JPH07103770B2 - Marking method for tunnel cross section - Google Patents

Marking method for tunnel cross section

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JPH07103770B2
JPH07103770B2 JP1238748A JP23874889A JPH07103770B2 JP H07103770 B2 JPH07103770 B2 JP H07103770B2 JP 1238748 A JP1238748 A JP 1238748A JP 23874889 A JP23874889 A JP 23874889A JP H07103770 B2 JPH07103770 B2 JP H07103770B2
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angle
tunnel
reference point
laser beam
measuring
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宏彰 松木
光雄 伊藤
孝則 星野
康男 目時
政史 金子
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Sato Kogyo Co Ltd
Mac Co Ltd
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Sato Kogyo Co Ltd
Mac Co Ltd
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/003Arrangement of measuring or indicating devices for use during driving of tunnels, e.g. for guiding machines
    • E21D9/004Arrangement of measuring or indicating devices for use during driving of tunnels, e.g. for guiding machines using light beams for direction or position control

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トンネルを掘削する際、ある切羽断面におい
て発破孔などの多数の作業基準点をマーキングする方法
に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method of marking a large number of work reference points such as blast holes in a section of a face when excavating a tunnel.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、トンネルを掘削する際の切羽断面へのマーキング
は、側壁および天端に設置したレーザー発振器か、もし
くは下げ振りと水糸を用いた見通しでトンネル中心およ
び側壁位置を決定し、支保工を建込み、トンネルの外周
形状を鋼製支保工の形状で決定する方法であった。
Conventionally, when excavating a tunnel, marking on the cross section of the face is performed by using laser oscillators installed on the side wall and crown, or by determining the center of the tunnel and the side wall position by using plumb bob and water thread. In other words, the outer peripheral shape of the tunnel was determined by the shape of the steel support work.

また、近年NATM工法の導入により鋼製支保工が無い、吹
き付けコンクリートとロックボルトによる一次支保が多
く採用されているが、その場合のマーキング方法を第4
図により説明する。
In addition, due to the introduction of NATM method in recent years, primary support using sprayed concrete and rock bolts, which has no steel support, has been widely adopted.
It will be described with reference to the drawings.

基本的には、従来の方法を採用しており、トンネル両側
壁に設置したレーザー発振器5からレーザー光3をトン
ネル方向と平行に投射させる。この時、トンネル中心点
の高さとレーザー発振器5の設置高さの相対量Δhは計
測され、予め既知とされる。トンネル中心点は、切羽断
面18に投射された両側2点のレーザー光投射点を結び、
その2分割点Qの鉛直方向上に存在する。次に、2分割
点Qから、トンネル中心点の高さとレーザー発振器5の
設置高さの相対量のΔh分だけ、鉛直方向にシフトす
る。このようにして決定されたトンネル中心点Sを中心
点とし、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rをもって発破孔の作業基準点を順次マーキ
ングする方法により行っていた。
Basically, the conventional method is adopted, and the laser light 3 is projected from the laser oscillator 5 installed on both side walls of the tunnel in parallel with the tunnel direction. At this time, the relative amount Δh between the height of the tunnel center point and the installation height of the laser oscillator 5 is measured and is known in advance. The center point of the tunnel connects the two laser light projection points on both sides projected on the face section 18,
It exists on the vertical direction of the dividing point Q. Next, a vertical shift is made from the two-divided point Q by Δh which is a relative amount of the height of the tunnel center and the installation height of the laser oscillator 5. Using the tunnel center point S determined in this way as a center point and using a string or the like of a predetermined length, the work reference point of the blast hole is sequentially marked with a constant radius r by the compass principle. It was

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

しかし、上記従来の方法では次記のような問題点があ
る。
However, the above conventional method has the following problems.

