鋼管の建入れ誤差の測定システム、鋼管の建入れ誤差の測定方法、及び逆打ち支柱の建入れ方法

【課題】鋼管の建入れ誤差の測定に使用する装置の設置作業を容易にすると共に、鋼管の建入れ姿勢を修正しながらの建入れ誤差の測定を可能にする。
【解決手段】地盤に建入れられた逆打ち支柱１０の建入れ誤差を、逆打ち支柱１０の内部に設けられたターゲット５０の位置に基づいて測定するシステム１０であって、逆打ち支柱１０の頭部に、ターゲット５０を撮影するように設置されたカメラ１１０と、逆打ち支柱１０の頭部に設置された傾斜計１２０と、カメラ１１０の撮像情報に基づいてターゲット５０の位置を抽出し、傾斜計１２０の計測値に基づいてカメラ１１０の光軸１１２の鉛直軸に対する傾斜角度を算出し、算出した傾斜角度に基づいてターゲット５０の位置を補正するコンピュータ１３０とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤に建入れられた鋼管の建入れ誤差を測定する測定システム、測定方法、及び、逆打ち支柱の建入れ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
逆打ち工法により建物の地下架構を構築する際には、地盤を掘削する前に建物の躯体の荷重を支持するための逆打ち支柱として鋼管を地盤内に埋設する。この鋼管が傾斜すると、梁との取り合い、地上鉄骨の施工などに大きな影響を及ぼすため、鋼管を埋設する際には鉛直精度を確保することが重要である。
【０００３】
このため、逆打ち支柱としての鋼管の建入れはその誤差を測定しながら行っており、例えば、鋼管内部に設けたプレートに目印を付与し、鋼管の頭部にレーザ鉛直器を設置し、目印とレーザ光との位置関係に基づいて、鋼管の建入れ誤差を測定している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１７８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の測定方法では、レーザ鉛直器を水平に（レーザの光軸が鉛直になるように）高精度に設置する必要があり、高度な作業を要求される。また、逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正した場合、レーザ鉛直器の水平性が失われることから、逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正しながら建入れ誤差を測定することができない。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、鋼管の建入れ誤差の測定に使用する装置の設置作業を容易にすると共に、鋼管の建入れ姿勢を修正しながらの建入れ誤差の測定を可能にすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る鋼管の建入れ誤差の測定システムは、地盤に建入れられた鋼管の建入れ誤差を、前記鋼管の内部に設けられた指標の位置に基づいて測定するシステムであって、前記鋼管の頭部に、前記指標を撮影するように設置されたカメラと、前記鋼管の頭部に設置された傾斜計と、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出する指標位置抽出部と、前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出し、前記指標位置抽出部が抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正する指標位置補正部と、を備える。
【０００８】
前記鋼管の建入れ誤差の測定システムにおいて、前記指標位置補正部は、前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との関係を示す関係式から、前記傾斜計の計測値に対応する前記傾斜角度を算出してもよい。
【０００９】
また、本発明に係る鋼管の建入れ誤差の測定方法は、地盤に建入れられた鋼管の建入れ誤差を、前記鋼管の内部に設けた指標の位置に基づいて測定する方法であって、前記鋼管の頭部にカメラ及び傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影するステップと、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップと、を備える。
【００１０】
前記鋼管の建入れ誤差の測定方法において、前記傾斜角度を算出するステップでは、前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との関係を示す関係式から、前記傾斜計の計測値に対応する前記傾斜角度を算出してもよい。
【００１１】
前記鋼管の建入れ誤差の測定方法は、前記関係式を求めるためのステップを備えてもよく、当該ステップでは、前記鋼管の頭部にカメラ及び前記傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第１ステップと、前記カメラ及び前記傾斜計を前記カメラを中心として鉛直軸周りに１８０°回転させて、前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第２ステップと、前記第１ステップ及び前記第２ステップで抽出された前記指標の位置座標の平均値を算出する第３ステップと、前記第３ステップで算出した前記平均値に基づいて前記第１ステップにおける前記傾斜角度を算出する第４ステップと、を複数回実施して前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との線型方程式を求めてもよい。
