JP4849835B2 - 倒壊範囲判定器及び倒壊範囲判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、建物や樹木などの倒壊対象物を倒壊したときにこの倒壊による危険の有無を判定するための倒壊範囲判定器及び倒壊範囲判定方法に関する。

従来より、例えば樹木等を伐採する際に、作業者が牽引具等を用いて樹木等を牽引することにより倒壊させることが行われている。その際、牽引作業を樹木に近い場所で行うと、倒れてきた樹木等が作業者に接触する危険がある。そこで、伐採作業の安全性を確保すべく、樹木の高さの例えば１．５倍以内の距離の範囲を、倒れてきた樹木に接触する危険がある範囲（本願において倒壊危険範囲という）として、この倒壊危険範囲の外側で牽引作業を行うことが必要である。

作業地点が倒壊危険範囲内であるかどうかを判定するためには、樹木の高さ及び樹木と作業地点との距離を測定しなければならない。このような樹木の高さ及び樹木までの距離を測定するための装置として、例えば特許文献１には、樹木の根元方向にレーザー光線を照射して、根元までの基準距離及びレーザー光線の俯角を測定し、その後、樹木の頂点に向かいレーザー光線を照射してレーザー光線の仰角を測定することにより、これら俯角、仰角、及び基準距離に基づいて三角測量の原理で樹木の高さを測定する測定装置が記載されている。
特公平１０−３０９２４号公報

しかしながら、この測定装置は精密な機械であるため、衝撃などによる機器の故障の恐れがあり、樹木の伐採作業等の際に携帯するのには適さない。また、上記の方法では、樹木の高さと樹木と測定点の距離を別々に測定しているため、測定に長時間かかってしまう。

そこで、本発明は、樹木の伐採など、倒壊対象物の倒壊作業を行う位置が倒壊危険範囲内であるかどうかを即時に判断することが可能な倒壊範囲判定器及び倒壊範囲判定方法を提供することを目的とする。

本発明は、建物や樹木などの倒壊対象物を倒壊したときに、この倒壊による危険の有無を判定するための倒壊範囲判定器であって、
接眼孔及び対物孔が設けられた容器と、
前記容器の中に収容された透明又は半透明の液体とを備え、
前記接眼孔と前記対物孔の位置、及び、前記液体の量は、前記液体の液面の高さを前記接眼孔の高さに一致させた状態で、前記液面からの前記対物孔の高さと、前記接眼孔と前記対物孔との間の水平距離との比が、前記倒壊対象物の高さと、この倒壊対象物が倒壊したときに危険であると想定される倒壊対象物からの距離の上限値との比率である１以上の所定の比率となるように設定されることで、前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に、倒壊危険範囲の境界上においては前記倒壊対象物の頂点と前記液体の液面とが一致し、倒壊危険範囲の内側においては前記倒壊対象物の頂点が前記液体を通して見えるように構成されていることを特徴とする。

また、前記容器は正多角形柱又は円柱状であり、その側面に前記接眼孔と対物孔が設けられていてもよい。また、前記液体は着色されていてもよい。

本発明の倒壊範囲判定器によれば、接眼孔から対物孔を通して倒壊対象物の頂点を見たときに、倒壊対象物の高さと倒壊対象物までの距離との比率が前記所定の比率である場合（つまり倒壊危険範囲の境界上の場合）には液体の液面と接眼孔とが一致し、倒壊危険範囲内である場合は、接眼孔が液面よりも下に位置し、倒壊危険範囲外である場合は、接眼孔が液面よりも上に位置する。したがって、接眼孔から液体を通して倒壊対象物の頂点が見えるかどうかにより、倒壊危険範囲内であるか否かを判断できる。また、本発明の倒壊範囲測定器は、接眼孔と対物孔とが設けられた容器に液体を収容しただけの単純な構造であるため、低コスト化及び小型軽量化を図れるので、倒壊作業の際などに携帯することができる。したがって、倒壊作業の際などに本発明の装置を携帯し、接眼孔から倒壊対象物の頂点を目視観察するだけで簡単に倒壊危険範囲内であるか否かを判断することができる。

