JPH05223568A - Distance/angle measuring device and plane linear survey method and device - Google Patents

Distance/angle measuring device and plane linear survey method and device

Info

Publication number
JPH05223568A
JPH05223568A JP2923892A JP2923892A JPH05223568A JP H05223568 A JPH05223568 A JP H05223568A JP 2923892 A JP2923892 A JP 2923892A JP 2923892 A JP2923892 A JP 2923892A JP H05223568 A JPH05223568 A JP H05223568A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measuring
distance
light beam
plane
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2923892A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3131487B2 (en
Inventor
Masayoshi Tanaka
政芳 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sokkia Co Ltd
Original Assignee
Sokkia Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sokkia Co Ltd filed Critical Sokkia Co Ltd
Priority to JP04029238A priority Critical patent/JP3131487B2/en
Publication of JPH05223568A publication Critical patent/JPH05223568A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3131487B2 publication Critical patent/JP3131487B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a plane type distance/angle measuring finder which rotates a measurement light beam along a horizontal plane to execute survey in a short time without requiring a worker's skill. CONSTITUTION:A measurement light beam B1 of a light wave distance metal 36 of a plane-type distance-measuring/angle-measuring finder 12 is irradiated while it is rotated along a horizontal plane by a pentaprism 30 which is rotated by a motor 22. The light wave distance meter 36 detects a reflection light beam B2 from a target for the measurement light beam B1 and then measures a horizontal distance to the target. An encoder 40 generates a pulse which is proportional to the rotary angle of the motor 22. A control device 42 calculates the horizontal angle between the plane-type distance/angle measuring finder 12 and the target based on detection of the reflection light beam B2 and the pulse of the encoder 40 according to the light wave distance meter 36. The measured distance and angle data are transmitted to an external data processing device by ratio through an antenna 48 from the control device 42.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、測距測角装置並びに平
面線形測量方法及び平面線形測量装置に関する。例えば
小口径シ−ルドトンネルの平面線形測量、道路線形測
量、幅員測量等の工事管理測量が本発明の技術分野に含
まれる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance measuring and measuring apparatus, a plane linear surveying method and a plane linear surveying apparatus. For example, construction management surveys such as plane linear surveys, road linear surveys, and width surveys of small-diameter shield tunnels are included in the technical field of the present invention.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば小口径シ−ルドトンネルなどのト
ンネル掘削工事に際しては、トンネルが設計通りに掘削
されているか否かを判断するために、トンネルの実際の
平面線形を測量し、その設計平面線形からの偏差を求め
ている。
2. Description of the Related Art In tunnel excavation work such as a small-diameter shield tunnel, the actual plane alignment of the tunnel is measured to determine whether or not the tunnel is excavated as designed. We are seeking the deviation from linearity.

【0003】平面線形測量の一つの方法として、測量者
の視凖に基づく各種の測量機器、例えばトランミット若
しくはセオドライトによりトンネルの枕口から掘削側に
向かって測量する方法がある。
As one method of the plane linear survey, there is a method of surveying from the head of the tunnel toward the excavation side by various surveying instruments based on the surveyor's sight, for example, a tranmit or theodolite.

【0004】また、他の方法としてレ−ザ−測量方法が
知られている。この方法では、トンネル設計平面線形の
中心線上において、トンネル枕口にレ−ザ−光源、トン
ネル掘削側にタ−ゲットがそれぞれ配置される。
A laser surveying method is known as another method. In this method, a laser light source is arranged on the tunnel head and a target is arranged on the tunnel excavation side on the center line of the tunnel design plane alignment.

【0005】そして、レ−ザ−光源から可視レ−ザ−光
をタ−ゲットへ照射し、このタ−ゲットによりトンネル
線形中心からの偏差を判読する。タ−ゲットとしては、
非透過性板に目盛が設けられたものか、或いはレ−ザ照
射点を電気的に読み取りディジタル表示されるものが用
いられる。
Then, the laser light source irradiates the target with visible laser light, and the deviation from the linear center of the tunnel is read by the target. As a target,
A non-transparent plate provided with a scale or a laser irradiation point which is electrically read and digitally displayed is used.

【0006】一方、道路工事における平面線形測量にも
トランミット若しくはセオドライトが使用されている。
特に近年では、一般にトータルステーションと称される
高精度なタキオメータ(測距測角儀)もしばしば使用さ
れている。
On the other hand, a tranmit or theodolite is also used for a plane linear survey in road construction.
Particularly in recent years, a highly accurate tachometer (ranging and measuring instrument) generally called a total station is often used.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、小口径
シ−ルドトンネル内は作業空間が狭いので、測量機の常
設が困難であり、作業環境も悪い。そのため、測量作業
には多大な時間と熟練を要する。
However, since the working space is small in the small diameter shield tunnel, it is difficult to permanently install the surveying instrument and the working environment is bad. Therefore, surveying requires a great deal of time and skill.

【0008】本発明は係る問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、熟練を要することな
く、測量作業を短時間で実行可能な測距測角装置並びに
平面線形測量方法及び平面線形測量装置を提供すること
である。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a distance measuring and angle measuring device and a plane linear surveying method capable of executing surveying work in a short time without requiring skill. And to provide a plane linear surveying device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、計測光ビームを少なくとも二つのターゲ
ットに順次に入反射させることにより、上記計測光ビー
ムの出射位置と何れか一つの反射位置との間の水平直線
距離と、上記計測光ビームの出射位置と二つの反射位置
とがなす水平角度とを測定する測距測角装置であって、
計測光ビームを出射し、この計測光ビームに対する一つ
の上記ターゲットから反射した反射光ビームの検出に基
づき、上記計測光ビームの出射位置と一つの反射位置と
の間の直線距離を計測する測距手段と、この測距手段
に、その光軸と同軸に配置された同軸視準光学系と、上
記反射光ビームが検出されている期間に亘って反射光ビ
ーム検出信号を発生する検出信号発生手段と、上記測距
手段の光軸上に配置され、計測光ビームと反射光ビーム
とを互いに直角に偏角させ、且つ反射光ビームには計測
光ビームの光路を逆行させる光路変換手段と、上記測距
手段の光軸と同軸な回転中心軸線回りに、上記光路変換
手段を一定速度で回転させる回転手段と、上記直線距離
が水平直線距離となるように、少なくとも上記測距手段
と光路変換手段と回転手段とを整準させる整準手段と、
上記回転手段の回転角に比例するパルスを発生するパル
ス発生手段と、上記パルスと上記反射光検出信号とに基
づいて、上記水平角度を計測する測角手段と、計測され
た上記水平直線距離及び水平角度のデータ信号を外部へ
送信すると共に、上記測距測角装置の制御のために外部
から与えられるべき制御信号を受信する送受信手段とを
備えると共に、外部からの計測光ビームを反射させる反
射体を更に備えることにより、他の位置に配置された上
記測距測角装置に対するターゲットとしての役割を兼ね
ることを特徴とす。上記送受信手段は、上記データ信号
及び制御信号を無線で送受する無線送受信手段であって
もよく、或いは有線で送受信する有線送受信手段であっ
てもよい。本発明の平面線形測量装置は、複数の区間に
分割されるべき中心線を有してなるトンネルまたは道路
等の設計平面線形に対し、各区間の実際の水平直線距離
及び隣接する二つの区間がなす実際の水平角度を計測す
るための装置であって、上記中心線上の各区間の始点と
終点とにそれぞれ配置されたターゲットを備え、且つ、
これらターゲットは、上記中心線の始点に配置された一
つを除いては、請求項1乃至3の何れか1項に記載の複
数の測距測角装置であり、上記中心線上において二つの
上記ターゲットの間に位置する上記測距測角装置から、
上記二つのターゲットに対して対して上記計測光ビーム
を入反射させることにより、各区間の始点と終点との間
の水平直線距離と、隣接する二つの区間がなす水平角度
とを計測することを特徴とする。上記設計平面線形の中
心線は、直線、円曲線、クロソイド、三次元放物線のう
ちの少なくとも何れかを包含してもよい。
In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, the measurement light beam is sequentially reflected and reflected by at least two targets, so that the measurement light beam is emitted from any one of the emission position and the measurement light beam. A distance and angle measuring device for measuring a horizontal linear distance between a reflection position and a horizontal angle formed by the emission position of the measurement light beam and two reflection positions,
Distance measurement for emitting a measurement light beam and measuring a linear distance between the emission position of the measurement light beam and one reflection position based on the detection of the reflected light beam reflected from the one target with respect to the measurement light beam. Means, a coaxial collimating optical system arranged coaxially with the optical axis of the distance measuring means, and a detection signal generating means for generating a reflected light beam detection signal over a period in which the reflected light beam is detected. And an optical path conversion unit arranged on the optical axis of the distance measuring unit for deviating the measurement light beam and the reflected light beam at right angles to each other and for reversing the optical path of the measurement light beam to the reflected light beam, Rotating means for rotating the optical path converting means at a constant speed around a rotation center axis coaxial with the optical axis of the distance measuring means, and at least the distance measuring means and the optical path converting means so that the linear distance becomes a horizontal linear distance. And times A leveling means for leveling and means,
Pulse generating means for generating a pulse proportional to the rotation angle of the rotating means, angle measuring means for measuring the horizontal angle based on the pulse and the reflected light detection signal, and the measured horizontal linear distance and The data signal of the horizontal angle is transmitted to the outside, and the transmission / reception means for receiving the control signal to be given from the outside for controlling the distance measuring and angle measuring device is provided, and the reflection for reflecting the measurement light beam from the outside is provided. By further including a body, it also functions as a target for the distance measuring and angle measuring device arranged at another position. The transmitting / receiving unit may be a wireless transmitting / receiving unit that wirelessly transmits / receives the data signal and the control signal, or may be a wired transmitting / receiving unit that transmits / receives by wire. The plane linear surveying device of the present invention is designed such that the actual horizontal straight line distance of each section and two adjacent sections are different from the design plane alignment of a tunnel or road having a center line to be divided into a plurality of sections. A device for measuring an actual horizontal angle to be formed, which comprises targets respectively arranged at a start point and an end point of each section on the center line, and
These targets are the plurality of distance measuring and angle measuring devices according to any one of claims 1 to 3, except for one arranged at the start point of the center line, and the two targets on the center line. From the distance measuring and angle measuring device located between the targets,
It is possible to measure the horizontal linear distance between the start point and the end point of each section and the horizontal angle formed by two adjacent sections by reflecting and reflecting the measurement light beam with respect to the two targets. Characterize. The center line of the design plane alignment may include at least one of a straight line, a circular curve, a clothoid, and a three-dimensional parabola.

