特許 7543983 構造物変位計測システム

(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】

(24)【登録日】2024-08-26

(45)【発行日】2024-09-03

(54)【発明の名称】構造物変位計測システム

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/16 20060101AFI20240827BHJP

   E01D 22/00 20060101ALI20240827BHJP

【ＦＩ】

G01B11/16 Z

E01D22/00 Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021090467

(22)【出願日】2021-05-28

(65)【公開番号】P2022182749

(43)【公開日】2022-12-08

【審査請求日】2023-08-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000004123

【氏名又は名称】ＪＦＥエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002963

【氏名又は名称】弁理士法人ＭＴＳ国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100080458

【弁理士】

【氏名又は名称】高矢 諭

(74)【代理人】

【識別番号】100144299

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 崇

(72)【発明者】

【氏名】田中 裕明

(72)【発明者】

【氏名】中村 信秀

(72)【発明者】

【氏名】木本 智美

(72)【発明者】

【氏名】高須賀 丈広

(72)【発明者】

【氏名】伊佐 和人

【審査官】眞岩 久恵

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５９－１７２３０９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】国際公開第２００８／１２３５１０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００９－１９２５０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０５４４１９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｂ １１／００－１１／３０

Ｅ０１Ｄ ２２／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

橋梁の主桁上の部位の変位を計測する構造物変位計測システムであって、
レーザー光を出射するレーザー発振部を有し、前記主桁上に配置されたレーザー光照射手段と、前記レーザー光照射手段から出射されたレーザー光を受光するとともに、該レーザー光の受光位置を検出可能な受光部を有し、前記レーザー光照射手段から出射される前記レーザー光の出射方向に、前記レーザー光照射手段から所定距離離れて前記主桁上に配置されたターゲット部材とを、それぞれｎ個（ｎ≧２）ずつ有し、
前記ｎ個の前記レーザー光照射手段それぞれから出射されるレーザー光の出射角度を所定角度に調整するレーザー角度調整手段と、
前記ｎ個の前記ターゲット部材の前記受光部それぞれで得られる受光位置についての位置情報に基づいて、前記ｎ個の前記ターゲット部材それぞれが配置された前記主桁上の部位の鉛直方向の成分の変位量を算出可能な変位量算出手段と、
を備え、
前記ｎ個の前記レーザー光照射手段は全て前記橋梁の前記主桁のうちの同一の一つの主桁に配置され、前記ｎ個の前記ターゲット部材のそれぞれは、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段それぞれから前記同一の一つの主桁の長手方向に所定距離離れて前記同一の一つの主桁に配置されており、
前記ｎ個の前記レーザー光照射手段と前記ｎ個の前記ターゲット部材のうち、第ｋ＋１番目（１≦ｋ≦ｎ－１）の前記レーザー光照射手段と第ｋ番目（１≦ｋ≦ｎ）の前記ターゲット部材とは、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離Ｍｉがほぼゼロとなるように、互いに前記同一の一つの主桁上で前記橋梁の橋軸方向と垂直な方向に並んで配置され、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段と前記ｎ個のターゲット部材のうち、第ｋ（１≦ｋ≦ｎ）番目の前記レーザー光照射手段から第ｋ（１≦ｋ≦ｎ）番目の前記ターゲット部材へと向かう方向は、前記第ｋ番目の前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光の出射方向であり、且つ第１番目の前記レーザー光照射手段と第ｎ番目の前記ターゲット部材との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎが、以下の関係式１、即ち、