また、本発明において、前記接眼孔は、前記接眼孔及び前記対物孔の少なくとも一方が、前記所定の比率の複数の値の夫々に対応して複数設けられていてもよい。また、前記接眼孔又は前記対物孔は、これら接眼孔及び対物孔を含む鉛直平面内をスライド可能に設けられていてもよい。

また、本発明は、建物や樹木などの倒壊対象物を倒壊したときに、この倒壊による危険の有無を判定するための倒壊範囲判定器であって、
接眼孔と対物孔とを備えた容器と、
前記容器の中に収容された透明又は半透明の液体とを備え、
前記対物孔は、前記容器の表面に沿って鉛直面内に延びるようにスリット状に形成されており、
前記対物孔又はその近傍には、前記液体の液面の高さを前記接眼孔の高さに一致させた状態での、前記液面からの高さと、前記接眼孔までの水平距離との比を表す目盛が前記接眼孔から見えるように設けられ、
前記液体の液面レベルが前記接眼孔に一致した状態で前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に、前記倒壊対象物の頂点の位置の前記目盛が、前記倒壊対象物の高さと、この倒壊対象物が倒壊したときに危険であると想定される倒壊対象物からの距離の上限値との比を示していることを特徴とする。

本発明によれば、液面の高さを接眼孔の高さに一致させて状態で倒壊対象物の頂部を接眼孔から対物孔を通して観察し、その頂部が見える位置の目盛を読み取ることで、倒壊対象物からの距離が倒壊対象物からの何倍であるかを判定することができる。

本発明の倒壊範囲判定器によれば、接眼孔及び対物孔を備えた容器に液体を収容しただけの単純な構造であるため、低コストであり、しかも小型軽量にできるので、伐採作業等の倒壊作業の際に携帯することが可能であり、接眼孔から倒壊対象物の頂点を目視するだけで極めて簡便に倒壊危険範囲内であるかどうかを判定できる。

以下、本発明の一実施形態である範囲判定器について図面に基づき説明する。
図１は、本実施形態の倒壊範囲判定器１の鉛直方向断面図である。本実施形態の倒壊範囲判定器１は、例えば樹木の伐採作業を行う際などに作業者が携帯し、倒壊対象物である樹木から測定地点までの距離が、樹木の高さの所定倍率Ｍ倍以下である倒壊危険範囲内であるかどうかを判定するための装置である。以下、この所定倍率Ｍを、倒壊危険範囲倍率Ｍという。

図１に示すように、倒壊範囲判定器１は、略円筒状の容器２を備えている。この容器２の側面には、接眼孔４と、対物孔５とが設けられている。また、容器２には、有色透明の液体３が所定量だけ収容されている。図１に示すとおり、容器２はその円筒形状の高さ方向を水平に状態で用いられ、以下に詳細に説明するように、伐採作業者は、接眼孔４及び対物孔５を通して伐採対象の樹木頂点を目視し、樹木頂点が液体３を通して見えるかどうかにより、倒壊危険範囲内であるかどうかを判定することができる。なお、容器２の形状は円筒状に限らず、例えば、多角形柱状でもよい。また、容器２の左右への傾斜の影響を抑えるため、容器２を高さの低い扁平な形状とし、あるいは、接眼孔４及び対物孔５を容器２の中央位置に設けることが好ましい。

図１に示すように、容器２に収容された液体３の量は、容器２を液体３の液面レベルが接眼孔４の高さと一致するような姿勢とした状態で、対物孔５の前記液面からの高さｈと、接眼孔４と対物孔５との間の水平距離ｌとの比が１：Ｍとなるように調整されている。なお、本実施形態では、倒壊危険範囲倍率Ｍの値が例えば１．５であるものとしている。また、図１に示す状態において、接眼孔４と対物孔５とを結ぶ直線が水平面（つまり液体３の液面）に対してなす角をθ_０とする。

