JPH1060904A - Control system for immersing and setting caisson - Google Patents
Control system for immersing and setting caissonInfo
- Publication number
- JPH1060904A JPH1060904A JP23143396A JP23143396A JPH1060904A JP H1060904 A JPH1060904 A JP H1060904A JP 23143396 A JP23143396 A JP 23143396A JP 23143396 A JP23143396 A JP 23143396A JP H1060904 A JPH1060904 A JP H1060904A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- caisson
- management system
- detecting means
- attitude
- surveying
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水上に浮いている
ケーソンを水底に沈設する際に、当該ケーソンの位置及
び姿勢を測量管理するケーソンの沈設管理システムに関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a caisson sinking management system for surveying and controlling the position and attitude of a caisson floating on water when sinking the caisson on the water floor.
【0002】[0002]
【従来の技術】基礎構造物、土留め構造、止水壁等を構
築する工法の一つとしてケーソン工法がある。従来から
ケーソン工法として種々の工法が開発実施されている。
その内の一つにフローティングケーソン工法がある。フ
ローティングケーソン工法は、水中にケーソンを据え付
ける際に用いられる工法で、フローティングケーソンの
躯体をなす構造体の外殻(「ケーソン」とはフランス語
の函体の意)を陸上等で作成し、進水のうえ、浮揚した
状態で、沈設位置まで曳航し、内部に注水して重量を増
して水底に沈めて据え付ける工法である。ケーソンは上
記の如く基礎構造物等をなすものであるから、所定位置
に正確に沈設することが求められる。2. Description of the Related Art There is a caisson method as one of methods for constructing a foundation structure, an earth retaining structure, a water blocking wall, and the like. Conventionally, various construction methods have been developed and implemented as caisson construction methods.
One of them is the floating caisson method. The floating caisson method is used when installing a caisson underwater. The outer shell of the structure that forms the body of the floating caisson ("caisson" is a French box) is built on land, and launched. In addition, in a floating state, the ship is towed to the sinking position, injected into the interior to increase the weight, and sunk to the bottom to install. Since the caisson constitutes a substructure or the like as described above, it is required that the caisson be accurately settled at a predetermined position.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特にフ
ローティングケーソン工法では、水流、海における潮の
干満、波、風等によりケーソンが水平方向及び垂直方向
に移動するため沈設を正確に行うことが非常に困難であ
った。However, in the floating caisson method in particular, the caisson moves in the horizontal and vertical directions due to water currents, ebb and flow of the tide in the sea, waves, winds, etc., so that it is extremely difficult to perform the subsidence accurately. It was difficult.
【0004】すなわち、従来の光学測量によりケーソン
の位置決めを行おうとする場合、ケーソンの艤装ウイン
チワイヤが張り巡らされている位置で複数台のトランシ
ットを視準し、位置決め測量を行うが、ワイヤ付近に測
量担当者が常時いなくてはならないので、安全上大きな
問題となっている。That is, when caisson positioning is to be performed by conventional optical surveying, a plurality of transits are collimated at the position where the outfitting winch wire of the caisson is stretched, and positioning surveying is performed. This is a major safety issue because the surveyor must be available at all times.
【0005】また、従来方法では、光学測量値をケーソ
ン上に伝達する場合は、例えば無線機で測定値を読み上
げていたため、タイムラグが生じ、測定の伝達、ズレ量
の把握、操作指令まで数分レベルでの時間間隔が空いて
しまい位置決め作業の時間増大の一因となっていた。さ
らに、従来は光学測量で得られたケーソンの測定値から
沈設計画値との偏位量を算出するのは指揮者の技量によ
り行われ、所要時間や精度が大きく左右されている。Further, in the conventional method, when transmitting an optical survey value to a caisson, the measured value is read out by, for example, a wireless device, so that a time lag occurs, and it takes several minutes to transmit the measurement, grasp the deviation amount, and issue an operation command. The time interval at the level was large, which contributed to an increase in the time required for the positioning operation. Further, conventionally, the calculation of the amount of deviation from the sinking design image value from the caisson measurement value obtained by optical surveying is performed by the skill of the conductor, and the required time and accuracy are greatly affected.