【００１２】
また、本発明に係る逆打ち支柱の建入れ方法は、地盤に逆打ち支柱を建入れる方法であって、頭部にカメラ及び傾斜計を設置し、内部に指標を設けた前記逆打ち支柱を地盤に建入れ、前記カメラで前記指標を撮影するステップと、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップと、補正した前記指標の位置に基づいて、前記逆打ち支柱の建入れ誤差を算出するステップと、算出した前記建入れ誤差が減少するように前記逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正するステップと、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、鋼管の建入れ誤差の測定に使用する装置の設置作業が容易になると共に、鋼管の建入れ姿勢を修正しながらの建入れ誤差の測定が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】地盤内に建て込まれる逆打ち支柱を示す図である。
【図２】建入れ誤差の測定システムの概略を示す図である。
【図３】コンピュータの概略構成を示すブロック図である。
【図４】傾斜角度（βｘ，βｙ）と位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）と位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）との関係を示す図である。
【図５】傾斜計の計測データ（αｘ，αｙ）とカメラの傾斜角度（βｘ，βｙ）との関係を示すグラフである。
【図６】下記（１）式を求める手順を示すフローチャートである。
【図７】下記（１）式を求める手順を説明するための図である。
【図８】逆打ち支柱の建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）を測定する手順を示すフローチャートである。
【図９】コンピュータによる位置座標（Ｘｒ，Ｔｒ）の算出処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】（Ａ）〜（Ｅ）は、逆打ち支柱を建入れる作業手順を示す図である。
【図１１】逆打ち支柱を建入れる作業手順を示す図である。
【図１２】逆打ち支柱１０の建入れ姿勢を修正する手順を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、地盤内に建て込まれる逆打ち支柱１０を示す図である。この図に示すように、逆打ち支柱１０は、上部の柱部２０と下部の杭部３０とからなり、柱部２０と杭部３０の間にはベースプレート４０が介在している。
【００１６】
杭部３０はいわゆるクロスＨ型鋼３１からなり、フランジ３１Ａの下端部近傍の外面にスタッド３２が打設されている。この杭部３０は、鉄筋コンクリート製の杭１に埋設される。柱部２０は断面矩形の鋼管２１からなり、鋼管２１の内部の各階の梁が接続されるべき高さ位置にはダイヤフラム２２が取り付けられている。鋼管２１に取り付けられたダイヤフラム２２には、円形の孔２２Ａが形成されており、地上架構を構築する際には、この孔２２Ａを通して、鋼管２１の内部にコンクリートを充填することでＣＦＴ柱とする。
【００１７】
また、ベースプレート４０の上面には、逆打ち支柱１０の建入れ誤差の測定に使用する板状のターゲット５０が取付けられている。このターゲット５０の上面には、円状の反射鏡５１が貼り付けられており、ターゲット５０は、反射鏡５１の中心が逆打ち支柱１０の通り芯が通る位置（鋼管２１の中心軸が通る位置）と一致するように配されている。
【００１８】
図２は、建入れ誤差の測定システム１００の概略を示す図である。この図に示すように、建入れ誤差の測定システム１００は、逆打ち支柱１０の頭部に設置される測定ユニット１０１と、コンピュータ１３０とを備えている。測定ユニット１０１は、プレート１０２と、その上に設置されたカメラ１１０及び傾斜計１２０とを備えている。コンピュータ１３０は、カメラ１１０及び傾斜計１２０と有線又は無線で接続されており、カメラ１１０の撮像データ及び傾斜計１２０の計測データを受信する。また、コンピュータ１３０には、カメラ１１０の撮像データ及び傾斜計１２０の計測値に基づいて逆打ち支柱１０の建入れ誤差を算出する処理を実行するためのプログラムがインストールされている。
【００１９】
逆打ち支柱１０の頭部にはヤットコ１０４が設置され、このヤットコ１０４の上面には基準線が記されており、プレート１０２は、ヤットコ１０４の上面に基準線に合わせて設置される。プレート１０２及びヤットコ１０４の上面には、逆打ち支柱１０の通り芯が通過する開口が形成されており、この開口を光軸１１２が通過するように、カメラ１１０が下向きに設置されている。即ち、カメラ１１０は、ターゲット５０の反射鏡５１を撮影するように設置されている。
【００２０】
傾斜計１２０は、通常は地盤の傾斜等を計測するのに用いられるひずみゲージ式の傾斜計であり、設置面（プレート１０２）の水平面に対する直交２方向（Ｘ方向及びＹ方向）の傾斜角度αｘ，αｙを計測する。
【００２１】
