一般測量業務

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位置と高さを正確に測る

位置と高さを正確に測る
主な業務
基準点測量
建築物や構造物を新しく作るとき、位置の基準がないと正確な設計や工事ができません。そのため、あらかじめ位置(緯度・経度)を精密に測定しておき、いつでも位置の参照ができる「基準点」を配置します。1級から4級までの精度区分があり、トータルステーションまたはGNSS測量機で観測します。山や川、街の中で望遠鏡(カメラのような機器)を覗いて作業しているのが、この測量です。
水準測量
地表の2点間の「高低差」を精密に測り、各地点の標高(高さ)を求める測量です。
いわば「高さを測るためのものさし」であり、「水準点」と呼ばれる高さの基準となる標の設置や、建物・道路・橋を水平かつ狙い通りの高さに施工する現場で必ず行われます。基準点と同様に1級から4級までの精度区分があり、レベル(水準儀)と標尺(スタッフ/長さ1.8m~5m)を用いて観測します。
GNSS測量
宇宙を回る人工衛星(GPSや「みちびき」など)からの電波を受信し、地球上の位置(緯度・経度・標高)を算出する測量手法です。1級から4級までの精度区分があり、GNSS測量機で観測します。観測方法は主に以下の2種類です。
●スタティック観測2箇所以上の地点に機器を固定し、数十分~数時間じっくり電波を受信し続けます。最も精度が高く、ミリ単位の精度が求められる国家基準点の設置や重要な土木工事で使われます。●キネマティック観測固定局と移動局の間で通信を行い、わずか数秒でセンチメートル単位の正確な位置をリアルタイムに割り出します。現場での位置出し(墨出し)、ドローン測量、ICT建機の自動制御など、スピード重視の場面で多用されます(カーナビの超高精度版とイメージすると分かりやすいかもしれません)。

土地や地形を図面にする

土地や地形を図面にする
主な業務
地形測量・現況測量
現場の地形や現況の構造物を測定して「地図や平面図をつくる作業」ですが、目的や対象エリアによって使い分けられます。●地形測量山林や広い土地の自然な地形(高低差・起伏・崖・河川など)を中心に測定し、「等高線入りの地形図」を作成する測量です。主な用途として、道路やダムなどの大規模な開発計画、土木工事の設計、防災マップの作成などがあります。従来は作業員が山に入って計測していましたが、近年ではドローンやレーザースキャナーを使い、空から広範囲の3D点群データを一気に取得する方法が主流となっています。●現況測量主に市街地や建築敷地などで、「今そこにあるもの(建物・道路・ブロック塀・電柱・マンホールなど)」の位置関係をありのままに測る測量です。主な用途は、建築物・構造物の設計検討や確認申請のための事前データ収集です。土地・建物の所有者との境界立ち会いは行わず、あくまで目に見える構造物や現状の境界標の位置を簡易的に図面化します。
用地測量
道路・河川・公園などの公共事業や再開発にともない、「新しく売買する土地の範囲や所有権の境界」を精密に特定・確定させる測量です。土地の購入金額や補償金に直結するため、法的な権利関係をはっきりさせることが最大の目的となります。1.資料調査公図(法務局の地図)や登記簿、過去の測量図などを集め、土地の所有者や権利関係を調べます。2.現地復元集めた資料をもとに、「本来の境界はこのあたり」という位置を現場で再現します。3.境界立ち会い土地の所有者や隣接する土地の所有者に現地へ集まってもらい、境界を確認・合意するための話し合いを行います。4.設置・測量合意した位置に永久標(コンクリート杭や金属鋲など)を打ち込み、基準点から算出した座標で高精度に測量します。5.図面作成正確な土地の面積(地積)を算出し、法的な図面(用地実測図など)を作成します。

