JPH0579841A - トンネル三次元測量方法 - Google Patents
トンネル三次元測量方法Info
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- JPH0579841A JPH0579841A JP24372891A JP24372891A JPH0579841A JP H0579841 A JPH0579841 A JP H0579841A JP 24372891 A JP24372891 A JP 24372891A JP 24372891 A JP24372891 A JP 24372891A JP H0579841 A JPH0579841 A JP H0579841A
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- Japan
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- tunnel
- point
- surveying instrument
- points
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 トンネルの切羽面形状及びトンネル線形に無
関係に切羽面に発破孔などを簡単な作業で且つより正確
にマーキングすることができるトンネル三次元測量方法
を得る。 【構成】 レーザ装置を搭載した測量機本体１をトンネ
ル内に設け、既知の２点に設けたプリズム６，７を用い
て測量機本体１の座標値をコンピュータ２５で算出し、
切羽面２に設けたプリズム４を用いてその位置を算出
し、切羽面２における設計・計画トンネルの線形及び断
面形状データからトンネル中心点及び発破点の座標値を
得て、その座標値に応じて測量機本体１を振り、発破点
等にレーザ光を照射する。測量機本体１を移動したとき
はプリズム８，９を用いる。
関係に切羽面に発破孔などを簡単な作業で且つより正確
にマーキングすることができるトンネル三次元測量方法
を得る。 【構成】 レーザ装置を搭載した測量機本体１をトンネ
ル内に設け、既知の２点に設けたプリズム６，７を用い
て測量機本体１の座標値をコンピュータ２５で算出し、
切羽面２に設けたプリズム４を用いてその位置を算出
し、切羽面２における設計・計画トンネルの線形及び断
面形状データからトンネル中心点及び発破点の座標値を
得て、その座標値に応じて測量機本体１を振り、発破点
等にレーザ光を照射する。測量機本体１を移動したとき
はプリズム８，９を用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、トンネルを掘削する
際、トンネル切羽面の発破孔などの位置にレーザ光を照
射し、現場作業員へ指示を行なうトンネル三次元測量方
法に関する。
際、トンネル切羽面の発破孔などの位置にレーザ光を照
射し、現場作業員へ指示を行なうトンネル三次元測量方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、トンネルを掘削する際、トンネル
両側壁に設置したレーザ装置からレーザ光をトンネル方
向と平行に投射し、切羽面に投射されたレーザ光投射点
を結び、その２分割点を通る鉛直線上にトンネル中心点
を決定し、このトンネル中心点を中心として所定の長さ
の紐等を用いてコンパスの原理で一定の半径を有する発
破孔の作業基準点を順次マーキングしていた。
両側壁に設置したレーザ装置からレーザ光をトンネル方
向と平行に投射し、切羽面に投射されたレーザ光投射点
を結び、その２分割点を通る鉛直線上にトンネル中心点
を決定し、このトンネル中心点を中心として所定の長さ
の紐等を用いてコンパスの原理で一定の半径を有する発