図３は、コンピュータ１３０の概略構成を示すブロック図である。この図に示すように、コンピュータ１３０は、ＣＰＵ１３２と、メモリ１３４と、インターフェース１３６と、モニタ１３８とを備えている。ＣＰＵ１３２は、位置座標抽出部１３２Ａと、位置座標補正部１３２Ｂとを備えている。インターフェース１３６は、カメラ１１０から出力された撮像データと、傾斜計１２０から出力された計測データ（αｘ，αｙ）とを入力する。また、メモリ１３４には、反射鏡５１の中心点の位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を抽出し、その値を補正する処理を実行するためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ１３２は、該プログラムに従って処理を実行し、算出した値をモニタ１３８に表示させる。
【００２２】
位置座標抽出部１３２Ａは、インターフェース１３６が入力した撮像データに基づいて反射鏡５１の中心点の位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を抽出する。なお、この座標系の原点は、反射鏡５１の高さの面と光軸１１２との交点である。そして、位置座標補正部１３２Ｂは、傾斜計１２０の計測データ（αｘ，αｙ）に基づいて位置座標（Ｘｔ，Ｔｔ）を補正して、実際の（即ち、カメラ１１０が正確に水平（光軸１１２が鉛直）に設置された場合の）位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を算出する。
【００２３】
ここで、位置座標補正部１３２Ｂは、傾斜計１２０の計測データ（αｘ，αｙ）とカメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）との関係式（下記（１）式）に基づいて、カメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）を算出し、傾斜角度（βｘ，βｙ）と位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）と位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）との関係式（下記（２）式）に基づいて、位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を算出する。なお、ａｘ，ｂｘ，ａｙ，ｂｙ，Ｌについては後述する。
（βｘ，βｙ）＝（ａｘ・αｘ＋ｂｘ，ａｙ・αｙ＋ｂｙ）…（１）
（Ｘｒ，Ｙｒ）＝（Ｘｔ＋Ｌｓｉｎβｘ，Ｙｔ＋Ｌｓｉｎβｙ）…（２）
【００２４】
以下、傾斜計１２０の計測データ（αｘ，αｙ）とカメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）との関係、及び、傾斜角度（βｘ，βｙ）と位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）と位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）との関係に説明する。
【００２５】
図４は、傾斜角度（βｘ，βｙ）と位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）と位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）との関係を示す図である。なお、図４では、Ｘ方向についてのみ示しているが、Ｙ方向も同様である。図４の左側に示すように、カメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）が（０，０）である場合には、逆打ち支柱１０が正確に建入れられた場合の通り芯１２と光軸１１２とが一致することにより、ターゲット５０の実際の位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）とカメラ１１０の撮影画像１１４中の位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）とが一致する。
【００２６】
一方、図４の右側に示すように、カメラ１１０が傾斜し、カメラ１１０からターゲット５０までの距離がＬである場合には、ターゲット５０の実際の位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）とカメラ１１０の撮影画像１１４中の位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）とが乖離し、上記（２）式の関係が得られる。
【００２７】
図５は、傾斜計１２０の計測データ（αｘ，αｙ）とカメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）との関係を示すグラフである。なお、このグラフでは、Ｘ方向の値であるαｘとβｘとについてのみ示すが、Ｙ方向の値であるαｙとβｙとについても同様である。このグラフに示すように、傾斜計１２０の測定容量は±α´°（例えば、±１〜５°）であり、その範囲では傾斜計１２０のひずみゲージの抵抗変化量と計測値（αｘ，αｙ）とに線形性が成り立つことから、傾斜計１２０の計測データ（αｘ，αｙ）とカメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）とにも上記（１）式で示すような線形性が成り立つと仮定することができる。
