特許 6161475 締固め管理方法及び締固め管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6161475

(24)【登録日】2017年6月23日

(45)【発行日】2017年7月12日

(54)【発明の名称】締固め管理方法及び締固め管理システム

(51)【国際特許分類】

   E02D 17/18 20060101AFI20170703BHJP

   E02D 3/046 20060101ALI20170703BHJP

【ＦＩ】

   E02D17/18 Z

   E02D3/046

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-184124(P2013-184124)

(22)【出願日】2013年9月5日

(65)【公開番号】特開2015-52205(P2015-52205A)

(43)【公開日】2015年3月19日

【審査請求日】2016年2月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100122781

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 寛

(72)【発明者】

【氏名】武井 昭

(72)【発明者】

【氏名】上本 勝広

(72)【発明者】

【氏名】太田 裕士

(72)【発明者】

【氏名】小林 一三

(72)【発明者】

【氏名】藤崎 勝利

(72)【発明者】

【氏名】小林 弘明

【審査官】 苗村 康造

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−２８２４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１９３４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１１４６９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ １７／００〜 １７／２０

Ｅ０２Ｄ １／００〜 ３／１１５

Ｅ０１Ｃ １９／００〜 １９／５２

Ｅ０１Ｃ ２１／００〜 ２３／２４

Ａ０１Ｂ ２７／００〜 ４９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

盛土された盛土領域上で振動ローラを複数回移動させて前記盛土を転圧する際に、前記盛土領域を複数の締固め対象区域に区画し、前記盛土が充分に締め固められたか否かを前記締固め対象区域毎に判定する締固め管理方法において、
前記盛土領域上における前記振動ローラの移動経路を検出し、前記振動ローラの移動経路から、前記振動ローラの転圧回数を前記締固め対象区域毎に検出する転圧回数検出工程と、
前記盛土領域上で前記振動ローラが移動した後に、前記締固め対象区域毎に前記盛土の高さを取得する高さ取得工程と、
前記振動ローラが移動した前記締固め対象区域毎に、前回の前記盛土の高さと今回の前記盛土の高さとを用いて前記盛土の沈下量を算出する沈下量算出工程と、
前記沈下量算出工程で算出された前記沈下量が所定値未満となった前記締固め対象区域に対して、前記盛土が充分に締め固められたと判定する締固め判定工程と、
を備え、
前記高さ取得工程では、前記盛土領域の外部に配置された３次元レーザスキャナが各前記締固め対象区域における地表の３次元形状データを検出し、前記３次元形状データから各前記締固め対象区域における盛土の高さを算出することを特徴とする締固め管理方法。

【請求項2】

前記沈下量算出工程では、前回の前記盛土の高さと今回の前記盛土の高さとの差分が前記盛土の沈下量として算出されることを特徴とする請求項１に記載の締固め管理方法。

【請求項3】

盛土された盛土領域上で振動ローラを複数回移動させて前記盛土を転圧する際に、前記盛土領域を複数の締固め対象区域に区画し、前記盛土が充分に締め固められたか否かを前記締固め対象区域毎に判定する締固め管理システムにおいて、
前記盛土領域上における前記振動ローラの移動経路を検出し、前記振動ローラの移動経路から、前記振動ローラの転圧回数を前記締固め対象区域毎に検出する転圧回数検出手段と、
前記盛土領域上で前記振動ローラが移動した後に、前記盛土領域における前記盛土の高さ分布を取得する高さ取得手段と、
前記振動ローラが移動した前記締固め対象区域毎に、前回の前記盛土の高さと今回の前記盛土の高さとを用いて前記盛土の沈下量を算出し、前記沈下量が所定値未満となった前記締固め対象区域に対して、前記盛土が充分に締め固められたと判定する締固め判定手段と、
を備え、
前記高さ取得手段は、前記盛土領域の外部に配置された３次元レーザスキャナによって得られた地表の３次元形状データを用いて、各前記締固め対象区域における盛土の高さを算出することを特徴とする締固め管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、盛土された盛土領域を振動ローラの転圧によって締め固める際に、盛土が充分に締め固められたか否かを判定する締固め管理方法及び締固め管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