破孔の作業基準点を順次マーキングしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したマーキング法
によれば、切羽面の凹凸が激しい場合、切羽面に正確な
円が描けないし、トンネル断面が真円でない場合には正
確に発破位置をマーキングできない。また、トンネルの
線形が直線の場合は問題ないが、曲線の場合には、切羽
面に投射されたレーザ光投射点は切羽面の中心方向にず
れるため、切羽面を測量し、路線計算を行なってレーザ
光のずれ量を決定し、レーザ光投射点からずれ量だけシ
フトしなければならない。また、トンネルの掘削に伴な
って複数のレーザ光装置を移動する度にレーザ光装置の
位置測量が必要となり作業が繁雑になる等の課題があっ
た。
によれば、切羽面の凹凸が激しい場合、切羽面に正確な
円が描けないし、トンネル断面が真円でない場合には正
確に発破位置をマーキングできない。また、トンネルの
線形が直線の場合は問題ないが、曲線の場合には、切羽
面に投射されたレーザ光投射点は切羽面の中心方向にず
れるため、切羽面を測量し、路線計算を行なってレーザ
光のずれ量を決定し、レーザ光投射点からずれ量だけシ
フトしなければならない。また、トンネルの掘削に伴な
って複数のレーザ光装置を移動する度にレーザ光装置の
位置測量が必要となり作業が繁雑になる等の課題があっ
た。
【０００４】本発明は、トンネルの切羽面形状やトンネ
ル線形に無関係に切羽面に発破孔などを簡単な作業で且
つより正確にマーキングすることができるトンネル三次
元測量方法を提供することをその目的とするものであ
る。
ル線形に無関係に切羽面に発破孔などを簡単な作業で且
つより正確にマーキングすることができるトンネル三次
元測量方法を提供することをその目的とするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、レーザ装置を、レーザ光が測距、測角
用光軸と平行又は同軸になるように設けた測量機を、ト
ンネル内の任意位置に設置し、予め位置が測量されてい
る第１の２点に対して前記測量機で測距、測角を行なっ
て測量機の設置位置を求め、次いで前記測量機でトンネ
ル切羽面上の一点と、該切羽面と前記測量機との間の第
２の２点に対して測距、測角を行なって各点の位置を求
め、設計・計画トンネル線形、トンネル断面形状より得
られた切羽面における設計・計画トンネルのトンネル中
心点及び発破点の位置から、前記第１の２点のうちの１
点に対するトンネル中心点及び発破点の水平回転角及び
垂直回転角を求め、該水平回転角及び垂直回転角で前記
レーザ装置を振ってトンネル中心点及び発破点にレーザ
光を照射してトンネル中心点及び発破点をマーキング
し、前記測量機を移動し、その位置から前記第１の２点
が視準できない時は、前記第２の２点を第１の２点とし
て用いることを特徴とする。
達成するために、レーザ装置を、レーザ光が測距、測角
用光軸と平行又は同軸になるように設けた測量機を、ト
ンネル内の任意位置に設置し、予め位置が測量されてい
る第１の２点に対して前記測量機で測距、測角を行なっ
て測量機の設置位置を求め、次いで前記測量機でトンネ
ル切羽面上の一点と、該切羽面と前記測量機との間の第
２の２点に対して測距、測角を行なって各点の位置を求
め、設計・計画トンネル線形、トンネル断面形状より得
られた切羽面における設計・計画トンネルのトンネル中
心点及び発破点の位置から、前記第１の２点のうちの１
点に対するトンネル中心点及び発破点の水平回転角及び
垂直回転角を求め、該水平回転角及び垂直回転角で前記
レーザ装置を振ってトンネル中心点及び発破点にレーザ
光を照射してトンネル中心点及び発破点をマーキング
し、前記測量機を移動し、その位置から前記第１の２点
が視準できない時は、前記第２の２点を第１の２点とし
て用いることを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明の作用を図１，図２にて説明する。
