(57)【要約】【課題】現在位置における設計情報との差を容易に確認できる建設工事支援プログラムを提供する。【解決手段】本建設工事支援プログラムは、建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を有するコンピュータに、測定対象とする現在位置を示す位置情報を取得させ、位置情報と設計情報とに基づいて、現在位置における設計情報に相当する補間値を算出させ、位置情報と補間値との差を算出させる。【選択図】図７
2017037016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を有するコンピュータに、
測定対象とする現在位置を示す位置情報を受信させ、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出させ、
前記位置情報と前記補間値との差を算出させる、ことを特徴とする、
建設工事支援プログラム。
【請求項２】
前記コンピュータに、
建設工事対象となる範囲における特定位置の指定を受け付けさせ、
前記現在位置から前記特定位置への距離および方向を算出させる、
請求項１に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項３】
前記コンピュータに、
前記現在位置を通る所定方向の直線と前記構成点を通る前記所定方向とは異なる方向の直線との交点を求めさせ、
前記交点と前記設計情報とに基づいて、前記交点における前記設計情報に相当する補間値を算出させ、
前記補間値に基づいて前記現在位置を含む建設工事対象の前記所定方向の直線による断面図を作成させる、
請求項１または２のいずれか一項に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項４】
前記所定方向は横方向であり、
前記所定方向と異なる方向は縦方向である、
請求項３に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項５】
前記コンピュータは、建設工事対象となる範囲の平面図を記憶する平面図記憶部をさらに有し、
前記コンピュータに、前記平面図に前記現在位置を示す図形を描画して平面ビューを作成させる、
請求項１から４のいずれか一項に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項６】
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部と、
現在位置を示す位置情報を受信する位置情報受信部と、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出する補間値算出部と、
前記位置情報と前記補間値との差を算出する設計差算出部と、を備えることを特徴とする、
建設工事支援装置。
【請求項７】
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を有するコンピュータが、
測定対象とする現在位置を示す位置情報を受信し、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出し、
前記位置情報と前記補間値との差を算出する、ことを特徴とする、
建設工事支援方法。
【請求項８】
位置測定装置と建設工事支援装置とを備える建設工事支援システムであって、
前記位置測定装置は、
所定周期で光を反射部材に向けて出射する出射部と、
反射部材によって反射された前記光の反射光を検知する検知部と、
検知された前記反射光に基づいて前記反射部材の位置を算出する位置算出部と、
算出された前記位置を示す位置情報を送信する送信部と、を備え、
前記建設工事支援装置は、
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部と、
前記位置情報を受信する位置情報受信部と、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出する補間値算出部と、
前記位置情報と前記補間値との差を算出する設計差算出部と、を備えることを特徴とする、
建設工事支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設工事支援プログラム、建設工事支援装置、建設工事支援方法および建設工事支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
建設工事においては、設計データを基に測量によって構造物を配置する位置を示す設計情報が決定される。設計情報は、設計値または設計座標ということもできる。設計情報が決定されると、構造物の配置の目安となる杭が所定間隔を空けて設置される。建設工事現場における構造物の設置は、設置された杭を基準に行われる（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２５０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、基準となる杭は所定間隔を空けて設置されるため、構造物を設置する場所に杭が設置されていない場合がある。このような場所に構造物を設置する場合、位置の基準となる杭が無いため、構造物の現在位置と設計情報との差を確認する事は難しい。このような場合、構造物を設置する作業員は、既設の構造物との位置関係を考慮して構造物の設置位置を決定する。その結果、構造物を設置してから設計とのずれが発覚する場合がある。そのため、作業に手戻りが発生し、建設工事が遅延する虞がある。また、道路のカーブ部分のような複雑な構造を有する場所への構造物の設置は、より一層困難となる。そこで、開示の技術の１つの側面は、現在位置における設計情報との差を容易に確認できる建設工事支援プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの側面は、次のような建設工事支援プログラムによって例示される。本建設工事支援プログラムは、建設工事の構成点毎に設計によって決定された構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を有するコンピュータに、測定対象とする現在位置を示す位置情報を受信させ、位置情報と設計情報とに基づいて、現在位置における設計情報に相当する補間値を算出させ、位置情報と補間値との差を算出させる。
【０００６】
このような発明によれば、構成点毎に決定された設計情報と測定対象とする現在位置の位置情報とに基づいて、現在位置における設計情報に相当する補間値が算出される。さらに、現在位置の位置情報と算出された補間値との差が算出される。そのため、現在位置が設計情報が決定されていない場所であっても、現在位置における設計情報との差を把握できる。
【０００７】
また、本発明は、次の特徴を有してもよい。コンピュータに、建設工事対象となる範囲における特定位置の指定を受け付けさせ、現在位置から特定位置への距離および方向を算出させる。このような発明によれば、現在位置から指定された特定位置への距離および方向を容易に把握できる。
【０００８】
また、本発明は、次の特徴を有してもよい。コンピュータに、現在位置を通る所定方向
の直線と構成点を通る所定方向とは異なる方向の直線との交点を求めさせ、交点と設計情報とに基づいて、交点における設計情報に相当する補間値を算出させ、補間値に基づいて現在位置を含む建設工事対象の所定方向の直線による断面図を作成させる。このような発明によれば、設計情報が決定されていない場所においても、当該場所における設計情報に相当する補間値を算出することで、所定方向の直線による建設工事対象の断面図を容易に作成できる。
【０００９】
また、本発明は、次の特徴を有してもよい。所定方向は横方向であり、所定方向と異なる方向は縦方向である。このような発明によれば、建設工事対象の横断面図を容易に作成できる。
【００１０】
また、本発明は、次の特徴を有してもよい。コンピュータは、建設工事対象となる範囲の平面図を記憶する平面図記憶部をさらに有し、コンピュータに、平面図に現在位置を示す図形を描画して平面ビューを作成させる。このような発明によれば、平面図上に現在位置が表示されることで、建設工事対象範囲において容易に現在位置を把握できる。
【００１１】
本発明は、さらに、建設工事支援装置、建設工事支援方法および建設工事支援システムとして把握する事も可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本建設工事支援プログラムは、現在位置における設計情報との差を容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１実施形態における建設工事支援システムの一例を示す図である。
【図２】図２は、プリズムポールの一例を示す図である。
【図３】図３は、プリズムポールの使用例を示す図である。
【図４】図４は、トータルステーションの一例を示す図である。
【図５】図５は、携帯情報端末の一例を示す図である。
【図６】図６は、情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図７】図７は、携帯情報端末の処理ブロックの一例を示す図である。
【図８】図８は、初期設定部の処理フローの一例を示す図である。