レーザー光を利用して決定されたトンネル中心点Sから
所定の長さの紐等を用いて、同一半径上の作業基準点を
プロットする方法のため、切羽断面の凹凸が激しい場
合、その凹凸に影響されて正確な円が描けなかったり、
トンネル形状が真円でない場合や外周円の中心が切羽面
上にない場合は、正確なトンネル中心点を原点とするこ
とができないため、正確な作業基準点をマーキングする
ことができなかった。また、トンネル線形が曲線である
場合には、第3図に示すように、レーザー光3は直進し
かできないため、切羽断面18ではΔSのずれ量が生じ
る。したがって、曲線区間では掘削進行に合わせてマー
キング位置をΔSだけシフトさせる必要があり、誤差の
原因となった。
Since the work reference points on the same radius are plotted using a string of a predetermined length from the tunnel center point S determined by using laser light, if the unevenness of the face section is severe, I was affected, I could not draw an accurate circle,
When the tunnel shape is not a perfect circle or when the center of the outer circumference circle is not on the face of the face, it is not possible to set the accurate tunnel center point as the origin, and therefore it is not possible to mark the accurate work reference point. Further, when the tunnel alignment is a curve, the laser beam 3 can only go straight as shown in FIG. Therefore, it is necessary to shift the marking position by ΔS in accordance with the progress of excavation in the curved section, which causes an error.

そこで、本発明は、切羽断面状態やトンネル形状に影響
されることなく、曲線区間においても、切羽断面に正確
な作業基準点をマーキングすることができるとともに、
別途測量機器を必要とせず、一台のレーザー光投射装置
によって測距、測角およびレーザー光投射を実現するこ
とができるトンネル断面のマーキング方法を提供するこ
とにある。
Therefore, the present invention can mark an accurate work reference point on the face section even in a curved section without being affected by the state of the face section or the tunnel shape.
It is an object of the present invention to provide a tunnel cross-section marking method that can realize distance measurement, angle measurement, and laser light projection with a single laser light projection device without requiring a separate surveying device.

〔課題を解決するための手段〕 上記課題を解決するための本発明は、レーザー光を投射
するレーザー発振器と光波によって距離を測定する光波
測角測距儀とを、レーザー光の光軸と光波の光軸とが平
行になるように一体としたレーザー光投射装置と; このレーザー光投射装置を支持して、鉛直方向および水
平方向に駆動する駆動装置と; 前記光波測角測距儀からの測角測距データとトンネル形
状情報に基づいて前記駆動装置を作動させてレーザー光
投射装置を鉛直方向および水平方向に移動させる演算制
御装置と;を有する設備を用い、 前記レーザー光投射装置および前記駆動装置を切羽断面
手前の位置に設置するとともに、予めその設置座標を知
っておき、 座標が既知の別の基準点を前記光波測角測距儀により視
準し、この視準による前記設置座標からの測角測距デー
タを得て、 他方で、前記演算制御装置に与えられた計画トンネル線
形および計画トンネル断面形状に基づいて、前記切羽断
面上における作業基準点を設定し、 前記演算処理装置で前記測角測距データに基づいて前記
作業基準点に向けての前記設置座標からの鉛直角度およ
び水平角度を演算し、その鉛直角度および水平角度で前
記駆動装置を作動させてレーザー光投射装置を振って、
前記作業基準点にレーザー光を投射させ、 順次切羽断面上に作業基準点をレーザー光の照射による
マーキングを行うことを特徴とするものである。
[Means for Solving the Problems] The present invention for solving the above-mentioned problems includes a laser oscillator for projecting a laser beam and an optical wave angle measuring device for measuring a distance by the optical wave, an optical axis of the laser beam and an optical wave. A laser light projection device integrated so that its optical axis is parallel to the optical axis; a drive device that supports the laser light projection device and drives the laser light in the vertical direction and the horizontal direction; An arithmetic and control unit that operates the drive unit based on the angle-measuring and ranging data and the tunnel shape information to move the laser beam projection device in the vertical direction and the horizontal direction; Install the drive unit in front of the face section, know its installation coordinates in advance, and collimate another reference point whose coordinates are known with the above-mentioned optical wave angle measuring rangefinder. Obtaining angle-measuring and ranging data from the installation coordinates, on the other hand, based on the planned tunnel alignment and the planned tunnel cross-sectional shape given to the arithmetic and control unit, set a work reference point on the face section, An arithmetic processing unit calculates a vertical angle and a horizontal angle from the installation coordinates toward the work reference point based on the angle-measuring and ranging data, and operates the drive unit at the vertical angle and the horizontal angle to operate the laser. Shake the light projection device,
Laser light is projected onto the work reference point, and the work reference point is sequentially marked on the cross section of the face by irradiating the work piece with laser light.

