JP3784763B2 - 水平角度測定用の光発生器及びそれを用いた水平角度測定方法並びに墨出方法 - Google Patents
水平角度測定用の光発生器及びそれを用いた水平角度測定方法並びに墨出方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、測点間の水平角度を測定する場合に、各測点の高さが異なるときや、測点が溝底部等に位置する時でも、簡単にその水平角度を測定できる水平角度測定用光発生器及びそれを用いた水平角度測定方法に関し、また、この水平角度測定方法を利用して、建築現場において基礎及び地中梁を形成するために、基礎中心位置及び地中梁の中心線を決定し、墨出するのに適した墨出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トランシットで測点間の水平角度を測定する場合には、各測点を容易に視認できる箇所にトランシットを据え付ける必要がある。特に、掘削穴の穴底に測点が存在したり、また、障害物が存在するような場合には、トランシットの据え付け点が狭い範囲に限定されてしまう。
【０００３】
また水角度の測定が必要となる基礎の施工において、建築予定領域の全面を総堀りにすると、後で埋め戻す部分も総て掘削することになり、無駄な作業を行わなければならず、しかも、埋め戻し時には掘削土の密度が粗になっていることから、土が余り、無駄に土を捨てることになる。
【０００４】
これに対し、図１のように基礎及び地中梁を埋め込む箇所に相当する領域だけを碁盤の目状に掘削し、この碁盤の目状の掘削穴の底面に、図２に示すように、ぐり石２及び捨てコンクリート３を敷き、捨てコンクリート面上に基礎５及び地中梁をコンクリート成形する基礎成形工法がある。上記掘削時には、未掘削域として縦と横の通りに囲まれた裁頭四角錐台状の山１が残る。
【０００５】
このような基礎及び地中梁を形成する場合における従来の墨出方法の一例を簡単に説明する。
（１）図１４において、更地の状態の時に、ベンチマークＢ１，Ｂ２からの距離及び方向（方位）を測定することにより、建築予定領域の外縁に沿うように、２つの基準定規３０を互いに直角な状態として地面上に固定する。各定規３０には、縦通り及び横通りを形成すべき所定位置にそれぞれ目印Ｍを付す。
【０００６】
（２）定規３０の各目印Ｍにトランシットを順次据え付け、定規３０と直角方向（他の定規と平行）となるように縦の通りと横の通りを割り出し、各通りに対応する綱を張り、該張り綱にしたがって石灰により地面上に碁盤状の線を描く。すなわち、定規により「遣り方」を行う。
【０００７】
（３）更地上に描いた石灰線に対応させてユンボ等により碁盤の目状に掘削し、掘削穴の底部に地盤強化コンクリート杭を打設すると共に、捨てコンクリート面を形成する。
【０００８】
（４）定規３０の目印Ｍにトランシットを再び据え付け、再度縦通りと横通りを割り出して、両通りの交点となる基礎中心位置を今度は捨てコンクリート面に墨出する。すなわち、捨てコンクリート面上の各通りの交差点に目印を描く。
【０００９】
（５）捨てコンクリート面に墨出した縦の通り及び横の通りの墨出線並びにそれらの交点である基礎中心位置に合わせて、基礎及び地中梁を所定位置に形成する。
【００１０】
（６）各基礎及び地中梁を形成後、再々度、定規３０の各目印Ｍにトランシットを順次セットし、基礎の上端面に縦の通り及び横の通りを墨出すると共に前記基礎中心位置に対応する柱中心位置を墨出する。
【００１１】
（７）基礎上端面の墨出線及び柱中心位置の目印を基準として、鉄骨柱のベースプレートを基礎上面の所定位置に位置決めし、固定する。
【００１２】
なお、水平角度測定方法の従来技術としては、上下に直線状の鉛直光波を発生する鉛直光波発生器を利用し、上向きに発生する鉛直光波を直接検出する方法（たとえば特許文献１）もある。
【００１３】
【特許文献１】
特開平１１−９４５４０号公報。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
通常のトランシットによる水平角度測定方法において、たとえば上記掘削後の穴底の測点を測定し、あるいは墨出する場合には、途中の山が邪魔になるため、各測点を視認できる箇所にトランシットを据え付けることは極めて困難であり、したがって、測点間の間の水平角度を測定することも極めて困難である。
【００１５】
このため、図１のような碁盤の目状の縦横の通り及び基礎中心位置を割り出す場合には、上記図１４のような墨出方法により行われている。
【００１６】
ところが、上記ような従来の墨出方法では、トランシットにより碁盤の目状の縦横の通り及び基礎中心位置を割り出す作業を、更地に墨出する工程、捨てコンクリート面に墨出する工程（地墨み工程）及び基礎の上面に墨出する工程の各工程においてそれぞれ行わなければならない。すなわち、各工程において、各基準定規の各目印に、トランシットを順次据え付けていかなければならない。
【００１７】
このように、各工程毎にトランシットを定規の各目印に合わせて据え付け、整準及び求心をしなければならないので、墨出作業に非常に手間がかかる。また、作業員の癖により、トランシットの据え付け姿勢及び据付け位置に個人差がでてくるため、同一の器械を使用していても、最終的に基礎の天端に描く柱心の位置が、当初の基礎中心位置からずれることが多い。
【００１８】
詳しく説明すると、各墨出工程において、基準定規３０の各目印Ｍにトランシットをセットする毎に、トランシットの水平調節作業（整準作業）及び下げ振りによる心合わせ作業（求心作業）を行わなければならないので、トランシットの据え作業に非常に作業時間が多く取られる。しかも、作業員の水準器の読取り癖あるいは下げ振りの視認癖の相違によって、水平精度あるいは求心精度の変化は避けがたく、水平度合い及び求心度合いに狂いが生じる機会が増加する。
【００１９】
また、基準定規３０間の角度を直角に調節する作業や、各基準定規３０の各目印から定規３０に対して９０°の角度を割り出し、各縦の通り及び横の通りを決定する作業にも手間がかかる。さらに、上記定規３０は更地の時から基礎が完成するまで、同じ位置を保つように地面に固定しておかなければならないが、建築現場においては、各種作業中に作業員が踏んだり、作業用機械が触れたりする機会が多く、それにより定規の位置がずれることがある。
【００２０】
なお、特許文献１に記載されたような直線状の鉛直光波を直接視認する方法は、鉛直光波を検知しにくい場合があり、特に、薄暗い環境や、夜間の測量では鉛直光波をトランシットで検知することが困難である。
【００２１】
【発明の目的】
水平角測定方法において、測点の高さが異なる場合、測点が穴底に有る場合、途中に障害物がある場合あるいは暗い場合でも正確に測定できるようにし、また、各種墨出工程において、基準定規を備えて各目印に一々トランシットを据える必要をなくし、更地時及び地面掘削後において同じ測点を正確に墨出できるようにすることを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願請求項１記載の水平角度測定用の光発生器は、下向きに直線状の鉛直光波を発生する鉛直光波発生部と、該鉛直光波発生部より上方位置で鉛直光波と同一直線上に配置されると共に光を発散する発光体を備え、上記発光体を、鉛直光波と同一直線上に張設された線状部材で構成している。上記構成により、測点が穴底にある場合や途中に障害物がある場合あるいは暗い環境でも、上方位置の発光体を目印として測ることにより、容易に測点の方位を測定できる。また、発光体として線条部材を利用しているので、図１１のような円筒形の発光体と比べ、測定点が少なくて済むと共に測定値を直接利用でき、構造も簡単になる。
