特許 7086371 電線共同溝の管路設計プログラム。

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-10

(45)【発行日】2022-06-20

(54)【発明の名称】電線共同溝の管路設計プログラム。

(51)【国際特許分類】

   G06F 30/18 20200101AFI20220613BHJP

   G06F 113/04 20200101ALN20220613BHJP

   G06F 113/14 20200101ALN20220613BHJP

【ＦＩ】

G06F30/18

G06F113:04

G06F113:14

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021193945

(22)【出願日】2021-11-30

【審査請求日】2021-12-17

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】515028827

【氏名又は名称】オフィスケイワン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100084375

【弁理士】

【氏名又は名称】板谷 康夫

(74)【代理人】

【識別番号】100142077

【弁理士】

【氏名又は名称】板谷 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100143199

【弁理士】

【氏名又は名称】磯邉 毅

(72)【発明者】

【氏名】保田 敬一

(72)【発明者】

【氏名】亀井 透匡

(72)【発明者】

【氏名】松田 知久

【審査官】合田 幸裕

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－２７４５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０５４４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９８７１５９８（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９２５５１８５（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３０／１８

Ｇ０６Ｆ １１３／０４

Ｇ０６Ｆ １１３／１４

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地中にある１又は複数の既設埋設物を迂回して地中に電線類を通す電線共同溝の管路を少なくとも２つの特殊部間に作成する電線共同溝の管路設計プログラムであって、
前記管路の第１特殊部から第２特殊部に向かう方向を管路方向とし、前記管路方向に向かう直線の方程式ｙ＝ｙ’を備え、
前記既設埋設物から所定長さ離れて前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根及び、前記第２特殊部から所定長さ離れて前記第１特殊部側にむかって広がることで前記第２特殊部を覆う屋根を、構成する線の方程式と、前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根及び第２特殊部を覆う屋根の前記第２特殊部側にある屋根先の座標値を求める屋根部設定ステップと、
前記管路方向に向かう直線の方程式ｙ＝ｙ’のｙ’に前記第１特殊部の１点の座標値を代入するステップと、
予め作成された屋根数を示す変数に初期値を代入するステップと、
前記屋根数を示す変数をインクリメントするステップと、
インクリメントされた前記屋根数を示す変数に合う前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根又は第２特殊部を覆う屋根の前記屋根を構成する線の方程式と、前記直線の方程式ｙ＝ｙ’が、交じわるか判定するステップと、
交わると判定されると、交点の座標を取得するステップと、前記屋根数を示す変数に合う前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根又は第２特殊部を覆う屋根の屋根先の座標値を取得するステップと、前記屋根数を示す変数に合う前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根又は第２特殊部を覆う屋根の屋根先の座標値を前記直線の方程式ｙ＝ｙ’のｙ’に代入するステップと、が行われ、
交わらないと判定されると、前記屋根数を示す変数をインクリメントするステップに戻るか否かを、前記屋根数を示す変数が屋根の総数と同じかで判定するステップと、
前記屋根数を示す変数が屋根の総数と同じとなると、前記直線の方程式ｙ＝ｙ’と前記第２特殊部の交点の座標値を取得するステップと、
取得された複数の座標値を前記第１特殊部から順に線で結ぶことで、折れ線の管路を作成するステップ、
以上をコンピュータに実行させることを特徴とする電線共同溝の管路設計プログラム。

【請求項2】

前記第１特殊部の複数点をそれぞれ前記直線の方程式ｙ＝ｙ’のｙ’に代入することにより、複数の管路を作成することを特徴とする請求項１に記載の電線共同溝の管路設計プログラム。

【請求項3】

道路高さの座標値が入力されると、前記第１特殊部及び前記第２特殊部、前記既設埋設物の高さ位置を変更し、管路の端点や前記折れ線の折れ点を前記道路高さの座標値に合わせて変更して、前記管路を再作成することを特徴とする請求項１に記載の電線共同溝の管路設計プログラム。

【請求項4】

前記折れ線の折れ点を管路方向又はその逆方向に移動させて管路を変更させることにより、管路の折れ曲がりに最適な曲管又は曲管の組み合わせを製品カタログの中から選択し、前記折れ点を選択された曲管の情報を設定することを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の電線共同溝の管路設計プログラム。