【０００７】測量機は、トンネル切羽面２とトンネル坑
口３との間で且つ測量機に設けたレーザ装置でレーザ光
を切羽面２上の設計・計画トンネルのトンネル中心点及
び発破点ａ，ｂ，……に照射できる位置（Ｐ0点）に設
置し、これで第１の２点Ｐ1及びＰ2を視準し、測距、測
角を行なう。この第１の２点Ｐ1及びＰ2の座標値
（ｘ1，ｙ1，ｚ1)(ｘ2，ｙ2，ｚ2）は予め測量されて既
知である。Ｐ0点の座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）は、測量機で
測定したＰ0点とＰ1，Ｐ2点間の距離ｌ1，ｌ2と、Ｐ0点
におけるＰ1点及びＰ2点の鉛直角β1，β2と、計算によ
り求めたＰ1点とＰ2点間距離ｌ12及びＰ1点，Ｐ2点を結
ぶ線Ｐ1Ｐ2の水平角α12を下記の式に代入することによ
って求められる。 ｘ0＝Ｌ2・cosα2＋ｘ2 ｙ0＝Ｌ2・sinα2＋ｙ2 ｚ0＝ｚ2−ｌ2・cosβ2 但し、Ｌ2＝ｌ2sinβ2 Ｌ1＝ｌ1sinβ1 α2＝α12−α01 尚、α01及びα2は、Ｐ1，Ｐ2点を結ぶ線とＰ0，Ｐ2点
を結ぶ線間の水平角及びＰ0，Ｐ2点を結ぶ線の水平角，
Ｌ12はｌ12の水平距離である。
口３との間で且つ測量機に設けたレーザ装置でレーザ光
を切羽面２上の設計・計画トンネルのトンネル中心点及
び発破点ａ，ｂ，……に照射できる位置（Ｐ0点）に設
置し、これで第１の２点Ｐ1及びＰ2を視準し、測距、測
角を行なう。この第１の２点Ｐ1及びＰ2の座標値
（ｘ1，ｙ1，ｚ1)(ｘ2，ｙ2，ｚ2）は予め測量されて既
知である。Ｐ0点の座標（ｘ0，ｙ0，ｚ0）は、測量機で
測定したＰ0点とＰ1，Ｐ2点間の距離ｌ1，ｌ2と、Ｐ0点
におけるＰ1点及びＰ2点の鉛直角β1，β2と、計算によ
り求めたＰ1点とＰ2点間距離ｌ12及びＰ1点，Ｐ2点を結
ぶ線Ｐ1Ｐ2の水平角α12を下記の式に代入することによ
って求められる。 ｘ0＝Ｌ2・cosα2＋ｘ2 ｙ0＝Ｌ2・sinα2＋ｙ2 ｚ0＝ｚ2−ｌ2・cosβ2 但し、Ｌ2＝ｌ2sinβ2 Ｌ1＝ｌ1sinβ1 α2＝α12−α01 尚、α01及びα2は、Ｐ1，Ｐ2点を結ぶ線とＰ0，Ｐ2点
を結ぶ線間の水平角及びＰ0，Ｐ2点を結ぶ線の水平角，
Ｌ12はｌ12の水平距離である。
【０００８】また、トンネル内の切羽と測量機との間に
第２の２点Ｐ4，Ｐ5を設け、測量機でその位置までの距
離ｌ4，ｌ5と２点Ｐ4，Ｐ5のＰ0点における水平角α4，
α5及び鉛直角β4，β5を測定して下記の式からＰ4，Ｐ
5点の座標（ｘ4，ｙ4，ｚ4）（ｘ5，ｙ5，ｚ5）を算出
する。 Ｐ5点の座標 ｘ5＝ｘ0＋ｌ5・sinβ5・cosα5 ｙ5＝ｙ0−ｌ5・sinβ5・sinα5 ｚ5＝ｚ0＋ｌ5・cosβ5 Ｐ4点の座標 ｘ4＝ｘ0＋ｌ4・sinβ4・cosα4 ｙ4＝ｙ0＋ｌ4・sinβ4・sinα4 ｚ4＝ｚ0＋ｌ4・cosβ4 また、トンネル切羽面２の前のＰ3点に測距用プリズム
４を設けて測量機からトンネル切羽面２のＰ3点までの
距離ｌ3と前記プリズム４の水平角α3、鉛直角β3を測
定して下記の式からＰ3点の座標（ｘ3，ｙ3，ｚ3）を算
出する。 ｘ3＝ｘ0＋ｌ3・sinβ3・cosα3 ｙ3＝ｙ0＋ｌ3・sinβ３・ｓｉｎα3 ｚ3＝ｚ0＋ｌ3・cosβ3 切羽面２の座標が判ると、現切羽面上の設計・計画トン
ネルのトンネル中心点Ｐ6の座標が設計・計画トンネル
データより算出されて既知となるので、Ｐ0点を原点と
してＰ0点とＰ2点を結ぶ線Ｐ0Ｐ2と、Ｐ0点とＰ6点を結
ぶ線Ｐ0Ｐ6との水平角α26と鉛直角β26とをコンピュー
タ等で計算する。測量機に設けたレーザ装置は、測量機
の測距、測角用光軸と同軸又は平行になっているので、
測量機をこの水平角α26及び鉛直角α26で振ることによ
ってトンネル切羽面２のトンネル中心点Ｐ6にレーザ光
