JP2019120057A - 形状管理プログラムおよび形状管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】橋桁に対する測位装置の設置位置に関わらず橋桁の形状画像を算出して表示できる、橋桁の架設工事を管理する形状管理プログラムおよび形状管理システムを提供する。【解決手段】形状管理システムは、ＧＮＳＳ装置で測位された位置情報と、桁オフセット幅メモリの値とに基づいて、桁画像９０が算出され、画像エリアへ表示される。即ち、測位された位置情報に桁オフセット幅メモリの値を加味することで、桁画像９０を算出できる。このように橋桁に対するＧＮＳＳ装置の設置位置に関わらず、桁画像９０を算出して表示することができる。よって、橋桁に対するＧＮＳＳ装置の設置位置の自由度が増すので、その設置作業を容易化でき、更にＧＮＳＳ装置を必ずしも橋桁の端に設置する必要がないので、架設工事の最中における測位装置の落下を抑制することもできる。【選択図】図４

Description

本発明は、橋桁等の架設工事を管理する形状管理プログラム、および、その形状管理システムに関するものである。

特許文献１には、送り出し架設工法によって橋桁を送り出す際に、ＧＰＳ位置測定装置を使用して、橋桁の位置や状態を管理する精度管理装置が開示されている。また特許文献２には、クレーンで吊った橋桁を移動させて架設する際に、その移動対象物である架設桁の位置や傾きなどの姿勢をＧＰＳ位置測定装置を使用して管理する架設管理システムが開示されている。

特開２０００−２９２５２０号公報 特開２００７−００２４９４号公報

これらの装置における橋桁の移動状況の表示としては、特許文献１の精度管理装置によれば、各位置測定ユニット１０の位置画像１０Ａ'〜１０Ｅ'を直線で結び、これを長方形としたものを、橋桁２を平面的に見た疑似画像２'としてモニター６１へ表示する（特許文献１の段落００２５，図４）。よって、橋桁２を正確に画像表示するためには、各位置測定ユニット１０を橋桁２の端に設置しなければならない。しかし、各位置測定ユニット１０を橋桁２の端に設置する場合には、そもそも各位置測定ユニット１０の設置位置に制約が生じるし、設置された各位置測定ユニット１０が架設工事中に落下する等の恐れもあり、その設置が困難であった。

一方、特許文献２の架設管理システムによれば、予め架設桁５０などの三次元座標データを記憶しておく。そして、架設桁５０の表示に際しては、架設桁５０に設置されたＧＰＳアンテナ１１の位置データに基づいて、架設桁５０の三次元座標データを読み出し、該データをモニタ用ＰＣ２３に表示する（特許文献２の段落００１８，００２５〜００２７，図２）。しかし、ＧＰＳアンテナ１１の位置データに基づいて、どのように三次元座標データから架設桁５０の画像を生成するのかは開示されていない。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、橋桁に対する測位装置の設置位置に関わらず橋桁の形状画像を算出して表示できる、橋桁の架設工事を管理する形状管理プログラムおよび形状管理システムを提供することを目的としている。

この目的を達成するために本発明の形状管理プログラムは、架設対象の橋桁に設置された測位装置によって測位されたデータに基づいて、記憶部と通信部と表示部とを備えたコンピュータに、前記橋桁の架設工事の管理制御を実行させるものであり、前記記憶部を、前記測位装置の設置位置に対する前記橋桁のオフセット情報を記憶する記憶手段として機能させ、前記測位装置により測位されたデータを前記通信部を介して受信する受信ステップと、その受信ステップにより受信されたデータと前記記憶部に記憶されるオフセット情報とに基づいて前記橋桁の形状画像を算出する画像算出ステップと、その画像算出ステップにより算出された前記橋桁の形状画像を前記表示部へ表示させる表示ステップとを前記コンピュータに実行させるものである。

また本発明の形状管理システムは、架設対象の橋桁に設置された測位手段と、その測位手段により測位されたデータを送信する送信手段と、その送信手段から送信されたデータを受信する受信手段とを備え、前記橋桁の架設工事を管理するものであり、前記測位手段の設置位置に対する前記橋桁のオフセット情報を記憶するオフセット情報記憶手段と、前記測位手段により測位され前記受信手段により受信されたデータと前記オフセット情報記憶手段に記憶されるオフセット情報とに基づいて前記橋桁の形状画像を算出する画像算出手段と、その画像算出手段により算出された前記橋桁の形状画像を表示する表示手段とを備えている。

請求項１記載の形状管理プログラムによれば、測位装置により測位されたデータは通信部を介して受信ステップにより受信され、その受信されたデータと記憶部に記憶されるオフセット情報とに基づいて、画像算出ステップにより、架設対象となる橋桁の形状画像が算出される。ここで、測位装置の設置位置に対する橋桁のオフセット情報は記憶手段に記憶されているので、測位装置により測位されたデータに、該オフセット情報を加味することで、橋桁の形状画像を算出することができる。算出された橋桁の形状画像は、表示ステップによって表示部へ表示される。このように橋桁に対する測位装置の設置位置に関わらず、橋桁の形状画像を算出して、それを表示することができる。よって、橋桁に対する測位装置の設置位置の自由度が増すので、その設置作業を容易化できる。更に測位装置を必ずしも橋桁の端に設置する必要がないので、架設工事の最中における測位装置の落下を抑制することもできる。

請求項２記載の形状管理プログラムによれば、請求項１の奏する効果に加え、画像算出ステップは、測位装置により測位されたデータとオフセット情報とに基づいて、橋桁の平面視画像または側面視画像を算出可能に構成されている。算出された橋桁の平面視画像または側面視画像は、表示ステップによって表示部へ表示されるので、橋桁の架設工事が適切に行われているか否かを正確に管理することができる。

請求項３記載の形状管理プログラムによれば、請求項１又は２の奏する効果に加え、次の効果を奏する。記憶部に記憶される経路始点と経路終点と円弧中心と曲率半径とに基づいて、目標経路算出ステップにより経路始点と経路終点とを円弧状に結んだ目標経路が算出される。許容線算出ステップにより、その目標経路を円弧中心側（円弧の内側）および円弧中心の反対側（円弧の外側）に、目標経路に対し許容される許容ズレ量分それぞれ移動した許容線が算出され、許容線表示ステップにより、その算出された許容線が表示部へ表示される。このように、目標経路に対する許容ズレ量を表した許容線が表示されるので、橋桁の架設工事が適切に行われているか否かを容易に管理することができる。

請求項４記載の形状管理プログラムによれば、請求項３の奏する効果に加え、走行誤差算出ステップにより、円弧中心から測位装置により測位された位置までの直線距離と、曲率半径とに基づいて、橋桁の走行軌道誤差が算出される。目標経路は円弧状に形成されるので、目標経路の曲率半径を、目標経路の円弧中心から測位装置により測位された位置までの直線距離と比較することにより、本来、位置すべき目標経路上の位置を取得することなく、走行軌道誤差を算出することができる。即ち、走行軌道誤差の算出を容易に実行できる。