【数1】

（前記関係式１中、
Ｌ１は、１番目のレーザー光照射手段の配置位置と１番目のターゲット部材の配置位置との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｌｉは、ｉ番目のレーザー光照射手段の配置位置とｉ番目のターゲット部材の配置位置との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｍｉは、ｉ番目のターゲット部材の配置位置とｉ＋１番目のレーザー光照射手段の配置位置との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離である）
を満たし、且つ、前記距離Ｓｎが前記同一の一つの主桁の長手方向全長にほぼ等しくなるように、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段と前記ｎ個の前記ターゲット部材は配置され、
前記変位量算出手段は、第１の時間に第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から前記レーザー角度調整手段で所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第（ｎ－１）番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第１位置情報と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から前記レーザー角度調整手段で前記所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第（ｎ－１）番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第２位置情報との差分情報に基づいて、前記第（ｎ－１）番目の前記ターゲット部材が配置された前記主桁上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第（ｎ－１）構造変位量を算出可能であり、また、前記第１の時間に第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から前記レーザー角度調整手段で所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第ｎ番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第１位置情報と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から前記レーザー角度調整手段で前記所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第ｎ番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第２位置情報との差分情報に基づいて、前記第ｎ番目の前記ターゲット部材が配置された前記主桁上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第ｎ構造変位量を算出可能であり、
前記変位量算出手段で算出可能な前記第（ｎ－１）構造変位量と前記第ｎ構造変位量は、前記ターゲット部材が配置された前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向成分の変位量であることを特徴とする構造物変位計測システム。

【請求項2】

橋梁の主桁上の部位の変位を計測する構造物変位計測システムであって、
レーザー光を出射するレーザー発振部を有し、前記主桁上に配置されたレーザー光照射手段、前記レーザー光照射手段から出射される前記レーザー光の出射方向に、前記レーザー光照射手段から所定距離離れて前記主桁上に配置された、前記レーザー光を反射する反射部材、及び前記主桁上の前記レーザー光照射手段それぞれに近接して配置され、前記反射部材で反射された前記レーザー光の反射光を受光するとともに、該反射光の受光位置を検出可能な反射光受光部を、それぞれｎ個（ｎ≧２）ずつ有し、
前記ｎ個の前記レーザー光照射手段それぞれから出射されるレーザー光の出射角度を検出するレーザー角度検出手段と、
前記レーザー角度検出手段で検出して得られる、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光それぞれの出射角度情報、および前記ｎ個の前記反射光受光部それぞれで得られる前記反射光の受光位置についての位置情報に基づいて、前記ｎ個の前記反射部材それぞれが配置された前記主桁上の部位の鉛直方向の成分の変位量を算出可能な変位量算出手段と、
を備え、
前記ｎ個のレーザー光照射手段および前記ｎ個の反射光受光部は全て前記橋梁の前記主桁のうちの同一の一つの主桁に配置され、前記ｎ個の反射部材のそれぞれは、前記ｎ個のレーザー光照射手段それぞれから前記同一の一つの主桁の長手方向に所定距離離れて前記同一の一つの主桁に配置されており、
前記ｎ個の前記レーザー光照射手段と前記ｎ個の前記反射部材のうち、第ｋ＋１番目（１≦ｋ≦ｎ－１）の前記レーザー光照射手段と第ｋ番目（１≦ｋ≦ｎ）の前記反射部材とは、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離Ｍｉがほぼゼロとなるように、互いに前記同一の一つの主桁上で前記橋梁の橋軸方向と垂直な方向に並んで配置され、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段及び前記ｎ個の前記反射部材のうち、第ｋ番目（１≦ｋ≦ｎ）の前記レーザー光照射手段から第ｋ番目（１≦ｋ≦ｎ）の前記反射部材へと向かう方向は、第ｋ番目の前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光の出射方向であり、且つ第１番目の前記レーザー光照射手段と第ｎ番目の前記反射部材との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎが、以下の関係式２、即ち、

