はじめに
今回は
「土木工事の測量とは？_基本」
を解説していきたいと思います
土木工事の施工管理
いわゆる現場監督において
いのはの「い」は
測量です！
そういうことで
建設会社に入社して
土木部に配属された方は
一番最初に測量を教えてもらうことが
多いですよね？
そこで今回は
入社したての
1年目の方及び
建設会社に転職されたばかりの方
むけに
土木工事における
測量の基本
を解説していきます！
おおきなテーマの
「土木工事の測量_基本
」の中に小さなテーマを５つ設定しました
その５つは
- そもそも測量とは？
- なぜ測量は必要か？
- 土木でよくおこなう測量はなに？
- 丁張ってなに？
- 今からの測量の進化はどうなるの？
以上、５つの小さなテーマごとに
解説していきますね^^
いやいや
まってくださいよっ！
やっぱり測量は
現場で実際にやってみるほうが
よいのでは？
なるほどっ！
そこでぼくの考えですが
ぼくも測量は
現場で実際にやってみる
考えですね(;^ω^)
でも
現場に出る前に今から解説していく
理論や考え方を座学で学んで
自分の頭で
ある程度思考できるように
なった後で
現場で試してみるほうがよい
とぼくは考えています
その理由は
現場に出るとよく失敗しますが
失敗した際
自分の言葉で理論を理解していないと
「なぜ失敗したのかを自分で理解できない」
からです
ぼくも昔、たくさん失敗しました(=_=)
その時
理論をあやふやのままだったので
失敗の経験を活かすことに
苦労したのです
なので今回のブログで
「測量の基本中の基本」
を解説しますので
まずブログで学んでもらい
その後に現場で実際に経験を
積んでもらえればと思います(^^♪
土木の測量とは？
では５つのテーマごとに
解説していきます♪
①そもそも測量とは？
１つめは
「そもそも測量とは？」
からいきます♪
まず最初に結論ですが
そもそも測量とは
地面上の位置を確定させる作業
になります
その意味は
位置を確定させる技術がないと
建設工事だけでなく
国土の面積や国境
はたまた飛行機や船などの
ルートなども客観的に
確認できないからですね
そこで位置を確定させるため
主に使われている方法は
- 平面的な「XとY」で表現する座標
- 高低差を表す「水準高」いわゆる高さや標高
この２つの方法があります
この方法をメインにして
順次解説していきますね
②なぜ測量は必要か？
つぎに
「②なぜ測量は必要か？」
を解説していきますね
最初に結論ですが
土木工事において
図面どおりに目標物を
施工するために
位置を確定させる必要があります
なぜかというと
測量しないと
どこに目標物（構造物）を
施工すればよいか
わからない状況になるからですね
例えば
図面には目標物
例えば擁壁工やL型側溝などが
書かれてあり
構造や平面及び断面等
があるだけです
実際の現場では
測量しないと
どこに施工するかわからない
そこでセンター座標や路肩の位置
掘削開始位置を測量することで
施工位置が明確にわかるんですよね(^^♪
いやいや
まってくださいよ
測量には
もっと違う意味もあるのでは？
なるほどっ！
ぼくの回答ですが
もちろん広い意味での
測量はそうですね！
でも今回は
建設会社の土木部に
入社間もない方という設定なので
ご容赦ください(;^ω^)
③土木でよくおこなう測量はなに？
つぎに
「③土木でよくおこなう測量はなに？」
について解説しますね♪
まず結論からですが
つぎの２つの方法が
最もよくおこないます
- トラバース測量 (座標)
- 水準測量 (高さ・標高)
この理由は
汎用性も高くて
むかしからよく使われてため
かなりのベテランさんでも理解して
利用させているからですね
この２つの方法について
順番に1方法づつ解説しますね♪
トラバース測量 (座標)
まず１つめは
「トラバース測量（座標）」
からいきます
この測量は
座標を用いた測量でして （X , Y)
をつかって表現していきますね
詳細な方法は
下記↓の記事とYouTubeを
ご参照ください(^^♪
ここでのポイントは
「1つの点」で
表現されていることで
精度は、通常「1mm」
になっています
イメージは
高校で学ぶ三角関数が
一番近いですね(;^ω^)
関数との違いですが、座標は
- Xが縦軸(北南)
- Yが横軸(東西)
- 真北が「0度0分0秒」
のルールで運用されていますので
ご注意ください！
三角関数の
sin con tan
を用いて
2点間の距離や角度を
求めていきます
詳細は下記↓の記事と
YouTubeで解説していますので
また見ていただければと思います
実際の現場やデータは