を照射することができる。
第２の２点Ｐ4，Ｐ5を設け、測量機でその位置までの距
離ｌ4，ｌ5と２点Ｐ4，Ｐ5のＰ0点における水平角α4，
α5及び鉛直角β4，β5を測定して下記の式からＰ4，Ｐ
5点の座標（ｘ4，ｙ4，ｚ4）（ｘ5，ｙ5，ｚ5）を算出
する。 Ｐ5点の座標 ｘ5＝ｘ0＋ｌ5・sinβ5・cosα5 ｙ5＝ｙ0−ｌ5・sinβ5・sinα5 ｚ5＝ｚ0＋ｌ5・cosβ5 Ｐ4点の座標 ｘ4＝ｘ0＋ｌ4・sinβ4・cosα4 ｙ4＝ｙ0＋ｌ4・sinβ4・sinα4 ｚ4＝ｚ0＋ｌ4・cosβ4 また、トンネル切羽面２の前のＰ3点に測距用プリズム
４を設けて測量機からトンネル切羽面２のＰ3点までの
距離ｌ3と前記プリズム４の水平角α3、鉛直角β3を測
定して下記の式からＰ3点の座標（ｘ3，ｙ3，ｚ3）を算
出する。 ｘ3＝ｘ0＋ｌ3・sinβ3・cosα3 ｙ3＝ｙ0＋ｌ3・sinβ３・ｓｉｎα3 ｚ3＝ｚ0＋ｌ3・cosβ3 切羽面２の座標が判ると、現切羽面上の設計・計画トン
ネルのトンネル中心点Ｐ6の座標が設計・計画トンネル
データより算出されて既知となるので、Ｐ0点を原点と
してＰ0点とＰ2点を結ぶ線Ｐ0Ｐ2と、Ｐ0点とＰ6点を結
ぶ線Ｐ0Ｐ6との水平角α26と鉛直角β26とをコンピュー
タ等で計算する。測量機に設けたレーザ装置は、測量機
の測距、測角用光軸と同軸又は平行になっているので、
測量機をこの水平角α26及び鉛直角α26で振ることによ
ってトンネル切羽面２のトンネル中心点Ｐ6にレーザ光
を照射することができる。
【０００９】前記水平角α26と鉛直角β26は次式で求め
る。 次に切羽面２上の発破点ａ，ｂ…位置の座標は、設計・
計画トンネルのトンネル線形及びトンネル断面形状から
予め知ることができるので、トンネル中心点Ｐ6へのレ
ーザ光照射と同じ手順で行なう。
る。 次に切羽面２上の発破点ａ，ｂ…位置の座標は、設計・
計画トンネルのトンネル線形及びトンネル断面形状から
予め知ることができるので、トンネル中心点Ｐ6へのレ
ーザ光照射と同じ手順で行なう。
【００１０】トンネル線形が曲線で、切羽面２上の設計
・計画トンネルのトンネル中心点Ｐ6及び発破点ａ，
ｂ，…にレーザ光を照射することができなくなって測量
機を切羽面２の方へ移動した場合、測量機が前記２点Ｐ
1及びＰ2を視準できない時は、前記Ｐ4点及びＰ5点をＰ
1点及びＰ2点として用い、前記と同様の手順で切羽面２
上のトンネル中心点及び発破点にレーザ光を照射する。
・計画トンネルのトンネル中心点Ｐ6及び発破点ａ，
ｂ，…にレーザ光を照射することができなくなって測量
機を切羽面２の方へ移動した場合、測量機が前記２点Ｐ
1及びＰ2を視準できない時は、前記Ｐ4点及びＰ5点をＰ
1点及びＰ2点として用い、前記と同様の手順で切羽面２
上のトンネル中心点及び発破点にレーザ光を照射する。
【００１１】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図３に示すように、測量機本体１は、トンネル５内
のＰ0点に設置され、トンネル坑口側の、位置が既知の
Ｐ1点及びＰ2点に設置されたプリズム６及び７と、切羽
面２と測量機本体１間のＰ4点及びＰ5点に設置されたプ
リズム８及び９と、切羽面２の前のＰ3点に設置したプ
リズム４とをそれぞれ視準し、測距、測角を行なう。測
量機本体１は、図４に示すように、レーザ装置１０を搭
載しており、レーザ光源１１からプリズム１２，１３及
び対物レンズ１４を経てレーザ光が望遠鏡部１５の光軸
１５ａと同軸（平行にしてもよい）に出射するようにな
っており、望遠鏡部１５の水平軸１６及び垂直軸１７を
３６０度回転する鉛直角及び水平角用モータ１８及び１
９と、このモータ１８及び１９を駆動、制御するコント
ロールユニット２０と、測角処理ユニット２１と、水平