【請求項5】

複数の形状の曲管が在庫にある場合、前記折れ線にある折れ点の移動量が最小、曲管の長さ、曲管の曲げ半径の順に優先順位を付け、その順位に従い曲管を選択し、その曲管の形状に従い管路方向又はその逆方向に前記折れ点を移動させて管路を作成することを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の電線共同溝の管路設計プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地中にある電線共同溝の管路を設計するためのコンピュータで実行されるプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、電線共同溝の管路は、設計者により設計図に手書きで、水道管等の既設埋設物を避けるように描かれていた。この管路の既設埋設物を避ける方法は必ずしも１つではなく複数考えられる。設計者はその複数案を作成し設計合理性（材料費、工事費、材料入手の容易性など）のよい案を筆頭候補としてすべての案の評価順位を決定し、その資料をもとに利害関係者と協議を行っていた。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

しかしながら、設計者が複数案の管路をそれぞれ手書きで作成するのは、多大な時間がかかっていた。そこで本発明は、コンピュータで実行することで、自動で電線共同溝の管路を描くことが可能な電線共同溝の管路設計プログラム提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記課題を解決するため、本発明の電線共同溝の管路設計プログラムは、地中にある１又は複数の既設埋設物を迂回して地中に電線類を通す電線共同溝の管路を少なくとも２つの特殊部間に作成する電線共同溝の管路設計プログラムであって、前記管路の第１特殊部から第２特殊部に向かう方向を管路方向とし、前記管路方向に向かう直線の方程式ｙ＝ｙ’を備え、前記既設埋設物から所定長さ離れて前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根及び、前記第２特殊部から所定長さ離れて前記第１特殊部側にむかって広がることで前記第２特殊部を覆う屋根を、構成する線の方程式と、前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根及び第２特殊部を覆う屋根の前記第２特殊部側にある屋根先の座標値を求める屋根部設定ステップと、前記管路方向に向かう直線の方程式ｙ＝ｙ’のｙ’に前記第１特殊部の１点の座標値を代入するステップと、予め作成された屋根数を示す変数に初期値を代入するステップと、前記屋根数を示す変数をインクリメントするステップと、インクリメントされた前記屋根数を示す変数に合う前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根又は第２特殊部を覆う屋根の前記屋根を構成する線の方程式と、前記直線の方程式ｙ＝ｙ’が、交じわるか判定するステップと、交わると判定されると、交点の座標を取得するステップと、前記屋根数を示す変数に合う前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根又は第２特殊部を覆う屋根の屋根先の座標値を取得するステップと、前記屋根数を示す変数に合う前記既設埋設物の第１特殊部側を覆う屋根又は第２特殊部を覆う屋根の屋根先の座標値を前記直線の方程式ｙ＝ｙ’のｙ’に代入するステップと、が行われ、交わらないと判定されると、前記屋根数を示す変数をインクリメントするステップに戻るか否かを、前記屋根数を示す変数が屋根の総数と同じかで判定するステップと、前記屋根数を示す変数が屋根の総数と同じとなると、前記直線の方程式ｙ＝ｙ’と前記第２特殊部の交点の座標値を取得するステップと、取得された複数の座標値を前記第１特殊部から順に線で結ぶことで、折れ線の管路を作成するステップ、以上をコンピュータに実行させることを特徴としている。

【0005】

前記第１特殊部の複数点から管路方向に沿って前記管路を延ばすことにより、複数の管路を作成してもよい。複数の管路が自動で作成できるので、迅速に利害関係者と協議に入ることができる。

【0006】

道路高さの座標値が入力されると、前記第１特殊部及び前記第２特殊部、前記既設埋設物の高さ位置を変更し、管路の端点や前記折れ線の折れ点を前記道路高さの座標値に合わせて変更して、前記管路を再作成してもよい。現地測量に前倒しして、管路を設計して利害関係者と協議し、協議の合意後、測量結果の道路高さの座標値を入力し、管路を自動修正することで、工期を短縮することができる。

