JP6890870B1 - 評価方法、評価用プログラム、評価システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、樹木の引き抜き抵抗力を評価することを可能とする評価方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の一の実施形態は、評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する方法であって、前記評価対象樹木に負荷をかけるステップと、前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位を測定するステップと、を備える評価方法である。本発明によれば、樹木の引き抜き抵抗力を評価することができるので、樹木を使った作業の安全性を格段に向上させることができる【選択図】図２

Description

本発明は、樹木の引き抜き抵抗力の評価方法、評価用プログラム、評価システムに関し、特に樹木を使った作業を安全に行うことを目的とする。

従来、作業するスペースの限られた、森林等の立地において樹木を伐採した際に、伐採した樹木を運搬する方法は、人手による方法か、揚重機・運搬車両による方法に限られていた。

人手による伐採・運搬方法は、人件費を要するほか、足場の悪く、狭い立地の中、重くて多くの樹木を人が運ぶことは危険を伴う。

運搬車両による運搬方法として、例えば、樹木を伐採し、伐採した樹木を運搬する自走式の樹木伐採機が開示されている。（例えば、特許文献１）

特許２０１１−０１０６０４号

しかしながら、上記特許文献１に開示の伐採機は、依然としてスペースの限られた地上を走行しなければならず、地上には別の作業者もいるため、危険が伴う。

そこで、伐採した樹木を、ロープを使って運搬する新しい搬送方法が検討されているが、運搬に用いるアンカー樹木に荷重がかかった際に、樹木が根こそぎ引き抜かれて倒壊するリスクを十分に評価する方法は存在せず、作業者の経験に頼らざるを得ない状況があった。

そこで本発明は、樹木の引き抜きリスクを評価することのできるこれまでにない評価方法、評価用プログラム、評価システムを提供することを一つの目的とする。

本発明の一の実施形態は、評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する方法であって、前記評価対象樹木に負荷をかけるステップと、前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位を測定するステップと、を備える評価方法に関する。

本発明によれば、樹木の引き抜きリスクを評価することができるので、樹木を使った作用の安全性を格段に向上させることができる。

樹木が引く抜かれる様子を説明する図である。 本発明の評価システムの構成例を示す図である。 本発明の評価システムの構成例を示す図である。 本発明の評価システムの構成例を示す図である。 本発明の評価システムの構成例を示す図である。 本発明の評価システムの構成例を示す図である。 情報処理装置の構成例を示す図である。 本発明の実施の形態による端末画面の一例を示す図である。 本発明の実施の形態による処理フロー図である。 本発明の実施の形態による処理フロー図である。 本発明の実施の形態による処理フロー図である。

本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の実施の形態による評価方法は以下のとおりである。
［項目１］
評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する方法であって、
前記評価対象樹木に負荷をかけるステップと、
前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位を測定するステップと、
を備える評価方法。
［項目２］
前記変位を測定するステップは、
前記負荷をかけるステップの前に、前記地面の高さを計測するステップと、
前記負荷をかけるステップの間に、前記地面の高さを計測するステップとを備えることを特徴とする、項目１に記載の評価方法。
［項目３］
前記負荷をかけるステップにおける負荷の大きさを計測するステップをさらに備える、項目１に記載の評価方法。
［項目４］
前記負荷をかけるステップは、徐々に負荷が大きくなるように段階的に負荷をかけ、
前記地面の変位が所定条件を満たしたときの前記負荷の大きさを出力するステップをさらに備えることを特徴とする、項目３に記載の評価方法。
［項目５］
前記地面の変位が所定条件を満たしたときに警告を出力するステップをさらに備えることを特徴とする、項目１に記載の評価方法。
［項目６］
評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価するためのプログラムであって、
コンピュータに、
前記評価対象樹木に負荷がかかった際の前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位情報を取得する処理と、
前記変位情報に基づいて前記評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する処理と、
を実行させるプログラム。
［項目７］
評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価するためのシステムであって、
前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位を検知可能な変位測定手段と、
前記変位に基づいて、前記評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する情報処理装置とを備える、評価システム。
［項目８］
さらに、前記評価対象樹木にかかる負荷を測定可能な負荷測定手段を備える、項目７に記載の評価システム。