請求項５記載の形状管理プログラムによれば、請求項３又は４の奏する効果に加え、次の効果を奏する。経路距離算出ステップにより、経路始点と経路終点との直線状の経路距離が算出され、走行距離算出ステップにより、測位装置により測位された位置と経路始点または経路終点との直線状の走行距離が算出される。算出された経路距離と走行距離とに基づいて、走行進捗率算出ステップにより橋桁の走行進捗率が算出される。一般に架設工事の目標経路の曲率半径は非常に大きいので、円弧状に形成される目標経路と走行経路とを直線状に疑似して走行進捗率を算出しても、その誤差は小さい。よって、円弧状に形成される目標経路を走行する橋桁の走行進捗率の算出を容易に実行できる。

請求項６記載の形状管理システムによれば、測位手段により測位され受信手段により受信されたデータとオフセット情報記憶手段に記憶されるオフセット情報とに基づいて、架設対象となる橋桁の形状画像が画像算出手段により算出される。ここで、測位手段の設置位置に対する橋桁のオフセット情報はオフセット情報記憶手段に記憶されているので、測位手段により測位されたデータに、該オフセット情報を加味することで、橋桁の形状画像を算出することができる。算出された橋桁の形状画像は、表示手段によって表示される。このように橋桁に対する測位手段の設置位置に関わらず、橋桁の形状画像を算出して、それを表示することができる。よって、橋桁に対する測位手段の設置位置の自由度が増すので、その設置作業を容易化できる。更に測位手段を必ずしも橋桁の端に設置する必要がないので、架設工事の最中における測位手段の落下を抑制することもできる。

（ａ）は、架設工事中における橋桁の側面図であり、（ｂ）は、架設工事中の橋桁の平面図である。 本発明の一実施形態における形状管理システムの電気的構成を示すブロック図である。 形状管理プログラムのメイン処理のフローチャートである。 （ａ）は、画像エリア表示処理のフローチャートであり、（ｂ）は、橋桁の平面視における桁基準線と桁画像とを模式的に示した図である。 （ａ）は、絶対座標系における目標経路および桁画像を模式的に示した図であり、（ｂ）は、表示座標系における目標経路および桁画像を模式的に示した図である。 （ａ）は、桁前方の走行軌道誤差の算出方法を説明するための図であり、（ｂ）は、桁前方の走行進捗率の算出方法を説明するための図である。 （ａ）は、表示装置に表示される画面を示す図であり、（ｂ）は、画像エリアを拡大表示した場合の画面を示す図である。 （ａ）は、変形例における画像エリア表示処理のフローチャートであり、（ｂ）は、変形例における、橋桁の側面視に対する桁基準線と桁画像とを模式的に示した図である。 （ａ）は、変形例における表示装置に表示される画面を示す図であり、（ｂ）は、変形例における画像エリアを拡大表示した場合の画面を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、本実施形態における形状管理システム１の概要を説明する。図１（ａ）は、架設工事中における橋桁２の側面図であり、図１（ｂ）は、架設工事中における橋桁２の平面図である。矢印Ｆは橋桁２の進行方向である。

形状管理システム１は、橋桁２の架設工事の状態を管理制御するためのシステムであり、橋桁２上に設置された桁前方ＧＮＳＳ装置５、桁後方ＧＮＳＳ装置６、及び通信装置７と、橋桁２から離れた場所に設置された管理ＰＣ１０とで構成される。

橋桁２は、河川等に設けられた橋脚３上への架設対象である鋼製の構造物である。本実施形態において、橋桁２の形状は平面視および側面視において矩形状とされる。橋桁２の進行方向側には、周知の技術で構成された手延べ桁２０が延設されている。橋桁２前後の下部に設置された２台の送出し台車４によって、橋桁２及び手延べ桁２０は進行方向側に送り出されることで、橋桁２が橋脚３上に架設される。

桁前方ＧＮＳＳ装置５又は桁後方ＧＮＳＳ装置６は、ＧＮＳＳ（全球測位衛星システム）にて、桁前方または桁後方の位置を測位するための測位装置である。桁前方ＧＮＳＳ装置５は、橋桁２の平面視における進行方向左側の前部に、桁後方ＧＮＳＳ装置６は橋桁２の平面視における進行方向左側の後部に、それぞれ設置される。本実施形態において、手延べ桁２０を除いた橋桁２の進行方向における前端または左端と桁前方ＧＮＳＳ装置５との距離はそれぞれ１ｍとされ、橋桁２の後端または左端と桁後方ＧＮＳＳ装置６との距離はそれぞれ１ｍとされる。

通信装置７は、ＧＮＳＳ装置５，６で測位された位置情報（測位データ）を、管理ＰＣ１０へ送信するための装置であり、橋桁２の後端に設置される。通信装置７と、ＧＮＳＳ装置５，６とはネットワーク接続され、また、ＧＮＳＳ装置５，６で取得された位置情報は、ネットワークを通じて通信装置７に送信され、通信装置７から管理ＰＣ１０に送信される。

管理ＰＣ１０は、例えば、橋桁２から離れた場所に設けられた管理室（図示せず）に設置され、通信装置７から取得した桁前方および桁後方の位置情報から、橋桁２の架設工事の状態を表示または記憶するための情報処理装置である。

次に、図２を参照して、形状管理システム１の電気的構成について説明する。図２は形状管理システム１の電気的構成を示すブロック図である。まず、管理ＰＣ１０の電気的構成を説明する。管理ＰＣ１０は、ＣＰＵ１１と、ハードディスクドライブ（以下「ＨＤＤ」と略す）１２と、ＲＡＭ１３とを備え、これらはバスライン１４を介して、入出力ポート１５にそれぞれ接続されている。入出力ポート１５には、通信装置１６と、表示装置１７と、入力装置１８とがそれぞれ接続されている。ＣＰＵ１１は、バスライン１４及び入出力ポート１５に接続された各部を制御する演算装置である。

ＨＤＤ１２は、ＣＰＵ１１により実行されるプログラムや固定値データ等を格納した書き換え可能な不揮発性の記憶装置であり、形状管理プログラム１２ａと、ＧＮＳＳログデータ１２ｂと、目標経路データ１２ｃと、許容線データ１２ｄとが記憶される。ＣＰＵ１１によって形状管理プログラム１２ａが実行されると、図３のメイン処理が実行される。

ＧＮＳＳログデータ１２ｂは、架設工事中に通信装置７から受信した橋桁２の位置情報を蓄積して記憶するためのデータ領域である。ＧＮＳＳログデータ１２ｂには、桁前方ＧＮＳＳ装置５と桁後方ＧＮＳＳ装置６とにより取得された位置情報（緯度経度および高さ）を、公知の方法によって平面座標系（ＸＹＺ座標）に変換された座標値が記憶される。また、ＧＮＳＳログデータ１２ｂには、桁前方および桁後方の位置情報がそれぞれ区別されて記憶される。以下、ＧＮＳＳ装置５，６の位置情報から変換される平面座標系のことを「絶対座標系」と称す。

目標経路データ１２ｃは、橋桁２の架設工事において、予め計画された橋桁２が進行する経路（以下「目標経路」と称す）の経路情報が記憶されるデータ領域である。本実施形態における目標経路は、円弧状に近似される経路とされる。また、橋桁２は剛体であるので、目標経路は、橋桁２の桁前方と桁後方とで異なる。そこで、本実施形態においては、橋桁２の平面視における桁前方ＧＮＳＳ装置５の設置場所に該当する目標経路Ｔｆと、桁後方ＧＮＳＳ装置６の設置場所に該当する目標経路Ｔｒとが作成され、それぞれ区別されて目標経路データ１２ｃに記憶される。以下、目標経路Ｔｆの円弧の中心（円弧中心）を「中心Ｃｆ」、目標経路Ｔｆの始点（経路始点）を「始点Ｓｆ」、目標経路Ｔｆの終点（経路終点）を「終点Ｅｆ」とし、同様に目標経路Ｔｒの円弧の中心を「中心Ｃｒ」、目標経路Ｔｒの始点を「始点Ｓｒ」、目標経路Ｔｒの終点を「終点Ｅｒ」とする。

