JPH09264743A

JPH09264743A - 舗装の出来形管理方法

Info

Publication number: JPH09264743A
Application number: JP7581696A
Authority: JP
Inventors: Takaharu Kiriyama; 孝晴桐山; Minoru Fukuda; 実福田; Shinji Nagasaki; 真二長崎; Mitsuo Fukukawa; 光男福川; Hiroshi Fujikawa; 洋藤川; Toshio Hirokawa; 敏雄広川; Tetsuo Maeda; 哲男前田; Hirokuni Okafuji; 博国岡藤; Katsumi Sugano; 克美菅野; Katsuro Hasebe; 勝郎長谷部
Original assignee: OOBAYASHI DORO KK; TAISEI ROTETSUKU KK; Minister for Public Works for State of New South Wales; Toa Doro Kogyo Co Ltd; Nippon Hodo Co Ltd; Topcon Corp; Kawasaki Heavy Industries Ltd; Nippon Road Co Ltd; Public Works Research Institute Ministry of Construction; Seiki Tokyu Kogyo Co Ltd; Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd; Kajima Road Co Ltd; Advanced Construction Technology Center ACTEC; Maeda Road Construction Co Ltd; Gaeart Kumagai Co Ltd
Current assignee: OOBAYASHI DORO KK; TAISEI ROTETSUKU KK; Minister for Public Works for State of New South Wales; Toa Doro Kogyo Co Ltd; Topcon Corp; Kawasaki Heavy Industries Ltd; Nippon Road Co Ltd; Nikko Corp Ltd; Seiki Tokyu Kogyo Co Ltd; Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd; Kajima Road Co Ltd; Advanced Construction Technology Center ACTEC; National Research and Development Agency Public Works Research Institute; Maeda Road Construction Co Ltd; Gaeart Co Ltd
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 1997-10-07
Anticipated expiration: 2016-03-29
Also published as: JP3829225B2

Abstract

(57)【要約】【課題】舗装面全体をきめ細かく管理すると共に、測
定作業を機械化して省力化、省熟練化を図る。【解決手段】測標１を取り付けた移動台車２を、測定
すべき舗装面に設定した複数の測線４ａ，４ｂ，４ｃに
沿って走行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定
装置５を用いて前記測標１の動きを微少な時間間隔で繰
り返し測定し、測定された測標１の位置データから各測
線４ａ，４ｂ，４ｃの３次元位置を求めて、求めた位置
データを３次元直角座標空間にプロットし、プロットさ
れた多数の点２２ａ，２２ｂ，２２ｃ…の間を線分で連
結して各測線４ａ，４ｂ，４ｃに対応する折れ線２３
ａ，２３ｂ，２３ｃ…を作図し、作図した各折れ線の高
さ座標に基づいて舗装高さ、舗装厚さ、舗装幅およびパ
ワースペクトル密度に基づく路面の平坦性を算出し、設
計値および出来形管理の基準値と照合することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、舗装の高さ、厚
さ、幅および平坦性の施工品質を管理するための舗装の
出来形管理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】舗装の出来形管理とは、舗装工事終了
後、技術者が舗装面の高さ、舗装の厚さ、舗設幅および
舗装面の平坦性を測定して測定値と設計値を対比し、舗
装工事の出来上がりが予め設定した管理基準を満足して
いるかどうかを判定することを言い、以下に示す方法が
一般的に実施されている。

【０００３】（１）高さ管理方法高さ管理は、水準測量で実施する。水準測量はレベル測
量器械を用いて、縦断方向の約２０ｍに１箇所の割合で
施工延長中心線と左右端部を計測して行い、舗装の高さ
を管理する。（２）厚さ管理方法厚さ管理は、舗設後に舗装からコアを採取して行う。コ
ア採取は、コア採取機を用いて舗装面積約５００ｍ²に
１箇所の割合で行い、採取したコアの厚さを測定して管
理する。（３）舗設幅管理方法舗設幅管理は、舗設後に舗設幅を測定して行う。舗設幅
は巻尺等を用いて、約４０ｍ毎に１箇所の割合で測定し
て行う。

【０００４】（４）平坦性管理方法平坦性管理は、３ｍプロフィルメータによる方法又は３
ｍ定規による方法、路面性状測定車による方法があり、
各車線毎に測定する。出来形管理としては、一般的に３
ｍプロフィルメータで行う。３ｍプロフィルメータによ
る方法は、車線の縁から８０〜１００ｃｍの付近の路面
上を道路の延長方向に３ｍプロフィルメータを牽引し
て、始点から終点までの間の路面凹凸量を連続して測定
する。各車線毎に路面凹凸量の標準偏差を計算し、その
結果を平坦性の測定値とする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の管理方
法には、次に述べるような問題点があった。（１）管理作業は、いずれも人力に頼った局所的な検査
であり、計測点以外の場所の管理が困難である。（２）厚さ管理はコアを採取するので、舗装の破壊を余
儀なくされる。（３）平坦性管理は波長が３ｍ前後の凹凸を管理の対象
にしているので、他の波長成分の影響、すなわち車間距
離が異なる各種車輌の乗り心地に与える影響を把握出来
ない。（４）各管理ごとに別の器材を用いて測定を行うので、
管理が煩雑で人手がかかり、また、すべて人力で測定し
て計算を行うので、正確性および迅速性に欠ける。