【0006】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、測量時間を大幅に短縮してケーソンの所定位
置への正確な沈設を可能とし、測量時の安全性と省人化
を図ることを可能とするケーソンの沈設管理システムを
提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and greatly shortens the surveying time, enables accurate placement of a caisson at a predetermined position, and improves safety and labor saving during surveying. It is an object of the present invention to provide a caisson squatting management system that can be planned.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、水上に浮いているケーソン
を水底に沈設する際に、当該ケーソンの位置及び姿勢を
測定管理するシステムであって、前記ケーソンの3軸廻
りの姿勢角をリアルタイムに検出するケーソン姿勢角検
出手段と、前記ケーソンの3次元座標をリアルタイムに
検出するケーソン位置検出手段と、前記ケーソン上に設
置され、前記3軸廻りの姿勢角及び3次元座標の検出値
に基づいて前記ケーソンの位置及び姿勢を表示する演算
表示手段とを備えたシステムである。また、請求項2記
載の発明は、請求項1記載のケーソンの沈設管理システ
ムにおいて、前記演算表示手段が、前記ケーソンの形状
寸法や水底に沈設すべき計画位置の情報を記憶する記憶
手段と、この記憶手段の情報と前記ケーソン姿勢角検出
手段及びケーソン位置検出手段の検出値に基づいて沈設
すべき計画位置に対するケーソンの位置及び姿勢の偏位
量を演算する演算手段と、この演算手段が演算した前記
ケーソンの偏位量を表示する表示手段とを備えたシステ
ムである。また、請求項3記載の発明は、請求項1又は
2記載のケーソンの沈設管理システムにおいて、前記ケ
ーソン位置検出手段が、前記ケーソン上に設置したター
ゲットプリズムと、前記ケーソンに対して遠隔地の地上
位置に設置し、前記ターゲットプリズムを自動的に視
準、追尾して座標を検出する自動追尾測量装置とを備え
るシステムである。また、請求項4記載の発明は、請求
項1乃至3の何れかに記載のケーソンの沈設管理システ
ムにおいて、前記ケーソンに対して遠隔地の地上位置
に、前記自動追尾測量装置で検出した3軸廻りの姿勢角
の検出値を無線により伝送する無線送信機を設置し、前
記ケーソン上に、前記無線送信機が無線により伝送した
検出値受けて前記演算表示手段に出力する無線受信機を
設置したシステムである。さらに、請求項5記載の発明
は、請求項1乃至4の何れかに記載のケーソンの沈設管
理システムにおいて、前記ケーソン姿勢角検出手段を、
加速度計を内蔵したジャイロコンパスにより構成し、直
流電源で駆動する装置とするとともに、当該ジャイロコ
ンパス用の発電機に、浮動充填可能な充電器とバッテリ
とを並列に接続した。In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 is a system for measuring and managing the position and attitude of a caisson floating on water when the caisson is laid on the bottom of the water. A caisson attitude angle detecting means for detecting in real time an attitude angle of the caisson around three axes; a caisson position detecting means for detecting three-dimensional coordinates of the caisson in real time; A calculation display unit that displays the position and orientation of the caisson based on the attitude angles about three axes and the detected values of the three-dimensional coordinates. According to a second aspect of the present invention, in the caisson subsidence management system according to the first aspect, the arithmetic display means stores information on the shape and dimensions of the caisson and a planned position to be submerged on the water floor, Calculating means for calculating the amount of deviation of the position and attitude of the caisson with respect to the planned position to be laid based on the information in the storage means and the detection values of the caisson attitude angle detecting means and the caisson position detecting means; Display means for displaying the amount of deviation of the caisson. According to a third aspect of the present invention, in the caisson sunk management system according to the first or second aspect, the caisson position detecting means includes a target prism installed on the caisson, and a ground remote from the caisson. And an automatic tracking surveying device installed at a position and automatically collimating and tracking the target prism to detect coordinates. According to a fourth aspect of the present invention, in the caisson subsidence management system according to any one of the first to third aspects, the three-axes detected by the automatic tracking and surveying device at a ground position remote from the caisson. A wireless transmitter that wirelessly transmits the detected value of the surrounding attitude angle is installed, and a wireless receiver that receives the detected value wirelessly transmitted by the wireless transmitter and outputs it to the calculation display means is installed on the caisson. System. Further, according to a fifth aspect of the present invention, in the caisson sunk management system according to any one of the first to fourth aspects, the caisson attitude angle detecting means includes:
The gyrocompass was configured by a gyrocompass with a built-in accelerometer, and was driven by a DC power supply. A floating-chargeable charger and a battery were connected in parallel to the gyrocompass generator.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。本実施形態に係るケーソン
の沈設制御システムは、図1に示すように、海水に浮揚
しているケーソン2上に設置した中央管理室4と、中央
管理室4と異なる位置のケーソン2上に設置されてケー
ソン2の3軸廻りの姿勢角を検出するジャイロコンパス
(ケーソン姿勢角検出手段)6と、ケーソン2の3次元
座標を検出する自動追尾式トータルステーション(ケー
ソン位置検出手段)8とを備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the caisson squatting control system according to the present embodiment is installed on a central management room 4 installed on a caisson 2 floating in seawater, and on a caisson 2 at a position different from the central management room 4. A gyro compass (caisson attitude angle detecting means) 6 for detecting the attitude angles of the caisson 2 around three axes and an automatic tracking type total station (caisson position detecting means) 8 for detecting the three-dimensional coordinates of the caisson 2 are provided. I have.
【0009】すなわち、ジャイロコンパス6は加速度計
を内蔵しており、ケーソン2のX軸、Y軸、Z軸廻りの
姿勢角θx,θy,θzを検出する。そして、このジャ
イロコンパス6は直流12Vで駆動する装置とされてお
り、発電機とは浮動充電可能な充電器とバッテリを介し
て接続し、発電機が稼働しているときはバッテリに充電
しながらジャイロコンパス6が駆動し、発電機が停止し
ているときはバッテリからの電流を駆動電源とする。That is, the gyro compass 6 has a built-in accelerometer and detects the attitude angles θx, θy, θz of the caisson 2 around the X, Y, and Z axes. The gyro compass 6 is a device driven by DC 12 V. The gyro compass 6 is connected to a generator via a battery and a charger capable of floating charge, and charges the battery while the generator is operating. When the gyro compass 6 is driven and the generator is stopped, the current from the battery is used as the driving power source.