【図９】図９は、初期設定の設定対象を選択するダイアログの一例を示す図である。
【図１０】図１０は、プリズム高の初期設定を行うプリズム高設定ダイアログの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、オフセットの初期設定を行うオフセット設定ダイアログの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、勾配利用チェックボックスがオンに設定された場合のオフセット設定の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、勾配利用チェックボックスがオフに設定された場合のオフセット設定の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、構築形状の初期設定を行う構築形状設定ダイアログの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、歩幅の初期設定を行う歩幅設定ダイアログの一例を示す図である。
【図１６】図１６は、位置情報取得部の処理フローの一例を示す図である。
【図１７】図１７は、観測点記録ダイアログの一例を示す図である。
【図１８】図１８は、補間部の処理フローの一例を示す図である。
【図１９】図１９は、補間計算を行う道路の平面図の一例である。
【図２０】図２０は、図１９のＮＯ．１の横断線における道路の横断面の一例を示す図である。
【図２１】図２１は、図１９のＮＯ．２の横断線における道路の横断面の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、補間地点における横断面の一例を示す図である。
【図２３】図２３は、図１９のＮＯ．１の横断線における道路の横断面の一例を示す図である。
【図２４】図２４は、図１９のＮＯ．２の横断線における道路の横断面の一例を示す図である。
【図２５】図２５は、補間地点における横断面の一例を示す図である。
【図２６】図２６は、設計差算出部の処理フローの一例を示す図である。
【図２７】図２７は、誘導部の処理フローの一例を示す図である。
【図２８】図２８は、断面ビュー作成部の処理フローの一例を示す図である。
【図２９】図２９は、断面ビュー作成部が作成した横断ビューの一例を示す図である。
【図３０】図３０は、平面ビュー作成部の処理フローの一例を示す図である。
【図３１】図３１は、平面ビュー作成部が作成した平面ビューの一例を示す図である。
【図３２】図３２は、道路に設けられる側溝の一例を示す図である。
【図３３】図３３は、作業員による側溝の設置手順の一例を示す図である。
【図３４】図３４は、作業員が道路に側溝を設置する様子を示す平面図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、一実施形態に係る建設工事支援システムについて説明する。以下に示す実施形態の構成は例示であり、開示の技術は実施形態の構成に限定されない。
【００１５】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態における建設工事支援システム１の一例を示す図である。建設工事支援システム１は、プリズムポール１０、トータルステーション２０および携帯情報端末３０を含む。図１では、道路５００を敷設する道路工事の建設工事現場の様子が例示されている。図１では、道路５００の設計によって標高を含む位置が設計情報として決定された箇所に杭が設置されている。設置される杭は、中心杭５０３および幅杭５０５を含む。中心杭５０３は、道路５００の幅方向における中心位置を示す杭である。中心杭５０３のうち、図１の中心杭５０３ａを測量の開始地点を例示するBeginning Point（ＢＰ）と
し、中心杭５０３ｂを測量の終了地点を例示するEnd Point（ＥＰ）とする。幅杭５０５
は、道路５００の幅方向の境界位置を示す杭である。中心杭５０３および幅杭５０５は、道路５００の長手方向に沿って複数設置される。設置される中心杭５０３の間隔および幅杭５０５の間隔は、例えば、２０ｍである。以下、本明細書において、設計情報が定まっている地点を構成点５０６と称する。なお、図１では、構成点５０６として中心杭５０３および幅杭５０５が例示されているが、中心杭５０３と幅杭５０５との間に補助的な構成点５０６を設けてもよい。
【００１６】
中心線５０１は、複数の中心杭５０３を結んだ仮想的な線である。境界線５０２は、複数の幅杭５０５を結んだ仮想的な線である。横断線５０４は、中心線５０１と直交し、中心杭５０３と幅杭５０５とを結ぶ仮想的な線である。以上の説明の通り、設計情報が決定された箇所には目印となる杭が設置されているものの、それ以外の地点では、設計情報は定まっていない。以下、本明細書において、ＢＰである中心杭５０３ａとＥＰである中心杭５０３ｂとを結ぶ線の接線方向を道路５００の縦方向とする。また、中心杭５０３ａと中心杭５０３ｂとを結ぶ線の法線方向を道路５００の横方向とする。中心杭５０３ａと中
心杭５０３ｂとを結ぶ線は、直線または曲線を含む。道路５００の横方向は幅方向とも称する。また、ＢＰである中心杭５０３ａからＥＰである中心杭５０３ｂへ向かう方向を前方向、その逆を後ろ方向とする。さらに、図１の前方向を向いた状態の右側を右方向、その逆方向を左方向とする。さらに、座標として位置を表現する場合、道路５００の南北方向をＸ軸、東西方向をＹ軸、高さ方向をＺ軸とする。
【００１７】
図２は、プリズムポール１０の一例を示す図である。プリズムポール１０は、プリズム１１、ポール１２および石突部１３を有する。ポール１２は、所定長さを有する棒状の部材である。ポール１２の両端部のうち、一方の端部にはプリズム１１が取り付けられ、他方の端部には石突部１３が設けられる。プリズム１１は、入射した光を入射した方向に反射する。プリズム１１は、例えば、３６０度プリズムである。図３は、プリズムポール１０の使用例を示す図である。プリズムポール１０を使用する際は、作業員４００は、プリズムポール１０のポール１２を把持することで、石突部１３が地面または施工対象の物体に接触した状態でプリズムポール１０が鉛直に立つように支持する。すなわち、地面から地面からプリズム１１の中心までの高さｈは、プリズム１１の半径、ポール１２の長さおよび石突部１３の長さによって規定される。以下、本明細書において、作業員４００によって把持されるプリズムポール１０の石突部１３の先端の位置を観測点と称する。観測点は、「測定対象とする現在位置」の一例である。プリズム１１は、「反射部材」の一例である。
【００１８】
図４は、トータルステーション２０の一例を示す図である。トータルステーション２０は、光２０Ｌを出射し、光２０Ｌの反射光に基づいて、光２０Ｌを反射した反射部材の位置を算出する情報処理装置である。トータルステーション２０は、本体部２１、出射部２２、受光部２３および三脚２４を有する。本体部２１には、出射部２２および受光部２３が設けられる。出射部２２は、プリズムポール１０のプリズム１１に向けて光２０Ｌを所定周期で出射する。所定周期は、例えば、20Hzである。受光部２３は、プリズムポール１０のプリズム１１によって反射された反射光を受光する。トータルステーション２０の本体部２１は、受光部２３によって受光した反射光に基づいて、プリズムポール１０のプリズム１１の位置を算出する。本体部２１は、高さ方向および水平方向に回転可能である。すなわち、本体部２１の出射部２２は、トータルステーション２０を中心に様々な方向に対して光２０Ｌを出射できる。その結果、トータルステーション２０は、道路５００の様々な場所における反射部材の位置を算出できる。本体部２１は、図示しない無線通信ネットワークによって、算出した位置を携帯情報端末３０に送信する。無線通信ネットワークは、情報処理装置が互いに無線による通信が可能であれば、特に限定されない。無線通信ネットワークは、例えば、無線ＬＡＮ、携帯電話の通信回線、ブルートゥース（登録商標）またはInfrared Data Association（ＩｒＤＡ）である。三脚２４は、伸縮可能な脚を
三本有する台であり、本体部２１を支持する。三脚２４の脚を伸縮させることで、本体部２１の高さを変更可能である。トータルステーション２０は、「位置測定装置」の一例である。受光部２３は、「検知部」の一例である。本体部２１は、「位置算出部」および「送信部」の一例である。
【００１９】
図５は、携帯情報端末３０の一例を示す図である。携帯情報端末３０は、無線通信ネットワークによって無線通信可能な可搬型情報処理装置である。携帯情報端末３０は、ディスプレイ３１およびタッチパネル３２を有する。ディスプレイ３１は、携帯情報端末３０による演算結果等を表示する出力部である。タッチパネル３２は、ディスプレイ３１と重ねて配置され、作業員４００の指等によるタッチ操作を受け付ける入力装置である。携帯情報端末３０は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、ノートパソコンまたはPersonal Digital Assistant（ＰＤＡ）である。携帯情報端末３０は、「建設工事支援装置」の一例である。
【００２０】
図６は、情報処理装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。情報処理装置１００は、プロセッサ１０１、主記憶部１０２、補助記憶部１０３、通信部１０４および接続バスＢ１を含む。プロセッサ１０１、主記憶部１０２、補助記憶部１０３および通信部１０４は、接続バスＢ１によって相互に接続されている。情報処理装置１００は、トータルステーション２０および携帯情報端末３０として利用できる。