【０００６】本発明は前記の問題点に鑑み、以下の課題
を解決できる出来形管理方法を提供するものである。（１）舗装面全体を把握出来るように、線または面で管
理を行うこと。（２）平坦性の管理では、すべての波長成分を測定でき
ること。（３）出来形管理用の測定器械を１種類とし、各管理が
出来る限り同時に行えること。（４）測定後、直ちに管理結果を把握できること。（５）非破壊試験とすること。（６）省力化、省熟練化を行うこと。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以下に述べるよ
うに、舗装の高さ、厚さ、幅および平坦性を管理するた
めの新規な方法を提供するが、これ等の管理方法に共通
する基本的な思想は、舗装面を３次元空間に広がる曲面
と考えて測定すべき舗装面に設定した測定用の線、すな
わち測線の３次元位置を求め、求めた位置データを３次
元直角座標空間にプロットすることによって舗装面全体
のかたちおよび姿勢を数値的に把握できるようにした点
にある。

【０００８】測線の３次元位置を求めるには、プリズム
ミラーのような測標を移動台車に取り付け、この測標の
中心が測線の直上、若しくは測線の直上の測定が困難な
場合は測線から一定距離離隔したところを通過するよう
に移動台車を舗装面に沿って走行させ、予め、地上に設
置した公知の３次元位置測定装置を用いて対象物の３次
元的な動きを微少な時間間隔で繰り返し測定する。対象
物と測線の相対位置は一定であるから、対象物の動きを
測定すると、測線の３次元位置を求めることができる。

【０００９】３次元位置測定装置はどのようなものでも
よいが、対象物に向かって赤外レーザー光を照射して対
象物の方位を測定すると共に、対象物までの距離を測定
して対象物の３次元位置を求めるものを利用すると好都
合である。

【００１０】測定が間欠的に行われるため、測線は点の
列として座標空間にプロットされる。そこで、プロット
された点の間を線分で連結して折れ線をつくり、この折
れ線を測線に近似したものとして測線の代用とする。良
好な実測結果によると、測定の時間間隔が微少（約０．
５秒）なため、線分の長さも微少（約３０ｃｍ）であ
り、この近似は実用上の支障を生じない。以下、各管理
方法の構成について個別に説明する。

【００１１】舗装高さの管理には、線管理および面管理
の二つの方法がある。先ず、線管理について説明する
と、この管理では、測定すべき舗装面に複数の測線を設
定して各測線に対応する折れ線の高さ座標を求め、求め
た折れ線の高さ座標を設計高さ計画線と対比する。測線
の数および間隔は現場の状況に応じて適宜選択される
が、例えば舗装した道路の場合、上り又は下りの各車線
当たり５測線とし、各測線に沿って移動台車を走行させ
る。

【００１２】しかし、道路の路面は、本来、道路中心線
に平行な２本の測線で規定されるので、測線の数は車線
当たり最低２本以上あればよい。例えば、舗装面の横断
勾配が片勾配の場合において測線の数を２本とした場
合、測線の間隔は一般に最大３〜４ｍとなるが、フィニ
ッシャ又はモータグレーダなどの敷均し機械の敷均し装
置は接地幅が一般に２〜４ｍであって、その下面が直線
状に構成されているので、測線の間隔を大きく設定して
も問題を生じない。

【００１３】なお、全ての測定を測線に沿って移動台車
を走行させる代わりに、測線に沿った走行は車線の両側
端又はその近傍の測線に限定し、それ以外の測線につい
ては、移動台車を目測で道路中心線にほぼ平行に走行さ
せる方法もある。この場合、移動台車は車線をほぼ均等
に分割する路面部分を走行するものとし、走行中、移動
台車が路面に描く走行軌跡の高さ座標を求め、この高さ
座標と先に求めた測線の高さ座標を利用して省略した中
央側の測線の高さ座標を求め、この高さ座標と先に求め
た測線の高さ座標を設計高さ計画線と対比する。この方
法によると、移動台車の操縦が容易になるので、測定に
要する時間を節減できる利点がある。

【００１４】舗装高さを面管理するには、舗装面に複数
の測線を設定し、すでに舗装高さの線管理について述べ
たと同じ要領で、各測線の３次元位置を３次元直角座標
空間にプロットし、プロットされた多数の点の間を線分
で縦および横方向に連結して各点を結び目とする多数の
網目をつくり、この網目の集合を舗装面と考えて、網目
の高さ座標を設計高さ計画面と対比する。

