement system 100 is within the management value (step 103). 8 corrects the erection posture of the back strut 10 (step 104). At this time, until the erection error (Xr, Yr) measured by the erection error measuring system 100 falls within the control value, the correction of the erection posture of the
以上説明したように、カメラ110をヤットコ104に設置した後、カメラ110の逆打ち支柱10上での設置状態に関わらず、しかも自動で、逆打ち支柱10の建入れ誤差(Xr,Yr)を正確に測定することができる。従って、逆打ち支柱10を建入れてから杭1のコンクリートを打設する前のみならず、その後における杭1のコンクリートの打設中にも、逆打ち支柱10の建入れ誤差(Xr,Yr)を測定しながら、逆打ち支柱10の建入れ姿勢を修正することができる。また、逆打ち支柱10の建入れ誤差の測定に使用する装置の設置作業を容易化できる。
As described above, after the
ここで、ターゲット50を杭1の頭部の近傍に配したことにより、逆打ち支柱1の杭1の頭部の近傍の部位すなわち杭1から立ち上がった部分の根元部(下端部)の位置の誤差を測定することができる。また、パンタグラフジャッキ8を杭1の頭部の近傍に配したことにより、逆打ち支柱10の杭1から立ち上がった部分の根元部の位置を修正することができる。
Here, by arranging the
なお、上記実施形態では、逆打ち支柱10の大部分をクロスH型鋼により構成したが、これに限らず、H型鋼や角鋼管など適宜な鋼材を用いることができる。また、上記実施形態では、逆打ち支柱10の上部を角鋼管により構成したが、これに限らず、丸鋼管を用いることもできる。
In the above embodiment, most of the
また、上記実施形態では、地盤に建て込んだ逆打ち支柱10の建入誤差を測定する場合について説明したが、これに限らず、ソイルセメント柱列壁の芯材であるH形鋼や鋼管の建入れ誤差を測定する場合や、水中に建て込んだ防潮堤の建入れ誤差を測定する場合等の、他の上下方向に長い建入れ部材を建て込む場合であれば本発明を適用できる。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the installation error of the
また、上記実施形態では、逆打ち支柱10の杭1から立ち上がった部分の根元部(下端部)の位置の誤差を、建入れ誤差として測定したが、逆打ち支柱1の鉛直軸に対する傾斜角度等を、建入れ誤差として測定してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the error of the position of the base part (lower end part) of the part which stood up from the pile 1 of the
1 杭、2 孔、3 ケーシング、4 クレーン、5 鉄筋籠、6 架台、7 ジャーナルジャッキ、8 パンタグラフジャッキ、10 逆打ち支柱、11 トレミー管、12 スタッド、13 水管、20 ガイド管、21 通り芯、22 ブラケット、50 ターゲット、51 反射鏡、100 建入れ誤差の測定システム、101 測定ユニット、102 プレート、104 ヤットコ、106 照明、108 設置台、110 カメラ、112 光軸、114 撮影画像、120 傾斜計、130 コンピュータ、132 CPU、132A 位置座標抽出部、132B 位置座標補正部、134 メモリ、136 インターフェース、138 モニタ 1 pile, 2 holes, 3 casing, 4 crane, 5 reinforcing bar, 6 mount, 7 journal jack, 8 pantograph jack, 10 counter strut, 11 tremy pipe, 12 stud, 13 water pipe, 20 guide pipe, 21 core, 22 Bracket, 50 Target, 51 Reflector, 100 Installation error measurement system, 101 Measurement unit, 102 Plate, 104 Yatco, 106 Illumination, 108 Installation table, 110 Camera, 112 Optical axis, 114 Captured image, 120 Inclinometer, 130 computer, 132 CPU, 132A position coordinate extraction unit, 132B position coordinate correction unit, 134 memory, 136 interface, 138 monitor
Claims (6)
前記管体の上方に前記指標を撮影するように設置されたカメラと、
前記カメラの傾きを計測する傾斜計と、
前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出する指標位置抽出部と、
前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出し、前記指標位置抽出部が抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正する指標位置補正部と
を備える建入れ部材の建入れ誤差の測定システム。 An erection error of a laying member that is erected so as to extend in the vertical direction in the ground or underwater is at the position of an index provided inside the tubular body that is attached to the erection member so as to extend in the vertical direction. A measurement system based on
A camera installed to photograph the index above the tube;
An inclinometer for measuring the tilt of the camera;
An index position extraction unit that extracts a position of the index based on imaging information of the camera;
An index position for calculating an inclination angle of the optical axis of the camera with respect to a vertical axis based on a measurement value of the inclinometer, and correcting the position of the index extracted by the index position extraction unit based on the calculated inclination angle A system for measuring an erection error of an erection member comprising a correction unit.
