JP4289640B2 - 観測測定用器具および基礎脚材据付け寸法測定装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照準点との間で距離および角度を求めるための観測測定用器具および基礎脚材据付け寸法測定装置に関し、特に、基礎脚材の座標を求めるのに適した観測測定用器具および基礎脚材据付け寸法測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
送電線用鉄塔を設置する場合、鉄塔が傾かないようその４本の基礎脚材（鉄塔脚材）を正確な配置で据え付ける必要がある。そのために、各基礎脚材の求点（測定ポイント）の位置が、観測測定用器具および光波測定器を用いて測定される。図１１に示すように、従来の観測測定用器具は光波用プリズム１と整準台２とを有し、整準台２を利用して基礎脚材３の求点４の上に光波用プリズム１を鉛直に設置し、光波測定器で照準点との間の距離および角度を求め、その値から計算により求点の平面座標および高低差を求めるようになっている。すなわち、観測測定用器具を基礎脚材に取り付け、光波用プリズム１を光波測定器等で観測し、各基礎脚材間の対角方向・対辺方向の斜距離、基礎脚材頂部のレベルを測定する。これにより、設計寸法になっていることを確認し、または設計値寸法になるように基礎脚材の据付け位置を修正する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
観測測定用器具は、アングル材に取り付ける場合、角部の鉛直上に取り付ける必要があり、パイプ材に取り付ける場合、フランジの円周上に対称的に２箇所に設置する必要がある。しかしながら、従来の観測測定用器具では、光波用プリズムを求点に鉛直になるよう設置するのに手間がかかり、２人がかりで作業する必要があるうえ、１本の基礎脚材に４個以上の光波用プリズムを設置する必要があるため、設置の作業に２人がかりで３０〜４０分程度の時間がかかり、測定に長時間を要するという問題点があった。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、設置が容易で測定時間を短縮することができる観測測定用器具および基礎脚材据付け寸法測定装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の本発明に係る観測測定用器具は、設置面を設置箇所に沿うよう固定可能な基部と；前記基部に設けられ、前記設置面に対し垂直方向に伸びる支持部と；前記支持部に設けられ、前記設置面に対する垂直線の上の互いに離れた位置に照準点を有する２つのターゲットとを有し、；さらに２枚のガイド板を有し、各ガイド板は前記設置面から突出可能に前記基部に取り付けられており、各ガイド板は互いに垂直で前記設置面に対し垂直をなすガイド面を有し、各ガイド面は延長上に前記垂直線を有することを、特徴とする。基部は、基礎脚材に固定可能な磁石を設置面に有することが好ましい。
【０００６】
請求項１の本発明に係る観測測定用器具は、基部の設置面を設置箇所に沿うよう固定し、光波測定器などの測定装置で２つのターゲットの照準点との間の距離および角度を求めるために使用される。設置面と２つの照準点が位置する垂直線との交点を求点に位置決めすれば、基礎脚材のように傾斜した端部に求点を設定した場合にも、求点の座標を測定結果から計算により容易に求めることができる。
【０００８】
請求項１の本発明に係る観測測定用器具は、直角のコーナーを有するアングル型基礎脚材で端部のコーナーに求点を設定した場合、２枚のガイド板を設置面から突出させ、基礎脚材のコーナーを挟む側面にガイド面を沿わせて、設置面と２つの照準点が位置する垂直線との交点を求点に位置決めする。これにより、設置が容易になる。パイプ型基礎脚材で端部の縁部に求点を設定した場合には、ガイド板を設置面から突出しないよう引込めれば、ガイド板が求点への位置決めの障害になることなく、設置が可能である。
【０００９】
請求項２の本発明に係る観測測定用器具は、請求項１の観測測定用器具において、前記基部は２本の脚部と段部とを有し、前記２本の脚部の間に前記垂直線に沿ってその位置を示す第１位置決め表示を有し、前記段部は前記設置面の外側で前記設置面から突出して設けられ、前記垂直線に沿った位置決め面を有し、底部に前記垂直線の位置を示す第２位置決め表示を有することを、特徴とする。
【００１０】
請求項２の本発明に係る観測測定用器具は、基礎脚材で端部の縁部に求点を設定した場合、段部の位置決め面を求点に当てることにより、設置面と垂直線との交点の求点への位置決めが容易になる。さらに、２本の脚部の間から第１位置決め表示を見たり、段部の底部の第２位置決め表示を見たりすることにより、求点への位置決めを容易にできる。