地盤の上に盛土を所定の厚さとなるようにブルドーザーで撒き出し、その後振動ローラによって盛土を転圧して締め固めることにより土地造成が行われる。このように土地造成を行う際には、振動ローラの転圧によって盛土が充分に締め固められたか否かを判定する締固め管理が行われる。締固め管理では、事前に転圧試験によって決定した転圧回数で盛土の転圧を行うことによって、盛土を所望の固さとなるように締め固める。

【0003】

また、締固め管理に関する技術として特開２００３−１９３４１６号公報が知られている。この公報には、振動ローラの振動加速度を検出する加速度センサと、振動ローラの位置及び振動ローラの沈下量を検出する自動追尾型トータルステーションと、所定強度の地盤になっているか否かを判定する情報処理部とを備えている。加速度センサによって検出された振動加速度からは地盤の剛性に関するデータが得られる。また、自動追尾型トータルステーションは、振動ローラの沈下量を計測して沈下量の情報を情報処理部に出力する。情報処理部は、入力された沈下量の情報から締固めの進行度合いを算出する。情報処理部は、盛土の沈下量の情報と締固めの進行度合いの情報を得ることで、盛土が所定品質となっているか否かを判定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−１９３４１６号公報

【特許文献2】特開２００３−２３９２８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、盛土の締固め管理を精度よく行うには盛土の沈下量について正確な情報を得る必要がある。しかしながら、上述した盛土転圧管理装置では、自動追尾型トータルステーションが振動ローラの沈下量を計測しているので、特に路面ががたついているような場合に正確な盛土の沈下量を得られず、締固め管理の精度において改善の余地があるという問題がある。

【0006】

本発明は、締固め管理の精度を向上させた締固め管理方法及び締固め管理システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の締固め管理方法は、盛土された盛土領域上で振動ローラを複数回移動させて盛土を転圧する際に、盛土領域を複数の締固め対象区域に区画し、盛土が充分に締め固められたか否かを締固め対象区域毎に判定する締固め管理方法において、盛土領域上における振動ローラの移動経路を検出し、振動ローラの移動経路から、振動ローラの転圧回数を締固め対象区域毎に検出する転圧回数検出工程と、盛土領域上で振動ローラが移動した後に、締固め対象区域毎に盛土の高さを取得する高さ取得工程と、振動ローラが移動した締固め対象区域毎に、前回の盛土の高さと今回の盛土の高さとを用いて盛土の沈下量を算出する沈下量算出工程と、沈下量算出工程で算出された沈下量が所定値未満となった締固め対象区域に対して、盛土が充分に締め固められたと判定する締固め判定工程と、を備えている。

【0008】

本発明の締固め管理方法にあっては、高さ取得工程において、締固め対象区域毎に盛土の高さそのものを取得する。よって、振動ローラの高さ位置を取得する場合のように路面のがたつき等によって正確な沈下量を得られないという問題が無いので、盛土の高さ及び沈下量を高精度に取得することが可能となり締固め管理の精度が向上する。また、本発明の締固め管理方法では、盛土領域上で振動ローラが複数回移動し、振動ローラが盛土領域上で移動する度に、盛土の高さを取得すると共に沈下量の算出及び締固め判定を行うことが可能となる。従って、締固め管理におけるリアルタイム性が高められると共に締固め管理の精度向上を実現させることができる。更に、締固め判定工程では、振動ローラの転圧によって盛土の沈下量が所定値未満となった締固め対象区域に対して盛土が充分に締め固められたと判定するので、その時の沈下量に応じて転圧を終了するか否かを判断することが可能となる。よって、予め転圧回数を決めなくても最適な転圧回数を転圧時に把握することが可能となるため、事前に転圧回数を決定する転圧試験を省略することも可能となる。

【0009】

また、沈下量算出工程では、前回の盛土の高さと今回の盛土の高さとの差分が盛土の沈下量として算出される。
このように前回の盛土の高さと今回の盛土の高さとの差分を沈下量として算出することで、沈下量算出工程における沈下量の算出を容易に行うことができる。