以下、図面を用いて本発明の評価方法、評価用プログラム、評価システムについて説明する。

図１（ａ）〜（ｃ）に図示するように、樹木の根が十分に張っていない場合や、地盤が弱い場合、樹木に物理的な負荷がかかったときに図１（ｃ）のように根が地面から引き抜かれて倒れてしまうことがある。このように樹木が引き抜かれてしまう場合、仮に当該樹木を使って荷物や作業者を支持した場合に事故を引き起こす恐れがあり、危険である。しかしながら、樹木がどれくらいの引き抜き力に耐えられるのか（以下「引き抜き抵抗力」という）は、根の長さや太さ、根の量、および地盤の質など、樹木と地盤の双方の状態によって影響され得るため、外観から判断することは困難であった。

本発明は、樹木がどれくらいの引き抜き力に耐えられるのか、すなわち樹木の引き抜き抵抗力を評価することに関する発明である。本発明は、樹木が根こそぎ倒壊する前兆として、図１（ｂ）において矢印で示すように、地面が根に持ち上げられて盛り上がる点に着目し、当該地面の動きを検知することによって樹木の引き抜き抵抗力を評価することを特徴とする。本発明は、樹木の引き抜き抵抗力を評価する方法、当該評価をコンピュータに実行させるためのプログラム、及び評価システムを含む。

評価対象となる樹木１は、特に所定の作業に使用するための樹木であってよい。所定の作業とは、例えば伐採樹木等の運搬対象となる荷物Ｗの運搬である。この場合、樹木１は、他の樹木の伐採を実施する森林に所在する既存の樹木などである。また、荷物の運搬に限らず、作業者の登攀など、樹木に荷重がかかる作業であればこれらに限定されない。本発明によれば、一定の荷重がかかる樹木１について、作業前もしくは作業中に引き抜きリスクを評価することができる。また、本発明による評価方法は、上記所定の作業に使用する樹木に限らず、台風などの強風によって倒れるリスクを評価するために使用することもできる。

図２は、本発明の評価システムの構成の一例を示す図である。本発明の実施の形態における評価システムは、樹木１にかかる負荷を計測可能な負荷測定手段２と、樹木１の根元周辺の地面の変位を測定可能な変位測定手段４、及び図示しない情報処理装置５とを備えることができる。

負荷測定手段２は、評価対象樹木１にかかる負荷を測定するための手段である。樹木１にかかる負荷とは、樹木にかかる物理的な負荷であれば特に制限はない。例えばロープ３等を樹木１に固定し、当該ロープ３に運搬物や作業者が吊り下げられることによって発生する荷重や、樹木１に風が当たることによる負荷である。負荷測定手段２は、例えば図２（ａ）のようにロープ３を介して荷重をかける場合は、ロープにかかる力を測定可能なロードセル等の測定手段であってよい。また、風による負荷を測定する場合は、既知の風速計測手段であってよい。また、負荷測定手段２は、荷重や風速などの負荷情報を後述する情報処理装置５に送信可能な通信手段を備えていてもよい。

さらに、樹木に負荷を与える負荷手段を備えてもよい。負荷手段は例えば、ロープ３に例えば滑車等を介して吊り下げられる運搬物や作業者である。また、ロープを巻き取る巻き取り手段（例えば、ポータラップやボラード等）であってもよい。また、負荷がかかる方向は特に制限はなく、樹木１を水平方向に引っ張っる力を加えてもよいし、上下方向の力を加えてもよい。ロープとしては、任意の種類及び特性を有するロープを使用することが可能だが、引っ張り力に対応可能な強度を有するもの（例えば、ワイヤロープなど）が好ましい。また、人工的に樹木１に向けて風を発生させる風発生装置であってもよい。

樹木１にかける負荷の大きさは、本発明による引き抜き抵抗力の評価目的に応じて設定することができる。荷物の運搬や作業者の登攀など、樹木１を使った作業を行う前に安全性を確認する場合は、負荷の大きさは、予定される作業において樹木１にかかることが想定される大きさの負荷（予定負荷）以上であり、予定負荷より大きいことがより好ましい。また、予定負荷に所定の安全負荷を加算した負荷であってもよい。安全負荷とは、例えば予定負荷に所定の係数をかけた数値であってもよい。また、台風などの風に対する引き抜き抵抗力を確認する場合は、想定される風速、風圧を予定負荷とし、負荷の大きさは、当該予定負荷以上または予定負荷より大きいことが好ましい。

