JPH08152322A

JPH08152322A - 位置測量方法及びその装置

Info

Publication number: JPH08152322A
Application number: JP29435894A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Fukuda; 研一福田
Original assignee: Sato Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sato Kogyo Co Ltd
Priority date: 1994-11-29
Filing date: 1994-11-29
Publication date: 1996-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】法肩や法尻の関係を求める測量を省力化し
て、人員や労力の効率化を図った位置測量方法及びその
装置を提供することにある。【構成】丁張りかけを行う切土法肩点Ｄの近傍に任意
点Ａをとり、この任意点Ａの位置をＧＰＳにより測量
し、任意点Ａの位置と任意点Ａ近傍の既知点Ｃとを基に
任意点Ａを通る道路中心線４０の法線を求め、この法線
により与えられる任意点Ａと道路中心線４０との位置関
係から丁張りかけの位置（切土法肩点Ｄ）を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、位置測量方法及びその
装置に関し、特に、道路、鉄道、ダム、ゴルフ場などの
広域工事において、ＧＰＳ（汎地球測位システム）を利
用して切土法肩、盛土法尻等の測量を行う新規な位置測
量方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、道路、鉄道等の新設工事において
は、工事着手前に切土開始点（法肩）、盛土開始点（法
尻）を求めて、これらを表示してから作業に取りかかっ
ており、工事中には、常にセンタ測量および法線方向の
測量が行われる。また、作業員の配置については、職員
２名に対して３名程の助手が配置されることが一般的で
ある。

【０００３】測量については次の作業手順で実施され
る。すなわち、（１）道路工事などの施工前には、発注
者が現地に何らかの位置表示を行い、（２）発注者が示
している杭の位置にトランシットをセットし、クロソイ
ド表等より求めたい道路中心線上の点を算出、計測して
決定し、（３）上記道路中心線上の点にトランシットを
移設し、所定の角度を振って、そこからの接線直角方
向、すなわち、法線方向を決め、（４）助手は上記法線
方向に幅１ｍ程を用地境まで伐採し、（５）地表高と道
路計画高との関係から、伐採跡において法線方向に杭を
打ちながら、水準測量と並行して、法肩（または法尻）
を求める、という作業手順である。このように、道路中
心線から法肩（または法尻）を求めるという方法が一般
的であった。

【０００４】また、近年、ＧＰＳ測量は土木や建築の分
野に広く普及されており、この従来技術として、例え
ば、特開平４−２９０９１５号公報、特開平５−１３３
７４７号公報、特開平５−２８０９８３号公報等があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来例では、道路中心線より法肩（または法尻）位置一点
を出すという丁張りかけを行う際に、地表が平坦な場所
よりも急峻な場所が多く存在するため、多人数の割りに
は半日程度を要したり、工事の途中にセンタ杭等が必然
的に無くなって、同じような測量を繰り返して行わなけ
ればならないという作業効率の面での問題があった。特
に、求めたい位置になかなか丁張りかけができないこと
もあって、的確さに欠けるという大きな問題もあった。

【０００６】また、前述の各公報にあるように、ＧＰＳ
測量においては、任意の点の座標を高精度で求めること
ができるという点では役立っているが、丁張りかけの的
確さが不足しているという問題を解決するには未だ至っ
ていなかった。

【０００７】請求項１及び請求項２の発明は、上記のよ
うな問題点を解消するためになされたもので、法肩や法
尻の関係を求める測量を省力化して、人員や労力の効率
化を図った位置測量方法を提供することにある。

【０００８】請求項３の発明は、ＧＰＳ装置とコンピュ
ータとを備え、簡略なコンピュータ操作により、法肩や
法尻の関係を求める測量を省力化できる位置測量装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る位
置測量方法は、ＧＰＳを利用した位置測量方法におい
て、丁張りかけを行う地点の近傍に任意点をとり、該任
意点の位置をＧＰＳにより測量し、前記任意点の位置と
任意点近傍の既知点とを基に前記任意点を通る所定の計
画線の法線を求め、該法線により与えられる前記任意点
と前記所定の計画線との位置関係から丁張りかけの位置
を決定することを特徴とするものである。