【００１１】
本発明に係る観測測定用器具は、請求項１または２の観測測定用器具において、前記支持部は前記基部に回転可能に設けられ、前記２つのターゲットは前記支持部に回転可能に設けられていてもよい。この場合、支持部を回転させ、２つのターゲットを回転させることにより、照準点を光波測定器などの測定装置の方向に向け、測定を容易にすることができる。
【００１３】
請求項３の本発明に係る基礎脚材据付け寸法測定装置は、請求項１または２の観測測定用器具と、前記観測測定用器具の前記照準点との間で距離および角度を求めるための光波測定器と、前記光波測定器から前記距離および前記角度に関する情報を得て所定の計算処理を行うためのコンピュータとを有することを、特徴とする。
【００１４】
請求項３の本発明に係る基礎脚材据付け寸法測定装置は、前述の観測測定用器具を用いて、光波測定器により照準点との間で距離および角度を求め、その値からコンピュータにより所定の計算処理を行い、求点の座標、複数の座標との較差などを求めるようにできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図１０は、本発明の実施の形態を示している。
基礎脚材据付け寸法測定装置は、観測測定用器具１０Ａと、光波測定器１０Ｂと、コンピュータ１０Ｃとから成っている。光波測定器１０Ｂには、観測測定用器具の照準点との間で距離および角度を求めるための一般の光波測定器が用いられる。コンピュータ１０Ｃは、光波測定器１０Ｂから距離および角度に関する情報を得て所定の計算処理を行うための表示機能付き携帯型コンピュータまたはペンタッチ型コンピュータから成る。使用するコンピュータ１０Ｃには、防水性を有し、表示画面の視認性に優れたものが野外での使用に便利なため好ましい。
【００１６】
図１〜図４に示すように、観測測定用器具１０は、基部１１と、支持部１２と、２つのターゲット１３と、２枚のガイド板１４とを有する。基部１１は、２本の脚部１５と段部１６とを有する。２本の脚部１５は、互いに垂直方向に伸びている。各脚部１５の底部は、平坦な設置面１７となっている。各脚部１５は、設置面１７に磁石１８を有している。基部１１は、磁石１８により設置面１７を鉄塔などの設置箇所に沿うよう固定可能である。段部１６は、設置面１７の外側で設置面１７から突出して設けられている。
【００１７】
図１および図２に示すように、支持部１２は、２枚の側板１２ａを有している。支持部１２は、設置面１７に対し垂直方向に伸び、基部１１の上部にボルト１２ｂで回転可能に設けられている。２つのターゲット１３は、互いに間隔をあけて支持部１２に設けられている。各ターゲット１３は、２枚の側板１２ａの間に設けられ、各側板１２ａに垂直の軸線を中心として回転可能である。各ターゲット１３の裏側には、回転用のつまみ１３ａが設けられている。各ターゲット１３は、設置面１７に対する垂直線１９の上の互いに離れた位置に照準点２０を有している。照準点２０は、光波用反射シールにより構成されている。
【００１８】
各脚部１５は、側面に上部から底部の設置面１７に通じる断面が台形状の溝２１を有している。各ガイド板１４は、各脚部１５の溝２１にスライドして設置面１７から突出可能に取り付けられている。図２に示すように、各ガイド板１４は、上下方向に伸びる細長い貫通穴１４ａを有している。各脚部１５は、溝２１の底部にめねじ孔を有している。蝶ねじ２２が、貫通穴１４ａを通ってめねじ孔に螺合している。各ガイド板１４は、蝶ねじ２２によって設置面１７から突出させた状態および引っ込めた状態で脚部１５に固定可能である。図３に示すように、各ガイド板１４は、互いに垂直で設置面１７に対し垂直をなすガイド面１４ｂを内側に有している。図３に示すように、各ガイド面１４ｂは、延長上に垂直線１９を有している。
【００１９】
基部１１は、正面側の２本の脚部１５の間に垂直線１９に沿ってその位置を示す第１位置決め表示２３を有する。第１位置決め表示２３は、垂直線１９に沿って形成した鋭角から成る。図４に示すように、段部１６は、垂直線１９に沿った平坦な位置決め面１６ａを有する。また、段部１６は、底部に垂直線１９の位置を示す第２位置決め表示２４を有する。第２位置決め表示２４は、罫書き線から成る。図５に示すように、基部１１の背面には、第２位置決め表示２４と垂直で垂直線１９に平行な罫書き線２５が形成されている。支持部１２の下部には、側板１２ａが基部１１の背面と垂直のとき罫書き線２５と連続する罫書き線２６が形成されている。
【００２０】
