JPH03211409A - シールド掘削機の位置測量方法 - Google Patents
シールド掘削機の位置測量方法Info
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 14
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- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、シールド掘削機でトンネルを掘削する際に、
該シールド掘削機の位置を測量するシールド掘削機の位
置ａＪ１方法に間するものである。
該シールド掘削機の位置を測量するシールド掘削機の位
置ａＪ１方法に間するものである。
（従来の技術）
従来、シールド掘削機による小口径のシールド掘削工事
の時には、掘削中は坑内設備なとによりシールド掘削機
を直接規準することか困難であり、掘削休止時に１日２
〜３回程度、測量間により測量を行い、シールド掘削機
の位置を求めていた。
の時には、掘削中は坑内設備なとによりシールド掘削機
を直接規準することか困難であり、掘削休止時に１日２
〜３回程度、測量間により測量を行い、シールド掘削機
の位置を求めていた。
一方、大口径のシールド掘削工事のときには、スポット
式にレーザービームを出すレーザを用いてシールド掘削
機の位置測量を行っていた。
式にレーザービームを出すレーザを用いてシールド掘削
機の位置測量を行っていた。
（発明か解決しようとする課題）
しかしなから、１日２〜３回程度の測量具による測量で
は、シールド掘削機の掘削精度がＥらず、しから掘進中
に測量技術者を工事現場に常に待機させておかなければ
ならないという問題点があった。
は、シールド掘削機の掘削精度がＥらず、しから掘進中
に測量技術者を工事現場に常に待機させておかなければ
ならないという問題点があった。
また、スボ・・ｌト式のレーサービームを用いる測量方
法では、非常に小さなレーザービームのスポットを受光
側で捜すのに手間取り、能率良く測量か行えない問題点
かあった。
法では、非常に小さなレーザービームのスポットを受光
側で捜すのに手間取り、能率良く測量か行えない問題点
かあった。
本発明の目的は、小口径のシールド掘削工事でもリアル
タイムで常時測量が可能で、しかも能率よく測量を実施
することができるシールド掘削機の位置測量方法を提供
することにある。
タイムで常時測量が可能で、しかも能率よく測量を実施
することができるシールド掘削機の位置測量方法を提供
することにある。
（課題を解決するための手ｎ＞
上記の目的を達成するための本発明の特徴は、シールド
掘削機でトンネルを掘削する際に、該シールド掘削機の
位置を測量するシールド掘削機の位１測量方法において
、前記シールド掘削機の後方のトンネル内の予め位置か
判明している測点に受光すると電気信号を出す第１の受
光器を設置し、前記シールド掘削機にも受光すると電気
信号を出す第２の受光器を設置し、前記トンネル内の前
記シールド掘削機と前記測点との間に旋回台を設置し、
前記旋回台には該旋回台の旋回中心線と直交する軸を中
心にしてレーザービームを旋回させながら発射する旋回
式レーサと、距離の測量を行う測距儀と、該旋回台の旋
回角度を測定する旋回角度検出器とを設け、前記旋回台
を旋回させてＦｌｆ記旋回レーザからの旋回レーサービ
ームが前記測点の前記第１の受光器に受光されたときの
前記旋回台の旋回位置と前記シールド掘削機の前記第２
の受光器に受光されたときの前記旋回台の旋回位置との
間の角度を前記旋回角度検出器で測定し、前記測距儀の
位置から前記第１の受光器の位置までの距離と前記第２
の受光器までの距離を該測距歯で測定し、これらの測定
データから前記シールド掘削機の位置を求めることにあ
る。
掘削機でトンネルを掘削する際に、該シールド掘削機の
位置を測量するシールド掘削機の位１測量方法において
、前記シールド掘削機の後方のトンネル内の予め位置か
判明している測点に受光すると電気信号を出す第１の受
光器を設置し、前記シールド掘削機にも受光すると電気
信号を出す第２の受光器を設置し、前記トンネル内の前
記シールド掘削機と前記測点との間に旋回台を設置し、
前記旋回台には該旋回台の旋回中心線と直交する軸を中
心にしてレーザービームを旋回させながら発射する旋回
式レーサと、距離の測量を行う測距儀と、該旋回台の旋
回角度を測定する旋回角度検出器とを設け、前記旋回台
を旋回させてＦｌｆ記旋回レーザからの旋回レーサービ
ームが前記測点の前記第１の受光器に受光されたときの
前記旋回台の旋回位置と前記シールド掘削機の前記第２
の受光器に受光されたときの前記旋回台の旋回位置との
間の角度を前記旋回角度検出器で測定し、前記測距儀の
位置から前記第１の受光器の位置までの距離と前記第２
の受光器までの距離を該測距歯で測定し、これらの測定
データから前記シールド掘削機の位置を求めることにあ
る。
（作用）
旋回レーザービームを出す旋回式レーザを旋回台に乗せ
、該旋回レーサービームを旋回台の旋回により該旋回台
の旋回中心に対し直交する軸を中心にして旋回させつつ
発射させると、し−ザービームはスポットでなく旋回し