【0010】

本発明の締固め管理システムは、盛土された盛土領域上で振動ローラを複数回移動させて盛土を転圧する際に、盛土領域を複数の締固め対象区域に区画し、盛土が充分に締め固められたか否かを締固め対象区域毎に判定する締固め管理システムにおいて、盛土領域上における振動ローラの移動経路を検出し、振動ローラの移動経路から、振動ローラの転圧回数を締固め対象区域毎に検出する転圧回数検出手段と、盛土領域上で振動ローラが移動した後に、盛土領域における盛土の高さ分布を取得する高さ取得手段と、振動ローラが移動した締固め対象区域毎に、前回の盛土の高さと今回の盛土の高さとを用いて盛土の沈下量を算出し、沈下量が所定値未満となった締固め対象区域に対して、盛土が充分に締め固められたと判定する締固め判定手段と、を備えている。

【0011】

本発明の締固め管理システムにおいて、高さ取得手段は、盛土領域上で振動ローラを移動させた後に盛土の高さ分布を取得する。よって、振動ローラの高さ位置を取得する場合のように路面のがたつき等によって正確な沈下量を得られないという問題が無いので、盛土の高さ及び沈下量を高精度に取得することが可能となり締固め管理の精度が向上する。また、本発明の締固め管理システムでは、盛土領域上で振動ローラが複数回移動し、振動ローラが盛土領域上で移動する度に盛土の高さを取得すると共に沈下量の算出及び締固め判定を行うことが可能となる。従って、締固め管理におけるリアルタイム性が高められると共に締固め管理の精度向上を実現させることができる。更に、締固め判定手段は、振動ローラの転圧によって盛土の沈下量が所定値未満となった締固め対象区域に対して盛土が充分に締固められたと判定するので、その時の沈下量に応じて転圧を終了するか否かを判断することが可能となる。よって、予め転圧回数を決めなくても最適な転圧回数を転圧時に把握することが可能となるため、事前に転圧回数を決定する転圧試験を省略することも可能となる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、締固め管理の精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る締固め管理システムの第１実施形態を示す図である。

【図2】盛土領域上の締固め対象区域を示す斜視図である。

【図3】締固め対象区域を示す平面図である。

【図4】締固め対象区域における盛土の高さ測定を示す斜視図である。

【図5】締固め管理テーブルを示す図である。

【図6】転圧回数と盛土の高さとの関係を示すグラフである。

【図7】本発明に係る締固め管理方法の第１実施形態を示すフローチャートである。

【図8】盛土の高さ測定及び転圧回数判定の第２実施形態を示す斜視図である。

【図9】本発明に係る締固め管理方法の第２実施形態を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照しつつ本発明に係る締固め管理方法及び締固め管理システムの好適な実施形態について詳細に説明する。

【0015】

（第１実施形態）
ダムや道路の整備又は住宅地の開発等の造成工事においては、ダンプトラック等で運搬された盛土をブルドーザで一定厚さとなるように敷き均し、その後、振動ローラ２ａで盛土を転圧することによって盛土の締固めを行う。ブルドーザで敷き均された直後の盛土は空気と水を多く含んでいるので軟らかい状態となっているが、振動ローラ２ａの転圧によって盛土の空気を減らすことで盛土を所望の固さとなるように締め固める。

【0016】

図１に示されるように、締固め管理システム１は、盛土された盛土領域Ａを正方形状の締固め管理ブロック（締固め対象区域）Ｄに区画して、締固め管理ブロックＤ毎に盛土が充分に締め固められたか否かを判定する。締固め管理システム１は、ローラ車両２の位置情報を検出するＧＰＳ位置検出部３と、計測位置情報に基づき地表Ｓの表面形状を計測する３次元レーザスキャナ４と、３次元レーザスキャナ４に計測位置情報を送信する計測位置情報送信部６と、締固め管理ブロックＤ毎に振動ローラ２ａの転圧による盛土の沈下量を算出すると共に盛土が充分に締め固められたか否かを判定する締固め情報処理部（締固め判定手段）５と、を備えている。締固め情報処理部５及び計測位置情報送信部６は、盛土領域Ａの外に位置する現場事務所内に配備されたコンピュータ内のプログラムである。

