JP3073428B2 - シールド掘進機のテール部クリアランスの計測方法および計測装置 - Google Patents
シールド掘進機のテール部クリアランスの計測方法および計測装置Info
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- JP3073428B2 JP3073428B2 JP07147945A JP14794595A JP3073428B2 JP 3073428 B2 JP3073428 B2 JP 3073428B2 JP 07147945 A JP07147945 A JP 07147945A JP 14794595 A JP14794595 A JP 14794595A JP 3073428 B2 JP3073428 B2 JP 3073428B2
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- Japan
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シールド掘進機のテー
ル部とセグメントとのクリアランスの計測方法およびク
リアランスの計測装置に関するものである。
ル部とセグメントとのクリアランスの計測方法およびク
リアランスの計測装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、シールド掘進機の現在の姿勢デー
タを得る方法として、シールド本体のテール部とセグメ
ントとのクリアランス寸法を計測して、セグメントに対
してシールド本体がどの程度ずれているかを求める方法
がある。
タを得る方法として、シールド本体のテール部とセグメ
ントとのクリアランス寸法を計測して、セグメントに対
してシールド本体がどの程度ずれているかを求める方法
がある。
【０００３】そして、このシールド本体のテール部とセ
グメントとのクリアランス寸法を計測する方法として、
くさびを使用する計測方法、または超音波距離計若しく
はレーザ距離計を使用する方法がある。
グメントとのクリアランス寸法を計測する方法として、
くさびを使用する計測方法、または超音波距離計若しく
はレーザ距離計を使用する方法がある。
【０００４】前者のくさびを使用する方法は、図６に示
すように、シールド本体５１のテール部の内面５１ａと
セグメント５２の外面５２ａとのクリアランス（隙間）
に、一側面が傾斜されたくさび体５３を挿入し、このく
さび体５３の挿入量ｓから、クリアランス寸法δを計測
していた。
すように、シールド本体５１のテール部の内面５１ａと
セグメント５２の外面５２ａとのクリアランス（隙間）
に、一側面が傾斜されたくさび体５３を挿入し、このく
さび体５３の挿入量ｓから、クリアランス寸法δを計測
していた。
【０００５】また、後者の超音波距離計（若しくはレー
ザ距離計）を使用する方法は、図７に示すように、シー
ルド本体６１のテール部の内方部に超音波距離計６３を
配置するとともに、この超音波距離計６３からセグメン
ト６２の内面６２ｂまでの距離ｍと、シールド本体６１
のテール部の内面６１ａまでの距離ｎとを検出し、これ
ら検出された距離の差（ｍ−ｎ）からさらにセグメント
６２の厚さｐを減じることにより、クリアランス寸法δ
が求められていた。
ザ距離計）を使用する方法は、図７に示すように、シー
ルド本体６１のテール部の内方部に超音波距離計６３を
配置するとともに、この超音波距離計６３からセグメン
ト６２の内面６２ｂまでの距離ｍと、シールド本体６１
のテール部の内面６１ａまでの距離ｎとを検出し、これ
ら検出された距離の差（ｍ−ｎ）からさらにセグメント
６２の厚さｐを減じることにより、クリアランス寸法δ
が求められていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した各計測方法に
よると、シールド本体５１，６１のテール部の内面５１
ａ，６１ａに、土砂（または水）ｄなどが付着している
場合には、クリアランス寸法δを正確に計測することが
できないという問題があった。
よると、シールド本体５１，６１のテール部の内面５１
ａ，６１ａに、土砂（または水）ｄなどが付着している
場合には、クリアランス寸法δを正確に計測することが
できないという問題があった。
【０００７】そこで、本発明は上記問題を解消し得るシ
ールド掘進機のテール部クリアランスの計測方法および
計測装置を提供することを目的とする。
ールド掘進機のテール部クリアランスの計測方法および
計測装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のシールド掘進機のテール部クリアランスの
計測方法は、照明具により照らされたシールド本体のテ
ール部とセグメントとをカメラ装置で撮影するととも
