特開 2024-126453 施工支援装置、施工支援方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024126453

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】施工支援装置、施工支援方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   E02D 3/12 20060101AFI20240912BHJP

   G01C 13/00 20060101ALI20240912BHJP

【ＦＩ】

E02D3/12 101

G01C13/00 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023034835

(22)【出願日】2023-03-07

【新規性喪失の例外の表示】新規性喪失の例外適用申請有り

(71)【出願人】

【識別番号】000166627

【氏名又は名称】五洋建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000752

【氏名又は名称】弁理士法人朝日特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】園部 陽一

【テーマコード（参考）】

2D040

【Ｆターム（参考）】

2D040AA01

2D040AB01

2D040BB07

2D040BD05

2D040CA09

2D040CB01

(57)【要約】

【課題】水底地盤高の変化を伴う施工において、潮位変化と水底地盤高の変化の双方を同時に考慮してその施工を支援する。
【解決手段】潮位予測データ取得部１１１は、船舶による施工対象エリアにおける潮位を現在から将来を含む施工期間にわたって予測した潮位予測データを取得する。水底位置計測部１１２は、施工対象エリア内の水底位置を計測する。水底位置推定部１１３は、施工対象エリア内の施工期間内の指定の日時における水底位置を推定する。危険エリア特定部１１４は、指定された日時について取得された潮位予測データと、推定された及び／又は計測された水底位置との差分である水深データを用いて、船舶の航行に危険が生じる可能性がある危険エリアを特定する。表示制御部１１５は、特定された危険エリアに関する情報を表示する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

船舶による施工対象エリアにおける潮位を現在から将来を含む施工期間にわたって予測した潮位予測データを取得する潮位予測データ取得部と、
前記施工対象エリア内の水底位置を計測する水底位置計測部と、
前記施工対象エリア内の前記施工期間内の指定の日時における水底位置を推定する水底位置推定部と、
前記指定された日時について取得された前記潮位予測データと、推定された及び／又は計測された前記水底位置との差分である水深データを用いて、前記船舶の航行に危険が生じる可能性がある危険エリアを特定する危険エリア特定部と、
特定された前記危険エリアに関する情報を表示する表示制御部と
を備える施工支援装置。

【請求項2】

前記施工対象エリアにおいて前記水底位置計測部による計測後は、前記水底位置推定部により推定された水底位置が、前記水底位置計測部による水底位置に置き換わる
請求項１に記載の施工支援装置。

【請求項3】

前記表示制御部は、前記施工対象エリアに前記危険エリアを重ねて表示する
請求項１又は２に記載の施工支援装置。

【請求項4】

前記表示制御部は、前記施工対象エリアに前記危険エリアを重ねた水平平面、鉛直平面又は３次元空間を表示する
請求項３記載の施工支援装置。

【請求項5】

前記施工期間において、前記危険エリア特定部により特定された前記指定の日時における前記危険エリアを避けて当該指定の日時において施工する場所の順序、又は、施工可能時刻若しくは時間を算出する算出部を備え、
前記表示制御部は、算出された前記施工する場所の順序、又は、前記施工可能時刻若しくは時間を表示する
請求項１又は２に記載の施工支援装置。

【請求項6】

前記施工期間において施工を行う工期が設定されている場合に、
前記危険エリア特定部は、前記工期内における或る施工日又は前記指定の日時における前記潮位予測データと、推定された及び／又は計測された前記水底位置との差分である水深データを用いて、前記危険エリアを特定し、
前記表示制御部は、前記工期内の施工が行われる日又は前記指定の日時において前記危険エリアが特定されたことを意味する警告画像或いは警告音も用いて表示する
請求項１記載の施工支援装置。

【請求項7】

前記水底位置推定部は、将来の或る時点において推定した前記水底位置と、当該時点において前記水底位置計測部により計測された前記水底位置との差分に基づいて、前記水底位置を推定する方法を補正する
請求項１記載の施工支援装置。