【0017】

締固め情報処理部５は、盛土領域Ａを予め締固め管理ブロックＤに区画する。また、図２に示されるように、締固め情報処理部５は、締固め管理ブロックＤの頂点（ｘ_１，ｙ_１）、（ｘ_１，ｙ_２）、（ｘ_１，ｙ_３）…（ｘ_２，ｙ_１）、（ｘ_２，ｙ_２）、（ｘ_２，ｙ_３）…（ｘ_３，ｙ_１）、（ｘ_３，ｙ_２）、（ｘ_３，ｙ_３）…を定めると共に、各締固め管理ブロックＤを領域Ｘ_１，Ｙ_１、Ｘ_１，Ｙ_２、Ｘ_１，Ｙ_３、Ｘ_２，Ｙ_１、Ｘ_２，Ｙ_２、Ｘ_２，Ｙ_３、Ｘ_３，Ｙ_１、Ｘ_３，Ｙ_２、Ｘ_３，Ｙ_３として識別する。

【0018】

計測位置情報送信部６には、３次元レーザスキャナ４の計測範囲を示す計測位置情報が格納されている。３次元レーザスキャナ４の計測範囲は、単一の締固め管理ブロックＤ、複数の締固め管理ブロックＤ又は盛土領域Ａ全体のいずれであってもよい。

【0019】

また、ローラ車両２は、盛土領域Ａを複数回転圧して盛土領域Ａの締固めを行う。盛土領域Ａの締固めは、盛土領域Ａ全体における満遍ない転圧を複数回繰り返してもよいし、盛土領域Ａの一部における転圧を複数回繰り返した後に盛土領域Ａの他の箇所における転圧を複数回繰り返してもよい。図１に示されるように、ローラ車両２は、略円柱状を成す鉄製の振動ローラ２ａと、振動ローラ２ａに取り付けられた起振装置２ｂとを備えており、起振装置２ｂで振動ローラ２ａを振動させながら盛土領域Ａ上を移動する。よって、ローラ車両２を盛土領域Ａ上で移動させると、ローラ車両２の自重及び振動ローラ２ａの振動によって盛土領域Ａ上の盛土が効果的に締め固められる。

【0020】

ＧＰＳ位置検出部３は、盛土領域Ａにおける振動ローラ２ａの位置を検出し、盛土領域Ａにおける振動ローラ２ａの移動経路データを生成する。ＧＰＳ位置検出部３は、人工衛星３ａから発信された電波をローラ車両２の上部に設置された受信アンテナ３ｂで受信することによって振動ローラ２ａの位置を３次元的に検出可能となっている。ＧＰＳ位置検出部３は、ローラ車両２の移動経路から、締固め管理ブロックＤ毎に振動ローラ２ａの転圧回数を算出する。

【0021】

図３に示されるように、ＧＰＳ位置検出部３は、振動ローラ２ａが領域Ｘ_１，Ｙ_１の各頂点（ｘ_２，ｙ_１）、（ｘ_１，ｙ_１）、（ｘ_２，ｙ_２）、（ｘ_１，ｙ_２）に一回ずつ到達したときに、領域Ｘ_１，Ｙ_１の転圧回数を１加算する。このように、ＧＰＳ位置検出部３は、振動ローラ２ａが締固め管理ブロックＤの各頂点に一回ずつ到達したときに締固め管理ブロックＤの転圧回数を１加算すると共に、締固め管理ブロックＤ毎の転圧回数を記憶している。また、ＧＰＳ位置検出部３に記憶されている転圧回数の情報は、締固め情報処理部５に出力され、締固め情報処理部５にも記憶される。

【0022】

図１及び図４に示されるように、３次元レーザスキャナ４は、盛土領域Ａの外部に配置されている。３次元レーザスキャナ４は、レーザ光出射部４ａと、レーザ光出射部４ａを支持する脚部４ｂとを備えており、脚部４ｂによってレーザ光出射部４ａの高さ位置は地表Ｓよりも高くなっている。３次元レーザスキャナ４は、計測位置情報送信部６から受信した計測位置情報に含まれる締固め管理ブロックＤの位置情報に基づき、転圧回数毎に各締固め管理ブロックＤに向かってレーザを照射し、このレーザによる各締固め管理ブロックＤからの反射光を受光することによって、締固め管理ブロックＤにおける地表Ｓの３次元形状データを検出する。３次元レーザスキャナ４は、振動ローラ２ａが盛土領域Ａ全体を一回移動して転圧を行った後に地表Ｓの３次元形状データを検出してもよいし、盛土領域Ａの一部の転圧が繰り返される度に地表Ｓの３次元形状データを検出してもよい。３次元レーザスキャナ４が検出した締固め管理ブロックＤ毎の３次元形状データは締固め情報処理部５に出力される。