許容線データ１２ｄは、目標経路Ｔｆ，Ｔｒを、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの中心Ｃｆ，Ｃｒ側（以下「目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側」と称す）と、中心Ｃｆ，Ｃｒの反対側（以下「目標経路Ｔｆ，Ｔｒの外側」と称す）とに、それぞれ後述の許容線幅メモリ１３ｆの値だけ平行移動した経路である許容線の経路情報が記憶されるデータ領域である。許容線は、後述の表示装置１７に表示される画面８０の画像エリア８１（図７）に表示され、架設工事中の橋桁２が目標経路Ｔｆ，Ｔｒに対して許容される許容ズレ量を表すものである。許容線データ１２ｄには、桁前方の目標経路Ｔｆに対応する２つの許容線と、桁後方の目標経路Ｔｒに対応する２つの許容線とがそれぞれ区別されて記憶される。

ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１が形状管理プログラム１２ａ等の実行時に各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するためのメモリであり、経路中心メモリ１３ａと、曲率半径メモリ１３ｂと、経路始点メモリ１３ｃと、経路終点メモリ１３ｄと、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅと、許容線幅メモリ１３ｆと、桁オフセット幅メモリ１３ｇと、基準線方向メモリ１３ｈと、基準線幅メモリ１３ｉとが設けられる。

経路中心メモリ１３ａは、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの中心Ｃｆ，Ｃｒの座標を記憶するためのメモリである。本実施形態においては、橋桁２の平面視における桁前方の目標経路Ｔｆの中心Ｃｆの座標と、橋桁２の平面視における桁後方の目標経路Ｔｒの中心Ｃｒの座標とが、それぞれ区別されて経路中心メモリ１３ａに記憶される。

曲率半径メモリ１３ｂは、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの曲率半径を記憶するためのメモリである。桁前方の目標経路Ｔｆの曲率半径Ｒｆと、桁後方の目標経路Ｔｒの曲率半径Ｒｒとがそれぞれ区別されて曲率半径メモリ１３ｂに記憶される。なお、本実施形態において、橋桁２は剛体であるので、曲率半径Ｒｆ，Ｒｒには同一の値が設定されるが、異なる値が設定されても良い。

経路始点メモリ１３ｃは、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの始点Ｓｆ，Ｓｒの座標を記憶するためのメモリである。本実施形態においては、橋桁２の平面視における桁前方の目標経路Ｔｆの始点Ｓｆの座標と、橋桁２の平面視における桁後方の目標経路Ｔｒの始点Ｓｒの座標とが、それぞれ区別されて経路始点メモリ１３ｃに記憶される。

経路終点メモリ１３ｄは、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの終点Ｅｆ，Ｅｒの座標が記憶されるメモリである。本実施形態においては、橋桁２の平面視における桁前方の目標経路Ｔｆの終点Ｅｆの座標と、橋桁２の平面視における桁後方の目標経路Ｔｒの終点Ｅｒの座標とが、それぞれ区別されて経路終点メモリ１３ｄに記憶される。

ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅは、桁前方ＧＮＳＳ装置５と桁後方ＧＮＳＳ装置６とにより取得された位置情報を、絶対座標系に変換した座標を記憶するためのメモリである。本実施形態において、経路始点メモリ１３ｃ，経路終点メモリ１３ｄ，ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅには絶対座標系による座標値が記憶され、また、桁前方および桁後方の座標がそれぞれ区別されて記憶される。以下、桁前方ＧＮＳＳ装置５から取得された位置情報を絶対座標系に変換した座標のことを「桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆ」と称し、桁後方ＧＮＳＳ装置６から取得された位置情報を絶対座標系に変換した座標のことを「桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒ」と称す。

許容線幅メモリ１３ｆは、目標経路Ｔｆ，Ｔｒと、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側または外側の許容線との幅を記憶するためのメモリである。即ち、許容線幅メモリ１３ｆには、目標経路Ｔｆ，Ｔｒに対し許容される許容ズレ量が記憶される。

桁オフセット幅メモリ１３ｇは、橋桁２の進行方向における前端または左端と、桁前方ＧＮＳＳ装置５との距離（オフセット情報）および橋桁２の後端または左端と桁後方ＧＮＳＳ装置６との距離が記憶されるメモリである。上述した通り、本実施形態において、手延べ桁２０を除いた橋桁２の進行方向における前端または左端と桁前方ＧＮＳＳ装置５との距離はそれぞれ１ｍとされ、橋桁２の後端または左端と桁後方ＧＮＳＳ装置６との距離はそれぞれ１ｍとされるので、桁オフセット幅メモリ１３ｇには１ｍが設定される。

基準線方向メモリ１３ｈは、後述の表示装置１７に表示される橋桁２を表す桁画像９０（図７）の算出の際に用いられる桁基準線Ａ（図４（ｂ））に対する桁基準線Ｃの方向（目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側または目標経路Ｔｆ，Ｔｒの外側）が記憶されるメモリであり、基準線幅メモリ１３ｉは、桁基準線Ｃを算出するにあたって、桁基準線Ａを平行移動させる際の距離を記憶するためのメモリである。桁基準線Ａ，Ｃの詳細については、図４を参照して後述する。

通信装置１６は、インターネット８を介して外部の装置とデータの送受信をするための装置である。通信装置１６を介して、通信装置７から、ＧＮＳＳ装置５，６で取得された位置情報を取得する。表示装置１７は、管理ＰＣ１０の情報や、橋桁２の架設の進捗状況を表示する画面８０等を表示するためのディスプレイであり、ＬＣＤが例示される。

入力装置１８は、ユーザによる指示を管理ＰＣ１０へ入力するための入力装置であり、マウスやキーボードが例示される。入力装置１８を介して、ユーザから中心Ｃｆ，Ｃｒ、曲率半径Ｒｆ，Ｒｒ、始点Ｓｆ，Ｓｒ、終点Ｅｆ，Ｅｒ等の各値が、管理ＰＣ１０に対して入力される。

次に、橋桁２上に配置される各装置の電気的構成について説明する。橋桁２上に配置される桁前方ＧＮＳＳ装置５と桁後方ＧＮＳＳ装置６と通信装置７とは、それぞれＬＡＮ４０によってネットワーク接続されている。

桁前方ＧＮＳＳ装置５は、桁前方における位置情報を取得するための装置であり、ＣＰＵ５０と、書き換え可能な不揮発性メモリであるフラッシュＲＯＭ５１と、各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するＲＡＭ５２とを備え、これらはバスライン５３を介して、入出力ポート５４にそれぞれ接続されている。入出力ポート５４には、ＧＮＳＳ受信装置５５と、ＬＡＮインタフェース（以下「ＬＡＮ＿Ｉ／Ｆ」と略す）５６とがそれぞれ接続されている。ＣＰＵ５０は、バスライン５３及び入出力ポート５４に接続された各部を制御する演算装置である。