変位測定手段４は、樹木１の根元周辺の地面の位置変化を測定する。すなわち、図１（ｂ）のように地面が盛り上がって垂直方向に変位する現象を検知することができる。位置変化を測定する位置としては、少なくとも樹木１の根が張っていると想定される範囲である。図３（ａ）は、樹木１を上から見た模式図を示している。点線４３で示したように、測定範囲として樹木１の根元から所定距離以内の範囲を設定する。所定距離は例えば直径１０ｍ以内、若しくは８ｍ以内であること好ましく、３ｍ以内であることがより好ましいが、樹木の種類や樹齢、植樹時期、生育環境、周囲の状況などに応じて適宜適切な測定範囲を設定することができる。変位測定手段４は、樹木１の根が張っていると想定される範囲で２か所以上のポイントにおける位置変化を測定することとしてもよい。

また、変位測定手段４は、樹木１の根元周辺の地面のうち、少なくとも負荷がかかる方向とは反対側の領域における位置変化を測定することが好ましい。例えば図３（ａ）において、右矢印の方向に何らかの負荷がかかる場合（矢印の方向にロープを結びつけて荷重をかける、または矢印の方向に風が当たるなど）、当該負荷がかかる方向とは反対側の領域とは、樹木１の根が張っていると想定される範囲４３のうち、斜線部分４４の領域である。変位測定手段４（例えば標尺４２）は、当該領域４４のいずれかのポイントに設置することができる。さらに、図３（ｂ）のように負荷がかかる方向とは反対側の領域４４を、樹木１の根元を中心とした所定角度θで設定することもできる。θは樹木１の根元を通る負荷方向の線を中心線４５として対称となるように設定し、角度は９０度以下であることがより好ましく、４５度以下であることがさらに好ましい。このように、負荷がかかる方向とは反対側における所定領域において地面の変位を計測することによって、確実に引き抜き抵抗力を評価することが可能となる。

変位測定手段４は一つの構成例として、レベル本体４１と標尺４２を備える。レベル本体４１及び標尺４２はレベル測定器として一般的に用いられるものを使用することができる。すなわち、レベル本体４１を標尺４２に向けて設置し、レベル本体からレーザを照射することによって標尺４２の設置位置を測定することができる。本実施の形態においては、標尺４２は上述した測定範囲に設置され、レベル本体４１は、樹木１の測定範囲の外の任意の場所に設置される。レベル本体４１はそれ自体の高さ位置が変わらない場所に固定されることが好ましい。本発明の実施の形態におけるレベル本体４１及び標尺４２として、バーコード標尺を用いた画像解析により自動で標尺メモリを読み取ることが可能なものであってもよいし、作業者が目視で標尺を読み取るものであってもよい。

本発明の実施の形態による変位測定手段４は、樹木１に負荷がかかる前の状態における地面の高さ情報（第１の高さ情報Ｈ１）と、樹木１に負荷がかかった状態における地面の高さ情報（第２の高さ情報Ｈ２）とを計測することによって差分から地面の変位を検知するものであってもよいし、地面の高さの変位量を直接計測するものであってもよい。なお、変位測定手段４は、上述したように樹木の周辺の地面の変位を検出可能であれば具体的な手段は問わず、レベル本体及び標尺からなるもの以外に、負荷がかかる前と負荷がかかっているときの地面の画像を比較解析することによって変位を検出するものなどであってもよい。また、変位測定手段４は、読み取った第１の高さ情報Ｈ１及び第２の高さ情報Ｈ２、または変位量等の変位情報を後述する情報処理装置５に送信可能な通信手段を備えていてもよい。

図４〜６は、変位測定手段４の他の設置例である。図４（ａ）は、樹木１を上から見た模式図である。樹木１の周囲を囲むように、4本の棒部材４５が組み立てられている。4本の棒部材４５は、他の棒部材４５と互いに結束バンドなどの結合手段４６で固定される。なお、４本の棒部材４５を用いる代わりに、樹木１の周囲を囲む枠部材を用いてもよい。棒部材４５または枠部材は、適度な剛性を有していればその細かい形状や素材は特に問わない。形状は中実部材でもよいし中空部材（パイプ）でもよい。また、素材はプラスチック、木材、金属などであってよい。変位測定手段４の標尺４２Ａは、いずれかの棒部材４５に固定されることができる。