【0023】

締固め情報処理部５は、締固め管理ブロックＤ毎の転圧回数の情報と３次元レーザスキャナ４から得られた地表Ｓの３次元形状データとを用いて、各締固め管理ブロックＤにおける盛土の高さを算出する高さ取得手段として機能する。また、締固め情報処理部５によって算出される盛土の高さは、締固め管理ブロックＤ上の３次元レーザスキャナ４による各検出点の高さの平均値を示している。

【0024】

そして、図５に示されるように、締固め情報処理部５は、締固め管理ブロックＤ毎に、転圧回数と盛土の高さと盛土の沈下量との関係を示す締固め管理テーブルを作成する。図５に示される沈下量ΔＨ_１は、転圧回数が１回であるときの盛土の高さＨ_１から転圧回数が０回であるときの盛土の高さＨ_０を引いた差、すなわちＨ_１−Ｈ_０である。同様に、沈下量ΔＨ_２＝Ｈ_２−Ｈ_１、沈下量ΔＨ_３＝Ｈ_３−Ｈ_２・・・沈下量ΔＨ_ｚ＝Ｈ_ｚ−Ｈ_ｚ−１となる（Ｚは自然数）。なお、図６に示されるように、一般的に盛土は振動ローラ２ａの転圧回数Ｚが少ないほど大きく沈下するので、転圧回数Ｚが増えるほど盛土の沈下量ΔＨ_ｚは減少していく。

【0025】

次に、締固め管理システム１を用いて行う締固め管理方法について図７に示されるフローチャートを参照しながら説明する。

【0026】

まず、締固め情報処理部５によって、盛土領域Ａにおける締固め管理ブロックＤの設定が行われる（ステップＳ１）。ステップＳ１では、振動ローラ２ａによる盛土の転圧が行われる前に盛土領域Ａが区画され、正方形状の締固め管理ブロックＤが定められる。

【0027】

そして、振動ローラ２ａによる盛土領域Ａの転圧が行われ、ＧＰＳ位置検出部３による振動ローラ２ａの位置情報取得が行われる（ステップＳ２）。ステップＳ２では、盛土領域Ａ上における振動ローラ２ａの移動経路がＧＰＳ位置検出部３によって検出される。その後、振動ローラ２ａの移動経路から、締固め管理ブロックＤの各頂点が振動ローラ２ａによって一回ずつ踏まれ転圧回数が増えたか否かがＧＰＳ位置検出部３によって判定される（転圧回数検出工程、ステップＳ３）。ステップＳ３で締固め管理ブロックＤの各頂点が一回ずつ踏まれていないと判定された場合は、ステップＳ２に戻り、引き続き振動ローラ２ａの位置情報取得が行われる。一方、ステップＳ３で締固め管理ブロックＤの各頂点が一回ずつ踏まれ転圧回数が増えたと判定された場合はステップＳ４に移行し、ＧＰＳ位置検出部３及び締固め情報処理部５に記憶されている転圧回数が１加算される。

【0028】

このように、転圧回数が１加算され盛土領域Ａにおける一回の転圧が完了すると、３次元レーザスキャナ４が各締固め管理ブロックＤにおける地表Ｓの３次元形状データを検出し、この３次元形状データから締固め情報処理部５が各締固め管理ブロックＤにおける盛土の高さを算出する（高さ取得工程、ステップＳ５）。すなわち、図５に示される締固め管理テーブルにおける「高さ」の列に締固め情報処理部５によって算出された値が入力される。そして、締固め情報処理部５は、今回算出された高さＨ_ｚと前回算出された高さＨ_ｚ−１との差分を沈下量ΔＨ_ｚとして算出する（沈下量算出工程、ステップＳ６）。このように、前回の盛土の高さＨ_ｚ−１と今回の盛土の高さＨ_ｚとの差分を盛土の沈下量ΔＨ_ｚとして算出するので、沈下量ΔＨ_ｚの算出処理を容易に行うことができる。