【００１０】請求項２の発明に係る位置測量方法は、Ｇ
ＰＳを利用した位置測量方法において、所定の計画線上
に予め設定された複数の必要点の座標を基にしてデータ
ファイルを作成する第１のステップと、ＧＰＳを利用し
て切土法肩または盛土法尻の近傍の任意点の座標を求め
る第２のステップと、前記データファイル及び前記任意
点の座標に従い、前記任意点を通る前記所定の計画線の
一法線上について、接点の座標と、当該接点と前記任意
点間の距離とを求める第３のステップと、前記任意点を
軸にして前記接点の方向と前記任意点近傍においてＧＰ
Ｓを利用して予め求めた既知点の方向とのなす角を求め
る第４のステップと、前記任意点に配置された光学測量
器械を、前記既知点の方向を基準に前記第４のステップ
で求めた角だけ振って前記所定の計画線上の点の方角を
求める第５のステップと、前記第２のステップにより求
めた任意点の座標と、前記第３のステップにより求めた
前記接点の座標及び前記接点と前記任意点間の距離と、
前記第５のステップにより求めた方角と、予め設定され
た地表高と計画高との関係を示すデータとに基づいて前
記接点の計画高を求めて切土法肩または盛土法尻を決定
する第６のステップとを備え、前記第１のステップで作
成したデータファイルに従って前記第２から第６までの
ステップを繰り返し実行することを特徴とするものであ
る。

【００１１】請求項３の発明に係る位置測量装置は、Ｇ
ＰＳ衛星からＧＰＳ電波を受信して自身の座標を取得す
るＧＰＳ装置と、該ＧＰＳ装置から入力される各地点の
座標を基にして切土法肩または盛土法尻を求めるコンピ
ュータとを備え、前記コンピュータは、所定の計画線上
に予め設定された複数の必要点の座標を入力してデータ
ファイルを作成する作成手段と、前記ＧＰＳ装置から入
力された座標に基づいて切土法肩または盛土法尻の近傍
の任意点の座標を算出する第１の算出手段と、前記デー
タファイル及び前記任意点の座標に従い、前記任意点を
通る前記所定の計画線の一法線上について、接点の座標
と、当該接点と前記任意点間の距離とを求める第２の算
出手段と、前記任意点の座標と前記接点の座標と前記任
意点近傍において前記ＧＰＳ装置から入力された座標を
基に予め求めておいた既知点の座標とに基づいて前記任
意点を軸にした前記接点の方角と前記既知点の方角との
なす角を算出する第３の算出手段と、前記任意点の座標
と、前記接点の座標及び前記接点と前記任意点間の距離
と、前記任意点を軸にした前記接点の方角と前記既知点
の方角とのなす角と、予め設定された地表高と計画高と
の関係を示すデータとに基づいて前記接点の計画高を求
めて切土法肩または盛土法尻を算出する第４の算出手段
とを有することを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】請求項１の発明における位置測量方法は、丁張
りかけを行う地点の近傍に任意点をとり、その位置をＧ
ＰＳにより測量しているので、測量の基準となる位置は
所定の計画線上の点ではなく、丁張り側となる。そし
て、任意点が既に既知となり、また、その近傍に既知点
をもつため、この既知点の方角を知ることで、任意点か
ら所定の計画線の法線方向を導くことは容易である。こ
の法線から任意点と所定の計画線との位置関係が明らか
となり、丁張りかけの位置が決定する。

【００１３】請求項２の発明における位置測量方法は、
第１のステップにて所定の計画線上に予め設定された複
数の座標を基にしてデータファイルを作成し、第２のス
テップにてＧＰＳを利用して切土法肩または盛土法尻の
近傍の任意点の座標を求め、第３のステップにてデータ
ファイル及び任意点の座標に従い、任意点を通る所定の
計画線の一法線上について、接点の座標と、接点と任意
点間の距離とを求め、第４のステップにて任意点を軸に
して接点の方向と任意点近傍においてＧＰＳを利用して
予め求めた既知点の方向とのなす角を求め、第５のステ
ップにて、任意点に配置された光学測量器械を、既知点
の方向を基準に第４のステップで求めた角だけ振って所
定の計画線上の点の方角を求め、第６のステップにて、
第２のステップにより求めた任意点の座標と、第３のス
テップにより求めた接点の座標及び接点と任意点間の距
離と、第５のステップにより求めた方角と、予め設定さ
れた地表高と計画高との関係を示すデータとに基づいて
接点の計画高を求めて切土法肩または盛土法尻を決定
し、データファイルに従って第２から第６までのステッ
プを繰り返し実行する。

