JP2022025487A

JP2022025487A - 整準台及び測量装置及び測量システム

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Publication number: JP2022025487A
Application number: JP2020128329A
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Inventors: 信幸西田; Nobuyuki Nishida
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Filing date: 2020-07-29
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Abstract

【課題】下層階を基準とした上層階の測定作業の簡略化、更に装置の簡略化を図る整準台及び測量装置及び測量システムを提供する。【解決手段】台座５と、台座５に整準螺子７を介して整準可能に設けられた整準板６と、再帰反射特性を有するプリズム２１を有するプリズムユニット１８とを有し、プリズムユニット１８は整準板６に設けられ、プリズムユニット１８は鉛直下方から入射する光線をプリズム２１により再帰反射し、台座５にはプリズム２１へ入射／反射する光線が通過する下部貫通孔９が設けられ、整準板６の上面には所定の測定機器１１を着脱可能とする着脱部１２が設けられた整準台１及び整準台１を具備する測量装置。【選択図】図１

Description

本発明は、測量装置或は測量に関する機器を水平に設置する場合に用いられる整準台及び該整準台を具備した測量装置及び該測量装置を有する測量システムに関するものである。

構造物に於いて、下層階の基準点から上層階の基準点を測定する場合、階上の床に下層階の基準点の鉛直上方に位置する様貫通孔（墨孔）を設け、下方に向けられたプリズムを有する鉛直用ターゲット装置を貫通孔に設置し、下層階の基準点に設置した測定装置から鉛直上方にレーザ光線を発し、前記プリズムからの反射光を検出してプリズムを測定し、更に測定結果に基づき上層階に下層階の基準点を転写、或は下層階の基準点に対する位置を既知化している。

更に、下層階の基準点を転写した上層階の第２基準点、或は下層の基準点に対して既知化した上層階の第２基準点に測量装置を設置し、該測量装置により第２基準点を基準として上層階の測定を行う、或は第２基準点に水平用ターゲット装置を設置し、該水平用ターゲット装置を測定することで第２基準点に対する位置を測定している。

従って、従来では上層階への基準点の転写、或は上層階の第２基準点の既知化と、測定装置或は水平用ターゲット装置の第２基準点への設置の２工程を必要とし、更に水平用ターゲット装置と第２基準点に設置する測量装置等の装置とを必要としていた。

特開平１１－３０４４８８号公報特開２０１９－２１９３１９号公報特許第３００８２９３号公報特開平６－３２３８５６号公報

本発明は、上層階の下層階を基準とした上層階の測定作業の簡略化、更に装置の簡略化を図るものである。

本発明は、台座と、該台座に整準螺子を介して整準可能に設けられた整準板と、再帰反射特性を有するプリズムを有するプリズムユニットとを有し、該プリズムユニットは前記整準板に設けられ、前記プリズムユニットは鉛直下方から入射する光線を前記プリズムにより再帰反射し、前記台座には前記プリズムへ入射／反射する光線が通過する下部貫通孔が設けられ、前記整準板の上面には所定の測定機器を着脱可能とする着脱部が設けられた整準台に係るものである。

又本発明は、前記整準板には前記下部貫通孔と同心の上部貫通孔が設けられ、前記プリズムユニットは該上部貫通孔に上方から着脱可能に構成された整準台に係るものである。

又本発明は、前記整準板には水平方向から水平貫通孔が設けられ、前記プリズムユニットは前記水平貫通孔に対して水平方向から着脱可能であり、前記プリズムユニットの先端部に前記プリズムが設けられた整準台に係るものである。

又本発明は、前記整準板には水平方向から水平貫通孔が設けられ、前記プリズムユニットは前記水平貫通孔に対して水平方向から着脱可能であり、前記プリズムユニットの内端部に鉛直下方から入射する光線を水平方向に偏向する偏向光学部材が設けられ、前記プリズムユニットの外端部に前記プリズムが設けられた整準台に係るものである。

又本発明は、前記整準板には水平方向から水平貫通孔が設けられ、該水平貫通孔にプリズムユニットを兼ねる求心望遠鏡が水平方向から着脱可能であり、該求心望遠鏡は内端部に鉛直下方から入射する光線を水平方向に偏向する偏向光学部材が設けられ、外端部に望遠鏡見口を有し、求心望遠鏡の内部に前記偏向光学部材で偏向された光線の一部を反射するビームスプリッタが設けられ、該ビームスプリッタの反射光軸上に前記プリズムが設けられた整準台に係るものである。