【0010】また、自動追尾式トータルステーション8
は、ケーソン2上に設置したターゲットプリズム8a
と、ケーソン2から遠隔地に位置する鋼矢板セル(地上
位置)10上に設置した自動追尾測量装置8bと、自動
追尾測量装置8bから所定距離だけ離れた鋼矢板セル1
0上に設置した基準標識8cとを備えている。そして、
自動追尾測量装置8bは、ターゲットプリズム8a、基
準標識8cを自動的に追尾し、基準標識10aからの水
平角θh,斜距離L及び天頂からの鉛直角θvを検出す
る。Also, an automatic tracking type total station 8
Is the target prism 8a installed on the caisson 2.
An automatic tracking surveying device 8b installed on a steel sheet pile cell (ground position) 10 located at a remote location from the caisson 2, and a steel sheet pile cell 1 separated by a predetermined distance from the automatic tracking surveying device 8b
And a reference marker 8c provided on the reference numeral 0. And
The automatic tracking surveying device 8b automatically tracks the target prism 8a and the reference mark 8c, and detects a horizontal angle θh from the reference mark 10a, an oblique distance L, and a vertical angle θv from the zenith.
【0011】また、図2に示すように、自動追尾式トー
タルステーション8には、自動追尾測量装置8bが算出
した水平角θh,斜距離L及び鉛直角θvのデータを無
線で伝送する無線送信機12が接続しており、この無線
送信機12が送信したデータは、ケーソン2上に設置し
た無線受信機14が受信する。As shown in FIG. 2, an automatic tracking type total station 8 has a wireless transmitter 12 for wirelessly transmitting data of the horizontal angle θh, the oblique distance L and the vertical angle θv calculated by the automatic tracking surveying device 8b. Are connected, and the data transmitted by the wireless transmitter 12 is received by the wireless receiver 14 installed on the caisson 2.
【0012】一方、中央管制室4には演算処理コンピュ
ータ16が設置されており、この演算処理コンピュータ
16に、前述したジャイロコンパス6及び無線受信機1
4から伝送ケーブルを介してデータが入力する。この演
算処理コンピュータ16は、ジャイロコンパス6及び無
線受信機14から随時入力されるデータに基づいて算出
した結果をディスプレイ(表示手段)18及びXYプロ
ッタ(表示手段)20に出力し、算出結果をハードディ
スク22に記憶するとともに、キーボード21からケー
ソン2の沈設管理に必要なデータが入力される。On the other hand, an arithmetic processing computer 16 is installed in the central control room 4, and the arithmetic processing computer 16 is provided with the gyro compass 6 and the radio receiver 1 described above.
4, data is input via a transmission cable. The arithmetic processing computer 16 outputs a calculation result based on data input from the gyro compass 6 and the wireless receiver 14 as needed to a display (display means) 18 and an XY plotter (display means) 20, and outputs the calculation result to a hard disk. In addition to the data stored in the storage device 22, data necessary for managing the subsidence of the caisson 2 is input from the keyboard 21.
【0013】すなわち、演算処理コンピュータ16は、
図3に示すように、ジャイロコンパス6及び無線受信機
14からの検出信号を各検出値として読み込むためのA
/D変換機能を有する入力インタフェース回路16a
と、演算処理装置16bと、プログラムを記憶するRO
M,算出結果を一時保存するRAM等の記憶装置16c
と、演算処理装置16bで演算した結果を出力するため
のD/A変換機能を有する出力インタフェース回路16
dとを備えている。そして、出力インタフェース回路1
6dに、この出力インタフェース回路16dから出力し
た演算結果をビデオ信号に変換してディスプレイ18に
供給する表示制御部24と、出力インタフェース回路1
6dから出力した演算結果をプロッタ信号に変換してX
Yプロッタ20に供給するプロッタ表示制御部26と、
演算結果を記憶するハードディスク22とが接続してい
る。That is, the arithmetic processing computer 16
As shown in FIG. 3, A for reading detection signals from the gyro compass 6 and the wireless receiver 14 as respective detection values.
Input interface circuit 16a having / D conversion function
, An arithmetic processing unit 16b, and an RO for storing a program
M, a storage device 16c such as a RAM for temporarily storing the calculation result
And an output interface circuit 16 having a D / A conversion function for outputting a result calculated by the arithmetic processing device 16b.
d. And the output interface circuit 1
6d, a display control unit 24 that converts the operation result output from the output interface circuit 16d into a video signal and supplies the video signal to the display 18, and an output interface circuit 1
6d is converted to a plotter signal
A plotter display controller 26 that supplies the Y plotter 20;
It is connected to a hard disk 22 for storing calculation results.