【００１４】請求項３の発明における位置測量装置は、
コンピュータに予め本発明者が開発したプログラムを入
力しておき、所定の計画線上に予め設定された複数の必
要点の座標を入力してデータファイルを作成し、第１か
ら第４の算出手段により、ＧＰＳ装置から入力された座
標に基づいて切土法肩または盛土法尻の近傍の任意点の
座標を算出し、データファイル及び任意点の座標に従
い、任意点を通る所定の計画線の一法線上について、接
点の座標と、この接点と任意点間の距離とを求め、任意
点の座標と接点の座標と任意点近傍においてＧＰＳ装置
から入力された座標を基に予め求めておいた既知点の座
標とに基づいて任意点を軸にした接点の方角と既知点の
方角とのなす角を算出し、任意点の座標と、接点の座標
及び接点と任意点間の距離と、任意点を軸にした接点の
方角と既知点の方角とのなす角と、予め設定された地表
高と計画高との関係を示すデータとに基づいて接点の計
画高を算出することで、切土法肩または盛土法尻の位置
が容易に決定される。

【００１５】

【実施例】以下に、添付図面を参照して、本発明に係る
好適な一実施例を詳細に説明する。図１は、本発明に係
る位置測量方法において、ＧＰＳ衛星と地上点との関係
を示す図であり、図において、４機のＧＰＳ衛星を使用
する一例が示されている。これは、４機のＧＰＳ衛星か
らの各ＧＰＳ電波を地上に設置された各点（Ａ点、既知
点）において観測し、３次元座標を求めようとするＧＰ
Ｓ測量方法である。このＧＰＳ電波の受信については、
本実施例においても一般的な手法を利用する。

【００１６】また、本実施例は、道路、鉄道、ダム、ゴ
ルフ場などの広域工事の中で、一例として道路工事を例
に挙げており、上記ＧＰＳ測量を適用して切土法肩また
は盛土法尻の丁張りかけを行うものである。

【００１７】図２は本発明に係る位置測量方法を実現す
る装置の構成を示すブロック図であり、図において、主
となる構成は、ＧＰＳ装置１０とコンピュータ２０であ
る。ＧＰＳ装置１０は、図１に示した４機のＧＰＳ衛星
からＧＰＳ電波を受信するアンテナ１２に接続され、そ
の受信電波からアンテナ１２が設置されている地点の位
置情報を求め、設置地点の位置情報を順次記憶していく
機能を有している。

【００１８】コンピュータ２０は、ＧＰＳ装置１０との
通信を着脱自在のケーブル３０を介して行うとともに、
ＧＰＳ装置１０から入力される位置情報を基に道路中心
線（施工前の計画線）との位置関係を求めるプログラム
等を内蔵して動作する装置である。このコンピュータ２
０は、オペレーションを行うキーボード、マウス等の操
作入力装置２２と、ＧＰＳ装置１０からの位置情報や道
路工事に関係した道路中心線上の既知点の３次元座標デ
ータ等の情報を記憶するハードディスクやフロッピーデ
ィスク等の記憶装置２４と、道路中心線の表示やＧＰＳ
装置１０からの位置情報の表示など、本実施例の測量に
かかる表示画面を形成する表示装置２６と、この表示装
置２６に表示された内容や測量時の演算結果を記録紙等
に記録する記録装置２８とをインターフェースにより接
続している。

【００１９】なお、ＧＰＳ装置１０は各観測地点におい
て位置情報を収集するために利用され、コンピュータ２
０は位置情報の収集後に観測地点あるいはセンタにおい
て処理が実行するために利用される。

【００２０】ここで、計画線について説明する。図３は
本実施例において一計画線上の必要点を示す図であり、
図において、計画線である道路中心線４０は、例えば、
直線４２、緩和曲線（クロソイド曲線）４４、円曲線４
６から構成され、円曲線４６は直線４２とは直接接続さ
れず緩和曲線４４が間に入るように設定されている。そ
して、緩和曲線４４はＢＴＣ（ビギニング・オブ・トラ
ンジショナル・カーブ）点とＢＣ（ビギニング・オブ・
カーブ）点との間に設定され、円曲線４６はＢＣ点とＥ
Ｃ（エンド・オブ・カーブ）間に設定され、直線４２は
ＥＴＣ（エンド・オブ・トランジショナル・カーブ）点
とＢＴＣ点間に設定される。また、円曲線４６はＯ点を
中心に半径Ｒにより形成される。なお、道路中心線４０
は、例えば、２０ｍ間隔でＳＴＡ（ステーション）杭が
設置され、各ＳＴＡ杭にはシーケンシャルに番号が付さ
れている。