【0010】本発明の平面線形測量方法は、トンネル、
道路などの設計平面線形に対する実際の平面線形の偏差
を測量する平面線形測量方法であって、上記中心線の始
点の座標を予め計測する行程と、請求項4または5に記
載の平面線形測量装置により、上記各区間の実際の水平
直線距離及び隣接する二つの区間がなす実際の水平角度
を計測する行程と、上記予め計測された始点の座標と上
記計測された実際の水平直線距離及び水平角度とに基づ
いて、実際の平面線形のデータとしての上記各区間の始
点と終点との座標を算出する行程と、上記実際の平面線
形のデータと予め与えられた設計平面線形のデータとに
基づいて、設計平面線形と実際の平面線形との偏差を求
める行程と、からなることを特徴とする。
The plane linear surveying method of the present invention comprises a tunnel,
A plane linear surveying method for measuring a deviation of an actual plane alignment from a design plane alignment of a road or the like, the process of previously measuring coordinates of a starting point of the center line, and the plane alignment surveying device according to claim 4 or 5. Thus, the process of measuring the actual horizontal straight line distance of each section and the actual horizontal angle formed by two adjacent sections, the coordinates of the pre-measured starting point, and the measured actual horizontal straight line distance and horizontal angle Based on the process of calculating the coordinates of the start point and the end point of each section as the actual plane linear data, based on the actual plane linear data and the design plane linear data given in advance. , And a step of obtaining a deviation between the design plane alignment and the actual plane alignment.

【0011】また、上記平面線形測量装置は、平面線形
測量装置に備えられた上記測距測角装置から離隔されて
配置され、各々の上記測距測角装置の送受信手段が送信
した実際の平面線形のデータに対応する上記水平直線距
離及び水平角度のデータを受信する受信手段と、上記設
計平面線形のデータ及び上記中心線の始点の座標が予め
記憶された記憶手段と、上記受信されたデータと上記記
憶されたデータとに基づいて、実際の平面線形のデータ
としての上記各区間の始点と終点との座標を算出すると
共に、上記設計平面線形に対する実際の平面線形の偏差
を算出する演算手段と、を更に備えてもよい。
Further, the plane linear surveying device is arranged apart from the distance measuring and angle measuring device provided in the plane linear surveying device, and the actual plane transmitted and received by the transmitting and receiving means of each of the distance measuring and angle measuring devices. Receiving means for receiving the horizontal straight line distance and horizontal angle data corresponding to the linear data, storage means for previously storing the design plane linear data and the coordinates of the starting point of the center line, and the received data. And calculating means for calculating the coordinates of the start point and the end point of each section as the actual plane alignment data based on the stored data and the deviation of the actual plane alignment from the design plane alignment. And may be further provided.

【0012】或いは、上記平面線形測量装置に備えられ
た上記測距測角装置から離隔されて配置され、各々の上
記測距測角装置の送受信手段に対し、上記測距測角装置
を制御するための制御信号を送信する送信手段を更に備
えてもよい。
Alternatively, the distance-measuring device is arranged apart from the distance-measuring device provided in the plane linear surveying device, and controls the distance-measuring device with respect to the transmitting / receiving means of each of the distance-measuring devices. It may further be provided with a transmitting means for transmitting a control signal for.

【0013】[0013]

【作用】本発明の測距測角装置によれば、測距測角装置
の整準手段による整準が調整済みであるとすると、光波
距離計の計測光ビームは水平面の法線方向へ出射された
後、光路変換手段により水平面に沿った方向へ光路変換
される。この計測光ビームは、光路変換手段の回転によ
り水平面に沿って360度方向へ回転照射される。ここ
で計測光ビームが一つのターゲットを通過すると、この
一つのターゲットからの反射光ビームが計測光ビームの
光路を逆行して光波距離計に検出され、この検出に基づ
いて計測光ビームの出射位置と反射位置との間の水平距
離が計測される。
According to the distance measuring and angle measuring device of the present invention, assuming that the leveling by the leveling means of the distance measuring and angle measuring device has been adjusted, the measurement light beam of the optical distance meter is emitted in the direction normal to the horizontal plane. After that, the optical path changing means changes the optical path in the direction along the horizontal plane. This measurement light beam is rotated and irradiated in the direction of 360 degrees along the horizontal plane by the rotation of the optical path changing means. Here, when the measurement light beam passes through one target, the reflected light beam from this one target goes backward in the optical path of the measurement light beam and is detected by the optical distance meter, and based on this detection, the emission position of the measurement light beam is detected. The horizontal distance between the reflection position and the reflection position is measured.

【0014】一方、計測光ビームの出射位置と二つの反
射位置とがなす水平角は、光路変換手段の回転角度とし
て計測することができる。即ち、光路変換手段の一回転
において、計測光ビームが一方のターゲットから他方の
ターゲットに達するまでの間の光路変換手段の回転角で
ある。この回転角は、測角手段により計測することがで
きる。
On the other hand, the horizontal angle formed by the emission position of the measurement light beam and the two reflection positions can be measured as the rotation angle of the optical path changing means. That is, it is the rotation angle of the optical path changing means during one rotation of the optical path changing means until the measurement light beam reaches from one target to the other target. This rotation angle can be measured by an angle measuring means.

【0015】本発明の平面線形測量装置によれば、平面
線形の中心線の始点にターゲットが配置され、この始点
に連続する中心線に沿ってターゲット付きの測距測角装
置が複数配置されている。従って、隣接する三台の測距
測角装置の組み合わせ、または中心線の始点のターゲッ
トとこれに隣接する二台の測距測角装置との組み合わせ
により、平面線形の中心線の各部分についての水平直線
距離及び水平角を計測できる。これら水平直線距離及び
水平角度は、実際の平面線形のデータに対応しているの
で、設計平面線形との比較に供することができる。
According to the plane linear surveying apparatus of the present invention, the target is arranged at the start point of the center line of the plane alignment, and a plurality of distance measuring and angle measuring apparatuses with targets are arranged along the center line continuous to this start point. There is. Therefore, a combination of three adjacent distance measuring and angle measuring devices, or a combination of the target at the starting point of the center line and two adjacent distance measuring and angle measuring devices can be used to measure Can measure horizontal straight line distance and horizontal angle. The horizontal straight line distance and the horizontal angle correspond to the data of the actual plane alignment and can be used for comparison with the design alignment.

【0016】[0016]

【実施例】図1は、本発明の一実施例に係るプレーン型
測距測角儀12を示す。このプレーン型測距測角儀12
は、後述の本発明の平面線形測量装置110に使用され
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a plane type range finder 12 according to an embodiment of the present invention. This plain type rangefinder
Is used in the plane linear surveying device 110 of the present invention described below.

【0017】プレーン型測距測角儀12は、測距測角儀
本体14と、この本体14が取り付けられた整準機構1
6とを備えている。ここで本体14に固定された三次元
座標系は小文字xyzで示されている。また、大文字X
YZで示す三次元座標系は、プレーン型測距測角儀12
が配置された水平面をXY平面、このXY平面の法線方
向をZ方向とする座標系である。これらxyz座標系と
XYZ座標系とは、本体14の整準調整により一致させ
ることができる。本体14は円筒形の外筒18を備えて
いる。この外筒18の円周面に沿ったビーム透過窓部2
0は、防塵ガラスにより形成されている。
The plain type distance measuring and angle measuring horn 12 includes a distance measuring and measuring horn body 14 and a leveling mechanism 1 to which the body 14 is attached.
6 and 6. Here, the three-dimensional coordinate system fixed to the main body 14 is shown by small letters xyz. Also, capital letter X
The three-dimensional coordinate system indicated by YZ is a plane type rangefinder and angle finder 12.
Is a coordinate system in which the horizontal plane on which is arranged is the XY plane, and the direction normal to this XY plane is the Z direction. The xyz coordinate system and the XYZ coordinate system can be matched by leveling adjustment of the main body 14. The main body 14 includes a cylindrical outer cylinder 18. The beam transmission window portion 2 along the circumferential surface of the outer cylinder 18
0 is formed of dustproof glass.

【0018】図2に示すように、外筒18の内部におい
て、減速器付モータ22のモータ軸24の回転は、モー
タ22に内臓された減速器(図示しない)により減速さ
れ、出力軸26に伝達される。この出力軸26にはペン
タプリズム固定金具28が取り付けられ、この固定金具
28には、光路変換手段として例えばペンタプリズム3
0が固定されている。
As shown in FIG. 2, in the inside of the outer cylinder 18, the rotation of the motor shaft 24 of the motor 22 with a decelerator is decelerated by a decelerator (not shown) incorporated in the motor 22, and the rotation of the output shaft 26 is reduced. Transmitted. A pentaprism fixing metal fitting 28 is attached to the output shaft 26, and the fixing metal fitting 28 serves as an optical path changing means, for example, the pentaprism 3
0 is fixed.

【0019】従ってペンタプリズム30はモータ22の
出力軸26の駆動により回転される。このペンタプリズ
ム30は入射光ビームと出射光ビームとを直角に光路変
更させる。即ち、ペンタプリズム30の鉛直方向(z方
向)の下方から入射した光ビームは、ペンタプリズム3
0の第1反射面32で反射され、更に第2反射面34で
反射され、z方向に直交する方向へ出射される。
Therefore, the pentaprism 30 is rotated by driving the output shaft 26 of the motor 22. The pentaprism 30 changes the optical paths of the incident light beam and the outgoing light beam at right angles. That is, the light beam incident from below in the vertical direction (z direction) of the pentaprism 30 receives the pentaprism 3
It is reflected by the first reflecting surface 32 of 0, further reflected by the second reflecting surface 34, and emitted in the direction orthogonal to the z direction.