なお、容器２内の液体３以外の部分は空間であることとしてもよいし、あるいは、液体３よりも比重が軽く、かつ、液体３とは異なる色の液体（例えば、液体３が水である場合には、油など）を液体３と共に封入することとしてもよい。要するに、後述する如く、接眼孔３が液体２の液面よりも上であるか下であるかを、接眼孔３から明瞭に目視観察できるようになっていればよい。

以下、本実施形態の倒壊範囲判定器１を用いて、測定地点が倒壊危険範囲にあるかどうかを判定する方法を説明する。
図２は、高さＨの樹木６を倒壊する場合に、倒壊危険範囲の境界上（すなわち樹木６からの距離Ｌ_Ａ＝１．５Ｈ）の測定点７Ａにおいて測定を行っている様子を示す模式図であり、測定点７Ａよりも樹木６側が倒壊危険範囲にあたる。なお、図２では、説明の都合上、範囲判定器１を実際よりも大きく表している。

作業者は、倒壊範囲判定器１の接眼孔４を覗き込み、対物孔５を通して樹木６の頂点が見えるように、範囲判定器１の姿勢を調整する。このように調整した状態では、図２に示すごとく、接眼孔４、対物孔５、及び、樹木６の頂点は一直線上に並ぶ。そして、樹木６の高さＨと樹木６と測定点７Ａの距離Ｌ_Ａの比は１：１．５であるので、接眼孔４と樹木６の頂点を結ぶ直線と水平方向との角度θ_Ａは上記図１に示したθ_０と等しくなる。図１を参照して述べたように、容器２の液体３の液面レベルが接眼孔４に一致する状態では、接眼孔４と樹木６の頂点を結ぶ直線と水平方向との角度がθｏとなる。したがって、図２に示す状態では、接眼孔４の高さに液体３の液面が位置し、接眼孔４を覗くと樹木６の頂点と液体３の液面とがほぼ重なり合うことになる。

図３は、樹木６の倒壊危険範囲内（すなわち樹木６からの距離Ｌ_Ｂ＜１．５Ｈ）の測定地点７Ｂにおいて、倒壊範囲判定器１の接眼孔４から対物孔５を通して樹木６の頂点を見た状態を示す。この状態では、樹木６と接眼孔４との距離Ｌ_Ｂが樹木６の高さＨの１．５倍より小さいため、接眼孔４と樹木６の頂点とを結ぶ直線が水平方向となす角度θ_Ｂはθ_０よりも大きくなる。したがって、接眼孔４は液体３の表面より低い位置となるため、接眼孔４より液体３を通して樹木６の頂点が見えることになる。

図４は、樹木６の倒壊危険範囲外（すなわち樹木６からの距離Ｌ_Ｃ＞１．５Ｈ）の測定地点７Ｃにおいて、倒壊範囲判定器１の接眼孔４から対物孔５を通して樹木６の頂点を見た状態を示す。この状態では、図３の場合とは逆に、接眼孔４と樹木６の頂点とを結ぶ直線が水平方向となす角度θ_Ｃは、θ_０よりも小さくなる。したがって、接眼孔４は液体３の表面より高い位置となるため、接眼孔４より液体３を通さずに樹木６が見えることになる。

上述のとおり、接眼孔４及び対物孔５を通して樹木６の頂点を見た時に、樹木６の頂点が液体３の液面にほぼ重なって見える場合には、測定地点が倒壊危険範囲の境界上（すなわちＬ＝１．５Ｈ）であり、樹木６の頂点が液体３を通して見える場合には、倒壊危険範囲内（すなわちＬ＜１．５Ｈ）であり、樹木６の頂点が液体３を通さずに見える場合には、倒壊危険範囲外（すなわちＬ＞１．５Ｈ）であることがわかる。このように、本実施形態の倒壊範囲判定器１によれば、接眼孔４から樹木６の頂点を目視観察するだけで簡単に測定地点が倒壊危険範囲内であるかどうかを判断できる。

以上説明したように、本実施形態の倒壊範囲判定器１によれば、接眼孔４及び対物孔５を備える容器２に液体３を収容しただけの簡単な構成で、樹木等の倒壊対象物の倒壊危険範囲であるか否かを接眼孔４からの目視観察により簡便に判定できる。このため、例えば樹木の伐採作業においても倒壊範囲判定器１を携帯することが可能であり、倒壊危険範囲であるかどうかの判定を簡便に行えるため、伐採作業を安全かつ効率的に行うことができる。