【請求項8】

前記施工対象エリアにおける施工結果に関する施工管理データを保存する保存部と、
保存された前記施工管理データを出力する出力部と
を備える請求項１記載の施工支援装置。

【請求項9】

船舶による施工対象エリアにおける潮位を現在から将来を含む施工期間にわたって予測した潮位予測データを取得する潮位予測データ取得ステップと、
前記施工対象エリア内の水底位置を計測する水底位置計測ステップと、
前記施工対象エリア内の前記施工期間内の指定の日時における水底位置を推定する水底位置推定ステップと、
前記指定された日時について取得された前記潮位予測データと、推定された及び／又は計測された前記水底位置との差分である水深データを用いて、前記船舶の航行に危険が生じる可能性がある危険エリアを特定する危険エリア特定ステップと、
特定された前記危険エリアを表示する表示制御ステップと
を備える施工支援方法。

【請求項10】

コンピュータが請求項９記載の施工支援方法を実行するためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水底地盤高の変化を伴う施工を支援するための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

水深が浅い場所での海上作業では、潮位の変動を考慮しつつ船舶の座礁リスクを最小限にした施工計画を策定して実行する必要がある。例えば特許文献１には、水底形状の仮想空間画像を船舶から見た風景の海面下に重畳して表示する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１－２２５２０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

例えばサンドコンパクションパイル工法を用いた地盤改良では、その施工により水底面が盛り上がる。このため、水底の地盤高の変位を伴う施工では、潮位の変動と水底地盤高の変位の双方を同時に考慮する必要があるが、特許文献１に記載の技術では対応できない。

【0005】

そこで、本発明は、水底地盤高の変化を伴う施工において、潮位変化と水底地盤高の変化の双方を同時に考慮してその施工を支援するための仕組み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】

【0006】

上記課題を解決するため、本発明に係る施工支援装置は、船舶による施工対象エリアにおける潮位を現在から将来を含む施工期間にわたって予測した潮位予測データを取得する潮位予測データ取得部と、前記施工対象エリア内の水底位置を計測する水底位置計測部と、前記施工対象エリア内の前記施工期間内の指定の日時における水底位置を推定する水底位置推定部と、前記指定された日時について取得された前記潮位予測データと、推定された及び／又は計測された前記水底位置との差分である水深データを用いて、前記船舶の航行に危険が生じる可能性がある危険エリアを特定する危険エリア特定部と、特定された前記危険エリアに関する情報を表示する表示制御部とを備える。

【0007】

前記施工対象エリアにおいて前記水底位置計測部による計測後は、前記水底位置推定部により推定された水底位置が、前記水底位置計測部による水底位置に置き換わるようにしてもよい。

【0008】

前記表示制御部は、前記施工対象エリアに前記危険エリアを重ねて表示するようにしてもよい。

【0009】

前記表示制御部は、前記施工対象エリアに前記危険エリアを重ねた水平平面、鉛直平面又は３次元空間を表示するようにしてもよい。

【0010】

前記施工期間において、前記危険エリア特定部により特定された前記指定の日時における前記危険エリアを避けて当該指定の日時において施工する場所の順序、又は、施工可能時刻若しくは時間を算出する算出部を備え、前記表示制御部は、算出された前記施工する場所の順序、又は、前記施工可能時刻若しくは時間を表示するようにしてもよい。

【0011】

前記施工期間において施工を行う工期が設定されている場合に、前記危険エリア特定部は、前記工期内における或る施工日又は前記指定の日時における前記潮位予測データと、推定された及び／又は計測された前記水底位置との差分である水深データを用いて、前記危険エリアを特定し、前記表示制御部は、前記工期内の施工が行われる日又は前記指定の日時において前記危険エリアが特定されたことを意味する警告画像或いは警告音も用いて表示するようにしてもよい。