【００２３】
請求項２記載の水平角度測定用の光発生器は、下向きの鉛直光波及び該鉛直光波と同一直線上の上向きの直線状の鉛直光波を発生する鉛直光波発生部と、上記上向きの鉛直光波が当接することにより光を発散する発光体を備えていることを特徴としている。この構成によると、図１１のような円筒形の発光体を備える場合に比べ、測定点が少なくて済むと共に測定値を直接利用でき、構造も簡単になる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、水平角度測定方法であって、各測点に、上記請求項１又は２記載の光発生器を、下向きの鉛直光波が各測点に一致するように設置し、トランシットを任意の点に据え付け、各測点で光発生器の発光体をトランシットで検知することにより、測点間の水平角度あるいは既知点との間の水平角度を測定することを特徴としている。
【００２５】
請求項４記載の発明は、墨出し補法であって、２つのトランシットを任意の２カ所に据え付け、 ベンチマーク等の既知点に、請求項１又は２記載の光発生器を、その鉛直光波が既知点に一致するように設置し、各トランシットでもって、各既知点での水平角度測定用光発生器の発光体を検知すると共に両トランシット間の距離及び相対的方位を測定することにより、既知点に対する両トランシットの位置を演算し、光発生器を真の墨出点と予想される点に置き、各トランシットでもって、上記各予想点で発せられた発光体を検出し、該検出値と墨出点の値とのずれを、経緯距の差として算出し、このずれをなくすように光発生器を移動調節して、墨出点を決定することを特徴としている。
【００２８】
【発明の実施の形態１】
[水平角度測定用の光発生器]
図１０は本願発明を適用した水平角度測定用の光発生器１３であり、この水平角度測定用光発生器１３は、高さ調節自在な三脚１４の上端に本体１３ｂが設置されており、該本体１３ｂ内にはジャイロ方式の自己水平保持機能並びに半導体レーザーよりなる鉛直光波発生部１３ａが内蔵されており、光発生器本体１３ｂが非水平姿勢で設置された場合でも、鉛直光波発生部１３ａは水平に保たれ、常に鉛直下方に直線状の鉛直光波Ｌ１を発生するようになっている。
【００２９】
鉛直光波発生部１３ａの上面にはコの字形のブラケット２０が設けられ、該ブラケット２０には針金、ワイヤ、ニクロム線あるいはグラスファイバー等の直線状（糸状）部材からなる発光体２１が、上記鉛直光波Ｌ１の上方延長線上に鉛直姿勢に張設されている。上記ブラケット２０は鉛直光波発生部１３ａと共にジャイロ方式水平保持機構により水平に保たれており、これにより糸状（直線状）の発光体２１は鉛直光波の鉛直線上に常時鉛直姿勢で保たれるようになっている。
【００３０】
直線状の発光体２１の発光機能としては、たとえばニクロム線では通電により自ら発光するように構成したり、針金又はワイヤでは表面に蛍光塗料を塗布して外部から光を当てることにより間接的に発光させるように構成したり、透明のグラスファイバーでは内部に前記鉛直光波に用いた半導体レーザー光を照射することにより発光する構成等がある。その他にも各種直線状の発光体を利用可能であるが、少なくとも光を発散させることにより、いずれの方位並びに俯角及び仰角からでも直線状の発光体２１が目視できるように構成されている。
【００３１】
[水平角度測定方法]
図９において、２つの測点Ｆ1，Ｆ2の水平角αを計測する場合には、各測点Ｆ1，Ｆ2にそれぞれ水平角度測定用の光発生器１３を設置し、任意の位置にトランシット１０を据え付ける。水平角度測定用の光発生器１３を設置する場合は、図１０のように、下向きの鉛直光波Ｌ1を測点Ｆ1（又はＦ2）に一致させる。これにより、上方の直線状の発光体２１は測点Ｆ1(Ｆ2)を通る鉛直線上に位置する。
【００３２】
トランシット１０により、各測点Ｆ1，Ｆ2に設置された光発生器１３の発光体２１を目視し、照準を合わせることにより、図９の両測点Ｆ1，Ｆ2間の角度αを測定する。この測定作業において、図１０のように三脚１４を介して一定の高さに水平角度測定用光発生器１３の本体１３ｂをセットし、かつ、鉛直光波Ｌ1の上方位置の同一鉛直線上に直線状の発光体２１を設けているので、たとえ測点Ｆ1(又はＦ2)が穴底に位置していたり、トランシット１０との間に障害物が存在していても、各測点Ｆ1，Ｆ2の水平方向位置を簡単に検知することができる。また、発光体２１の上下方向幅の範囲内にトランシット１０が設置されていなくとも、発光体２１からは略全仰角及び俯角に光が発散しているので、発光体２１の水平方向位置を確実に検知することができる。さらに発光体２１を目視するので、夜間でも測定可能である。
【００３３】
［光発生器の参考例］
図１１は、本発明による水平角度測定用光発生器ではないが、参考例として説明する。図１０の構造と同様に、一定の高さを有すると共にその高さ調節が自在な三脚１４の上に光発生器本体１３ｂを設置し、該本体１３ｂ内にジャイロ方式の自己水平保持機能を備えると共に半導体レーザーよりなる鉛直光波発生部１３ａを備え、光発生器本体１３ｂが非水平姿勢で設置された場合でも、鉛直光波発生部１３ａは水平に保たれ、常に鉛直下方に直線状の鉛直光波Ｌ1を発生するようになっている。
【００３４】
鉛直光波発生部１３ａの上部には、真円筒形の発光体２２が直立姿勢で設けられており、真円筒形発光体２２の筒芯Ｃ１は、鉛直光波Ｌ1と同一直線上に揃えられている。真円筒形発光体２２は半透明部材で製作されると共に内部に電球等が収納されており、全周面が光るようになっている。なお、電球を内蔵する代わりに、真円筒形発光体２２の表面に蛍光塗料を塗ったものでもよく、全周面が発光する構造のものを採用している。
【００３５】
図１１の光発生器１３を用いて水平角度を測定する方法は、基本的には図１０の光発生器１３を利用して図９で説明した場合と同様であるが、図１２のようにトランシット１０により、真円筒形発光体２２の両側端Ｋ1，Ｋ2を測定し、それら両値の相加平均を測点Ｆ1等の位置とする。
【００３６】
【発明の実施の形態２】
図１３は水平角度測定用光発生器１３の別の実施の形態を示しており、発生器本体１３ｂを地面近くに設置し、本体１３ｂより一定高さ上方位置（真上位置）に、発光体として白色の樹脂板２３を傾斜姿勢で配置している。
【００３７】
光発生器本体１３ｂ内には、ジャイロ方式の自己水平保持機能を備えると共に同一直線上の鉛直下方と鉛直上方にそれぞれ鉛直光波Ｌ1，Ｌ2を発生する鉛直光波発生部１３ａを備えている。
【００３８】
白色の樹脂板２３の表面は鏡面仕上げではなく、上向き鉛直光波Ｌ2が乱反射する程度の粗度で仕上げられており、これにより光を発散させるようになっている。
【００３９】
下向きの鉛直光波Ｌ1を地面の測点Ｆ1（又はＦ2)の目印に合わせることにより、該測点Ｆ1(又はＦ2）に立てた鉛直線上に上向きの鉛直光波Ｌ2が生じ、この上向きの鉛直光波Ｌ2が樹脂板２３に当たることにより、樹脂板２３の表面のうち、測点Ｆ1（又はＦ2）と同一鉛直線上の一点Ｇ1が照らされ、光が発散する。この発光点Ｇ1をトランシット１０で検知する。
【００４０】
【発明の実施の形態３】