【0020】ここで仮にペンタプリズム30が図2の状
態で静止しているとすると、ペンタプリズム30からの
出射光ビームは防塵ガラス20を介してx方向へ出射す
る。逆にx方向からペンタプリズム30へ入射した光ビ
ームは、ペンタプリズム30の第2反射面34で反射さ
れ、次に第1反射面32で反射されx方向に直交するz
方向へ出射される。
If the pentaprism 30 is stationary in the state shown in FIG. 2, the light beam emitted from the pentaprism 30 is emitted in the x direction through the dustproof glass 20. On the contrary, the light beam incident on the pentaprism 30 from the x-direction is reflected by the second reflecting surface 34 of the pentaprism 30, then by the first reflecting surface 32, and is z orthogonal to the x-direction.
Is emitted in the direction.

【0021】このペンタプリズム30の下方には、ター
ゲット点までの距離Lを計測するための光波距離計36
が配置されている。この光波距離計36は、その対物レ
ンズ部38がペンタプリズム30に対面するように配置
され、この対物レンズ部38は、計測光ビームB1 の出
射部及びこの計測光ビームB1 に対する反射光ビームB
2 の入射部を兼ねる。
Below the penta prism 30, a light wave range finder 36 for measuring the distance L to the target point.
Are arranged. The optical distance meter 36, the objective lens unit 38 is arranged so as to face the pentaprism 30, the objective lens 38, the exit portion of the measuring light beams B 1 and the reflected light beam with respect to the measurement light beams B 1 B
Also serves as the incident part of 2 .

【0022】対物レンズ部38からz方向に出射してペ
ンタプリズム30に入射した計測光ビームB1 は、ペン
タプリズム30の回転に伴いxy平面に水平な360°
方向に出射され、計測点の反射面に入射する。この反射
面からの反射光ビームB2 は、計測光ビームB1 の光路
を逆行して対物レンズ部38に戻る。この反射光ビーム
2 の検出に基いて計測点までの光路長、即ち直線距離
が位相差方式による光波距離計36で計測される。
The measurement light beam B 1 emitted from the objective lens section 38 in the z direction and incident on the pentaprism 30 is 360 ° horizontal to the xy plane as the pentaprism 30 rotates.
Is emitted in the direction and enters the reflection surface at the measurement point. The reflected light beam B 2 from the reflecting surface travels backward in the optical path of the measurement light beam B 1 and returns to the objective lens unit 38. Based on the detection of the reflected light beam B 2 , the optical path length to the measurement point, that is, the linear distance is measured by the light wave range finder 36 by the phase difference method.

【0023】尚、プレーン型測距測角儀12から計測点
までの光路長は、光波距離計36からz方向に出射され
た計測光ビームB1 をxy方向へ光路変換するために必
要な内部パスを含むため、実際の直線距離よりも長くな
る。しかし、内部パスの長さについては予め計測可能で
あるから、光波距離計36に内部パスの長さをオフセッ
ト値として設定しておくことにより、実際の直線距離L
を計測可能である。また、二つの計測点がプレーン型測
距測角儀12に対してなす水平角θを計測するための構
成は以下の通りである。
The optical path length from the plane type distance measuring and measuring gantry 12 to the measuring point is an internal length required for changing the optical path of the measuring light beam B 1 emitted from the optical distance meter 36 in the z direction to the xy directions. Since it includes the path, it will be longer than the actual straight line distance. However, since the length of the internal path can be measured in advance, the actual linear distance L can be set by setting the length of the internal path as an offset value in the optical distance meter 36.
Can be measured. Further, the configuration for measuring the horizontal angle θ formed by the two measurement points with respect to the plane type distance measuring and angle measuring device 12 is as follows.

【0024】減速器付直流モータ22のモータ軸24に
はエンコーダ40(パルス発生手段)が設けられ、この
エンコーダ40はモータ軸24の回転角に比例したパル
スを出力することにより、ペンタプリズム30の回転角
を検出する。
An encoder 40 (pulse generating means) is provided on the motor shaft 24 of the DC motor 22 with a decelerator, and this encoder 40 outputs a pulse proportional to the rotation angle of the motor shaft 24, so that the pentaprism 30 of the pentaprism 30 is rotated. Detect the rotation angle.

【0025】ここでエンコーダ40をモータ22の出力
軸26ではなくモータ軸24に設けたのは、出力軸26
が減速されている(回転数が少ない)ために、モータ軸
24側のほうがペンタプリズム30の回転角の分解能を
高め得るためである。このエンコーダ40の検出信号
は、外筒18に内臓された制御装置42に与えられ、こ
こで計測点が原点座標に対してなす水平角θが演算され
る。
The encoder 40 is provided on the motor shaft 24 instead of the output shaft 26 of the motor 22 because the output shaft 26
Is reduced (the number of rotations is small), so that the resolution of the rotation angle of the pentaprism 30 can be improved on the side of the motor shaft 24. The detection signal of the encoder 40 is given to the control device 42 incorporated in the outer cylinder 18, and the horizontal angle θ formed by the measurement point with respect to the origin coordinates is calculated here.

【0026】上記のようなペンタプリズム30、エンコ
ーダ40、制御装置42により、水平角θを演算する原
理について説明する。ここで、ペンタプリズム30の回
転方向に沿った二つの計測点には、それぞれ第1と第2
のターゲットが配置され、これらターゲットの反射面の
幅中心は計測点に一致しているものとする。
The principle of calculating the horizontal angle θ by the above-mentioned pentaprism 30, encoder 40, and controller 42 will be described. Here, at the two measurement points along the rotation direction of the pentaprism 30, the first and second measurement points are respectively provided.
Targets are arranged, and the width centers of the reflecting surfaces of these targets are assumed to coincide with the measurement points.

【0027】水平角θは、ペンタプリズム30の回転角
として表すことができる。即ち、ペンタプリズム30の
一回転において、計測光ビームが第1のターゲットの反
射面の幅中心で反射するペンタプリズム30の回転位置
をθI 、計測光ビームが第2のターゲットの反射面の幅
中心で反射するペンタプリズム30の回転位置をθII
すると、水平角θは、θI とθIIとがペンタプリズム3
0の回転方向でなす角度(θII−θI )として表され
る。
The horizontal angle θ can be expressed as a rotation angle of the penta prism 30. That is, in one rotation of the pentaprism 30, the rotation position of the pentaprism 30 at which the measurement light beam is reflected at the width center of the reflection surface of the first target is θ I , and the measurement light beam is the width of the reflection surface of the second target. When the rotational position of the pentaprism 30 that reflects at the center is θ II , the horizontal angle θ is θ I and θ II.
It is expressed as an angle (θ II −θ I ) formed by the rotation direction of 0.

【0028】これらθI 及びθIIに対応するペンタプリ
ズム30の回転のタイミングtI 及びtIIは、光波距離
計36による反射光ビーム検出信号により検出できる。
The rotation timings t I and t II of the pentaprism 30 corresponding to these θ I and θ II can be detected by the reflected light beam detection signal from the light wave range finder 36.

【0029】従って、求めるべき角度θ=θII−θ
I は、タイミングtI 〜tII間のペンタプリズム30の
回転角度である。この回転角度は、エンコーダ40によ
るペンタプリズム30の回転角に比例するパルスから算
出できる。図3は上記制御装置42のブロック構成図を
示す。
Therefore, the angle to be obtained θ = θ II −θ
I is the rotation angle of the pentaprism 30 between the timings t I and t II . This rotation angle can be calculated from a pulse proportional to the rotation angle of the penta prism 30 by the encoder 40. FIG. 3 shows a block diagram of the control device 42.

【0030】制御装置42に必要な電源は、外筒18に
内臓されたバッテリー44から制御装置42の電源回路
50を介して供給される。代替的に、バッテリー44に
代えて外部の交流電源を用いてもよい。この場合、電源
回路50は、外筒18の電源用コネクタ46aを通じ
て、外筒18の外部に配置されたAC/DCアダプタ7
0にに接続される。このAC/DCアダプタ70は外部
交流電源72に接続される。そして、交流電源72から
の交流電流は、AC/DCアダプタ70により直流電流
に変換され、制御装置42の電源回路50へ供給され
る。
The power required for the control device 42 is supplied from the battery 44 incorporated in the outer cylinder 18 through the power supply circuit 50 of the control device 42. Alternatively, an external AC power source may be used instead of the battery 44. In this case, the power supply circuit 50 uses the power supply connector 46 a of the outer cylinder 18 to connect the AC / DC adapter 7 arranged outside the outer cylinder 18.
Connected to 0. This AC / DC adapter 70 is connected to an external AC power source 72. Then, the AC current from the AC power supply 72 is converted into a DC current by the AC / DC adapter 70 and supplied to the power supply circuit 50 of the control device 42.

【0031】エンコーダ40からのパルスは、制御装置
42の波形整形回路52に与えられて波形整形された
後、カウンタ回路54でカウントされる。そのカウント
値のうち、回転角θI に対応するカウント値は第1のレ
ジスタ56に記憶され、回転角θIIに対応するカウント
値は第2のレジスタ58に記憶される。これら記憶され
た二つのカウント値に基づいて、CPU(中央処理装
置)60はθII−θI を演算し、水平角θを得る。光波
距離計36で求められた距離LもCPU60に与えられ
る。更にCPU60は、光波距離計36の測距動作の開
始/終了を制御すると共に、モータドライブ回路62を
通じてモータ22の駆動/停止を制御する。
The pulse from the encoder 40 is applied to the waveform shaping circuit 52 of the control device 42 to be waveform shaped, and then counted by the counter circuit 54. Of the count values, the count value corresponding to the rotation angle θ I is stored in the first register 56, and the count value corresponding to the rotation angle θ II is stored in the second register 58. Based on these two stored count values, the CPU (Central Processing Unit) 60 calculates θ II −θ I to obtain the horizontal angle θ. The distance L obtained by the lightwave rangefinder 36 is also given to the CPU 60. Further, the CPU 60 controls the start / end of the distance measuring operation of the lightwave distance meter 36, and controls the driving / stopping of the motor 22 through the motor drive circuit 62.

【0032】このCPU60による制御は、プレーン型
測距測角儀12から離隔した場所に配置された後述の遠
隔制御装置からの制御信号により実行される。一方、C
PU60に得られた水平角θ及び距離Lは、測距測角デ
ータ信号として上記遠隔制御装置へ与えられる。
The control by the CPU 60 is executed by a control signal from a remote control device, which will be described later, which is arranged at a position distant from the plane type range finder 10. On the other hand, C
The horizontal angle θ and the distance L obtained by the PU 60 are given to the remote control device as a distance measurement angle measurement data signal.

