JPH0363310A - 総合工事管理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば大型ダムの建設工事や空港建設工事
、さらには港湾建設などに伴う海上工事など工事領域が
広域にわたる土木工事を総合的に管理するための工事管
理方法に関するものである。

とくに工事現場領域の地形測量をはじめ領域内に投入し
たブルドーザなど土工機械の稼動状況や位置を、三次元
の数値データと画像データとして捉えるとともに、この
計測データをリアルタイムに中央管理室に送信し、この
中央管理室に集められた情報に基づいて、広域現場の地
形測量をはじめ出来形測量など三次元の計測を行うとと
もに、計測データを蓄積して工事の進捗状況を総合的に
把握し、把握した情報と、前記蓄積された情報とをあら
かじめ計画された工事計画、例えば土量配分計画や重機
配置計画あるいは全体の工程計画等と比較検討し、以後
の作業手順や内容を適切に修正して、工事の効率的な展
開を狙いとする総合的な工事管理方法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

本州と四国とを結ぶ本四架橋の建設であるとか、海上空
港の建設であるとか、近年土木工事は増々大規模化傾向
にある。

そして、その施工方式もジヨイントベンチャによる大型
プロジェクトによる管理方式が採用され、総合的な管理
による効率的な工事の推進が試みられるようになってき
ている。しかし、これらの大型プロジェクトにおいては
、その工事領域がきわめて広域におよぶ関係もあり、そ
の工事領域内における工事の進捗状況をリアルタイムに
、しかも総合的に把握することは困難である。そのため
広域におよぶ工事の進捗状態を把握する手段と、把握し
た情報に基づいて総合的な工事管理を迅速に、かつ的確
に行うことができる工事管理方法の開発が要望されてい
る。

この発明は、このような要請に応えるため、人工衛星を
用いた電波による測位技術と、計測用のテレビ・カメラ
を搭載した経緯儀、すなわちテレビ・カメラを装備した
計測器（以下テレビカメラ付トランシットと呼ぶ）とを
用い、その施工領域内で稼動するブルドーザ等土工機械
の移動位置等を数値データと画像データとして捉え、こ
の数値データおよび画像データをリアルタイムに中央管
理室へ送信し、送信した情報と蓄積された情報とに基づ
いて、地形測量をはじめ出来形測量等の工事測量を行い
広域現場における工事の進捗状況を迅速に把握し、把握
した情報に基づいて総合的な工事管理を行う方法を提供
することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成する手段として、この発明がとった方法
の特徴とするところは、 広域工事領域の複数位置または工事領域内で稼動する土
工機械に、人工衛星から発信される電波を受信する受信
機をそれぞれ設置するとともに、それぞれの受信機にて
受信した電波の位相差に基づいて受信点の位置および受
信点間の距離、方向を測位する人工衛星による干渉型測
位方式と、テレビ・カメラを組み付けたテレビ・カメラ
付トランシットの２台を工事領域内に設置し、それぞれ
のテレビ・カメラ付トランシットによる画像データと数
値データに基づいて現場の三次元計測を行う三次元計測
方式と、 上記二つの計測方式による計測データを中央管理室に送
信して電算機に入力し、広域工事現場内における土工機
械の位置計測や地形測量をはじめ出来形測量等の工事計
測を行うとともに、計測データを蓄積し、蓄積したデー
タに基づいて工事状況を把握し、把握した情報に基づい
て広域工事現場の総合的な管理を行う新しい総合工事管
理方法を提供するものである。

さらに前記人工衛星から発信された電波による干渉型測
位方式による計測データと、前記テレビ・カメラ付トラ
ンシットによる三次元計測方式による計測データとを中
央管理室へ送信する手段として工事領域の上空に中継装
置を搭載した気球を係留させ、この中継装置を介して送
信するようにしたことを特徴とするものである。

〔作用〕

この発明による総合的な工事管理方法は、広域工事領域
の複数位置または工事領域内で稼動するブルドーザをは
じめとする土工機械に、人工衛星から発信された電波を
受信する受信機をそれぞれ搭載設置し、それぞれの受信
機にて受信した電波の位相差に基づいて受信点の位置す
なわち土工機械の位置および受信点間の距離・方向すな
わち土工機械相互間の距離・方向を測位するとともに、
同時に工事領域内に設置した２台のテレビ・カメラ付ト
ランシットにより撮像および計測した画像データおよび
数値データ、すなわち計測データを中央管理室に送信し
て電算機に入力し、この電算機により広域工事現場の地
形測量をはじめ土工機械の位置計測による出来形測量な
どの工事測量を行うようにしたため、工事領域が広大で
あるにも拘わらず、その工事の進捗状況をリアルタイム
に把握することができる。