又本発明は、上記いずれかの整準台と、下端部に前記着脱部に連結解除可能なプラグ部を具備する測定機器とを有し、前記整準台と前記測定機器が連結された状態で、前記プリズムの光学中心と前記測定機器の基準点Ｏとの位置関係が既知となる様に構成された測量装置に係るものである。

又本発明は、前記測定機器がトータルステーションである測量装置に係るものである。

又本発明は、前記測定機器がレーザスキャナである測量装置に係るものである。

又本発明は、前記測定機器がＧＰＳ装置である測量装置に係るものである。

又本発明は、前記測定機器がプリズム装置である測量装置に係るものである。

又本発明は、前記測定機器がターゲット装置である測量装置に係るものである。

又本発明は、上記いずれかの測量装置と、鉛直上方の測定対象の３次元座標を測定可能な測量装置を具備し、下層階の原基準点に鉛直上方を測定可能な測量装置を基準測量装置として設置し、上層階に前記いずれかの測量装置をローカル測量装置として設置し、前記基準測量装置により前記上層階の床に設けた墨孔を通して前記ローカル測量装置が具備するプリズムの３次元座標を測定する様構成された測量システムに係るものである。

更に又本発明は、プリズム又は全方位プリズムが前記ローカル測量装置の上端位置に設けられ、前記プリズム又は全方位プリズムの光学中心と前記ローカル測量装置の基準点との位置関係が既知に設定された測量システムに係るものである。

本発明によれば、台座と、該台座に整準螺子を介して整準可能に設けられた整準板と、再帰反射特性を有するプリズムを有するプリズムユニットとを有し、該プリズムユニットは前記整準板に設けられ、前記プリズムユニットは鉛直下方から入射する光線を前記プリズムにより再帰反射し、前記台座には前記プリズムへ入射／反射する光線が通過する下部貫通孔が設けられ、前記整準板の上面には所定の測定機器を着脱可能とする着脱部が設けられたので、前記整準板を整準することで測定対象としてのプリズムの基準光軸を容易に鉛直とすることができ、上層階に下層階の基準点を転写、或は下層階の基準点に対する位置を既知化する為のプリズムの設置が容易となる。

更に、着脱部を介して所要の測定機器が任意に前記整準台に実装可能であるので、前記整準台の汎用性が増大し、測定装置の簡略化が図れるという優れた効果を発揮する。

本発明の実施例に係る整準台の概略図である。（Ａ）（Ｂ）は、該整準台の作動説明図である。第２の実施例の概略図である。第３の実施例の概略図である。第４の実施例の概略図である。本実施例に係る着脱部、プラグ部の構造の一例を示す斜視図である。同前着脱部、プラグ部の構造を示す側面図である。図７Ａ－Ａ矢視図である。共通化されたプラグ部を有するトータルステーションの斜視図である。共通化されたプラグ部を介して整準台に一体化されたＧＰＳ装置の斜視図である。共通化されたプラグ部を介して整準台に一体化されたプリズム装置の斜視図である。共通化されたプラグ部を介して整準台に一体化されたターゲット装置の斜視図である。本発明の実施例に係る測量システムの概略図である。本発明の他の実施例に係る測量システムの概略図である。本発明の更に他の実施例に係る測量システムの概略図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。

図１は本発明の実施例に係る整準台１を示している。

該整準台１は床面、或は測定対象物に直接設置可能であると共に３脚等の支持装置に設置可能となっている。図１は床面２に直接設置した状態を示している。尚、図１中、３は上層階の床版、４は該床版に設けられた貫通孔（墨孔）である。

前記整準台１は台座５と、該台座５に対して対向配置される整準板６とを有し、前記台座５と前記整準板６とは３本の整準螺子７によって連結され、３本の整準螺子７はそれぞれ回転可能であり、個々の整準螺子７の回転によって前記台座５と前記整準板６間の距離が調整可能であり、前記台座５に対する前記整準板６の高さ調整、前記台座５に対する傾斜調整が可能となっている。

前記台座５は床面２等の平面に設置した場合に安定に設置されると共に前記台座５が平面と平行となる形状となっており、例えば、前記台座５の下面には三箇所に突起８が設けられている。尚、前記台座５を床面２に直接設置可能な状況では、前記突起８は省略することができる。

又、前記台座５の下面には支持装置に着脱を可能とする固定部（図示せず）が形成されていると共に前記台座５の中央部には下部貫通孔９が形成されている。前記突起８は前記支持装置と干渉しない位置に設けられている。

前記整準板６の上面には測定機器１１を取付ける為の、着脱部１２が形成されている。又、測定機器１１の下面には前記着脱部１２と連結解除可能なプラグ部１３が形成されている。