図４（ｂ）は、棒部材４５を樹木１を囲むように設置したときの横から見た模式図である。棒部材４５は、1つ以上の脚部材４７を備える。脚部材４７も所定の剛性を有していれば形状及び素材は問わない。図５（ａ）は、棒部材４５と脚部材４７の構成例を示している。脚部材４７は、地面に対して垂直方向に立てられる。地面に凹凸がある場合は、図５（ａ）のように棒部材４５が略水平になるように、棒部材４５が結合される脚部材４７の高さ位置を変えることができる。脚部材４７と棒部材４５とは互いに結束バンドなどの固定手段４８によって固定されることができる。なお、棒部材４５と脚部材４７の構成はこれに限られず、互いに一体となったものであってもよい。また、脚部材４７の設置数や間隔は、地面の凹凸度合いなどに応じて適宜設定することができる。脚部材４７は、各棒部材４５に少なくとも１つ以上、好ましくは2つ以上設置することができる。脚部材４７は、地面に直接立脚するため、図５（ｂ）のように地面の一部が上昇もしくは下降した場合に、地面の変位に追従して棒部材４５が傾くこととなる。また、棒部材４５は剛性を有するため、棒部材４５の一端が上昇又は下降した場合に、他の端部が反対方向に変位する。

変位測定手段４は、棒部材４５のいずれかの部分の変位を測定することによって、樹木１の周囲全体における地面の変位を検知可能とする。棒部材４５の変位を測定する方法は特に問わないが、上述したようにレベル測定器を用いる場合は、標尺４２を棒部材４５に固定し、当該標尺４２にレーザーを照射することによって棒部材４５の位置変化を検知することができる。図６は、図４（ａ）に示すように樹木１の周囲に棒部材４５を設置し、かつ、負荷がかかる方向とは反対側の領域における棒部材４５に標尺４２を設置した状態で、標尺４２にレベル本体４１からレーザーを照射することによって地面の変位を検出する場合の模式図である。図６（ａ）のように負荷がかかる方向とは反対側の領域において地面が盛り上がった場合、脚部材４７が持ち上がることによって棒部材４５及び棒部材４５に固定される標尺４２が上昇する様子を示している。また、図６（ｂ）のように、負荷がかかる方向と一致する領域において地面が陥没した場合、当該領域の脚部材４７が下降することによって棒部材４５は斜めに傾き、陥没した側とは反対側の棒部材４５が持ち上がる。このように、棒部材４５を用いることによって、標尺４２を設置した領域以外の領域において地面が変位した場合においても、棒部材４５全体が動くので、樹木１の周囲全体の変位を検知することが可能となる。

本発明の実施の形態における情報処理装置５は、パーソナルコンピュータやタブレット端末、携帯電話、ＰＤＡ等により構成される。情報処理装置５は制御部１６、記憶部１７及び送受信部１８を少なくとも有する。

制御部１６は、システム全体の動作を制御し、各要素間におけるデータの送受信の制御、及びアプリケーションの実行及び認証処理に必要な情報処理等を行う演算装置である。例えば制御部１６はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、記憶部１７に展開されたプログラム等を実行して各情報処理を実施する。

記憶部１７は、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶装置で構成される主記憶と、フラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶と、を含む。記憶部１７は、制御部１６のワークエリア等として使用され、また、各種設定情報等を格納する。

また、情報処理装置５は、ストレージを有することもできる。ストレージは、アプリケーション・プログラム等の各種プログラムを格納する。各処理に用いられるデータを格納したデータベースがストレージに構築されていてもよい。

送受信部１８は、情報処理装置５をインターネット等のネットワークに接続する。なお、送受信部１８は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）及びＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）の近距離通信インターフェースを備えていてもよい。送受信部１８は、負荷測定手段２や変位測定手段４などの各計測器によって計測される情報を、ネットワークを介して受信し、評価結果やその他必要な制御信号等を、ネットワークを介して送信することができる。

また、情報処理装置５は、入出力部１９を備えることもできる。入出力装置は、例えば、作業者が荷物を運搬するために、システムを操作する指示を入力するキーボード・マウス類、タッチパネル等の情報入力機器、及びディスプレイ等の出力機器である。