つつ第１．第２の受光器を横切るため、該第１．第２の
受光器でのレーサービームの検出か容易となる。従って
、自動化してリアルタイムの測量か可能になる。
、該旋回レーサービームを旋回台の旋回により該旋回台
の旋回中心に対し直交する軸を中心にして旋回させつつ
発射させると、し−ザービームはスポットでなく旋回し
つつ第１．第２の受光器を横切るため、該第１．第２の
受光器でのレーサービームの検出か容易となる。従って
、自動化してリアルタイムの測量か可能になる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を第１図及び第２図を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
本実施例では、シールド掘削ｖ４１の後方のトンネル２
内あるいはトンネルｒＷＩ日部外の予めｔｉ！（Ｘ、Ｙ
）が判明している測点３に、受光することにより電気信
号を出す第１の受光器としての第１の電子スタ・ソフ４
を設置する。この電子スタッフ４は、長平方向を水平に
向け、その中央を測点３に合わせ、受光面をトンネル２
内側に向けて設置する。また、該測点３には第１の反射
器としての第１の反射プリズム５を設！する。また、シ
ールド掘削機１の後面にも、受光すると電気信号を出す
、第２の受光器としての第２の電子スタ・・１７６を長
手方向を水平に向けて設置する。また、該第２の電子ス
タッフ６め位置には、第２の反射器としての第２の反射
プリズム７を設置する。更に、トンネル２内のシールド
掘削機１と測点３との中間位置に、水平方向に旋回する
旋回台８を設置する。旋回台８には、該旋回台８の旋回
角度を測定する旋回角度検出器としてのロータリエンコ
ーダ９と、水平方向の回転軸αを中心に旋回しながら垂
直な面にレーザービームを発射する旋回式レーザ１０と
、距離の測量を行う測距儀としての光波式測距＠１１と
を設ける。
内あるいはトンネルｒＷＩ日部外の予めｔｉ！（Ｘ、Ｙ
）が判明している測点３に、受光することにより電気信
号を出す第１の受光器としての第１の電子スタ・ソフ４
を設置する。この電子スタッフ４は、長平方向を水平に
向け、その中央を測点３に合わせ、受光面をトンネル２
内側に向けて設置する。また、該測点３には第１の反射
器としての第１の反射プリズム５を設！する。また、シ
ールド掘削機１の後面にも、受光すると電気信号を出す
、第２の受光器としての第２の電子スタ・・１７６を長
手方向を水平に向けて設置する。また、該第２の電子ス
タッフ６め位置には、第２の反射器としての第２の反射
プリズム７を設置する。更に、トンネル２内のシールド
掘削機１と測点３との中間位置に、水平方向に旋回する
旋回台８を設置する。旋回台８には、該旋回台８の旋回
角度を測定する旋回角度検出器としてのロータリエンコ
ーダ９と、水平方向の回転軸αを中心に旋回しながら垂
直な面にレーザービームを発射する旋回式レーザ１０と
、距離の測量を行う測距儀としての光波式測距＠１１と
を設ける。
前述した第１．第２の電子スタッフ４．６とロータリエ
ンコーダ９と、光波式測距儀１１と力士力はコンピュー
タ１２にそれぞれ入力する。
ンコーダ９と、光波式測距儀１１と力士力はコンピュー
タ１２にそれぞれ入力する。
次に、このような測量装置によるシールド掘削１１の位
置の測量方法について説明する。
置の測量方法について説明する。
■旋回台８を旋回させて、旋回式レーザ１０から垂直方
向に旋回させているレーザービームを測点３に照射する
。ａ点３にレーザービームが達しなことは、水平方向の
第１の電子スタッフ４を垂直方向に旋回レーサービーム
が横切ることにより検出する。旋回レーザービームが照
射されると、第ｔｆ）電子スタッフ４からコンピュータ
１２に信号か出される。
向に旋回させているレーザービームを測点３に照射する
。ａ点３にレーザービームが達しなことは、水平方向の
第１の電子スタッフ４を垂直方向に旋回レーサービーム
が横切ることにより検出する。旋回レーザービームが照
射されると、第ｔｆ）電子スタッフ４からコンピュータ
１２に信号か出される。
巧旋回レーザービームが測点３に照射されたときの信号
で、コンピュータ１２はロータリエンコーダ９の角度値
をＯにリセットする。
で、コンピュータ１２はロータリエンコーダ９の角度値
をＯにリセットする。
■旋回台８を水平方向に旋回させ、垂直方向に旋回して
いる旋回レーザービームをシールド掘削機１の第２の電
子スタ・ソフ６に向ける。
いる旋回レーザービームをシールド掘削機１の第２の電
子スタ・ソフ６に向ける。
旋回レーザー、ビームが第２の電子スタッフ６を横切っ
たとき、該第２の電子スタッフ６がらその横切った位置
を示す信号をコンピュータ１２に出し、このときのロー
タリエンコータ９の角度を計測する。
たとき、該第２の電子スタッフ６がらその横切った位置
を示す信号をコンピュータ１２に出し、このときのロー
タリエンコータ９の角度を計測する。
即ち、旋回式レーザ１０からの旋回レーザービームが測
点３の第１の電子スタッフ４に受光されたときの旋回台
８の旋回位置と、シールド掘削機１の第２の電子スタッ
フ６に受光されたときの旋回台８の旋回位置との間の測