【００２１】次に、本実施例による位置測量方法につい
て説明する。図４は図２に示したコンピュータ２０の制
御手順を説明するフローチャート、図５、図６はそれぞ
れ本実施例において切土法肩を求める際の主要な点と道
路中心線との位置関係を示す横断面図、平面図である。
なお、図４に示したフローは、コンピュータ２０におい
て、ＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）
がＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）等に格納されてい
るプログラムを実行させて動作するものである。

【００２２】道路工事の施工前には、発注者により現地
に位置表示が行われる。この位置表示のため、例えば、
ＩＰ杭やＳＴＡ杭等が配置され、各杭の位置をＧＰＳを
利用して取得される。すなわち、各杭の位置にＧＰＳ装
置１０を設置し、そこでＧＰＳ電波を受信して、位置情
報を得るようにしている。コンピュータ２０は、ＧＰＳ
装置１０から位置情報を入力して３次元座標を算出し、
予め記憶装置２４に登録しておいた設計図を基に、ＢＴ
Ｃ，ＢＣ，ＥＣ，ＥＴＣ等の道路中心線の線形のポイン
トを示す必要点についても３次元座標を算出する。さら
に、コンピュータ２０では、各座標を基にして所定のフ
ォーマットをもつデータファイルを作成し、記憶装置２
４に登録する（ステップ１００〜１０６）。

【００２３】丁張りかけにおいて、図５及び図６に示し
た如く、まず切土法肩点Ｄを求める場合には、法切りを
行おうとする地点、すなわち、法肩点Ｄ付近（用地境付
近）に任意点Ａを設置する。この任意点Ａは現地におい
て任意に設置されるものであり、また、データファイル
や設計図等に座標（データ）として存在していないた
め、ＧＰＳによる位置の測量が必要となる。そこで、任
意点Ａにおいて、ＧＰＳ装置１０によりＧＰＳ電波を受
信させ、位置情報を取得した後に、コンピュータ２０に
より３次元座標の算出を実行させる。このようにして得
られた任意点Ａの３次元座標（Ｘａ，Ｙａ，Ｚａ）は、
記憶装置２４あるいはコンピュータ２０に内蔵されたＲ
ＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）に格納する（ステ
ップ１０８，１１０）。

【００２４】次に、データファイルを基に、道路中心線
４０の一点から接線直角方向に延びる法線の内、任意点
Ａを通る法線を求める。ここでは、例えば、道路中心線
４０と任意点Ａとが図６に示した位置関係をもっている
場合、任意点Ａは、ＢＴＣ_n−ＢＣ_n間に位置して、Ｂ
ＴＣからＢＣ方向にＮｍ進んだ点Ｂ（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚ
ｂ）の接線直角方向にあり、２点Ａ，Ｂ間の水平距離は
Ｌｍであることが算出される。以上の接点Ｂの３次元座
標（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚｂ）と水平距離Ｌは記憶装置２４あ
るいはコンピュータ２０に内蔵されたＲＡＭに格納され
る（ステップ１１２）。

【００２５】さらに、図５及び図６に示した如く、任意
点Ａの近傍には既知点Ｃが設置される。この既知点Ｃに
ついてもＧＰＳにより予め測量して、３次元座標（Ｘ
ｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を記憶装置２４あるいはＲＡＭに記憶
させておいても良い（ステップ１１４，１１６）。

【００２６】本実施例では、任意点Ａから道路中心線４
０上の接点Ｂの方向を知るために、任意点Ａに光学測量
器械のひとつであるトランシットが設置される。そこ
で、コンピュータ２０上において、既知点Ｃ、任意点
Ａ、接点Ｂの各座標を基に∠ＣＡＢを算出して（ステッ
プ１１８）、トランシットにおいて、既知点Ｃの方向を
０（ゼロ）目盛りに合わせて、振り角となる∠ＣＡＢを
振らせ、接点Ｂの方向を視準させる。このように、２つ
の既知点Ａ，Ｃをとることにより、ＡＢ方向、すなわ
ち、任意点Ａから道路中心線４０上の接点Ｂの方角を容
易に取得できる。