〔作用〕[Action]

本発明の作用について、第1図、第2図および第5図を
参照しながら説明する。
The operation of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 5.

第1図において、1はレーザー光投射装置であり、レー
ザー光を投射するレーザ発振器5と光波によって距離を
測定する光波測角測距儀6とを、レーザー光の光軸と光
波の光軸とが平行になるように一体としたものである。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a laser beam projection device, which includes a laser oscillator 5 for projecting a laser beam and an optical wave angle measuring device 6 for measuring a distance by the optical wave as an optical axis of the laser beam and an optical axis of the optical wave. Are integrated so that they are parallel to each other.

このレーザー光投射装置1は、鉛直方向および水平方向
に駆動する高度微動駆動装置7により支持されている。
さらに、光波測角測距儀6からの測角測距データとトン
ネル形状情報に基づいて、前記駆動装置7を作動させて
レーザー光投射装置1を鉛直方向および水平方向に移動
させるコントローラー12およびコンピューター16とを有
する演算制御装置とが設備されている。
The laser beam projection apparatus 1 is supported by an advanced fine movement drive apparatus 7 that is driven vertically and horizontally.
Further, a controller 12 and a computer for operating the drive device 7 to move the laser light projection device 1 in the vertical direction and the horizontal direction based on the angle measurement distance measurement data from the light wave angle measurement range finder 6 and the tunnel shape information. And an arithmetic and control unit having 16 and.

さて、レーザー光投射装置1および駆動装置7は、図面
に示すように、切羽断面18手前の位置に設置され、この
設置座票P(X0,Y0,Z0)は、予め他の測量機器による測
量により既知である。また、トンネル内には別の基準点
O(X1,Y1,Z1)が測量により既知とされる。したがっ
て、トンネルの曲率中心Eからの距離L1,L2は既知であ
る。この基準点Oとしては、たとえばダボステーション
を用いることができる。
As shown in the drawing, the laser light projection device 1 and the drive device 7 are installed at a position before the face section 18, and the installation seat P (X 0 , Y 0 , Z 0 ) is previously measured by another survey. Known by instrumental surveys. Further, another reference point O (X 1 , Y 1 , Z 1 ) is known in the tunnel by surveying. Therefore, the distances L 1 and L 2 from the center of curvature E of the tunnel are known. As the reference point O, for example, a dowel station can be used.

かかる状態において、まず、座標が既知の基準点Oを光
波測角測距儀7により視準し、この視準による前記設置
座標Pからの測角測距データ(L3,仰角ζ)を得る。
In such a state, first, the reference point O whose coordinates are known is collimated by the light wave angle measuring and ranging device 7, and the angle measurement and ranging data (L 3 , elevation angle ζ) from the installation coordinate P by this collimation is obtained. .

そして、トンネルの切羽断面18までの距離を知るため
に、光波プリズム8を切羽断面2上の適宜の位置に設置
し、これに光波を当てる。このとき、前記基準点Oを光
波測角測距儀7により視準したときの設置座標Pから
の、基準点O基準の測角測距データ(δ,γ,L4)が得
られる。したがって、逆に、切羽断面18は、光波プリズ
ム8を設置した断面内にあることが判り、その切羽断面
18内において、曲率中心Eからの法線lに沿う面上に作
業点を設定する必要があることが判る。
Then, in order to know the distance to the face section 18 of the tunnel, the light wave prism 8 is installed at an appropriate position on the face section 2 and a light wave is applied to this. At this time, angle measurement distance data (δ, γ, L 4 ) based on the reference point O from the installation coordinates P when the reference point O is collimated by the light wave angle measurement distance measuring device 7 is obtained. Therefore, conversely, it is found that the face section 18 is within the section where the light wave prism 8 is installed.
It can be seen that it is necessary to set a work point within 18 on the surface along the normal line 1 from the center of curvature E.

そこで、演算制御装置を構成するコンピューター16に
は、予め計画トンネル線形および計画トンネル断面形状
が与えられ、切羽断面18上において作業基準点a〜b〜
c〜…の座標(X,Y,Z)を設定する。
Therefore, the computer 16 that constitutes the arithmetic and control unit is given a planned tunnel alignment and a planned tunnel cross-sectional shape in advance, and the work reference points ab to b-
Set the coordinates (X, Y, Z) of c ...