なお、上記実施形態では、倒壊対象物が樹木であるものとしたが、本発明はこれに限らず、例えば地震等により崩壊のおそれがある建物などを対象として倒壊危険範囲であるかどうかを判定する場合などにも同様に適用が可能である。

また、倒壊危険範囲倍率Ｍが１つの値（上記実施形態では１．５倍）に限らない場合には、例えば、比率Ｍの複数の値の夫々に対応して、接眼孔４又は対物孔５を複数個設けることで、複数の倍率Ｍに対応することができる。あるいは、接眼孔又は対物孔を鉛直面内で上下にスライド可能に構成しておくことにより、任意の比率に設定できる。この場合、スライド可能な接眼孔又は対物孔の脇に倒壊危険範囲比率Ｍの値を示すスケールを表示させておけばよい。

図５は、本発明の第２の実施形態である倒壊範囲判定器１００の鉛直方向断面図である。また、図６は、倒壊範囲判定器１００が備える対物孔１０５を図５の矢印VIから見た図である。なお、図５において上記図１に示す構成と同様の構成部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図５及び図６に示すように、本実施形態では、対物孔１０５を容器２の表面に沿って鉛直面内を延びるようにスリット状に形成しており、このスリット状の対物孔１０５の脇の容器内面側に倒壊危険範囲比率Ｍを示す目盛を表示させている。この目盛は、対物孔１０５に沿った各位置の液面からの高さｈと、各位置と接眼孔４との水平距離ｌとの比率ｌ／ｈを表している。したがって、液体３の液面レベルが接眼孔４と一致した状態で接眼孔４から対物孔１０５を通して樹木６の頂点を見た場合（つまり、液体３の液面と樹木６とがほぼ重なるように樹木６を見た場合）に、対物孔１０５内で樹木６の頂点が見える位置により、倒壊危険範囲倍率Ｍを判定することができる。例えば図５に示すように、樹木６からの距離が２．０Ｈの場合（Ａ）、１．５Ｈの場合（Ｂ）、及び、１．０Ｈの場合（Ｃ）の夫々について、図６に示すように、スリット状の対物孔１０５上での樹木６の頂点の位置に、値２．０，１．５，１．０の数値が表示される。このようにして、樹木６が見える位置から目盛に付された倍率Ｍを読み取ることにより、倒壊危険範囲であるか否かを簡便に判断することができる。

本発明の一実施形態である倒壊範囲判定器を示す鉛直断面図である。 本実施形態の倒壊範囲判定器により樹木の倒壊危険範囲の境界線上の測定地点より測定している様子を示す模式図である。 本実施形態の倒壊範囲判定器により樹木の倒壊危険範囲内の測定地点より測定している様子を示す模式図である。 本実施形態の倒壊範囲判定器により樹木の倒壊危険範囲外の測定地点より測定している様子を示す模式図である。 本発明の第２の実施形態である倒壊範囲判定器の鉛直方向断面図である。 本実施形態の倒壊範囲判定器が備える対物孔を図５の矢印VIから見た図である。

符号の説明

１、１００ 倒壊範囲判定器
２ 容器
３ 液体
４ 接眼孔
５、１０５ 対物孔
６ 樹木
７、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ 測定地点

Claims (8)