【００２７】そして、記憶装置２４に予め登録されてい
るＢＴＣ点の計画高からＢ点の計画高を算出し、このＢ
点の計画高、道路横断勾配、道路幅、法勾配等のデー
タ、データファイル、水平距離Ｌ、点Ａ，Ｂの各座標等
に基づいて、図５及び図６に示される切土法肩点Ｄの３
次元座標（Ｘｄ，Ｙｄ，Ｚｄ）を算出し、記憶装置２４
あるいはＲＡＭに記憶する（ステップ１２０）。

【００２８】図６には既にＢＴＣ_n−ＢＣ_n間に任意点
Ａが存在することを示しているが、これは、ステップ１
１２において、例えば、任意点Ａ、必要点（ＢＴＣ_i，
ＢＣ _i，ＥＣ_i，ＥＴＣ_i，ＩＰ_i等）の各３次元座標
やＩＰ_n−ＩＰ_n+1の位置関係を基に、ＩＰ_i−ＩＰ
_i+1区間のどの領域に任意点Ａが含まれるのかを求める
処理を実行すればよく、これによりＢＴＣ_n−ＢＣ_n間
というように最も近い必要点を判別することができる。

【００２９】また、一連のステップ１００〜１２０にお
いて、各地点の座標等が求まった際に、その座標が示す
地点を表示装置２６の表示画面上にプロットさせること
で、コンピュータ２０上での作業の流れを容易に把握で
きるようにしてもよい。この表示について、設計図や地
図等の画像を表示させることで、各地点の位置関係をよ
り明瞭に呈示することができる。

【００３０】さらに、上記ステップ１２０について、切
土法肩点Ｄの３次元座標までを求めるようにしている
が、切土面の決定においては、座標まで求めなくても法
肩の位置は現地に落とすことで決定することが可能であ
る。

【００３１】なお、盛土法尻点を求める手順について
も、上述した切土法肩点Ｄを決定するまでの手順と同様
に、盛土法尻点近傍に任意点を設定して、この任意点側
より道路中心線４０との位置関係を求めればよいので、
説明は省略する。

【００３２】以上説明したように、本実施例によれば、
丁張りかけを行う地点の近傍に任意点をとり、その位置
をＧＰＳにより測量しているので、測量の基準となる位
置は所定の計画線上の点ではなく、丁張り側となり、ま
た、任意点Ａが既に既知となって、その近傍にも既知点
Ｃをもたせたので、既知点Ｃの方角を基準にして任意点
から所定の計画線の法線方向を導くことが容易である。
この法線から任意点Ａと道路中心線４０との位置関係が
明らかとなり、丁張りかけの位置（例えば、切土法肩点
Ｄ）を容易に決定することができる。

【００３３】さらに詳しく言及すれば、高精度に位置を
測量できるＧＰＳを最大限に利用して、丁張りかけを行
う切土法肩あるいは盛土法尻の近傍の任意点Ａを測量し
て、この任意点Ａが道路中心線のどの点（Ｂ点）から如
何程の距離（Ｌ）にあるのかを算出する方法をとってお
り、特に、地表が急峻な場所であっても切土法肩あるい
は盛土法尻側（任意点Ａ）を最初に決めてしまうので、
丁張りかけをロスなく的確に行うことができる。

【００３４】また、測量の手間が大幅に減ってコンピュ
ータ２０の操作も頻繁に行わない手順を踏むようにした
ので、オペレーションにおける作業者への負担を軽減す
ることができる。さて、上述した実施例において、ＩＰ
杭、ＳＴＡ杭等が現地に配置されていない場合には、設
計図等により計算上で求めれば良く、杭の有無に応じて
ＧＰＳを利用するのか、しないのか適宜判断すれば良
い。

【００３５】また、一般に、道路、鉄道等の路線工事で
は、図７及び図８に示した如く、道路中心線４０や鉄道
中心線等の左右に、ＳＴＡ点及び必要点（ＢＴＣ，Ｂ
Ｃ，ＥＣ，ＥＴＣ等）にそれぞれ対応させて引照点を設
け、施工途中の測量を簡便にしている。各引照点は、工
事対象となる用地外に、前述の点Ｂ、ＳＴＡ点、必要点
の各接線に直交する法線上に２点（Ｅ₁，Ｅ₂）づつ配
置される。