に、この撮影画像に陰影化処理を施し、この陰影化処理
が施された画像データからテール部内面とセグメント外
面とのクリアランス寸法と、セグメントの厚さとの比を
求め、この比にセグメントの実際の厚さを掛けることに
より、上記テール部内面とセグメント外面との実際のク
リアランス寸法を求める方法である。
め、本発明のシールド掘進機のテール部クリアランスの
計測方法は、照明具により照らされたシールド本体のテ
ール部とセグメントとをカメラ装置で撮影するととも
に、この撮影画像に陰影化処理を施し、この陰影化処理
が施された画像データからテール部内面とセグメント外
面とのクリアランス寸法と、セグメントの厚さとの比を
求め、この比にセグメントの実際の厚さを掛けることに
より、上記テール部内面とセグメント外面との実際のク
リアランス寸法を求める方法である。
【０００９】また、上記課題を解決するため、本発明の
シールド掘進機のテール部クリアランスの計測装置は、
照明具により照らされたシールド本体のテール部とセグ
メントの先端部とを撮影するカメラ装置と、このカメラ
装置で撮影された撮影画像に陰影化処理を施す画像処理
器と、この画像処理器により陰影化処理が施された画像
データを入力して、この画像データからテール部内面と
セグメント外面とのクリアランス寸法と、セグメントの
厚さとの比を求めるとともに、この比にセグメントの実
際の厚さを掛けることにより、上記テール部内面とセグ
メント外面との実際のクリアランス寸法を演算する演算
処理装置とから構成したものである。
シールド掘進機のテール部クリアランスの計測装置は、
照明具により照らされたシールド本体のテール部とセグ
メントの先端部とを撮影するカメラ装置と、このカメラ
装置で撮影された撮影画像に陰影化処理を施す画像処理
器と、この画像処理器により陰影化処理が施された画像
データを入力して、この画像データからテール部内面と
セグメント外面とのクリアランス寸法と、セグメントの
厚さとの比を求めるとともに、この比にセグメントの実
際の厚さを掛けることにより、上記テール部内面とセグ
メント外面との実際のクリアランス寸法を演算する演算
処理装置とから構成したものである。
【００１０】
【作用】上記の各構成によると、照明具により照らされ
たシールド本体のテール部内面とセグメント外面とのク
リアランス寸法を、カメラ装置により撮影されかつ陰影
化処理が施された画像データでのセグメントの厚みとク
リアランスとの比に、実際のセグメントの厚みを掛ける
ことにより求めるようにしているため、掘削が進むにつ
れてくさび体を移動させる必要もなく、また計測箇所で
の土砂の堆積、地下水の流入などによる計測誤差が生じ
るのを防止することができる。
たシールド本体のテール部内面とセグメント外面とのク
リアランス寸法を、カメラ装置により撮影されかつ陰影
化処理が施された画像データでのセグメントの厚みとク
リアランスとの比に、実際のセグメントの厚みを掛ける
ことにより求めるようにしているため、掘削が進むにつ
れてくさび体を移動させる必要もなく、また計測箇所で
の土砂の堆積、地下水の流入などによる計測誤差が生じ
るのを防止することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図５に基づ
き説明する。本実施例におけるクリアランスの計測装置
は、図１〜図３に示すように、シールド掘進機のシール
ド本体１のテール部の内面１ａと、既に施工されたセグ
メント２の外面２ａとのクリアランス（隙間）の寸法ａ
を計測するものである。
き説明する。本実施例におけるクリアランスの計測装置
は、図１〜図３に示すように、シールド掘進機のシール
ド本体１のテール部の内面１ａと、既に施工されたセグ
メント２の外面２ａとのクリアランス（隙間）の寸法ａ
を計測するものである。
【００１２】この計測装置は、シールド本体１のテール
部の四方、例えば図３に示すように、上下左右とセグメ
ント２の先端部とをそれぞれ撮影する４台のＣＣＤカメ
ラ装置１１と、これら各撮影箇所を照らす照明具１２
と、上記各カメラ装置１１により撮影された撮影画像を
インタフェース１３を介して入力するとともに陰影化処
理を施す画像処理器１４と、この画像処理器１４により
陰影化処理が施された画像データ上の寸法およびセグメ
ント２の実際の寸法を使用してテール部の内面１ａとセ
グメント２の外面２ａとのクリアランスの寸法ａを演算
する演算処理装置（例えば、コンピュータ装置）１５
と、上記画像データおよび演算結果を表示する表示装置
（モニター装置）１６から構成されている。
部の四方、例えば図３に示すように、上下左右とセグメ
ント２の先端部とをそれぞれ撮影する４台のＣＣＤカメ
ラ装置１１と、これら各撮影箇所を照らす照明具１２
と、上記各カメラ装置１１により撮影された撮影画像を
インタフェース１３を介して入力するとともに陰影化処