【００１５】前記計画面との対比を行う際、２つの結び
目の間に位置する任意の点の高さ座標は、両端の結び目
の高さ座標を按分比例して求める。なお、網目の形状
は、測線上の測定点（測定を行った時点の移動台車の位
置）の相対位置によって長方形又は平行四辺形になる。

【００１６】舗装厚さの管理には、線管理および面管理
の２つの方法がある。先ず、線管理について説明する
と、この管理では、測定すべき舗装構造の上層を施工す
る前に、下地層が出来上がった段階で、この下地層の上
面に複数の測線を設定して、すでに舗装高さの線管理に
ついて述べたと同じ方法で各測線に対応する折れ線の高
さ座標を求め、次に、上層を施工して上層上面の、かつ
下地層の測線の直上に設定した複数の測線に対応する折
れ線の高さ座標を求め、上層の測線の高さ座標から下地
層の測線の高さ座標を減算して減算値を設計厚さ計画線
と対比する。

【００１７】舗装厚さを面管理するには、すでに舗装高
さの面管理について述べたと同じ要領で、下地層の上面
に対応する多数の網目を３次元直角座標空間に作図した
のち、上層の上面に対応する網目を前記空間に作図し、
上層の網目の高さ座標から下地層の網目の高さ座標を減
算して減算値を設計厚さ計画面と対比する。

【００１８】舗装幅を管理するには、測定すべき舗装面
の両側端に測線を設定し、すでに舗装高さの線管理につ
いて述べたと同じ要領で、各測線に対応する折れ線を作
図し、各折れ線に直交する直線の長さを求めて設計舗設
幅と対比する。

【００１９】舗装面の平坦性を管理するには、測定すべ
き舗装面の長さ方向に少なくとも１本以上の測線を設定
し、すでに舗装高さの線管理について述べたと同じ要領
で、各測線の３次元位置を３次元直角座標空間にプロッ
トし、プロットされた多数の点を直線またはなだらかな
曲線で連結して舗装面を縦断するプロフィルを作図し、
このプロフィルを数学的に処理してプロフィルに含まれ
る各種の波長成分のパワースペクトル密度（ＰＳＤ）を
求め、求めたパワースペクトル密度を予め設定したパワ
ースペクトル密度の基準値と対比する。

【００２０】周知のように複雑な波形は、振幅と波長が
異なる多種類の単純な波形の積み重ねと考えられてお
り、更に多数の単純な波形のうち、どの波形が大きな振
幅を持ち、またどの波形が小さい振幅をもっているかと
いう各種波形の構成割合、すなわち波形のパワースペク
トル密度（ＰＳＤ）はフーリエ展開と呼ばれる数学的な
手法を用いて数値的に解析することができる。従って、
この方法によると、振幅の大きい波長成分を余すところ
なく検出することが可能になり、車間距離が異なる各種
車輌の乗り心地への影響を的確に管理することができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１ないし図８は舗装高さを線管理
するための第１の実施の形態を示すもので、この実施の
形態の主要部は図１に示すように、プリズムミラーのよ
うな測標１を取り付けた移動台車２を、舗装した道路の
路面３に設けた複数の測線４ａ，４ｂ，４ｃ…（詳細は
図２を参照）に沿って走行させる工程と、予め、地上に
設置した３次元位置測定装置５を用いて前記測標１の動
きを微少な時間間隔で繰り返し測定する工程と、測定さ
れた測標の方向および測標までの距離のデータにもとづ
いて各測線４ａ，４ｂ，４ｃ…の３次元位置を求め、求
めた位置データを３次元直角座標空間にプロットする工
程と、プロットされた多数の点の間を線分で連結して各
測線に対応する折れ線を作図し、作図した折れ線の高さ
座標を設計高さ計画線と対比する工程等によって構成さ
れており、前記複数の測線は図２に示すように、道路の
車線両端に設けた測線４ａ，４ｅと、車線中心に設けた
測線４ｃと、車線中心と車線両端の中間に設けた測線４
ｂ，４ｄによって構成されている。

【００２２】測標１は、プリズムミラー又はコーナーキ
ューブ等の反射体でつくられていて図３に示すように移
動台車２に立設したマスト７の頂部に取り付けられてい
る。移動台車２は走行用の車輪８を取り付けた牽引式又
は自走式の台車で、測標の中心９が各測線４ａ，４ｂ，
４ｃ…の上方を通過するようにマニュアル又は遠隔操縦
によって舗装面３を走行する。

【００２３】なお、測線が配設される路面の部分には、
移動台車２の操縦を容易にするため、マーキング（例え
ば白線）６が施してあり、また測線が道路の両側端に配
設される場合は、図５に示すように側溝２１と舗装面３
の継目１０の位置を測線として、移動台車２に取り付け
た案内金物１２の先端が継目１０の上方を通過するよう
に移動台車２を操縦する。