【0007】

前記折れ線の折れ点を管路方向又はその逆方向に移動させて管路を変更させることにより、管路の折れ曲がりに最適な曲管又は曲管の組み合わせを製品カタログの中から選択し、前記折れ点を選択された曲管の情報を設定してもよい。また、複数の形状の曲管が在庫にある場合、前記折れ線にある折れ点の移動量が最小、曲管の長さ、曲管の曲げ半径の順に優先順位を付け、その順位に従い曲管を選択し、その曲管の形状に従い管路方向又はその逆方向に前記折れ点を移動させて管路を作成してもよい。管路の折れ曲がりにおける曲管選定作業の煩雑かつ作業時間の多さを解消することができる。

【発明の効果】

【0008】

本発明の電線共同溝の管路設計プログラムにより、自動で電線共同溝の管路を描くことが可能で、設計時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る電線共同溝の管路設計プログラムが実行されるコンピュータの構成を示す図である。

【図2】同上プログラムの使用手順を示す図である。

【図3】同上プログラムにる管路が設計される道路を示す平面図である。

【図4】同上プログラムの管路線形自動作成機能を示しており、（ａ）はメインフロー、（ｂ）は管路線形自動作成機能中、管路案作成処理のフロー、（ｃ）は管路案作成処理中の屋根処理のフロー、（ｄ）は屋根処理の過程を説明する縦断面図、（ｅ）は管路案作成処理によって作成される１つの管路を説明する縦断面図、（ｆ）はメインフローによって作成される複数の管路を説明する縦断面図、（ｇ）は管路案作成処理によって作成された管路の情報を記入する数量表を示している。

【図5】図４のメインフローの屋根部設定による屋根の設定を説明する縦断面図である。

【図6】図４の管路案作成処理の交点計算を説明する縦断面図である。

【図7】図４のメインフローによって作成される複数の管路をそれぞれ示す縦断面図である。

【図8】図４の管路案作成処理の変形例を説明する縦断面図である。

【図9】同上プログラムの管路線形自動作成機能における歩道がカーブのときの管路修正設計を説明する断面図である。

【図10】同上プログラムの３次元管路再計算機能による上下方向の管路修正を説明する縦断面図である。

【図11】様々な勾配における３次元管路再計算機能による管路修正を説明する縦断面図である。

【図12】同上プログラムの曲管サイズ自動決定及びＩＰ点自動変更機能を示しており、（ａ）はメインフロー、（ｂ）はメインフローを説明する縦断面図である。

【図13】曲管製品カタログを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１は、本発明の実施形態に係る電線共同溝の管路設計プログラム１が実行されるコンピュータ２の構成を示す図である。

【0011】

このコンピュータ２は、各種演算が行われるＣＰＵ２１と、管路設計プログラム１が格納されるＨＤＤ２２と、実行される際に管路設計プログラム１が展開されるＲＡＭ２３と、特殊部、支障物、及び道路等の座標値や曲管の形状を入力するためのキーボードやマウス等の入力装置２４と、で主に構成されている。

【0012】

ここで、電線共同溝とは、電力線や通信線等２つ以上の電線類を共同して道路の下に収
容する施設をいう。特殊部とは、地中に電線類を入れたり、接続するための箱であり、管路は、特殊部間に電線類を通すパイプである。支障物とは、既に地中に埋め込まれている水道管、ガス管等の既設埋設物をいう。

【0013】

次に、図２は、この管路設計プログラム１の使用手順を示す。まず、ステップＳＴ１の現況、条件整理で、特殊部の座標値や、入手した平面図（図３参照）から道路の平面データや上下水道の水道管などの支障物の形状・埋め込み深さデータをコンピュータ１に入力する。データが入力されると、管路設計プログラム１により、ステップＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ５，ＳＴ６の処理が実行される。まずステップＳＴ２の３Ｄ計画システムで、特殊部間に管路を作成し、ステップＳＴ３の平面計画図で、作成された管路を平面図や縦断図に落とし込む。この管路が作成された図面をもとに、ステップＳＴ４で利害関係者等の関係者と協議を行い、合意が得られない場合は、再度ステップＳＴ２に戻り管路を再作成する処理が管路設計プログラム１により実行される。合意が得られると、管路設計プログラム１によりステップＳＴ５の３次元変換処理が行われる。関係者との合意形成が行われる頃には、現地の測量が完了しているので、ステップＳＴ５でコンピュータ２に実際の道路高さの座標値が入力され、実際の測量結果に合うよう管路を管路設計プログラム１により修正設計し、その修正結果を基にＢＩＭ／ＣＩＭモデルが作成される。