角用エンコーダ２２及び鉛直角用エンコーダ２３と、キ
ーボートと、表示部と、測距部（以上図５に示す）と、
測距部の光路とレーザ装置１０の光路との切り換え装置
（図示しない）とを具備している。
る。図３に示すように、測量機本体１は、トンネル５内
のＰ0点に設置され、トンネル坑口側の、位置が既知の
Ｐ1点及びＰ2点に設置されたプリズム６及び７と、切羽
面２と測量機本体１間のＰ4点及びＰ5点に設置されたプ
リズム８及び９と、切羽面２の前のＰ3点に設置したプ
リズム４とをそれぞれ視準し、測距、測角を行なう。測
量機本体１は、図４に示すように、レーザ装置１０を搭
載しており、レーザ光源１１からプリズム１２，１３及
び対物レンズ１４を経てレーザ光が望遠鏡部１５の光軸
１５ａと同軸（平行にしてもよい）に出射するようにな
っており、望遠鏡部１５の水平軸１６及び垂直軸１７を
３６０度回転する鉛直角及び水平角用モータ１８及び１
９と、このモータ１８及び１９を駆動、制御するコント
ロールユニット２０と、測角処理ユニット２１と、水平
角用エンコーダ２２及び鉛直角用エンコーダ２３と、キ
ーボートと、表示部と、測距部（以上図５に示す）と、
測距部の光路とレーザ装置１０の光路との切り換え装置
（図示しない）とを具備している。
【００１２】測量機本体１は図３に示すように、データ
入出力ケーブル２４によりパーソナルコンピュータ２５
に接続され、パーソナルコンピュータ２５はハンディタ
ーミナル２６でも遠隔操作できる。パーソナルコンピュ
ータ２５に無線モデムを接続し、ハンディターミナル２
６を無線ハンディターミナルに置き換えると無線操作が
可能となる。かくして前記望遠鏡部１５は、パーソナル
コンピュータ２５から送信した水平角及び鉛直角信号が
測量機本体１のコントロールユニット２０を介してモー
タ１８及び１９に入力すると、送信した水平角及び鉛直
角になるまで回転制御される。水平角用エンコーダ２２
及び鉛直角用エンコーダ２３は望遠鏡部１５の水平角及
び鉛直角を検出し、図５に示すようにこれを測角処理ユ
ニット２１を介して表示器２７に表示する。測距部２８
及び測角処理ユニット２１から出力した測距、測角デー
タはコントロールユニット２０を介してパーソナルコン
ピュータ２５に送信される。パーソナルコンピュータ２
５には予め設計・計画トンネルのトンネル線形及び断面
形状のデータが入力されている。このトンネル線形と
は、トンネルの中心線が描く形状で、平面的にみたトン
ネル中心線の形状を平面線形と呼び、直線、円曲線、ク
ロソイド、三次放物線等の組み合わせから成る。もう１
つの線形はトンネルを縦断的に見たトンネル縦断線形
で、直線及び縦断曲線より構成される。
入出力ケーブル２４によりパーソナルコンピュータ２５
に接続され、パーソナルコンピュータ２５はハンディタ
ーミナル２６でも遠隔操作できる。パーソナルコンピュ
ータ２５に無線モデムを接続し、ハンディターミナル２
６を無線ハンディターミナルに置き換えると無線操作が
可能となる。かくして前記望遠鏡部１５は、パーソナル
コンピュータ２５から送信した水平角及び鉛直角信号が
測量機本体１のコントロールユニット２０を介してモー
タ１８及び１９に入力すると、送信した水平角及び鉛直
角になるまで回転制御される。水平角用エンコーダ２２
及び鉛直角用エンコーダ２３は望遠鏡部１５の水平角及
び鉛直角を検出し、図５に示すようにこれを測角処理ユ
ニット２１を介して表示器２７に表示する。測距部２８
及び測角処理ユニット２１から出力した測距、測角デー
タはコントロールユニット２０を介してパーソナルコン
ピュータ２５に送信される。パーソナルコンピュータ２
５には予め設計・計画トンネルのトンネル線形及び断面
形状のデータが入力されている。このトンネル線形と
は、トンネルの中心線が描く形状で、平面的にみたトン
ネル中心線の形状を平面線形と呼び、直線、円曲線、ク