【0012】

前記水底位置推定部は、将来の或る時点において推定した前記水底位置と、当該時点において前記水底位置計測部により計測された前記水底位置との差分に基づいて、前記水底位置を推定する方法を補正するようにしてもよい。

【0013】

前記施工対象エリアにおける施工結果に関する施工管理データを保存する保存部と、保存された前記施工管理データを出力する出力部とを備えるようにしてもよい。

【0014】

また、本発明に係る施工支援方法は、船舶による施工対象エリアにおける潮位を現在から将来を含む施工期間にわたって予測した潮位予測データを取得する潮位予測データ取得ステップと、前記施工対象エリア内の水底位置を計測する水底位置計測ステップと、前記施工対象エリア内の前記施工期間内の指定の日時における水底位置を推定する水底位置推定ステップと、前記指定された日時について取得された前記潮位予測データと、推定された及び／又は計測された前記水底位置との差分である水深データを用いて、前記船舶の航行に危険が生じる可能性がある危険エリアを特定する危険エリア特定ステップと、特定された前記危険エリアを表示する表示制御ステップとを備える。

【0015】

また、本発明に係るプログラムは、上記施工支援方法を実行するためのプログラムである。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、潮位変化と施工等による水底地盤高の変化の双方を同時に考慮して、水底地盤高の変化を伴う施工を支援することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係る船舶１の主要部を例示する側面図。

【図2】同実施形態に係る施工管理システム１００のハードウェア構成の一例を示すブロック図。

【図3】同実施形態に係るコンピュータ１１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図。

【図4】コンピュータ１１０の機能構成の一例を示すブロック図。

【図5】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図6】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図7】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図8】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図9】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図10】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図11】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図12】コンピュータ１１０によって表示される画像を例示する図。

【図13】同実施形態に係る施工管理データの表示例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明を実施するための形態の一例について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る船舶１の主要部を例示する側面図である。船舶１は、水底の地盤中に砂を圧入して締め固めることで砂柱を造成して地盤改良を行うサンドコンパクションパイル（ＳＣＰ）工法の施工を行う作業船である。船舶１は、船体１０と、操船室２０と、ＳＣＰ工法の施工を行うためのＳＣＰ施工部３０とを少なくとも備えている。

【0019】

ＳＣＰ工法の工程は概ね以下のとおりである。まず、船舶１はＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）によってサンドコンパクションパイル（砂柱）を造成する位置決めを行い、その位置における潮位（図１において所定の基準面に対する水面Ｓの高さ）と水底地盤高（図１における水底Ｇの位置）を計測する。次に、船舶１は、計測された潮位及び推定地盤高に基づいてケーシングパイプを貫入して支持地盤まで到達させ、ケーシングパイプを引き抜きながら地盤中に砂を投入する。船舶１は、規定量の砂を地盤中に投入すると、ケーシングパイプの引抜と打戻しを繰り返して地盤中にサンドコンパクションパイルを造成する。船舶１がこのような工程を繰り返して施工対象エリアに複数のサンドコンパクションパイルを造成することで、水底地盤が安定化する。

【0020】

図２は、船舶１が備える施工管理システム１００のハードウェア構成を示す図である。施工管理システム１００は、本発明に係る施工支援装置として機能するコンピュータ１１０と、深浅測量装置１２０と、ＧＮＳＳ装置１３０と、カメラ１４０と、潮位計１５０と、傾斜計１６０と、方位計１７０とが、例えばイーサネットや光ファイバ等の通信回線によってネットワーク化されたシステムである。

【0021】

コンピュータ１１０は、本発明に係る施工支援装置として機能する装置であり、操船室２０に設置されている。

【0022】

深浅測量装置１２０は水底位置を計測する手段である。深浅測量装置１２０は、水中に音波を発信し、水底で反射した音波が戻ってくるまでの時間に基づいて水底位置を計測する。