前実施の形態１及び２で説明した水平角度測定用光発生器１３による水平角度測定方法を利用して、図１及び図２のような建物の基礎を構築する場合の墨出の方法を説明する。
【００４１】
この基礎の構築は、図１において建築予定領域Ｅを碁盤の目状に掘削し、掘削穴の底に図２のようにぐり石２及び捨てコンクリート面３を形成し、捨てコンクリート面３上に基礎４及び地中梁５をコンクリート成形し、各基礎４の上端面に柱鉄骨７を立設するものであり、図１のように地中梁５及び各基礎４の中心線となる複数の縦の通りＸ1,Ｘ2,…,Ｘ6、これらに直交する複数の横の通りＹ1,Ｙ2,Ｙ3,Ｙ4と、両通りＸ，Ｙの交点となる基礎中心位置Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy,…,Ｏ61,…,Ｏ64を、更地面、捨てコンクリー面及び基礎の上端面にそれぞれ墨出する。すなわち、上記基礎中心位置Ｏxyが墨出点となる。
【００４２】
（１）掘削前の更地面に墨出する工程。
▲１▼ 図３において、敷地の境界線などには既知点としてベンチマークＢ1，Ｂ2が地面に記されており、両ベンチマークＢ1，Ｂ2を基準として、コンピューターにより各基礎中心位置Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy，…となる墨出点（通りＸとＹの交点）の座標を演算し、入力し、記憶しておく。
【００４３】
▲２▼ 建築予定領域（掘削予定領域）Ｅの外側であって任意の２点Ｐ1，Ｐ2にトランシット１０をそれぞれ据え付け、各ベンチマークＢ1，Ｂ2には、それぞれ水平角度測定用光発生器１３を据え付ける。
【００４４】
各トランシット１０には、光波式あるいは電波式の測距儀並びに相手側のトランシット１０から発せられた光波あるいは電波を反射する反射機構が備えられており、これにより、両トランシット１０同士の距離及び相対的方向を測定できるようになっている。さらに両トランシット１０には、コンピューター１１が接続しており、トランシット１０で測定した各測定値は、コンピュータ１１に入力され、測定値あるいは適宜演算処理された数値を記憶し、モニター１２の画面に表示できるようになっている。
【００４５】
▲３▼ 各トランシット１０によりベンチマークＢ1，Ｂ2に設置された水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知すると共に相手側のトランシット１０の位置（方位）を検知する。それにより、両トランシット１０の据付け点Ｐ1，Ｐ2を結ぶ第１の基準線Ｓ１上のトランシット間距離を測定すると共に、第１の据付け点Ｐ1から見て、第１の基準線Ｓ1と第１のベンチマークＢ1とのなす水平角度∠Ｂ1Ｐ1Ｐ2（角度α01）と、第１の基準線Ｓ1と第２のベンチマークＢ2とのなす水平角度∠Ｂ2Ｐ1Ｐ2（角度α02）と、第２の据付け点Ｐ2から見て、第１の基準線Ｓ1と第１のベンチマークＢ1とのなす水平角度∠Ｂ1Ｐ2Ｐ1（角度β01）と、第１の基準線Ｓ1と第２のベンチマークＢ2とのなす水平角度∠Ｂ2Ｐ2Ｐ1（角度β02）とを測定する。これらにより、ベンチマークＢ1，Ｂ2に対する２つのトランシット１０の据付け位置Ｐ1，Ｐ2が認識され、コンピュータに入力される。
【００４６】
▲４▼ コンピュータ処理により、コンピューター内の図面上において、予め記録されている各基礎中心位置（墨出点）Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy，…Ｏ64の座標上の数値を、第１の据付け点Ｐ1から見て第１の基準線Ｓ1とのなす水平角度α(xy)と、第２の据付け点Ｐ2から見て第１の基準線Ｓ1とのなす水平角度β(xy)に変換処理する。
【００４７】
▲５▼ 図４において、墨出点の任意の一点、たとえばＸ3とＹ3との交点Ｏ(33)の近傍と予想される点Ｏ(33)'に取り敢えず水平角度測定用光発生器１３を置く。第１のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知し、それにより第１の基準線Ｓ1に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知し、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は、前述のように予め演算された墨出点Ｏ(33)に対応する角度α(33),β(33)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(33)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、１つの基礎中心位置となる墨出点０(33)が地面上に決定され、墨出される。
【００４８】
▲６▼ 次に図５において、墨出点Ｏ(33)と同じ縦の通りＸ3上の別の墨出点Ｏ(32)と予想される点Ｏ(32)'に水平角度測定用光発生器１３を置き、第１のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知することにより、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体を検知し、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は、前述のように予め演算された目標墨出点Ｏ(32)に対応する角度α(32),β(32)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(32)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、縦の通りＸ3上に２つ目の墨出点０(32)が地面上に決定され、墨出される。
【００４９】
上記２つの基礎中心位置となる墨出点(33)、Ｏ(32)が地面上に決定されると、縦の通りＸ3が決定でき、この縦の通りＸ3を墨出することができる。
【００５０】
▲７▼ 図６において、墨出点Ｏ(33)と同じ横の通りＹ3上の別の墨出点(53)と予想される点Ｏ(53)'に水平角度測定用光発生器１３を置き、第１のトランシット１０で鉛直水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知することにより、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の検知用光波を検知し、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は、これらの測定値は、前述のように予め演算された目標墨出点Ｏ(53)に対応する角度α(53),β(53)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(53)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、横の通りＹ3上に２つ目の墨出点０(53)が地面上に決定され、墨出される。
【００５１】
上記２つの基礎中心位置となる墨出点Ｏ(33)，Ｏ(53)が地面上に決定されると、横の通りＹ3が決定でき、この横の通りＹ3を墨出することができる。
【００５２】
▲８▼ 以下同様にして、残りの縦の通りＸ1,…，Ｘ6 並びに横の通りＹ1,…Ｙ4を決定し、それらを地面上に墨出する。これら縦と横のすべての通りの墨出において、両トランシット１０は、最初に据え付けた点Ｐ1,Ｐ2から移動する必要はなく、水平調節などを再度する必要はない。そして、上記決定された縦と横の通りＸ，Ｙに応じ、石灰により更地上に碁盤の目状に線を描き、掘削する。