【0014】

続いてこのＢＩＭ／ＣＩＭモデルに対しステップＳＴ６の３Ｄビュー機能において、管路設計プログラム１により特殊部の間隔や、埋設管の土被り・曲げ角度の総和制限・最小半径、支障物との干渉・近接チェックなどを自動で照査され、最終的なＢＩＭ／ＣＩＭモデルが完成される。この完成されたＢＩＭ／ＣＩＭモデルで、ステップＳＴ４に戻り再び関係者と協議を行い、合意が得られない場合は、再度ステップＳＴ２に戻り、合意が得られると、ステップＳＴ７に進み、完成されたＢＩＭ／ＣＩＭモデルが設計成果となり、電線共同溝の工事に入ることとなる。

【0015】

図４は、ステップＳＴ２の３Ｄ計画システムで、管路設計プログラム１の管路線形自動作成機能によって行われる管路作成を示す。なお、図４～図８及び図１１では、特殊部ＣＢ１から特殊部ＣＢ２に向かう方向（管路方向）にｘ軸、上下方向にｙ軸をとっている。図９，図１０は、特殊部ＣＢ１から特殊部ＣＢ２に向かう方向（管路方向）にｘ軸、上下方向にｚ軸をとっている。

【0016】

図４（ａ）は、コンピュータ２で管路設計プログラム１にある管路線形自動作成機能を使用するときに実行される処理のメインフロー，（ｂ）はメインフロー中の管路案作成処理フロー，（ｃ）は管路案作成処理中の屋根処理フローを示している。そして（ｄ）は屋根処理の過程を説明する縦断面図、（ｅ）は管路案作成処理によって作成される１つの管路を説明する縦断面図、（ｆ）はメインフローによって作成される複数の管路を説明する縦断面図を示している。まず、図４（ａ）のメインフローにおいて、ステップＳＵ１で、ＳＴ１の現況、条件整理で入力したデータを基に、屋根部設定が行われる。この屋根部設定は、支障物Ｇが円形のときは、図５（ａ）に示すように、支障物Ｇの半径に所定長さｄ１を足した円Ｒを、支障物Ｇと同心円状に描く。この所定長さｄ１は、支障物との必要離隔長さに設定されている。続いて支障物Ｇの中心から管路が開始される特殊部（不図示）に向かって線Ｌ０を引き、その線Ｌ０のある一点ｃ１から、曲管のカタログから選ばれた１つの曲管の角度θの傾きで、円Ｒと接する２本の線Ｌ１，Ｌ２の方程式を求める。次に、円Ｒの中心を通り線Ｌ０と垂直な線Ｌ３を描き、線Ｌ３と円Ｒとの２つの交点から、線Ｌ０と平行な線Ｌ４，Ｌ５を描く。これら直線Ｌ１，Ｌ２は、屋根のように支障物を覆っているので、点ｃ１を棟とし、円Ｒとの接点を通過し、線Ｌ４，Ｌ５と交わる交点ｃ２，ｃ４をそれぞれ屋根先とし、線Ｌ１，Ｌ２の方程式、棟ｃ１、屋根先ｃ２，ｃ４の座標値を記憶する。

【0017】

支障物Ｇが矩形のときは、図５（ｂ）に示すように、支障物Ｇのどの辺からも所定長さｄ１離れる枠Ｗを描く。続いて支障物の中心から管路が開始される特殊部（不図示）に向かって線Ｌ０を引き、その線Ｌ０のある一点ｃ１から、曲管のカタログから選ばれた１つの曲管の角度θの傾きで、枠Ｗの特殊部側の頂点ｃ２，ｃ４に向かって延びる２本の線Ｌ１，Ｌ２の方程式を求める。これら線Ｌ１，Ｌ２は、点ｃ１を棟とし、頂点ｃ２，ｃ４が屋根先となり、線Ｌ１，Ｌ２の方程式、棟ｃ１、屋根先ｃ２，ｃ４の座標値を記憶する。