前記着脱部１２は前記整準板６の中央部に形成された円形の凹部である嵌合凹部１４、該嵌合凹部１４に嵌合した前記プラグ部１３をロック可能なロック部１５を有する。該ロック部１５は、前記嵌合凹部１４と係合解除可能な爪１６を有し、前記プラグ部１３が前記嵌合凹部１４に嵌入すると、前記爪１６がプラグ部１３に係合し、該プラグ部１３が前記着脱部１２にロックされる様になっている。又、前記爪１６と前記プラグ部１３との係合を解除することで前記測定機器１１と前記整準板６との分離が可能となる。

前記整準板６の前記嵌合凹部１４の中心部で且つ前記下部貫通孔９と同心に上部貫通孔１７が貫通して設けられ、該上部貫通孔１７にはプリズムユニット１８が着脱可能に設けられる。

該プリズムユニット１８は前記上部貫通孔１７に上方から嵌込まれるプリズムホルダ１９、該プリズムホルダ１９の下面に設けられたプリズム２１を有する。該プリズム２１は再帰反射特性を有し、下方から入射する光線を再帰反射する。前記プリズム２１の基準光軸は、該プリズム２１の光学中心を通過し、該整準板６に対して垂直であり、前記整準板６の中心を通過する中心線２２と合致している。

前記整準板６の上面には傾斜検出器２３が設けられ、前記整準螺子７によって前記整準板６が整準された場合の水平を前記傾斜検出器２３によって確認、又は検出できる様になっている。尚、傾斜検出器としては、気泡管、傾斜センサ等が含まれる。

前記測定機器１１としては、トータルステーション、レーザスキャナ、トランシット、ＧＰＳ装置、プリズム、画像用ターゲット等種々のものが考えられ、それぞれ共通の前記プラグ部１３を具備することで、前記整準板６に着脱可能となり、測定状況に応じて交換可能となっている。又、前記測定機器１１が傾斜検出器を備えている場合は、測定機器の傾斜検出器を利用して整準を行うことができる。この場合整準台の傾斜検出器を省略してもよい。

前記測定機器１１は測定時の基準となる基準点Ｏを有しており、該測定機器１１が前記整準板６に装着された状態で、該測定機器１１の中心線は前記中心線２２と合致し、前記基準点Ｏは前記中心線２２上に位置し、前記基準点Ｏと前記プリズム２１の光学中心との距離は既知となっている。尚、前記基準点Ｏは必ずしも前記中心線上になくてもよく前記基準点Ｏと前記光学中心との位置関係が既知となっていればよい。

図２（Ａ）、図２（Ｂ）により前記整準台１の作用について説明する。又、図２（Ａ）、図２（Ｂ）では、前記突起８が省略されている。

図２（Ａ）、図２（Ｂ）では整準台１が傾斜している床面２に設置された場合を示している。又、前記整準台１には測定機器１１が設けられている。該測定機器１１の基準点Ｏは前記中心線２２上にあり、上記した様に前記基準点Ｏと前記光学中心との距離は既知となっている。

前記整準台１の中心が、前記墨孔４の中心に略一致する様に、前記整準台１を前記床面２に設置する。

前記整準螺子７を用いて前記整準板６の傾斜を修正し、前記整準板６を水平にする（整準する）該整準板６が整準されたかどうかは、前記傾斜検出器２３によって確認する。

前記測定機器１１は前記整準板６と一体となっているので、該整準板６が整準されることで前記測定機器１１も整準される。又、前記測定機器１１は前記整準板６と一体となっているので、前記基準点Ｏと前記光学中心との距離には変化がなく、前記測定機器１１の中心線は鉛直となっている。

下層階の基準点（以下、原基準点と称す）に測量機（図示せず）が設置され、測量装置から鉛直上方に測距光が射出され、更に測距光が前記プリズム２１を照射し、測量装置が該プリズム２１からの反射光を受光して前記プリズム２１の位置測定が行われる。

前記プリズム２１の位置が測定されることで、原基準点に対する前記基準点Ｏの位置（３次元座標）が測定される。従って、前記測定機器１１により上層階について測定が行われた場合、この測定結果は前記基準点Ｏを基準とするものであり、上層階での測定結果を原基準点を基準とする測定結果（３次元座標）に変換することができる。