【００５３】
（２）掘削後、掘削穴の底部に形成した捨てコンクリート面上に、上記更地時の場合と同じ位置に縦と横の通り及び基礎中心位置を墨出する工程。
【００５４】
▲１▼ 上記掘削作業中は、一旦両トランシット１０を図６の据付け点Ｐ1,Ｐ2から除去し、掘削後には図７のように再度任意の点Ｐ3，Ｐ4に据え付ける。この据付け点Ｐ3，Ｐ4は、前記更地時の据付け点Ｐ1,Ｐ2とは関係なく設定する。
【００５５】
▲２▼ 前記更地の場合と同様に、トランシット１０により、水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知すると共に相手側のトランシット１０の位置（方位）を検知し、それにより、両トランシット１０を結ぶ第２の基準線Ｓ2の器械間距離を測定すると共に、第２の基準線Ｓ2に対する各ベンチマークＢ1，Ｂ2の水平角度∠Ｂ1Ｐ3Ｐ4（角度α03）、∠Ｂ2Ｐ3Ｐ4（角度α04）、∠Ｂ1Ｐ4Ｐ3（角度β03）及び∠Ｂ2Ｐ4Ｐ3（角度β04）を測定する。これらにより、ベンチマークＢ1，Ｂ2に対する２つのトランシット１０の据付け点Ｐ3，Ｐ4が認識され、コンピュータに入力される。
【００５６】
▲３▼ 予め記録されている各基礎中心位置（墨出点）Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy，…Ｏ64の座標上の数値を、コンピューターにより、第３の据付け点Ｐ3から見て第２の基準線Ｓ2とのなす水平角度α(xy),と、第４の据付け点Ｐ4から見て第２の基準線Ｓ2とのなす水平角度β(xy)に変換処理する。なお、この各水平角度α(xy),β(xy)は、第３、第４の据付け点Ｐ3，Ｐ4及び第２の基準線Ｓ2を基に演算したものであるから、当然、図４の場合の第１、第２の据付け点Ｐ1，Ｐ2及び第１の基準線Ｓ1を基にして演算した数値とは異なっている。
【００５７】
▲４▼ 図８において、墨出点の任意の一点、Ｘ3とＹ3との交点Ｏ(33)の近傍と予想される点Ｏ(33)'に取り敢えず水平角度測定用光発生器１３を置く。
第１のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知し、それにより第２の基準線Ｓ2に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体を検知し、第２の基準線Ｓ2に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は予め演算された目標墨出点Ｏ(33)に対応する角度α(33),β(33)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(33)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、１つの基礎中心位置となる墨出点０(33)が捨てコンクリート上に決定され、墨出される。
【００５８】
▲５▼ その後は前記更地の場合（１）の工程▲６▼〜▲８▼と同様であり、要所の基礎中心位置に対応する墨出点Ｏ(xy)を決定して、各縦の通りＸと横の通りＹを決定し、捨てコンクリート面上に墨出する。
【００５９】
（３）基礎を構築後、基礎の上端面に碁盤状の縦横の通り及び基礎中心位置を墨出する場合も、前記更地時及び掘削後の墨出方法と同じであり、特に説明は記載しない。
【００６０】
【別の実施の形態】
直線状の鉛直光波上に配置する発光体としては、可視光線を発するものに限らず、たとえば赤外線感知装置を用いて確認することができる赤外線を発散させる発光体等、何等かの装置で確認できる非可視光線を発散させるものでも可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように本願発明による水平角度測定用の光発生器１３及びそれを用いた水平角度測定方法によると、下向きの鉛直光波Ｌ1により、水平角度測定用光発生器１３を測点に一致させ、上記鉛直光波Ｌ1と同一鉛直線上に配置された発光体２１をトランシットで検知することにより、測点の方位角等を測定するので、測点の高さが異なっていたり、穴底に測点があったり、あるいは測点とトランシット据付け点との間に障害物が存在していても、トランシットの垂直角度を大きく変更することなく、それらの測点を正確に測定することができる。また、発光体を検知することにより、薄暗い環境又は夜間でも簡単かつ正確に測定することができる。また、発光体として線条部材を利用しているので、図１１のような円筒形の発光体と比べ、測定点が少なく済むと共に測定地を直接利用でき、さらに構造も簡単になる。
【００６３】
特に、掘削穴底の捨てコンクリート面に墨出する場合に、たとえ碁盤の目状に掘削した穴であっても、水平角度測定用光発生器を利用して水平角度を測定することにより、据付け点に関係なく、各測点の鉛直線上の発光体を検知することは可能となり、トランシットの据付け範囲の自由度が大きくなる。
【００６４】
また本願発明による墨出方法によると、トランシットを任意の２点に据え付ければ、該据付け位置を変更することなく、多数の墨出点を決定し、墨出することができる。
したがって、従来の基準定規方式のように、各通り毎にトランシットを新たな位置に据え付けて水平調節及び求心調節する場合に比べ、誤差の発生を大幅に縮減でき、精度のよい建築物等を施工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明による墨出方法が適用された基礎及び地中梁の平面図である。
【図２】 図１のII−II断面部分拡大図である。
【図３】 本願発明による墨出方法であって、更地面に墨出する場合の一工程を示す平面図である。
【図４】 図３の次の工程を示す平面図である。
【図５】 図４の次の工程を示す平面図である。
【図６】 図５の次の工程を示す平面図である。
【図７】 本願発明による墨出方法で捨てコンクリート面に墨出する場合の一工程を示す平面図である。
【図８】 図７の次の工程を示す平面図である。
【図９】 本願発明による水平角度測定方法を示す平面図である。
【図１０】 図９のトランシット及び水平角度測定用光発生器の平面図である。
【図１１】水平確度速測定用光発生器の参考例を示す側面図である。
【図１２】 水平角度測定用光発生器の別の例を示す側面図である。
【図１３】 図１２の測定方法を示す平面図である。
【図１４】 従来例の平面図である。
【符号の説明】
５ 基礎
６ 地中梁
１０ トランシット
１３ 水平角度測定用光発生器
１３ａ 鉛直光波発生部
１３ｂ 光発生器本体
１４ 三脚
２１，２２，２３ 発光体
【発明の属する技術分野】
この発明は、測点間の水平角度を測定する場合に、各測点の高さが異なるときや、測点が溝底部等に位置する時でも、簡単にその水平角度を測定できる水平角度測定用光発生器及びそれを用いた水平角度測定方法に関し、また、この水平角度測定方法を利用して、建築現場において基礎及び地中梁を形成するために、基礎中心位置及び地中梁の中心線を決定し、墨出するのに適した墨出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トランシットで測点間の水平角度を測定する場合には、各測点を容易に視認できる箇所にトランシットを据え付ける必要がある。特に、掘削穴の穴底に測点が存在したり、また、障害物が存在するような場合には、トランシットの据え付け点が狭い範囲に限定されてしまう。