【００２４】３次元位置測定装置５は、移動する測標１
に向かって赤外レーザ光１３を照射し、測標を常時、自
動追尾することによって測標１の方位角を測定するとと
もに、測標１から反射したレーザー光に基づき測標１ま
での距離と角度を測定し、測定した距離および方位角の
データにもとづいて測標の３次元位置を求めるもので、
図６に示すように、自動追尾型測距測角器１４とパソコ
ン１５等によって構成されている（詳細は特開平７−１
８０１０７号、特開平５−３２２５６９号および特開平
６−３０７８５３号を参照）。

【００２５】自動追尾型測距測角器１４は測距用および
追尾用の光学手段（図示せず）を内蔵した鏡筒部１６
と、この鏡筒部１６を鉛直な軸線１７の周りに旋回自在
に、また水平な軸線１８の周りに回動自在に支持する架
台１９と、架台１９を地面に固定する支持脚２０等によ
って構成されており、機側に配置したパソコン１５によ
って制御される。更に、このパソコン１５には舗装の高
さ、厚さ、幅、平坦性に関する設計値および基準値等が
記憶されていて測定値と対比するほか、３次元空間に折
れ線その他を作図する機能をもっている。なお、３次元
位置測定装置５は、測定可能領域が管理すべき測定領域
をカバーするように複数個のものを舗装面３の外方に適
宜の間隔をおいて設置するか、あるいは３次元位置測定
装置を適宜、必要な個所に移動して測定を行うこともで
きる。

【００２６】次に、この方法の実施要領を手順に従って
説明する。（１）移動台車２を上り車線の各側線４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄ，４ｅに沿って走行させ、３次元位置測定装置
５を利用して各測線の３次元位置を求め、求めた位置デ
ータを図７に示す直角座標空間ＸＹＺにプロットする。

【００２７】測定が間欠的に行われるため、各測線４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅは多数の点２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ…の列としてプロットされるので、これ等の
点の間を線分で連結して折れ線２３ａ〜２３ｅを作図
し、この折れ線２３ａ〜２３ｅを各測線の３次元位置と
考えて各折れ線（点および線分）の高さ座標Ｈ₁，
Ｈ₂，Ｈ ₃，Ｈ₄…を設計高さ計画線（図示せず）と対
比する。

【００２８】なお、設計高さ計画線との対比を行う際、
折れ線２３ａ〜２３ｅ上の任意の点、例えば２２ｆの高
さ座標Ｈ₄は両端の点２２ａ，２２ｂの高さ座標Ｈ₁，
Ｈ₂を按分比例することによって求められる。測定中の
移動台車２の移動速度は約２ｋｍ／ｈで測定時間間隔は
約０．５秒であるので、点２２ａ，２２ｂ…の間の間隔
Ｌは約３０ｃｍである。従って測線を折れ線で近似させ
ても実用上の支障を生じない。

【００２９】対比した結果を図８に示す。なお、図８の
縦座標ｈｅは測定高さと設計高さとの差である。更に、
パソコン１５は測定高さを次に示す管理基準に照合し、
管理基準を達成したかどうかについて判定を行う。管理
基準の項目例および数値例は次のとおりである。ｈｅの
平均値が±１０ｍｍ以内であること。ｈｅが２０ｍｍ以
上の比率が１０％以内であること。ｈｅが−２０ｍｍ以
下の比率が２０％以内であること。

【００３０】次に、舗装面の高さを線管理するための第
２の実施の形態について説明する。この実施の形態は図
９に示すように、車線の左右両端に、道路中心線（図示
せず）に平行になるように測線４ａ，４ｅを設定して、
この測線４ａ，４ｅに沿って移動台車２を走行させるほ
か、車線をほぼ等間隔に分割する複数の測線に沿って移
動台車２を目測で道路中心線（図示せず）にほぼ平行に
走行させ、移動台車２が路面に描く走行軌跡２４ａ，２
４ｂ，２４ｃの３次元位置を求めて図１０に示す直角座
標空間ＸＹＺに折れ線２３ｆ，２３ｇ，２３ｈを作図す
る。

【００３１】そして、車線両側端の測線に対応する折れ
線２３ａ，２３ｅの高さ座標Ｈ₄，Ｈ₅のうちの一方
と、各走行軌跡の高さ座標Ｈ₆，Ｈ₇，Ｈ₈のうちのい
ずれかを用いて各軌跡の近傍に設定した仮想の測線２５
ａ，２５ｂ，２５ｃ（図９参照）の高さ座標Ｈ₉，
Ｈ₁₀，Ｈ₁₁（図１０参照）を按分比例の演算によって求
め、求めた仮想の測線の高さ座標と測線の高さ座標を設
計高さ計画線と対比する。