1. 建物や樹木などの倒壊対象物を倒壊したときに、この倒壊による危険の有無を判定するための倒壊範囲判定器であって、
   接眼孔及び対物孔が設けられた容器と、
   前記容器の中に収容された透明又は半透明の液体とを備え、
   前記接眼孔と前記対物孔の位置、及び、前記液体の量は、前記液体の液面の高さを前記接眼孔の高さに一致させた状態で、前記液面からの前記対物孔の高さと、前記接眼孔と前記対物孔との間の水平距離との比が、前記倒壊対象物の高さと、この倒壊対象物が倒壊したときに危険であると想定される倒壊対象物からの距離の上限値との比率である１以上の所定の比率となるように設定されることで、前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に、倒壊危険範囲の境界上においては前記倒壊対象物の頂点と前記液体の液面とが一致し、倒壊危険範囲の内側においては前記倒壊対象物の頂点が前記液体を通して見えるように構成されていることを特徴とする倒壊範囲判定器。
2. 前記容器は多角形柱又は円柱状であり、その側面に前記接眼孔と前記対物孔が設けられていることを特徴とする請求項１記載の倒壊範囲判定器。
3. 前記液体は着色されていることを特徴とする請求項１又は２記載の倒壊範囲判定器。
4. 前記接眼孔及び前記対物孔の少なくとも一方が、前記所定の比率の複数の値の夫々に対応して複数設けられていることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項記載の倒壊範囲判定器。
5. 前記接眼孔又は前記対物孔は、これら接眼孔及び対物孔を含む鉛直平面内をスライド可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項記載の倒壊範囲判定器。
6. 建物や樹木などの倒壊対象物を倒壊したときに、この倒壊による危険の有無を判定するための倒壊範囲判定器であって、
   接眼孔と対物孔とを備えた容器と、
   前記容器の中に収容された透明又は半透明の液体とを備え、
   前記対物孔は、前記容器の表面に沿って鉛直面内に延びるようにスリット状に形成されており、
   前記対物孔又はその近傍には、前記液体の液面の高さを前記接眼孔の高さに一致させた状態での、前記液面からの高さと、前記接眼孔までの水平距離との比を表す目盛が前記接眼孔から見えるように設けられ、
   前記液体の液面レベルが前記接眼孔に一致した状態で前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に、前記倒壊対象物の頂点の位置の前記目盛の値が、前記倒壊対象物の高さと、この倒壊対象物が倒壊したときに危険であると想定される倒壊対象物からの距離の上限値との比を示していることを特徴とする倒壊範囲判定器。
7. 接眼孔及び対物孔が設けられた容器と、
   前記容器の中に収容された透明又は半透明の液体とを備え、
   前記接眼孔と前記対物孔の位置、及び、前記液体の量は、前記液体の液面の高さを前記接眼孔の高さに一致させた状態で、前記液面からの前記対物孔の高さと、前記接眼孔と前記対物孔との間の水平距離との比が、１以上である所定の比率となるように設定された倒壊範囲判定器を用いて、建物や樹木などの倒壊対象物を倒壊したときに、この倒壊による危険の有無を判定するための倒壊範囲判定方法であって、
   前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に前記倒壊対象物の頂点と液面とが一致すれば、倒壊危険範囲の境界上にあると判定し、
   前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に前記倒壊対象物の頂点が前記液体を通して見えれば、倒壊危険範囲の内側にいると判定し、
   前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に前記倒壊対象物の頂点が前記液体を通さずに見えれば、倒壊危険範囲の外側にいると判定することを特徴とする倒壊範囲判定方法。
8. 接眼孔と対物孔とを備えた容器と、
   前記容器の中に収容された透明又は半透明の液体とを備え、
   前記対物孔は、前記容器の表面に沿って鉛直面内に延びるようにスリット状に形成されており、
   前記対物孔又はその近傍には、前記液体の液面の高さを前記接眼孔の高さに一致させた状態での、前記液面からの高さと、前記接眼孔までの水平距離との比を表す目盛が前記接眼孔から見えるように設けられている倒壊範囲判定器を用いて、建物や樹木などの倒壊対象物を倒壊したときに、この倒壊による危険の有無を判定するための倒壊範囲判定方法であって、
   前記液体の液面レベルが前記接眼孔に一致した状態で前記接眼孔から前記対物孔を通して前記倒壊対象物の頂点を見た際に、前記倒壊対象物の頂点の位置の前記目盛の値が、前記倒壊対象物の高さとこの倒壊対象物が倒壊したときに危険であると想定される倒壊対象物からの距離の上限値との比率よりも大きいか否かに応じて、倒壊危険範囲内にいるか否かを判定することを特徴とする倒壊範囲判定方法。