【０００３】
また水角度の測定が必要となる基礎の施工において、建築予定領域の全面を総堀りにすると、後で埋め戻す部分も総て掘削することになり、無駄な作業を行わなければならず、しかも、埋め戻し時には掘削土の密度が粗になっていることから、土が余り、無駄に土を捨てることになる。
【０００４】
これに対し、図１のように基礎及び地中梁を埋め込む箇所に相当する領域だけを碁盤の目状に掘削し、この碁盤の目状の掘削穴の底面に、図２に示すように、ぐり石２及び捨てコンクリート３を敷き、捨てコンクリート面上に基礎５及び地中梁をコンクリート成形する基礎成形工法がある。上記掘削時には、未掘削域として縦と横の通りに囲まれた裁頭四角錐台状の山１が残る。
【０００５】
このような基礎及び地中梁を形成する場合における従来の墨出方法の一例を簡単に説明する。
（１）図１４において、更地の状態の時に、ベンチマークＢ１，Ｂ２からの距離及び方向（方位）を測定することにより、建築予定領域の外縁に沿うように、２つの基準定規３０を互いに直角な状態として地面上に固定する。各定規３０には、縦通り及び横通りを形成すべき所定位置にそれぞれ目印Ｍを付す。
【０００６】
（２）定規３０の各目印Ｍにトランシットを順次据え付け、定規３０と直角方向（他の定規と平行）となるように縦の通りと横の通りを割り出し、各通りに対応する綱を張り、該張り綱にしたがって石灰により地面上に碁盤状の線を描く。すなわち、定規により「遣り方」を行う。
【０００７】
（３）更地上に描いた石灰線に対応させてユンボ等により碁盤の目状に掘削し、掘削穴の底部に地盤強化コンクリート杭を打設すると共に、捨てコンクリート面を形成する。
【０００８】
（４）定規３０の目印Ｍにトランシットを再び据え付け、再度縦通りと横通りを割り出して、両通りの交点となる基礎中心位置を今度は捨てコンクリート面に墨出する。すなわち、捨てコンクリート面上の各通りの交差点に目印を描く。
【０００９】
（５）捨てコンクリート面に墨出した縦の通り及び横の通りの墨出線並びにそれらの交点である基礎中心位置に合わせて、基礎及び地中梁を所定位置に形成する。
【００１０】
（６）各基礎及び地中梁を形成後、再々度、定規３０の各目印Ｍにトランシットを順次セットし、基礎の上端面に縦の通り及び横の通りを墨出すると共に前記基礎中心位置に対応する柱中心位置を墨出する。
【００１１】
（７）基礎上端面の墨出線及び柱中心位置の目印を基準として、鉄骨柱のベースプレートを基礎上面の所定位置に位置決めし、固定する。
【００１２】
なお、水平角度測定方法の従来技術としては、上下に直線状の鉛直光波を発生する鉛直光波発生器を利用し、上向きに発生する鉛直光波を直接検出する方法（たとえば特許文献１）もある。
【００１３】
【特許文献１】
特開平１１−９４５４０号公報。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
通常のトランシットによる水平角度測定方法において、たとえば上記掘削後の穴底の測点を測定し、あるいは墨出する場合には、途中の山が邪魔になるため、各測点を視認できる箇所にトランシットを据え付けることは極めて困難であり、したがって、測点間の間の水平角度を測定することも極めて困難である。
【００１５】
このため、図１のような碁盤の目状の縦横の通り及び基礎中心位置を割り出す場合には、上記図１４のような墨出方法により行われている。
【００１６】
ところが、上記ような従来の墨出方法では、トランシットにより碁盤の目状の縦横の通り及び基礎中心位置を割り出す作業を、更地に墨出する工程、捨てコンクリート面に墨出する工程（地墨み工程）及び基礎の上面に墨出する工程の各工程においてそれぞれ行わなければならない。すなわち、各工程において、各基準定規の各目印に、トランシットを順次据え付けていかなければならない。
【００１７】
このように、各工程毎にトランシットを定規の各目印に合わせて据え付け、整準及び求心をしなければならないので、墨出作業に非常に手間がかかる。また、作業員の癖により、トランシットの据え付け姿勢及び据付け位置に個人差がでてくるため、同一の器械を使用していても、最終的に基礎の天端に描く柱心の位置が、当初の基礎中心位置からずれることが多い。
【００１８】
詳しく説明すると、各墨出工程において、基準定規３０の各目印Ｍにトランシットをセットする毎に、トランシットの水平調節作業（整準作業）及び下げ振りによる心合わせ作業（求心作業）を行わなければならないので、トランシットの据え作業に非常に作業時間が多く取られる。しかも、作業員の水準器の読取り癖あるいは下げ振りの視認癖の相違によって、水平精度あるいは求心精度の変化は避けがたく、水平度合い及び求心度合いに狂いが生じる機会が増加する。
【００１９】
また、基準定規３０間の角度を直角に調節する作業や、各基準定規３０の各目印から定規３０に対して９０°の角度を割り出し、各縦の通り及び横の通りを決定する作業にも手間がかかる。さらに、上記定規３０は更地の時から基礎が完成するまで、同じ位置を保つように地面に固定しておかなければならないが、建築現場においては、各種作業中に作業員が踏んだり、作業用機械が触れたりする機会が多く、それにより定規の位置がずれることがある。
【００２０】
なお、特許文献１に記載されたような直線状の鉛直光波を直接視認する方法は、鉛直光波を検知しにくい場合があり、特に、薄暗い環境や、夜間の測量では鉛直光波をトランシットで検知することが困難である。
【００２１】
【発明の目的】
水平角測定方法において、測点の高さが異なる場合、測点が穴底に有る場合、途中に障害物がある場合あるいは暗い場合でも正確に測定できるようにし、また、各種墨出工程において、基準定規を備えて各目印に一々トランシットを据える必要をなくし、更地時及び地面掘削後において同じ測点を正確に墨出できるようにすることを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願請求項１記載の水平角度測定用の光発生器は、下向きに直線状の鉛直光波を発生する鉛直光波発生部と、該鉛直光波発生部より上方位置で鉛直光波と同一直線上に配置されると共に光を発散する発光体を備え、上記発光体を、鉛直光波と同一直線上に張設された線状部材で構成している。上記構成により、測点が穴底にある場合や途中に障害物がある場合あるいは暗い環境でも、上方位置の発光体を目印として測ることにより、容易に測点の方位を測定できる。また、発光体として線条部材を利用しているので、図１１のような円筒形の発光体と比べ、測定点が少なくて済むと共に測定値を直接利用でき、構造も簡単になる。
【００２３】
請求項２記載の水平角度測定用の光発生器は、下向きの鉛直光波及び該鉛直光波と同一直線上の上向きの直線状の鉛直光波を発生する鉛直光波発生部と、上記上向きの鉛直光波が当接することにより光を発散する発光体を備えていることを特徴としている。この構成によると、図１１のような円筒形の発光体を備える場合に比べ、測定点が少なくて済むと共に測定値を直接利用でき、構造も簡単になる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、水平角度測定方法であって、各測点に、上記請求項１又は２記載の光発生器を、下向きの鉛直光波が各測点に一致するように設置し、トランシットを任意の点に据え付け、各測点で光発生器の発光体をトランシットで検知することにより、測点間の水平角度あるいは既知点との間の水平角度を測定することを特徴としている。