【0018】

管路の終わりの特殊部ＣＢ２のときは、図５（ｃ）に示すように、特殊部ＣＢ２の上下２点ｃ５，ｃ６から管路が開始される特殊部（不図示）に向かって直線Ｌ６，Ｌ７を描き、この直線Ｌ６，Ｌ７の特殊部ＣＢ２から所定長さｄ１離れた点ｃ２，ｃ４をとる。そして、ｃ２，ｃ４から角度θの傾きで管路が開始される特殊部に向かって上下に広がる直線Ｌ１，Ｌ２の方程式を求める。直線Ｌ８，Ｌ９の屋根先は点ｃ２，ｃ４となり、棟は、特殊部ＣＢ２より上下方向に広がる任意の点をとることとなる。そして、線Ｌ１，Ｌ２の方程式、屋根先ｃ２，ｃ４の座標値を記憶する。

【0019】

また、この屋根部設定（ＳＵ１）で、特殊部ＣＢ１の複数の管路開始位置の座標値も定められる。図５（ｄ）に示すように、特殊部ＣＢ１の上方から所定距離ｅ１下方、下方から所定距離ｅ２上方の位置に作成する管路の総数分、均等に点をとり、それらの点の座標値を上方から順に記憶する。

【0020】

以上のように屋根部設定（ＳＵ１）で、支障物Ｇ、特殊部ＣＢ２を覆う屋根部を設定すると、ステップＳＵ２で、管路案の変数Ｓに０を代入する。この管路案（Ｓ）は、Ｓ＝１のとき、図５（ｄ）の最上部の点の座標値が呼び出され、Ｓ＝２のときは、最上部の点の一つしたの点の座標値が呼び出されるようになっている。なお、変数ｓｓに作成予定の管路の総数が予め代入されている。

【0021】

次に、ステップＳＵ３で、管路の数（Ｓ）のＳをインクリメントし、ステップＳＵ４の管路案作成処理で１つの管路を作成する。管路作成が終了すると、ステップＳＵ５に進み、作成する管路の総数（ｓｓ）と管路の数（Ｓ）を比較し、Ｓがｓｓより少ない場合は、ステップＳＵ３に戻る。管路の数（Ｓ）が作成する管路の総数（ｓｓ）と同じ場合は、メインフローが終了し、ステップＳＴ２の３Ｄ計画システムも終了する。

【0022】

ステップＳＵ４の管路案作成処理は、図４（ｂ）に示すように行われる。以下、図４（ｂ）～ｅ）を用いて説明する。予め、屋根数を示す変数ｋ，屋根総数を示す変数ｋｋ，雫線を示す変数ｍ，管路構成座標数を示す変数ｉを作成しておき、屋根総数（ｋｋ）の変数ｋｋには屋根部設定（ＳＵ１）で作成した支障物Ｇと特殊部ＣＢ２の屋根の総数を代入しておく。本発明では、特殊部ＣＢ１から特殊部ＣＢ２に向かって折れ曲がって延びる管路が、雨が屋根を伝って屋根先から落ちるように表現できるので、支障物Ｇや特殊部ＣＢ２を覆う２本の直線を屋根、特殊部ＣＢ１から特殊部ＣＢ２に向かう管路方向に進む管路の線を雫線と例えている。この雫線の方程式は、ｙ＝ｙ’で表される。そしてステップＳＰ１で管路の数（Ｓ）から特殊部ＣＢ１の開始位置座標値を読み出し、開始点Ｐ１の座標値として記憶するとともに開始点Ｐ１のｙ座標値をｙ’に代入する。

【0023】

次に、ステップＳＰ２で、変数ｋ，ｍ，に０を、ｉに２を代入し、ステップＳＰ３で、屋根（ｋ）の変数ｋをインクリメント、ステップＳＰ４で、雫線（ｍ）の変数ｍをインクリメントする。そして、ステップＳＰ５で雫線（ｍ）と屋根（ｋ）の交点計算が行われ、交点がある場合は、ステップＳＰ６の屋根処理に移行し、ステップＳＰ３に戻る。交点が無い場合は、ステップＳＰ７に進み屋根（ｋ）のｋの値と屋根総数（ｋｋ）のｋｋの値が比較される。ｋの値がｋｋの値より小さい場合は、ステップＳＰ３へと戻り、同じ場合は、ステップＳＰ８へと進む。ステップＳＰ８では雫線と特殊部ＣＢ２の交点を終点Ｐｉ（
ｘ，ｙ）として記憶する。そして最後にステップＳＰ９で点Ｐ１～Ｐｉまでの点をＰ１から順に線で結ぶことにより折れ線の管路を作成し、図４（ｆ）に示す数量表の管路の数（Ｓ）の行の総延長の欄に、管路の長さを、折れ点数の欄にｉ－１の値を記入して、ステップＳＵ４の管路案作成処理を終了する。