【0014】そして、中央管制室4におけるケーソン2
の沈設管理を行う前に、先ず、ケーソン2の形状寸法、
ケーソン2の沈設計画座標、基準標識8cの座標及びタ
ーゲットプリズム8aの座標等の情報を、キーボード2
1入力により記憶装置16cに記憶させておく。そし
て、ジャイロコンパス6を起動・静定させるとともに、
自動追尾式トータルステーション8により基準標識8c
を視準して水平角度測定値をリセットした後、ターゲッ
トプリズム8aの視準、追尾を開始する。The caisson 2 in the central control room 4
Before managing the subsidence of the caisson, first,
Information such as the set design image coordinates of the caisson 2, the coordinates of the reference marker 8 c, and the coordinates of the target prism 8 a is input to the keyboard 2.
One input is stored in the storage device 16c. Then, while activating and stabilizing the gyro compass 6,
Reference sign 8c by automatic tracking total station 8
After the horizontal angle measurement value is reset by collimating, collimation and tracking of the target prism 8a are started.
【0015】次に、演算処理コンピュータ16で行われ
る演算処理について図4のフローチャートを用いて説明
する。この演算処理は、所定サンプリング時間ΔT毎の
タイマー割込処理として実行される。なお、このフロー
チャートでは、演算処理に必要なマップやプログラム,
或いは所定の演算式等が記憶装置16cのROMから随
時読み込まれ、また演算により得られた算出値は随時記
憶装置16cのRAMに記憶されるものとする。この演
算処理では、先ず、ステップS1で、ジャイロコンパス
6から入力されてきたケーソン2の姿勢角θx,θy,
θzを読み込む。Next, the arithmetic processing performed by the arithmetic processing computer 16 will be described with reference to the flowchart of FIG. This calculation process is executed as a timer interrupt process for each predetermined sampling time ΔT. In this flowchart, maps, programs,
Alternatively, a predetermined arithmetic expression or the like is read from the ROM of the storage device 16c as needed, and the calculated value obtained by the operation is stored in the RAM of the storage device 16c as needed. In this calculation process, first, in step S1, the posture angles θx, θy, and θy of the caisson 2 input from the gyro compass 6 are set.
Read θz.
【0016】次いで、ステップS2に移行して、自動追
尾式トータルステーション8から無線送信機12及び無
線受信機14を介して入力されてくるターゲットプリズ
ム8aの斜距離L、基準点10cからの水平角θh及び
天頂からの鉛直角θvを読み込む。Next, the process proceeds to step S2, where the oblique distance L of the target prism 8a input from the automatic tracking total station 8 via the wireless transmitter 12 and the wireless receiver 14, and the horizontal angle θh from the reference point 10c. And the vertical angle θv from the zenith.
【0017】次いで、ステップS3に移行して、ケーソ
ン2の姿勢角θx,θy,θz、ターゲットプリズム8
aの斜距離L、基準点10cからの水平角θh及び天頂
からの鉛直角θvに基づいて、ケーソン2の上面の中心
座標(Xc,Yc、Zc)を算出する。Then, the process proceeds to step S3, where the attitude angles θx, θy, θz of the caisson 2 and the target prism 8
The center coordinates (Xc, Yc, Zc) of the upper surface of the caisson 2 are calculated based on the oblique distance L of a, the horizontal angle θh from the reference point 10c, and the vertical angle θv from the zenith.
【0018】次いで、ステップS4に移行して、記憶装
置16cに事前に記憶されているケーソン2の形状寸法
及び沈設計画座標と、ステップS3で算出したケーソン
2の上面の中心座標(Xc,Yc、Zc)との比較演算
により、ケーソン2の沈設計画座標との差(偏位量、傾
き)を算出する。Next, the process proceeds to step S4, in which the shape and dimensions of the caisson 2 and the coordinates of the set design image previously stored in the storage device 16c and the center coordinates (Xc, Yc, The difference (displacement amount, inclination) from the sinking design image coordinate of the caisson 2 is calculated by comparison operation with Zc).
【0019】次いで、ステップS5に移行して、ステッ
プS4で算出した偏位量、傾きの姿勢データを出力イン
ターフェース回路16dに出力してからメインプログラ
ムに復帰する。Then, the process proceeds to step S5, in which the displacement data and the posture data of the inclination calculated in step S4 are output to the output interface circuit 16d, and then the program returns to the main program.
【0020】これにより、出力インターフェース回路1
6dから表示制御部24に入力したケーソン2の偏位
量、傾きの姿勢データは、ビデオ信号に変換された後に
ディスプレイ18に画面表示される。また、プロッタ表
示制御部26に入力したケーソン2の偏位量、傾きの姿
勢データは、プロッタ信号に変換された後にXYプロッ
タ20に図形表示される。さらに、そのデータは、累積
データとしてハードディスク22に記憶されていく。Thus, the output interface circuit 1
The displacement data and the attitude data of the inclination of the caisson 2 input to the display control unit 24 from 6d are converted into video signals and displayed on the screen of the display 18. The displacement data and the inclination data of the caisson 2 input to the plotter display controller 26 are converted into plotter signals and then displayed on the XY plotter 20 as graphics. Further, the data is stored in the hard disk 22 as accumulated data.