【００３６】例えば、円曲線や緩和曲線では、工事当初
において、前述の切土法肩点Ｄに該当する地点Ｄ₁（切
土法肩点Ｄに該当）の丁張りかけの際には、地点Ｄ₁か
らの延長線上、すなわち、法線上に引照点Ｅ₁，Ｅ₂を
設置して、道路中心線４０からの水平距離Ｍ₁，Ｍ₂を
求めておくようにする。もちろん、道路中心線４０の反
対側についても同様に、地点Ｄ₁’の丁張りかけの際、
法線上に引照点Ｅ₁’，Ｅ₂’が設置され、道路中心線
４０からの水平距離Ｍ₁’，Ｍ₂’が求められる。

【００３７】そして、地点Ｄ₁以外においては、既知点
Ｃを設けなくても、第１犬走、第２犬走の地点Ｄ₂，Ｄ
₃に対して各引照点からの水平距離だけで丁張りをかけ
ることができる。すなわち、第１犬走の地点Ｄ₂での丁
張りかけの際、引照点Ｅ₁にトランシットを据えてＥ₂
を視準し、これを反転して法線上に任意点Ａ₂を設置す
る。そして、任意点Ａ₂にＧＰＳ装置１０を据えて、前
述の如く、任意点Ａ₂の３次元座標を求める。この際、
引照点Ｅ₁が既知点として利用できるので、コンピュー
タ２０上で、工事当初の既知点Ｃの座標を用いずに、直
ちに地点Ｄ₂の３次元座標を求めて、丁張りかけを行う
ことができる。なお、第２犬走の地点Ｄ ₃や図示しない
第３犬走以降の地点についても、上述した第１犬走の場
合と同様の手順で丁張りかけを実施すればよい。なお、
上記の作業の際には、図７に示した如く、各地点Ｄ₁、
Ｄ₂、Ｄ₃と道路中心線４０との間の距離Ｌ₁、Ｌ₂、
Ｌ ₃が算出されるものとする。

【００３８】従来、引照点Ｅ₁からテープ等で斜距離と
傾斜角とを測定して水平距離を算出するという手順を次
の任意点（Ａ₂、Ａ₃・・・）を設置するまで繰り返し
何度も実行する必要があったが、本実施例によれば、Ｇ
ＰＳ装置１０を利用することで、例えば、最後に任意点
Ａ₂と地点Ｄ₂との間の距離だけをテープ等で測定すれ
ば良く、これで作業の省略化を図ることができ、特に、
第２犬走施工時以降に多大な効果を発揮させることが可
能である。

【００３９】以上の説明は、工事当初から引照点を設け
る場合について説明したが、工事当初から引照点を設け
ない場合には、工事当初における地点Ｄ₁の丁張りかけ
と同様の作業手順で地点Ｄ₂、Ｄ₃・・・を求め、丁張
りかけを行うようにすれば良い。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１及び請求項
２の発明によれば、高精度に位置を測量できるＧＰＳを
最大限に利用して、丁張りかけを行う地点の近傍の任意
点を測量して、この任意点が計画線のどの点から如何程
の距離にあるのかを算出するようにしており、特に、地
表が急峻な場所であっても切土法肩あるいは盛土法尻側
で任意点を最初に決めてしまうので、丁張りかけをロス
なく的確に行うことができる。これは、作業の種類、測
量回数、人的な配分、作業時間等の測量そのものの大幅
な省力化を図ることができ、実用かつ有効な、新しい測
量方法としての利用が十分に期待できる。人的な面で
は、例えば、従来、職員２名に助手３名程を要していた
ところ、職員、助手のいずれも１名づつの配置で十分に
実施可能であり、削減された人員を別の業務に割くこと
が可能である。また、従来、道路中心線より丁張位置ま
で長い距離に亘って伐採を必要としていたが、これも測
量作業から省くことが可能である。

【００４１】また、請求項３の発明によれば、コンピュ
ータによりＧＰＳ装置から入力される各地点の座標を基
にして切土法肩または盛土法尻の座標を求める場合、法
肩または法尻に近傍の任意点の座標をＧＰＳにより精度
高く取得することができ、この座標を基に任意点と計画
線との位置関係を求める場合にも、任意点近傍の既知点
を参照して、任意点からの計画線の方角を得るようにし
たので、切土法肩または盛土法尻の位置が容易に決ま
り、また、従来に比べて格段に測量回数が減少し、これ
に伴ってオペレーションにかかる操作も簡略化されるた
め、経験の浅い者にもすぐ測量に慣れ親しむことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る位置測量方法において、ＧＰＳ衛
星と地上点との関係を示す図である。