【0023】

ＧＮＳＳ装置１３０は船舶１の測位を行う手段である。ＧＮＳＳ装置１３０は人工衛星から発せられるＧＮＳＳ信号を用いて測位を行う。

【0024】

カメラ１４０は船舶１の周囲の海面を撮影する手段である。カメラ１４０は、船舶１の操船室の正面等の、船舶１の周囲の海面を見渡せる位置に設けられている。

【0025】

潮位計１５０は船舶１の施工対象エリアの潮位を計測する手段である。潮位計１５０は施工対象エリアの潮位を計測可能な位置に設けられている。

【0026】

傾斜計１６０は船舶１の船体の傾斜（トリム、ヒール）を計測する手段である。傾斜計１６０は例えば船舶１の船橋、操船室等の、船舶の傾斜が計測できる位置に設けられている。

【0027】

方位計１７０は船舶１が向いている方位（例えば船尾から船首に向かう直線が向いている方位）を計測する手段である。方位計１７０は例えば船舶１の船橋上の甲板、船橋等に設けられている。

【0028】

図３は、施工支援装置として機能するコンピュータ１１０のハードウェア構成を示す図である。コンピュータ１１０は、物理的には、プロセッサ１１０１、メモリ１１０２、ストレージ１１０３、通信装置１１０４、ユーザインタフェース装置１１０５及びこれらを接続するバスなどを含む。これらの各装置は図示せぬ電源から供給される電力によって動作する。

【0029】

コンピュータ１１０における各機能は、プロセッサ１１０１、メモリ１１０２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることによって、プロセッサ１１０１が演算を行い、通信装置１１０４による通信を制御したり、他の装置から送信されてきたデータを取得したり、メモリ１１０２及びストレージ１１０３におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。

【0030】

プロセッサ１１０１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１１０１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）によって構成されてもよい。

【0031】

プロセッサ１１０１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ１１０３からメモリ１１０２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。

【0032】

メモリ１１０２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つによって構成されてもよい。メモリ１１０２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１１０２は、本実施形態に係る方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

【0033】

ストレージ１１０３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc ＲＯＭ）、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスクなどの光ディスク、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、フレキシブルディスク、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)などの少なくとも１つによって構成されてもよい。

【0034】

通信装置１１０４は、他の装置（深浅測量装置１２０、ＧＮＳＳ装置１３０、カメラ１４０等）と通信を行うためのハードウェアであり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。

【0035】

ユーザインタフェース装置１１０５は、外部からの入力を受け付ける入力装置（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタンなど）と、外部への出力を行う出力装置（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）とを含む。

【0036】

図４は、施工支援装置としてのコンピュータ１１０の機能構成の一例を示す図である。図４に示すように、コンピュータ１１０は、潮位予測データ取得部１１１、水底位置計測部１１２と、水底位置推定部１１３と、危険エリア特定部１１４と、表示制御部１１５と、算出部１１６と、保存部１１７と、出力部１１８という機能を実現する。

【0037】

潮位予測データ取得部１１１は、船舶１によって施工がなされる施工対象エリアにおける潮位を現在から将来を含む施工期間にわたって予測した潮位予測データを取得する。潮位予測データ取得部１１１は、例えばストレージ１１０３等に予め記憶されている日時及び位置単位の潮位予測データを読み出したり、ストレージ１１０３等に予め記憶されている、潮位予測データを生成するためのアルゴリズムを実行して日時及び位置単位の潮位予測データを算出したりすることで、施工期間内の任意の日時における施工対象エリアの潮位予測データを取得する。なお、施工対象エリアの位置はＧＮＳＳ装置１３０により計測されてその施工対象エリアの潮位予測データが特定されるが、この潮位予測データを潮位計１５０による潮位の測定値で補正するようにしてもよい。