【数2】

（前記関係式２中、
Ｌ１は、１番目のレーザー光照射手段の配置位置と１番目の反射部材の配置位置との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｌｉは、ｉ番目のレーザー光照射手段の配置位置とｉ番目の反射部材の配置位置との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｍｉは、ｉ番目の反射部材の配置位置とｉ＋１番目のレーザー光照射手段の配置位置との間の、前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向と直交する一定の方向における距離である）
を満たし、且つ、前記距離Ｓｎが前記同一の一つの主桁の長手方向全長にほぼ等しくなるように、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段と前記ｎ個の前記反射部材は配置され、
前記変位量算出手段は、第１の時間に第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第１出射角度と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第２出射角度との出射角度差分情報、および前記第２の時間に前記第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光が前記第（ｎ－１）番目の前記反射部材で反射して前記第（ｎ－１）番目の前記反射光受光部に受光されて得られる受光位置についての位置情報に基づいて、前記第（ｎ－１）番目の前記反射部材が配置された前記主桁上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第（ｎ－１）構造変位量を算出可能であり、また、前記第１の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第１出射角度と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第２出射角度との出射角度差分情報、および前記第２の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光が前記第ｎ番目の前記反射部材で反射して前記第ｎ番目の前記反射光受光部に受光されて得られる受光位置についての位置情報に基づいて、前記第ｎ番目の前記反射部材が配置された前記主桁上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第ｎ構造変位量を算出可能であり、
前記変位量算出手段で算出可能な前記第（ｎ－１）構造変位量と前記第ｎ構造変位量は、前記反射部材が配置された前記同一の一つの主桁上の部位の鉛直方向成分の変位量であることを特徴とする構造物変位計測システム。

【請求項3】

前記ｎ個の前記レーザー光照射手段のうち、第１番目の前記レーザー光照射手段は、橋梁の下部構造の支承付近に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の構造物変位計測システム。

【請求項4】

前記レーザー光照射手段および前記ターゲット部材は、前記同一の一つの主桁の下面に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の構造物変位計測システム。

【請求項5】

前記レーザー光照射手段および前記反射部材は、前記同一の一つの主桁の下面に設置されていることを特徴とする請求項２に記載の構造物変位計測システム。

【請求項6】

前記変位量算出手段は、外部接続可能なコンピュータであることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の構造物変位計測システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造物変位計測システムに関し、詳細には、構造物の変位の検出に好適に用いることができる構造物変位計測システムに関する。

【背景技術】

【0002】

工事中の橋梁の施工管理や供用開始後の橋梁の維持管理において、橋梁上部構造の鉛直変位の計測が行われており、その計測においては接触式変位計による計測だけでなく、レーザー照射装置を用いた非接触の計測も行われている（特許文献１）。

【0003】

また、橋梁などの構造物の変位を、加速度センサーで測定した測定データをモニタリングすることで行うモニタリングシステムが知られている（特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０００－２４９５４８号公報

【文献】特開２０１９－２１５２０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、レーザー光源を地面や橋梁に設置された足場など橋梁外に設置して外部から橋梁の変位を測定するものである。そのため、当該変位は、橋梁全体が地面に対して変位する変位量も含んで測定されることとなり、橋梁の特定箇所の変位を検出するには、それら変位量を考慮して補正を行うことが必要になるなど手間がかかる。また、測定対象が橋梁の中間部位などの局所的なたわみ変位などである場合にはレーザー光源設置のための特別な足場などが必要となったり、レーザー光源が橋梁外のため被測定箇所までの距離を長くとらざるを得なくなり、角度誤差など得られる変位データの精度誤差が大きくなるという問題もある。また、橋梁上部構造全体の変位性状を把握することについては考慮されていない。

【0006】

また、特許文献２に係る技術は加速度センサーから得られる加速度データに基づき構造物の変位をモニタリングするため、加速度データの経時変化を時間積分して取得することが必要であり、一定時間、ひいては常時、加速度データの取得動作を継続する必要があるため、計測をモニタしている時間的負担が大きい。

【0007】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、構造物のたわみ変位を計測する時間的負担が小さく、且つ、精度高く計測することができる構造物変位計測システ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】

【0008】

本発明は前記課題を解決する発明であり、例えば、以下の構造物変位計測システムである。

【0009】

即ち、本発明に係る構造物変位計測システムの第１の態様は、構造物上の部位の変位を計測する構造物変位計測システムであって、レーザー光を出射するレーザー発振部を有し、前記構造物上に配置されたレーザー光照射手段と、前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光の出射角度を所定角度に調整するレーザー角度調整手段と、前記レーザー光照射手段から出射されたレーザー光を受光するとともに、該レーザー光の受光位置を検出可能な受光部を有し、前記レーザー光照射手段から出射される前記レーザー光の出射方向に、前記レーザー光照射手段から所定距離離れて前記構造物上に配置されたターゲット部材と、第１の時間に前記レーザー光照射手段から出射され、前記レーザー角度調整手段で所定角度に調整されたレーザー光が前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第１位置情報と、前記第１の時間後の第２の時間に前記レーザー光照射手段から出射され、前記レーザー角度調整手段で前記所定角度に調整されたレーザー光が前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第２位置情報との差分情報から、前記ターゲット部材が配置された前記構造物上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの所定方向の変位量を算出可能な変位量算出手段と、を有することを特徴とする構造物変位計測システムである。