【００２１】
情報処理装置１００では、プロセッサ１０１が補助記憶部１０３に記憶されたプログラムを主記憶部１０２の作業領域に展開し、プログラムの実行を通じて周辺装置の制御を行う。これにより、情報処理装置１００は、所定の目的に合致した処理を実行することができる。主記憶部１０２および補助記憶部１０３は、情報処理装置１００が読み取り可能な記録媒体である。
【００２２】
主記憶部１０２は、プロセッサ１０１から直接アクセスされる記憶部として例示される。主記憶部１０２は、Random Access Memory（ＲＡＭ）およびRead Only Memory（ＲＯＭ）を含む。
【００２３】
補助記憶部１０３は、各種のプログラムおよび各種のデータを読み書き自在に記録媒体に格納する。補助記憶部１０３は外部記憶装置とも呼ばれる。補助記憶部１０３には、オペレーティングシステム（Operating System、ＯＳ）、各種プログラム、各種テーブル等が格納される。ＯＳは、通信部１０４を介して接続される外部装置等とのデータの受け渡しを行う通信インターフェースプログラムを含む。外部装置等には、例えば、コンピュータネットワーク等で接続された、他の情報処理装置および外部記憶装置が含まれる。なお、補助記憶部１０３は、例えば、ネットワーク上のコンピュータ群であるクラウドシステムの一部であってもよい。
【００２４】
補助記憶部１０３は、例えば、Erasable Programmable ROM（ＥＰＲＯＭ）、ソリッド
ステートドライブ（Solid State Drive、ＳＳＤ）、ハードディスクドライブ（Hard Disk
Drive、ＨＤＤ）等である。また、補助記憶部１０３は、例えば、Compact Disc（ＣＤ）ドライブ装置、Digital Versatile Disc（ＤＶＤ）ドライブ装置、Blu-ray（登録商標）Disc（ＢＤ）ドライブ装置等である。また、補助記憶部１０３は、Network Attached Storage（ＮＡＳ）あるいはStorage Area Network（ＳＡＮ）によって提供されてもよい。
【００２５】
情報処理装置１００が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、情報処理装置１００から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうち情報処理装置１００から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、ＤＡＴ、８ｍｍテープ、フラッシュメモリなどのメモリカード等がある。また、情報処理装置１００に固定された記録媒体としてハードディスク、ＳＳＤあるいはＲＯＭ等がある。
【００２６】
通信部１０４は、例えば、無線ネットワークとのインターフェースである。通信部１０４は、無線ネットワークを介して外部の装置と通信を行う。
【００２７】
情報処理装置１００は、例えば、ユーザ等からの操作指示等を受け付ける入力部をさらに備えてもよい。このような入力部として、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル、加速度センサーあるいは音声入力装置といった入力デバイスを例示できる。
【００２８】
情報処理装置１００は、例えば、プロセッサ１０１で処理されるデータや主記憶部１０２に記憶されるデータを出力する出力部を備えるものとしてもよい。このような、出力部として、Cathode Ray Tube（ＣＲＴ）ディスプレイ、Liquid Crystal Display（ＬＣＤ）
、Plasma Display Panel（ＰＤＰ）、Electroluminescence（ＥＬ）パネル、有機ＥＬパ
ネルあるいはプリンタといった出力デバイスを例示できる。
【００２９】
＜携帯情報端末３０の処理ブロック＞
図７は、携帯情報端末３０の処理ブロックの一例を示す図である。図７では、初期設定部３０１、位置情報取得部３０２、補間部３０３、設計差算出部３０４、誘導部３０５、断面ビュー作成部３０６および平面ビュー作成部３０７の各処理ブロックが例示されている。また、図７には、初期パラメータ記憶部３０８、位置情報記憶バッファ３０９ａ、位置情報記憶部３０９ｂ、設計情報記憶部３１０および平面図記憶部３１１の各記憶部が例示されている。例えば、図６のプロセッサ１０１が図７の各ブロックとして主記憶部１０２に展開されたコンピュータプログラムを実行する。ただし、図７のいずれかのブロックの少なくとも一部はハードウェア回路、専用のプロセッサまたはデジタルシグナルプロセッサ（Digital Signal Processor、ＤＳＰ）を含んでもよい。コンピュータプログラムは、「建設工事支援プログラム」の一例である。
【００３０】
携帯情報端末３０のプロセッサ１０１は、初期設定部３０１として、初期パラメータの入力を受け付ける。初期パラメータは、プリズム１１の高さ、構築形状、オフセットおよび歩幅を含む。プリズム１１の高さは、例えば、図２のように把持されたプリズムポール１０の石突部１３の先端からプリズム１１の中心までの高さｈである。プリズム１１の高さには、例えば、プリズムポール１０のプリズム１１の半径、ポール１２の長さおよび石突部１３の長さの和が入力される。プリズム１１の半径は、プリズム１１の中心からプリズム１１とポール１２との接合部分までの距離を含む。構築形状は、例えば、道路５００の建設工事であれば、路床、路盤および完成形の各段階における形状を含む。路床は、道路の土台部分であり、地面を掘り下げたうえで地ならしをし堅くした地盤である。路盤は、構築された路床の上に構築される砕石、砂利、砂等の地盤である。完成形は、構築された路床および路盤の上に舗装を行った状態である。すなわち、構築形状は、建設工事の進行状況を示す情報という事も出来る。オフセットは、指定された構成点５０６からのオフセットを指定する。オフセットが指定されると、携帯情報端末３０は、指定された構成点５０６からオフセット分だけずらした位置とプリズム１１との位置の差を算出する。歩幅には、例えば、作業員４００の歩幅が入力される。
【００３１】
携帯情報端末３０のプロセッサ１０１は、位置情報取得部３０２として、トータルステーション２０からプリズム１１の位置を示す情報を、図６の通信部１０４を介して取得する。位置情報取得部３０２は、取得した位置情報を基に観測点の位置情報を算出する。位置情報取得部３０２は、算出した観測点の位置情報を位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶させる。また、位置情報取得部３０２は、算出した観測点の位置情報を、作業員４００の指示に応じて、各々の観測点を識別する情報を付した上で位置情報記憶部３０９ｂに記憶させる。位置情報取得部３０２は、「位置情報受信部」の一例である。
【００３２】
携帯情報端末３０のプロセッサ１０１は、補間部３０３として、位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶された観測点の位置情報によって示される位置における設計情報を補間する。すなわち、補間部３０３は、構成点５０６以外の地点における設計情報を算出できる。上述の通り、設計情報は、構成点５０６においては決定されているものの、構成点５０６以外の地点においては決定されていない。そこで、補間部３０３は、設計情報記憶部３１０を参照し、位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶された観測点の位置情報によって示される位置と、その近くに配置された構成点５０６の設計情報を取得する。補間部３０３は、取得した構成点５０６の設計情報に基づいて、観測点の位置情報によって示される位置における設計情報を補間する。さらに、補間部３０３は、位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶された観測点の位置情報によって示される位置がいずれかの構成点５０６と一致する場合、当該構成点５０６における設計情報を出力する。補間部３０３は、「補間値算
出部」の一例である。
【００３３】
携帯情報端末３０のプロセッサ１０１は、設計差算出部３０４として、位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶された観測点の位置情報と設計情報との標高差である設計差を算出する。設計差算出部３０４は、位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶された観測点の位置情報とと補間部３０３が補完した設計情報との差に基づいて、設計差を算出する。
【００３４】
携帯情報端末３０のプロセッサ１０１は、誘導部３０５として、観測点から指定された構成点５０６までの距離を算出する。誘導部３０５は、位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶された観測点の位置情報と指定された構成点５０６の設計情報との差に基づいて、観測点から指定された構成点５０６までの距離および方向を算出する。さらに、誘導部３０５は、観測点から指定された構成点５０６までの歩数を算出する事も出来る。