かくして、演算処理装置で前記基準点Oを光波測角測距
儀7により視準したときの設置座標Pからの測角測距デ
ータに基づいて、作業基準点に向けての、すなわち、ま
ず第1作業点aに向けての設置座標Pからの鉛直角度β
および水平角度αを演算する。これとともに、その鉛直
角度βおよび水平角度αで、駆動装置7をコントローラ
ー12により作動させてレーザー光投射装置1を振って、
作業基準点aにレーザー光を投射させ、その投射点を作
業基準点のマーキングとする。この場合、光波プリズム
8の設置座標は測定したので、これを基準として、第1
作業点aにレーザー光を照射することもできる。
Thus, based on the angle-measuring data from the installation coordinates P when the reference point O is collimated by the light-wave angle-measuring range finder 7 in the arithmetic processing device, toward the work reference point, that is, first, 1 Vertical angle β from the installation coordinate P toward the working point a
And the horizontal angle α. At the same time, the drive device 7 is operated by the controller 12 at the vertical angle β and the horizontal angle α to shake the laser light projection device 1,
Laser light is projected onto the work reference point a, and the projected point is used as the work reference point marking. In this case, since the installation coordinates of the light wave prism 8 were measured, the first coordinate is measured based on this measurement.
It is also possible to irradiate the working point a with laser light.

その後、順次切羽断面18上に作業基準点b〜c〜…をレ
ーザー光の照射によりマーキングを行うものである。
After that, the work reference points b to c ... Are sequentially marked on the face section 18 by irradiating with laser light.

この場合、b点を照射する場合には、a点を既知の基準
点とすることにより、再度基準点Oを視準することな
く、能率的に順次作業基準点b〜c〜…を照射できる。
In this case, when irradiating the point b, by making the point a a known reference point, the work reference points bc can be efficiently irradiated sequentially without collimating the reference point O again. .

本発明のレーザー光投射装置においては、レーザー光の
光軸と光波の光軸とが平行となるように設定されてい
る。これに対して、たとえば、切羽断面に向かってレー
ザー光と光波の各光軸とが平行でなく両者の間に角度が
与えられると、レーザー光投射装置と切羽断面間の距離
に応じて視準点とレーザ照射されるポイントとの距離間
が拡大あるいは縮小する。これはコンピューター上での
演算を複雑化するだけでなく、演算精度、したがってマ
ーキング精度を低下させる。特に、トンネルの曲線部に
てマーキングを行う場合には、切羽断面に対して斜めか
らのマーキングが行われることになるので、視準方向と
レーザー光との間で例えば水平方向の角度にわずかなず
れでもあると、視準点とレーザー照射されるポイントと
の拡き(離間する距離)が顕著に現れる。
In the laser beam projector of the present invention, the optical axis of the laser beam and the optical axis of the light wave are set to be parallel. On the other hand, for example, when the laser beam and the optical axes of the light waves are not parallel to each other toward the face of the face and an angle is given between them, collimation is performed according to the distance between the laser beam projection device and the face of the face. The distance between the point and the point irradiated with laser increases or decreases. This not only complicates the calculation on the computer, but also reduces the calculation accuracy, and thus the marking accuracy. In particular, when marking is performed at the curved portion of the tunnel, marking is performed obliquely with respect to the cross section of the face, so that a slight angle, for example, in the horizontal direction, is provided between the collimation direction and the laser light. If it is also a deviation, the spread (distance) between the collimation point and the laser irradiation point appears remarkably.

さらに、切羽断面上の凹凸が加味すると、視準点と照射
のポイントとを合致させるために、コンピューターでの
演算はより複雑化して、精度面での低下を招くことにな
る。
Further, if the unevenness on the cross section of the face is added, the calculation by the computer becomes more complicated and the accuracy is lowered because the collimation point and the irradiation point are matched.