各階層で上記測定を実行することで、建築物全体の測定結果を原基準点を基準とした測定値に変換することができる。

上記説明では、前記整準台１に測定機器１１を設置した場合を説明したが、下層階の基準点を上層階に転写する場合は、前記測定機器１１を省略することができる。

前記整準台１を前記墨孔４の位置に設置し、前記整準台１の位置（即ち該整準台１の中心）を床面２に罫書く。罫書いた位置を上層階での基準点として設定する。

原基準点に設置した測量機でプリズム２１の位置を測定し、該測量機によりプリズム２１の光学中心（即ち前記測定機器１１の中心）を測定し、原基準点に対する光学中心の３次元座標を測定する。光学中心の３次元座標が測定されることで、上層階での基準点が原基準点に対して既知化される。

上層階で各種測量機を設置し、又設置した位置を前記上層階での基準点に対して測定することで、上層階での各種測量機を設置位置を原基準点に対して既知化でき。従って、各種測定機で測定した測定結果を原基準点を基準とした測定値に変換することができる。

尚、下層階の原基準点を正確に上層階に転写す場合は、前記整準台１を用いて特許文献２で示した基準点のトレース方法を実施すればよい。

本実施例の応用例として、前記プリズムユニット１８を取外して使用することもできる。

測量装置には、測量装置を基準位置に設置する為、測量装置の設置位置を示すガイド光を鉛直下方に照射するものがある。このガイド光の光軸は測量装置の基準点Ｏを通過する様構成され、前記プリズム２１の基準光軸と一致する。

従って、前記プリズムユニット１８を取除いた状態では、ガイド光は上部貫通孔１７、下部貫通孔９を通過して測量装置が設置された面を照射し、該測量装置が設置された位置を示す。

ガイド光を鉛直下方に照射しない場合は、前記プリズムユニットは固定的に設けてもよい。

上記した様に、前記整準板６の着脱部１２にはプラグ部１３が連結解除可能であるので、各種の測定機器１１に共通のプラグ部１３を設けることで、異なる測定機器１１を整準台１に取付けることができる。

図３は第２の実施例を示し、第１の実施例ではプリズムユニット１８を前記整準板６に対して水平方向から着脱可能としたものである。尚、図３中、図１中で示したものと同等のものには同符号を付してある。

整準板６には側面から上部貫通孔１７迄貫通する水平貫通孔２５が穿設される。該水平貫通孔２５にプリズムユニット１８が水平方向から挿入され実装される。

該プリズムユニット１８は棒状のプリズムホルダ２６とがプリズムホルダ２６の先端に設けられるプリズム２１とを有しており、前記プリズムユニット１８の実装状態では、前記プリズム２１の基準光軸は中心線２２と合致し、下方からの光を再帰反射する様になっている。前記プリズムホルダ２６は中実又は中空の部材であり、基部は前記整準板６から露出し、太径となっており、前記突起８を着脱する差異の摘み２７となっている。

前記プリズムユニット１８は前記整準板６に対して着脱可能となっており、前記水平貫通孔２５は求心望遠鏡（後述）を装着する為に設けられた孔を利用してもよい。

前記プリズムユニット１８を水平方向から着脱可能としたことで、前記整準台１に測定機器１１を取付けた状態で前記プリズム２１の装着が可能となる。

次に、特許文献３に示される様に、測量装置には求心望遠鏡を具備するものがある。

求心望遠鏡は、測量装置の中心線２２と合致する光軸を有し、測量装置の設置位置を目視確認できる望遠鏡となっている。

図４は第３の実施例を示しており、以下に述べる第３の実施例では、求心望遠鏡（図示せず）が整準台１、特に整準板６に設けられる。

前記整準板６に水平貫通孔２５が穿設され、求心望遠鏡は該水平貫通孔２５に挿通されることで前記整準板６に装着される。更に、求心望遠鏡は前記整準板６に対して水平方向から着脱可能となっている。

プリズムユニット１８は前記求心望遠鏡を取外した後、前記水平貫通孔２５を利用して実装される。

前記プリズムユニット１８のプリズムホルダ２９は求心望遠鏡の鏡筒と同形状をしており、中空形状となっている。

前記プリズムホルダ２９の内端部に偏向光学部材（例えば鏡、又はプリズム）３１が設けられ、該偏向光学部材３１は前記中心線２２に沿って入射する鉛直下方からの光線を前記プリズムホルダ２９の軸心方向（水平方向）に偏向する。

前記プリズムホルダ２９の該偏向光学部材３１の外端部にはプリズム２１が設けられる。図４では該プリズム２１は前記プリズムホルダ２９から露出しているが、該プリズムホルダ２９の内部に設けられてもよい。