【0033】これらCPU60と遠隔制御装置との間の
信号の送受は、制御装置42の送受信回路64を通じて
無線または有線で実行される。ここで無線を用いる場合
には、送受信回路64には、例えば外筒18の上面に取
り付けられたアンテナ48が接続される。また遠隔制御
装置も適宜な無線送信手段を備えているものとする。遠
隔制御装置からの無線で送信された制御信号信号は、ア
ンテナ48で受信されて送受信回路64を通じてCPU
60へ与えられる。また、CPU60からの測距測角デ
ータ信号も送受信回路64及びアンテナ48により遠隔
制御装置へ送信される。一方、信号送受を有線で実行す
る場合には、外筒18に設けられた入出力コネクタ46
bと遠隔制御装置とをケーブルで接続する。
Transmission and reception of signals between the CPU 60 and the remote control device are executed wirelessly or by wire through the transmission / reception circuit 64 of the control device 42. When wireless is used here, the transmission / reception circuit 64 is connected to, for example, the antenna 48 attached to the upper surface of the outer cylinder 18. Further, the remote control device is also provided with an appropriate wireless transmission means. A control signal signal wirelessly transmitted from the remote control device is received by the antenna 48 and is transmitted through the transmission / reception circuit 64 to the CPU.
Is given to 60. Further, the distance measurement and angle measurement data signal from the CPU 60 is also transmitted to the remote control device by the transmission / reception circuit 64 and the antenna 48. On the other hand, when the signal transmission / reception is performed by wire, the input / output connector 46 provided on the outer cylinder 18 is used.
Connect b to the remote controller with a cable.

【0034】モータ22を制御するためのモータドライ
ブ回路62には、波形整形回路52を介してエンコーダ
40の出力がフィードバックされる。このフィードバッ
ク信号に基づいて、モータドライブ回路48はモータ2
2の回転速度を一定に制御する。
The output of the encoder 40 is fed back to the motor drive circuit 62 for controlling the motor 22 via the waveform shaping circuit 52. Based on this feedback signal, the motor drive circuit 48 causes the motor 2 to
The rotation speed of 2 is controlled to be constant.

【0035】再度、図1及び図2を参照すると、外筒1
8には、ダイアゴナルミラー74を介して視準望遠鏡7
6が取り付けられている。この視準望遠鏡76は、視野
の静止時に、ダイアゴナルミラー74、光波距離計36
の対物レンズ部28、ペンタプリズム30を経て視野内
のターゲットを観測するものである。ここで光波距離計
36は、対物レンズ部28、ペンタプリズム30、ダイ
アゴナルミラー74及び視準望遠鏡76からなる視準光
学系と、測距のための測距光学系とが同軸とされてい
る。
Referring again to FIGS. 1 and 2, the outer cylinder 1
8, the collimation telescope 7 through the diagonal mirror 74.
6 is attached. The collimation telescope 76 is configured such that the diagonal mirror 74 and the optical rangefinder 36 are provided when the field of view is stationary.
The target in the field of view is observed through the objective lens unit 28 and the pentaprism 30. Here, in the light wave range finder 36, a collimation optical system including the objective lens unit 28, the pentaprism 30, the diagonal mirror 74, and the collimation telescope 76 and the distance measurement optical system for distance measurement are coaxial.

【0036】外筒18の下部にはターゲット78が取り
付けられている。このターゲット78には、その周面に
配列された複数の反射プリズム80が保持されている。
このようなターゲット78は、後述するように、プレー
ン型測距測角儀12を複数台用いて平面線形測量を実行
する際に、他のプレーン型測距測角儀12に対するター
ゲットとしての役割を果たすものである。
A target 78 is attached to the lower portion of the outer cylinder 18. The target 78 holds a plurality of reflecting prisms 80 arranged on its peripheral surface.
As will be described later, such a target 78 plays a role as a target for other plane type rangefinders 12 when performing a plane linear survey using a plurality of plane type rangefinders 12. To fulfill.

【0037】外筒18の周面には測距測角儀本体14の
整準調整のための整準機構16が取り付けられてる。整
準機構16は上下に一対の上盤82と下盤84を備え、
このうちの上盤82のみが外筒周面に取り付けられ、下
盤84は適宜な三脚(図示せず)に固定されている。こ
れら上盤82と下盤84との間の間隔は、整準ねじ86
により可変に調整できる。更に、外筒18の上面及びタ
ーゲット78の下面には、整準調整の判断基準とされる
気泡管88が設けられている。
A leveling mechanism 16 for leveling and adjusting the main body 14 of the distance measuring and angle measuring device is attached to the peripheral surface of the outer cylinder 18. The leveling mechanism 16 includes a pair of upper and lower plates 82 and 84,
Only the upper board 82 is attached to the outer peripheral surface of the outer cylinder, and the lower board 84 is fixed to an appropriate tripod (not shown). The distance between the upper plate 82 and the lower plate 84 is equal to the leveling screw 86.
Can be variably adjusted by. Further, on the upper surface of the outer cylinder 18 and the lower surface of the target 78, a bubble tube 88 serving as a criterion for leveling adjustment is provided.

【0038】図4に示すように、整準ねじ86は外筒1
8の外壁18aの外周面に沿って例えば3個所に配置さ
れ、これら3個所の整準ねじ86を気泡管88を参照し
ながら適宜に調整することによりプレーン型測距測角儀
本体14が整準調整される。ここで本体14を正しく整
準調整することにより、xyz座標系とXYZ座標系と
が一致すると、本体14から360°方向に出射される
計測光ビームは、XY平面に沿った水平面に出射される
ことになる。
As shown in FIG. 4, the leveling screw 86 is the outer cylinder 1
8 are arranged along the outer peripheral surface of the outer wall 18a of the No. 8 at, for example, three places, and the plane type rangefinder and angle-finder body 14 is adjusted by appropriately adjusting the leveling screws 86 at these three places with reference to the bubble tube 88. Semi-adjusted. Here, if the xyz coordinate system and the XYZ coordinate system match by properly leveling the main body 14, the measurement light beam emitted from the main body 14 in the 360 ° direction is emitted to the horizontal plane along the XY plane. It will be.

【0039】図5において、符号12a,12b,12
cは、上述したと同様なプレーン型測距測角儀12を示
す。但し、両側のプレーン型測距測角儀12a,12c
は、本体14を整準機構16に対して上下逆に取り付け
ることにより、上下逆向きに配置されている。この場
合、中央のプレーン型測距測角儀12bにより両側のプ
レーン型測距測角儀12a,12cのターゲット78へ
計測光ビームB1 を入反射させることにより、プレーン
型測距測角儀12bは、三台のプレーン型測距測角儀1
2a,12b,12cのなす水平角θと、二台のプレー
ン型測距測角儀12a,12bまたは12b,12c間
の水平距離Lを計測できる。同様に、プレーン型測距測
角儀12aまたは12bは、プレーン型測距測角儀12
bのターゲット78に対して計測光ビームB1 を入反射
させることができる。
In FIG. 5, reference numerals 12a, 12b, 12
c shows the same plane type range finder 10. However, the plain type distance measuring and angle measuring instruments 12a and 12c on both sides
Are installed upside down by attaching the main body 14 to the leveling mechanism 16 upside down. In this case, the measurement light beam B 1 is made to reflect on the targets 78 of the plain type distance measuring and measuring horns 12a and 12c on both sides by the central plane type distance measuring and measuring horn 12b, so that the plane type distance measuring and measuring horn 12b. Is three plane type range finder 1
It is possible to measure the horizontal angle θ formed by 2a, 12b, 12c and the horizontal distance L between the two plane type rangefinders 12a, 12b or 12b, 12c. Similarly, the plane type range finder 10a or 12b is the plane type range finder 12a or 12b.
The measuring light beam B 1 can be reflected and reflected by the target 78 of b.

【0040】図6は、本発明のプレーン型測距測角儀を
複数台用いた本発明の平面線形測量装置を小口径シール
ドトンネルの平面線形測量に適用した実施例を示す。測
量対象の小口径シールドトンネル100の杭口(トンネ
ル開始点)Aの中心には、バックポイント用プリズム1
02が設置されている。このプリズム102の座標は予
めゼオライト等で測量されている。
FIG. 6 shows an embodiment in which the plane linear surveying apparatus of the present invention using a plurality of plane type rangefinders is applied to the plane linear surveying of a small diameter shield tunnel. At the center of the pile mouth (tunnel start point) A of the small diameter shield tunnel 100 to be surveyed, the back point prism 1
02 is installed. The coordinates of the prism 102 are measured in advance with zeolite or the like.

【0041】本発明の平面線形測量装置110は、トン
ネル100内に配置された第1乃至第4のプレーン型測
距測角儀12a,12b,12c,12dを備えてい
る。各プレーン型測距測角儀12a〜12dは、上述の
プレーン型測距測角儀12と全く同様である。但し、電
源としては各プレーン型測距測角儀12a〜12dに内
臓されたバッテリーを用いるものとし、後述の送受信イ
ンタ−フェ−スユニット114との間の信号の送受は、
有線ケーブル112によるものとする。
The plane linear surveying instrument 110 of the present invention is equipped with first to fourth plane type distance measuring angle measuring instruments 12a, 12b, 12c and 12d arranged in the tunnel 100. Each of the plane type distance measuring and angle measuring instruments 12a to 12d is exactly the same as the above-mentioned plane type distance measuring and angle measuring instrument 12. However, as a power source, a battery built in each of the plane type distance measuring and angle measuring instruments 12a to 12d is used, and transmission / reception of a signal to / from a transmission / reception interface unit 114, which will be described later, is performed.
It is assumed that the cable 112 is used.

【0042】各プレーン型測距測角儀12a〜12d
は、トンネル100の設計平面線形の中心線104(ト
ンネル100の設計計画におけるトンネル中心線が立体
的に描く形状を平面的に見た線形の中心線)上に沿っ
て、トンネル杭口Aからトンネル切羽口108へ向かっ
て順次に配置されている。
Each plane type rangefinder and angler 12a to 12d
Indicates a tunnel from the tunnel pile mouth A along the centerline 104 of the design plane alignment of the tunnel 100 (the centerline of the tunnel 100 in the design plan of the tunnel 100, which is a linear centerline viewed in plan). They are sequentially arranged toward the face end 108.