理を施す画像処理器１４と、この画像処理器１４により
陰影化処理が施された画像データ上の寸法およびセグメ
ント２の実際の寸法を使用してテール部の内面１ａとセ
グメント２の外面２ａとのクリアランスの寸法ａを演算
する演算処理装置（例えば、コンピュータ装置）１５
と、上記画像データおよび演算結果を表示する表示装置
（モニター装置）１６から構成されている。
【００１３】そして、上記演算処理装置１５では、例え
ば図４に示すような画像データが得られた場合、そのク
リアランスの部分（斜線にて示す）が暗く映し出される
ため、このクリアランスの画像データ上の寸法（例え
ば、表示装置の画面上での寸法）をｘとし、同じく画像
データ上のセグメント２の厚みをｙとすると、セグメン
ト２の実際の厚み（正確な寸法に製作されている）ｂか
ら、クリアランスの実際の寸法ａは、下記の式により
求められる。
ば図４に示すような画像データが得られた場合、そのク
リアランスの部分（斜線にて示す）が暗く映し出される
ため、このクリアランスの画像データ上の寸法（例え
ば、表示装置の画面上での寸法）をｘとし、同じく画像
データ上のセグメント２の厚みをｙとすると、セグメン
ト２の実際の厚み（正確な寸法に製作されている）ｂか
ら、クリアランスの実際の寸法ａは、下記の式により
求められる。
【００１４】ａ＝ｂ×（ｘ／ｙ）・・・・ そして、上記式による演算が上下左右位置にて行わ
れ、それぞれの位置におけるクリアランスの寸法ａが求
められる。例えば、図５に示すように、表示装置１６の
画面に表示される。
れ、それぞれの位置におけるクリアランスの寸法ａが求
められる。例えば、図５に示すように、表示装置１６の
画面に表示される。
【００１５】このクリアランスの寸法を使用して、シー
ルド本体１の位置ずれ（姿勢誤差）が求められ、例えば
この演算処理装置１５から、シールド本体１の姿勢制御
装置（図示せず）に制御信号が送られて姿勢制御が行わ
れる。
ルド本体１の位置ずれ（姿勢誤差）が求められ、例えば
この演算処理装置１５から、シールド本体１の姿勢制御
装置（図示せず）に制御信号が送られて姿勢制御が行わ
れる。
【００１６】このように、シールド本体１のテール部の
内面１ａとセグメント２の外面２ａとのクリアランスの
寸法ａを、カメラ装置１１により撮影されかつ画像処理
が施された画像データでのセグメント２の厚みとクリア
ランスとの比および実際のセグメント２の厚みに基づき
求めるようにしているため、従来のように、掘削が進む
につれてくさび体を移動させる必要もなく、また計測箇
所での土砂の堆積、地下水の流入などによる計測誤差が
生じるのを防止することができる。すなわち、テール部
の内面１ａとセグメントの外面２ａとのクリアランスの
寸法を、簡単な構成でかつ正確に計測することができ
る。
内面１ａとセグメント２の外面２ａとのクリアランスの
寸法ａを、カメラ装置１１により撮影されかつ画像処理
が施された画像データでのセグメント２の厚みとクリア
ランスとの比および実際のセグメント２の厚みに基づき
求めるようにしているため、従来のように、掘削が進む
につれてくさび体を移動させる必要もなく、また計測箇
所での土砂の堆積、地下水の流入などによる計測誤差が
生じるのを防止することができる。すなわち、テール部
の内面１ａとセグメントの外面２ａとのクリアランスの
寸法を、簡単な構成でかつ正確に計測することができ
る。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明の各構成によると、
照明具により照らされたシールド本体のテール部内面と
セグメント外面とのクリアランスの寸法を、カメラ装置
により撮影されかつ陰影化処理が施された画像データで
のセグメントの厚みとクリアランスとの比に、実際のセ
グメントの厚みを掛けることにより求めるようにしてい
るため、従来のように、掘削が進むにつれてくさび体を
移動させる必要もなく、また計測箇所での土砂の堆積、
地下水の流入などによる計測誤差が生じるのを防止する
ことができ、したがってテール部内面とセグメント外面
とのクリアランス寸法を、簡単な構成でかつ正確に計測
することができる。
照明具により照らされたシールド本体のテール部内面と
セグメント外面とのクリアランスの寸法を、カメラ装置
により撮影されかつ陰影化処理が施された画像データで
のセグメントの厚みとクリアランスとの比に、実際のセ
グメントの厚みを掛けることにより求めるようにしてい
るため、従来のように、掘削が進むにつれてくさび体を
移動させる必要もなく、また計測箇所での土砂の堆積、
地下水の流入などによる計測誤差が生じるのを防止する
ことができ、したがってテール部内面とセグメント外面
とのクリアランス寸法を、簡単な構成でかつ正確に計測
することができる。
【図１】本発明の一実施例におけるクリアランスの計測