前記偏向光学部材３１の反射面と基準点Ｏ（図１参照）間の距離Ａと、前記偏向光学部材３１の反射面と前記プリズム２１の光学中心間の距離Ｂが同一となる様に設定されている。尚、同一に設定できない場合は、（Ａ－Ｂ）の値を既知としておく。

第３の実施例に於いては、距離Ａと距離Ｂとが同一となっているので下方から前記プリズム２１を測定した結果は、前記基準点Ｏを測定した結果と同一となり、前記プリズム２１を測定することで基準点Ｏの座標を直ちに既知化できる。

図５は第４の実施例を示している。

第４の実施例では、求心望遠鏡３３にプリズム２１を追加し、前記求心望遠鏡３３がプリズムユニット１８としても機能する様に構成したものである。

尚、図５は前記求心望遠鏡３３のみを示し、又前記求心望遠鏡３３の光学部材については省略し、図５中、図４中で示したものと同等のものには同符号を付してある。

プリズムホルダ２９の外端には望遠鏡見口３４が設けられている。

前記プリズムホルダ２９の軸心上にビームスプリッタ３５が設けられ、前記プリズムホルダ２９の軸心に沿って入射する光の一部を上方に反射し、残部を透過する。前記プリズムホルダ２９の前記ビームスプリッタ３５の反射光軸が通過する部分には通孔３６が設けられ、該通孔３６を通過した反射光軸上にプリズム２１が設けられる。前記ビームスプリッタ３５としては、ハーフミラー、一部透過の反射膜が形成されたプリズム等の光学部材が用いられる。

第４の実施例に於いても、前記偏向光学部材３１の反射面と基準点Ｏ間の距離Ａと、前記偏向光学部材３１の反射面と前記プリズム２１の光学中心間の距離Ｂが同一となる様に設定する。或は、（Ａ－Ｂ）の値を既知としておく。

下方からの光は前記プリズム２１で反射され、測量機（図示せず）が反射光を受光することで該プリズム２１の位置を測定することができ、該プリズム２１の測定結果は、前記基準点Ｏを測定した結果と同一となり、前記プリズム２１を測定することで基準点Ｏの座標を直ちに既知化できる。

又、測定機器１１が設置される場合は、下方からの光は前記ビームスプリッタ３５を透過するので、作業者は前記望遠鏡見口３４を介して測定機器１１の設置位置、設置状態を確認することができる。

上記実施例では、整準台１を床面２に直に設置した状態を説明したが、前記整準台１を３脚等の支持装置に設置しても同様に測定できることは言う迄もない。

前記整準台１は着脱部１２を有し、該着脱部１２にプラグ部１３が連結解除可能に構成したので、各種測量機、光学機器に共通化した前記プラグ部１３を設けることで、１つの整準台１に作業状態に応じて適切な各種測量機、光学機器を選択して搭載することができる。

或は、整準台１を複数準備し、作業状態に応じて適切な組合わせの各種測量機、光学機器を選択して搭載し、作業を実施できる。

共通化した前記着脱部１２、前記プラグ部１３の構造の一例を、図６～図８に於いて説明する。又、図６～図８中、図１中で示したものと同等のものには同符号を付してある。又、図８は図７のＡ－Ａ矢視図を示している。

先ず、測定機器１１に共通して設けられるプラグ部１３について説明する。

該プラグ部１３は下端に中心線２２と同心に嵌合凸部３８が形成され、該嵌合凸部３８の底面には３本の突起３９が突設される。該突起３９は同一円周上に、且つ円周３等分した位置に設けられ、該突起３９の中心側には係合溝４１が形成されている。

次に、整準台１側に設けられる着脱部１２について説明する。

前記整準板６の上面に前記中心線２２と同心に嵌合凹部１４が形成される。該嵌合凹部１４は前記嵌合凸部３８とガタツキなく且つ円滑に嵌合する様形成されている。前記嵌合凹部１４の中央部には、上部貫通孔１７が穿設され、該上部貫通孔１７にはプリズムユニット１８が着脱可能となっている。

前記嵌合凹部１４の底面には、３の係合孔４２が穿設される。該係合孔４２は前記突起３９が設けられている円周と同径の円周上に設けられ、且つ円周３等分した位置に設けられている。

更に、前記整準台１に対して前記測定機器１１の向きが定められている場合は、該測定機器１１が所定の方向となる様に前記係合孔４２に対する前記突起３９の位置が設定されている。