【0029】

ステップＳ６で沈下量が算出された後には、締固め情報処理部５によって、算出された沈下量が閾値（所定値）Ｔ未満であるか否かが判定される（締固め判定工程、ステップＳ７）。この閾値Ｔは、盛土を所望の固さとなるように締め固めるべく予め設定された値であり適宜変更可能である。ステップＳ７で沈下量が閾値Ｔ未満でないと判定された場合には、締固め情報処理部５によって盛土の締固めが充分でないと判断され、再度振動ローラ２ａによる盛土領域Ａの転圧が行われると共にステップＳ２に戻って振動ローラ２ａの位置検出が行われる。一方、ステップＳ７で沈下量が閾値Ｔ未満であると判定された場合には、締固め情報処理部５によって盛土の締固めが充分であると判断されて一連の処理を終了する。

【0030】

以上、締固め管理システム１及び締固め管理システム１を用いて行った締固め管理方法によれば、３次元レーザスキャナ４が締固め管理ブロックＤ毎に盛土の高さそのものを取得する。よって、盛土領域Ａにおける盛土の高さ及び沈下量を高精度に取得することが可能となり締固め管理の精度を向上させることができる。また、振動ローラ２ａが盛土領域Ａ上で移動する度に、締固め情報処理部５が盛土の高さを取得すると共に沈下量の算出及び締固め判定を行っている。従って、締固め管理におけるリアルタイム性が高められると共に締固め管理の精度向上を実現させることができる。更に、締固め判定工程では、振動ローラ２ａの転圧によって盛土の沈下量が閾値Ｔ未満となった締固め管理ブロックＤに対して盛土が充分に締固められたと判定されるので、その時の沈下量に応じて転圧を終了するか否かを判断することが可能となる。よって、予め転圧回数を決めなくても最適な転圧回数を転圧時に把握することが可能となるため、事前に転圧回数を決定する転圧試験を省略することも可能となる。

【0031】

（第２実施形態）
上述した第１実施形態では、３次元レーザスキャナ４が締固め管理ブロックＤ毎に地表Ｓの３次元形状データを検出したが、第２実施形態では、図８に示されるように、３次元レーザスキャナ４が盛土領域Ａ全体の高さ分布を取得して、その後ＧＰＳ位置検出部３が締固め管理ブロックＤ毎に転圧回数を判定する。第２実施形態における締固め管理システムの構成は第１実施形態における締固め管理システム１の構成と同一であり、第２実施形態と第１実施形態とでは締固め管理方法のみが異なっている。以下では、第１実施形態と重複する部分については説明を省略する。

【0032】

第２実施形態の締固め管理方法について、図９に示されるフローチャートを参照しながら説明する。なお、図９におけるステップＳ１１、ステップＳ１３、ステップＳ１４、ステップＳ１７、ステップＳ１８のそれぞれの処理は、図７におけるステップＳ１〜Ｓ３、ステップＳ６，Ｓ７のそれぞれの処理と同じであるため重複する説明を省略する。

【0033】

ステップＳ１１でステップＳ１と同様に締固め管理ブロックＤが区画された後、３次元レーザスキャナ４によって盛土領域Ａ全体の高さ分布が取得され、高さ分布取得時の時刻情報と共に上記高さ分布のデータが締固め情報処理部５に出力される。盛土領域Ａ全体の高さ情報の取得は継続して実施され、盛土領域Ａ全体の高さ情報は、高さ情報取得時の時刻と共に締固め情報処理部５に出力され、この時刻と共に締固め情報処理部５に記憶される（ステップＳ１２）。そして、振動ローラ２ａによる盛土領域Ａの転圧が行われると共に振動ローラ２ａの位置情報が取得され（ステップＳ１３）、転圧回数が増えたか否かの判定（ステップＳ１４）と転圧回数の加算及び時刻情報の出力（ステップＳ１５）が行われる。

【0034】

ステップＳ１５において転圧回数が１加算されると、転圧回数加算時の時刻情報が締固め情報処理部５に出力される。そして、出力された時刻情報と取得している盛土領域Ａ全体の高さ分布とを用いて、転圧回数加算前後における締固め管理ブロックＤ毎の高さ情報が締固め情報処理部５によって抽出される（ステップＳ１６）。その後、ステップＳ６，Ｓ７と同様に、締固め情報処理部５によって沈下量の算出と締固め判定とが行われ一連の処理を終了する。なお、転圧が終わった後に転圧回数加算後における高さ情報がないときには、高さ情報が得られ次第、沈下量の算出と締固め判定が行われる。