【００２８】
図６は、上記（１）式を求める手順を示すフローチャートであり、図７は、上記（１）式を求める手順を説明するための図である。まず、図７の左側に示すように、測定ユニット１０１を、ヤットコ１０４の上面に基準線に合わせて設置する（ステップ１）。本ステップで測定ユニット１０１を設置する位置が、建入れ誤差の測定時の設置位置である。次に、カメラ１１０でターゲット５０を撮影する（ステップ２）。本ステップにおいて、位置座標抽出部１３２Ａが、位置座標（Ｘｔ１，Ｙｔ１）を抽出する。
【００２９】
次に、図７の右側に示すように、測定ユニット１０１をカメラ１１０の光軸１１２を中心として縦軸周りに１８０°回転させてヤットコ１０４上に基準線に合わせて設置する（ステップ３）。次に、カメラ１１０でターゲット５０を撮影する（ステップ４）。本ステップにおいて、位置座標抽出部１３２Ａが、位置座標（Ｘｔ２，Ｙｔ２）を抽出する。
【００３０】
次に、下記（３）式から、実際の位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を算出する（ステップ５）。ここで、ステップ１、２でのカメラ１１０の傾斜角度が（βｘ１，βｙ１）である場合、ステップ３、４でのカメラ１１０の傾斜角度は（−βｘ１，−βｙ１）となり、ステップ２で抽出した位置座標（Ｘｔ１，Ｙｔ１）とステップ４で抽出した位置座標（Ｘｔ２，Ｙｔ２）との平均値を算出することで、実際の位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を得ることができる。
（Ｘｒ，Ｙｒ）＝（（Ｘｔ１−Ｘｔ２）／２，（Ｙｔ１−Ｙｔ２）／２） …（３）
【００３１】
次に、ステップ５で算出した位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を上記（２）式に代入することで、カメラ１１０の傾斜角度（βｘ１，βｙ１）を算出する（ステップ６）。
【００３２】
そして、ステップ１〜６を再度実施することにより、２回目の測定ユニット１０１の設置時の傾斜角度（βｘ２，βｙ２）を得る（ステップ７）。
【００３３】
ここで、カメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）が（βｘ１，βｙ１）のとき、傾斜計１２０の計測データが（αｘ１，αｘ１）であり、カメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）が（βｘ２，βｙ２）のとき、傾斜計１２０の計測データが（αｘ２，αｘ２）であるとして、上記（１）式のａｘ,ｂｘ，ａｙ，ｂｙを算出する（ステップ８）。
ａｘ＝（βｘ１−βｘ２）／（αｘ１−αｘ２）
ｂｘ＝（αｘ１・βｘ２−αｘ２・βｘ１）／（αｘ１−αｘ２）
ａｙ＝（βｙ１−βｙ２）／（αｙ１−αｙ２）
ｂｙ＝（αｙ１・βｙ２−αｙ２・βｙ１）／（αｙ１−αｙ２）
【００３４】
以上のようにして求めたカメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）と傾斜計１２０の測定値（αｘ，αｙ）との関係式（上記（１）式）を含むプログラムがメモリ１３４に格納されており、ＣＰＵ１３２が当該プログラムに従って、実際の位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を算出する。
【００３５】
図８は、逆打ち支柱１０の建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）を測定する手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示すように、まず、コンピュータ１３０にカメラ１１０とターゲット５０との距離Ｌを入力する（ステップ１１）。次に、測定ユニット１０１をヤットコ１０４上に基準線に合わせて設置する（ステップ１２）。次に、カメラ１１０でターゲット５０を撮影する（ステップ１３）。
【００３６】
図９は、コンピュータ１３０による位置座標（Ｘｒ，Ｔｒ）の算出処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すように、カメラ１１０でターゲット５０が撮影されると、位置座標抽出部１３２Ａが、撮影データから位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を抽出する（ステップ１３１）。そして、位置座標補正部１３２Ｂが、傾斜計１２０の計測値（αｘ，αｙ）からカメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）を上記（１）式により算出し、位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）、傾斜角度（βｘ，βｙ）及びカメラ１１０とターゲット５０のとの距離Ｌに基づいて、上記（２）式により位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を算出する（ステップ１３２）。
【００３７】
以上により、カメラ１１０の光軸１１２が鉛直軸に対して傾斜することによるターゲット５０の位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）の測定誤差を補正することができ、カメラ１１０の逆打ち支柱１０上での設置状態に関わらず、逆打ち支柱１０の建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）を正確に測定することができる。従って、カメラ１１０の設置作業が容易である。