【0024】

続いて、図６を用いて管路案作成処理（ＳＵ４）の交点計算（ＳＰ４）について説明する。この図では、特殊部ＣＢ１から支障物Ｇ１の屋根までの計算を行っているが、支障物Ｇ１の屋根先から支障物Ｇ２までの計算、支障物Ｇ２から特殊部ＣＢ２までの計算も同様に行うことができる。

【0025】

支障物Ｇ１の屋根の棟ｃ１（ｘ１，ｙ１）から屋根先ｃ２（ｘ２，ｙ２）を通る直線Ｌ１は、ｙ－ｙ１＝（ｙ２－ｙ１）＊（ｘ－ｘ１）／（ｘ２－ｘ１）で表せられる。一方、特殊部ＣＢ１からの雫線は、ｙ＝ｙ’となる。ｙ’は、管路の数（Ｓ）のＳの値によって定まる。そして屋根の直線Ｌ１と雫線からそれらの交点ｃ３（ｘ３，ｙ３）を求める。交点ｃ３（ｘ３，ｙ３）が、棟ｃ１（ｘ１，ｙ１）から屋根先ｃ２（ｘ２，ｙ２）の間にある場合は、ステップＳＰ６の屋根処理に移行する。交点ｃ３（ｘ３，ｙ３）が、棟ｃ１（ｘ１，ｙ１）から屋根先ｃ２（ｘ２，ｙ２）の間にない場合は、反対側の屋根の直線Ｌ２と雫線からそれらの交点ｃ３（ｘ３，ｙ３）を求め、交点ｃ３（ｘ３，ｙ３）が、棟ｃ１（ｘ１，ｙ１）から屋根先ｃ４（ｘ４，ｙ４）の間にあるか判定する。間にある場合は、ステップＳＰ６の屋根処理に移行し、間にない場合は、ステップＳＰ７に進むこととなる。

【0026】

再び図４に戻り、ステップＳＰ６の屋根処理を説明する。図４（ｃ）は、屋根処理（ＳＰ６）のフローを示しており、図４（ｄ）を参照しつつ以下説明する。交点計算で求めた交点をステップＳＱ１でＰｉ（ｘｉ，ｙｉ）に代入し記憶する。次にステップＳＱ２でｉをインクリメントする。そして、ステップＳＱ３でＰ（ｉ＋１）に交点計算で使用した屋根先の点の座標を代入し、記憶する。最後にステップＳＱ４で雫線の方程式ｙ＝ｙ’のｙ’に屋根先の点のｙ座標値を代入して終了する。

【0027】

以上のように、管路案作成処理を行うと、図４（ｅ）に示すようにＰ１からＰｉまでの折れ線が作成される。この折れ線が管路案（ｓ）の管路となる。

【0028】

このようにして、１つの管路が作成されると、図４（ａ）、（ｆ）及び図７に示すように、雫線のスタート位置を変更することで、特殊部ＣＢ１の複数点から管路案総数に達するまで、管路が作成されることとなる。図７は、支障物数＝２，管路案総数＝６で、複数の管路を作成した例を示す縦断面図である。

【0029】

なお、図８（ａ）～（ｄ）に示すように、上述した管路の作成以外の方法もとることができる。例えば図８（ａ）に示すように、管路の終点が特殊部ＣＢ２から外れる場合も、特殊部ＣＢ２のｘ座標値は分かっているので、雫線を引くことが可能で、管路案（ｓ）の管路とすることができる。図８（ｂ）に示すように、屋根の棟から更に直線を延長した疑似屋根で管路案（ｓ）の管路とすることができる。図８（ｃ）に示すように、管路の終点位置を指定したい場合は、終点のｙ座標値を屋根の直線に代入して屋根先を延長させることにより、指定された終点位置に到着するよう管路を作成することができる。なお、図８（ｄ）に示すように、雫線のスタート位置が支障物Ｇの屋根に掛かる場合は、管路案（ｓ）の管路として作成しないこととなる。