【0038】

水底位置計測部１１２は、深浅測量装置１２０を用いて施工対象エリア内の水底位置を計測する。

【0039】

水底位置推定部１１３は、施工期間内の指定の日時における施工対象エリア内の水底位置を推定する。ＳＣＰ工法を用いた施工は、水底地盤中にサンドコンパクションパイルを造成するため、その施工前後で、水底面が盛り上がる等の、水底地盤高の変位が生じる。水底位置推定部１１３は、施工対象エリア内のどの位置にどの程度のサイズのサンドコンパクションパイルをいつ造成するかといった施工計画データと、サンドコンパクションパイルの造成により生じる水底地盤高の変位をシミュレーションするためのアルゴリズムとを用いて、指定の日時における水底位置を推定する。

【0040】

危険エリア特定部１１４は、指定された日時について取得された潮位予測データと、水底位置推定部１１３により推定された及び／又は水底位置計測部１１２により計測された水底位置との差分である水深データを用いて、施工に伴う船舶の航行に危険が生じる可能性があるような水深の浅いエリアを操船において危険な危険エリアとして特定する。施工対象エリアにおいて水底位置計測部１１２による計測がなされた後は、水底位置推定部１１３により推定された水底位置が、水底位置計測部１１２によって計測された水底位置に置き換えられる。危険エリア特定部１１４は、水底位置計測部１１２により水底位置が実際に計測されている地点に関して、オペレータにより任意に指定された日時について取得された潮位予測データと水底位置計測部１１２により計測された水底位置との差分から水深を算出し、その水深が閾値以内となる場合には、危険エリアに該当する地点であると判断する。また、危険エリア特定部１１４は、オペレータ等により任意に指定された日時において、水底位置計測部１１２により水底位置が実際に計測されておらず水底位置推定部１１３により水底位置が推定されているだけの地点に関しては、その指定された日時について取得された潮位予測データと、その指定された日時について水底位置推定部１１３により推定された水底位置との差分から水深を算出し、その水深が閾値以内となる場合には危険エリアに該当する地点であると判断する。これにより、危険エリア特定部１１４は、施工期間内の任意の日時における危険エリアを特定することができる。

【0041】

また、危険エリア特定部１１４は、施工期間において施工を行う工期が設定されている場合に、その工期内における或る施工日又は指定の日時における潮位予測データと、水底位置推定部１１３により推定された及び／又は水底位置計測部１１２により計測された水底位置との差分である水深データを用いて、危険エリアを特定する。例えば、危険エリア特定部１１４は、水底位置計測部１１２により水底位置が実際に計測されている地点に関して、工期内における或る施工日又は指定の日時について取得された潮位予測データと、水底位置計測部１１２により計測された水底位置との差分から水深を算出し、その水深が閾値以内となる場合には危険エリアに該当する地点であると判断する。また、危険エリア特定部１１４は、工期内における或る施工日又は指定の日時において、水底位置計測部１１２により水底位置が実際に計測されておらず水底位置推定部１１３により水底位置が推定されているだけの地点に関しては、その施工日又は指定の日時について取得された潮位予測データと、その施工日又は指定の日時について水底位置推定部１１３により推定された水底位置との差分から水深を算出し、その水深が閾値以内となる場合には危険エリアに該当する地点であると判断する。なお、任意に指定された日時における施工エリアにおいて、当該施工エリアの一部についてのみ水底位置計測部１１２により水底位置が計測されている場合には、水底位置推定部１１３により推定された水底位置に基づく危険エリアと、水底位置計測部１１２により計測された水底位置との差分に基づく危険エリアが併存して特定される。また、危険エリア特定部１１４は、傾斜計１６０によって計測された船舶１のトリム・ヒールを考慮して危険エリアの画像を表示するようにしてもよい。これにより、危険エリア特定部１１４は、施工を行う工期内における危険エリアを特定することができる。