【００３８】
また、逆打ち支柱１０の建入れを補正してその頭部に設置されたカメラ１１０の設置状態が変化しても、カメラ１１０の設置状態を修正することなく、変化した状態での正確な測定が可能であることから、逆打ち支柱１０の建入れの姿勢を修正しながら建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）を測定することができる。
【００３９】
図１０（Ａ）〜（Ｅ）及び図１１は、逆打ち支柱１０を建入れる作業手順を示す図である。まず、図１０（Ａ）に示すように、アースドリル掘削機等の公知の掘削機により杭１を構築するための孔２を掘削し、底ざらえやスライム処理等の必要な作業を実施する。また、表層部にケーシング３を建て込む。次に、図１０（Ｂ）に示すように、逆打ち支柱１０を支持するための架台６を、孔２を跨ぐように地上に設置する。そして、クレーン４で鉄筋籠５を吊り下げて孔２の底まで降下させることにより、孔２内に鉄筋籠５を建て込む。
【００４０】
次に、図１０（Ｃ）に示すように、逆打ち支柱１０の頭部にヤットコ１０４を取り付け、その上部に測定ユニット１０１を基準線に合わせて設置する。そして、逆打ち支柱１０を建起こしてから孔１内に建て込む。また、安定液を供給するための水管１３を孔１内に建て込む。
【００４１】
次に、図１１に示すように、逆打ち支柱１０の頭部の高さと水平方向の位置とを調整する。その後、逆打ち支柱１０の下部の水平方向の位置を調整することにより、逆打ち支柱１０の通り芯の鉛直度（建入れ姿勢）を調整する。
【００４２】
架台６には、複数のジャーナルジャッキ７を設置し、この複数のジャーナルジャッキ７でヤットコ１０４を介して逆打ち支柱１０を支持する。ジャーナルジャッキ７は、上下方向に伸縮するスクリュー式ジャッキであり、このジャーナルジャッキ７を伸縮させることにより、逆打ち支柱１０の頭部の高さを調整することができる。
【００４３】
また、ケーシング３と逆打ち支柱１０との間には、複数（例えば、図示するように４個）のパンタグラフジャッキ８とガイド管９とを設置する。ガイド管９には逆打ち支柱１０を挿通し、複数のパンタグラフジャッキ８は、ガイド管９の周りに所定間隔おきに配する。複数のパンタグラフジャッキ８は、パンタグラフ型の油圧ジャッキであり、ケーシング３に反力を取ってガイド管９を孔２の中心に向けて押圧する。この複数のパンタグラフジャッキ８を孔２の径方向に伸縮させることにより、逆打ち支柱１０の下部の水平方向の位置を調整することができる。
【００４４】
次に、図１０（Ｄ）に示すように、孔２内にトレミー管１１を建て込んで孔２の下部にコンクリートを打設する。この際、逆打ち支柱１０の下部の水平方向の位置を調整することにより、逆打ち支柱１０の建入れ姿勢を調整する。
【００４５】
そして、トレミー管１１を撤去してからコンクリートを養生し、逆打ち支柱１０を仮固定した状態で、架台６及びヤットコ１０４を撤去する。その後、図１０（Ｅ）に示すように、孔２の上部に土を埋め戻すことにより、逆打ち支柱１０を地盤に埋設された状態にする。
【００４６】
図１２は、逆打ち支柱１０の建入れ姿勢を修正する手順を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すように、まず、コンピュータ１３０にカメラ１１０とターゲット５０との距離Ｌを入力する（ステップ１０１）。ここで、逆打ち支柱１０を建入れる前に、測定ユニット１０１がヤットコ１０４上に基準線に合わせて設置されている。
【００４７】
次に、カメラ１１０でターゲット５０を撮影する（ステップ１０２）。上述したように、カメラ１１０でターゲット５０が撮影されると、位置座標抽出部１３２Ａが位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を抽出し、そして、位置座標補正部１３２Ｂが、傾斜計１２０の計測値（αｘ，αｙ）からカメラ１１０の傾斜角度（βｘ，βｙ）を算出し、傾斜角度（βｘ，βｙ）に基づいて位置座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を補正することにより位置座標（Ｘｒ，Ｙｒ）を算出する。
【００４８】
次に、建入れ誤差の測定システム１００で測定された建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）が管理値以内であるか否かを判断し（ステップ１０３）、管理値外である場合には、パンタグラフジャッキ８で逆打ち支柱１０の建入れ姿勢を修正する（ステップ１０４）。この際、建入れ誤差の測定システム１００によって測定される建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）が管理値以内になるまで、パンタグラフジャッキ８による逆打ち支柱１０の建入れ姿勢の修正を継続する。
【００４９】
以上説明したように、カメラ１１０を逆打ち支柱１０の頭部に設置した後、カメラ１１０の逆打ち支柱１０上での設置状態に関わらず、しかも自動で、逆打ち支柱１０の建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）を正確に測定することができる。従って、逆打ち支柱１０を建入れてから杭１のコンクリートを打設する前のみならず、その後における杭１のコンクリートの打設中にも、逆打ち支柱１０の建入れ誤差（Ｘｒ，Ｙｒ）を測定しながら、逆打ち支柱１０の建入れ姿勢を修正することができる。