ＧＮＳＳ受信装置５５は、ＧＮＳＳにて位置情報を取得するための装置である。ＬＡＮ＿Ｉ／Ｆ５６は、ＬＡＮ４０を介して、外部の装置と通信を行うための装置である。

桁後方ＧＮＳＳ装置６は、桁後方における位置情報を取得するための装置である。なお、桁後方ＧＮＳＳ装置６の電気的構成は、上述の桁前方ＧＮＳＳ装置５と同様なので、詳細な説明は省略する。

通信装置７は、ＧＮＳＳ装置５，６で取得された位置情報を、携帯電話通信網９およびインターネット８を介して管理ＰＣ１０へ送信するための装置であり、ＣＰＵ７０と、書き換え可能な不揮発性メモリであるフラッシュＲＯＭ７１と、各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するＲＡＭ７２とを備え、これらはバスライン７３を介して、入出力ポート７４にそれぞれ接続されている。入出力ポート７４には、携帯回線通信装置７５と、ＬＡＮ４０を介して、外部の装置と通信を行うためのＬＡＮ＿Ｉ／Ｆ７６とがそれぞれ接続されている。ＣＰＵ７０は、バスライン７３及び入出力ポート７４に接続された各部を制御する演算装置である。

携帯回線通信装置７５は、携帯電話通信網９を介して通信するための装置である。携帯回線通信装置７５と携帯電話通信網９とは、無線通信によって接続される。また、携帯電話通信網９はインターネット８と接続される。

通信装置７は、携帯回線通信装置７５を介して携帯電話通信網９に接続され、さらに、携帯電話通信網９はインターネット８と接続されている。一方、管理ＰＣ１０は、通信装置１６を介してインターネット８に接続されている。従って、橋桁２上に配置される通信装置７は、インターネット８と携帯電話通信網９とを介して、管理ＰＣ１０と通信可能とされる。

橋桁２の桁前方の位置情報は、桁前方ＧＮＳＳ装置５によって取得され、桁後方の位置情報は桁後方ＧＮＳＳ装置６によって取得される。桁前方ＧＮＳＳ装置５と桁後方ＧＮＳＳ装置６とは、通信装置７とＬＡＮ４０を介してネットワーク接続されているので、桁前方ＧＮＳＳ装置５と桁後方ＧＮＳＳ装置６とで取得された位置情報は、ＬＡＮ４０を介して通信装置７に送信される。そして、位置情報は、通信装置７によって携帯電話通信網９に送信され、インターネット８を介して管理ＰＣ１０に送信される。通信装置７と管理ＰＣ１０とは、携帯電話通信網９及びインターネット８を介して接続されているので、これらがインターネット８等を介さずに、例えば、直接ケーブルや無線通信によって接続されている場合と比較しても、管理ＰＣ１０は、橋桁２から離れた場所に設置可能となるので、管理ＰＣ１０の設置場所に関する自由度が増す。

次に、図３〜図７を参照して、管理ＰＣ１０のＣＰＵ１１で実行される形状管理プログラム１２ａについて説明する。図３は、形状管理プログラム１２ａのメイン処理のフローチャートである。メイン処理によって、ＧＮＳＳ装置５，６から取得した位置情報に基づき、橋桁２の架設工事の状況を表示装置１７に表示する。メイン処理は、管理ＰＣ１０の電源投入後に、ユーザの実行指示があった場合に実行される。

メイン処理ではまず、入力装置１８を介してユーザが入力した各種パラメータを保存する（Ｓ１）。具体的には、ユーザが入力装置１８を介して入力した中心Ｃｆ，Ｃｒと、曲率半径Ｒｆ，Ｒｒと、始点Ｓｆ，Ｓｒと、終点Ｅｆ，Ｅｒと、許容線幅と、基準線方向と、基準線幅と、桁オフセット幅とをそれぞれ、経路中心メモリ１３ａと、曲率半径メモリ１３ｂと、経路始点メモリ１３ｃと、経路終点メモリ１３ｄと、許容線幅メモリ１３ｆと、基準線方向メモリ１３ｈと、基準線幅メモリ１３ｉと、桁オフセット幅メモリ１３ｇとの該当するメモリ領域に保存する。なお、曲率半径Ｒｆ，Ｒｒには１５００ｍが、基準線幅には１０ｍが、桁オフセット幅には１ｍがそれぞれ初期値とされ、本実施形態においては、かかる初期値のままＳ２以降の処理が行われる。

Ｓ１の処理の後、経路中心メモリ１３ａの中心Ｃｆの値と、曲率半径メモリ１３ｂの曲率半径Ｒｆの値と、経路始点メモリ１３ｃの始点Ｓｆの値および経路終点メモリ１３ｄの終点Ｅｆの値とから、桁前方の目標経路Ｔｆを算出する。同様に、経路中心メモリ１３ａの中心Ｃｒの値と、曲率半径メモリ１３ｂの曲率半径Ｒｒの値と、経路始点メモリ１３ｃの始点Ｓｒの値および経路終点メモリ１３ｄの終点Ｅｒの値とから、桁後方の目標経路Ｔｒを算出する。算出された目標経路Ｔｆ，Ｔｒを、それぞれ目標経路データ１２ｃへ保存する（Ｓ２）。

Ｓ２の処理の後、Ｓ２の処理で作成した目標経路Ｔｆ，Ｔｒのそれぞれに対し、左右（橋桁２の幅方向）にそれぞれ許容線幅メモリ１３ｆの値だけ平行移動して算出した許容線を、それぞれ許容線データ１２ｄに保存する（Ｓ３）。

Ｓ３の処理の後、桁前方ＧＮＳＳ装置５と、桁後方ＧＮＳＳ装置６とによって取得された桁前方および桁後方のＧＮＳＳ情報（緯度経度、および高さ情報）を通信装置１６で受信する（Ｓ４）。そして、受信された桁前方および桁後方のＧＮＳＳ情報を、絶対座標系に変換することで算出された座標値、即ち、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒが、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅに保存され、ＧＮＳＳログデータ１２ｂに追加される（Ｓ５）。

Ｓ５の処理の後、画像エリア表示処理を行う（Ｓ６）。画像エリア表示処理は、表示装置１７に表示される画面８０の画像エリア８１（図７）に対する表示処理である。ここで、図４，図５，図７を参照して、画像エリア表示処理について説明する。

図４（ａ）は、画像エリア表示処理のフローチャートであり、図４（ｂ）は、橋桁２の平面視における桁基準線Ａ〜Ｄと桁画像９０とを模式的に示した図である。画像エリア表示処理は、まず、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅの値と、目標経路データ１２ｃ及び許容線データ１２ｄの値とを、絶対座標系から表示座標系に変換し、それぞれ画像エリア８１（図７）に表示する（Ｓ６０）。ここで図５を参照して、絶対座標系から表示座標系への座標変換について説明する。

図５は、目標経路Ｔｆ及び桁画像９０を模式的に示した図であり、図５（ａ）は、絶対座標系でこれらを示したものであり、図５（ｂ）は、表示座標系でこれらを示したものである。図５（ａ）に示す通り、桁前方の目標経路Ｔｆおよび桁画像９０は、原点Ｏと離れていたり、また、目標経路Ｔｆの始点Ｓｆと終点Ｅｆとを結んだ直線は、Ｘ軸と角度φを有している場合がある。