そこで、本発明によれば、レーザー光の光軸と光波の光
軸とが平行になり、視準方向に常時レーザー発振器の投
射方向が向けられるので、測距時の視準方向をレーザー
光を投射する方向として扱うことができる。レーザー光
の光軸と測距時の光軸との間に角度を与えずに平行する
ことは、視準点とレーザー照射されるポイントとの距離
を、レーザー光投射装置と切羽断面との距離に関係な
く、ほぼ一定にさせることが可能である。
Therefore, according to the present invention, the optical axis of the laser light and the optical axis of the light wave are parallel to each other, and the projection direction of the laser oscillator is always directed in the collimation direction. It can be treated as a projection direction. The parallel between the optical axis of the laser light and the optical axis at the time of distance measurement without giving an angle means that the distance between the collimation point and the laser irradiation point is the distance between the laser light projection device and the cut face section. It is possible to make it almost constant regardless of.

また、本発明では、前記の設置点Pと基準点Oを設定
し、その位置を知るのみで、他の測量手段が必要なく、
レーザー光照射装置で測角・測距することにより、各作
業点をレーザー光照射できるので、照射精度が高くかつ
測量などに要する作業時間が大幅に短縮できる。
Further, in the present invention, the installation point P and the reference point O are set and only the position thereof is known, and no other surveying means is required,
Since each work point can be irradiated with laser light by measuring the angle and distance with a laser light irradiation device, the irradiation accuracy is high and the work time required for surveying can be greatly reduced.

〔発明の具体的な構成〕[Specific configuration of the invention]

以下、本発明を一実施例に基づいて第1図により詳説す
る。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 based on an embodiment.

レーザー発振器5は光波測角測距儀6の鏡筒部に搭載さ
れ、視準望遠鏡の光軸と平行にレーザー光3を照射でき
るようになっている。このレーザー光投射装置1によっ
て、距離測定、測角測定およびレーザー光投射が行える
ようになっている。7は高度微動駆動装置で、モータに
よってレーザー光投射装置1の視準方向を水平および鉛
直方向に自在に変えることができ、コントローラー12に
よって制御される。また、コントローラー12の操作は操
作盤9によって遠隔操作ができるようになっている。10
は無線中継点で、操作盤9と受信機11の距離が100m以上
の場合に必要とされる。8は切羽断面18前部に置かれた
光波プリズムで、光波測角測距儀6より投光された光波
4を反射させるものであり、これにより光波測角測距儀
6はこの反射された光波4を受光し、正確に切羽断面18
までの距離を算出することができる。
The laser oscillator 5 is mounted on the lens barrel of the light wave angle measuring and rangefinder 6 so that the laser beam 3 can be emitted parallel to the optical axis of the collimation telescope. The laser light projection device 1 can perform distance measurement, angle measurement measurement, and laser light projection. Reference numeral 7 denotes an advanced fine movement drive device, which can freely change the collimation direction of the laser beam projection device 1 to the horizontal and vertical directions by a motor, and is controlled by the controller 12. Further, the operation of the controller 12 can be remotely operated by the operation panel 9. Ten
Is a wireless relay point and is required when the distance between the operation panel 9 and the receiver 11 is 100 m or more. Reference numeral 8 is a light wave prism placed in front of the cross section 18 of the face, which reflects the light wave 4 projected from the light wave angle measuring range finder 6, whereby the light wave angle measuring range finder 6 is reflected. Light wave 4 is received and the cross section of the face is exactly 18
The distance to can be calculated.

光波測角測距儀6からの測距データは光波信号変換器13
で変換されコンピューター16へ送信される。コンピュー
ター16には予め計画トンネル線形および計画トンネル断
面形状が入力されており、これらの諸条件によりトンネ
ル切羽断面18上の作業基準点の座標をトンネル円周方向
に10度間隔で計算するようにプログラムされており、ま
た、同時に、レーザー光投射装置1を原点とした各座標
間の構成角も計算されるようになっている。このレーザ
ー光投射装置1を原点とした各座標間の構成角(以下、
マーキングデータという)は、操作盤9の指示によって
順次コントローラー12へ送られ、高度微動駆動装置7を
駆動させることによりトンネル切羽断面18上に順次作業
基準点のポイントを照射するようになっている。
The distance measurement data from the lightwave angle-ranging rangefinder 6 is the lightwave signal converter 13
Converted and transmitted to the computer 16. The planned tunnel alignment and the planned tunnel cross-sectional shape are input in advance in the computer 16, and a program is calculated to calculate the coordinates of the work reference points on the tunnel face section 18 at intervals of 10 degrees in the tunnel circumferential direction based on these conditions. At the same time, the constituent angle between the respective coordinates with the laser light projection device 1 as the origin is also calculated. Constituent angle between each coordinate with this laser light projection device 1 as the origin (hereinafter,
Marking data) is sequentially sent to the controller 12 according to an instruction from the operation panel 9, and the high-level fine motion drive device 7 is driven to sequentially illuminate the tunnel face section 18 with work reference points.