前記嵌合凹部１４の下面にはロックプレート４３が前記中心線２２を中心に回転可能に設けられている。前記ロックプレート４３には円周３等分の位置に係合片４４が外方に向って突出する様に形成されている。更に、前記ロックプレート４３の前記係合片４４，４４の間にレバー受け４５が設けられている。該レバー受け４５は外方に向って開口する凹溝４６を有し、該凹溝４６には後述する駒４７が嵌合する。

前記整準板６の外周壁を貫通するレバー軸４８が回転自在に設けられ、該レバー軸４８の外端には摘み４９が固着され、前記レバー軸４８の内端にはロックレバー５０が固着され、更に該ロックレバー５０の先端には前記駒４７が回転自在に設けられている。

而して、前記摘み４９を回転させることで前記レバー軸４８を介して前記ロックレバー５０が回転し、該ロックレバー５０の回転によって前記駒４７が前記凹溝４６を周方向に変位させ、前記凹溝４６を介して前記ロックプレート４３が回転する。

又、前記係合片４４は前記ロックプレート４３の回転よって、先端が前記係合孔４２とオーバラップする様になっている。

前記測定機器１１を前記整準台１に実装する場合は、前記係合片４４を前記係合孔４２から後退させた状態とし、前記嵌合凸部３８を前記嵌合凹部１４に嵌合させると共に前記突起３９を前記係合孔４２に嵌合させる。

次に、前記摘み４９を回転させ、前記ロックプレート４３を回転させることで前記係合片４４を前記係合溝４１に係合させる。前記係合片４４と前記係合溝４１との係合により、前記着脱部１２と前記プラグ部１３とが連結される。

更に、前記着脱部１２と前記プラグ部１３との連結を固定する為、或はガタツキを抑止する為にロックボルト５１が設けられる。該ロックボルト５１は螺子込むことで先端が前記嵌合凸部３８に嵌合し、或は前記嵌合凸部３８を押圧し、前記着脱部１２と前記プラグ部１３間のガタツキを抑止する。

上述した様に、前記測定機器１１に前記嵌合凸部３８、前記突起３９から成るプラグ部１３を設けることで、前記測定機器１１を前記整準台１に実装することができる。

前記測定機器１１を前記整準台１に実装した状態では、所定の測定機能を有し、独立して設置可能な測量装置を構成する。

前記プラグ部１３を有し、前記整準台１に実装可能な測定機器１１を以下に例示する。

図９では測定機器１１としてトータルステーション５３を示している。該トータルステーション５３は下端部に上記したプラグ部１３を有している。

該プラグ部１３が上記着脱部１２に連結することで、前記トータルステーション５３が前記整準台１に実装される。尚、測量装置としてトータルステーション５３を示したが、レーザスキャナ等の測量機であっても、下端部にプラグ部１３を設けることで同様に整準台１に実装することができる。

図１０は測定機器１１としてＧＰＳ装置５４を示している。又、図１０は該ＧＰＳ装置５４が整準台１に実装された状態を示している。

前記ＧＰＳ装置５４はＧＰＳアンテナ５５を有し、該ＧＰＳアンテナ５５は、台座５６に支柱５７を介して支持されており、前記台座５６の下面に上記したプラグ部１３（図示せず）が設けられている。ＧＰＳ装置５４に於いても、前記プラグ部１３が整準台１の着脱部１２に連結することで前記整準台１にＧＰＳ装置５４が実装される。

又、整準台１に前記ＧＰＳ装置５４が実装された状態で、前記ＧＰＳ装置５４の基準点（該ＧＰＳ装置５４によって測定される点）と前記整準台１の光学中心との位置関係は既知となっている。

図１１は測定機器１１としてプリズム装置５８を示している。図１１は、前記プリズム装置５８が整準台１に実装された状態を示している。

該プリズム装置５８は全周プリズム６１を有し、該全周プリズム６１は台座５６に支柱５７を介して支持されている。前記台座５６の下面には上記したプラグ部１３（図示せず）が設けられ、前記プリズム装置５８は、前記プラグ部１３を介して前記整準台１に実装されている。

前記全周プリズム６１の光学中心と前記整準台１のプリズムの光学中心との位置関係は既知となっている。

図１２は測定機器１１としてターゲット装置６２を示している。図１２は、前記ターゲット装置６２が整準台１に実装された状態を示している。

前記ターゲット装置６２は、ターゲット板６３を有し、該ターゲット板６３は台座５６に支柱５７を介して支持されている。前記台座５６の下面には上記したプラグ部１３（図示せず）が設けられ、前記ターゲット装置６２は前記プラグ部１３を介して前記整準台１に実装されている。