本実施形態においては、ユーザによって回転基準座標Ｐ１，Ｐ２と表示基準点Ｖ１，Ｖ２とが入力され、その回転基準座標Ｐ１を原点かつ、回転基準座標Ｐ１と回転基準座標Ｐ２とを結ぶ直線が横軸となるように、表示対象物（目標経路Ｔｆや桁画像９０等）を回転または移動することで表示座標系（Ｘ’Ｙ’座標）に変換する（図５（ｂ））。そして、表示基準点Ｖ１，Ｖ２を表示座標系に変換した表示基準点Ｖ１’，Ｖ２’で形成される矩形の範囲を画像エリア８１へ表示する。これにより、ユーザにとって利便性の高い表示角度および表示範囲による画像エリア８１の表示が可能となる。

また、形状管理プログラム１２ａの実行直後は、回転基準座標Ｐ１，Ｐ２の初期値として始点Ｓｆと、終点Ｅｆとが指定され、表示基準点Ｖ１，Ｖ２の初期値として目標経路Ｔｆの全てが表示範囲に収まるような座標が指定される。この場合、図５（ｂ）に示す通り、縦方向、即ちＹ’軸方向における目標経路Ｔｆ，Ｔｒと桁画像９０との誤差（ズレ）が、目標経路Ｔｆ，Ｔｒと桁画像９０との誤差そのものと略一致する。従って、かかる誤差の有無あるいは大きさを、画像エリア８１の表示によって一目で把握することができる。

図４（ａ）に戻る。Ｓ６０の処理の後、橋桁２を表す桁画像９０を表示するための桁基準線Ａ〜Ｄを算出する。本実施形態においては、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅに記憶された桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒとに基づいて、桁基準線Ａ〜Ｄを算出し、その桁基準線Ａ〜Ｄをそれぞれ桁オフセット幅メモリ１３ｇの値だけ拡張することで、桁画像９０が算出される。

まず、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅにおける桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒとを結んだ、桁基準線Ａ（図４（ｂ））を算出する（Ｓ６１）。ＧＮＳＳ装置５，６は、橋桁２の進行方向左側に設置されるので、桁基準線Ａは、桁画像９０の進行方向左側における基準線である。Ｓ６１の処理の後、桁基準線Ａを基準線方向メモリ１３ｈに記憶されている方向へ、垂直に基準線幅メモリ１３ｉの値だけ平行移動した桁基準線Ｃを算出する（Ｓ６２）。桁基準線Ｃは、桁画像９０の進行方向右側における基準線である。

Ｓ６２の処理の後、桁基準線Ａを、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒを中心に、桁基準線Ｃ側へ９０°回転した桁基準線Ｄを算出し（Ｓ６３）、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆを中心に、桁基準線Ｃ側へ９０°回転した桁基準線Ｂを算出する（Ｓ６４）。桁基準線Ｄは、桁画像９０の進行方向前端における基準線であり、桁基準線Ｂは、桁画像９０の進行方向後端における基準線である。

Ｓ６４の処理の後、桁基準線Ａを桁オフセット幅メモリ１３ｇの値だけ外周へ拡張して、桁画像９０の進行方向左端に該当する外形線９０ａを算出し、同様に、桁基準線Ｂ〜Ｄを桁オフセット幅メモリ１３ｇの値だけ外周へ拡張して、桁画像９０の進行方向後端，右端，前端に該当する外形線９０ｂ〜９０ｄをそれぞれ算出する。そして、算出された外形線９０ａ〜９０ｄで構成される桁画像９０を、表示座標系に変換して画像エリア８１に表示する。既に桁画像９０が表示されている場合は、その表示内容を更新する（Ｓ６５）。

Ｓ６５の処理の後、図３のメイン処理に戻る。即ち、桁画像９０は桁基準線Ａ〜Ｄを、桁オフセット幅メモリ１３ｇの値だけ拡張することで算出される。桁オフセット幅メモリ１３ｇには、橋桁２の進行方向における左端部から、ＧＮＳＳ装置５，６までの距離の値が設定されるので、ＧＮＳＳ装置５，６を橋桁２の端に設置する必要がない。よって、架設工事の最中におけるＧＮＳＳ装置５，６の落下を抑制することができる。

また、桁画像９０は、ＧＮＳＳ装置５，６から取得されたＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒより算出された、桁基準線Ａ〜Ｄに基づいて表示される。従って、桁画像９０のグラフィック（画像データ）を用意する必要がないので、管理ＰＣ１０のＨＤＤ１２やＲＡＭ１３の容量を節約することができる。更に、桁画像９０の表示は更新されるので、前回以前に表示された桁画像９０が、画像エリア８１に残留しない。このため、画像エリア８１の視認性を保持することができる。

図３に戻る。Ｓ６の画像エリア表示処理の後、経路中心メモリ１３ａの値と、曲率半径メモリ１３ｂの値と、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅの値との差分とから、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒと、目標経路Ｔｆ，Ｔｒとの誤差である走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒを算出し、その値を画面８０の誤差表示エリア８４ｆ，８４ｒに表示する（Ｓ７）。ここで、図６（ａ）を参照して、走行軌道誤差の算出について説明する。

図６（ａ）は、桁前方の走行軌道誤差Ｄｆの算出方法を説明するための図である。桁前方の走行軌道誤差Ｄｆは、現時点での桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと、桁前方の目標経路Ｔｆとの差分であるので、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆに対応する桁前方の目標経路Ｔｆの位置を特定する必要がある。ここで、桁前方の目標経路Ｔｆは、円弧で近似されるので、桁前方の中心Ｃｆを、桁前方の走行軌道誤差Ｄｆを算出する基準とすれば、桁前方の中心Ｃｆと桁前方の目標経路Ｔｆとの距離は、常に桁前方の曲率半径Ｒｆと等しい。

さらに、桁前方の中心Ｃｆと桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆとの座標値は、既知であるので、桁前方の中心Ｃｆと桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆとの直線距離ＣＦも算出可能である。従って、桁前方の走行軌道誤差Ｄｆは、桁前方の曲率半径Ｒｆと直線距離ＣＦとによって、数式１で算出される。同様に、桁後方の走行軌道誤差Ｄｒも、桁後方の曲率半径Ｒｒと、桁後方の中心Ｃｒと桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒとの直線距離ＣＲとによって、数式２で算出される。

そして、数式１で算出された桁前方の走行軌道誤差Ｄｆが、画面８０における誤差表示エリア８４ｆ（図７）に表示され、数式２で算出された桁後方の走行軌道誤差Ｄｒが、誤差表示エリア８４ｒ（図７）に表示される。従って、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒを、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの曲率半径Ｒｆ，Ｒｒと、中心Ｃｆ，ＣｒとＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒとの直線距離ＣＦ，ＣＲとの差により算出できるので、本来、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒが位置すべき、目標経路Ｔ上の位置を取得する必要はない。よって、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒの算出を容易に実行することができる。

図３に戻る。Ｓ７の処理の後、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒに基づいて、桁位置ランプ８３（図７）を点灯する（Ｓ８）。図７に示す通り、桁位置ランプ８３は、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒの大きさやズレの方向に応じた点灯または点滅するランプであり、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒにより、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒがともに許容ズレ量内であることを示す青ランプ８３ｂと、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒのいずれかが進行方向左側に許容ズレ量を超えてズレていることを示す黄ランプ８３ｙと、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒのいずれかが進行方向右側に許容ズレ量を超えてズレていることを示す赤ランプ８３ｒとで構成される。