【0010】

また、本発明に係る構造物変位計測システムの第２の態様は、構造物上の部位の変位を計測する構造物変位計測システムであって、レーザー光を出射するレーザー発振部を有し、前記構造物上に配置されたレーザー光照射手段と、前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光の出射角度を検出するレーザー角度検出手段と、前記レーザー光照射手段から出射される前記レーザー光の出射方向に、前記レーザー光照射手段から所定距離離れて前記構造物上に配置された、前記レーザー光を反射する反射部材と、前記構造物上の前記レーザー光照射手段に近接して配置され、前記反射部材で反射された前記レーザー光の反射光を受光するとともに、該反射光の受光位置を検出可能な反射光受光部と、前記レーザー角度検出手段で検出して得られるレーザー光の出射角度情報、および前記反射光受光部で受光した前記反射光の受光位置についての位置情報に基づいて前記反射部材が配置された構造物上の部位の所定方向の変位量を算出可能な変位量算出手段と、を有し、前記変位量算出手段は、第１の時間に前記レーザー光照射手段から出射されたレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第１出射角度と、前記第１の時間後の第２の時間に前記レーザー光照射手段から出射されたレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第２出射角度との出射角度差分情報、および前記第２の時間に出射された前記レーザー光が前記反射部材で反射して前記反射光受光部に受光されて得られる受光位置についての位置情報に基づいて、前記反射部材が配置された構造物上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの所定方向の変位量を算出可能なことを特徴とする構造物変位計測システムである。

【0011】

また、本発明に係る構造物変位計測システムの第３の態様は、構造物上の部位の変位を計測する構造物変位計測システムであって、レーザー光を出射するレーザー発振部を有し、前記構造物上に配置されたレーザー光照射手段と、前記レーザー光照射手段から出射されたレーザー光を受光するとともに、該レーザー光の受光位置を検出可能な受光部を有し、前記レーザー光照射手段から出射される前記レーザー光の出射方向に、前記レーザー光照射手段から所定距離離れて前記構造物上に配置されたターゲット部材とを、それぞれｎ個（ｎ≧２）ずつ有し、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段それぞれから出射されるレーザー光の出射角度を所定角度に調整するレーザー角度調整手段と、前記ｎ個の前記ターゲット部材の前記受光部それぞれで得られる受光位置についての位置情報に基づいて、前記ｎ個の前記ターゲット部材それぞれが配置された前記構造物上の部位の所定方向の変位量を算出可能な変位量算出手段と、を備え、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段と前記ｎ個のターゲット部材のうち、第ｋ番目（１≦ｋ≦ｎ）の前記レーザー光照射手段から第ｋ（１≦ｋ≦ｎ）番目の前記ターゲット部材へと向かう方向は、前記第ｋ番目の前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光の出射方向であり、且つ第１番目の前記レーザー光照射手段と第ｎ番目の前記ターゲット部材との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎが、以下の関係式１、即ち、