【００３５】
携帯情報端末３０のプロセッサ１０１は、断面ビュー作成部３０６として、位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶された観測点の位置情報によって示される位置における断面ビューを作成する。作成する断面ビューは、例えば、横断図による横断ビューである。
【００３６】
携帯情報端末３０のプロセッサ１０１は、平面ビュー作成部３０７として、平面図記憶部３１１に記憶された平面図を取得する。平面ビュー作成部３０７は、位置情報取得部３０２によって取得された位置情報によって示される位置および各構成点５０６の位置を平面図記憶部３１１から取得した平面図に描画して平面ビューを作成する。
【００３７】
初期パラメータ記憶部３０８には、初期設定部３０１によって設定された設定値が記憶される。初期パラメータ記憶部３０８は、例えば、主記憶部１０２または補助記憶部１０３上に構築される。
【００３８】
位置情報記憶バッファ３０９ａには、現時点の観測点の位置情報が一時的に記憶される。すなわち、位置情報記憶バッファ３０９ａには、位置情報取得部３０２によって取得された最新の観測点の位置情報が記憶される。位置情報記憶バッファ３０９ａは、例えば、主記憶部１０２または補助記憶部１０３上に構築される。
【００３９】
位置情報記憶部３０９ｂには、観測点の位置情報の履歴が記憶される。位置情報記憶部３０９ｂに記憶される位置情報には、各々の位置情報を識別する情報が付与される。位置情報記憶バッファ３０９ａは、例えば、主記憶部１０２または補助記憶部１０３上に構築される。
【００４０】
設計情報記憶部３１０には、構築形状毎の各構成点５０６の設計情報が記憶される。すなわち、設計情報記憶部３１０には、建設工事の進行状況毎の各構成点５０６の設計情報が記憶される。設計情報記憶部３１０には、例えば、道路の建設工事であれば、完成形、路盤および路床の各段階における設計情報が記憶される。設計情報記憶部３１０は、例えば、主記憶部１０２または補助記憶部１０３上に構築される。
【００４１】
平面図記憶部３１１には、建設工事の各段階における平面図が記憶される。平面図記憶部３１１には、例えば、路盤、路床および完成形の各段階の平面図が記憶される。平面図記憶部３１１は、例えば、主記憶部１０２または補助記憶部１０３上に構築される。
【００４２】
＜初期設定部３０１の処理フロー＞
図８は、初期設定部３０１の処理フローの一例を示す図である。以下、図８を参照して、初期設定部３０１の処理フローについて説明する。
【００４３】
Ｔ１では、初期設定部３０１は、携帯情報端末３０のディスプレイ３１に初期設定の入力を受け付けるダイアログを出力する。図９は、初期設定の設定対象を選択する選択ダイアログＤ１の一例を示す図である。選択ダイアログＤ１は、ディスプレイ３１上に表示される。選択ダイアログＤ１は、プリズム高ボタンＤ１１、オフセットボタンＤ１２、形状選択ボタンＤ１３および歩幅設定ボタンＤ１４の各ボタンが配置されている。プリズム高ボタンＤ１１、オフセットボタンＤ１２、形状選択ボタンＤ１３および歩幅設定ボタンＤ１４のいずれかのボタンが押下されると、指定された項目を設定する画面がディスプレイ３１に表示される。
【００４４】
Ｔ２では、初期設定部３０１は、設定値の受付および設定値の記憶を行う。図１０は、プリズム高の初期設定を行うプリズム高設定ダイアログＤ２の一例を示す図である。図９においてプリズム高ボタンＤ１１が押下されると、図１０のプリズム高設定ダイアログＤ２がディスプレイ３１に表示される。プリズム高設定ダイアログＤ２は、プリズム高入力欄Ｄ２１、ＯＫボタンＤ２２およびキャンセルボタンＤ２３を含む。プリズム高入力欄Ｄ２１には、プリズムポール１０のプリズム１１の高さであるプリズム高が入力される。プリズム高入力欄Ｄ２１に入力されるプリズム高の単位は、例えば「ｍ（メートル）」である。図１０では、プリズム高として、「1.600」が入力されている。すなわち、プリズム
高として、1.600mが指定されている。ＯＫボタンＤ２２が押下されると、入力されたプリズム高が反映される。すなわち、初期設定部３０１は、プリズム高入力欄Ｄ２１に入力された値を初期パラメータ記憶部３０８に記憶させる。キャンセルボタンＤ２３が押下されると、プリズム高入力欄Ｄ２１に入力された値は初期パラメータ記憶部３０８に記憶されず、ディスプレイ３１には図９に例示される選択ダイアログＤ１が表示される。
【００４５】
図１１は、オフセットの初期設定を行うオフセット設定ダイアログＤ３の一例を示す図である。図９においてオフセットボタンＤ１２が押下されると、図１１のオフセット設定ダイアログＤ３がディスプレイ３１に表示される。オフセット設定ダイアログＤ３は、勾配利用チェックボックスＤ３１、左ボタンＤ３２、横方向オフセット入力欄Ｄ３３、右ボタンＤ３４、クリアボタンＤ３５、上ボタンＤ３６、高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７、下ボタンＤ３８、クリアボタンＤ３９、ＯＫボタンＤ３１０およびキャンセルボタンＤ３１１を含む。
【００４６】
横方向オフセット入力欄Ｄ３３には、横方向のオフセットが入力される。横方向オフセット入力欄Ｄ３３に入力されるオフセットの単位は、例えば、「ｍ（メートル）」である。左ボタンＤ３２がオンに設定されると、横方向オフセット入力欄Ｄ３３に入力されたオフセットは、指定された構成点５０６から左方向へのオフセットとして扱われる。右ボタンＤ３４がオンに設定されると、横方向オフセット入力欄Ｄ３３に入力されたオフセットは、指定された構成点５０６から右方向へのオフセットとして扱われる。クリアボタンＤ３５が押下されると、横方向オフセット入力欄Ｄ３３がクリアされる。
【００４７】
高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７には、高さ方向のオフセットが入力される。高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７に入力されるオフセットの単位は、例えば、「ｍ（メートル）」である。上ボタンＤ３６がオンに設定されると、高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７に入力されたオフセットは、指定された構成点５０６から上方向へのオフセットとして扱われる。下ボタンＤ３８がオンに設定されると、高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７に入力されたオフセットは、指定された構成点５０６から下方向へのオフセットとして扱われる。クリアボタンＤ３９が押下されると、高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７がクリアされる。
【００４８】
勾配利用チェックボックスＤ３１は、オフセットを指定する位置の直前の勾配をオフセットの指定に利用するか否かを指定する。勾配利用チェックボックスＤ３１がオンに設定された場合、オフセットを指定する位置の直前の勾配をオフセットの指定に利用する。こ
の場合、オフセットの指定では、横方向オフセット入力欄Ｄ３３へ横方向のオフセットの指定を行い、高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７への入力は行わない。
【００４９】
図１２は、勾配利用チェックボックスＤ３１がオンに設定された場合のオフセット設定の一例を示す図である。図１２では、横方向オフセット入力欄Ｄ３３に3.000ｍが指定さ
れ、左ボタンＤ３２がオンに設定された場合が例示される。図１２では、勾配利用チェックボックスＤ３１がオンに設定されているため、指定された構成点５０６の直前の勾配をオフセットとして指定された水平距離分だけ延長した地点をオフセット位置としている。
【００５０】
勾配利用チェックボックスＤ３１がオフに設定された場合、オフセットを指定する位置の直前の勾配をオフセットの指定に利用しない。この場合、オフセットの指定では、横方向オフセット入力欄Ｄ３３および高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７へオフセットの指定を行う。ＯＫボタンＤ３１０が押下されると、入力されたオフセットが反映される。すなわち、初期設定部３０１は、入力されたオフセットを初期パラメータ記憶部３０８に記憶させる。キャンセルボタンＤ３１１が押下されるとオフセットの入力が中断され、図９に例示される画面が表示される。
【００５１】
図１３は、勾配利用チェックボックスＤ３１がオフに設定された場合のオフセット設定の一例を示す図である。図１３では、横方向オフセット入力欄Ｄ３３に3.000ｍが指定さ
れ、左ボタンＤ３２がオンに設定されている。また、高さ方向オフセット入力欄Ｄ３７には1.000ｍが指定され、下ボタンＤ３８がオンに設定されている。そのため、図１３では
、指定された構成点５０６から左方向に3.000ｍ、下方向に1.000ｍの地点をオフセット位置としている。
【００５２】