ロソイド、三次放物線等の組み合わせから成る。もう１
つの線形はトンネルを縦断的に見たトンネル縦断線形
で、直線及び縦断曲線より構成される。
【００１３】図３乃至５において、２９は電源装置、３
０はプリンタ又はプロッタ、３１はキーボード、３２は
整準装置である。
０はプリンタ又はプロッタ、３１はキーボード、３２は
整準装置である。
【００１４】次に図６に示すフロー図により本発明方法
を説明すると、先ず、前述のように設計・計画トンネル
のトンネル線形、トンネル断面形状のデータをコンピュ
ータ２５に順次入力する（ステップ１０１，１０２）。
次に、予め測量されたＰ1点及びＰ2点の座標値を入力す
る（ステップ１０３）。ステップ１０４で測量機本体１
をトンネル５内のＰ0点に設置する。そして測量機本体
１の測角原点をセットし（ステップ１０５）、Ｐ1点及
びＰ2点に設置したプリズム６及び７を視準し、測距、
測角を行ない、コンピュータ２５により測量機本体１の
位置の座標を確定する（ステップ１０６）。ステップ１
０７において、Ｐ4点及びＰ5点を設定し、そこに設置し
たプリズム８及び９を視準し、測距、測角を行なって位
置の座標を確定し、次いで切羽面２の前のＰ3点に設置
したプリズム４を視準し、測距、測角を行ない（ステッ
プ１０８）、その位置の座標を確定するとともに得られ
た切羽面２の座標から設計・計画トンネルのトンネル中
心点Ｐ6及び発破点ａ，ｂ，ｃ…の座標を、予め記憶さ
れたトンネル線形及びトンネル断面形状のデータから算
出し、次いでトンネル中心点Ｐ6及び発破点ａ，ｂ，ｃ
…の水平角及び鉛直角を算出する（ステップ１０９）。
そしてこの水平角及び鉛直角で測量機本体１を振り、レ
ーザ装置１０から出射するレーザ光を先ず設計・計画ト
ンネルのトンネル中心点Ｐ6に照射する（ステップ１１
０）。次いでレーザ光を発破点ａ，ｂ，ｃ…位置を照射
する（ステップ１１２）。発破点ａ，ｂ，ｃ…位置をマ
ークした後、発破作業を行ない（ステップ１１５）、切
羽面２が掘削により進行し、測量機１の設置位置が適当
でなくなったとき（ステップ１１６）は測量機本体１を
移動し、ステップ１０４に戻る。測量機本体１を移動さ
せないまゝトンネル掘削を継続しているときはステップ
１１７から１０８に戻る。
を説明すると、先ず、前述のように設計・計画トンネル
のトンネル線形、トンネル断面形状のデータをコンピュ
ータ２５に順次入力する（ステップ１０１，１０２）。
次に、予め測量されたＰ1点及びＰ2点の座標値を入力す
る（ステップ１０３）。ステップ１０４で測量機本体１
をトンネル５内のＰ0点に設置する。そして測量機本体
１の測角原点をセットし（ステップ１０５）、Ｐ1点及
びＰ2点に設置したプリズム６及び７を視準し、測距、
測角を行ない、コンピュータ２５により測量機本体１の
位置の座標を確定する（ステップ１０６）。ステップ１
０７において、Ｐ4点及びＰ5点を設定し、そこに設置し
たプリズム８及び９を視準し、測距、測角を行なって位
置の座標を確定し、次いで切羽面２の前のＰ3点に設置
したプリズム４を視準し、測距、測角を行ない（ステッ
プ１０８）、その位置の座標を確定するとともに得られ
た切羽面２の座標から設計・計画トンネルのトンネル中
心点Ｐ6及び発破点ａ，ｂ，ｃ…の座標を、予め記憶さ
れたトンネル線形及びトンネル断面形状のデータから算
出し、次いでトンネル中心点Ｐ6及び発破点ａ，ｂ，ｃ
…の水平角及び鉛直角を算出する（ステップ１０９）。
そしてこの水平角及び鉛直角で測量機本体１を振り、レ
ーザ装置１０から出射するレーザ光を先ず設計・計画ト
ンネルのトンネル中心点Ｐ6に照射する（ステップ１１
０）。次いでレーザ光を発破点ａ，ｂ，ｃ…位置を照射
する（ステップ１１２）。発破点ａ，ｂ，ｃ…位置をマ
ークした後、発破作業を行ない（ステップ１１５）、切
羽面２が掘削により進行し、測量機１の設置位置が適当