次に作用を説明する。
観測測定用器具１０は、基部１１の設置面１７を設置箇所に沿うよう固定し、光波測定器１０Ｂで２つのターゲット１３の照準点２０との間の距離および角度を求めるために使用される。観測測定用器具１０は、特に、送電線用鉄塔を設置する場合に基礎脚材（鉄塔脚材）Ａの平面座標および高低差を求めるために用いられる。その測定理論について、図６〜図８を参照して説明する。なお、説明上、上シール２０ａとは基部１１から遠い方の照準点２０であり、下シール２０ｂとは基部１１に近い方の照準点２０である。
【００２１】
（１）まず、図６および図７に示すように、上・下シール２０ａ，２０ｂの水平距離ＳＵ，ＳＤおよび水平角度θＵ，θＤの測定値より、鉄塔中心Ｔａを原点とし、（＋）方向をＸ軸「０度」とする各基礎脚材Ａの上・下シール２０ａ，２０ｂの座標「ＸｄＵ，ＹｄＵ」、「ＸｄＤ，ＹｄＤ」を算出する。（２）２点シールターゲットの下シール２０ｂと支点（求点、測定ポイント）Ｔｂの間隔は、上シール２０ａと下シール２０ｂ間隔の１／２の構造と成っているため、どの様な傾きにセットしても、上シール２０ａから下シール２０ｂの平面距離の１／２が下シール２０ｂから支点Ｔｂの平面距離となる。このことから、各基礎脚材Ａの支点座標「ＸｄＰ，ＹｄＰ」が算出できる。（３）同様に、図８に示すように、上・下シール２０ａ，２０ｂの高低差より支点高低差「Ｚａｄ」を算出する。（４）各基礎脚材Ａの支点座標「ＸｄＰ，ＹｄＰ」から各基礎脚材支点間水平距離「Ｓａｄ」を算出し、この数値と前記支点高低差「Ｚａｄ」より対辺斜距離を算出する。（５）他の基礎脚材Ａの対辺斜距離ならびに対角斜距離も同様に行う。こうして、基礎脚材Ａの平面座標および高低差を求めることができる。
【００２２】
図１０（Ａ）に示すように、直角のコーナーを有するアングル型基礎脚材Ａの座標を求める場合、上端部のコーナーに求点（支点）を設定する。アングル型基礎脚材Ａは、長さ方向に対して上端面Ａ１が垂直で、２つの側面のコーナーＡ２が直角になっている。観測測定用器具１０の２枚のガイド板１４を設置面１７から突出させ、基礎脚材ＡのコーナーＡ２を挟む側面にガイド面１４ｂを沿わせて、設置面１７を上端面Ａ１に磁石１８で張り付ける。ガイド板１４を使用することにより、観測測定用器具１０の設置が容易になる。また、２本の脚部１５の間から第１位置決め表示２３を見たり、段部１６の底部の第２位置決め表示２４を見たりすることにより、求点への位置決めを容易にできる。
【００２３】
アングル型基礎脚材Ａには、脚材の上端部と下端部とを重ねて鉄塔を組み上げるとき内側に配置される内付きと外側に配置される外付きとがある。内付きの基礎脚材Ａでは、コーナーＡ２が面取り加工され、求点が脚材より外側に位置する。観測測定用器具１０では、基礎脚材ＡのコーナーＡ２を挟む側面にガイド面１４ｂを沿わせることにより、内付きの基礎脚材Ａでも、容易に求点への設置が可能である。なお、外付きの基礎脚材Ａの場合には、段部１６の位置決め面１６ａを求点に当てることにより、設置面１７と垂直線１９との交点の求点への位置決めをさらに容易にすることができる。
【００２４】
こうして、設置面１７と２つの照準点２０が位置する垂直線１９との交点を求点に位置決めする。このとき、垂直線１９は、基礎脚材Ａの傾斜と一致する。このように、基礎脚材Ａのように傾斜した端部に求点を設定した場合にも、求点の平面座標および高低差を測定結果から計算により容易に求めることができる。
【００２５】
図１０（Ｂ）に示すように、パイプ型基礎脚材Ｂの座標を求める場合には、上部のフランジＢ１の縁部に求点（支点）を設定する。パイプ型基礎脚材Ｂは、長さ方向に対してフランジＢ１の上端面Ｂ２が垂直である。観測測定用器具１０の設置面１７を上端面Ｂ２に磁石１８で張り付ける。この場合、ガイド板１４を設置面１７から突出しないよう引込めれば、ガイド板１４が求点への位置決めの障害になることなく、設置が可能である。また、段部１６の位置決め面１６ａを求点に当てることにより、設置面１７と垂直線１９との交点の求点への位置決めが容易になる。さらに、２本の脚部１５の間から第１位置決め表示２３を見たり、段部１６の底部の第２位置決め表示２４を見たりすることにより、求点への位置決めを容易にできる。
【００２６】
測定の際には、支持部１２を回転させ、２つのターゲット１３を回転させることにより、照準点２０を光波測定器１０Ｂの方向に向け、測定を容易にすることができる。基礎脚材据付け寸法測定装置は、観測測定用器具１０を用いて、光波測定器１０Ｂにより照準点２０との間で距離、角度および基準面からの高低差を求める。基礎脚材据付け寸法測定装置は、光波測定器１０Ｂから得た値からコンピュータ１０Ｃにより所定の計算処理を行い、求点の座標、複数の座標との較差などを求め、さらに、基礎脚材の据付較差および修正方向を求めて表示する。