【図２】本発明に係る位置測量方法を実現する装置の構
成を示すブロック図である。

【図３】本実施例において一計画線上の必要点を示す図
である。

【図４】図２に示したコンピュータ２０の制御手順を説
明するフローチャートである。

【図５】本実施例において切土法肩を求める際の主要な
点と道路中心線との位置関係を示す横断面図である。

【図６】本実施例において切土法肩を求める際の主要な
点と道路中心線との位置関係を示す平面図である。

【図７】本実施例において引照点と道路中心線との位置
関係を示す横断面図である。

【図８】本実施例において引照点と道路中心線との位置
関係を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ＧＰＳ装置１２アンテナ２０コンピュータ２２操作入力装置２４記憶装置２６表示装置２８記録装置３０ケーブル４０道路中心線４２直線４４緩和曲線４６円曲線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＧＰＳを利用した位置測量方法におい
て、丁張りかけを行う地点の近傍に任意点をとり、該任意点
の位置をＧＰＳにより測量し、前記任意点の位置と任意
点近傍の既知点とを基に前記任意点を通る所定の計画線
の法線を求め、該法線により与えられる前記任意点と前
記所定の計画線との位置関係から丁張りかけの位置を決
定することを特徴とする位置測量方法。
【請求項２】ＧＰＳを利用した位置測量方法におい
て、所定の計画線上に予め設定された複数の必要点の座標を
基にしてデータファイルを作成する第１のステップと、ＧＰＳを利用して切土法肩または盛土法尻の近傍の任意
点の座標を求める第２のステップと、前記データファイル及び前記任意点の座標に従い、前記
任意点を通る前記所定の計画線の一法線上について、接
点の座標と、当該接点と前記任意点間の距離とを求める
第３のステップと、前記任意点を軸にして前記接点の方向と前記任意点近傍
においてＧＰＳを利用して予め求めた既知点の方向との
なす角を求める第４のステップと、前記任意点に配置された光学測量器械を、前記既知点の
方向を基準に前記第４のステップで求めた角だけ振って
前記所定の計画線上の点の方角を求める第５のステップ
と、前記第２のステップにより求めた任意点の座標と、前記
第３のステップにより求めた前記接点の座標及び前記接
点と前記任意点間の距離と、前記第５のステップにより
求めた方角と、予め設定された地表高と計画高との関係
を示すデータとに基づいて前記接点の計画高を求めて切
土法肩または盛土法尻を決定する第６のステップとを備
え、前記第１のステップで作成したデータファイルに従って
前記第２から第６までのステップを繰り返し実行するこ
とを特徴とする位置測量方法。
【請求項３】ＧＰＳ衛星からＧＰＳ電波を受信して自
身の座標を取得するＧＰＳ装置と、該ＧＰＳ装置から入
力される各地点の座標を基にして切土法肩または盛土法
尻を求めるコンピュータとを備え、前記コンピュータは、所定の計画線上に予め設定された複数の必要点の座標を
入力してデータファイルを作成する作成手段と、前記ＧＰＳ装置から入力された座標に基づいて切土法肩
または盛土法尻の近傍の任意点の座標を算出する第１の
算出手段と、前記データファイル及び前記任意点の座標に従い、前記
任意点を通る前記所定の計画線の一法線上について、接
点の座標と、当該接点と前記任意点間の距離とを求める
第２の算出手段と、前記任意点の座標と前記接点の座標と前記任意点近傍に
おいて前記ＧＰＳ装置から入力された座標を基に予め求
めておいた既知点の座標とに基づいて前記任意点を軸に
した前記接点の方角と前記既知点の方角とのなす角を算
出する第３の算出手段と、前記任意点の座標と、前記接点の座標及び前記接点と前
記任意点間の距離と、前記任意点を軸にした前記接点の
方角と前記既知点の方角とのなす角と、予め設定された
地表高と計画高との関係を示すデータとに基づいて前記
接点の計画高を求めて切土法肩または盛土法尻を算出す
る第４の算出手段とを有することを特徴とする位置測量
装置。