でなくなったとき（ステップ１１６）は測量機本体１を
移動し、ステップ１０４に戻る。測量機本体１を移動さ
せないまゝトンネル掘削を継続しているときはステップ
１１７から１０８に戻る。
【００１５】ステップ１１７からステップ１０８に戻る
過程で、Ｐ4点又はＰ5点までの距離ｌ4又はｌ5を測定
し、この距離値がステップ１０７で測定したＰ4点又は
Ｐ5点までの距離値の±２ｍｍ＋ｌ4（又ｌ5）×２ｐｐ
ｍ以下の違いであるかどうかを確認する（ステップ１１
８）。
過程で、Ｐ4点又はＰ5点までの距離ｌ4又はｌ5を測定
し、この距離値がステップ１０７で測定したＰ4点又は
Ｐ5点までの距離値の±２ｍｍ＋ｌ4（又ｌ5）×２ｐｐ
ｍ以下の違いであるかどうかを確認する（ステップ１１
８）。
【００１６】上記の値以下の違いである時は、そのまま
ステップ１０８に戻り、上記の値以上の違いがある時
は、測量機が傾くとか動いたことであるので、Ｐ4点又
はＰ5点を基準にして、測量機の位置を再度確定（ステ
ップ１１９）した後ステップ１０８に戻る。
ステップ１０８に戻り、上記の値以上の違いがある時
は、測量機が傾くとか動いたことであるので、Ｐ4点又
はＰ5点を基準にして、測量機の位置を再度確定（ステ
ップ１１９）した後ステップ１０８に戻る。
【００１７】尚、前記プリズム６及び７，８及び９は、
長期間設置した測量機１が移動していないかどうかをチ
ェックするためのポイントとして用いることもできる
し、またトンネルの内壁の変化を測量するためにも利用
できる。
長期間設置した測量機１が移動していないかどうかをチ
ェックするためのポイントとして用いることもできる
し、またトンネルの内壁の変化を測量するためにも利用
できる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、上述のように構成されている
から、トンネルの切羽面形状やトンネル線形に無関係に
切羽面に発破孔などを簡単な作業で且つより正確にマー
キングすることができるという効果を有する。
から、トンネルの切羽面形状やトンネル線形に無関係に
切羽面に発破孔などを簡単な作業で且つより正確にマー
キングすることができるという効果を有する。
【図１】 本発明の作用説明図
【図２】 本発明の作用説明図
【図３】 本発明の実施に使用する測量機及びプリズム
の配置関係を示す斜視図
の配置関係を示す斜視図
【図４】 図３に示す測量機の測量機本体の構成を示す
斜面図
斜面図
【図５】 図３に示す測量機のブロック図
【図６】 本発明方法のフロー図
１ 測量機本体 ２ 切羽面 ４ プリズム ５ トンネル ６，７，８，９ プリズム １０ レーザ装置 １８ 鉛直角用モータ １９ 水平角用モー
タ ２１ 測角処理ユニット ２８ 測距部
タ ２１ 測角処理ユニット ２８ 測距部
フロントページの続き (72)発明者 坂内 和雄 東京都千代田区神田司町２−３ 株式会社 大林組東京本社内 (72)発明者 田中 政芳 神奈川県厚木市長谷字柳町260−63 株式 会社測機舎厚木工場内 (72)発明者 下山 雄二 神奈川県厚木市長谷字柳町260−63 株式 会社測機舎厚木工場内 (72)発明者 坪倉 要 神奈川県厚木市長谷字柳町260−63 株式 会社測機舎厚木工場内
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザ装置を、レーザ光が測距、測角用
光軸と平行又は同軸になるように設けた測量機を、トン
ネル内の任意位置に設置し、予め位置が測量されている
第１の２点に対して前記測量機で測距、測角を行なって
測量機の設置位置を求め、次いで前記測量機でトンネル
切羽面上の一点と、該切羽面と前記測量機との間の第２
の２点に対して測距、測角を行なって各点の位置を求
め、設計・計画トンネル線形、トンネル断面形状より得
られた切羽面における設計・計画トンネルのトンネル中