図１４は、構築形状の初期設定を行う構築形状設定ダイアログＤ４の一例を示す図である。図９において形状選択Ｄ１３のボタンが押下されると、図１４の構築形状設定ダイアログＤ４がディスプレイ３１に表示される。図１４では、選択できる構築形状として、「完成形」、「路盤」および「路床」が例示されている。ラジオボタンＲ１がオンに設定されると、構築形状として「完成形」が選択される。同様に、ラジオボタンＲ２をオンに設定する事で「路盤」が、ラジオボタンＲ３をオンに設定する事で「路床」が、構築形状として選択される。初期設定部３０１は、選択された構築形状を示す情報を初期パラメータ記憶部３０８に記憶させる。
【００５３】
図１５は、歩幅の初期設定を行う歩幅設定ダイアログＤ５の一例を示す図である。図９において歩幅設定ボタンＤ１４が押下されると、図１５の歩幅設定ダイアログＤ５がディスプレイ３１に表示される。歩幅設定ダイアログＤ５は、歩幅入力欄Ｄ５１、ＯＫボタンＤ５２およびキャンセルボタンＤ５３を含む。歩幅入力欄Ｄ５１には、作業員４００の歩幅が入力される。歩幅の単位は、例えば、「ｍ（メートル）」である。図１５では、歩幅入力欄Ｄ５１に「0.76」と入力されている。すなわち、歩幅として「0.76m」が指定され
ている。ＯＫボタンＤ５２が押下されると、入力された歩幅が反映される。すなわち、初期設定部３０１は、入力された歩幅を初期パラメータ記憶部３０８に記憶させる。キャンセルボタンＤ５３が押下されると歩幅の設定が中断され、図９に例示される画面が表示される。
【００５４】
＜位置情報取得部３０２の処理フロー＞
図１６は、位置情報取得部３０２の処理フローの一例を示す図である。以下、図１６を参照して、位置情報取得部３０２の処理フローについて説明する。
【００５５】
Ｔ１１では、位置情報取得部３０２は、通信部１０４等を介してトータルステーション２０からプリズムポール１０の位置を示す位置情報を取得する。Ｔ１２では、位置情報取
得部３０２は、初期パラメータ記憶部３０８を参照してプリズム高を取得する。位置情報取得部３０２は、Ｔ１１で取得した位置情報の高さの値からプリズム高を引くことで観測点の位置情報を算出する。Ｔ１３では、位置情報取得部３０２は、観測点の位置情報を位置情報記憶バッファ３０９ａに記憶させる。さらに、位置情報取得部３０２は、作業員４００の指示に応じて、観測点の位置情報を位置情報記憶部３０９ｂに記憶させる。
【００５６】
図１７は、観測点記録ダイアログＤ６の一例を示す図である。観測点記録ダイアログＤ６は、点名入力欄Ｄ６１、Ｘ座標表示欄Ｄ６２、Ｙ座標表示欄Ｄ６３、Ｚ座標表示欄Ｄ６４、キャンセルボタンＤ６５およびＯＫボタンＤ６６を有する。点名入力欄Ｄ６１には、観測点を識別する情報として任意の名称を入力する。図１７では、点名として「DN-4」が入力されている。Ｘ座標表示欄Ｄ６２、Ｙ座標表示欄Ｄ６３およびＺ座標表示欄Ｄ６４には、トータルステーション２０から取得した位置情報が表示される。位置情報取得部３０２は、ＯＫボタンＤ６６が押下されると、観測点記録ダイアログＤ６のＸ座標表示欄Ｄ６２、Ｙ座標表示欄Ｄ６３およびＺ座標表示欄Ｄ６４に表示された情報を位置情報記憶部３０９ｂに記憶させる。位置情報取得部３０２は、キャンセルボタンＤ６５が押下されると、位置情報記憶部３０９ｂへの記憶を行わない。
【００５７】
＜補間部３０３の処理フロー＞
図１８は、補間部３０３の処理フローの一例を示す図である。以下、図１８を参照して、補間部３０３の処理フローについて説明する。
【００５８】
Ｔ２１では、補間部３０３は、観測点の位置情報を位置情報記憶バッファ３０９ａから取得する。Ｔ２２では、補間部３０３は、設定された構築形状を初期パラメータ記憶部３０８から取得する。Ｔ２３では、補間部３０３は、構築形状に対応する構成点５０６各々の設計情報を設計情報記憶部３１０から取得する。Ｔ２４では、補間部３０３は、Ｔ２３で取得した構成点５０６のうち、Ｔ２１で取得した位置情報で示される位置の近くに存在する構成点５０６を選択する。Ｔ２４では、補間部３０３は、Ｔ２３で選択した構成点５０６の位置情報に基づいて、Ｔ２１で取得した位置情報によって示される位置における設計情報を補間する補間計算を行う。補間計算は、例えば、勾配に応じて計算方法が選択される。例えば、横断面における勾配が１５パーセント未満の場合、勾配と幅の比例計算によって補間計算が行われる。横断面における勾配が１５パーセント以上の場合、幅と高さの比例計算によって補間計算が行われる。
【００５９】
図１９は、補間計算を行う道路５００の平面図の一例である。図１９のＮＯ．１の横断線５０４上には、中心杭５０３、Ｌｎ１からＬｎ３で例示される構成点５０６、Ｒｎ１およびＲｎ３で例示される構成点５０６が配置されている。図１９のＮＯ．２の横断線５０４上には、中心杭５０３、Ｌｎ１からＬｎ３で例示される構成点５０６、Ｒｎ１からＲｎ３で例示される構成点５０６が配置されている。図１９のＮＯ．３の横断線５０４上には、中心杭５０３、Ｌｎ１およびＬｎ３で例示される構成点５０６、Ｒｎ１からＲｎ３で例示される構成点５０６が配置されている。図１９の構成点５０６の名称のうち、文字列「Ｌｎ」は、中央線５０１の左側の構成点５０６であることを例示する。また、図１９の構成点５０６の名称のうち、文字列「Ｒｎ」は、中央線５０１の右側の構成点５０６であることを例示する。また、構成点５０６の名称に含まれる数字は、中央線５０１に近い位置に存在する構成点５０６から昇順に割り当てられる。たとえば、中央線５０１の左側に位置する構成点５０６であって、中央線５０１に最も近い位置の構成点５０６の名称は、「Ｌｎ１」となる。各横断線５０４において、Ｌｎ３およびＲｎ３によって例示される構成点５０６は、幅杭５０５に相当する。また、中心杭５０３も構成点５０６の一例である。このように中心杭５０３および幅杭５０５以外にも構成点５０６を設けることで、中心杭５０３と幅杭５０５との間の設計情報をより細かく決定する事が可能となる。
【００６０】
図１９において、横断線５０４間において同一の名称が割り当てられた構成点５０６は縦断線５０７で結ばれている。縦断線５０７は、道路５００の縦断面の基準になる線である。例えば、ＮＯ．１の横断線５０４上のＬｎ３で例示される構成点５０６である幅杭５０５とＮＯ．２の横断線５０４上のＬｎ３で例示される構成点５０６である幅杭５０５とは縦断線５０７で結ばれている。ところで、ＮＯ．２の横断線５０４の中央線５０１の左側の領域には、３つの構成点５０６が存在している。しかしながら、ＮＯ．３の横断線５０４の中央線５０１の左側の領域には、２つの構成点５０６しか存在しない。そのため、図１９の例では、ＮＯ．２の横断線５０４上にはＬｎ２で例示される構成点５０６が存在するものの、ＮＯ．３の横断線５０４上にはＬｎ２で例示される構成点５０６が存在しない。すなわち、隣り合った横断線５０４において、同一の名称で対応付けられていない構成点５０６が存在する。その結果、ＮＯ．２の横断線５０４上のＬｎ２で例示される構成点５０６は、ＮＯ．３の横断線５０４上の構成点５０６と結ばれない。そこで、ＮＯ．３の横断線５０４上のＬｎ１で例示される構成点５０６に対して、図１９のカッコ書きのようにＬｎ２を名称として追加する。このようにすることで、ＮＯ．２の横断線５０４上のＬｎ２で例示される構成点５０６が、ＮＯ．３の横断線５０４上のＬｎ１（Ｌｎ２）で例示される構成点５０６と縦断線５０７によって結ばれる。ＮＯ．１およびＮＯ．２の横断線５０４の中央線５０１の右側の領域でも同様である。すなわち、ＮＯ．１の横断線５０４上のＲｎ１で例示される構成点５０６には、図１９のカッコ書きのようにＲｎ２の名称が追加される。その結果、ＮＯ．１の横断線５０４上のＲｎ１（Ｒｎ２）で例示される構成点５０６は、ＮＯ．２の横断線５０４上のＲｎ２で例示される構成点５０６と縦断線５０７によって結ばれる。
【００６１】
隣り合った横断線５０４において同一の名称で対応付けられた構成点５０６が存在しない場合の処理の別例として、例えば、ＮＯ．２の横断線５０４上のＬｎ２で例示される構成点５０６は、ＮＯ．３の横断線５０４において、より中心杭５０３寄りの構成点５０６であるＬｎ１で例示される構成点５０６と縦断線５０７で結ぶ。また、Ｒｎ２で例示される構成点５０６は、ＮＯ．２およびＮＯ．３の横断線５０４上には配置されているものの、ＮＯ．１の横断線５０４上には配置されていない。このような場合、ＮＯ．１の横断線５０４において、より中心杭５０３寄りの構成点５０６であるＲｎ１とＮＯ．２のＲｎ２とが縦断線５０７で結ばれる。
【００６２】
図２０から図２５は、補間部３０３による補間計算の一例を示す図である。図２０から図２２は、横断面における勾配が15パーセント未満の場合の補間計算を例示する。図２３から図２５は、横断面における勾配が15パーセント以上の場合の補間計算を例示する。まず、図２０から図２２を参照し、横断面における勾配が15パーセント未満の場合の補間計算について説明する。
【００６３】
図２０は、図１９のＮＯ．１の横断線５０４における道路５００の横断面の一例を示す図である。図２０に例示される横断面は、中心杭５０３からＬｎ１で例示される構成点５０６の間に-2パーセントの勾配を有する。また、中心杭５０３からＬｎ１で例示される構成点５０６までの幅は3.000mである。図２１は、図１９のＮＯ．２の横断線５０４における道路５００の横断面の一例を示す図である。図２１に例示される横断面では、中心杭５０３からＬｎ１で例示される構成点５０６の間に０パーセントの勾配を有する。また、中心杭５０３からＬｎ１で例示される構成点５０６までの幅は4.000mである。図２０に例示される横断面と図２１に例示される横断面の距離は、20.000mとする。このような条件に
おいて、図２０の地点から図２１の方向へ１０ｍ進んだ地点である補間地点の横断面の算出について説明する。