角値を旋回角度検出器９からの信号をもとにコンピュー
タ１２で測定する。
点３の第１の電子スタッフ４に受光されたときの旋回台
８の旋回位置と、シールド掘削機１の第２の電子スタッ
フ６に受光されたときの旋回台８の旋回位置との間の測
角値を旋回角度検出器９からの信号をもとにコンピュー
タ１２で測定する。
■光波式測距儀１１から第１の反射プリズム５までの距
離を測定し、コンピュータ１２に入力する。
離を測定し、コンピュータ１２に入力する。
■光波式測距儀１１から第２の反射プリズム７までの距
離を測定し、コンピュータ１２に入力する。
離を測定し、コンピュータ１２に入力する。
測点３のＸ、Ｙ座標値が予め求められているので、測角
値、距離、電子スタッフ４．６を旋回レーザービームが
横切った位置により、シールド掘削機１の水平方向の位
置を求め、計画線とのずれをリアルタイムで算出する。
値、距離、電子スタッフ４．６を旋回レーザービームが
横切った位置により、シールド掘削機１の水平方向の位
置を求め、計画線とのずれをリアルタイムで算出する。
なお、この測量装置では、旋回式レーザ１０側か未だ不
安定な状態にあるとき、該旋回式レーザ１０側の変位の
発生も、第１の電子スタッフ４の読み値により確認する
ことかできる。
安定な状態にあるとき、該旋回式レーザ１０側の変位の
発生も、第１の電子スタッフ４の読み値により確認する
ことかできる。
また、旋回台８を垂直方向、即ち水平方向の回転軸を中
心に旋回させ、旋回レーザービームを水平方向、即ち垂
直方向の回転軸を中心に旋回させ、第１．第２の電子ス
タッフ４，６を垂直向きで設置すると、シールド掘削機
１の垂直方向の位置を求めることかできる。
心に旋回させ、旋回レーザービームを水平方向、即ち垂
直方向の回転軸を中心に旋回させ、第１．第２の電子ス
タッフ４，６を垂直向きで設置すると、シールド掘削機
１の垂直方向の位置を求めることかできる。
（発明の効果）
以上説明したように本発明に係るシールド掘削機の位置
測量方法では、旋回レーサービームを出す旋回式レーザ
を旋回台に乗せ、該旋回レーザービームを旋回台の旋回
により該旋回台の旋回方向に対し直交する方向に旋回さ
せるので、レーザービームはスボ・ｙトでなく旋回しつ
つ第１．第２の受光器を横切るゆえ、該第１．第２の受
光器でのレーザービームの検出を容易に行うことかでき
る。
測量方法では、旋回レーサービームを出す旋回式レーザ
を旋回台に乗せ、該旋回レーザービームを旋回台の旋回
により該旋回台の旋回方向に対し直交する方向に旋回さ
せるので、レーザービームはスボ・ｙトでなく旋回しつ
つ第１．第２の受光器を横切るゆえ、該第１．第２の受
光器でのレーザービームの検出を容易に行うことかでき
る。
従って、この旋回式レーサ、第１．第２の受光器、旋回
角度検出器、測距機、コンピュータとを用いることによ
り、リアルタイムでシールド掘削機の位置の測量を行う
ことかでき、小口径のトンネルめシールド掘削工事でも
、測量回数をふやして精１よく工事を進めることかでき
る。
角度検出器、測距機、コンピュータとを用いることによ
り、リアルタイムでシールド掘削機の位置の測量を行う
ことかでき、小口径のトンネルめシールド掘削工事でも
、測量回数をふやして精１よく工事を進めることかでき
る。
また、計測員による測量回数を従来より少なくすること
かできる。
かできる。
施例の位胃関係を示す平面図、第２図は本実施例で用い
る中央の測量機器の正面図である。 １・・・・・・シールド掘削機、２・・・・・・トンネ
ル、３・・・・・・測点、 ４・・・・・・第１の電子スタッフ（第１の受光器）、
５・・・・・・第１の反射プリズム（第１の反射器）、
６・・・・・・第２の電子スタッフ（第２の受光器）、
７・・・・・・第２の反射プリズム（第２の反射器）、
８・・・・・・旋回台、 ９・・・・・・ロータリエンコーダ（旋回角度検出器）
、１０・・・・・・旋回式レーザ、 １１・・・・・・光波式測距歯（測距＠Ｉ）、１２・・
・・・・コンピュータ。
る中央の測量機器の正面図である。 １・・・・・・シールド掘削機、２・・・・・・トンネ
ル、３・・・・・・測点、 ４・・・・・・第１の電子スタッフ（第１の受光器）、
５・・・・・・第１の反射プリズム（第１の反射器）、
６・・・・・・第２の電子スタッフ（第２の受光器）、
７・・・・・・第２の反射プリズム（第２の反射器）、
８・・・・・・旋回台、 ９・・・・・・ロータリエンコーダ（旋回角度検出器）
、１０・・・・・・旋回式レーザ、 １１・・・・・・光波式測距歯（測距＠Ｉ）、１２・・
・・・・コンピュータ。
Claims (1)
- シールド掘削機でトンネルを掘削する際に、該シール
ド掘削機の位置を測量するシールド掘削機の位置測量方
法において、前記シールド掘削機の後方のトンネル内の
予め位置が判明している測点に受光すると電気信号を出
す第１の受光器を設置し、前記シールド掘削機にも受光
すると電気信号を出す第２の受光器を設置し、前記トン
ネル内の前記シールド掘削機と前記測点との間に旋回台
を設置し、前記旋回台には該旋回台の旋回中心線と直交
する軸を中心にしてレーザービームを旋回させながら発
射する旋回式レーザと、距離の測量を行う測距儀と、該