【００２５】
請求項４記載の発明は、墨出し補法であって、２つのトランシットを任意の２カ所に据え付け、 ベンチマーク等の既知点に、請求項１又は２記載の光発生器を、その鉛直光波が既知点に一致するように設置し、各トランシットでもって、各既知点での水平角度測定用光発生器の発光体を検知すると共に両トランシット間の距離及び相対的方位を測定することにより、既知点に対する両トランシットの位置を演算し、光発生器を真の墨出点と予想される点に置き、各トランシットでもって、上記各予想点で発せられた発光体を検出し、該検出値と墨出点の値とのずれを、経緯距の差として算出し、このずれをなくすように光発生器を移動調節して、墨出点を決定することを特徴としている。
【００２８】
【発明の実施の形態１】
[水平角度測定用の光発生器]
図１０は本願発明を適用した水平角度測定用の光発生器１３であり、この水平角度測定用光発生器１３は、高さ調節自在な三脚１４の上端に本体１３ｂが設置されており、該本体１３ｂ内にはジャイロ方式の自己水平保持機能並びに半導体レーザーよりなる鉛直光波発生部１３ａが内蔵されており、光発生器本体１３ｂが非水平姿勢で設置された場合でも、鉛直光波発生部１３ａは水平に保たれ、常に鉛直下方に直線状の鉛直光波Ｌ１を発生するようになっている。
【００２９】
鉛直光波発生部１３ａの上面にはコの字形のブラケット２０が設けられ、該ブラケット２０には針金、ワイヤ、ニクロム線あるいはグラスファイバー等の直線状（糸状）部材からなる発光体２１が、上記鉛直光波Ｌ１の上方延長線上に鉛直姿勢に張設されている。上記ブラケット２０は鉛直光波発生部１３ａと共にジャイロ方式水平保持機構により水平に保たれており、これにより糸状（直線状）の発光体２１は鉛直光波の鉛直線上に常時鉛直姿勢で保たれるようになっている。
【００３０】
直線状の発光体２１の発光機能としては、たとえばニクロム線では通電により自ら発光するように構成したり、針金又はワイヤでは表面に蛍光塗料を塗布して外部から光を当てることにより間接的に発光させるように構成したり、透明のグラスファイバーでは内部に前記鉛直光波に用いた半導体レーザー光を照射することにより発光する構成等がある。その他にも各種直線状の発光体を利用可能であるが、少なくとも光を発散させることにより、いずれの方位並びに俯角及び仰角からでも直線状の発光体２１が目視できるように構成されている。
【００３１】
[水平角度測定方法]
図９において、２つの測点Ｆ1，Ｆ2の水平角αを計測する場合には、各測点Ｆ1，Ｆ2にそれぞれ水平角度測定用の光発生器１３を設置し、任意の位置にトランシット１０を据え付ける。水平角度測定用の光発生器１３を設置する場合は、図１０のように、下向きの鉛直光波Ｌ1を測点Ｆ1（又はＦ2）に一致させる。これにより、上方の直線状の発光体２１は測点Ｆ1(Ｆ2)を通る鉛直線上に位置する。
【００３２】
トランシット１０により、各測点Ｆ1，Ｆ2に設置された光発生器１３の発光体２１を目視し、照準を合わせることにより、図９の両測点Ｆ1，Ｆ2間の角度αを測定する。この測定作業において、図１０のように三脚１４を介して一定の高さに水平角度測定用光発生器１３の本体１３ｂをセットし、かつ、鉛直光波Ｌ1の上方位置の同一鉛直線上に直線状の発光体２１を設けているので、たとえ測点Ｆ1(又はＦ2)が穴底に位置していたり、トランシット１０との間に障害物が存在していても、各測点Ｆ1，Ｆ2の水平方向位置を簡単に検知することができる。また、発光体２１の上下方向幅の範囲内にトランシット１０が設置されていなくとも、発光体２１からは略全仰角及び俯角に光が発散しているので、発光体２１の水平方向位置を確実に検知することができる。さらに発光体２１を目視するので、夜間でも測定可能である。
【００３３】
［光発生器の参考例］
図１１は、本発明による水平角度測定用光発生器ではないが、参考例として説明する。図１０の構造と同様に、一定の高さを有すると共にその高さ調節が自在な三脚１４の上に光発生器本体１３ｂを設置し、該本体１３ｂ内にジャイロ方式の自己水平保持機能を備えると共に半導体レーザーよりなる鉛直光波発生部１３ａを備え、光発生器本体１３ｂが非水平姿勢で設置された場合でも、鉛直光波発生部１３ａは水平に保たれ、常に鉛直下方に直線状の鉛直光波Ｌ1を発生するようになっている。
【００３４】
鉛直光波発生部１３ａの上部には、真円筒形の発光体２２が直立姿勢で設けられており、真円筒形発光体２２の筒芯Ｃ１は、鉛直光波Ｌ1と同一直線上に揃えられている。真円筒形発光体２２は半透明部材で製作されると共に内部に電球等が収納されており、全周面が光るようになっている。なお、電球を内蔵する代わりに、真円筒形発光体２２の表面に蛍光塗料を塗ったものでもよく、全周面が発光する構造のものを採用している。
【００３５】
図１１の光発生器１３を用いて水平角度を測定する方法は、基本的には図１０の光発生器１３を利用して図９で説明した場合と同様であるが、図１２のようにトランシット１０により、真円筒形発光体２２の両側端Ｋ1，Ｋ2を測定し、それら両値の相加平均を測点Ｆ1等の位置とする。
【００３６】
【発明の実施の形態２】
図１３は水平角度測定用光発生器１３の別の実施の形態を示しており、発生器本体１３ｂを地面近くに設置し、本体１３ｂより一定高さ上方位置（真上位置）に、発光体として白色の樹脂板２３を傾斜姿勢で配置している。
【００３７】
光発生器本体１３ｂ内には、ジャイロ方式の自己水平保持機能を備えると共に同一直線上の鉛直下方と鉛直上方にそれぞれ鉛直光波Ｌ1，Ｌ2を発生する鉛直光波発生部１３ａを備えている。
【００３８】
白色の樹脂板２３の表面は鏡面仕上げではなく、上向き鉛直光波Ｌ2が乱反射する程度の粗度で仕上げられており、これにより光を発散させるようになっている。
【００３９】
下向きの鉛直光波Ｌ1を地面の測点Ｆ1（又はＦ2)の目印に合わせることにより、該測点Ｆ1(又はＦ2）に立てた鉛直線上に上向きの鉛直光波Ｌ2が生じ、この上向きの鉛直光波Ｌ2が樹脂板２３に当たることにより、樹脂板２３の表面のうち、測点Ｆ1（又はＦ2）と同一鉛直線上の一点Ｇ1が照らされ、光が発散する。この発光点Ｇ1をトランシット１０で検知する。
【００４０】
【発明の実施の形態３】
前実施の形態１及び２で説明した水平角度測定用光発生器１３による水平角度測定方法を利用して、図１及び図２のような建物の基礎を構築する場合の墨出の方法を説明する。
【００４１】
この基礎の構築は、図１において建築予定領域Ｅを碁盤の目状に掘削し、掘削穴の底に図２のようにぐり石２及び捨てコンクリート面３を形成し、捨てコンクリート面３上に基礎４及び地中梁５をコンクリート成形し、各基礎４の上端面に柱鉄骨７を立設するものであり、図１のように地中梁５及び各基礎４の中心線となる複数の縦の通りＸ1,Ｘ2,…,Ｘ6、これらに直交する複数の横の通りＹ1,Ｙ2,Ｙ3,Ｙ4と、両通りＸ，Ｙの交点となる基礎中心位置Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy,…,Ｏ61,…,Ｏ64を、更地面、捨てコンクリー面及び基礎の上端面にそれぞれ墨出する。すなわち、上記基礎中心位置Ｏxyが墨出点となる。
【００４２】
（１）掘削前の更地面に墨出する工程。