【００２７】
図９を参照すれば、ノート型パーソナルコンピュータ３１では据付設計値基本データが入力され、設計値データが算出される。設計値データは、ハンディターミナル型コンピュータ用のメモリカード３２に転送される。メモリカード３２は、ハンディターミナル型コンピュータ１０Ｃにセットされる。コンピュータ１０Ｃは、光波測定器１０Ｂとの間で測定命令および測定データの送受信を行う。コンピュータ１０Ｃは、測定終了後、据付寸法結果を自動計算し、各基礎脚材Ａの据付調整数値と方向を表示する。この数値に従って調整を行った後、再測定が可能である。メモリカード３２には、測定データが記憶される。測定データは、メモリカード３２からノート型パーソナルコンピュータ３１に転送される。ノート型パーソナルコンピュータ３１は、据付寸法測定データを集積、管理し、測定結果をレーザープリンタ３３により印刷する。
【００２８】
こうして、表示された結果を基に４本の基礎脚材Ａの施工の修正を行い、施工精度を向上させることができる。観測測定用器具１０を用いて基礎脚材Ａの座標を求めることにより、従来、２人がかりで３０〜４０分程度を要した測定時間が、１人の作業で３分〜５分に短縮することができ、作業効率および省力化の向上を図ることができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る観測測定用器具および基礎脚材据付け寸法測定装置では、設置が容易で測定時間を短縮することができる。
【００３０】
また、本発明に係る観測測定用器具では、直角のコーナーを有するアングル型基礎脚材で端部のコーナーに求点を設定した場合、設置を容易にすることができる。
【００３１】
特に、請求項２の本発明に係る観測測定用器具では、基礎脚材で端部の縁部に求点を設定した場合、設置をさらに容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の観測測定用器具の正面図である。
【図２】図１の観測測定用器具の側面図である。
【図３】図１の観測測定用器具の平面図である。
【図４】図１の観測測定用器具の底面図である。
【図５】図１の観測測定用器具の部分背面図である。
【図６】本発明の実施の形態の基礎脚材据付け寸法測定装置による測定方法の説明図である。
【図７】測定の際の基礎脚材と観測測定用器具との座標関係を示す説明平面図である。
【図８】各基礎脚材の支点間水平距離および支点高低差を示す説明側面図である。
【図９】本発明の実施の形態の基礎脚材据付け寸法測定装置のシステム概要図である。
【図１０】図１の観測測定用器具の（Ａ）パイプ型基礎脚材での使用方法を示す説明図、（Ｂ）アングル型基礎脚材での使用方法を示す説明図である。
【図１１】従来技術の観測測定用器具の使用方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 観測測定用器具
１１ 基部
１２ 支持部
１３ ターゲット
１４ ガイド板
１５ 脚部
１６ 段部
１７ 設置面
１８ 磁石
１９ 垂直線

Claims (3)

1. 設置面を設置箇所に沿うよう固定可能な基部と、
   前記基部に設けられ、前記設置面に対し垂直方向に伸びる支持部と、
   前記支持部に設けられ、前記設置面に対する垂直線の上の互いに離れた位置に照準点を有する２つのターゲットとを有し、
   さらに２枚のガイド板を有し、
   各ガイド板は前記設置面から突出可能に前記基部に取り付けられており、各ガイド板は互いに垂直で前記設置面に対し垂直をなすガイド面を有し、各ガイド面は延長上に前記垂直線を有することを、
   特徴とする観測測定用器具。
2. 前記基部は２本の脚部と段部とを有し、前記２本の脚部の間に前記垂直線に沿ってその位置を示す第１位置決め表示を有し、前記段部は前記設置面の外側で前記設置面から突出して設けられ、前記垂直線に沿った位置決め面を有し、底部に前記垂直線の位置を示す第２位置決め表示を有することを、特徴とする請求項１記載の観測測定用器具。
3. 請求項１または２記載の観測測定用器具と、前記観測測定用器具の前記照準点との間で距離および角度を求めるための光波測定器と、前記光波測定器から前記距離および前記角度に関する情報を得て所定の計算処理を行うためのコンピュータとを有することを、特徴とする基礎脚材据付け寸法測定装置。

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