【００５０】
なお、上記実施形態では、杭部３０をクロスＨ型鋼３１により構成したが、これに限らず、Ｈ型鋼や角鋼管など適宜な鋼材を用いることができる。また、上記実施形態では、柱部２０を角鋼管２１により構成したが、これに限らず、丸鋼管を用いることもできる。
【００５１】
また、上記実施形態では、地盤に建て込んだ逆打ち支柱１０の建入誤差を測定する場合について説明したが、これに限らず、下端にベースプレート４０が接続された鋼管を建て込む場合であれば本発明を適用できる。また、必ずしも、ベースプレート４０を備える必要はなく、鋼管の内部を塞ぐようにプレートが取り付けられていれば、本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１杭、２孔、３ケーシング、４クレーン、５鉄筋籠、６架台、７ジャーナルジャッキ、８パンタグラフジャッキ、９ガイド管、１０逆打ち支柱（鋼管）、１１トレミー管、１２通り芯、１３水管、２０柱部、２１鋼管、２２ダイヤフラム、２２Ａ孔、３０杭部、３１Ｈ型鋼、３１Ａフランジ、３２スタッド、４０ベースプレート、５０ターゲット、５１反射鏡、１００建入れ誤差の測定システム、１０１測定ユニット、１０２プレート、１０４ヤットコ、１１０カメラ、１１２光軸、１１４撮影画像、１２０傾斜計、１３０コンピュータ、１３２ＣＰＵ、１３２Ａ位置座標抽出部、１３２Ｂ位置座標補正部、１３４メモリ、１３６インターフェース、１３８モニタ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に建入れられた鋼管の建入れ誤差を、前記鋼管の内部に設けられた指標の位置に基づいて測定するシステムであって、
前記鋼管の頭部に、前記指標を撮影するように設置されたカメラと、
前記鋼管の頭部に設置された傾斜計と、
前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出する指標位置抽出部と、
前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出し、前記指標位置抽出部が抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正する指標位置補正部と、
を備える鋼管の建入れ誤差の測定システム。
【請求項２】
前記指標位置補正部は、前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との関係を示す関係式から、前記傾斜計の計測値に対応する前記傾斜角度を算出する請求項１に記載の鋼管の建入れ誤差の測定システム。
【請求項３】
地盤に建入れられた鋼管の建入れ誤差を、前記鋼管の内部に設けた指標の位置に基づいて測定する方法であって、
前記鋼管の頭部にカメラ及び傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影するステップと、
前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、
前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、
抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップと、
を備える鋼管の建入れ誤差の測定方法。
【請求項４】
前記傾斜角度を算出するステップでは、前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との関係を示す関係式から、前記傾斜計の計測値に対応する前記傾斜角度を算出する請求項３に記載の鋼管の建入れ誤差の測定方法。
【請求項５】
前記関係式を求めるためのステップを備え、
当該ステップでは、
前記鋼管の頭部にカメラ及び前記傾斜計を設置して前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第１ステップと、
前記カメラ及び前記傾斜計を前記カメラを中心として鉛直軸周りに１８０°回転させて、前記カメラで前記指標を撮影し、前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置座標を抽出する第２ステップと、
前記第１ステップ及び前記第２ステップで抽出された前記指標の位置座標の平均値を算出する第３ステップと、
前記第３ステップで算出した前記平均値に基づいて前記第１ステップにおける前記傾斜角度を算出する第４ステップと、
を複数回実施して前記傾斜計の計測値と前記傾斜角度との線型方程式を求める請求項４に記載の鋼管の建入れ誤差の測定方法。
【請求項６】
地盤に逆打ち支柱を建入れる方法であって、
頭部にカメラ及び傾斜計を設置し、内部に指標を設けた前記逆打ち支柱を地盤に建入れ、前記カメラで前記指標を撮影するステップと、
前記カメラの撮像情報に基づいて前記指標の位置を抽出するステップと、
前記傾斜計の計測値に基づいて前記カメラの光軸の鉛直軸に対する傾斜角度を算出するステップと、
抽出した前記指標の位置を、算出した前記傾斜角度に基づいて補正するステップと、
補正した前記指標の位置に基づいて、前記逆打ち支柱の建入れ誤差を算出するステップと、
算出した前記建入れ誤差が減少するように前記逆打ち支柱の建入れ姿勢を修正するステップと、
を備える逆打ち支柱の建入れ方法。

【図１】