【0043】更に詳しくは、プレーン型測距測角儀12
aは第1の直線終点(第1の円曲線始点)Bに、プレー
ン型測距測角儀12bは第1の円曲線終点(第2の円曲
線始点)Cに、プレーン型測距測角儀12cは第2の円
曲線終点(第2の直線始点)Cに、プレーン型測距測角
儀12dは路線終点(第2の直線終点)Eにそれぞれ配
置されている。
More specifically, the plane type distance measuring and angle measuring device 12
a is a first straight line end point (first circular curve start point) B, and a plain type distance measuring and angle measuring device 12b is a first circle curve end point (second circular curve starting point) C and is a plain type distance measuring and angle measuring device. The pedestal 12c is arranged at the end point (second straight line start point) C of the second circular curve, and the plane-type distance measuring and angle measuring pedestal 12d is arranged at the line end point (second straight line end point) E, respectively.

【0044】更に平面線形測量装置110は、トンネル
100の外部において、送受信インタフェースユニット
114と、このユニット114に順次に接続された例え
ばパーソナルコンピュータ116などの遠隔制御装置
と、XYプロッタ120またはプリンタなどの出力装置
を備えている。
Further, the plane linear surveying device 110 is provided outside the tunnel 100 with a transmission / reception interface unit 114, a remote control device such as a personal computer 116 sequentially connected to the unit 114, an XY plotter 120 or a printer. Equipped with an output device.

【0045】送受信インタフェースユニット114は、
ケーブル112により各プレーン型測距測角儀12a〜
12dの入出力コネクタ46b(図1乃至図3参照)に
接続されている。
The transmission / reception interface unit 114 includes
Each of the plain type distance measuring and angle measuring instruments 12a through the cable 112
It is connected to the 12d input / output connector 46b (see FIGS. 1 to 3).

【0046】コンピュータ116は、送受信インタフェ
ースユニット114及びケーブル112を通じて各プレ
ーン型測距測角儀12a〜12dと信号を送受し、各プ
レーン型測距測角儀12a〜12dにより得られたプレ
ーン型測距測角データの処理や、各プレーン型測距測角
儀12a〜12dの制御を実行する。また、プレーン型
測距測角データを処理して得られた測量結果はXYプロ
ッタ120により作図または作表される。
The computer 116 transmits / receives signals to / from each of the plane type distance measuring and measuring horns 12a to 12d through the transmission / reception interface unit 114 and the cable 112, and the plane type measuring and measuring horns 12a to 12d obtain the plane type measuring finder. The processing of the distance measuring data and the control of each of the plane type distance measuring horns 12a to 12d are executed. Further, the survey result obtained by processing the plane type distance measuring and angle measuring data is plotted or tabulated by the XY plotter 120.

【0047】コンピュータ116の図示しないメモリー
(記憶手段)には、トンネル設計平面線形のデータが、
コンピュータ116に付属するキーボード118から予
め入力されている。この入力データは、コンピュータ1
16の例えばフロッピーディスクなどの記録媒体に記録
される。
In the memory (storage means) (not shown) of the computer 116, tunnel design plane alignment data is stored.
It is input in advance from a keyboard 118 attached to the computer 116. This input data is the computer 1
It is recorded on 16 recording media such as a floppy disk.

【0048】トンネル設計平面線形データの入力は、例
えば図示のトンネル平面線形のように、路線A〜Eが、
順次に第1の直線AB、第1の円曲線BC、第2の円曲
線CD、第2の直線DEからなる線形を例にとると以下
の通りである。
Input of the tunnel design plane alignment data is as follows.
The following is an example of a linear shape including a first straight line AB, a first circular curve BC, a second circular curve CD, and a second straight line DE in order.

【0049】先ずトンネル開始点(路線開始点)AのX
Y座標値(XA ,BA )と方位角θA とを入力し、次に
第1の直線終点(第1の円曲線始点)BのXY座標値
(XB,YB )と方位角θB とを入力する。そして第1
の円曲線終点(第2の円曲線始点)CのXY座標値(X
C ,YC )と方位角θC とを入力し、次に第2の円曲線
終点D(第2の直線始点)のXY座標値(XD ,YD
と方位角θD とを入力し、更に路線終点(第2の直線終
点)EのXY座標値(XE ,YE )と方位角θEとを入
力する。
First, X at the tunnel start point (route start point) A
Input the Y coordinate value (X A , B A ) and the azimuth angle θ A, and then enter the XY coordinate value (X B , Y B ) and the azimuth angle of the first straight line end point (first circular curve start point) B. Enter θ B and. And the first
XY coordinate value (X
C , Y C ) and the azimuth θ C, and then the XY coordinate values (X D , Y D ) of the end point D (second straight line start point) of the second circular curve.
And the azimuth θ D, and further the XY coordinate values (X E , Y E ) of the route end point (second straight line end point) E and the azimuth angle θ E.

【0050】プレーン型測距測角儀12aは、バックポ
イント用プリズム102をターゲットとして、第1の直
線ABの距離L1 を計測し、且つプレーン型測距測角儀
12bのプリズム78をターゲットとして距離L2 を計
測する。更にプレーン型測距測角儀12aは、バックポ
イント用プリズム102及びプレーン型測距測角儀12
bのプリズム78をターゲットとしてA,B,Cのなす
角度θ1 を計測する。プレーン型測距測角儀12bは、
プレーン型測距測角儀12cのプリズム78をターゲッ
トとして、第2の円曲線CDの距離L3 を計測すると共
に、プレーン型測距測角儀12a,12cのプリズム7
8をターゲットとして、B,C,Dのなす角度θ2 を計
測する。
The plane type range finder 12a measures the distance L 1 of the first straight line AB with the back point prism 102 as a target, and the plane type range finder 12b with the prism 78 as a target. Measure the distance L 2 . Further, the plane type range finder 12a includes the back point prism 102 and the plane type range finder 12a.
The angle θ 1 formed by A, B and C is measured with the prism 78 of b as a target. The plane type rangefinder 12b is
The distance L 3 of the second circular curve CD is measured by using the prism 78 of the plane type range finder 10c as a target, and the prism 7 of the plane type range finder 12a, 12c is measured.
The angle θ 2 formed by B, C and D is measured with 8 as the target.

【0051】プレーン型測距測角儀12cは、プレーン
型測距測角儀12dのプリズム78をターゲットとし
て、第2の直線DEの距離L4 を計測すると共に、プレ
ーン型測距測角儀12b,12dのプリズム78をター
ゲットとして、C,D,Eのなす角度θ3 を計測する。
The plane type range finder 12c measures the distance L 4 of the second straight line DE with the prism 78 of the plane type range finder 12d as a target, and the plane type range finder 12b. , 12d of the prism 78 as a target, the angle θ 3 formed by C, D and E is measured.

【0052】これらの距離計測(測距)及び角度計測
(測角)の詳細については後述する。トンネル100の
設計平面線形において、第1の直線ABをX軸に採り、
このX軸に直交する軸をY軸とし、杭口AのXY座標値
(XA ,YA )を(0,0)とおき、計測された各距離
1 ,L2 ,L3 ,L4 、各角度θ1 ,θ2 ,θ3 を用
いると、各プレーン型測距測角儀12a〜12dの実際
のXY座標値は以下のように示される。第1のプレーン
型測距測角儀12a(計測点B)のXY座標値(XB
B ) XB =L1 ……(i) YB =0 ……(ii)
Details of the distance measurement (distance measurement) and the angle measurement (angle measurement) will be described later. In the design plane alignment of the tunnel 100, taking the first straight line AB on the X axis,
The an axis perpendicular to the X-axis and Y-axis, XY coordinate values of the pile port A (X A, Y A) to (0,0) Distant, the distances L 1 which has been measured, L 2, L 3, L 4. Using the angles θ 1 , θ 2 , and θ 3 , the actual XY coordinate values of the plane type rangefinders 12a to 12d are shown as follows. The XY coordinate values (X B , X B of the first plane type distance measuring and angle measuring device 12a (measurement point B))
Y B ) X B = L 1 ...... (i) Y B = 0 ...... (ii)

【0053】第2のプレーン型測距測角儀12b(計測
点C)のXY座標値(XC ,YC ) XC =XB +|L2 ×cos θ1 | ……(iii) YC =L2 ×sin θ1 ……(iV) 第3のプレーン型測距測角儀12c(計測点D)のXY
座標値(XD ,YD ) XD =XC +|L3 ×cos θ2 | ……(V) YD =YC +|L3 ×sin θ2 | ……(Vi) 第4のプレーン型測距測角儀12d(計測点E)のXY
座標値(XE ,YE ) XE =XD +|L4 ×cos θ3 | ……(Vii) YE =YD +|L4 ×sin θ3 | ……(Viii)
XY coordinate values (X C , Y C ) X C = X B + │L 2 × cos θ 1 │ ... (iii) Y of the second plane type distance measuring and angle measuring device 12b (measurement point C) C = L 2 × sin θ 1 (iV) XY of the third plane type distance measuring and angle measuring device 12c (measurement point D)
Coordinate value (X D , Y D ) X D = X C + | L 3 × cos θ 2 | …… (V) Y D = Y C + | L 3 × sin θ 2 | …… (Vi) Fourth XY of plane type distance measuring and angle measuring device 12d (measurement point E)
Coordinate value (X E , Y E ) X E = X D + | L 4 × cos θ 3 | …… (Vii) Y E = Y D + | L 4 × sin θ 3 | …… (Viii)

【0054】これら各プレーン型測距測角儀12a〜1
2dのXY座標値のXY成分を求めるための演算式(i)
〜(Viii)は、予めコンピュータ116に入力されている
ものとする。
Each of these plane type distance measuring and angle measuring instruments 12a to 1
Formula (i) for obtaining the XY component of the 2d XY coordinate value
(Viii) are assumed to be input to the computer 116 in advance.

【0055】これら演算式(i) 〜(Viii)に従って求めら
れた各プレーン型測距測角儀12a〜12dのXY座標
値と予めパーソナルコンピュータ116に入力されたト
ンネル平面線形データとの差が求めるべき測量結果であ
る。掘削工事の途中で、このような差を測量することに
より、トンネル100が設計通りに掘削されているか否
かを判別できる。
The difference between the XY coordinate value of each of the plane type rangefinders 12a to 12d obtained according to these arithmetic expressions (i) to (Viii) and the tunnel plane linear data previously input to the personal computer 116 is obtained. It is a power survey result. By measuring such a difference during the excavation work, it is possible to determine whether or not the tunnel 100 is excavated as designed.