【数1】

（前記関係式１中、
Ｌ１は、１番目のレーザー光照射手段の配置位置と１番目のターゲット部材の配置位置との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｌｉは、ｉ番目のレーザー光照射手段の配置位置とｉ番目のターゲット部材の配置位置との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｍｉは、ｉ番目のターゲット部材の配置位置とｉ＋１番目のレーザー光照射手段の配置位置との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離である）
を満たすように配置され、前記変位量算出手段は、第１の時間に第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から前記レーザー角度調整手段で所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第（ｎ－１）番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第１位置情報と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から前記レーザー角度調整手段で前記所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第（ｎ－１）番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第２位置情報との差分情報に基づいて、前記第（ｎ－１）番目の前記ターゲット部材が配置された前記構造物上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第（ｎ－１）構造変位量を算出可能であり、また、前記第１の時間に第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から前記レーザー角度調整手段で所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第ｎ番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第１位置情報と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー照射手段から前記レーザー角度調整手段で前記所定角度に調整されて出射したレーザー光が前記第ｎ番目の前記ターゲット部材の前記受光部に受光されて得られる受光位置についての第２位置情報との差分情報に基づいて、前記第ｎ番目の前記ターゲット部材が配置された前記構造物上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第ｎ構造変位量を算出可能であることを特徴とする構造物変位計測システムである。

【0012】

ここで、「前記所定方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎ」とは、第１番目の前記レーザー光照射手段から第ｎ番目のターゲット部材までの、変位測定する方向と直交する一定の方向における距離のことであり、例えば、橋梁の上部構造上の部位の鉛直方向の変位量を算出する場合には、鉛直方向と直交する一定の方向、つまり一定の水平方向における距離をいう。この場合、レーザー光照射手段と、レーザー光を受光するターゲット部材とが一定の水平方向から角度を以て配置されている場合でも、「所定方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎ」は、当該一定の水平方向における距離をいう。

【0013】

また、橋梁の上部構造上の部位の鉛直方向の変位量を算出する場合、「前記所定方向と直交する一定の方向」となる一定の水平方向を、例えば、当該橋梁の橋軸方向とすることができ、この場合、当該橋梁の橋軸方向の所定の範囲について、当該橋梁の上部構造における鉛直方向の変位量の分布を算出することができる。

【0014】

また、前記関係式１を「満たすように配置され、」と記載しているが、レーザー照射手段やターゲット部材の多少の配置ずれ、誤差等により前記関係式１を満たさないものであっても、本願発明の効果を奏する範囲のものであれば、本発明に係る構造物変位計測システムの第３の態様の範囲内であることは言うまでもない。

【0015】

また、本発明に係る構造物変位計測システムの第４の態様は、構造物上の部位の変位を計測する構造物変位計測システムであって、レーザー光を出射するレーザー発振部を有し、前記構造物上に配置されたレーザー光照射手段、前記レーザー光照射手段から出射される前記レーザー光の出射方向に、前記レーザー光照射手段から所定距離離れて前記構造物上に配置された、前記レーザー光を反射する反射部材、及び前記構造物上の前記レーザー光照射手段それぞれに近接して配置され、前記反射部材で反射された前記レーザー光の反射光を受光するとともに、該反射光の受光位置を検出可能な反射光受光部を、それぞれｎ個（ｎ≧２）ずつ有し、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段それぞれから出射されるレーザー光の出射角度を検出するレーザー角度検出手段と、前記レーザー角度検出手段で検出して得られる、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光それぞれの出射角度情報、および前記ｎ個の前記反射光受光部それぞれで得られる前記反射光の受光位置についての位置情報に基づいて、前記ｎ個の前記反射部材それぞれが配置された構造物上の部位の所定方向の変位量を算出可能な変位量算出手段と、を備え、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段及び前記ｎ個の前記反射部材のうち、第ｋ番目（１≦ｋ≦ｎ）の前記レーザー光照射手段から第ｋ番目（１≦ｋ≦ｎ）の前記反射部材へと向かう方向は、第ｋ番目の前記レーザー光照射手段から出射されるレーザー光の出射方向であり、且つ第１番目の前記レーザー光照射手段と第ｎ番目の前記反射部材との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎが、以下の関係式２、即ち、