【００６４】
図２０および図２１の場合、勾配が15パーセント未満である。そのため、ここでは、勾配と幅の比例計算によって補間計算が行われる。補間地点における幅は以下の数式によっ
て算出できる。
（補間地点の幅）＝（開始地点の幅）＋（開始地点と終了地点の幅の差分）×（（開始地点から補間地点までの距離）／（開始地点から終了地点までの距離））・・・数（１）
数（１）に図２０および図２１の値を当てはめると、補間地点における幅が以下のよう算出される。
3.000+(3.000-4.000)×((10.000-20.000)/(20.000-0.000))
＝3.500 m
【００６５】
また、補間地点における勾配は、以下の数式によって算出できる。
（補間地点の勾配）＝（開始地点の勾配）＋（（開始地点と終了地点の勾配の差）×（開始地点から補間地点までの距離）／（開始地点から終了地点までの距離））・・・数（２）
数（２）に図２０および図２１の値を当てはめると、補間地点における勾配が以下のように算出される。
-2.000+(0.000- (-2.000))×((10.000-20.000)/(20.000-0.000))
＝-1.000 パーセント
【００６６】
以上の計算により、幅は3.500m、勾配は-1.000パーセントと算出された。図２２は、補間地点における横断面の一例を示す図である。補間計算を行った中心杭５０３からＬｎ１で例示される構成点５０６までの幅が3.500mであり、中心杭５０３からＬｎ１で例示される構成点５０６までの勾配が-1.000パーセントとなることがわかる。
【００６７】
続いて、図２３から図２５を参照し、横断面における勾配が15パーセント以上の場合の補間計算について説明する。
【００６８】
図２３は、図１９のＮＯ．１の横断線５０４における道路５００の横断面の一例を示す図である。図２３に例示される横断面は、Ｌｎ１で例示される構成点５０６からＬｎ２で例示される構成点５０６の間に-16パーセントの勾配が幅3.000mに渡って設けられている
。図２４は、図１９のＮＯ．２の横断線５０４における道路５００の横断面の一例を示す図である。図２４に例示される横断面は、Ｌｎ１で例示される構成点５０６からＬｎ２で例示される構成点５０６の間に-10パーセントの勾配が幅4.000mに渡って設けられている
。図２４に例示される横断面と図２５に例示される横断面の距離は、20.000mとする。こ
のような条件において、図２４の地点から図２５の方向へ10m進んだ地点である補間地点
の横断面の算出について説明する。
【００６９】
図２３および図２４の場合、勾配が15パーセント以上である。そのため、ここでは、幅と高さの比例計算によって補間計算が行われる。補間地点の幅は上述の数（１）によって算出できる。数（１）による計算の結果、補間地点における幅は、3.500mとなる。
【００７０】
また、補間地点における高さは、以下の数式によって算出できる。
（補間地点の高さ）＝（開始地点の高さ）＋（（開始地点と終了地点の高さの差）×（開始地点から補間地点までの距離）／（開始地点から終了地点までの距離））・・・数（３）
数（３）に図２３および図２４の数字を当てはめると、補間地点における高さが以下のように算出される。
0.480+(0.400-0.480)×((10.000-20.000)/(20.000- 0.000))
＝0.440 m
【００７１】
以上の計算により、幅は3.500m、高さは0.440mと算出された。図２５は、補間地点における横断面の一例を示す図である。上述の補間計算の結果、Ｌｎ１で例示される構成点５
０６からＬｎ２で例示される構成点５０６までの幅が3.500mであり、Ｌｎ１で例示される構成点５０６からＬｎ２で例示される構成点５０６までの勾配が-12.571パーセントとな
ることがわかる。
【００７２】
＜設計差算出部３０４の処理フロー＞
図２６は、設計差算出部３０４の処理フローの一例を示す図である。以下、図２６を参照して設計差算出部３０４の処理フローについて説明する。
【００７３】
Ｔ３１では、設計差算出部３０４は、観測点の位置情報を位置情報記憶バッファ３０９ａから取得する。Ｔ３２では、設計差算出部３０４は、設定された構築形状を初期パラメータ記憶部３０８から取得する。設計差算出部３０４は、構築形状に対応する構成点５０６各々の設計情報を設計情報記憶部３１０から取得する。Ｔ３３では、設計差算出部３０４は、Ｔ３２で取得したいずれかの構成点５０６と観測点の位置情報によって示される位置とで水平方向の位置において一致するものがあるか否かを判定する。一致するものがある場合（Ｔ３３でＹＥＳ）、処理はＴ３４に進められる。一致するものが無い場合（Ｔ３３でＮＯ）、処理はＴ３５に進められる。
【００７４】
Ｔ３４では、設計差算出部３０４は、観測点の位置情報によって示される位置と水平方向において一致する構成点５０６を選択する。設計差算出部３０４は、選択した構成点５０６の設計情報を取得する。Ｔ３５では、設計差算出部３０４は、補間部３０３に観測点の位置情報を渡し、補間計算を実施させる。設計差算出部３０４は、補間部３０３による補間計算の結果を観測点の設計情報として取得する。Ｔ３６では、設計差算出部３０４は、観測点の位置情報で示される標高と観測点の設計情報で示される標高との差を設計差として算出する。
【００７５】
＜誘導部３０５の処理フロー＞
図２７は、誘導部３０５の処理フローの一例を示す図である。以下、図２７を参照して、誘導部３０５の処理フローについて説明する。
【００７６】
Ｔ５１では、誘導部３０５は、観測点の位置情報を位置情報記憶バッファ３０９ａから取得する。Ｔ５２では、誘導部３０５は、設定された構築形状を初期パラメータ記憶部３０８から取得する。Ｔ５３では、誘導部３０５は、指定された構成点５０６の設計情報を取得する。Ｔ５３で指定された構成点５０６は、「特定位置」の一例である。Ｔ５４では、誘導部３０５は、観測点の位置情報と指定された構成点５０６の設計情報とに基づいて、観測点から指定された構成点５０６までの距離および方向を算出する。誘導部３０５は、例えば、構成点５０６までのＸ方向の距離、Ｙ方向の距離およびＺ方向の距離を算出してもよい。誘導部３０５は、さらに、算出された距離を初期パラメータ記憶部３０８から取得した歩幅で割ることで、構成点５０６までの歩数を算出することもできる。算出された距離および歩数は、「前記現在位置から前記特定位置への距離」の一例である。算出された方向は、「前記現在位置から前記特定位置への方向」の一例である。
【００７７】
＜断面ビュー作成部３０６の処理フロー＞
図２８は、断面ビュー作成部３０６の処理フローの一例を示す図である。以下、図２８を参照して断面ビュー作成部３０６の処理フローについて説明する。
【００７８】
Ｔ４１では、断面ビュー作成部３０６は、観測点の位置情報を位置情報記憶バッファ３０９ａから取得する。Ｔ４２では、断面ビュー作成部３０６は、設定された構築形状を初期パラメータ記憶部３０８から取得する。さらに、断面ビュー作成部３０６は、設定された構築液状に対応する構成点５０６各々の設計情報を設計情報記憶部３１０から取得する。Ｔ４３では、断面ビュー作成部３０６は、観測点の位置情報によって示される位置が、
Ｔ４２で取得した構成点５０６各々を結ぶ線上に位置するか否かを判定する。すなわち、断面ビュー作成部３０６は、観測点の位置情報によって示される位置が図１９に例示される横断線５０４上に位置するか否かを判定する。横断線５０４上に位置する場合（Ｔ４３でＹＥＳ）、処理はＴ４４に進められる。横断線５０４上に位置しない場合（Ｔ４３でＮＯ）、処理はＴ４５に進められる。
【００７９】
Ｔ４４では、断面ビュー作成部３０６は、横断線５０４上の構成点５０６各々を結ぶことで、断面ビューを作成する。断面ビューでは、さらに、設計差算出部３０４によって算出された設計差を表示してもよい。断面ビュー作成部３０６は、例えば、横断線５０４上の構成点５０６各々を結ぶことで横断ビューを作成する。Ｔ４４の処理は、公知の様々な方法を適用可能である。
【００８０】
Ｔ４５では、断面ビュー作成部３０６は、指定された位置情報によって示される位置における横方向の直線を算出する。断面ビュー作成部３０６は、例えば、取得した位置情報によって示される位置を通る横方向の直線を算出する。取得した位置情報によって示される位置を通る縦方向の直線および取得した位置情報によって示される位置を通る横方向の直線は、「現在位置を通る所定方向の直線」の一例である。
【００８１】
Ｔ４６では、断面ビュー作成部３０６は、Ｔ４５で算出した直線と縦断線５０７との交点を求める。断面ビュー作成部３０６は、例えば、Ｔ４５で算出した横方向の直線と縦断線５０７との交点を求める。縦断線５０７は、「所定方向とは異なる方向の直線」の一例である。Ｔ４７では、断面ビュー作成部３０６は、Ｔ４６で求めた交点の位置を観測点として補間部３０３に渡し、補間部３０３によって算出された当該交点の位置における設計情報を取得する。Ｔ４８では、断面ビュー作成部３０６は、Ｔ４５で算出した各交点をＴ４７で取得した設計情報に基づいて結ぶことで、断面ビューを作成する。Ｔ４８の処理は、「補間値に基づいて現在位置を含む建設工事対象の所定方向の直線による断面図を作成させる」処理の一例である。
【００８２】