【0056】仮に、差が存在しないか、或いは差が僅か
であれば、トンネル100は設計通りに掘削されている
ものと確認できる。一方、差が存在するならば、この差
をなくすようにトンネル100を調整または矯正する。
If there is no difference or the difference is small, it can be confirmed that the tunnel 100 has been excavated as designed. On the other hand, if there is a difference, the tunnel 100 is adjusted or corrected to eliminate this difference.

【0057】次に、上記のプレーン型測距測角儀12若
しくは平面線形測量装置110の動作について、図6に
示すトンネル平面線形測量を例として、図7に示すフロ
ーチャートに沿って説明する。
Next, the operation of the plane type distance measuring and angle measuring device 12 or the plane linear surveying apparatus 110 will be described with reference to the flow chart shown in FIG. 7, taking the tunnel plane linear surveying shown in FIG. 6 as an example.

【0058】位置Aにバックポイント用プリズム102
を設置し、このプリズム102の座標を測量する(ステ
ップS1)。第1乃至第4のプレーン型測距測角儀12
a〜12dを各々の視準光学系を観測しながら、それぞ
れ位置B,C,D,Eに設置して整準調整する(ステッ
プS2)。各プレーン型測距測角儀12a〜12dの本
体14とパーソナルコンピュータ116とをケーブル1
12、送受信インターフェース114を介して接続する
(ステップS3)。位置B,C,D,Eの設計平面線形
における座標をパーソナルコンピュータ116に入力す
る(ステップS4)
Backpoint prism 102 at position A
Is installed and the coordinates of the prism 102 are measured (step S1). First to fourth plane type rangefinders 12
While observing each of the collimation optical systems, a to 12d are installed at positions B, C, D and E, respectively, and the level adjustment is performed (step S2). A cable 1 connects the main body 14 of each of the plane type distance measuring and angle measuring instruments 12a to 12d and the personal computer 116.
12. Connect via the transmission / reception interface 114 (step S3). The coordinates in the design plane alignment of the positions B, C, D and E are input to the personal computer 116 (step S4).

【0059】以上で計測の準備が完了するが、ここまで
の準備作業は必ずしもステップS1〜S4の順序に限る
ものではない。計測準備が完了したら、パーソナルコン
ピュータ116から制御装置42に計測開始指令を与
え、制御装置42の制御により光波距離計36から計測
光を出射させると共に、減速器付モータ22を一定速度
で駆動させる( ステップS5)。各プレーン型測距測角
儀12a〜12dにより、角度θ1 ,θ2 ,θ3 の測角
を実行する(ステップS6)。
Although the preparation for measurement is completed as described above, the preparation work up to this point is not necessarily limited to the order of steps S1 to S4. When the preparation for measurement is completed, the personal computer 116 sends a measurement start command to the control device 42 to cause the lightwave range finder 36 to emit measurement light under the control of the control device 42, and at the same time, to drive the motor 22 with decelerator at a constant speed ( Step S5). The angles of the angles θ 1 , θ 2 , and θ 3 are measured by each of the plane type distance measuring and angle measuring instruments 12a to 12d (step S6).

【0060】この測角は、バックポイント用プリズム1
02とプレーン型測距測角儀12bのプリズム78との
二つのプリズムをターゲットとして、プレーン型測距測
角儀12aによりθ1 が計測される。また、プレーン型
測距測角儀12a,12cの二つのプリズム78をター
ゲットとしてプレーン型測距測角儀12bによりθ
2が、プレーン型測距測角儀12b,12dの二つのプ
リズム78をターゲットとしてプレーン型測距測角儀1
2cによりθ3 が計測される。このステップS6で求め
るべき角度θN (N=1,2,3)は、 θN =θII−θI ……(ix)
This angle measurement is based on the back point prism 1.
02 and the prism 78 of the plane type range finder 10b are used as targets to measure θ 1 by the plane type range finder 12a. In addition, the two prisms 78 of the plane type rangefinders 12a and 12c are used as targets, and the plane type rangefinders 12b are used to set θ.
2 is a plane type range finder 1 using two prisms 78 of the plane range finder 12b, 12d as targets.
Θ 3 is measured by 2c. The angle θ N (N = 1, 2, 3) to be obtained in this step S6 is θ N = θ II −θ I (ix)

【0061】と表せる。ここでθI は、ペンタプリズム
30の一回転において、計測光ビームが第1の反射位
置、即ち二つのうちの一方のターゲットに達するまでの
ペンタプリズム30の回転角である。また、θIIは、計
測光ビームが第2の反射位置、即ち他方のターゲットに
達するまでのペンタプリズム30の回転角である。
It can be expressed as Here, θ I is the rotation angle of the pentaprism 30 until the measurement light beam reaches the first reflection position, that is, one of the two targets in one rotation of the pentaprism 30. Further, θ II is the rotation angle of the pentaprism 30 until the measurement light beam reaches the second reflection position, that is, the other target.

【0062】制御装置42は、モータ軸24の360度
回転に相当するエンコーダパルス数nと、ペンタプリズ
ム30の回転角θI に相当するエンコーダパルス数Δn
I とから、上記角度θI を次式に従って求める。 θI =(360・ΔnI )/n ……(x) 同様にして制御装置42は、角度θIIに比例するパルス
数をΔnIIとして、 θII=(360・ΔnII)/n ……(xi) を求める。
The controller 42 controls the encoder pulse number n corresponding to the 360-degree rotation of the motor shaft 24 and the encoder pulse number Δn corresponding to the rotation angle θ I of the pentaprism 30.
The angle θ I is obtained from I and according to the following equation. θ I = (360 · Δn I ) / n (x) Similarly, the control device 42 sets the number of pulses proportional to the angle θ II to Δn II , and θ II = (360 · Δn II ) / n. Find (xi).

【0063】更に、制御装置42は、これら二つの角度
θI ,θIIにより、(ix)式からθNを求める。これら(i
X),(x) ,(xi)式は予め制御装置42に記憶されている
ものとする。このような測角をN=1,2,3について
実行することにより、角度θ1 〜θ4 が求められる。以
上の測角動作を数回繰り返し、角度θ1 〜θ4 を平均値
として求めることにより、計測の信頼性を高めることが
できる。
Further, the controller 42 obtains θ N from the equation (ix) from these two angles θ I and θ II . These (i
It is assumed that the expressions X), (x) and (xi) are stored in the controller 42 in advance. By performing such angle measurement for N = 1, 2, 3, the angles θ 1 to θ 4 are obtained. By repeating the above angle measurement operation several times and obtaining the angles θ 1 to θ 4 as average values, the reliability of measurement can be improved.

【0064】このようにして求められた角度θ1 〜θ4
は、制御装置42のCPU60から送受信回路64、ケ
ーブル112、送受信インターフェース114を介して
パーソナルコンピュータ116のメモリーに与えられ
る。
The angles θ 1 to θ 4 thus obtained
Is given to the memory of the personal computer 116 from the CPU 60 of the control device 42 via the transmission / reception circuit 64, the cable 112, and the transmission / reception interface 114.

【0065】次に、測距を実行する(ステップS7)。
ここでプレーン型測距測角儀12aによる計測点Aにつ
いての測距の際には、制御装置42が上記測角ステップ
S6により得られた角度θ1 の回転位置でプレーン型測
距測角儀12aのペンタプリズム30を停止させる。こ
の状態では、プレーン型測距測角儀12aのペンタプリ
ズム30が杭口Aのプリズム78と正対することにな
る。この状態で光波距離計36は、杭口A(0,0)か
ら位置Bまでの水平距離L1 を求める。
Next, distance measurement is executed (step S7).
Here, at the time of distance measurement of the measurement point A by the plane type distance measuring and angle measuring instrument 12a, the control device 42 causes the plane type distance measuring and measuring instrument to rotate at the rotation position of the angle θ 1 obtained in the angle measuring step S6. The penta prism 30 of 12a is stopped. In this state, the penta prism 30 of the plain type distance measuring and angle measuring device 12a faces the prism 78 of the pile mouth A. In this state, the lightwave range finder 36 determines the horizontal distance L 1 from the pile port A (0,0) to the position B.

【0066】同様の測距動作が、プレーン型測距測角儀
12bによりプレーン型測距測角儀12aのプリズム7
8をターゲットとして計測点Bについて、プレーン型測
距測角儀12cによりプレーン型測距測角儀12bのプ
リズム78をターゲットとして計測点Dについて、プレ
ーン型測距測角儀12dによりプレーン型測距測角儀1
2cのプリズム78をターゲットとして計測点Dについ
て、順次に実行されることにより、距離L2 〜L4 も求
まる。
A similar distance measuring operation is performed by the plane type distance measuring and horn 12b.
8 is the target for the measurement point B, the plane type distance measuring horn 12c is used as the target for the prism 78 of the plane type distance measuring horn 12b, and the plane type distance measuring horn 12d is used for the plane type distance measuring horn 12d. Angle finder 1
The distances L 2 to L 4 are also obtained by sequentially performing the measurement point D with the prism 78 of 2c as a target.

【0067】このようにして求められた距離L1 〜L4
は、角度θ1 〜θ4 と同様にして制御装置42のCPU
60からコンピュータ116のメモリーに与えられる。
The distances L 1 to L 4 thus obtained
Is the CPU of the controller 42 in the same manner as the angles θ 1 to θ 4.
60 to the memory of computer 116.

【0068】次に、計測点の座標値を求める(ステップ
S8)。コンピュータ116のCPUは、メモリーに与
えられた距離L1 〜L4 及び角度θ1 〜θ4 を上述の
(i) 〜(Viii)式に代入して、計測点B,C,D,EのX
Y座標値を順次に求める。
Next, the coordinate value of the measurement point is obtained (step S8). CPU of the computer 116, the distance L 1 ~L 4 and the angle theta 1 through? 4 which is applied to the memory described above
Substituting in equations (i) to (Viii), X of measurement points B, C, D, E
The Y coordinate value is sequentially obtained.