道路センター「-123998.397 , 88021.884」
という感じで
表されていますので
参考にしてください(^^♪
水準測量 (高さ・標高)
つぎに
「水準測量（高さ・標高）」
の解説にいきますね！
この測量は
地表や目標物・構造物などの
高さ・標高を表して求める方法です
ここでのポイントは
「10.239」などで表現されており
単位は「m」、精度は「1mm」
で管理します
水準測量の計算は
足し算と引き算のみしか
使用しませんね
実際の現場では
基準高、ベンチマークが「10.991」
L型擁壁の天端計画高が「13.332」
という感じで表されています
ちょっと追加のお話
この2つの方法↑を
利用して現場着手時に
行う測量を
といいます
これは工事をはじめる前に
「座標」と「標高」
を確認する作業をいいます
この方法も↓YouTubeで
解説してますので
また見ていただければと思います
いやいや
まってくださいよ！
うちではトラバース測量とは
言わずに「多角点測量」
といいますが？
なるほど！！！
まぁぼくの回答ですが
同じ意味ですね(;^ω^)
極論
名前はなんでもOKです♪
ここでは測量手法、方法の
概念を覚えていってくださいね！！！
④丁張ってなに？
つぎに
「④丁張ってなに？」
を解説していきますね(^^♪
まず結論ですが
そもそも丁張とは
重機オペレータさんが
掘削位置や高さがすぐにわかるように
設置する目印のことなんですよね(^^♪
理由としては
この丁張がないと重機オペさんが
仕事する場所ごとに「
人」が一緒にいて
その都度、その都度測量しないと
いけなくなるので
「あ～面倒くさいっ！！！」
ってなってしまいます(;^ω^)
なので
事前に測量して
位置と標高を表しておきます♪
サンプル写真がこんな感じですね↓
素材は通常
「木」で設置します(^^♪
測量の方法は
先ほど解説しました
- トラバース測量（座標）
- 水準測量（高さ・標高）
を利用して設置していきます
詳細な方法は
下記↓の記事とYouTubeで解説してます
またまたお時間ある方だけで
結構なのでどうぞ(;^ω^)
いやいや
まってくださいよ
もう丁張は古いのでは？
なるほどっ！
ぼくの回答ですが
そうですね
だんだんと
丁張も古い方法に
なってきているのかもしれません
丁張にとってかわる新しい方法
については次の５で解説しますね
新しい方法の勉強も必要ですが
この丁張もまだまだ使っている現場
技術者さん達も多いので
勉強することをつよくおすすめします！！！
⑤今からの測量の進化はどうなるの？
最後のテーマは
「⑤今からの測量の進化はどうなるの？」
について解説しますね(^^♪
まず結論からですが
今からの測量は
三次元測量が主流になってきますね♪
理由としては
土木業界も人材不足が深刻
なんですよね(=_=)
今まで紹介した方法は
どうしてもある程度の人数が必要でして
今風にいうと
生産性が低いのです！
そこで
省人化が進んだ
生産性が非常に高くなる方法が
いろいろ出てきています！
その１つが
三次元測量レーザースキャナー！！！
サンプルのレーザースキャナーを
使用している状況写真がこちら↓
このような機材↑をつかって
現場の「点群データー」を取得して図化する方法
になっています(^^♪
この方法が今後の主流になってきますね！
しかしこの方法は
まだ業界をあげて試行錯誤している
過程なので日々技術が向上する一方
高価格な一面ももっています(=_=)
そこでぼくがこの
レーザースキャナーを
勉強するのにおススメする機材と方法は
iPhone13 pro と iPad proに搭載されている
LiDARを使ったレーザースキャナー測定
ですね！！
ちなみにぼくは先日（令和3年9月）
を購入しました！！！
そのiPad proを使って
ぼくがとある現場で
スキャンしてきた仮置き土砂
がこちらです↓
三次元データ及び土量まで
算出できています！
もちろん精度の問題はあります
しかし10万円前後の機材を購入するとここまでのデータがとれる時代になってきています！！！
この状況で勉強しないのはダメじゃないでしょうか？？？
おわりに
以上、今回は
「土木工事の測量とは？_基本を解説」
してきました！
土木の施工管理
いわゆる現場監督において
いのはの「い」は
測量ということで
入社したての1年目の方及び
建設会社に転職されたばかりの方
むけに解説させてもらいました
最後はちょっと興奮して(笑)
アップル製品を出してしまいましたが
ご容赦ください(;^ω^)
測量の勉強の一番最初に見ていただく
参考資料にしていただければ
嬉しいです(^^♪
ではまた次回のブログでお会いしましょう♪
ではでは