【0030】

図９は、特殊部ＣＢ１，ＣＢ２間の歩道が曲線（カーブ）の場合の管路設計プログラム１の管路線形自動作成機能の処理方法を示す。なおこの図では、管路を上下ではなく左右方向に折れ曲がるように作成している。管路設計プログラム１は、図２のステップＳＴ１
で、平面図の曲線区間を直線に置き換る。そして、ステップＳＴ２の３Ｄ計画システムで、直線に置き換えられたデータで管路線形自動作成機能を実行することにより、管路案を作成する。続いて、ステップＳＴ３の平面計画図において、管路設計プログラム１は、作成した管路案を元の平面図の曲線区間に合うように変形させて表示する。以上のように、管路設計プログラム１は、曲線（カーブ）の場合に上記処理を実行することとなる。

【0031】

図２に戻り、ステップＳＴ２の３Ｄ計画システムで複数の管路が作成されると、これら管路が描かれた平面図、縦断図が作成され（ＳＴ３）、関係者協議合意形成（ＳＴ４）で合意されるころには、コンピュータ２に、現地測量結果の道路高さデータ（点群データ）が入力される。

【0032】

図１０に示すように、道路高さデータが入力されると、管路設計プログラム１は、３次元管路再計算機能を実行し、図２のステップＳＴ５で、特殊部ＣＢ１～ＣＢ３、支障物Ｇの高さ位置を道路高さデータに合うように変更する。次に、管路の端点や折れ点（以降、ＩＰ点という。）に対して道路高さデータに合わせるよう計算を行い、その計算結果からＩＰ点を移動させて、管路を再作成することとなる。

【0033】

図１１は、ＩＰ点移動による管路修正を説明する縦断面図である。管路設計プログラム１は、道路高さデータ読み込み後に、特殊部ＣＢ１の高さＺ１，特殊部ＣＢ２の高さＺ２、特殊部ＣＢ１，特殊部ＣＢ２間の距離Ｌから特殊部間の直線勾配を求める。この直線勾配を用いてＩＰ点を上下方向に移動させ、管路を再作成する。

【0034】

ところで、管路のパイプは、直管と曲管から構成されており、これらを使い分けて支障物を回避することとなる。作成した管路では、折れ点に合う曲管が存在しなかったり、折れ点に合う曲管が最適でない場合がある。そこで、管路設計プログラム１は、曲管サイズ自動決定及びＩＰ点自動変更機能を有する。この曲管サイズ自動決定及びＩＰ点自動変更機能は、図２の３Ｄ計画システムで管路線形自動作成機能によって管路が作成された後に実行される。図１２（ａ）は曲管サイズ自動決定及びＩＰ点自動変更機能によって実行される処理を示すフローチャート、（ｂ）は実行される処理によってＩＰ点が移動する様子を示す縦断面図である。以下、図１２を用いて、支障物Ｇ１，Ｇ２を避けるＩＰ点のＩＰ１，ＩＰ２における曲管設定、ＩＰ点移動について説明する。

【0035】

まず、ステップＳＲ１で、ＩＰ点ＩＰ１の折れ線に接する円弧Ｒ１に合う曲管を，ＩＰ点ＩＰ２の折れ線に接する円弧Ｒ２に合う曲管を、図１３に示す製品カタログから、検索する。この曲管検索は、曲管の製品カタログから使用優先と曲げ角度を用い最も有利（最適）な曲管又は曲管の組み合わせを検索する機能である。

【0036】

ステップＳＲ１で最適な曲管又は曲管の組み合わせが円弧Ｒ１又は円弧Ｒ２に一致すると、ステップＳＲ２で、ＩＰ点ＩＰ１，ＩＰ２にその最適な曲管又は曲管の組み合わせを設定し、終了する。