すなわち、中央管理室において工事の進捗状況をリアル
タイムに把握することができる。

さらに双方による計測データおよび計測データに基づき
出力された工事情報は、すべて中央管理室において蓄積
するようになっているため、この工事情報とあらかじめ
設定された工事計画、例えば土量配分計画や重機配置計
画あるいは全体の工程計画等と比較検討することにより
、以後の施工作業の手順や内容を修正し、総合的な立場
から効率的な工事管理を行うことができる。

なお、人工衛星から発信される電波による干渉型測位方
式とテレビ・カメラ付トランシットによる三次元計測方
式とによるそれぞれの計測データを中央管理室へ送信す
る手段として、工事饋′域の上空に係留させた気球の中
継装置を介して行う′ようにしているので、工事現場が
大型ダム建設工事にみられるような電波に囲まれた工事
領域の場合であっても、現場情報は中央管理室において
迅速に、かつ確実に把握することができる。

〔実施例］ さらに、この発明を実施例に基づいて具体的に説明する
。

なお、その前に、人工衛星から発信される電波を利用し
ての干渉型測位方式とテレビ・カメラを組み込んだテレ
ビ・カメラ付トランシットによる三次元計測方式の概要
を説明しておく。

まず第３図は上記人工衛星から発信される電波を利用し
ての干渉型測位方式の観測概念を示すものである。

この図で示すように、この方式は測定しようとする基線
りの両端、すなわち２つの測定地点Ａ　＋　。

Ａ２に、２台の受信機Ｂ＋、Ｂｚを設置し、この２台の
受信機Ｂ３．Ｂｚをもって人工衛星Ｃから発信された電
波（−船釣に使用されている周波数は１．５８ＧＨｚ）
を受信し、この２台の受信機Ｂ＋、Ｂｚに到達する電波
の到達時刻差（電波の位相差）を測定し、その測定デー
タに基づいて、前記基線りの長さ、すなわち２台の受信
機Ｂ＋、Ｂｚ間の距離と方向とを測位する観測方式であ
る。

次にテレビ・カメラ付トランシットによる三次元計測方
式とは、第４図で示すように、通称経緯儀あるいは七オ
ドライトとも呼ばれる電子式トランシットに計測用のテ
レビ・カメラを双方の規準軸が平行となるようにして組
み付けたものである。

このテレビ・カメラ付トランシット１０の２台を工事現
場の見渡しがきく場所に設定し、被測定物すなわち工事
現場を画像データと数値データとして計測し、双方によ
って計測された画像データと数値データとをコンピュー
タ１１に入力し、マツチングプログラムにより合成処理
し、三次元計測するという方式である。

なお、この第４図において、１０ａはテレビ・カメラ付
トランシット１０を構成するテレビ・カメラ、ｌＯｂは
電子式トランシットである。１２はこのテレビ・カメラ
付トランシットｌＯにより撮像した画像の処理装置であ
る。

さらに１３は前記コンピュータ１１により演算処理され
た三次元計測結果に基づく作図器であり、１４は表示装
置としてのプリンタである。

この発明は、上記第３図および第４図に基づいて説明し
た２つの計測方式を組み合わせ、広域工事領域の地形測
量をはじめ、出来形測量等の工事計測を行い、この計測
データに基づいて、以下説明するような手順によって広
域工事現場の総合的な工事管理を行うものである。

まず第１図は上記２つの計測方式を組み合わせた工事現
場の計測要領を示す概念図で、この図で示すように、工
事領域内で稼動するブルドーザをはじめとする各土工機
械２１　ａ、　　２　ｌ　ｂ、　　２１　ｃ。

２１ｄに、それぞれ人工衛星Ｃからの電波を受信する受
信機Ｂ＋、Ｂｚ、Ｂｓ、Ｂ４・・・を搭載させ、各土工
機械２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ−の位置および相
互の位置関係を計測する。

なお、この実施例では、前記各受信機Ｂ＋、Ｂｚ。

Ｂ、、Ｂ４・・・はいずれも発信機能を備えた受信機を
用い、人工衛星Ｃからの電波を受信すると、その電波を
同時にその受信位置から第２図で示す総合的な工事管理
システムにおける中央管理室のコンピュータへ送信する
ように構成している。

またテレビ・カメラ付トランシット１０．１０による工
事現場の三次元計測方式は、工事現場が見渡せる高い位
置に前記テレビ、カメラ付トランシット１０．１０の２
台を設置し、土工作業の状況を常に監視、計測できるよ
うにしている。