具体的に、Ｓ８の処理による桁位置ランプ８３の点灯制御は、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒが許容ズレ量内である場合、即ち、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒが±１ｍ以内である場合は、青ランプ８３ｂを点灯させる一方で、黄ランプ８３ｙ及び赤ランプ８３ｒを消灯させる（図７（ａ））。走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒのいずれかが−１ｍより小さい場合は、黄ランプ８３ｙを点滅させる一方で、青ランプ８３ｂ及び赤ランプ８３ｒを消灯させる（図７（ｂ））。走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒのいずれかが１ｍより大きい場合は、赤ランプ８３ｒを点滅させる一方で、青ランプ８３ｂ及び黄ランプ８３ｙを消灯させる（図示せず）。これにより、桁位置ランプ８３の点灯または点滅状態により、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒのズレ方向やズレ量が一目で把握することができる。

Ｓ８の処理の後、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒと、始点Ｓｆ，Ｓｒ及び終点Ｅｆ，Ｅｒとから、目標経路Ｔｆ，Ｔｒにおける橋桁２の進捗度合を表す走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒを算出し、その値をそれぞれ、進捗率表示エリア８５ｆと、進捗率表示エリア８５ｒとに表示する（Ｓ９）。ここで、図６（ｂ）を参照して、走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒの算出について説明する。

図６（ｂ）は、桁前方の走行進捗率Ｐｆの算出を説明するための模式図である。本実施形態においては、曲率半径Ｒｆ，Ｒｒは１５００ｍ等の大きな値が設定されるので、実際には目標経路Ｔｆ，Ｔｒを略直線と見なすことができる。従って、桁前方の走行進捗率Ｐｆは、始点Ｓｆと終点Ｅｆとの直線距離ＳＥｆと、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと終点Ｅｆとの直線距離ＧＥｆとの比から算出でき、同様に、図示はしないが、桁後方の走行進捗率Ｐｒも始点Ｓｒと終点Ｅｒとの直線距離ＳＥｒと、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒと終点Ｅｒとの直線距離ＧＥｒとの比から算出できる。具体的に走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒは、数式３，４で算出される。

そして、数式３で算出された、桁前方の走行進捗率Ｐｆが進捗率表示エリア８５ｆ（図７）に表示され、数式４で算出された、桁後方の走行進捗率Ｐｒが進捗率表示エリア８５ｒ（図７）に表示される。上述した通り、走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒは、始点Ｓｆ，Ｓｒと終点Ｅｆ，Ｅｒとの直線距離ＳＥｆ，ＳＥｒと、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒと目標経路Ｔｆ，Ｔｒの終点Ｅｆ，Ｅｒとの直線距離ＧＥｆ，ＧＥｒとの比で算出される。従って、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒに該当する円弧で近似される目標経路Ｔｆ，Ｔｒ上の点を取得するといった複雑な演算をすることなく、走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒの算出を容易にできる。

図３に戻る。Ｓ９の処理の後、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅに記憶されている桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆの絶対座標（Ｘ座標，Ｙ座標）を座標表示エリア８６ｆ（図７）に表示し、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒの絶対座標（Ｘ座標，Ｙ座標）を座標表示エリア８６ｒ（図７）に表示する（Ｓ１０）。そして、Ｓ１０の処理の後、Ｓ４以下の処理を繰り返す。

ここで、図７を参照して、上述した処理によって表示装置１７に表示される画面８０について説明する。図７（ａ）は、表示装置１７に表示される画面８０を示す図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の画像エリア８１を拡大表示した場合の画面８０を示す図である。画面８０は、管理ＰＣ１０が取得したＧＮＳＳ装置５，６のＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒに基づいて、橋桁２の架設工事の状況をモニタリングするための画面である。

画面８０の中央部には、ＧＮＳＳ装置５，６に基づいた、橋桁２の架設工事の状況の画像を、橋桁２の平面視側から表示する画像エリア８１が設けられる。画像エリア８１には、桁画像９０と、桁前方座標表示９１ｆと、桁後方座標表示９１ｒと、目標経路９２と、許容線９３，９４とが表示される。桁画像９０は、橋桁２を表す画像であり、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅに記憶されたうちの最新のＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒに基づいて算出される。更に図４（ａ）のＳ６５の処理によって桁画像９０の表示が更新されるので、画像エリア８１には最新の桁画像９０のみが表示される。これにより、不必要な桁画像９０が表示されないので、画像エリア８１全体の視認性を向上させることができる。

座標表示９１ｆ，９１ｒには、ＧＮＳＳ座標メモリ１３ｅに記憶されたＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒを、表示座標系に変換した座標が表示される。一度表示された座標表示９１ｆ，９１ｒは、そのまま画像エリア８１に継続して表示するので、座標表示９１ｆ，９１ｒによる軌跡が、画像エリア８１に表示される。目標経路９２は、目標経路データ１２ｃに記憶された目標経路Ｔｆ，Ｔｒを、表示座標に変換して画像エリア８１に表示したものである。許容線９３には、許容線データ１２ｄに記憶された目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側の許容線を、表示座標系に変換したものが表示され、許容線９４には、許容線データ１２ｄに記憶された目標経路Ｔｆ，Ｔｒの外側の許容線を表示座標系に変換したものが表示される。

画像エリア８１上に表示された座標表示９１ｆ，９１ｒと目標経路９２および許容線９３，９４とを確認することにより、座標表示９１ｆ，９１ｒが目標経路９２に従って架設工事ができているか、また、座標表示９１ｆ，９１ｒが許容線９３，９４で表される許容ズレ量の範囲内で架設工事ができているかを一目で把握することができる。

画像エリア８１の下部には、回転基準座標Ｐ１，Ｐ２や表示基準点Ｖ１，Ｖ２等を変更するための表示設定変更画面（図示せず）へ画面移動するための表示設定変更ボタン８２が設けられる。また、画像エリア８１の左側には、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒに応じて点灯される桁位置ランプ８３が表示される。

画像表示エリア右側には、走行軌道誤差Ｄｆ，Ｄｒの値がそれぞれ表示される誤差表示エリア８４ｆ，８４ｒと、走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒの値がそれぞれ表示される進捗率表示エリア８５ｆ，８５ｒと、ＧＮＳＳ座標メモリに記憶されたＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒをそれぞれ表示する座標表示エリア８６ｆ，８６ｒとが、それぞれ設けられる。誤差表示エリア８４ｆ，８４ｒと、進捗率表示エリア８５ｆ，８５ｒと、座標表示エリア８６ｆ，８６ｒとの表示により、画像エリア８１上では正確に把握するのが困難な、それぞれの具体的な値を把握することができる。

以上説明した通り、本実施形態における形状管理システム１は、ＧＮＳＳ装置５，６により測位された位置情報が、通信装置１６によって受信され、その受信された位置情報と、桁オフセット幅メモリ１３ｇの値とに基づいて、橋桁２の形状画像である桁画像９０が算出される。ここで、ＧＮＳＳ装置５，６の設置位置に対する橋桁２の端部との距離は、桁オフセット幅メモリ１３ｇの値に記憶されているので、ＧＮＳＳ装置５，６により測位された位置情報に、桁オフセット幅メモリ１３ｇの値を加味することで、桁画像９０を算出することができる。算出された桁画像９０は、表示装置１７の画像エリア８１へ表示される。