【数2】

（前記関係式２中、
Ｌ１は、１番目のレーザー光照射手段の配置位置と１番目の反射部材の配置位置との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｌｉは、ｉ番目のレーザー光照射手段の配置位置とｉ番目の反射部材の配置位置との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離であり、
Ｍｉは、ｉ番目の反射部材の配置位置とｉ＋１番目のレーザー光照射手段の配置位置との間の、前記所定方向と直交する一定の方向における距離である）
を満たすように配置され、前記変位量算出手段は、第１の時間に第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第１出射角度と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第２出射角度との出射角度差分情報、および前記第２の時間に前記第（ｎ－１）番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光が前記第（ｎ－１）番目の前記反射部材で反射して前記第（ｎ－１）番目の前記反射光受光部に受光されて得られる受光位置についての位置情報に基づいて、前記第（ｎ－１）番目の前記反射部材が配置された前記構造物上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第（ｎ－１）構造変位量を算出可能であり、また、前記第１の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第１出射角度と、前記第１の時間後の第２の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光の出射角度を前記レーザー角度検出手段で検出して得られる第２出射角度との出射角度差分情報、および前記第２の時間に前記第ｎ番目の前記レーザー光照射手段から出射したレーザー光が前記第ｎ番目の前記反射部材で反射して前記第ｎ番目の前記反射光受光部に受光されて得られる受光位置についての位置情報に基づいて、前記第ｎ番目の前記反射部材が配置された前記構造物上の部位の前記第１の時間から前記第２の時間までの第ｎ構造変位量を算出可能であることを特徴とする構造物変位計測システムである。

【0016】

ここで、「所定方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎ」とは、第１番目の前記レーザー光照射手段から第ｎ番目の反射部材までの、変位測定する方向と直交する一定の方向における距離のことであり、例えば、橋梁の上部構造上の部位の鉛直方向の変位量を算出する場合には、鉛直方向と直交する一定の方向、つまり一定の水平方向における距離をいう。この場合、レーザー光照射手段と、レーザー光を反射する反射部材とが一定の水平方向から角度を以て配置されている場合でも、「所定方向と直交する一定の方向における距離Ｓｎ」は、当該一定の水平方向における距離をいう。

【0017】

また、橋梁の上部構造上の部位の鉛直方向の変位量を算出する場合、「前記所定方向と直交する一定の方向」となる一定の水平方向を、例えば、当該橋梁の橋軸方向とすることができ、この場合、当該橋梁の橋軸方向の所定の範囲について、当該橋梁の上部構造における鉛直方向の変位量の分布を算出することができる。

【0018】

また、前記関係式２を「満たすように配置され、」と記載しているが、レーザー照射手段や反射部材の多少の配置ずれ、誤差等により前記関係式２を満たさないものであっても、本願発明の効果を奏する範囲のものであれば、本発明に係る構造物変位計測システムの第４の態様の範囲内であることは言うまでもない。

【0019】

なお、第５の態様として、前記第１の態様の構造物変位計測システムの前記変位量算出手段で算出可能な前記所定方向の変位量は、前記ターゲット部材が配置された前記構造物上の部位の鉛直方向成分の変位量であってもよい。

【0020】

また、第６の態様として、前記第２の態様の構造物変位計測システムの前記変位量算出手段で算出可能な前記所定方向の変位量は、前記反射部材が配置された前記構造物上の部位の鉛直方向成分の変位量であってもよい。

【0021】

また、第７の態様として、前記第３の態様の構造物変位計測システムの前記変位量算出手段で算出可能な前記第（ｎ－１）構造変位量と前記第ｎ構造変位量は、前記ターゲット部材が配置された前記構造物上の部位の鉛直方向成分の変位量であってもよい。

【0022】

また、第８の態様として、前記第４の態様の構造物変位計測システムの前記変位量算出手段で算出可能な前記第（ｎ－１）構造変位量と前記第ｎ構造変位量は、前記反射部材が配置された前記構造物上の部位の鉛直方向成分の変位量であってもよい。

【0023】

また、第９の態様として、前記第５の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記構造物は橋梁の上部構造であり、該上部構造は主桁を有し、前記レーザー光照射手段は前記上部構造の前記主桁に配置され、前記ターゲット部材は前記レーザー光照射手段から前記主桁の長手方向に所定距離離れて前記主桁と同一の一つの主桁に設置されており、前記変位量算出手段は、前記ターゲット部材が配置された前記主桁上の部位の鉛直方向成分の変位量を算出可能である、ように構成してもよい。