さらにこの実施例では、工事現場の上空に気球りを係留
し、この気球りに電波中継装置を搭載し、前記各土工機
械２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ・・・が捉えた電波
およびテレビ・カメラ付トランシット１０．１０が捉え
た計測データを、直ちに中央管理室へ送信する中継点と
して機能させるようにしている。もちろんこの無線方式
に代え通信回線をもって送信することも可能である。

また、前記気球りには上空から工場現場を撮影できるよ
うにテレビカメラを組み込み、常時作業状況を監視でき
るようにしている。

第２図は、前記二つの計測手段により計測した計測デー
タを中央管理室に集め総合的な工事管理を行うシステム
の概念図を示すものである。

この図で示すように、まず人工衛星Ｃからの電波を利用
して工事領域で稼動する複数台の土工機械のそれぞれの
位置および相互の相対的位置関係を計測する。同時に、
２台のテレビ・カメラ付トランシットにより工事現場を
計測する。そして、双方によって計測された情報を中央
管理室に設置したコンピュータに入力しマツチングプロ
グラムにより工事現場の三次元測量を行うとともに、出
来形計測に基づく土工量計算や土工機械の配置状況等を
確認する。そしてそれらの計測データをはじめ出力され
た工事情報を蓄積する。

ついで、これらの蓄積された情報に基づいて工事の進捗
状況を把握するとともに、工事状況を三次元の図形表示
により工事の出来形管理をはじめ当初計画された工事計
画の土工量配分計画や重機の配置計画、工程計画等と比
較検討を行い、総合的な工事管理を行う。

〔発明の効果〕

本発明による総合工事管理方法は、以上説明したように
人工衛星による電波計測方式と、２台のテレビ・カメラ
付トランシットによる工事現場の三次元計測方式とを組
み合わせ、この双方によって得られた計測情報を中央管
理室にリアルタイムに送信、収集し、蓄積するシステム
に構成しているため、次のような効果が発揮される。

（１）広域工事領域の地形測量をはじめ工事の進捗状況
を把握するための出来形測量等の工事測量がリアルタイ
ムに、しかも効率的に行うことができる。特に計測作業
が工事領域内の地形等に支配されることがないため、ダ
ム工事をはじめ臨海地における空港工事や港湾工事など
計測作業が困難な現場においても効率的に実施できる。

（２）計測情報がリアルタイムに中央管理室に集められ
、蓄積されるので、広域工事にも拘わらず全領域の工事
状況を迅速かつ的確に把握することができる。その結果
、工事進捗に対する適切な対応が可能となる。すなわち
広域土木工事における総合的な工事管理を迅速、適切に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る総合的な工事管理方法の実施例を示
すもので、第１図は本発明方法に使用した計測手段の配
置例を示す概念図、第２図は本発明方法のシステム概念
図、第３図は人工衛星による干渉型計測方式の概念図、
第４図はテレビ・カメラ付トランシットによる三次元計
測方式の概念図を示すものである。 Ｌ・・・基線 Ａ　＋　、　Ａ　ｔ・・・測定地点 Ｂ＋、Ｂｔ・・・受信機 Ｃ・・・人工衛星 Ｄ・・・気球 １０・・・テレビ・カメラ付トランシット１１・・・コ
ンピュータ １２・・・画像処理装置 ■ ■ ３・・・作図器 ４・・・プリンタ １ａ。 １ｂ。 １ｃ。 ■ ｄ・・・土工機械 基線データ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）広域工事領域の複数位置または工事領域内で稼動
   する土工機械に、人工衛星から発信された電波を受信す
   る受信機をそれぞれ設置し、それぞれの受信機にて受信
   した電波の位相差に基づいて受信点の位置および受信点
   間の距離、方向を測位する人工衛星による干渉型測位方
   式と、 テレビ・カメラを組み付けたテレビ・カメラ付トランシ
   ットの２台を工事領域内に設置し、それぞれのテレビ・
   カメラ付トランシットによる画像データと数値データに
   基づいて現場の三次元計測を行う三次元計測方式と、 上記二つの計測方式による計測データを中央管理室へ送
   信して電算機に入力し、広域工事現場内における土工機
   械の位置計測や地形測量、工事測量等の三次元計測を行
   うとともに、計測データを蓄積し、蓄積したデータに基
   づいて、工事状況を把握し、把握した情報に基づいて当
   初工事計画と比較検討し、広域工事現場の総合的な工事
   管理を行うことを特徴とする総合工事管理方法。
2. （２）人工衛星による干渉型測位方式とテレビ・カメラ
   付トランシットによる三次元計測方式とによるそれぞれ
   の計測データを中央管理室へ送信する手段として、工事
   領域の上空に中継装置を搭載した気球を係留させ、この
   中継装置を介して中央管理室へ送信するようにしたこと
   を特徴とする請求項１記載の総合工事管理方法。