【0021】これにより、ディスプレイ18に画面表示
され、また、XYプロッタ20に図形表示されている現
在のケーソン2の偏位量、傾きの姿勢データを、沈設指
揮者が判断することができる。そして、沈設指揮者は、
得られた偏位量、傾きの姿勢データに基づいて、起重機
船オペレータ、艤装ウインチオペレータや注水ポンプオ
ペレータに的確な操作指示を与え、ケーソン2の沈設管
理を行う。ここで、演算処理コンピュータ16、ディス
プレイ18、XYプロッタ20が本発明の演算表示手段
に相当する。As a result, the sinking conductor can determine the current deviation amount and inclination posture data of the caisson 2 displayed on the screen of the display 18 and graphically displayed on the XY plotter 20. And the sinking conductor,
Based on the obtained deviation amount and inclination attitude data, the hoist ship operator, the outfitting winch operator, and the water injection pump operator are given accurate operation instructions to perform the caisson 2 subsidence management. Here, the arithmetic processing computer 16, the display 18, and the XY plotter 20 correspond to the arithmetic display means of the present invention.
【0022】上記実施形態のケーソンの沈設管理システ
ムは上記の如く構成されているので、以下に掲げる効果
を奏する。 先ず、ジャイロコンパス6が検出するケー
ソン2の3軸廻りの姿勢角θx,θy,θz、自動追尾
式トータルステーション8が検出するターゲットプリズ
ム8aの斜距離L、基準点10cからの水平角θh及び
天頂からの鉛直角θvに基づいて、ケーソン2の姿勢デ
ータをリアルタイムに知ることができるので、ケーソン
2を海底の所定位置(水平方向及び垂直方向)へ正確に
沈設することができる。Since the caisson squat management system of the above embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained. First, the attitude angles θx, θy, θz around the three axes of the caisson 2 detected by the gyro compass 6, the oblique distance L of the target prism 8a detected by the automatic tracking type total station 8, the horizontal angle θh from the reference point 10c, and the zenith. Since the attitude data of the caisson 2 can be known in real time based on the vertical angle θv, the caisson 2 can be accurately laid down at a predetermined position (horizontal and vertical) on the sea floor.
【0023】また、上記の如く極めて簡便な構成機器な
ので、ケーソン2上、鋼矢板セル10上おける設置が可
能であり、設置スペースも多くを必要としないシステム
を提供することができる。Further, since the components are extremely simple as described above, they can be installed on the caisson 2 and the steel sheet pile cell 10, and a system that does not require much installation space can be provided.
【0024】また、従来の光学測量で位置決めを行うと
するとケーソン2の艤装ウインチワイヤが張り巡らされ
ている位置で複数台のトランシットを視準することによ
り位置決め測量を行うが、ワイヤ付近に測量担当者が常
時いなくてはならないため安全上大きな問題となる。と
ころが、本実施形態のシステムは、ワイヤから離れた地
点(鋼矢板セル10上)で自動追尾式トータルステーシ
ョン8の自動追尾測量装置8bにより視準可能なこと、
また、一度視準してしまえば自動追尾するために測量担
当者が常時付く必要が無く、安全性の向上と省人化を図
ることができる。If positioning is performed by conventional optical surveying, positioning surveying is performed by collimating a plurality of transits at positions where the outfitting winch wires of the caisson 2 are stretched. This is a major safety issue because the person must be present at all times. However, the system according to the present embodiment is capable of collimating at a point (on the steel sheet pile cell 10) away from the wire by the automatic tracking surveying device 8b of the automatic tracking total station 8,
Also, once collimated, there is no need to always have a surveyor in charge for automatic tracking, and safety can be improved and manpower can be saved.
【0025】また、従来方法では光学測量値をケーソン
上に伝達する場合、無線機で測定値を読み上げていたた
めタイムラグが生じ、測定の伝達、ズレ量の把握、操作
指令まで数分レベルでの時間間隔が空いてしまい位置決
め作業の時間増大の一因となっていたが、本実施形態の
システムでは、ジャイロコンパス6が伝送ケーブルを介
して演算処理コンピュータ16と接続し、自動追尾式ト
ータルステーション8が無線送信機12及び無線受信機
14を介して演算処理コンクリート16と接続してお
り、ケーソン2位置の測定ーデータ伝送ー演算ー表示ま
でがリアルタイムで行うことができ、位置決め時間を大
幅に短縮できた。In the conventional method, when transmitting an optical survey value to a caisson, a time lag occurs because the measured value is read out by a wireless device, and the time required for transmission of the measurement, grasp of the deviation amount, and an operation command is several minutes. In the system according to the present embodiment, the gyro compass 6 is connected to the arithmetic processing computer 16 via a transmission cable, and the automatic tracking total station 8 is connected to the wireless station. It is connected to the processing concrete 16 via the transmitter 12 and the radio receiver 14, so that the measurement, data transmission, calculation, and display of the caisson 2 position can be performed in real time, and the positioning time can be greatly reduced.
【0026】また、従来は光学測量で得られた測定値
(角度値等)から沈設計画値との偏位量を算出するのは
指揮者の技量により行われ、所要時間や精度が大きく左
右されていたが、このシステムでは全て演算処理コンピ
ュータ16の演算処理により行うので、個人の技量に左
右されることはなく誰でもリアルタイムで高い精度を維
持できる。Conventionally, the calculation of the amount of deviation from the sunk design image value from the measurement values (angle values, etc.) obtained by optical surveying is performed by the skill of the conductor, and the required time and accuracy are greatly affected. However, in this system, since all are performed by the arithmetic processing of the arithmetic processing computer 16, anyone can maintain high accuracy in real time without being influenced by the skill of the individual.