河川や水底の形を調べる

河川や水底の形を調べる
主な業務
河川測量
川の形や水深、流れの様子、周辺の地形を把握するために行う測量です。治水(洪水防止)や利水(ダム・用水の整備)、河川改修工事の基礎データを得る目的で行われます。主に以下の3つの要素を組み合わせて実施します。●定期縦断測量(ていきじゅうんだんそくりょう)川の流れに沿って(上流から下流へ)、河床(川底)や堤防の高さの変化を測ります。勾配(傾き)や、川のどの位置に砂が溜まりやすいかを把握するために行います。●定期横断測量(ていきおうだんそくりょう)川を横切る方向(右岸から左岸へ)の断面形状を測ります。川の断面積を出し、「どれくらいの水量を流せる能力があるか」を計算します。●深浅測量(しんせんそくりょう)水深が深く人が入れない場所で、船や音響測深機付きラジコンボートを使い、水底の地形を音響波で測ります。

写真や3Dで現場を記録する

写真や3Dで現場を記録する
主な業務
写真測量
撮影した複数の写真から、地形や建造物の「位置・形状・標高」を計測し、図面や3Dモデルを作成する手法です。人間の両目が奥行きを感じるのと同じ仕組み(立体視の原理)を利用しています。●原理と手順現場では対象物に対して垂直または少し角度をつけ、位置を少しずつずらしながら、隣り合う画像が重なり合うように(オーバーラップ率60~80%以上)連続撮影します。その後、社内で重なった写真同士の位置関係を専用ソフトで計算し、各地点の3次元データを抽出します。●高精度化あらかじめ地上に設置して正確な位置を測定しておいた「対標(標識)」と写真データを合成することで、ミリ~センチ単位の高精度な位置座標に補正します。●当社の活用例災害時の被災状況の把握、構造物の点検、歴史的建造物や遺構のデジタル保存(3Dアーカイブ)などで活用しています。
UAV(ドローン)測量
カメラやレーザー装置を載せたドローンを上空へ飛ばし、広範囲の地形や構造物を「3次元(3D)データ」として一気に取得する測量手法です。国土地理院の正式名称では「UAV(無人航空機)を用いた測量」と呼ばれ、建設現場のDX(i-Construction)や災害現場の迅速な状況把握におけるキーテクノロジーとなっています。計測方法は主に以下の2通りです。●ドローン写真測量(空撮方式)上空から地面を少しずつ重ね合わせるように大量の連続写真を撮影し、専用ソフトで解析して3Dデータを作成します。比較的安価で手軽ですが、樹木が茂っている場所では葉に遮られて地表面が映らないという弱点があります。広大な範囲を1枚の画像データ(オルソ写真:歪みの少ない、数センチレベルまで拡大できる地図のようなデータ)として把握したい場合に有効です。●ドローンレーザー測量(LiDAR方式)レーザー照射装置と空撮カメラを搭載し、地表に向けて毎秒数十万発のレーザーを発射して距離を測ります。草木や森林の隙間をレーザーが抜けるため、木が生い茂る山林でも正確な地表面(グランドデータ)を捉えられるのが特徴です。写真とレーザーの両方のデータを備えているため汎用性が高く、土砂崩れ現場や急斜面、崩壊リスクのある構造物など、人が立ち入れない危険な場所でも安全にデータを得られます。一方で、運用コストが高額になる点がデメリットです。
LiDAR SLAM測量
レーザーセンサー(LiDAR)とSLAM(スラム)技術を組み合わせ、機器を持って歩き回るだけで、リアルタイムに周りの3Dマップを作成する最新の測量手法です。 三脚を立てて固定する従来の3Dレーザースキャナーとは異なり、「移動しながら計測できる」のが最大の特徴です。●SLAM技術とはSLAM解析により、「自分が今どこにいるか(自己位置)」の推定と、「周囲の地図作成」を同時にリアルタイムで行う技術です(お掃除ロボットや車の自動運転にも使われています)。●強みと特徴電波が届きにくい屋内、地下街、トンネル、森林の中、橋の下などでも、レーザーの反射だけで位置を自己推定して正確な3Dデータを生成できます。機器を手に持ったり、バックパックのように背負ったり、車やドローンに載せて移動するだけで広範囲の点群データが完成します。また、歩き回りながらさまざまな角度から照射できるため、固定式スキャナーに比べて死角が非常に少ないきれいなデータが得られます。●当社の活用例当社ではEmesent(オーストラリア)社製のLiDAR SLAMを3台活用しています。地上の基準点と紐づけることで、地上構造物は勿論のこと、地下構造物(暗渠・隧道・マンホールなど)も一体化した3Dデータを提供しています。
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