装置の概略構成を示す図である。
装置の概略構成を示す図である。
【図２】同実施例におけるクリアランスの計測箇所の要
部側面図である。
部側面図である。
【図３】同実施例におけるクリアランスの計測箇所を示
す正面図である。
す正面図である。
【図４】同実施例におけるクリアランスの計測箇所を映
し出した画面を示す。
し出した画面を示す。
【図５】同実施例におけるクリアランスの計測状態を表
示した画面を示す。
示した画面を示す。
【図６】従来例のクリアランスの計測方法を説明する要
部断面図である。
部断面図である。
【図７】従来例のクリアランスの計測方法を説明する要
部断面図である。
部断面図である。
１ シールド本体 １ａ 内面 ２ セグメント ２ａ 外面 １１ カメラ装置 １４ 画像処理器 １５ 演算処理装置 １６ 表示装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 102 G01C 15/00 - 15/14 E21D 11/00
Claims (2)
- 【請求項１】照明具により照らされたシールド本体のテ
ール部とセグメントとをカメラ装置で撮影するととも
に、この撮影画像に陰影化処理を施し、この陰影化処理
が施された画像データからテール部内面とセグメント外
面とのクリアランス寸法と、セグメントの厚さとの比を
求め、この比にセグメントの実際の厚さを掛けることに
より、上記テール部内面とセグメント外面との実際のク
リアランス寸法を求めることを特徴とするシールド掘進
機のテール部クリアランスの計測方法。 - 【請求項２】照明具により照らされたシールド本体のテ
ール部とセグメントの先端部とを撮影するカメラ装置
と、このカメラ装置で撮影された撮影画像に陰影化処理
を施す画像処理器と、この画像処理器により陰影化処理
が施された画像データを入力して、この画像データから
テール部内面とセグメント外面とのクリアランス寸法
と、セグメントの厚さとの比を求めるとともに、この比
にセグメントの実際の厚さをかけることにより、上記テ
ール部内面とセグメント外面との実際のクリアランス寸
法を演算する演算処理装置とから構成したことを特徴と
するシールド掘進機のテール部クリアランスの計測装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07147945A JP3073428B2 (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | シールド掘進機のテール部クリアランスの計測方法および計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07147945A JP3073428B2 (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | シールド掘進機のテール部クリアランスの計測方法および計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH095042A JPH095042A (ja) | 1997-01-10 |
| JP3073428B2 true JP3073428B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=15441624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07147945A Expired - Lifetime JP3073428B2 (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | シールド掘進機のテール部クリアランスの計測方法および計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3073428B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5139740B2 (ja) * | 2007-07-23 | 2013-02-06 | 大成建設株式会社 | テールクリアランス自動計測システムおよびテールクリアランス自動計測方法 |
| KR100953272B1 (ko) * | 2009-12-29 | 2010-04-16 | 장호수 | 캐스터 앵글의 조절이 가능한 자전거 |
-
1995
- 1995-06-15 JP JP07147945A patent/JP3073428B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH095042A (ja) | 1997-01-10 |
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