図２９は、断面ビュー作成部３０６が作成した横断ビューＤ７の一例を示す図である。横断ビューＤ７は、構築形状表示部Ｄ７１、観測点情報表示部Ｄ７２、ＣＬ離れ表示部Ｄ７３、標高表示部Ｄ７４、設計差表示部Ｄ７５、水平距離表示部Ｄ７６、標高差距離表示部Ｄ７７、断面ビューＤ７８、観測点位置Ｄ７９、オフセット表示部Ｄ７１０および指定構成点Ｄ７１１を有する。
【００８３】
構築形状表示部Ｄ７１には、初期設定部３０１によって設定された構築形状が表示される。図２９では、構築形状表示部Ｄ７１には、構築形状として「完成形」が表示されている。観測点情報表示部Ｄ７２には、観測点の情報が表示される。観測点情報表示部Ｄ７２には、例えば、近くの構成点５０６の名称および構成点５０６からの距離を組み合わせた情報が、観測点の名称として表示される。図２９では、観測点情報表示部Ｄ７２には、観測点の名称として「NO.1+0.044」が表示されている。ＣＬ離れ表示部Ｄ７３には、中心線５０１から観測点までの距離が表示される。ＣＬ離れ表示部Ｄ７３において、数値の前に記載されている「L」は、観測点Ｄ７９が中心線５０１の左側に位置する事を示している
。なお、観測点が中心線５０１の右側に位置する場合、数値の前に「R」が表示される。
図２９では、ＣＬ離れ表示部Ｄ７３には、「L0.279」と表示されていることから、観測点は、中心線５０１の左側0.279mに位置することがわかる。標高表示部Ｄ７４には、位置情報取得部３０２によって取得された観測点の標高が表示される。図２９では、標高表示部Ｄ７４には、「H=9.930」と表示されていることから、観測点の標高が9.930mであること
がわかる。設計差表示部Ｄ７５には、設計差算出部３０４によって算出された設計差が表示される。図２９では、設計差表示部Ｄ７５には、「-0.136」と表示されていることから、観測点の標高は、設計情報によって示される標高よりも0.136m低いことがわかる。
【００８４】
水平距離表示部Ｄ７６および標高差距離表示部Ｄ７７は、指定された構成点５０６（または指定された構成点５０６の位置にオフセットを加算した位置）までの誘導部３０５によって算出された距離を表示する。図２９では、水平距離表示部Ｄ７６に右方向へ「0.644（0）」、標高差距離表示部Ｄ７７には上方向に「0.065」と表示されている。水平距離
表示部Ｄ７６のかっこ内の数字は、指定された構成点５０６（または指定された構成点５０６の位置にオフセットを加算した位置）までの歩数である。すなわち、観測点から指定された構成点５０６までの距離は、右方向へ0.644m、上方向に0.065mであることがわかる。また、観測点から指定された構成点５０６までの歩数は、右方向への距離が初期設定部３０１によって設定された歩幅0.76mよりも短いことから、右方向へ0歩となる。
【００８５】
断面ビューＤ７８には、断面ビュー作成部３０６によって作成された断面ビューが表示される。観測点位置Ｄ７９は、断面ビューにおける観測点の位置を示す。オフセット表示部Ｄ７１０には、初期設定部３０１によって設定されたオフセットの値が表示される。図２９では、オフセットは「0」に設定されている。指定構成点Ｄ７１１は、断面ビューに
おける指定された構成点５０６の位置を示す。このような断面ビューによって、観測点から任意の構成点５０６までの距離や設計情報との差を確認する事が可能である。
【００８６】
＜平面ビュー作成部３０７の処理フロー＞
図３０は、平面ビュー作成部３０７の処理フローの一例を示す図である。以下、図３０を参照して平面ビュー作成部３０７の処理フローについて説明する。
【００８７】
Ｔ６１では、平面ビュー作成部３０７は、位置情報記憶バッファ３０９ａから位置情報を取得する。Ｔ６２では、平面ビュー作成部３０７は、初期パラメータ記憶部３０８を参照し、設定された構築形状を取得する。Ｔ６３では、平面ビュー作成部３０７は、Ｔ６２で取得した構築形状に対応する平面図を平面図記憶部３１１から取得する。Ｔ６４では、平面ビュー作成部３０７は、Ｔ６３で取得した平面図にＴ６１で取得した位置情報を示す図形を描画した平面ビューを作成する。さらに、平面ビューには、位置情報記憶部３０９ｂに記憶された複数の位置情報各々の位置を示す図形が描画されてもよい。
【００８８】
図３１は、平面ビュー作成部３０７が作成した平面ビューの一例を示す図である。平面ビューでは、道路５００の平面図、各構成点５０６および観測点の位置を示す観測点位置Ｄ７０が表示される。平面ビューのＢＰとの表記は、中心杭５０１のうちＢＰとなる杭を示す表記である。また、平面ビューのＥＰとの表記は、中心杭５０１のうちＥＰとなる杭の位置を示す表記である。平面ビューによって、道路５００における観測点位置Ｄ７０の位置が容易に把握可能となる。平面ビューは、例えば、図２９に例示されるように、構築形状表示部Ｄ７１、観測点情報表示部Ｄ７２、ＣＬ離れ表示部Ｄ７３、標高表示部Ｄ７４、設計差表示部Ｄ７５、水平距離表示部Ｄ７６、標高差距離表示部Ｄ７７、オフセット表示部Ｄ７１０および指定構成点Ｄ７１１のうち少なくともいずれか一つ以上を有してもよい。
【００８９】
＜建設工事の流れ＞
以上で説明した建設工事支援システム１を用いた建設工事の流れについて図面を参照して説明する。以下に説明する建設工事では、作業員４００が図１の道路５００に側溝を設置する。図３２は、道路５００に設けられる側溝６００の一例を示す図である。図３２の（Ａ）は、側溝６００の平面図の一例である。図３２の（Ｂ）は、側溝６００の正面図の一例である。側溝６００は、側壁部６０１、６０１および底部６０２によって略Ｕ字断面を有する構造物である。側溝６００は、例えば、側壁部６０１、６０１および底部６０２によって形成される凹部によって道路５００から流れた水を排水する。
【００９０】
図３３は、作業員４００による側溝６００の設置手順の一例を示す図である。図３４は、作業員４００が道路５００に側溝６００を設置する様子を示す平面図の一例である。図３４では、側溝６００ａおよび側溝６００ｂが設置済みであり、側溝６００ｃをこれから設置するものとする。以下、図３３および図３４を参照して、作業員４００による側溝６００の設置手順について説明する。
【００９１】
Ｔ７１では、作業員４００は、携帯情報端末３０において、図８に例示するような初期設定を行う。さらに、作業員４００は、図２９に例示される横断ビューにおいて、側溝６００ｃを設置する位置を指定する。位置の指定は、構成点５０６と構成点５０６からのオフセットを指定することで行う。
【００９２】
Ｔ７２では、作業員４００は、プリズムポール１０を鉛直に把持し、石突部１３を地面に接触させる。この時の作業員４００の位置は、図３４のＷ１であるとする。プリズムポール１０のプリズム１１の位置はトータルステーション２０によって測定され、プリズム１１の位置を示す位置情報がトータルステーション２０から作業員４００の持つ携帯情報端末３０に送信される。携帯情報端末３０は、受信した位置情報から石突部１３が地面に接触する地点、すなわち、観測点の位置を算出する。
【００９３】
Ｔ７３では、携帯情報端末３０は、Ｔ７２で算出した観測点の位置からＴ７１で指定された側溝６００ｃを設置する位置までの距離を算出する。携帯情報端末３０は、観測点の位置および観測点から側溝６００ｃを設置する位置までの距離を含む情報を図２９に例示されるように表示する。作業員は、図２９に例示される携帯情報端末３０のディスプレイ３１を参照して側溝６００ｃを設置する位置に移動する。作業員４００が移動している最中も、トータルステーション２０によってプリズムポール１０の位置は測定され、観測点の位置および側溝６００ｃを設置する位置までの距離が携帯情報端末３０のディスプレイ３１にリアルタイムに更新される。そのため、作業員４００は、容易に側溝６００ｃを設置する位置に移動する事が可能である。
【００９４】
Ｔ７４では、作業員４００は、携帯情報端末３０の誘導に従い、側溝６００ｃを設置する位置であるＷ２に移動している。作業員４００は、側溝６００ｃを仮置きし、仮置きした側溝６００ｃに石突部１３を当てた状態でプリズムポール１０を鉛直に把持する。その結果、携帯情報端末３０には、側溝６００ｃの設計情報と仮置きされた側溝６００ｃの位置との設計差が表示される。作業員４００は、表示された設計差を参照しながら、側溝６００ｃの位置を調整する。側溝６００ｃの位置を調整している最中にも、トータルステーション２０によってプリズムポール１０の位置は測定され、携帯情報端末３０のディスプレイ３１に表示される設計差はリアルタイムに更新される。そのため、作業員４００は、側溝６００ｃを設計通りの位置に容易に設置できる。
【００９５】
＜第１実施形態の効果＞
第１実施形態では、指定した構成点５０６（または、指定した構成点５０６の位置からオフセットを加算した位置）までの距離が携帯情報端末３０にリアルタイムに表示された。そのため、第１実施形態の建設工事支援システム１によれば、作業員４００は、指定した構成点５０６（または、指定した構成点５０６の位置からオフセットを加算した位置）と現在位置との位置関係を容易に把握できる。
【００９６】
第１実施形態では、図２９に例示されるように、現在位置から指定した構成点５０６（または、指定した構成点５０６の位置からオフセットを加算した位置）への移動方向および距離が携帯情報端末３０に表示された。そのため、第１実施形態の建設工事支援システム１によれば、作業員４００は、容易に指定した構成点５０６（または、指定した構成点５０６の位置からオフセットを加算した位置）に移動できる。
【００９７】