【0027】また、ジャイロコンパス6を直流12Vで
駆動する装置とし、発電機とは浮動充電可能な充電器と
バッテリを介して接続し、発電機は稼働しているときは
バッテリに充電しながらジャイロコンパス6を駆動し、
発電機が停止しているときはバッテリからの電流を駆動
電源としたので、常に100Vの交流電源を確保するこ
とが難しいケーソン2上で1度駆動させたジャイロコン
パス2に絶え間なく駆動電流を供給することができる。The gyro compass 6 is a device that is driven by DC 12 V. The gyro compass 6 is connected to a generator capable of floating charging via a battery, and the gyro is charged while the gyro is operating while the generator is operating. Drive compass 6,
When the generator is stopped, the current from the battery is used as the drive power source, so it is difficult to secure 100V AC power at all times. The drive current is continuously supplied to the gyro compass 2 driven once on the caisson 2. can do.
【0028】なお、ジャイロコンパス6については短時
間内の大きなケーソン2の姿勢変化に対して誤差を生じ
る可能性があるが、例えばケーソン2上に2ヶ所以上の
ターゲットプリズム8aを設置して自動追尾式トータル
ステーション8で視準することによりジャイロコンパス
6が検出したデータを補正することができる。The gyro compass 6 may cause an error due to a large change in the attitude of the caisson 2 in a short time. For example, two or more target prisms 8a are installed on the caisson 2 to automatically track the caisson 2. By collimating with the total station 8, the data detected by the gyro compass 6 can be corrected.
【0029】また、本実施形態においては、ケーソン2
を海底に沈設する場合に用いたが、本発明はそれに限定
されず、湖底、川底等に沈設する場合にも用いることが
できる。また、ケーソン2を地上において沈設する場合
にも適用することができる。さらに、鋼殻ケーソンのみ
ならず、コンクリートケーソン等、本発明を実施する上
で好適なものに用いることができる。さらにまた、上記
構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定さ
れず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に
することができる。In this embodiment, the caisson 2
Although the present invention was used when sunk on the seabed, the present invention is not limited thereto, and can be used when sunk on a lake bottom, a riverbed or the like. Also, the present invention can be applied to a case where the caisson 2 is laid on the ground. Furthermore, not only a steel caisson but also a concrete caisson or the like suitable for carrying out the present invention can be used. Further, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the above-described embodiment, and can be set to numbers, positions, shapes, and the like suitable for implementing the present invention.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載のケ
ーソンの沈設管理システムによると、ケーソン姿勢角検
出手段で検出されるケーソンの3軸廻りの姿勢角と、ケ
ーソン位置検出手段で検出されるケーソンの3次元座標
とに基づいて、演算表示手段がケーソンの位置及び姿勢
をリアルタイムに表示するので、水上に浮いていケーソ
ンが水平方向及び垂直方向に移動しても、ケーソンの沈
設を正確に行うことができる。As described above, according to the caisson squatting management system of the first aspect, the caisson attitude angle detected by the caisson attitude angle detecting means and the attitude angle around the three axes of the caisson are detected by the caisson position detecting means. Based on the three-dimensional coordinates of the caisson, the arithmetic display means displays the position and orientation of the caisson in real time, so that even if the caisson floating on the water moves horizontally and vertically, the caisson can be accurately settled. It can be carried out.
【0031】また、請求項2記載の発明によると、ケー
ソンの沈設すべき計画位置に対するケーソンの位置及び
姿勢の偏位量が演算手段により算出され、その算出結果
が表示手段に表示されるので、個人の技量に左右される
ことはなく、誰でも高い精度でケーソンを水底の所定位
置に正確に沈設することができる。According to the second aspect of the present invention, the deviation of the position and orientation of the caisson with respect to the planned position where the caisson is to be laid is calculated by the calculating means, and the calculation result is displayed on the display means. The caisson can be accurately sunk at a predetermined position on the bottom of the water with high accuracy without being influenced by the skill of the individual.
【0032】また、従来の光学測量で位置決めを行おう
とすると、ケーソンの艤装ウインチワイヤが張り巡らさ
れている位置で測量作業を行い、ワイヤ付近に測量担当
者が常時いなくてはならないため安全上大きな問題とな
るが、請求項3記載の発明によると、ワイヤから離れた
遠隔地の地上位置で自動追尾測量装置により視準可能と
なり、また、一度視準してしまえば自動追尾するために
測量担当者が常時付く必要が無く、安全性の向上と省人
化を図ることができる。When positioning is to be performed by conventional optical surveying, surveying work is performed at a position where a caisson-equipped winch wire is stretched, and a surveyor must always be in the vicinity of the wire. Although this is a major problem, according to the invention described in claim 3, collimation can be performed by an automatic tracking surveying device at a ground position at a remote place away from the wire. There is no need to have a person in charge at all times, and safety can be improved and manpower can be saved.