前記管体の上方にカメラ及び該カメラの傾きを計測する傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影するステップと、
前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、
前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、
抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップと
を備える建入れ部材の建入れ誤差の測定方法。 An erection error of a laying member that is erected so as to extend in the vertical direction in the ground or underwater is at the position of an index provided inside the tubular body that is attached to the erection member so as to extend in the vertical direction. A measurement method based on
Installing a camera and an inclinometer that measures the tilt of the camera above the tube and photographing the index with the camera;
Extracting the position of the index based on imaging information of the camera;
Calculating an inclination angle of the optical axis of the camera with respect to a vertical axis based on a measurement value of the inclinometer;
Correcting the position of the extracted index based on the calculated inclination angle.
当該ステップでは、
前記管体の上方にカメラ及び前記傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第1ステップと、
前記カメラ及び前記傾斜計を前記カメラを中心として鉛直軸周りに180°回転させて、前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第2ステップと、
前記第1ステップ及び前記第2ステップで抽出された前記指標の位置座標の平均値を算出する第3ステップと、
前記第3ステップで算出した前記平均値に基づいて前記第1ステップにおける前記傾斜角度を算出する第4ステップと
を複数回実施して前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との線型方程式を求める請求項4に記載の建入れ部材の建入れ誤差の測定方法。 A step for obtaining the relational expression;
In this step,
A first step of installing a camera and the inclinometer above the tubular body, photographing the index with the camera, and extracting position coordinates of the index based on imaging information of the camera;
A second step of rotating the camera and the inclinometer by 180 ° about the vertical axis about the camera, photographing the index with the camera, and extracting position coordinates of the index based on imaging information of the camera; When,
A third step of calculating an average value of the position coordinates of the index extracted in the first step and the second step;
Based on the average value calculated in the third step, the fourth step of calculating the tilt angle in the first step is performed a plurality of times to obtain a linear equation between the measured value of the inclinometer and the tilt angle. The measuring method of the erection error of the erection member according to claim 4.
前記逆打ち支柱にその上下方向に延びるように、内部に指標が設けられた管体を取り付け、前記管体の上方にカメラ及び該カメラの傾きを計測する傾斜計を設置し、前記逆打ち支柱を地盤に建入れ、前記カメラで前記指標を撮影するステップと、
前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、
前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、
抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップと、
補正した前記指標の位置に基づいて、前記逆打ち支柱の建入れ誤差を算出するステップと、
算出した前記建入れ誤差が減少するように前記逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正するステップと
を備える逆打ち支柱の建入れ方法。 It is a method of laying back struts on the ground,
A tube having an index provided therein is attached to the back strut so as to extend in the vertical direction, a camera and an inclinometer for measuring the tilt of the camera are installed above the tube, and the back strut Laying the ground on the ground and photographing the index with the camera;
Extracting the position of the index based on imaging information of the camera;
Calculating an inclination angle of the optical axis of the camera with respect to a vertical axis based on a measurement value of the inclinometer;
Correcting the position of the extracted index based on the calculated tilt angle;
Based on the corrected position of the indicator, calculating a erection error of the backlash strut,
Correcting the erection posture of the counter-strut so that the calculated erection error is reduced.
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