【0042】

表示制御部１１５は、危険エリア特定部１１４により特定された危険エリアに関する情報をユーザインタフェース装置１１０５（ディスプレイ）に表示する。具体的には、表示制御部１１５は、危険エリア特定部１１４により特定された危険エリアを意味する画像を施工対象エリアの画像に重ねて表示する。このとき、表示制御部１１５は、方位計１７０により計測された船舶１の向きと、カメラ１４０の撮影方向とに応じて、船舶１に対する危険エリアの画像を表示する。

【0043】

図５～８は、表示制御部１１５によって表示される画像を例示する図である。図５において、画像Ｄ１は、カメラ１４０によって撮影された施工対象エリアの海面の画像に、危険エリア特定部１１４により特定された危険エリアの境界を示す画像ｄ１を重ねた、いわゆるＡＲ（Augmented Reality）画像である。画像Ｄ２は、水平平面において施工対象エリアに危険エリアの境界の画像ｄ２を重ねた画像である。画像Ｄ３は、鉛直平面において施工対象エリアに危険エリアの境界の画像ｄ３を重ねた画像である。なお、画像Ｄ２は、図６～８に例示するように、３次元空間の画像として表示することも可能である。この３次元空間の画像の視点の位置は、オペレータの操作により任意に変更することが可能である。

【0044】

図４の説明に戻り、算出部１１６は、現在から将来を含む施工期間において、危険エリア特定部１１４により特定された指定の日時における危険エリアを避けてその指定の日時において施工する場所の順序、又は、施工可能時刻若しくは時間を算出する。そして、表示制御部１１５は、算出部１１６により算出された施工する場所の順序、又は、施工可能時刻若しくは時間を表示する。

【0045】

図９～１２は、表示制御部１１５によって表示される画像を例示する図である。図９において、水平平面上の施工対象エリア内で施工する複数の場所（サンドコンパクションパイルを造成する位置）をそれぞれ円形の図形で表している。さらに、施工済の場所に対応する円形の図形と、施工予定の場所に対応する円形の図形とを異なる色で表している。

【0046】

図１０では、或る時点において算出部１１６により算出された施工場所の順序（１，２，３，４，５，６）が表示されている。図１１は、図１０の或る時点から１時間後の状態を予測した画像を表している。図１１において、「１」と表記された場所は施工済であり、「２」と表記された場所は施工中である。このとき、船舶１の船体の位置は「３」と表記された施工予定場所であるとする。この時点において、危険エリア特定部１１４により場所Ｒ１が危険エリアとして特定されており、その危険エリアの位置がオペレータに分かるように示されている。これらの予測は、前述したように、施工対象エリア内のどの位置にどの程度のサイズのサンドコンパクションパイルをいつ造成するかといった施工計画データと、サンドコンパクションパイルの造成により生じる水底地盤高の変位をシミュレーションするためのアルゴリズムとを用いてなされるようになっている。

【0047】

図１２は、図１０の或る時点から３時間後の状態を予測した画像を表している。図１２において、「１」「２」「３」と表記された場所はそれぞれ施工済であり、「４」と表記された場所は施工中である。このとき、船舶１の船体の位置は「５」と表記された施工予定場所であるとする。この時点において、危険エリア特定部１１４により場所Ｒ２，Ｒ３が危険エリアとして特定されており、その危険エリアの位置がオペレータに分かるように示されている。このとき、表示制御部１１５は、工期内の施工が行われる日又は指定の日時において危険エリアが特定されたことを意味する警告画像或いは警告音も用いて表示するようにしてもよい。これらの予測も、施工対象エリア内のどの位置にどの程度のサイズのサンドコンパクションパイルをいつ造成するかといった施工計画データと、当該サンドコンパクションパイルの造成により生じる水底地盤高の変位をシミュレーションするためのアルゴリズムとを用いてなされるようになっている。

【0048】

なお、図１０～１２は、算出部１１６により算出された施工する場所の順序を表示する例を示していたが、施工可能時刻又は施工可能時間を表示するようにしてもよい。
オペレータはこのような画像（図５～１２）を適宜参考にして船舶１と危険エリアとの位置関係を把握しながら、船舶１を操作して施工作業を行うことができる。