本発明によるトンネル断面マーキング方法によれば、曲
線区間においても第3図の破線に示すようにトンネル切
羽断面18手前の任意の一点より作業基準点の全ての点を
直接レーザー光3で照射するため正確にマーキングする
ことができる。また、従来のマーキング方法では切羽進
行に伴い頻繁にレーザー発振器の盛り替えが必要であっ
たが、本発明方法によればレーザー光線の届く範囲では
レーザー光投射装置1の盛り替えは必要がないためその
労力と時間を大幅に削減できる。
According to the tunnel cross-section marking method of the present invention, even in a curved section, as shown by the broken line in FIG. 3, all points of the work reference point are directly irradiated with the laser beam 3 from an arbitrary point before the tunnel face section 18 Can be accurately marked. Further, in the conventional marking method, it was necessary to refill the laser oscillator frequently with the progress of the face, but according to the method of the present invention, it is not necessary to refill the laser beam projection apparatus 1 within the range where the laser beam reaches. The labor and time can be greatly reduced.

一方、レーザー光投射精度は、投射角度の計算誤差と機
械的な誤差の合計が30秒以内に設定されており、レーザ
ー光投射距離が200mで、照射ポイントのずれ誤差は±20
mm以内に押さえられている。
On the other hand, the laser beam projection accuracy is set within 30 seconds for the calculation error of the projection angle and the mechanical error, the laser beam projection distance is 200 m, and the deviation error of the irradiation point is ± 20.
Pressed within mm.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上、詳説したように本発明によって以下の効果を奏す
ることができる。
As described above in detail, the following effects can be obtained by the present invention.

予め計算されたマーキングデータに基づいて、トンネル
切羽断面手前の任意の位置に設置されたレーザー光投射
装置によって、トンネル切羽断面上の全作業基準点が直
接照射されるため、凹凸の激しい切羽断面であっても、
トンネル形状が真円でない場合やトンネル外周円の中心
が切羽面上に無い場合であっても、またトンネル線形が
曲線であっても正確にマーキングすることができる。
Based on the pre-calculated marking data, the laser beam projector installed at any position in front of the tunnel face section directly irradiates all the work reference points on the tunnel face, so that the face section with severe unevenness Even so,
Even if the tunnel shape is not a perfect circle, the center of the tunnel outer circle is not on the face face, or even if the tunnel alignment is a curve, accurate marking is possible.

本発明方法によってトンネル断面のマーキング行った場
合には上記のような正確なマーキングができるため、余
掘り・アタリを大幅に減少させることができ、経済的に
トンネル掘削をすることができる。
When the tunnel cross-section is marked by the method of the present invention, the above-mentioned accurate marking can be performed, so that overdrilling and atari can be significantly reduced, and tunnel excavation can be economically performed.