心点及び発破点の位置から、前記第１の２点のうちの１
点に対するトンネル中心点及び発破点の水平回転角及び
垂直回転角を求め、該水平回転角及び垂直回転角で前記
レーザ装置を振ってトンネル中心点及び発破点にレーザ
光を照射してトンネル中心点及び発破点をマーキング
し、前記測量機を移動し、その位置から前記第１の２点
が視準できない時は、前記第２の２点を第１の２点とし
て用いることを特徴とするトンネル三次元測量方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24372891A JP2955784B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | トンネル三次元測量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24372891A JP2955784B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | トンネル三次元測量方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0579841A true JPH0579841A (ja) | 1993-03-30 |
| JP2955784B2 JP2955784B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=17108110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24372891A Expired - Lifetime JP2955784B2 (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | トンネル三次元測量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2955784B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000088572A (ja) * | 1998-09-14 | 2000-03-31 | Ohbayashi Corp | トンネル用総合計測装置 |
| CN112576257A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-30 | 中交第二航务工程局有限公司 | 一种隧道爆破孔放样定位方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004333216A (ja) * | 2003-05-02 | 2004-11-25 | Sokkia Co Ltd | トータルステーション |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP24372891A patent/JP2955784B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000088572A (ja) * | 1998-09-14 | 2000-03-31 | Ohbayashi Corp | トンネル用総合計測装置 |
| CN112576257A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-30 | 中交第二航务工程局有限公司 | 一种隧道爆破孔放样定位方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2955784B2 (ja) | 1999-10-04 |
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