第１実施形態では、設置する構造物の現在の位置と設計情報との差がリアルタイムに携帯情報端末３０に表示された。そのため、第１実施形態の建設工事支援システム１によれば、作業員４００は、設計情報との差を確認しながら容易に構造物を設置できる。
【００９８】
第１実施形態では、構成点５０６以外の場所における設計情報を補間部３０３によって算出できる。そのため、第１実施形態の建設工事支援システム１によれば、構成点５０６以外の場所における設計情報を取得できる。その結果、構成点５０６以外の場所への構造物の設置が容易になる。
【００９９】
第１実施形態では、断面ビュー作成部３０６が、指定された場所における横断ビューを作成した。そのため、第１実施形態の建設工事支援システム１によれば、任意の場所における道路５００の断面形状を確認できる。
【０１００】
第１実施形態では、平面ビュー作成部３０７が、道路５００の平面ビューを表示した。平面ビューには、作業員４００の現在位置も表示される。そのため、第１実施形態の建設工事支援システム１によれば、作業員４００は、道路５００における自身の位置を容易に把握できる。
【０１０１】
第１実施形態では、建設工事の進行状況を示す構築形状毎に設計情報が設計情報記憶部３１０に記憶された。そのため、第１実施形態の建設工事支援システム１によれば、建設工事の進行に合わせて、設計情報との設計差を容易に確認できる。
【０１０２】
第１実施形態では、建設工事支援システム１は、道路５００の建設工事に適用された。しかしながら、建設工事支援システム１が適用される建設工事の種類に限定は無い。建設工事支援システム１は、例えば、河川工事、ビルの建築工事、トンネル工事、ダム工事または橋梁工事に対しても適用可能である。
【０１０３】
第１実施形態の建設工事システム１では、構築形状の名称として「完成形」、「路盤」および「路床」が例示された。しかしながら、建設工事システム１の構築形状の名称には特に限定は無い。構築形状の名称には、建設工事の様々な作業段階を表現する名称が適宜採用される。
【符号の説明】
【０１０４】
１・・・建設工事支援システム
１０・・・プリズムポール
１１・・・プリズム
１２・・・ポール
１３・・・石突部
２０・・・トータルステーション
２１・・・本体部
２２・・・出射部
２３・・・受光部
２４・・・三脚
３０・・・携帯情報端末
３１・・・ディスプレイ
３２・・・タッチパネル
１００・・・情報処理装置
１０１・・・プロセッサ
１０２・・・主記憶部
１０３・・・補助記憶部
１０４・・・通信部
３０１・・・初期設定部
３０２・・・位置情報取得部
３０３・・・補間部
３０４・・・設計差算出部
３０５・・・誘導部
３０６・・・断面ビュー作成部
３０７・・・平面ビュー作成部
３０８・・・初期パラメータ記憶部
３０９ａ・・・位置情報記憶バッファ
３０９ｂ・・・位置情報記憶部
３１０・・・設計情報記憶部
３１１・・・平面図記憶部
４００・・・作業員
５００・・・道路
５０１・・・中心線
５０２・・・境界線
５０３・・・中心杭
５０４・・・横断線
５０５・・・幅杭
５０６・・・構成点
【図１】
2017037016.tif 000003
【図２】
2017037016.tif 000004
【図３】
2017037016.tif 000005
【図４】
2017037016.tif 000006
【図５】
2017037016.tif 000007
【図６】
2017037016.tif 000008
【図７】
2017037016.tif 000009
【図８】
2017037016.tif 000010
【図９】
2017037016.tif 000011
【図１０】
2017037016.tif 000012
【図１１】
2017037016.tif 000013
【図１２】
2017037016.tif 000014
【図１３】
2017037016.tif 000015
【図１４】
2017037016.tif 000016
【図１５】
2017037016.tif 000017
【図１６】
2017037016.tif 000018
【図１７】
2017037016.tif 000019
【図１８】
2017037016.tif 000020
【図１９】
2017037016.tif 000021
【図２０】
2017037016.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
2017037016.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
2017037016.tif 000028
【図２７】
2017037016.tif 000029
【図２８】
2017037016.tif 000030
【図２９】
2017037016.tif 000031
【図３０】
2017037016.tif 000032
【図３１】
2017037016.tif 000033
【図３２】
2017037016.tif 000034
【図３３】
2017037016.tif 000035
【図３４】
2017037016.tif 000036
【手続補正書】
【提出日】平成27年12月28日(2015.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を有するコンピュータに、
測定対象とする現在位置を示す位置情報を所定周期で受信させ、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出させ、
前記位置情報と前記補間値との差を算出させ、
前記算出させた差を前記コンピュータの表示部に表示させ、
前記算出させた差の表示を前記所定周期に基づいて更新させる
建設工事支援プログラム。
【請求項２】
前記コンピュータに、
建設工事対象となる範囲における特定位置の指定を受け付けさせ、
前記現在位置から前記特定位置への距離および方向を算出させる、
請求項１に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項３】
前記コンピュータに、
建設工事対象となる範囲を示す平面上において、前記現在位置を通る所定方向の直線と前記構成点を通る前記所定方向とは異なる方向の直線との交点を求めさせ、
前記交点と前記設計情報とに基づいて、前記交点における前記設計情報に相当する補間値を算出させ、
前記補間値に基づいて前記現在位置を含む建設工事対象の前記所定方向の直線による断面図を作成させる、
請求項１または２のいずれか一項に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項４】
前記所定方向は、前記建設工事対象となる範囲を示す前記平面上における横方向であり、
前記所定方向と異なる方向は、前記建設工事対象となる範囲を示す前記平面上における縦方向である、
請求項３に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項５】
前記コンピュータは、建設工事対象となる範囲の平面図を記憶する平面図記憶部をさらに有し、
前記コンピュータに、前記平面図に前記現在位置を示す図形を描画して平面ビューを作成させる、
請求項１から４のいずれか一項に記載の建設工事支援プログラム。
【請求項６】
建設工事支援装置であって、
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部と、
現在位置を示す位置情報を所定周期で受信する位置情報受信部と、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出する補間値算出部と、
前記位置情報と前記補間値との差を算出する設計差算出部と、
前記算出した差を前記建設工事支援装置の表示部に表示する表示制御部と、
前記算出した差の表示を前記所定周期に基づいて更新する表示更新部と
を備える建設工事支援装置。
【請求項７】
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部を有するコンピュータが、
測定対象とする現在位置を示す位置情報を所定周期で受信し、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出し、
前記位置情報と前記補間値との差を算出し、
前記算出した差を前記コンピュータの表示部に表示し、
前記算出した差の表示を前記所定周期に基づいて更新する
建設工事支援方法。
【請求項８】
位置測定装置と建設工事支援装置とを備える建設工事支援システムであって、
前記位置測定装置は、
所定周期で光を反射部材に向けて出射する出射部と、
反射部材によって反射された前記光の反射光を検知する検知部と、
検知された前記反射光に基づいて前記反射部材の位置を算出する位置算出部と、
算出された前記位置を示す位置情報を送信する送信部と、を備え、
前記建設工事支援装置は、
建設工事の構成点毎に設計によって決定された前記構成点毎の位置を含む設計情報を記憶する設計情報記憶部と、
前記位置情報を受信する位置情報受信部と、
前記位置情報と前記設計情報とに基づいて、前記現在位置における前記設計情報に相当する補間値を算出する補間値算出部と、
前記位置情報と前記補間値との差を算出する設計差算出部と、
前記算出した差を前記建設工事支援装置の表示部に表示する表示制御部と、
前記算出した差の表示を前記所定周期に基づいて更新する表示更新部と
を備える建設工事支援システム。