【００３２】この実施の形態では、舗装面の横断勾配が
片勾配の場合であって車線の左右両端の高さ座標だけが
実測値であり、それ以外の高さ座標は近似値となるが、
車線幅は一般に３〜４ｍであり、一方、フィニッシャ又
はモーターグレーダ等の敷均機械は、すでに述べたよう
に敷均し装置の接地部分の幅が充分大きく、その下面が
直線状に構成されているので、この程度の近似は実用上
の支障を生じない。

【００３３】また、この実施の形態によると、移動台車
の操縦は、車線両側端以外は目測走行となるので、走行
が容易になり、測定時間を短縮できる利点がある。な
お、前記の説明では、車線の両側端にのみ測線を設定す
るとしたが、車線両側端の近傍に設定しても良く、また
測線の数を２本とする代わりに３本以上設定しても良
い。

【００３４】次に、舗装高さを面管理するための実施の
形態について説明する。この実施の形態は、すでに舗装
高さの線管理について述べたと同じ要領で、各測線の３
次元位置を直角座標空間ＸＹＺににプロットし、プロッ
トされた多数の点、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ…，２２
ａ′，２２ｂ′，２２ｃ′…，の間を線分で縦および横
方向に連結して各点を結び目とする多数の網目２６ａ，
２６ｂ，２６ｃ…を作図し、この多数の網目２６ａ，２
６ｂ，２６ｃ…の集合を路面の３次元位置と考えて各網
目（結び目および線分）の高さ座標Ｈ₁，Ｈ₂，Ｈ₃，
Ｈ₄…を設計高さ計画面と対比し、更に管理基準と照合
する。

【００３５】管理基準の項目例および数値例は次のとお
りである。ｈｅが１５ｍｍ以上で連続する面積の合計が
全面積の５％以内であること。ｈｅが−１５ｍｍ以下で
連続する面積の合計が全面積の５％以内であること。こ
こに、ｈｅは測定高さと設計高さの差とする。なお、対
比を行う際、各網目の結び目、例えば２２ｚ，２２ｚ′
の中間に位置する任意の点２２ｙの高さ座標Ｈ₁₄は、結
び目２２ｚ，２２ｚ′の高さ座標Ｈ₁₂ _,Ｈ₁₃を按分比例
して求める。

【００３６】次に、舗装厚さを線管理するための実施の
形態について説明する。アスファルト舗装におけるアス
コン層２９の厚さを線管理するには、図１２に示す路盤
３０を締め固めたのち、路盤３０の上面に複数の測線
（図示せず）を設定し、すでに舗装高さの線管理につい
て述べたと同じ要領で各測線の３次元位置を求め、図１
３に示すように直角座標空間ＸＹＺに折れ線２３ａ′〜
２３ｅ′を作図する。

【００３７】次に、アスコン層２９を施工して、その上
面の、かつ路盤３０の各測線の直上に設定した複数の測
線（図示せず）の３次元位置を求めて前記直角座標空間
ＸＹＺに折れ線２３ａ〜２３ｅを作図し、更に、アスコ
ン層２９の折れ線２３ａ〜２３ｅの高さ座標から路盤３
０の対応する折れ線２３ａ′〜２３ｅ′の高さ座標を減
算して減算値Ｄ₁，Ｄ₂，Ｄ₃…を設計厚さ計画線と対
比し、更に管理基準と照合する。

【００３８】管理基準の項目例および基準値の例は次の
とおりである。ｔｅの平均値が設計厚さの±１０％以内
であること。ｔｅが設計厚さの２０％以上の比率が２０
％以内であること。ｔｅが設計厚さの−２０％以下の比
率が１０％以内であること。ここに、ｔｅは測定厚さと
設計厚さの差とする。

【００３９】次に、舗装厚さを面管理するための実施の
形態について説明する。アスファルト舗装におけるアス
コン層の厚さを面管理するには、すでに舗装高さの面管
理について述べたと同じ要領で、路盤上面の３次元位置
を求めて図１４に示すように直角座標空間ＸＹＺに多数
の網目２６ａ′，２６ｂ′，２６ｃ′…を作図し、次に
アスコン層上面の３次元位置を求めて前記直角座標空間
ＸＹＺに多数の網目２６ａ，２６ｂ，２６ｃ…を作図
し、最後に、アスコン層上面に対応する網目２６ａ，２
６ｂ，２６ｃ…の高さ座標から路盤上面に対応する網目
２６ａ′，２６ｂ′２６ｃ′…の高さ座標を減算して減
算値Ｄ₁，Ｄ₂，Ｄ₃…を設計厚さと対比し、更に管理
基準と照合する。

【００４０】管理基準の項目例および数値例は次のとお
りである。ｔｅが設計厚さの２０％以上で連続する面積
の合計が全面積の５％以内であること。ｔｅが設計厚さ
の−２０％以下で連続する面積の合計が全面積の５％以
内であること。ここにｔｅは測定厚さと設計厚さの差で
ある。