【0037】

最適な曲管又は曲管の組み合わせが円弧Ｒ１又は円弧Ｒ２に一致しない場合は、ステップＳＲ３へと進み、ＩＰ点ＩＰ０からＩＰ点ＩＰ１の間の直線１ベクトル上に、ＩＰ点ＩＰ１を１～Ｌｍｍ移動させる。そして、再びステップＳＲ４で円弧Ｒ１又は円弧Ｒ２に対し曲管検索を行い、一致する場合は、ステップＳＲ２と同様の処理をステップＳＲ５で行い終了する。

【0038】

不一致の場合は、ステップＳＲ３へと戻り、ＩＰ点ＩＰ１を１～Ｌｍｍ移動させる。そして再びステップＳＲ４で曲管検索を行う。ステップＳＲ３で所定距離までＩＰ点ＩＰ１が移動して、ステップＳＲ４で曲管検索が不一致の時は、ステップＳＲ６に進み、ＩＰ点
ＩＰ２からＩＰ点ＩＰ３の間の直線３ベクトル上に、ＩＰ点ＩＰ２を１～Ｌｍｍ移動させる。そして、ステップＳＲ７で曲管検索を行い、一致する場合は、ステップＳＲ２と同様の処理をＳＲ８で行い終了する。不一致の場合は、直線１の場合の処理と同様の処理を行い、所定距離までＩＰ点ＩＰ２が移動して、ステップＳＲ７で曲管検索が不一致となると、
ステップＳＲ９へと進み、ステップＳＲ９では、ＩＰ点ＩＰ１を１～Ｌｍｍ移動させることと、ＩＰ点ＩＰ２を１～Ｌｍｍ移動させることを同時に行う。そして、ステップＳＲ１０で曲管検索を行い、一致する場合は、ステップＳＲ２と同様の処理をステップＳＲ１１で行い終了する。不一致の場合は、ステップＳＲ９へと戻り、ステップＳＲ９とＳＲ１０の処理を繰り返す。所定距離までＩＰ点ＩＰ１，ＩＰ２が移動して、ステップＳＲ１０で曲管検索が不一致となると、移動したＩＰ点ＩＰ１’に所定の曲管を設定するとともに、移動したＩＰ点ＩＰ２'’に合う、カタログにないスペックの曲管を設定して終了する。

【0039】

このような曲管サイズ自動決定及びＩＰ点自動変更機能を実行することで、管路の折れ点の位置が自動で最適な曲管に合うよう変更される。設計者が手作業で曲管を選択する必要はなく、管路作成作業が大幅に効率化されることとなる。

【0040】

以上のように、管路設計プログラム１は、自動で管路を作成するので、設計者は、管路手書きに比べて時間を短縮することができる。さらに管路案を複数自動で作成できるので、設計者は、大幅に時間を短縮することができる。

【符号の説明】

【0041】

１ 管路設計プログラム
２ コンピュータ
２１ ＣＰＵ
２２ ＨＤＤ
２３ ＲＡＭ
２４ 入力装置
ｃ１～６ 点
ＣＢ１ 特殊部
ＣＢ２ 特殊部
ｄ１ 所定長さ
Ｇ，Ｇ１，Ｇ２ 支障物
ｅ１，ｅ２ 所定距離
Ｌ 距離Ｌ
Ｌ０～９ 線
ｋ 屋根の変数
ｋｋ 屋根総数の変数
ｍ 雫線の変数
Ｒ 円
Ｓ 管路の数の変数
ｓｓ 管路の総数の変数
ｗ 枠
Ｚ１ 高さ

【要約】

【課題】自動で管路を作成する電線共同溝の管路設計プログラムを提供する。
【解決手段】電線共同溝の管路設計プログラム１は、屋根を構成する線の方程式Ｌ１，Ｌ２と、屋根先ｃ２の座標値を求める屋根部設定ステップＳＴ１と、屋根の線の方程式と、管路方向に向かう直線の方程式が、交じわるか判定するステップＳＰ５と、交点の座標を取得するステップとＳＱ１と、屋根先の座標値を取得するステップＳＱ３と、座標値を直線の方程式の定数に代入するステップＳＱ４と、が行われ、屋根の数が屋根の総数と同じとなると、直線の方程式と第２特殊部ＣＢ２の交点の座標値を取得するステップＳＰ８と、取得された複数の座標値を順に結ぶことで、折れ線の管路を作成するステップＳＰ９、以上をコンピュータに実行させる。
【選択図】図４

【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】