【0035】

以上のように第２実施形態では、振動ローラ２ａによる転圧と並行して、３次元レーザスキャナ４によって盛土領域Ａ全体の高さ分布を取得し、高さ分布取得時の時刻情報と転圧回数加算時の時刻情報とを締固め情報処理部５に出力、記憶することで、転圧回数が１加算された時刻前後における締固め管理ブロックＤの高さ情報を抽出できる。その結果、第１実施形態と同様の効果が得られる。

【0036】

なお、第２実施形態では、振動ローラ２ａの転圧による転圧回数加算後の高さ分布取得に時間がかかり、沈下量の算出や締固め判定が遅れる等の問題点が想定されるが、３次元レーザスキャナ４の高さ分布取得能力、盛土領域Ａの大きさ、振動ローラ２ａによる転圧速度を適切に設定させることで上記問題点は軽減、解消できる。具体的には、振動ローラ２ａによる転圧速度と、レーザスキャナ４の高さ分布取得能力と、盛土領域Ａの大きさを調整することが好ましい。例えば、盛土領域Ａを設定したうえで、振動ローラ２ａによる盛土領域Ａの転圧において、転圧速度が転圧時間として５分必要とする転圧速度に設定されている場合、レーザスキャナ４が盛土領域Ａの高さ分布を取得する時間が５分以下になるように、高さ分布取得能力を設定することが好ましい。盛土領域Ａを転圧に要する時間より、盛土領域Ａの高さ分布取得に要する時間が短くなるように転圧速度・高さ取得能力を設定することで、沈下量の算定や締固め判定が遅滞なくできる。

【0037】

本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、下記のような種々の変形が可能である。

【0038】

上記実施形態では、前回の盛土の高さと今回の盛土の高さとの差分を盛土の沈下量として算出したが、差分を沈下量としなくてもよく、例えば、前回の盛土の高さに対する今回の盛土の高さの割合を用いて締固め判定を行ってもよい。

【0039】

また、上記実施形態では、締固め情報処理部５が締固め管理ブロックＤにおける１ブロック毎に締固めの判定を行ったが、１ブロック毎に判定を行わなくてもよい。すなわち、数ブロック毎又は全ブロック毎に締固めの判定を行ってもよく、任意の範囲の締固め判定を行うことが可能である。

【0040】

また、上記実施形態では、現場事務所内に配備されたコンピュータ内のプログラムである締固め情報処理部５が盛土の高さを算出したが、手動で盛土の高さを取得してもよい。又は事前に締固め管理ブロックＤとして指定したエリアにおける転圧回数検出工程と連動させて自動的に高さを取得してもよい。

【0041】

また、上記実施形態では、振動ローラ２ａが締固め管理ブロックＤの各頂点に一回ずつ到達したときにＧＰＳ位置検出部３が転圧回数を１加算したが、転圧回数を加算する条件は上記実施形態に限定されない。例えば、振動ローラ２ａが締固め管理ブロックＤの中心に到達したときにＧＰＳ位置検出部３が転圧回数を１加算してもよい。

【0042】

また、上記実施形態では、３次元レーザスキャナ４が盛土領域Ａの外部に配置されていたが、盛土領域Ａの内部に配置されていてもよい。また、上記実施形態では、締固め情報処理部５が盛土領域Ａの外部に位置する現場事務所内におけるコンピュータ内のプログラムであったが、締固め情報処理部５の配置態様も上記に限定されない。

【0043】

また、上記実施形態では、締固め管理ブロックＤが正方形状であったが、締固め管理ブロックＤの個数、形状又は頂点等の識別方法は適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0044】

１…締固め管理システム、２…振動ローラ、２ａ…締固めローラ、２ｂ…起振装置、３…ＧＰＳ位置検出部（転圧回数検出手段）、３ａ…人工衛星、３ｂ…受信アンテナ、４…３次元レーザスキャナ、５…締固め情報処理部（高さ取得手段、締固め判定手段）、６…計測位置情報送信部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】