【００４１】次に、舗設幅を管理するための実施の形態
について説明する。道路の舗設幅を管理するには、測定
すべき道路の両側端に測線（図示せず）を設定し、すで
に舗装高さの線管理について述べたと同じ要領で、各測
線に対応する折れ線２３ａ，２３ｂを図１５に示す３次
元直角座標空間ＸＹＺに作図し、各折れ線２３ａ，２３
ｂに直交する直線３２の長さＢを算出して算出値Ｂを設
計舗設幅と対比し、更に管理基準と照合する。

【００４２】管理基準の項目例および数値例は次のとお
りである。ｗｅの平均値が設計舗設幅の±１％以内であ
ること。ｗｅが設計舗設幅の２％以上の比率が２０％以
内であること。ｗｅが設計舗設幅の−２％以下の比率が
１０％以内であること。ｗｅが設計舗設幅の２％以上で
連続する延長が全延長の５％以内であること。ｗｅが設
計舗設の−２％以下で連続する延長が全延長の５％以内
であること。ここに、ｗｅは測定舗設幅と設計舗設幅の
差である。

【００４３】次に、平坦性を管理するための実施の形態
について説明する。道路の平坦性を管理するには、測定
すべき路面上の車線両側端から適宜離隔した位置に２本
の測線（図示せず）を設定して、すでに舗装高さの線管
理について述べたと同じ要領で直角座標空間ＸＹＺ（図
１６参照）に多数の点２２ａ，２２ｂ，２２ｃ…；２２
ａ′，２２ｂ′２２ｃ′…をプロットし、次に、この多
数の点を直線またはなだらかな曲線で連結して路面を縦
断するプロフィル３３，３３′を作成する。図１６は、
多数の点を直線で連結してプロフィルを作成した実施例
であり、多数の点を３次曲線などのなだらかな曲線で連
結してプロフィルを作成できることはもちろんである。

【００４４】このプロフィル３３，３３′は複雑な波形
を形成しているが、一般に、このような波形は、フーリ
エ級数として知られているように、振幅および波長が異
なる多数の単純な波形の積み重ねと考えることができ、
更に多数の単純な波形のうち、どの波形が大きな振幅を
もち、またどの波形が小さい振幅をもっているかという
各種波形の構成割合、すなわち波形のパワースペクトル
密度（ＰＳＤ）はフーリエ展開と呼ばれる数学的な手法
を用いて数値的に解析される。そして、特に、複雑な波
形が周期性を持たない場合は、フーリエ展開の代わりに
フーリエ変換とよばれる手法を用いてパワースペクトル
密度を求めることができる。

【００４５】そこで、図１６のプロフィル３３，３３′
に前記の数学的処理を施して各種の波長成分のパワース
ペクトル密度（ＰＳＤ）を求め、求めたパワースペクト
ル密度を図１７に示すパワースペクトル密度の基準値と
対比する。この方法によると、振幅の大きい波長成分を
余すところなく取り出すことができるので、車間距離が
異なる各種車輌に対する乗り心地の影響を的確に管理す
ることができる。

【００４６】なお、本発明は前記の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、例えば前記の管理方法を道路以外に
飛行場、競技場等の広場に適用したり、あるいは施工部
門の自主検査に適用する以外に検査部門による検査に利
用してもよいこと等、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内で種々の変更を加え得ることは勿論である。

【００４７】

【発明の効果】以上述べたように本発明は次の優れた効
果を発揮する。（１）きめの細かい管理が可能になる。すなわち、従来
の管理は、舗装の局所的な高さ、厚さ、幅および特定の
波長を管理の対象としてきたが、本発明によると、舗装
面全体を管理の対象とする線管理および面管理が可能と
なり、また、すべての波長を管理の対象とするので、施
工品質の均一性を向上させることができる。

【００４８】（２）管理基準の技術水準を高めることが
できる。すなわち、従来の管理基準では達成できなかっ
た不具合箇所の分布規程等、施工品質の向上に役立つ新
しい管理基準を導入することができる。（３）測定方法を合理化できる。すなわち、従来は種々
の測定器具を人力で操作し、測定結果を人力で評価した
のに対し、本発明によれば、プリズムミラー等の測標を
取り付けた移動台車を走行させるだけで、種々の管理を
同時に進行させることが可能になり、操作も簡便である
ので、省力化および省熟練化を図ることができる。

【００４９】また舗装厚さの管理では、従来、コアを採
取して舗装の破壊を余儀なくされたのに対し、本発明で
は、舗装面の高さデータから下地層上面の高さデータを
減算して舗装厚さを求めるので、非破壊の管理が可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】舗装高さを管理するための第１の実施の形態を
説明する斜視図である。