旋回台の旋回角度を測定する旋回角度検出器とを設け、
前記旋回台を旋回させて前記旋回レーザからの旋回レー
ザービームが前記測点の前記第１の受光器に受光された
ときの前記旋回台の旋回位置と前記シールド掘削機の前
記第２の受光器に受光されたときの前記旋回台の旋回位
置との間の角度を前記旋回角度検出器で測定し、前記測
距儀の位置から前記第１の受光器の位置までの距離と前
記第２の受光器までの距離を該測距儀で測定し、これら
の測定データから前記シールド掘削機の位置を求めるこ
とを特徴とするシールド掘削機の位置測量方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006899A JP2524535B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | シ―ルド掘削機の位置測量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006899A JP2524535B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | シ―ルド掘削機の位置測量方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03211409A true JPH03211409A (ja) | 1991-09-17 |
| JP2524535B2 JP2524535B2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=11651074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006899A Expired - Lifetime JP2524535B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | シ―ルド掘削機の位置測量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2524535B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR970011276A (ko) * | 1995-08-09 | 1997-03-27 | 가나이 쯔도무 | 터널 기계의 위치· 자세계측방법 |
| US5757504A (en) * | 1993-12-20 | 1998-05-26 | Komatsu Ltd. | Positional measurement projecting device and mounting structure therefor |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59206709A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-22 | Taisei Corp | 中間に移動測点を有する位置の測定方法 |
| JPS60176110U (ja) * | 1984-05-01 | 1985-11-21 | フジタ工業株式会社 | 位置計測装置 |
| JPS6276612U (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-16 |
-
1990
- 1990-01-16 JP JP2006899A patent/JP2524535B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59206709A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-22 | Taisei Corp | 中間に移動測点を有する位置の測定方法 |
| JPS60176110U (ja) * | 1984-05-01 | 1985-11-21 | フジタ工業株式会社 | 位置計測装置 |
| JPS6276612U (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-16 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5757504A (en) * | 1993-12-20 | 1998-05-26 | Komatsu Ltd. | Positional measurement projecting device and mounting structure therefor |
| KR970011276A (ko) * | 1995-08-09 | 1997-03-27 | 가나이 쯔도무 | 터널 기계의 위치· 자세계측방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2524535B2 (ja) | 1996-08-14 |
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