▲１▼ 図３において、敷地の境界線などには既知点としてベンチマークＢ1，Ｂ2が地面に記されており、両ベンチマークＢ1，Ｂ2を基準として、コンピューターにより各基礎中心位置Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy，…となる墨出点（通りＸとＹの交点）の座標を演算し、入力し、記憶しておく。
【００４３】
▲２▼ 建築予定領域（掘削予定領域）Ｅの外側であって任意の２点Ｐ1，Ｐ2にトランシット１０をそれぞれ据え付け、各ベンチマークＢ1，Ｂ2には、それぞれ水平角度測定用光発生器１３を据え付ける。
【００４４】
各トランシット１０には、光波式あるいは電波式の測距儀並びに相手側のトランシット１０から発せられた光波あるいは電波を反射する反射機構が備えられており、これにより、両トランシット１０同士の距離及び相対的方向を測定できるようになっている。さらに両トランシット１０には、コンピューター１１が接続しており、トランシット１０で測定した各測定値は、コンピュータ１１に入力され、測定値あるいは適宜演算処理された数値を記憶し、モニター１２の画面に表示できるようになっている。
【００４５】
▲３▼ 各トランシット１０によりベンチマークＢ1，Ｂ2に設置された水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知すると共に相手側のトランシット１０の位置（方位）を検知する。それにより、両トランシット１０の据付け点Ｐ1，Ｐ2を結ぶ第１の基準線Ｓ１上のトランシット間距離を測定すると共に、第１の据付け点Ｐ1から見て、第１の基準線Ｓ1と第１のベンチマークＢ1とのなす水平角度∠Ｂ1Ｐ1Ｐ2（角度α01）と、第１の基準線Ｓ1と第２のベンチマークＢ2とのなす水平角度∠Ｂ2Ｐ1Ｐ2（角度α02）と、第２の据付け点Ｐ2から見て、第１の基準線Ｓ1と第１のベンチマークＢ1とのなす水平角度∠Ｂ1Ｐ2Ｐ1（角度β01）と、第１の基準線Ｓ1と第２のベンチマークＢ2とのなす水平角度∠Ｂ2Ｐ2Ｐ1（角度β02）とを測定する。これらにより、ベンチマークＢ1，Ｂ2に対する２つのトランシット１０の据付け位置Ｐ1，Ｐ2が認識され、コンピュータに入力される。
【００４６】
▲４▼ コンピュータ処理により、コンピューター内の図面上において、予め記録されている各基礎中心位置（墨出点）Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy，…Ｏ64の座標上の数値を、第１の据付け点Ｐ1から見て第１の基準線Ｓ1とのなす水平角度α(xy)と、第２の据付け点Ｐ2から見て第１の基準線Ｓ1とのなす水平角度β(xy)に変換処理する。
【００４７】
▲５▼ 図４において、墨出点の任意の一点、たとえばＸ3とＹ3との交点Ｏ(33)の近傍と予想される点Ｏ(33)'に取り敢えず水平角度測定用光発生器１３を置く。第１のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知し、それにより第１の基準線Ｓ1に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知し、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は、前述のように予め演算された墨出点Ｏ(33)に対応する角度α(33),β(33)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(33)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、１つの基礎中心位置となる墨出点０(33)が地面上に決定され、墨出される。
【００４８】
▲６▼ 次に図５において、墨出点Ｏ(33)と同じ縦の通りＸ3上の別の墨出点Ｏ(32)と予想される点Ｏ(32)'に水平角度測定用光発生器１３を置き、第１のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知することにより、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体を検知し、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は、前述のように予め演算された目標墨出点Ｏ(32)に対応する角度α(32),β(32)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(32)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、縦の通りＸ3上に２つ目の墨出点０(32)が地面上に決定され、墨出される。
【００４９】
上記２つの基礎中心位置となる墨出点(33)、Ｏ(32)が地面上に決定されると、縦の通りＸ3が決定でき、この縦の通りＸ3を墨出することができる。
【００５０】
▲７▼ 図６において、墨出点Ｏ(33)と同じ横の通りＹ3上の別の墨出点(53)と予想される点Ｏ(53)'に水平角度測定用光発生器１３を置き、第１のトランシット１０で鉛直水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知することにより、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の検知用光波を検知し、第１の基準線Ｓ1に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は、これらの測定値は、前述のように予め演算された目標墨出点Ｏ(53)に対応する角度α(53),β(53)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(53)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、横の通りＹ3上に２つ目の墨出点０(53)が地面上に決定され、墨出される。
【００５１】
上記２つの基礎中心位置となる墨出点Ｏ(33)，Ｏ(53)が地面上に決定されると、横の通りＹ3が決定でき、この横の通りＹ3を墨出することができる。
【００５２】
▲８▼ 以下同様にして、残りの縦の通りＸ1,…，Ｘ6 並びに横の通りＹ1,…Ｙ4を決定し、それらを地面上に墨出する。これら縦と横のすべての通りの墨出において、両トランシット１０は、最初に据え付けた点Ｐ1,Ｐ2から移動する必要はなく、水平調節などを再度する必要はない。そして、上記決定された縦と横の通りＸ，Ｙに応じ、石灰により更地上に碁盤の目状に線を描き、掘削する。
【００５３】
（２）掘削後、掘削穴の底部に形成した捨てコンクリート面上に、上記更地時の場合と同じ位置に縦と横の通り及び基礎中心位置を墨出する工程。
【００５４】
▲１▼ 上記掘削作業中は、一旦両トランシット１０を図６の据付け点Ｐ1,Ｐ2から除去し、掘削後には図７のように再度任意の点Ｐ3，Ｐ4に据え付ける。この据付け点Ｐ3，Ｐ4は、前記更地時の据付け点Ｐ1,Ｐ2とは関係なく設定する。
【００５５】