【0033】また、従来方法では、光学測量値をケーソ
ン上に伝達する場合は、無線機で測定値を読み上げてい
たため、タイムラグが生じて位置決め作業の時間増大の
一因となっていたが、請求項4記載の発明によると、自
動追測量装置で検出した検出値を、無線送信機及び無線
受信機を介して演算表示手段にリアルタイムに伝送する
ことができ、測量時間を大幅に短縮することができる。In the conventional method, when transmitting an optical survey value to a caisson, the measured value is read out by a radio device, so that a time lag occurs and this contributes to an increase in the time for positioning work. According to the invention described in Item 4, the detected value detected by the automatic surveying device can be transmitted to the calculation display means via the wireless transmitter and the wireless receiver in real time, and the survey time can be greatly reduced. it can.
【0034】さらに、請求項5記載の発明によると、ジ
ャイロコンパスを直流電源で駆動する装置とし、発電機
とは浮動充電可能な充電器とバッテリを介して接続し、
発電機は稼働しているときはバッテリに充電しながらジ
ャイロコンパスを駆動し、発電機が停止しているときは
バッテリからの電流を駆動電源としたので、常に交流電
源を確保することが難しいケーソン上で1度駆動させた
ジャイロコンパスに絶え間なく駆動電流を供給すること
ができる。According to the fifth aspect of the present invention, the gyro compass is driven by a DC power supply, and is connected to the generator via a battery capable of floating charging and a battery.
When the generator is running, it drives the gyro compass while charging the battery, and when the generator is stopped, the current from the battery is used as the drive power, so it is always difficult to secure AC power. The drive current can be continuously supplied to the gyro compass driven once.
【図1】本発明のケーソンの沈設管理システムの構成装
置を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing components of a caisson squat management system of the present invention.
【図2】本発明に係るケーソン位置検出手段の具体的な
データ伝送手段と、中央管制室内に設置した演算表示手
段の具体的な構成装置を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a specific data transmission means of a caisson position detecting means according to the present invention and a specific configuration device of a calculation display means installed in a central control room.
【図3】演算表示手段の具体的な構成装置を示すブロッ
ク図である。FIG. 3 is a block diagram showing a specific configuration device of the operation display means.
【図4】演算手段が行う演算処理の一例を示すフローチ
ャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a calculation process performed by a calculation unit.
2 ケーソン 4 中央管制室 6 ジャイロコンパス(ケーソン姿勢角検出手段) 8 自動追尾式トータルステーション(ケーソン位置検
出手段) 8a ターゲットプリズム 8b 自動追尾測量装置 10 鋼矢板セル(地上位置) 12 無線送信機 14 無線受信機 16 演算処理コンピュータ 18 ディスプレイ(表示装置) 20 XYプロッタ(表示装置)2 Caisson 4 Central control room 6 Gyro compass (Caisson attitude angle detection means) 8 Automatic tracking type total station (Caisson position detection means) 8a Target prism 8b Automatic tracking surveying device 10 Steel sheet pile cell (ground position) 12 Radio transmitter 14 Radio reception Machine 16 arithmetic processing computer 18 display (display device) 20 XY plotter (display device)
Claims (5)
る際に、当該ケーソンの位置及び姿勢を測量管理するシ
ステムであって、 前記ケーソンの3軸廻りの姿勢角をリアルタイムに検出
するケーソン姿勢角検出手段と、前記ケーソンの3次元
座標をリアルタイムに検出するケーソン位置検出手段
と、前記ケーソン上に設置され、前記3軸廻りの姿勢角
及び3次元座標の検出値に基づいて前記ケーソンの位置
及び姿勢を表示する演算表示手段とを備えたことを特徴
とするケーソンの沈設管理システム。1. A system for surveying and managing the position and posture of a caisson floating on water when sinking the caisson on the water floor, wherein the caisson posture for detecting a posture angle of the caisson around three axes in real time. An angle detecting means, a caisson position detecting means for detecting the three-dimensional coordinates of the caisson in real time, and a position of the caisson installed on the caisson and based on the attitude angle around the three axes and the detected value of the three-dimensional coordinates. A caisson squatting management system, comprising: a calculation display means for displaying the position and attitude.
状寸法や水底に沈設すべき計画位置の情報を記憶する記
憶手段と、この記憶手段の情報と前記ケーソン姿勢角検
出手段及びケーソン位置検出手段の検出値に基づいて沈
設すべき計画位置に対するケーソンの位置及び姿勢の偏
位量を演算する演算手段と、この演算手段が演算した前
記ケーソンの偏位量を表示する表示手段とを備えたこと
を特徴とする請求項1記載のケーソンの沈設管理システ
ム。2. The arithmetic and display means comprises: storage means for storing information on the shape and dimensions of the caisson and a planned position to be buried on the water floor, information on the storage means, the caisson attitude angle detecting means and the caisson position detecting means. Calculating means for calculating the amount of deviation of the position and orientation of the caisson with respect to the planned position to be laid based on the detected value of the caisson, and display means for displaying the amount of deviation of the caisson calculated by the calculating means. The caisson sunk management system according to claim 1, wherein:
ソン上に設置したターゲットプリズムと、前記ケーソン
に対して遠隔地の地上位置に設置し、前記ターゲットプ
リズムを自動的に視準、追尾して座標を検出する自動追
尾測量装置とを備えることを特徴とする請求項1又は2
記載のケーソンの沈設管理システム。3. The caisson position detecting means comprises a target prism installed on the caisson, and a ground position remote from the caisson, and automatically collimates and tracks the target prism for coordinates. 3. An automatic tracking and surveying device for detecting
The caisson subsidence management system described.
に、前記自動追尾測量装置で検出した3軸廻りの姿勢角
の検出値を無線により伝送する無線送信機を設置し、前
記ケーソン上に、前記無線送信機が無線により伝送した
検出値受けて前記演算表示手段に出力する無線受信機を
設置したことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記
載のケーソンの沈設管理システム。4. A radio transmitter for wirelessly transmitting a detection value of an attitude angle around three axes detected by the automatic tracking surveying device at a ground position remote from the caisson, and provided on the caisson. 4. The caisson siding management system according to claim 1, further comprising a wireless receiver for receiving the detected value wirelessly transmitted by the wireless transmitter and outputting the detected value to the calculation display means.
計を内蔵したジャイロコンパスにより構成し、直流電源
で駆動する装置とするとともに、当該ジャイロコンパス
用の発電機に、浮動充填可能な充電器とバッテリとを並
列に接続したことを特徴とする請求項1乃至4の何れか
に記載のケーソンの沈設管理システム。5. The caisson attitude angle detecting means is constituted by a gyrocompass having a built-in accelerometer, and is driven by a DC power supply. The generator for the gyrocompass includes a charger capable of floating charging. The caisson squat management system according to any one of claims 1 to 4, wherein the battery and the battery are connected in parallel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23143396A JPH1060904A (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Control system for immersing and setting caisson |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23143396A JPH1060904A (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Control system for immersing and setting caisson |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1060904A true JPH1060904A (en) | 1998-03-03 |
Family
ID=16923487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23143396A Pending JPH1060904A (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Control system for immersing and setting caisson |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1060904A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003524777A (en) * | 1999-12-30 | 2003-08-19 | アストリウム・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | Traveling system for determining the characteristics of an outdoor radiated electromagnetic field in a wide range and with high accuracy, and a method for implementing the same |
JP2011127918A (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Kumagai Gumi Co Ltd | Method for determining levelness of object |
JP2012188836A (en) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Honmagumi:Kk | Installation device of underwater structure |
JP2013231331A (en) * | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Toyo Constr Co Ltd | Caisson guidance management system and caisson guidance management method using the same |
JP2015031628A (en) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | 清水建設株式会社 | Remote measuring system |
-
1996
- 1996-08-13 JP JP23143396A patent/JPH1060904A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003524777A (en) * | 1999-12-30 | 2003-08-19 | アストリウム・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | Traveling system for determining the characteristics of an outdoor radiated electromagnetic field in a wide range and with high accuracy, and a method for implementing the same |
JP2011127918A (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Kumagai Gumi Co Ltd | Method for determining levelness of object |
JP2012188836A (en) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Honmagumi:Kk | Installation device of underwater structure |
JP2013231331A (en) * | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Toyo Constr Co Ltd | Caisson guidance management system and caisson guidance management method using the same |
JP2015031628A (en) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | 清水建設株式会社 | Remote measuring system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN205532581U (en) | Open caisson location automatic measuring device | |
CN103412198B (en) | The three-dimensional spatial distribution characteristic measuring device of boats and ships protection electric field and measuring method | |
CN103134482B (en) | Offshore steel cylinder construction positioning system | |
KR100805358B1 (en) | Depth-sounding apparatus mounted remote control survey ship using wireless internet and dgps | |
KR102305283B1 (en) | Underground facilities detection system for measuring location of underground facilities in real time | |
JP2856206B2 (en) | Underwater rubble leveling device | |
KR101934467B1 (en) | System for measuring water volume in reservoir and measuring method thereof | |
KR100465007B1 (en) | Boring machine in underwater differential global positioning system and boring method using the same | |
Stone et al. | Design and deployment of a four-degrees-of-freedom hovering autonomous underwater vehicle for sub-ice exploration and mapping | |
CN107132580A (en) | The detection system of submarine target | |
CN112162290A (en) | Marine floating platform acoustic positioning monitoring method | |
JP4452703B2 (en) | Surveying method using GPS | |
JPH1060904A (en) | Control system for immersing and setting caisson | |
JP3796488B2 (en) | Sinking sinking guidance device and sinking guidance method | |
CN202928583U (en) | Offshore drilling platform attitude monitor and location device | |
JP2017026467A (en) | Underwater position measurement device | |
RU2276388C1 (en) | Naval autonomous ground seismic station | |
CN116446473A (en) | Automatic construction monitoring and alarm system for oversized foundation pit | |
CN103938605B (en) | Large-area soft ground and water conservancy project structure automatic monitoring system | |
CN105937901A (en) | Network inclinometry system based on sensor cluster and inclinometry method | |
JPH10299020A (en) | Installation and sinking method for underwater structure and its equipment | |
CN215340341U (en) | Pile sinking positioning system suitable for operation in deep and distant sea areas | |
JPS63180814A (en) | Method for positioning pile driving position by pile driving ship | |
JP3210955B2 (en) | Box towing control method | |
CN110864663B (en) | House volume measuring method based on unmanned aerial vehicle technology |