【図２】図１に示す測線の全体を示す平面図である。

【図３】図１に示す移動台車の側面図である。

【図４】図３におけるＶＩ−ＶＩ方向からの矢視図であ
る。

【図５】道路側端における移動台車の走行要領を説明す
る正面図である。

【図６】図１に示す３次元位置測定装置の正面図であ
る。

【図７】折れ線の配置を示す斜視図である。

【図８】舗装高さの測定高さデータと設計高さデータの
差の分布状態を説明する図である。

【図９】舗装高さを線管理するための第２の実施の形態
を説明する平面図である。

【図１０】図９に示す仮想の測線の高さ座標の演算方法
を説明する図である。

【図１１】網目の斜視図である。

【図１２】アスファルト舗装構造の切断図である。

【図１３】アスコン層上面に対応する折れ線と路盤上面
に対応する折れ線の斜視図である。

【図１４】アスコン層上面に対応する多数の網目と路盤
上面に対応する多数の網目の斜視図である。

【図１５】道路の両側端の各測線に対応する折れ線を示
す斜視図である。

【図１６】路面縦断面のプロフィルを示す斜視図であ
る。

【図１７】パワースペクトル密度の測定値と基準値を比
較した図である。

【符号の説明】

１測標２移動台車３路面４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ測線５３次元位置測定装置２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ａ′，２２ｂ′，２２
ｃ′，２２ｙ，２２ｚ，２２ｚ′ 点２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ａ′，
２３ｂ′，２３ｃ′２３ｄ′２３ｅ′ 折れ線２４ａ，２４ｂ，２４ｃ走行軌跡２５ａ，２５ｂ，２５ｃ仮想の測線２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ａ′，２６ｂ′，２６
ｃ′ 網目２９アスコン層３０路盤３３，３３′ プロフィルＨ₁〜Ｈ₁₄ 高さ座標Ｄ₁，Ｄ₂，Ｄ₃ 厚さＢ幅Ｌ点の間隔