【0069】次いで、コンピュータ116のCPUは、
全ての計測点B,C,D,Eについての座標演算が完了
したか否かを判断する(ステップS9)。その判断の結
果が否である場合は、制御装置42を介して上記ステッ
プS6〜ステップS9を繰り返す。そして、全ての計測
点についての座標演算が完了すると、コンピュータ11
6は制御装置42を介して光波距離計36及びモータ2
2を停止させ、計測を終了させる(ステップS10)。
Next, the CPU of the computer 116
It is determined whether or not the coordinate calculation for all the measurement points B, C, D and E is completed (step S9). When the result of the determination is negative, the above steps S6 to S9 are repeated via the control device 42. When the coordinate calculation for all the measurement points is completed, the computer 11
6 is a lightwave range finder 36 and a motor 2 via the control device 42.
2 is stopped and the measurement is ended (step S10).

【0070】次に、コンピュータ116のCPUは、算
出された座標に基づいて、予め与えられた設計平面線形
に対する実際の平面線形の差を求め、XYプロッタ12
0により出力する(ステップS11)。
Next, the CPU of the computer 116 finds the difference between the actual plane alignment and the design plane alignment given in advance based on the calculated coordinates, and the XY plotter 12
It is output by 0 (step S11).

【0071】ここで差の算出例として、C点の差を示
す。図6において、BD間の曲線のなす弧の中心をO、
半径をRとする。また、直線BOとDOとがなす交角を
IAとする。C点の設計計画平面座標値は、 DXC=XB +L2 ×cos δ ……(Xii) DYC=YB +L2 ×sin δ ……(Xiii) として与えられる。ここでδは、距離L2 の直線BCが
X軸に対してなす角度であり、 δ={180°(180°−α)}/2=α/2 ……(xiV) である。ここでαは、BOCのなす角度である。次にこ
の角度αを求める。
Here, as an example of calculating the difference, the difference at the point C is shown. In FIG. 6, the center of the arc formed by the curves between BD is O,
Let R be the radius. Further, the intersection angle formed by the straight lines BO and DO is IA. Design plan plane coordinate values of the point C is given as D XC = X B + L 2 × cos δ ...... (Xii) D YC = Y B + L 2 × sin δ ...... (Xiii). Here, δ is an angle formed by the straight line BC of the distance L 2 with respect to the X axis, and δ = {180 ° (180 ° −α)} / 2 = α / 2 (xiV). Here, α is an angle formed by BOC. Next, the angle α is obtained.

【0072】プレーン型測距測角儀12a,12bは設
計計画トンネル断面上に設置されているため、トンネル
断面の中心から離芯しても、隣接する二台のプレーン型
測距測角儀間の距離誤差は非常に小さく、BC間の計測
距離L2 は正しいと見做せる。従って、この距離L2
用いて角度αを求めると、 α=cos -1{(2R2 −L2 2 )/2R} ……(xV) である。従って、C点の設計計画平面座標値は、 DXC=XB +L2 ×cos (α/2) ……(XVi) DYC=YB +L2 ×sin (α/2) ……(XVii) として与えられる。このC点の設計計画平面座標値と、
先に算出した実際のXY座標値((iii) ,(iV) 式)と
の差ΔXC ,ΔYC は、 ΔXC =DXC−XC ……(XViii) ΔYC =DYC−YC ……(XiX) として求まる。
Since the plane type rangefinders 12a and 12b are installed on the section of the design plan tunnel, even if the planes are decentered from the center of the tunnel section, the distance between two adjacent plane type rangefinders is increased. The distance error is very small, and it can be considered that the measured distance L 2 between BCs is correct. Therefore, when the angle α is calculated using this distance L 2 , α = cos −1 {(2R 2 -L 2 2 ) / 2R} ... (xV). Therefore, design planning plane coordinate values of the point C, D XC = X B + L 2 × cos (α / 2) ...... (XVi) D YC = Y B + L 2 × sin (α / 2) ...... (XVii) Given as. The design plan plane coordinate value of this C point,
Differences ΔX C and ΔY C from the previously calculated actual XY coordinate values ((iii) and (iV) expressions) are ΔX C = D XC −X C (XViii) ΔY C = D YC −Y C …… (XiX)

【0073】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、様々な変形が可能である。例えば平面線形を測量
すべき対象は、トンネル100に限らず、道路等を対象
としても上記実施例と同様な効果が奏される。
The present invention is not limited to the above embodiment, but various modifications can be made. For example, the object for which the plane alignment is to be measured is not limited to the tunnel 100, and the same effect as that of the above embodiment can be obtained not only for the road but also for the object.

【0074】また、周囲が開けた道路などのように、プ
レーン型測距測角儀12の周囲に無線障害物が存在しな
い現場においては、パーソナルコンピュータ116と制
御装置42との間の信号送受は、有線方式に限らず無線
方式も採用可能である。更に、トンネル、道路等の設計
平面線形は、直線と曲線との組み合わせの他に、クロソ
イド、三次放物線等も適用可能である。
Further, at a site where there are no wireless obstacles around the plain type distance measuring and angle measuring device 12 such as a road with an open periphery, signal transmission / reception between the personal computer 116 and the control device 42 is not possible. However, not only the wired method but also the wireless method can be adopted. Furthermore, as for the design plane alignment of tunnels, roads, etc., in addition to the combination of straight lines and curves, clothoids, cubic parabolas, etc. can be applied.

【0075】また、計測点の数、即ちプレーン型測距測
角儀12の配置台数も上記実施例に限定されるものでは
なく、トンネル、道路等の工事進行状況に応じて更に少
数または多数に設定することが可能である。
Further, the number of measurement points, that is, the number of plane type distance measuring and angle measuring devices 12 arranged is not limited to that in the above embodiment, and may be smaller or larger depending on the progress of construction work such as tunnels and roads. It is possible to set.

【0076】[0076]

【発明の効果】以上説明したように本発明の測距測角装
置によれば、測距測角を光学的に自動的に実行できる。
また、この測距測角装置を複数台用いた平面線形測量方
法及び平面線形測量装置によれば、例えば小口径トンネ
ル内のプレーン型測距測角装置をトンネル外部から遠隔
操作することにより、トンネルの平面線形を測量でき
る。従って、作業環境の劣るトンネル内の測量において
も、作業者の負担が軽減され、作業時間が短縮し、作業
の合理化が図れる。
As described above, according to the distance measuring and angle measuring device of the present invention, the distance measuring and angle measuring can be optically performed automatically.
Further, according to the plane linear surveying method and the plane linear surveying apparatus using a plurality of the distance measuring and angle measuring devices, for example, by remotely operating the plane type distance measuring and measuring device in the small diameter tunnel from the outside of the tunnel, The plane alignment of can be measured. Therefore, even in surveying in a tunnel where the working environment is poor, the burden on the worker is reduced, the working time is shortened, and the work is rationalized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のプレーン型測距測角儀を示す側面図で
ある。
FIG. 1 is a side view showing a plane type distance measuring and angle measuring device of the present invention.

【図2】図1のプレーン型測距測角儀の要部を示すブロ
ック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a main part of the plane type rangefinder and anglefinder of FIG.

【図3】図2の制御装置の構成を示すブロック図であ
る。
3 is a block diagram showing a configuration of a control device of FIG.

【図4】図1のプレーン型測距測角儀の平面図である。FIG. 4 is a plan view of the plane type range finder.

【図5】図1のプレーン型測距測角儀を複数台用いてプ
レーン型測距測角を実行する例を示す説明図である。
5 is an explanatory diagram showing an example of executing a plane type distance measuring and angle measuring using a plurality of plane type distance measuring angle measuring instruments of FIG. 1. FIG.

【図6】本発明の平面線形測量装置をトンネル測量に適
用して模式的に示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram schematically showing a planar linear surveying device of the present invention applied to tunnel surveying.

【図7】図6の計測行程を説明するフローチャートであ
る。
FIG. 7 is a flowchart illustrating the measurement process of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12,12a,12b,12c,12d…プレーン型測
距測角儀(測距測角装置)、16…整準機構(整準手
段)、22…モータ(回転手段)、30…ペンタプリズ
ム(光路変換手段)、36…光波距離計(プレーン型測
距手段)、12…エンコーダ(パルス発生手段)、42
…制御装置(測角手段)、64…送受信回路(送受信手
段)、76…視準望遠鏡、78…プリズム(反射体)、
114…送受信インターフェース(送信/送信手段)、
116…コンピュータ(記憶/演算手段)。
12, 12a, 12b, 12c, 12d ... Plane type distance measuring and angle measuring device (distance measuring and angle measuring device), 16 ... Leveling mechanism (leveling means), 22 ... Motor (rotating means), 30 ... Penta prism (optical path) Conversion means), 36 ... lightwave distance meter (plane type distance measuring means), 12 ... encoder (pulse generating means), 42
... control device (angle measuring means), 64 ... transmission / reception circuit (transmission / reception means), 76 ... collimation telescope, 78 ... prism (reflector),
114 ... Transmission / reception interface (transmission / transmission means),
116 ... Computer (storage / calculation means).