また情報処理装置５は、上記各要素に共通に接続され、例えば、アドレス信号、データ信号及び各種制御信号を伝達するバスを備えることができる。

制御部１６において、本実施の形態に係る評価システムに関するアプリケーション・プログラムの実行がされ、この実行されるプログラムのモジュールは、図７に示すとおり、いくつかの機能ブロックに分けられる。また、本制御部１６で実行される機能ブロックの全部又は一部は、その性質に応じて他の情報処理装置やサーバの制御部、及び負荷測定手段２や変位測定手段４によって実行することも可能である。

まず負荷情報取得部１６１は、負荷測定手段２が計測した樹木１にかかる負荷の大きさに関する情報を取得する。負荷情報取得部１６１は、送受信部１８により負荷測定手段２からデータを受信することによって負荷情報を取得してもよいし、作業者による入力を受け付けることによって取得してもよい。負荷情報取得部１６１は、所定の期間にわたって継続的又は断続的に負荷情報を取得することとしてもよい。

変位情報取得部１６２は、変位測定手段４が測定した変位情報を取得する。変位情報取得部１６２は、送受信部１８により変位測定手段４からデータを受信することによって変位情報を取得してもよいし、作業者による入力を受け付けることによって取得してもよい。変位情報取得部１６２は、所定の期間にわたって継続的又は断続的に変位情報を取得することとしてもよい。変位情報取得部１６２は、樹木１に負荷がかかる前の状態における樹木１の根元周辺の地面の高さ情報（第１の高さ情報Ｈ１）を取得し、さらに、負荷がかかっている状態における地面の高さ情報（第２の高さ情報Ｈ２）を取得することができる。高さ情報は、基準物に対する相対値でもよいし、絶対値であってもよい。また、変位情報取得部１６２は、負荷前後の変化量を取得してもよい。変位情報取得部１６２は、所定の期間にわたって継続的又は断続的に変位情報を取得することとしてもよい。

判定部１６３は、変位情報に基づいて、樹木１の引き抜き抵抗力を評価する。判定基準は評価の目的に応じて設定することができる。例えば、所定の負荷がかかった時の変位量が所定の基準値以上である場合に引き抜き抵抗力が弱いと判断することができる。例えば、変位量が１ｍｍ以上である場合に引き抜き抵抗力が弱いと判断することができる。また、前記変位量に応じて引き抜き抵抗力を段階的に評価してもよい（例えば弱・中・強など）。判定部１６３は、変位情報取得部１６２が前記第１の高さ情報Ｈ１と第２の高さ情報Ｈ２の値を取得する場合、それらの情報に基づいて変化量（｜Ｈ１−Ｈ２｜）を算出し、引き抜き抵抗力を評価することができる。

出力部１６４は、判定部１６３による判定結果を出力する。出力部１６４は、情報処理装置５の表示部に結果を表示してもよいし、音や音声を発するよう指示を出してもよい。また、出力部１６４は情報処理装置５以外の他の所定の情報処理端末に判定結果を通知してもよい。例えば現場にいる作業者が保持する情報処理端末に結果を提供してもよい。出力部１６４は、引き抜き抵抗力の評価結果を出力してもよいし、高さ情報や変位量そのものを出力してもよい。出力部１６４は、引き抜き抵抗力を評価した際の負荷の大きさに関する情報を併せて出力することができる。すなわち、負荷情報取得部１６１が取得した樹木１にかかる荷重や樹木１に当たった風の風速などの情報を出力する。図８は、出力による表示の構成例である。評価時の負荷の大きさと、引き抜き抵抗力の評価結果が表示される。作業者は、これらの情報に基づいて当該樹木１を使った作業の可否や、引き抜き抵抗力の弱い伐採の必要性を判断することができる。

［第１実施形態］
図９は、本発明の第１の実施の形態による評価方法のフローの一例を示す図である。

まず、変位計測手段４により負荷がかかる前における樹木１の根元周辺の地面の高さ情報（第１の高さ情報Ｈ１）を計測する。変位情報取得部１６２は、計測した第１の高さ情報Ｈ１を取得する（Ｓ１０１）。次に、樹木１に所定の負荷をかける（Ｓ１０２）。負荷の大きさは、引き抜き抵抗力の評価目的に応じて設定することができ、樹木１を使った作業を行う前に安全性を確認する場合は、負荷の大きさは、予定される作業において樹木１にかかることが想定される大きさの負荷（予定負荷）に基づいて設定し、台風などの風に対する引き抜き抵抗力を確認する場合は、想定される風速、風圧等に基づいて設定する。

負荷計測手段２は、樹木１にかかる負荷を計測し、負荷情報取得部１６１は、計測した負荷情報を取得する（Ｓ１０３）。変位計測手段４は、負荷がかかった状態における樹木１の根元周辺の地面の高さ情報（第２の高さ情報Ｈ２）を計測する。変位情報取得部１６２は、計測した第２の高さ情報Ｈ２を取得する（Ｓ１０４）。

判定部１６３は、第１の高さ情報と第２の高さ情報とに基づいて、樹木１に負荷がかかったことによる地面の変位量を算出する（Ｓ１０５）。なお、変位量の算出を変位計測手段４において行い、情報処理装置５が算出した変位量情報を取得してもよい。判定部１６３は、変位量情報に基づいて樹木１の引き抜き抵抗力を評価する（Ｓ１０６）。出力部１６４は、評価結果を所定の方法により出力する（Ｓ１０７）。

本実施の形態によれば、所定の負荷が樹木にかかったときの引き抜き抵抗力を評価することができるので、所定の作業や風に評価対象の樹木が耐えられるか否かを客観的に判断することができる。

［第２実施形態］
図１０は、継続的に変位情報を取得し、引き抜き抵抗力を試験する場合のフローを示す図である。

まず、変位計測手段４により負荷がかかる前における樹木１の根元周辺の地面の高さ情報（第１の高さ情報Ｈ１）を計測する。変位情報取得部１６２は、計測した第１の高さ情報Ｈ１を取得する（Ｓ２０１）。次に、樹木１に第１の大きさの負荷をかける（Ｓ２０２）。負荷計測手段２は、樹木１にかかる負荷情報を計測し、負荷情報取得部１６１は、計測した負荷情報を取得する（Ｓ２０３）。

変位計測手段４は、負荷がかかった状態における樹木１の根元周辺の地面の高さ情報（第２の高さ情報Ｈ２）を計測する。変位情報取得部１６２は、計測した第２の高さ情報Ｈ２を取得する（Ｓ２０４）。判定部１６３は、第１の高さ情報と第２の高さ情報とに基づいて、樹木１に負荷がかかったことによる地面の変位量を算出する（Ｓ２０５）。なお、変位量の算出は変位計測手段４において行い、情報処理装置５が算出した変位量情報を取得してもよい。判定部１６３は、変位量情報に基づいて樹木１の引き抜き抵抗力を評価する（Ｓ２０６）。

第１の大きさの負荷をかけたときの引き抜き抵抗力が所定の安全基準を満たす場合（Ｓ２０７＝Ｎｏ）、樹木１に第１の大きさの負荷よりも大きな第２の負荷を設定し、Ｓ２０２以降の工程を再度実施し、引き抜き抵抗力を同様に評価する。引き抜き抵抗力が所定の安全基準を満たさなくなるまで、樹木１にかける負荷の大きさを段階的に大きくし、試験を行う。そして、初めて引き抜き抵抗力が所定の基準を満たさなくなった（Ｓ２０７＝Ｙｅｓ）ときの負荷情報を当該樹木の限界負荷として出力する（Ｓ２０８）。また、初めて引き抜き抵抗力が所定の基準を満たさなくなった時の負荷情報から所定値を減算した値を限界負荷としてもよい。また、引き抜き抵抗力が基準を満たさなくても、負荷の大きさが所定値（試験範囲の最大値など）に達した場合は（Ｓ２０９＝Ｙｅｓ）、試験を終了することができる。

本実施の形態２における評価方法によれば、異なる大きさの負荷を樹木１に対して与えた場合の引き抜き抵抗力を調べることによって、当該樹木１が耐えられる負荷の大きさ（限界負荷）を把握することが可能となる。作業者は、樹木１の限界負荷を知ることによって、作業の計画を立てることができる。

［第３実施形態］
図１１は、作業中に継続的に変位情報を取得し、引き抜きリスクを監視する場合のフローを示す図である。

まず、変位計測手段４により作業を開始する前における樹木１の根元周辺の地面の高さ情報（第１の高さ情報Ｈ１）を計測する。変位情報取得部１６２は、計測した第１の高さ情報Ｈ１を取得する（Ｓ３０１）。次に、作業を開始し、樹木１に負荷をかける（Ｓ３０２）。

変位計測手段４は、負荷がかかった状態における樹木１の根元周辺の地面の高さ情報（第２の高さ情報Ｈ２）を作業中において継続的に計測する。変位情報取得部１６２は、計測した第２の高さ情報Ｈ２を取得する（Ｓ３０３）。判定部１６３は、第１の高さ情報と第２の高さ情報とに基づいて、樹木１に負荷がかかったことによる地面の変位量を算出する（Ｓ３０４）。なお、変位量の算出は変位計測手段４において行い、情報処理装置５が算出した変位量情報を取得してもよい。判定部１６３は、変位量情報に基づいて樹木１の引き抜き抵抗力を評価する（Ｓ３０５）。

そして、引き抜き抵抗力が所定の安全基準を満たさない場合（Ｓ３０６＝Ｙｅｓ）、出力部１６４は警告を出力する。出力部１６４は、情報処理装置５、又は作業者が保持する情報処理端末などに警告情報を出力し、現場にいる人にリスクを知らせる。本実施の形態３によれば、作業中に継続的に引き抜き抵抗力を監視するため、仮に警告が出た際に作業者は、作業を中断し、事故を防ぐことができる。

本発明の実施の形態による評価方法によれば、評価対象樹木１の根元周辺の地面の位置変化を検知することによって、外観上判断が困難な引き抜き抵抗力を評価することが可能となる。また、当該樹木１を使う作業の前に本発明の方法を用いた試験を実施することにより、当該作業の実行可否を判断することが可能となる。仮に引き抜き抵抗力が不十分であることが明らかとなった場合は、地盤に力が発生しないようにロープシステムを組むなどの対策を検討することができる。さらに、樹木１に負荷をかける作業の実行中において本発明の方法により引き抜き抵抗力のモニタリングを行うことによって、万が一地面の位置変化を検知した場合には作業を中断するようにアラートを出力することができ、事故を防ぐことができる。以上より、本発明によれば、従来作業者の経験に基づいて判断されていた樹木１の引き抜き抵抗力をデータに基づいて合理的に評価することが可能となり、作業の安全性を飛躍的に向上させることができる。

また、図９〜１１の処理は、本実施形態の評価方法による処理の一例を示したものであり、本願発明を限定する意図ではない。図９〜１１の処理に含まれる各工程は、図中に示される順序と異なる順序で実行するようにしてもよいし、一部の処理を並列に実行するよういしてもよいし、一部の工程を省略するようにしてもよいし、他の工程を追加してもよい。

上述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良することができると共に、本発明にはその均等物が含まれることは言うまでもない。

Ａ１ 樹木
２ 負荷測定手段
３ ロープ
４１ レベル本体
４２ 標尺

Claims (8)

1. 評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する方法であって、
   前記評価対象樹木に負荷をかけるステップと、
   前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位を測定するステップと、
   前記変位に基づいて前記評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価するステップと、
   を備える評価方法。
2. 前記変位を測定するステップは、
   前記負荷をかけるステップの前に、前記地面の高さを計測するステップと、
   前記負荷をかけるステップの間に、前記地面の高さを計測するステップとを備えることを特徴とする、請求項１に記載の評価方法。
3. 前記負荷をかけるステップにおける負荷の大きさを計測するステップをさらに備える、
   請求項１に記載の評価方法。
4. 前記負荷をかけるステップは、徐々に負荷が大きくなるように段階的に負荷をかけ、
   前記地面の変位が所定条件を満たしたときの前記負荷の大きさを出力するステップをさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の評価方法。
5. 前記地面の変位が所定条件を満たしたときに警告を出力するステップをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の評価方法。
6. 評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価するためのプログラムであって、
   コンピュータに、
   前記評価対象樹木に負荷がかかった際の前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位情報を取得する処理と、
   前記変位情報に基づいて前記評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する処理と、
   を実行させるプログラム。
7. 評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価するためのシステムであって、
   前記評価対象樹木の根元周辺の地面の変位を検知可能な変位測定手段と、
   前記変位に基づいて、前記評価対象樹木の引き抜き抵抗力を評価する情報処理装置とを備える、評価システム。
8. さらに、前記評価対象樹木にかかる負荷を測定可能な負荷測定手段を備える、請求項７に記載の評価システム。

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