前記ターゲット板６３が有する基準位置と前記整準台１のプリズムの光学中心との位置関係は既知となっている。

尚、整準台１に実装する測定機器１１としては上記装置に限定されるものでないことは言う迄もない。

図１３は、本実施例に係る測量システムを示し、上記整準台１、プラグ部１３を具備する測定機器１１を含む測量システムを示している。

図１３に示す実施例では、測定機器１１としてトータルステーション５３が用いられている。

下層階の床面に原基準点Ｐが設定され、該原基準点に測量装置６５が設置される。該測量装置６５は鉛直上方の測定対象の３次元座標を測定できる測量装置であればよく、図１３では測量装置の一例としてトータルステーションを示している。又、前記測量装置６５は原基準点Ｐ基準として測定対象の３次元座標を測定するものであり、基準測量装置として機能する。

前記測量装置６５は上層階の床面２に設けられた墨孔４を通して測定対象を測定する。

前記墨孔４の上方にトータルステーション５３が設けられる。該トータルステーション５３は３脚６６を介して上層階の床面２に設置され、該トータルステーション５３の基準点が前記墨孔４の中心と略合致する様に設置位置が決定される。

前記３脚６６に整準台１が搭載され、該整準台１に前記トータルステーション５３が設置される。前記整準台１により前記整準板６と一体に前記トータルステーション５３が整準される。該トータルステーション５３は、前記原基準点Ｐから離れた位置に設けられるローカル測量装置として機能する。

前記測量装置６５により前記整準台１に含まれるプリズム２１を測定し、該プリズム２１の光学中心の３次元座標を取得する（図１参照）。又、前記トータルステーション５３の基準点Ｏは前記プリズム２１の光学中心を通過する鉛直線上に存在し、更に前記基準点Ｏと前記プリズム２１の光学中心との距離は既知であるので、前記基準点Ｏの前記原基準点Ｐを基準とした３次元座標が取得できる。

次に、前記トータルステーション５３で上層階について測定を行う。測定は、柱、壁面、開口部、床、梁、内装材、鉄筋等躯体、設備に関わる建築部材等について行われ、前記トータルステーション５３の基準点Ｏを基準とした測定値が得られる。

更に、前記基準点Ｏは前記原基準点Ｐを基準とした３次元座標値が既知となっており、該３次元座標値に基づき、前記トータルステーション５３で測定した上層階の測定値を原基準点Ｐを基準とした３次元座標値に換算することができる。

更に、他の上層階についても同様の測定を実行することで建物全ての階について原基準点Ｐを基準とした３次元座標値を測定することができる。

尚、測量装置としては、トータルステーション５３の他に、レーザスキャナ、トランシット、ＧＰＳ装置、レベル、レーザ墨出し器等が含まれる。

図１４に示す実施例では、測定機器１１としてプリズム装置５８が用いられている。

該プリズム装置５８は整準台１を介して３脚６６に搭載されている。前記プリズム装置５８は前記整準台１により整準される。

下層階の測量装置６５により前記整準台１に含まれるプリズム２１が測定され、該プリズム２１の光学中心の３次元座標が取得され、更にプリズム装置５８の全周プリズム６１の光学中心の原基準点Ｐを基準とした３次元座標が既知となる。

上層階に設置した測定機で前記全周プリズム６１を測定することで、該全周プリズム６１を基準とした測定機の設置位置が既知となる。更に、原基準点Ｐを基準とした測定機の設置位置が既知となり、上層階での測定結果を原基準点Ｐ基準の測定結果に換算することができる。

尚、ＧＰＳ装置５４、ターゲット板６３等、前記整準台１を具備する他の測定機器１１についても同様に下層の測量装置６５について測定でき、原基準点Ｐに対する３次元座標が取得できることは言う迄もない。

図１５に示す実施例は、図１３で示したトータルステーション５３の所要位置に全方位プリズム６８を設けた場合を示している。

該全方位プリズム６８が設けられる位置は、トータルステーション５３の托架部の上端、或は図１５に示される様に取手６９が設けられている場合は、該取手６９に前記全方位プリズム６８が設けられてもよい。要は、トータルステーション５３の上端位置に設けられ、全方位、或は略全方位からの光が入射し、再帰反射される状態に設けられればよい。

又、前記全方位プリズム６８の光学中心と前記トータルステーション５３の基準点Ｏとは、既知の位置関係となっている。

前記トータルステーション５３が設置され、該トータルステーション５３に設けられたプリズム２１（図示せず。図１参照）が測量装置６５によって測定され、更に前記プリズム２１と前記測量装置６５の基準点Ｏとの関係から、原基準点Ｐに対して基準点Ｏが既知化され、更に基準点Ｏと前記全方位プリズム６８の光学中心との位置関係から前記全方位プリズム６８の光学中心の３次元座標が前記原基準点Ｐを基準として既知となる。