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

第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は本発明の
作用を説明する図、第3図は曲線区間における従来の方
法と本発明方法とを示す図、第4図はレーザー発振器を
使用した従来のマーキング方法を示した図、第5図は本
発明のマーキング方法の説明図である。 1……レーザー光投射装置 2……トンネル外周形状 5……レーザー発振器、6……光波測角測距儀 7……高度微動駆動装置、8……光波プリズム 9……操作盤、12……コントローラー 13……光波信号変換器、14……光波電源 15……レーザー電源 16……コンピューター、17……プリンター 18……切羽断面
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram explaining the operation of the present invention, FIG. 3 is a diagram showing a conventional method and a method of the present invention in a curved section, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing a conventional marking method using a laser oscillator, and FIG. 5 is an explanatory diagram of the marking method of the present invention. 1 …… Laser light projection device 2 …… Tunnel outer circumference shape 5 …… Laser oscillator, 6 …… Light wave angle measuring and ranging device 7 …… Advanced fine movement drive device, 8 …… Light wave prism 9 …… Operating panel, 12 …… Controller 13 …… Lightwave signal converter, 14 …… Lightwave power supply 15 …… Laser power supply 16 …… Computer, 17 …… Printer 18 …… Face section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星野 孝則 富山県富山市桜木町1番11号 佐藤工業株 式会社内 (72)発明者 目時 康男 富山県富山市桜木町1番11号 佐藤工業株 式会社内 (72)発明者 金子 政史 富山県富山市桜木町1番11号 佐藤工業株 式会社内 (56)参考文献 特公 昭50−17265(JP,B2) 農業土木北海道,〔9〕奥付(1987)全 国農業土木技術連盟北海道支部P.7 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takanori Hoshino 1-11 Sakuragicho, Toyama City, Toyama Prefecture Sato Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Yasuo Mitoki 1-11 Sakuragicho, Toyama City, Toyama Prefecture Sato Industry In stock company (72) Inventor Masafumi Kaneko 1-11 Sakuragicho, Toyama City, Toyama Prefecture Sato Industrial Co., Ltd. (56) References Japanese Patent Publication Sho 50-17265 (JP, B2) Agriculture Civil Engineering Hokkaido, [9] Omotsuke (1987) Hokkaido Branch of National Federation of Agricultural and Civil Engineering P. 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】レーザー光を投射するレーザー発振器と光
波によって距離を測定する光波測角測距儀とを、レーザ
ー光の光軸と光波の光軸とが平行になるように一体とし
たレーザー光投射装置と; このレーザー光投射装置を支持して、鉛直方向および水
平方向に駆動する駆動装置と; 前記光波測角測距儀からの測角測距データとトンネル形
状情報に基づいて前記駆動装置を作動させてレーザー光
投射装置を鉛直方向および水平方向に移動させる演算制
御装置と;を有し、 前記レーザー光投射装置および前記駆動装置を切羽断面
手前の位置に設置するとともに、予めその設置座標を知
っておき、 座標が既知の別の基準点を前記光波測角測距儀により視
準し、この視準による前記設置座標からの測角測距デー
タを得て、 他方で、前記演算制御装置に与えられた計画トンネル線
形および計画トンネル断面形状に基づいて、前記切羽断
面上における作業基準点を設定し、 前記演算処理装置で前記測角測距データに基づいて前記
作業基準点に向けての前記設置座標からの鉛直角度およ
び水平角度を演算し、その鉛直角度および水平角度で前
記駆動装置を作動させてレーザー光投射装置を振って、
前記作業基準点にレーザー光を投射させ、 順次切羽断面上に作業基準点をレーザー光の照射による
マーキングを行うことを特徴とするトンネル断面のマー
キング方法。
1. A laser beam in which a laser oscillator for projecting a laser beam and an optical wave angle measuring device for measuring a distance by the optical wave are integrated so that the optical axis of the laser beam and the optical axis of the optical wave are parallel to each other. A projection device; a drive device that supports the laser light projection device and drives it in the vertical direction and the horizontal direction; and the drive device based on the angle-measuring data and tunnel shape information from the light-wave angle-measuring rangefinder. And an arithmetic and control unit for moving the laser light projection device in the vertical direction and the horizontal direction, the laser light projection device and the drive device being installed at a position before the face section, and the installation coordinates thereof in advance. Knowing that another reference point whose coordinates are known is collimated by the optical angle measuring rangefinder, and the angle-measuring data from the installation coordinates obtained by this collimation is obtained. Dress Based on the planned tunnel alignment and the planned tunnel cross-sectional shape given to the, set the work reference point on the face section, toward the work reference point based on the angle measurement and ranging data in the arithmetic processing device. The vertical angle and the horizontal angle from the installation coordinates are calculated, and the laser light projection device is shaken by operating the drive device at the vertical angle and the horizontal angle,
A method for marking a tunnel cross section, characterized in that a laser beam is projected onto the work reference point, and the work reference point is sequentially marked on the face section by irradiating with a laser beam.
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