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 計測光ビームを少なくとも二つのターゲ
ットに順次に入反射させることにより、上記計測光ビー
ムの出射位置と何れか一つの反射位置との間の水平直線
距離と、上記計測光ビームの出射位置と二つの反射位置
とがなす水平角度とを測定する測距測角装置であって、 計測光ビームを出射し、この計測光ビームに対する一つ
の上記ターゲットから反射した反射光ビームの検出に基
づき、上記計測光ビームの出射位置と一つの反射位置と
の間の直線距離を計測する測距手段と、 この測距手段に、その光軸と同軸に配置された同軸視準
光学系と、 上記反射光ビームが検出されている期間に亘って反射光
ビーム検出信号を発生する検出信号発生手段と、 上記測距手段の光軸上に配置され、計測光ビームと反射
光ビームとを互いに直角に偏角させ、且つ反射光ビーム
には計測光ビームの光路を逆行させる光路変換手段と、 上記測距手段の光軸と同軸な回転中心軸線回りに、上記
光路変換手段を一定速度で回転させる回転手段と、 上記直線距離が水平直線距離となるように、少なくとも
上記測距手段と光路変換手段と回転手段とを整準させる
整準手段と、 上記回転手段の回転角に比例するパルスを発生するパル
ス発生手段と、 上記パルスと上記反射光検出信号とに基づいて、上記水
平角度を計測する測角手段と、 計測された上記水平直線距離及び水平角度のデータ信号
を外部へ送信すると共に、上記測距測角装置の制御のた
めに外部から与えられるべき制御信号を受信する送受信
手段とを備えると共に、 外部からの計測光ビームを反射させる反射体を更に備え
ることにより、他の位置に配置された上記測距測角装置
に対するターゲットとしての役割を兼ねることを特徴と
する測距測角装置。
1. A horizontal straight line distance between the emission position of the measurement light beam and any one reflection position, and the measurement light beam of the measurement light beam, by sequentially reflecting the measurement light beam on at least two targets. A distance measuring and angle measuring device for measuring a horizontal angle formed by an emitting position and two reflecting positions, for emitting a measuring light beam and detecting a reflected light beam reflected from one of the targets for the measuring light beam. Based on the distance measuring means for measuring the linear distance between the emission position of the measurement light beam and one reflection position, a coaxial collimating optical system arranged coaxially to the optical axis of the distance measuring means, A detection signal generating means for generating a reflected light beam detection signal over the period in which the reflected light beam is detected, and a measuring light beam and a reflected light beam which are arranged on the optical axis of the distance measuring means at right angles to each other. To And an optical path converting means for causing the reflected light beam to reverse the optical path of the measuring light beam, and a rotating means for rotating the optical path converting means at a constant speed around a rotation center axis coaxial with the optical axis of the distance measuring means. A leveling means for leveling at least the distance measuring means, the optical path changing means and the rotating means so that the linear distance becomes a horizontal linear distance; and a pulse for generating a pulse proportional to the rotation angle of the rotating means. Generating means, angle measuring means for measuring the horizontal angle based on the pulse and the reflected light detection signal, and transmitting the data signal of the measured horizontal straight line distance and horizontal angle to the outside and By including a transmitting / receiving means for receiving a control signal to be given from the outside for controlling the distance measuring device, and further including a reflector for reflecting the measurement light beam from the outside, A distance measuring and ranging device, which also serves as a target for the above distance measuring and ranging device.
【請求項2】 上記送受信手段が、上記データ信号及び
制御信号を無線で送受する無線送受信手段であることを
特徴とする請求項1記載の測距測角装置。
2. The distance measuring and angle measuring apparatus according to claim 1, wherein the transmitting / receiving unit is a wireless transmitting / receiving unit that wirelessly transmits / receives the data signal and the control signal.
【請求項3】 上記送受信手段が、上記データ信号及び
制御信号を有線で送受信する有線送受信手段であること
を特徴とする請求項1記載の測距測角装置。
3. The distance measuring and angle measuring apparatus according to claim 1, wherein the transmitting / receiving means is a wired transmitting / receiving means for transmitting / receiving the data signal and the control signal by wire.
【請求項4】 複数の区間に分割されるべき中心線を有
してなるトンネルまたは道路等の設計平面線形に対し、
各区間の実際の水平直線距離及び隣接する二つの区間が
なす実際の水平角度を計測するための装置であって、 上記中心線上の各区間の始点と終点とにそれぞれ配置さ
れたターゲットを備え、且つ、これらターゲットは、上
記中心線の始点に配置された一つを除いては、請求項1
乃至3の何れか1項に記載の複数の測距測角装置であ
り、 上記中心線上において二つの上記ターゲットの間に位置
する上記測距測角装置から、上記二つのターゲットに対
して対して上記計測光ビームを入反射させることによ
り、各区間の始点と終点との間の水平直線距離と、隣接
する二つの区間がなす水平角度とを計測することを特徴
とする平面線形測量装置。
4. A design plane alignment of a tunnel or a road having a center line to be divided into a plurality of sections,
A device for measuring an actual horizontal straight line distance of each section and an actual horizontal angle formed by two adjacent sections, each of which is provided with a target arranged at a start point and an end point of each section on the center line, And, these targets, except one located at the starting point of the center line, are:
A plurality of distance measuring and angle measuring devices according to any one of 1 to 3, wherein the distance measuring and angle measuring device located between the two targets on the center line is used for the two targets. A plane linear surveying device, which measures a horizontal straight line distance between a start point and an end point of each section and a horizontal angle formed by two adjacent sections by reflecting and reflecting the measurement light beam.
【請求項5】 上記設計平面線形の中心線が、直線、円
曲線、クロソイド、三次元放物線のうちの少なくとも何
れかを包含することを特徴とする請求項4記載の平面線
形測量装置。
5. The plane linear survey apparatus according to claim 4, wherein the centerline of the design plane alignment includes at least one of a straight line, a circular curve, a clothoid, and a three-dimensional parabola.
【請求項6】 トンネル、道路などの設計平面線形に対
する実際の平面線形の偏差を測量する平面線形測量方法
であって、 上記中心線の始点の座標を予め計測する行程と、 請求項4または5に記載の平面線形測量装置により、上
記各区間の実際の水平直線距離及び隣接する二つの区間
がなす実際の水平角度を計測する行程と、 上記予め計測された始点の座標と上記計測された実際の
水平直線距離及び水平角度とに基づいて、実際の平面線
形のデータとしての上記各区間の始点と終点との座標を
算出する行程と、 上記実際の平面線形のデータと予め与えられた設計平面
線形のデータとに基づいて、設計平面線形と実際の平面
線形との偏差を求める行程と、からなることを特徴とす
る平面線形測量方法。
6. A plane linear surveying method for measuring a deviation of an actual plane alignment from a design plane alignment of a tunnel, a road, etc., comprising: a step of measuring coordinates of a starting point of the center line in advance; The process of measuring the actual horizontal straight line distance of each section and the actual horizontal angle formed by two adjacent sections by the plane linear surveying device described in 1 above, and the coordinates of the pre-measured starting point and the measured actual Based on the horizontal straight line distance and the horizontal angle, the process of calculating the coordinates of the start point and the end point of each section as the actual plane alignment data, and the actual plane alignment data and the design plane given in advance. A plane linear surveying method comprising: a step of obtaining a deviation between a design plane linear shape and an actual plane linear shape based on linear data.
【請求項7】 上記平面線形測量装置に備えられた上記
測距測角装置から離隔されて配置され、各々の上記測距
測角装置の送受信手段が送信した実際の平面線形のデー
タに対応する上記水平直線距離及び水平角度のデータを
受信する受信手段と、 上記設計平面線形のデータ及び上記中心線の始点の座標
が予め記憶された記憶手段と、 上記受信されたデータと上記記憶されたデータとに基づ
いて、実際の平面線形のデータとしての上記各区間の始
点と終点との座標を算出すると共に、上記設計平面線形
に対する実際の平面線形の偏差を算出する演算手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項4または5記載の
平面線形測量装置。
7. The actual linear alignment data transmitted from the transmitting / receiving means of each of the distance-measuring devices, which is arranged apart from the distance-measuring device provided in the planar-linear surveying device. Receiving means for receiving the data of the horizontal straight line distance and the horizontal angle, storage means for previously storing the data of the design plane alignment and the coordinates of the starting point of the center line, the received data and the stored data Based on and, along with calculating the coordinates of the start point and the end point of each section as the data of the actual plane alignment, the calculation means for calculating the deviation of the actual plane alignment with respect to the design plane alignment,
The planar linear surveying device according to claim 4 or 5, further comprising:
【請求項8】 上記平面線形測量装置に備えられた上記
測距測角装置から離隔されて配置され、各々の上記測距
測角装置の送受信手段に対し、上記測距測角装置を制御
するための制御信号を送信する送信手段を更に備えるこ
とを特徴とする請求項4,5または7の何れか1項に記
載の平面線形測量装置。
8. The distance-measuring device, which is arranged apart from the distance-measuring device provided in the planar linear surveying device, and controls the distance-measuring device with respect to transmitting and receiving means of each of the distance-measuring devices. 8. The plane linear surveying apparatus according to claim 4, further comprising a transmitting unit that transmits a control signal for
JP04029238A 1992-02-17 1992-02-17 Distance measuring angle measuring device, flat linear surveying method and flat linear surveying device Expired - Fee Related JP3131487B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04029238A JP3131487B2 (en) 1992-02-17 1992-02-17 Distance measuring angle measuring device, flat linear surveying method and flat linear surveying device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04029238A JP3131487B2 (en) 1992-02-17 1992-02-17 Distance measuring angle measuring device, flat linear surveying method and flat linear surveying device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05223568A true JPH05223568A (en) 1993-08-31
JP3131487B2 JP3131487B2 (en) 2001-01-31

Family

ID=12270663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04029238A Expired - Fee Related JP3131487B2 (en) 1992-02-17 1992-02-17 Distance measuring angle measuring device, flat linear surveying method and flat linear surveying device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3131487B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005502897A (en) * 2001-08-31 2005-01-27 アーデーツエー・オートモテイブ・デイスタンス・コントロール・システムズ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング Scanning device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005502897A (en) * 2001-08-31 2005-01-27 アーデーツエー・オートモテイブ・デイスタンス・コントロール・システムズ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング Scanning device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3131487B2 (en) 2001-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2846950B2 (en) Apparatus for forming or defining the position of a measuring point
CN104697489A (en) Plane normal azimuth angle measuring device and method and application thereof
CN111580127B (en) Mapping system with rotating mirror
JP4223634B2 (en) Surveying equipment
JPH0334805B2 (en)
JPH04313013A (en) Plane type range finder/goniometer
JPH0843084A (en) Multifunctional measurement vehicle for tunnel
JP3131487B2 (en) Distance measuring angle measuring device, flat linear surveying method and flat linear surveying device
JP7289252B2 (en) Scanner system and scanning method
JPH06100078B2 (en) Automatic survey positioning system for tunnel lining machines
JP2736558B2 (en) Position measuring method and device
JP2000018944A (en) Range-finding/angle-measuring device and linear survey device
JPH09329441A (en) Range finder
JP2000234929A (en) Interconnecting automatic position/attitude measuring system
JPH06167184A (en) Irradiator of tunnel section
US20230168354A1 (en) Method and system for aligning surveying instruments
JP2524535B2 (en) Position measuring method for shield excavator
JPH07113640A (en) Method and equipment for measuring attitude of excavator by laser distance measurement
JPS61275616A (en) Measuring instrument for tunnel section
JPS60203808A (en) Automatic measuring instrument
JPS5830525B2 (en) How to position the slipway
JP3344631B2 (en) Measurement prism device
JPS6197506A (en) Section measuring apparatus for tunnel
JP3376009B2 (en) Surveying method and surveying device
JPH0345769B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071117

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081117

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091117

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091117

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117

Year of fee payment: 10

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 10

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees