JPS5968614A - トンネル掘進機用位置追尾装置 - Google Patents
トンネル掘進機用位置追尾装置Info
- Publication number
- JPS5968614A JPS5968614A JP18044582A JP18044582A JPS5968614A JP S5968614 A JPS5968614 A JP S5968614A JP 18044582 A JP18044582 A JP 18044582A JP 18044582 A JP18044582 A JP 18044582A JP S5968614 A JPS5968614 A JP S5968614A
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- Japan
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- light
- reference point
- tracking device
- position tracking
- light emitting
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C7/00—Tracing profiles
- G01C7/06—Tracing profiles of cavities, e.g. tunnels
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はトンネル掘進機用位置追尾装置に関する。
位置追尾装置としてはさきに同一出願人により出願され
たトンネル掘進機用位置追尾装置があるが、これは基準
点に設置した発光部と掘進機に搭載した受光部とによっ
て掘進機位置の基準点からの距離測定と、掘進機位置と
掘進計画線との偏位の測定を行なうものである。そして
掘進が進行するとトンネルにつきものの曲線部分の影響
を受けで発光部（基準点）より受光部（掘進機）を光ビ
ームで照射できなくなるので基亭点を移動させなければ
ならない。それには発光部より射出される元ビームの方
位角をｖｒ基準点が設置される方向に設定して予想され
るやｒ−ｓ準焦位置に照準部を設置し、次にこの照準部
と前記発光部との位置を入れ候えて取付け、発光部（新
基準点）七照準部（最初の基準点）とを結んだ線を新基
準点ζこおける方位角の基準とした。このようにして新
基準点を求めるためには照準部を設置しなければならな
いことさ、発光部と照準部との位置の入れ換え、すなわ
ち大きくて重置の大きい発光部を移動させなければなら
ない（小さくて軽重量の受光部は掘進機に搭載されてい
るのでそのままでよい）という欠点があった。
たトンネル掘進機用位置追尾装置があるが、これは基準
点に設置した発光部と掘進機に搭載した受光部とによっ
て掘進機位置の基準点からの距離測定と、掘進機位置と
掘進計画線との偏位の測定を行なうものである。そして
掘進が進行するとトンネルにつきものの曲線部分の影響
を受けで発光部（基準点）より受光部（掘進機）を光ビ
ームで照射できなくなるので基亭点を移動させなければ
ならない。それには発光部より射出される元ビームの方
位角をｖｒ基準点が設置される方向に設定して予想され
るやｒ−ｓ準焦位置に照準部を設置し、次にこの照準部
と前記発光部との位置を入れ候えて取付け、発光部（新
基準点）七照準部（最初の基準点）とを結んだ線を新基
準点ζこおける方位角の基準とした。このようにして新
基準点を求めるためには照準部を設置しなければならな
いことさ、発光部と照準部との位置の入れ換え、すなわ
ち大きくて重置の大きい発光部を移動させなければなら
ない（小さくて軽重量の受光部は掘進機に搭載されてい
るのでそのままでよい）という欠点があった。
この発明は上述した欠点を除去して基イ■点盛替時にの
み使用する照準部なとを設置しないで、かつ基準点盛替
時ζこ移動させる部材は小さくて軽重量のものであるよ
うをこ構成した位置追尾装置を提供することを目的とす
る。
み使用する照準部なとを設置しないで、かつ基準点盛替
時ζこ移動させる部材は小さくて軽重量のものであるよ
うをこ構成した位置追尾装置を提供することを目的とす
る。
この目的達成のため、この発明は、推進方向の前後・左
右・上下に可動なように一体的に配設された規準用光ビ
ーム発射器、測距儀９通信機および該機器の制御ユニッ
トで構成され掘進機に搭載される発光部と、推進方向の
左右に移動可能なように一体的に配設された規準用ター
ゲット、測距用ターゲット、通信器および該機器の制御
ユニットより成る基準点に設置される受光部とで位置追
尾装置を構成する。
右・上下に可動なように一体的に配設された規準用光ビ
ーム発射器、測距儀９通信機および該機器の制御ユニッ
トで構成され掘進機に搭載される発光部と、推進方向の
左右に移動可能なように一体的に配設された規準用ター
ゲット、測距用ターゲット、通信器および該機器の制御
ユニットより成る基準点に設置される受光部とで位置追
尾装置を構成する。
以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。本発
明による位置追尾装置の主たる構成部分である発光部Ａ
および受光部Ｂの正面図をＭｌ図および第２図に示す。
明による位置追尾装置の主たる構成部分である発光部Ａ
および受光部Ｂの正面図をＭｌ図および第２図に示す。
すなわち第１図に示す発光部Ａの構造は掘進機に取付け
られた架台Ａ１に、推進方向の前後に可動し得るＸテー
ブルＡ２と左右に可動し得るＹテーブルＡ３と上下に可
動し得る２テーブルＡ４より成る三軸ステージＡ５を設
置し、この三軸ステージＡ５の一ヒに規準用元ビーム発
射器（たとえはレーザトランシラＦ ） Ａ６＋側距ｆ
／ｌ、Ａ−７および通信話人８を配設したものである。
られた架台Ａ１に、推進方向の前後に可動し得るＸテー
ブルＡ２と左右に可動し得るＹテーブルＡ３と上下に可
動し得る２テーブルＡ４より成る三軸ステージＡ５を設
置し、この三軸ステージＡ５の一ヒに規準用元ビーム発
射器（たとえはレーザトランシラＦ ） Ａ６＋側距ｆ
／ｌ、Ａ−７および通信話人８を配設したものである。
また架台Ａｌ（こは上述の機器を制御する制御ユニツ）
Ａ９も取付けでいる。第２図に示す受信部Ｂの構造は、
トンネル天井より吊り下げられたケージＢ１にパルスモ
ータＢ１にて駆動されて推進方向の左右に移動台Ｂ２を
移動するねじ式送り機構Ｂ３が設Ｆ！される。そして規
準用ターゲラＩ・たるスクリーンＢ４．測距用ターゲッ
トたるコーナキューブＢ５および通信器Ｂ６は前述移動
台）３２（こ配設されるものである。またこれらの機器
を制御する１ｔｆｌＪ御ユニツト１３７もケージＪ３ｔ
に設置される。
Ａ９も取付けでいる。第２図に示す受信部Ｂの構造は、
トンネル天井より吊り下げられたケージＢ１にパルスモ
ータＢ１にて駆動されて推進方向の左右に移動台Ｂ２を
移動するねじ式送り機構Ｂ３が設Ｆ！される。そして規
準用ターゲラＩ・たるスクリーンＢ４．測距用ターゲッ
トたるコーナキューブＢ５および通信器Ｂ６は前述移動
台）３２（こ配設されるものである。またこれらの機器
を制御する１ｔｆｌＪ御ユニツト１３７もケージＪ３ｔ
に設置される。
次に水装置ζこより掘進機の位置を求める方法を説明す
る。その場合の本装撹各部の関係位置を第３図に示す。
る。その場合の本装撹各部の関係位置を第３図に示す。
図において１は地上から掘られた立坑であり、ここから
入れられたｆ）ＪＪ ４機へ１により掘られたトンネル
２内はセグメント３が建込まれでおり、掘進機Ｍには発
テ二部Ａが設置されでいる。
入れられたｆ）ＪＪ ４機へ１により掘られたトンネル
２内はセグメント３が建込まれでおり、掘進機Ｍには発
テ二部Ａが設置されでいる。
この発光部へに対応する便九部はトンネル２内の基準点
位置にトンネル天井より吊り下げられたケージＢｌに搭
載されでいる。一点鎖Ｉｗ４は発光部Ａより発射される
規準用光ビーム、二点鎖ｔｊｉ５は測距ビー、ムおよび
通信ビームを表わしている。この場合の１１１１定は、
掘進機に設置された発光部Ａの規準用光ビーム発射雅人
６より射出された光ビーム４が受光部ＢのスクリーンＢ
４の上下中心線を照射するようにねじ式送り機構Ｂ３に
よりスクリーンＢ５を移動台Ｂ２ごと移動させる。この
移動は水平方向の移動量であって、上下方向の移動量は
スクリーンＢ５の上下中心線上の光ビーム照射点と中心
点との距ＩＪＪ１１で求Ｘられる。次に測距儀Ａ７で発
光部（掘進（社）Ａと受光部（基準点）Ｂの距離が測定
されるが、この測定は測距儀Ａ７より発し、受光部Ｂの
コーナキューブＢ５で反射されたビームが再び測距儀Ａ
７に入り、これが発光部Ａの制御ユニツ）Ａ９にて距離
さして算出される。これを第４図で示すと、Ｐが基準点
（受光部）１Ｍ１は現在の掘進機位置、Ｍ２は掘進機の
掘進機位置、ｔは掘進の長さくこれは掘進機側で測定さ
れる）、ＬｌはＭｌ−Ｐの距離、Ｌ２はＭ２〜Ｐの距ｍ
、ＱｌはＭｌ−ｐと推進機中心線との角度、Ｑ２はＭ２
°ｐと推進機中心線との角度であって、これらにより掘
進後の掘進機の位置（基準点Ｐ基準の座標）が算出でき
る。掘進が進むとトンネルにつきものの白服部分の影響
を受けて発光部（掘進機）より受光部（基準点）を光ビ
ームで照射できなくなるので基準点を移動させなければ
ならない。これには次のようにして行なう。まず発光部
Ａ（掘進機Ｍ上にある）の規準用光ビーム発射器Ａ６よ
り発する光ビーム４の照射方向を、設置せんとする新基
準点の方向にセットする。次に新基準点位置とおもわれ
る所（だいたいの位置）ｌこ受光部Ｂを移動し、前述光
ビーム４が受光部ＢのスクリーンＢ５の中心を照射する
ように調整し、そこを新基準点位置とする。
位置にトンネル天井より吊り下げられたケージＢｌに搭
載されでいる。一点鎖Ｉｗ４は発光部Ａより発射される
規準用光ビーム、二点鎖ｔｊｉ５は測距ビー、ムおよび
通信ビームを表わしている。この場合の１１１１定は、
掘進機に設置された発光部Ａの規準用光ビーム発射雅人
６より射出された光ビーム４が受光部ＢのスクリーンＢ
４の上下中心線を照射するようにねじ式送り機構Ｂ３に
よりスクリーンＢ５を移動台Ｂ２ごと移動させる。この
移動は水平方向の移動量であって、上下方向の移動量は
スクリーンＢ５の上下中心線上の光ビーム照射点と中心
点との距ＩＪＪ１１で求Ｘられる。次に測距儀Ａ７で発
光部（掘進（社）Ａと受光部（基準点）Ｂの距離が測定
されるが、この測定は測距儀Ａ７より発し、受光部Ｂの
コーナキューブＢ５で反射されたビームが再び測距儀Ａ
７に入り、これが発光部Ａの制御ユニツ）Ａ９にて距離
さして算出される。これを第４図で示すと、Ｐが基準点
（受光部）１Ｍ１は現在の掘進機位置、Ｍ２は掘進機の
掘進機位置、ｔは掘進の長さくこれは掘進機側で測定さ
れる）、ＬｌはＭｌ−Ｐの距離、Ｌ２はＭ２〜Ｐの距ｍ
、ＱｌはＭｌ−ｐと推進機中心線との角度、Ｑ２はＭ２
°ｐと推進機中心線との角度であって、これらにより掘
進後の掘進機の位置（基準点Ｐ基準の座標）が算出でき
る。掘進が進むとトンネルにつきものの白服部分の影響
を受けて発光部（掘進機）より受光部（基準点）を光ビ
ームで照射できなくなるので基準点を移動させなければ
ならない。これには次のようにして行なう。まず発光部
Ａ（掘進機Ｍ上にある）の規準用光ビーム発射器Ａ６よ
り発する光ビーム４の照射方向を、設置せんとする新基
準点の方向にセットする。次に新基準点位置とおもわれ
る所（だいたいの位置）ｌこ受光部Ｂを移動し、前述光
ビーム４が受光部ＢのスクリーンＢ５の中心を照射する
ように調整し、そこを新基準点位置とする。
以上説明したトンネル掘進機の位置追尾装置は、発光部
を掘進機におき、受光部を基準点においたので、基準点
盛替時に移動するのは小さくで軽重量な受信部であるの
で盛替に伴う移動作業が容易となった。また上述で明ら
かなように基準点盛替時にのみ１更用する照準部など必
要とぜず装置が間単になった。
を掘進機におき、受光部を基準点においたので、基準点
盛替時に移動するのは小さくで軽重量な受信部であるの
で盛替に伴う移動作業が容易となった。また上述で明ら
かなように基準点盛替時にのみ１更用する照準部など必
要とぜず装置が間単になった。
第１図はこの発明の一実施例であるトンネル掘進機用位
置追尾装置の発光部の正面図、第２図は同上装置の受光
部の正面図、第３図はトンネル内で同上装置の発光部、
受光部の配設された関係位置を示す図、第４図は掘進機
と基準点とを水平方向の関係位置を示す図である。 Ａ：発光部、へ６：規準用光ビーム発射器、Ａ７：測距
儀、Ａ８ 、 Ｂ６ ：通信機、Ａ９１Ｂ７：制御ユニ
ツＫＢ：受光部、Ｂ４：規準用ターゲット（スクリーン
） 、Ｂ５＠ ｄｌり船用ターゲット（コーナキューブ
）、Ｍ：彷１進機、Ｐ：基準点。 １″ Ｉ 因 す ２ 図 児
置追尾装置の発光部の正面図、第２図は同上装置の受光
部の正面図、第３図はトンネル内で同上装置の発光部、
受光部の配設された関係位置を示す図、第４図は掘進機
と基準点とを水平方向の関係位置を示す図である。 Ａ：発光部、へ６：規準用光ビーム発射器、Ａ７：測距
儀、Ａ８ 、 Ｂ６ ：通信機、Ａ９１Ｂ７：制御ユニ
ツＫＢ：受光部、Ｂ４：規準用ターゲット（スクリーン
） 、Ｂ５＠ ｄｌり船用ターゲット（コーナキューブ
）、Ｍ：彷１進機、Ｐ：基準点。 １″ Ｉ 因 す ２ 図 児
Claims (1)
- １）発光部および受光部により構成されるトンネル掘進
機用位追尾装置であって、推進方向の前後・左右・上下
に可動なように一体的に配設された規準用光ビーム発射
器、測距儀０通信機と、該機器の制御ユニットとで構成
され掘進機に搭載される発光部と、推進方向の左右に移
動可能なように一体的に配設された規準用ターゲット、
測距用ターゲット９追信器および該機器の制御ユニット
より成り基準点に設置される受光部とからなることを特
徴次するトンネル掘進機用位置追尾装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18044582A JPS5968614A (ja) | 1982-10-14 | 1982-10-14 | トンネル掘進機用位置追尾装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18044582A JPS5968614A (ja) | 1982-10-14 | 1982-10-14 | トンネル掘進機用位置追尾装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5968614A true JPS5968614A (ja) | 1984-04-18 |
Family
ID=16083352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18044582A Pending JPS5968614A (ja) | 1982-10-14 | 1982-10-14 | トンネル掘進機用位置追尾装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5968614A (ja) |
-
1982
- 1982-10-14 JP JP18044582A patent/JPS5968614A/ja active Pending
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