フロントページの続き (71)出願人 000181354 鹿島道路株式会社東京都文京区後楽１丁目７番27号 (71)出願人 000000974 川崎重工業株式会社兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番１号 (71)出願人 592179067 株式会社ガイアートクマガイ東京都新宿区新小川町８番27号 (71)出願人 000183314 住友建機株式会社東京都中央区新川１丁目28番44号Ｋ＆Ｔビル (71)出願人 000194516 世紀東急工業株式会社東京都港区芝公園２丁目９番３号 (71)出願人 390002185 大成ロテック株式会社東京都中央区京橋３丁目13番１号 (71)出願人 390019998 東亜道路工業株式会社東京都港区六本木７−３−７ (71)出願人 000220343 株式会社トプコン東京都板橋区蓮沼町75番１号 (71)出願人 000232508 日本道路株式会社東京都港区新橋１丁目６番５号 (71)出願人 590002482 日本鋪道株式会社東京都中央区京橋１丁目19番11号 (71)出願人 000201515 前田道路株式会社東京都品川区上大崎３丁目14番12号 (72)発明者桐山孝晴茨城県つくば市大字旭１番地建設省土木研究所内 (72)発明者福田実東京都文京区音羽２−10−２音羽ＮＳビル７階財団法人先端建設技術センター内 (72)発明者長崎真二東京都港区南青山１丁目24番１号大林道路株式会社内 (72)発明者福川光男東京都千代田区麹町５−３−１鹿島道路株式会社内 (72)発明者藤川洋兵庫県加古郡稲美町岡2680番地川崎重工業株式会社播州工場内 (72)発明者広川敏雄東京都新宿区新小川町８番27号株式会社ガイアートクマガイ内 (72)発明者前田哲男愛知県大府市朝日町６丁目１番地住友建機株式会社名古屋工場内 (72)発明者岡藤博国東京都港区芝公園２−９−３世紀東急工業株式会社内 (72)発明者菅野克美東京都中央区京橋３丁目13番１号大成ロテック株式会社内 (72)発明者長谷部勝郎東京都港区六本木７−３−７東亞道路工業株式会社内 (72)発明者藤原義行東京都板橋区蓮沼町75番地１号株式会社トプコン内 (72)発明者高木幸雄東京都大田区多摩川２−11−20 日本道路株式会社内 (72)発明者稲葉七生東京都中央区京橋１−19−11 日本鋪道株式会社内 (72)発明者伝田喜八郎東京都品川区上大崎３−14−12 前田道路株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測標を取り付けた移動台車を、測定すべ
き舗装面に設定した複数の測線に沿って走行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定装置を用いて前記
測標の動きを微少な時間間隔で繰り返し測定し、測定された測標の位置データから各測線の３次元位置を
求めて、求めた位置データを３次元直角座標空間にプロ
ットし、プロットされた多数の点の間を線分で連結して各測線に
対応する折れ線を作図し、作図した各折れ線の高さ座標
を設計高さ計画線と対比し、更に基準値と照合すること
を特徴とする舗装の出来形管理方法。
【請求項２】測標を取り付けた移動台車を、測定すべ
き道路の車線両端側に、かつ道路中心線に平行に設定し
た少なくとも２本以上の測線に沿って走行させるほか、前記車線内において測線から適宜離隔した路面部分を、
移動台車が道路中心にほぼ平行に移動するように移動台
車を目測で走行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定装置を用いて前記
測標の動きを微少な時間間隔で繰り返し測定し、測定された測標の位置データから、各測線に沿って移動
台車が路面部分に描いた走行軌跡の３次元位置を求め
て、求めた位置データを３次元直角座標空間にプロット
し、プロットされた多数の点の間を線分で連結して前記測線
に対応する両端側の折れ線と前記走行軌跡に対応する中
央側の折れ線を作図し、更に、両端側と中央側の各折れ線の高さ座標にもとづい
て前記走行軌跡の近傍に設定した仮想の測線に対応する
折れ線の高さ座標を演算によって求め、前記測線に対応する折れ線の高さ座標と前記仮想の折れ
線に対応する高さ座標を設計高さ計画線と対比し、更に
基準値と照合することを特徴とする舗装の出来形管理方
法。
【請求項３】測標を取り付けた移動台車を、測定すべ
き舗装面に設定した複数の測線に沿って走行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定装置を用いて前記
測標の動きを微少な時間間隔で繰り返し測定し、測定された測標の位置データから各測線の３次元位置を
求めて、求めた位置データを３次元直角座標空間にプロ
ットし、プロットされた多数の点の間を線分で縦および横方向に
連結して各点を結び目とする多数の網目を作図し、前記多数の網目の高さ座標を設計高さ計画面と対比し、
更に基準値と照合することを特徴とする舗装の出来形管
理方法。
【請求項４】測定すべき舗装構造の上層を施工する前
に、敷均した下地層の上面に複数の測線を設定して、測
標を取り付けた移動台車を前記下地層の測線に沿って走
行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定装置を用いて前記
測標の動きを微小な時間間隔で繰り返し測定し、測定された測標の位置データから各測線の３次元位置を
求めて、求めた位置データを３次元直角座標空間にプロ
ットし、プロットされた多数の点の間を線分で連結して各測線に
対応する折れ線を作図し、次に、前記下地層の上部に上層を施工して前記上層の上
面の、かつ下地層の測線の直上に設定した複数の測線に
沿って移動台車を走行させ、前記下地層の測線に適用したと同様の方法を用いて上層
の各測線に対応する折れ線を前記３次元直角座標空間に
作図し、前記上層の折れ線の高さ座標から下地層の折れ線の高さ
座標を減算して、減算値を設計厚さ計画線と対比し、更
に基準値と照合することを特徴とする舗装の出来形管理
方法。
【請求項５】測定すべき舗装構造の上層を施工する前
に、敷均した下地層の上面に複数の測線を設定して、測
標を取り付けた移動台車を前記下地層の測線に沿って走
行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定装置を用いて前記
測標の動きを微少な時間間隔で繰り返し測定し、測定された測標の位置データから各測線の３次元位置を
求めて、求めた位置データを３次元直角座標空間にプロ
ットし、プロットされた多数の点の間を線分で縦および横方向に
連結して各点を結び目とする多数の網目を作図し、次に、前記下地層の上部に上層を施工して前記上層の上
面の、かつ前記測線の直上に設定した複数の測線に沿っ
て移動台車を走行させ、前記下地層の各測線に適用したと同じ方法を用いて前記
３次元位置直角座標空間に多数の網目を作図し、前記上層の多数の網目の高さ座標から下地層の網目の高
さ座標を減算して、減算値を設計厚さ計画面と対比し、
更に基準値と照合することを特徴とする舗装の出来形管
理方法。
【請求項６】測標を取り付けた移動台車を、測定すべ
き舗装面の両側端に設定した測線に沿って走行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定装置を用いて前記
測標の動きを微少な時間間隔で繰り返し測定し、測定された測標の位置データから各測線の３次元位置を
求めて、求めた位置データを３次元直角座標空間にプロ
ットし、プロットされた多数の点の間を線分で連結して２本の折
れ線を作図し、作図した２本の折れ線に直交する直線の長さを演算して
演算値を設計舗設幅と対比し、更に基準値と照合するこ
とを特徴とする舗装の出来形管理方法。
【請求項７】測標を取り付けた移動台車を、測定すべ
き舗装面に設けた少なくとも１本以上の測線に沿って走
行させ、予め、地上に設置した３次元位置測定装置を用いて前記
測標の動きを微少な時間間隔で繰り返し測定し、測定された測標の位置データから各測線の３次元位置を
求めて、求めた位置データを３次元直角座標空間にプロ
ットし、プロットされた多数の点を直線またはなだらかな曲線で
連結して舗装面の縦断方向のプロフィルを作図し、作図したプロフィルに数学的な処理を施して前記のプロ
フィルに含まれる各種の波長成分のパワースペクトル密
度を求め、予め、規定したパワースペクトル密度の基準
値と対比することを特徴とする舗装の出来形管理方法。