このように橋桁２に対するＧＮＳＳ装置５，６の設置位置に関わらず、橋桁２の桁画像９０を算出して、それを表示することができる。よって、橋桁２に対するＧＮＳＳ装置５，６の設置位置の自由度が増すので、その設置作業を容易化できる。更にＧＮＳＳ装置５，６を必ずしも橋桁２の端に設置する必要がないので、架設工事の最中における測位装置の落下を抑制することもできる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。

上記実施形態では、画像エリア８１で橋桁２の架設工事の状況の画像を橋桁２の平面視側から表示して、橋桁２の幅方向のズレを管理するものとして構成した。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、画像エリア８１で橋桁２の架設工事の状況の画像を橋桁２の側面視側から表示して、橋桁２の高さ方向のズレを管理するものとして構成しても良い。図８，９を参照して、橋桁２の架設工事の状況の画像を橋桁２の側面視側から表示する場合を説明する。なお、上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付し、その説明は省略する。

図８（ａ）は、変形例における画像エリア表示処理のフローチャートであり、図８（ｂ）は、変形例における、橋桁２の側面視に対する桁基準線Ｅ〜Ｈと桁画像９０とを模式的に示した図である。上記実施形態では、桁基準線Ａ〜Ｄを算出、拡張することで、桁画像９０が算出された。橋桁２の側面視による桁画像９０も、桁基準線Ｅ〜Ｇを算出し、拡張することで、橋桁２の側面視による桁画像９０が算出される。

図３に示すメイン処理のＳ１の処理において、中心Ｃｆ，Ｃｒと、始点Ｓｆ，Ｓｒと、終点Ｅｆ，Ｅｒとには、橋桁２の側面視における各座標値が入力され、経路始点メモリ１３ｃと、経路終点メモリ１３ｄとの該当するメモリ領域にそれぞれ保存する。なお、曲率半径Ｒｆ，Ｒｒにはそれぞれ２０００ｍが、基準線幅には５ｍが、桁オフセット幅には１ｍがそれぞれ初期値とされ、本変形例においても、かかる初期値のままＳ２以降の処理が行われる。

図８（ａ）に戻る。Ｓ６０の処理の後、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒとを結ぶ直線である桁基準線Ｅを算出する（Ｓ７０）。桁基準線Ｅは、橋桁２の上面に位置するので、桁画像９０における上面の基準線である。

Ｓ７０の処理の後、桁基準線Ｅを垂直に基準線幅メモリ１３ｉの値だけ平行移動した桁基準線Ｇを算出する（Ｓ７１）。桁基準線Ｇは、桁画像９０における下面の基準線である。なお、橋桁２の送出しにおいて、橋桁２の側面視による目標経路Ｔｆ，Ｔｒは、常に上に凸の円弧状とされるので、基準線方向メモリ１３ｈに記憶される方向は、常に「目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側」とされる。

Ｓ７１の処理の後、桁基準線Ｅを、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒを中心に、桁基準線Ｇ側へ９０°回転して桁基準線Ｆを算出し（Ｓ７２）、同じく桁基準線Ｅを、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆを中心に、桁基準線Ｇ側へ９０°回転して桁基準線Ｈを算出する（Ｓ７３）。桁基準線Ｆは、桁画像９０の進行方向前端における基準線であり、桁基準線Ｈは、桁画像９０の進行方向後端における基準線である。

Ｓ７３の処理の後、桁基準線Ｆ〜Ｈをそれぞれ桁オフセット幅メモリ１３ｇの値だけ拡張した外形線９０ｆ〜９０ｈと、桁基準線Ｅの両端をそれぞれ桁オフセット幅メモリ１３ｇの値だけ延長した外形線９０ｅとで構成される桁画像９０を、表示座標変換して画像エリア８１に表示する。既に桁画像９０が表示されている場合は、その表示内容を更新する（Ｓ７４）。これにより、側面視における桁画像９０が、画像エリア８１に表示される。

ここで、図９を参照して、上述した処理によって表示装置１７に表示される画面８０について説明する。図９（ａ）は、表示装置１７に表示される画面８０を示す図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）の画像エリア８１を拡大表示した場合の画面８０を示す図である。画像エリア８１には、目標経路９２と、許容線９３，９４の代わりに、橋桁２の側面視における目標経路である目標経路１０２と、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側の許容線である許容線１０３と、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの外側の許容線である許容線１０４とが表示される。

これにより、橋桁２の側面視においても、座標表示９１ｆ，９１ｒと、目標経路９２および許容線９３，９４を確認することにより、座標表示９１ｆ，９１ｒが、目標経路１０２に従って架設工事ができているか、また、座標表示９１ｆ，９１ｒが許容線１０３，１０４で表される、橋桁２の高さ方向の許容ズレ量の範囲内で架設工事ができているかを一目で把握することができる。よって、橋桁２の側面視において、橋桁２の仮設工事が適切に行われているか否かを、正確に管理することができる。

なお、上記実施形態における画像エリア表示処理と、変形例における画像エリア表示処理とを、表示モード（平面視モードまたは側面視モード）によって、切り替え可能に構成しても良いし、上記実施形態における画像エリア表示処理と、変形例における画像エリア表示処理とによる画像エリア８１を、並べて表示するように構成しても良い。かかる場合は、目標経路データ１２ｃと、許容線データ１２ｄと、経路中心メモリ１３ａと、曲率半径メモリ１３ｂと、経路始点メモリ１３ｃと、経路終点メモリ１３ｄと、許容線幅メモリ１３ｆと、基準線方向メモリ１３ｈと、基準線幅メモリ１３ｉとをそれぞれ、平面視の場合と側面視の場合とで区別して記憶し、平面視による画像エリア８１を表示する場合と、側面視による画像エリア８１を表示する場合とで、該当するメモリ領域から各値を取得して、それぞれに該当する画像エリア表示処理を行うように構成すれば良い。

上記実施形態においては、形状管理プログラム１２ａを管理ＰＣ１０で実行した。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、形状管理プログラム１２ａを携帯端末で実行するようにしても良い。この場合、入力装置１８として、マウスやキーボードの代わりにタッチパネルを用いても良い。

上記実施形態においては、橋桁２上の２箇所に測位装置が設置される構成とした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、測位装置を橋桁２上に３箇所以上設置し、それぞれの測位装置から取得された位置情報に基づいて、桁画像９０等を表示する構成としても良い。

上記実施形態において、許容線幅メモリ１３ｆには、目標経路Ｔｆ，Ｔｒと許容線との幅は、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側と外側とで同一の値が記憶される構成とした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、架設工事が行われる現場の地盤の強度によって、目標経路Ｔｆ，Ｔｒと許容線との幅について、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側と外側とで異なった値を許容線幅メモリ１３ｆに記憶するようにしても良い。その際は、許容線幅メモリ１３ｆに対して、目標経路Ｔｆ，Ｔｒの内側と外側との許容線の幅を区別して記憶すれば良い。