従って、上層階に設置した前記トータルステーション５３以外の他の測定機で前記全方位プリズム６８を測定することで、該全方位プリズム６８を基準とした他の測定機の設置位置が既知となり、他の測定機の測定結果を原基準点Ｐ基準の測定結果に換算することができる。

尚、前記全方位プリズムはプリズムであってもよく、又前記全方位プリズム６８が設けられる測量装置としては、トータルステーション５３の他にレーザスキャナ、トランシット、ＧＰＳ装置、レベル、レーザ墨出し器等種々の測量装置が挙げられる。

１整準台
２床面
４墨孔
５台座
６整準板
７整準螺子
１１測定機器
１２着脱部
１３プラグ部
１５ロック部
１７上部貫通孔
１８プリズムユニット
２１プリズム
２２中心線
２３傾斜検出器
３１偏向光学部材
３９突起
４１係合溝
４２係合孔
４３ロックプレート
４４係合片
４６凹溝
４９摘み
５１ロックボルト
５３トータルステーション
５４ＧＰＳ装置
５８プリズム装置
６２ターゲット装置

Claims

台座と、該台座に整準螺子を介して整準可能に設けられた整準板と、再帰反射特性を有するプリズムを有するプリズムユニットとを有し、該プリズムユニットは前記整準板に設けられ、前記プリズムユニットは鉛直下方から入射する光線を前記プリズムにより再帰反射し、前記台座には前記プリズムへ入射／反射する光線が通過する下部貫通孔が設けられ、前記整準板の上面には所定の測定機器を着脱可能とする着脱部が設けられた整準台。
前記整準板には前記下部貫通孔と同心の上部貫通孔が設けられ、前記プリズムユニットは該上部貫通孔に上方から着脱可能に構成された請求項１に記載の整準台。
前記整準板には水平方向から水平貫通孔が設けられ、前記プリズムユニットは前記水平貫通孔に対して水平方向から着脱可能であり、前記プリズムユニットの先端部に前記プリズムが設けられた請求項１に記載の整準台。
前記整準板には水平方向から水平貫通孔が設けられ、前記プリズムユニットは前記水平貫通孔に対して水平方向から着脱可能であり、前記プリズムユニットの内端部に鉛直下方から入射する光線を水平方向に偏向する偏向光学部材が設けられ、前記プリズムユニットの外端部に前記プリズムが設けられた請求項１に記載の整準台。
前記整準板には水平方向から水平貫通孔が設けられ、該水平貫通孔にプリズムユニットを兼ねる求心望遠鏡が水平方向から着脱可能であり、該求心望遠鏡は内端部に鉛直下方から入射する光線を水平方向に偏向する偏向光学部材が設けられ、外端部に望遠鏡見口を有し、求心望遠鏡の内部に前記偏向光学部材で偏向された光線の一部を反射するビームスプリッタが設けられ、該ビームスプリッタの反射光軸上に前記プリズムが設けられた請求項１に記載の整準台。
請求項１～請求項５のいずれかの整準台と、下端部に前記着脱部に連結解除可能なプラグ部を具備する測定機器とを有し、前記整準台と前記測定機器が連結された状態で、前記プリズムの光学中心と前記測定機器の基準点Ｏとの位置関係が既知となる様に構成された測量装置。
前記測定機器はトータルステーションである請求項６に記載の測量装置。
前記測定機器はレーザスキャナである請求項６に記載の測量装置。
前記測定機器はＧＰＳ装置である請求項６に記載の測量装置。
前記測定機器はプリズム装置である請求項６に記載の測量装置。
前記測定機器は、ターゲット装置である請求項６に記載の測量装置。
請求項６～請求項９のいずれかの測量装置と、鉛直上方の測定対象の３次元座標を測定可能な測量装置を具備し、下層階の原基準点に鉛直上方を測定可能な測量装置を基準測量装置として設置し、上層階に前記いずれかの測量装置をローカル測量装置として設置し、前記基準測量装置により前記上層階の床に設けた墨孔を通して前記ローカル測量装置が具備するプリズムの３次元座標を測定する様構成された測量システム。
プリズム又は全方位プリズムが前記ローカル測量装置の上端位置に設けられ、前記プリズム又は全方位プリズムの光学中心と前記ローカル測量装置の基準点との位置関係が既知に設定された請求項１２に記載の測量システム。