【0049】

図４の説明に戻り、保存部１１７は、施工対象エリアにおける施工結果に関する施工管理データを保存する。この施工管理データは、例えば施工者、施工日時、施工場所、水底地盤中に投入した材料及びその投入量、施工後の水底の地盤高、及び、施工前と施工後における水底位置の変位等の、施工に関する様々な情報を含む。出力部１１８は、保存部１１７により保存された施工管理データを例えば表示、印刷、書き込み又は送信等の任意の形態で出力する。図１３は、施工管理データの表示例を示す図である。これにより、施工日時及び施工場所ごとの施工管理データを確認することが可能となる。

【0050】

以上説明した実施形態によれば、現在から将来にわたって潮位の変動や水底地盤高の変位に応じて変化する危険エリアを視覚的に分かりやすく確認することが可能となる。また、施工計画に基づく将来発生するであろう危険エリアを事前に特定することで、最適な施工手順の策定や施工管理に役立てることができる。また、施工場所ごとの施工管理データを表示等することもできる。

【0051】

［変形例］
本発明は、上述した実施形態に限定されない。上述した実施形態を以下のように変形してもよい。

【0052】

［変形例１］
上記実施形態では、水底の地盤高の変位を伴う施工として、サンドコンパクションパイル工法の施工を例示したが、本発明が適用される施工はサンドコンパクションパイル工法以外の施工であってもよく、例えば水底への捨石投入、鋼管等の杭打ち、水底の浚渫工事、ＣＤＭ（Cement Deep Mixing）船等による地盤改良工事、ブロック据付などのような当初の水底地形を施工に伴い変化させる施工方法であればよい。

【0053】

［変形例２］
水底位置推定部１１３が将来の或る時点において推定した水底位置と、その時点において水底位置計測部１１２が実際に計測した水底位置とが異なる場合が想定される。そこで、水底位置推定部１１３が水底位置を推定する方法に用いるパラメータや係数等を、推定された水底位置と実際に計測された水底位置の差分が小さくなるように補正するようにしてもよい。つまり、水底位置推定部１１３は、将来の或る時点において推定した水底位置と、その時点において水底位置計測部１１２により計測された水底位置との差分に基づいて、水底位置を推定する方法を補正するようにしてもよい。

【0054】

本発明を、船舶による施工対象エリアにおける潮位を現在から将来を含む施工期間にわたって予測した潮位予測データを取得する潮位予測データ取得ステップと、前記施工対象エリア内の水底位置を計測する水底位置計測ステップと、前記施工対象エリア内の前記施工期間内の指定の日時における水底位置を推定する水底位置推定ステップと、前記指定された日時について取得された前記潮位予測データと、推定された及び／又は計測された前記水底位置との差分である水深データを用いて、前記船舶の航行に危険が生じる可能性がある危険エリアを特定する危険エリア特定ステップと、特定された前記危険エリアを表示する表示制御ステップとを備える施工支援方法として実施することも可能である。また、本発明は上記方法を実行するためのプログラムであってもよい。

【符号の説明】

【0055】

１：船舶、１０：船体、２０:操船室、３０：ＳＣＰ部、１００：施工管理システム、１１０：コンピュータ、１２０：深浅測量装置、１３０：ＧＮＳＳ装置、１４０：カメラ、１５０：潮位計、１６０：傾斜計、１７０：方位計、１１０１：プロセッサ、１１０２：メモリ、１１０３：ストレージ、１１０４：通信装置、１１０５：ユーザインタフェース装置、１１１：潮位予測データ取得部、１１２：水底位置計測部、１１３：水底位置推定部、１１４：危険エリア特定部、１１５：表示制御部、１１６：算出部、１１７：保存部、１１８：出力部、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，ｄ１，ｄ２，ｄ３：画像、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３:危険エリア

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】