▲２▼ 前記更地の場合と同様に、トランシット１０により、水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知すると共に相手側のトランシット１０の位置（方位）を検知し、それにより、両トランシット１０を結ぶ第２の基準線Ｓ2の器械間距離を測定すると共に、第２の基準線Ｓ2に対する各ベンチマークＢ1，Ｂ2の水平角度∠Ｂ1Ｐ3Ｐ4（角度α03）、∠Ｂ2Ｐ3Ｐ4（角度α04）、∠Ｂ1Ｐ4Ｐ3（角度β03）及び∠Ｂ2Ｐ4Ｐ3（角度β04）を測定する。これらにより、ベンチマークＢ1，Ｂ2に対する２つのトランシット１０の据付け点Ｐ3，Ｐ4が認識され、コンピュータに入力される。
【００５６】
▲３▼ 予め記録されている各基礎中心位置（墨出点）Ｏ11,Ｏ12,…,Ｏxy，…Ｏ64の座標上の数値を、コンピューターにより、第３の据付け点Ｐ3から見て第２の基準線Ｓ2とのなす水平角度α(xy),と、第４の据付け点Ｐ4から見て第２の基準線Ｓ2とのなす水平角度β(xy)に変換処理する。なお、この各水平角度α(xy),β(xy)は、第３、第４の据付け点Ｐ3，Ｐ4及び第２の基準線Ｓ2を基に演算したものであるから、当然、図４の場合の第１、第２の据付け点Ｐ1，Ｐ2及び第１の基準線Ｓ1を基にして演算した数値とは異なっている。
【００５７】
▲４▼ 図８において、墨出点の任意の一点、Ｘ3とＹ3との交点Ｏ(33)の近傍と予想される点Ｏ(33)'に取り敢えず水平角度測定用光発生器１３を置く。
第１のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体２１を検知し、それにより第２の基準線Ｓ2に対する水平角度αを測定し、同時に、第２のトランシット１０で水平角度測定用光発生器１３の発光体を検知し、第２の基準線Ｓ2に対する水平角度βを測定する。これらの測定値は予め演算された目標墨出点Ｏ(33)に対応する角度α(33),β(33)と比較され、その差が演算されてＸ軸及びＹ軸方向の距離の差としてコンピューター１１のモニター１２に表示される。上記検出された差分だけ水平角度測定用光発生器１３を移動調節することにより、目標の墨出点Ｏ(33)に一致させ、地面に目印を記す。これにより、１つの基礎中心位置となる墨出点０(33)が捨てコンクリート上に決定され、墨出される。
【００５８】
▲５▼ その後は前記更地の場合（１）の工程▲６▼〜▲８▼と同様であり、要所の基礎中心位置に対応する墨出点Ｏ(xy)を決定して、各縦の通りＸと横の通りＹを決定し、捨てコンクリート面上に墨出する。
【００５９】
（３）基礎を構築後、基礎の上端面に碁盤状の縦横の通り及び基礎中心位置を墨出する場合も、前記更地時及び掘削後の墨出方法と同じであり、特に説明は記載しない。
【００６０】
【別の実施の形態】
直線状の鉛直光波上に配置する発光体としては、可視光線を発するものに限らず、たとえば赤外線感知装置を用いて確認することができる赤外線を発散させる発光体等、何等かの装置で確認できる非可視光線を発散させるものでも可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように本願発明による水平角度測定用の光発生器１３及びそれを用いた水平角度測定方法によると、下向きの鉛直光波Ｌ1により、水平角度測定用光発生器１３を測点に一致させ、上記鉛直光波Ｌ1と同一鉛直線上に配置された発光体２１をトランシットで検知することにより、測点の方位角等を測定するので、測点の高さが異なっていたり、穴底に測点があったり、あるいは測点とトランシット据付け点との間に障害物が存在していても、トランシットの垂直角度を大きく変更することなく、それらの測点を正確に測定することができる。また、発光体を検知することにより、薄暗い環境又は夜間でも簡単かつ正確に測定することができる。また、発光体として線条部材を利用しているので、図１１のような円筒形の発光体と比べ、測定点が少なく済むと共に測定地を直接利用でき、さらに構造も簡単になる。
【００６３】
特に、掘削穴底の捨てコンクリート面に墨出する場合に、たとえ碁盤の目状に掘削した穴であっても、水平角度測定用光発生器を利用して水平角度を測定することにより、据付け点に関係なく、各測点の鉛直線上の発光体を検知することは可能となり、トランシットの据付け範囲の自由度が大きくなる。
【００６４】
また本願発明による墨出方法によると、トランシットを任意の２点に据え付ければ、該据付け位置を変更することなく、多数の墨出点を決定し、墨出することができる。
したがって、従来の基準定規方式のように、各通り毎にトランシットを新たな位置に据え付けて水平調節及び求心調節する場合に比べ、誤差の発生を大幅に縮減でき、精度のよい建築物等を施工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明による墨出方法が適用された基礎及び地中梁の平面図である。
【図２】 図１のII−II断面部分拡大図である。
【図３】 本願発明による墨出方法であって、更地面に墨出する場合の一工程を示す平面図である。
【図４】 図３の次の工程を示す平面図である。
【図５】 図４の次の工程を示す平面図である。
【図６】 図５の次の工程を示す平面図である。
【図７】 本願発明による墨出方法で捨てコンクリート面に墨出する場合の一工程を示す平面図である。
【図８】 図７の次の工程を示す平面図である。
【図９】 本願発明による水平角度測定方法を示す平面図である。
【図１０】 図９のトランシット及び水平角度測定用光発生器の平面図である。
【図１１】水平確度速測定用光発生器の参考例を示す側面図である。
【図１２】 水平角度測定用光発生器の別の例を示す側面図である。
【図１３】 図１２の測定方法を示す平面図である。
【図１４】 従来例の平面図である。
【符号の説明】
５ 基礎
６ 地中梁
１０ トランシット
１３ 水平角度測定用光発生器
１３ａ 鉛直光波発生部
１３ｂ 光発生器本体
１４ 三脚
２１，２２，２３ 発光体
Claims (4)
- 下向きに直線状の鉛直光波を発生する鉛直光波発生部と、該鉛直光波発生部より上方位置で鉛直光波と同一直線上に配置されると共に光を発散する発光体を備え、
上記発光体を、鉛直光波と同一直線上に張設された線状部材で構成していることを特徴とする水平角度測定用の光発生器。 - 下向きの鉛直光波と上向きの鉛直光波を同一直線上に発生する鉛直光波発生部と、上記上向きの鉛直光波が当接することにより光を発散する発光体を備えていることを特徴とする水平角度測定用の光発生器。
- 各測点に、上記請求項１又は２記載の光発生器を、下向きの鉛直光波が各測点に一致するように設置し、
トランシットを任意の点に据え付け、
各測点で光発生器の発光体をトランシットで検知することにより、測点間の水平角度あるいは既知点との間の水平角度を測定することを特徴とする水平角度測定方法。 - ２つのトランシットを任意の２カ所に据え付け、
ベンチマーク等の既知点に、請求項１又は２記載の光発生器を、その鉛直光波が既知点に一致するように設置し、
各トランシットでもって、各既知点での水平角度測定用光発生器の発光体を検知すると共に両トランシット間の距離及び相対的方位を測定することにより、既知点に対する両トランシットの位置を演算し、
光発生器を真の墨出点と予想される点に置き、各トランシットでもって、上記各予想点で発せられた発光体を検出し、
該検出値と墨出点の値とのずれを、経緯距の差として算出し、
このずれをなくすように光発生器を移動調節して、墨出点を決定することを特徴とする建築現場における墨出方法。
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