上記実施形態においては、ＧＮＳＳ装置５，６を橋桁２における進行方向左側に設置される構成とした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、ＧＮＳＳ装置５，６を進行方向右側に設置しても良い。かかる場合には、基準線方向メモリ１３ｈに対して、進行方向右側に設置されたＧＮＳＳ装置５，６と、中心Ｃｆ，Ｃｒとの位置関係に従った方向を記憶すれば良い。

また、ＧＮＳＳ装置５，６を、橋桁の幅方向における中央に設置しても良い。かかる場合には、基準線方向メモリ１３ｈに対して、進行方向右側に設置されたＧＮＳＳ装置５，６と、中心Ｃｆ，Ｃｒとの位置関係に従った方向を記憶すれば良い。加えて、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒとを結んだ直線を、進行方向左右に垂直にそれぞれ平行移動することで、桁基準線Ａ及び桁基準線Ｃを算出して桁画像９０を算出すれば良い。

上記実施形態では、ＧＮＳＳ座標Ｇｆ，Ｇｒから、桁基準線Ａ〜Ｄを作成して、それを拡張することで桁画像９０を作成した。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、予め桁画像のグラフィックを作成しておいて、桁画像のグラフィックにおける桁前方の座標と、桁後方の座標とを対応付けておく。そして、ＧＮＳＳ装置５，６から取得された桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒとに対して、桁画像のグラフィックにおける桁前方と桁後方との座標とを一致（または近似）させた上で、桁画像のグラフィックを表示することで、桁画像を表示するように構成しても良い。これにより、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒとに対して、桁画像のグラフィックにおける桁前方と桁後方との座標とを照合することで容易に、桁画像が表示することができる。また、桁画像はグラフィックで描画されるので、矩形以外の、例えば円弧状等の複雑な形状の橋桁にも、容易に対応することができる。

上記実施形態では、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒに基づいて、橋桁２の外形形状を示す桁画像９０を表示し、橋桁２の架設工事の状態を表示する構成とした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、橋桁２の架設工事後に、架設工事中にＧＮＳＳログデータ１２ｂに記憶された位置情報と、目標経路データ１２ｃ及び許容線データ１２ｄに記憶された目標経路Ｔｆ，Ｔｒおよび許容線とを管理ＰＣ１０で解析したり、これらを紙面にプリントアウトする構成としても良い。これにより、架設工事が当初の計画通りに実施されたかを、検証することができる。

上記実施形態では、走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒを、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと終点Ｅｆとの直線距離ＧＥｆや、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒと終点Ｅｒとの直線距離ＧＥｒに基づいて算出する構成とした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、走行進捗率Ｐｆ，Ｐｒを、桁前方ＧＮＳＳ座標Ｇｆと始点Ｓｆとの直線距離や、桁後方ＧＮＳＳ座標Ｇｒと終点Ｅｆとの直線距離に基づいて算出する構成としても良い。

上記実施形態に挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。

１ 形状管理システム
２ 橋桁
５ 桁前方ＧＮＳＳ装置（測位装置）
６ 桁後方ＧＮＳＳ装置（測位装置）
７ 通信装置（送信手段）
１０ 管理ＰＣ（コンピュータ）
１２ａ 形状管理プログラム
１３ ＲＡＭ（記憶部、記憶手段）
１３ａ 経路中心メモリ（円弧中心）
１３ｂ 曲率半径メモリ（曲率半径）
１３ｃ 経路始点メモリ（経路始点）
１３ｄ 経路終点メモリ（経路終点）
１３ｆ 許容線幅メモリ（許容ズレ量）
１３ｇ 桁オフセット幅メモリ（オフセット情報、オフセット情報記憶手段）
１６ 通信装置（通信部、受信手段）
１７ 表示装置（表示部）
９０ 桁画像（形状画像）
Ｓ２ 目標経路算出ステップ
Ｓ３ 許容線算出ステップ
Ｓ４ 受信ステップ
Ｓ７ 走行誤差算出ステップ
Ｓ９ 経路距離算出ステップ、走行距離算出ステップ、
走行進捗率算出ステップ
Ｓ６０ 許容線表示ステップ
Ｓ６１〜Ｓ６５ 画像算出ステップ、画像算出手段
Ｓ６５ 表示ステップ、表示手段

Claims (6)

1. 架設対象の橋桁に設置された測位装置によって測位されたデータに基づいて、記憶部と通信部と表示部とを備えたコンピュータに、前記橋桁の架設工事の管理制御を実行させる形状管理プログラムにおいて、
   前記記憶部を、前記測位装置の取り付け位置に対する前記橋桁のオフセット情報を記憶する記憶手段として機能させ、
   前記測位装置により測位されたデータを前記通信部を介して受信する受信ステップと、
   その受信ステップにより受信されたデータと前記記憶部に記憶されるオフセット情報とに基づいて前記橋桁の形状画像を算出する画像算出ステップと、
   その画像算出ステップにより算出された前記橋桁の形状画像を前記表示部へ表示させる表示ステップとを前記コンピュータに実行させることを特徴とする形状管理プログラム。
2. 前記画像算出ステップは、前記測位装置により測位されたデータと前記オフセット情報とに基づいて、前記橋桁の平面視画像または側面視画像を算出可能に構成されていることを特徴とする請求項１記載の形状管理プログラム。
3. 経路始点と、経路終点と、前記経路始点と前記経路終点とを円弧状に結んだ目標経路の円弧中心と、その円弧の曲率半径と、前記目標経路に対し許容される許容ズレ量とを記憶する記憶手段として、前記記憶部を機能させ、
   前記記憶部に記憶される前記経路始点と前記経路終点と前記円弧中心と前記曲率半径とに基づいて円弧状に形成される目標経路を算出する目標経路算出ステップと、
   前記目標経路算出ステップによって算出された目標経路を、前記円弧中心側および前記円弧中心の反対側に前記許容ズレ量分それぞれ移動した許容線を算出する許容線算出ステップと、
   その許容線算出ステップにより算出された許容線を前記表示部へ表示させる許容線表示ステップとを前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１又は２に記載の形状管理プログラム。
4. 前記円弧中心から前記測位装置により測位された位置までの直線距離と、前記曲率半径とに基づいて、前記橋桁の走行軌道誤差を算出する走行誤差算出ステップとを備えていることを特徴とする請求項３記載の形状管理プログラム。
5. 前記経路始点と前記経路終点との直線状の経路距離を算出する経路距離算出ステップと、
   前記測位装置により測位された位置と前記経路始点または前記経路終点との直線状の走行距離を算出する走行距離算出ステップと、
   前記経路距離算出ステップにより算出された経路距離と前記走行距離算出ステップにより算出された走行距離とに基づいて、前記橋桁の走行進捗率を算出する走行進捗率算出ステップとを前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項３又は４に記載の形状管理プログラム。
6. 架設対象の橋桁に取り付けられた測位手段と、その測位手段により測位されたデータを送信する送信手段と、その送信手段から送信されたデータを受信する受信手段とを備え、前記橋桁の架設工事を管理する形状管理システムにおいて、
   前記測位手段の取り付け位置に対する前記橋桁のオフセット情報を記憶するオフセット情報記憶手段と、
   前記測位手段により測位され前記受信手段により受信されたデータと前記オフセット情報記憶手段に記憶されるオフセット情報とに基づいて前記橋桁の形状画像を算出する画像算出手段と、
   その画像算出手段により算出された前記橋桁の形状画像を表示する表示手段とを備えていることを特徴とする形状管理システム。

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