【0024】

ここで、本願において主桁とは、当該橋梁の上部構造の主要構造部材で、当該橋梁の橋軸方向に延びる部材であり、当該橋梁の上部構造に加わる鉛直荷重を支持して下部構造へ伝達する部材のことである。

【0025】

また、主桁の長手方向は、当該主桁がたわんでいる場合は、その接線方向のことを意味するものとする。本願の他の箇所の同様の記載も同様に解釈するものとする。

【0026】

また、第１０の態様として、前記第６の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記構造物は橋梁の上部構造であり、該上部構造は主桁を有し、前記レーザー光照射手段は前記上部構造の前記主桁に配置され、前記反射部材は前記レーザー光照射手段から前記主桁の長手方向に所定距離離れて前記主桁と同一の一つの主桁に設置されており、前記変位量算出手段は、前記反射部材が配置された前記主桁上の部位の鉛直方向成分の変位量を算出可能である、ように構成してもよい。

【0027】

また、第１１の態様として、前記第７の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記構造物は橋梁の上部構造であり、該上部構造は主桁を有し、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段は全て前記上部構造の前記主桁のうちの同一の一つの主桁に配置され、前記ｎ個の前記ターゲット部材のそれぞれは、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段それぞれから前記同一の一つの主桁の長手方向に所定距離離れて前記同一の一つの主桁に配置されており、前記変位量算出手段は、前記ターゲット部材が配置された前記主桁上の部位の鉛直方向成分の変位量を算出可能である、ように構成してもよい。

【0028】

また、第１２の態様として、前記第８の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記構造物は橋梁の上部構造であり、該上部構造は主桁を有し、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段は全て前記上部構造の前記主桁のうちの同一の一つの主桁に配置され、前記ｎ個の前記反射部材のそれぞれは、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段それぞれから前記同一の一つの主桁の長手方向に所定距離離れて前記同一の一つの主桁に配置されており、前記変位量算出手段は、前記反射部材が配置された前記主桁上の部位の鉛直方向成分の変位量を算出可能である、ように構成してもよい。

【0029】

また、第１３の態様として、前記第１１又は第１２の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記ｎ個の前記レーザー光照射手段のうち、第１番目の前記レーザー光照射手段は、橋梁の下部構造の支承付近に配置されていてもよい。

【0030】

このように第１番目のレーザー光照射手段を、比較的変位の少ない橋梁の下部構造の支承付近に配置することにより、当該第１番目のレーザー光照射手段の配置位置から、任意の距離にある橋梁の所定部位における絶対変位量を精度よく算出することが可能となる。

【0031】

また、第１４の態様として、前記第９又は第１１の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記レーザー光照射手段および前記ターゲット部材は、前記同一の一つの主桁の下面に設置されていてもよい。

【0032】

また、第１５の態様として、前記第１０又は第１２の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記レーザー光照射手段および前記反射部材は、前記同一の一つの主桁の下面に設置されていてもよい。

【0033】

また、第１６の態様として、前記第１３の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記距離Ｓｎは、前記同一の一つの主桁の長手方向全長にほぼ等しくてもよく、かかる構成により、当該システムが搭載される橋梁全長の変位分布を把握することができる。即ち、「前記距離Ｓｎは、前記同一の一つの主桁の長手方向全長にほぼ等しい」とは、前記同一の一つの主桁の長手方向全長の各部にわたって、鉛直方向成分の変位量を所定以上の精度で推定可能とするのに必要な長さを、前記距離Ｓｎが有しているということを意味する。

【0034】

また、第１７の態様として、前記第１～１６の態様の構造物変位計測システムにおいて、前記変位量算出手段は、外部接続可能なコンピュータであってもよい。

【0035】

なお、前記レーザー光照射手段は、出射するレーザー光の出射角度検出手段として、傾斜センサーを搭載するように構成してもよい。

【発明の効果】

【0036】

本発明によれば、構造物のたわみ変位を計測する時間的負担が小さく、且つ、精度高く計測することができる構造物変位計測システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】本発明の第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０を模式的に示す側面図

【図2】実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０のシステム概略構成図

【図3】実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０のブロック図

【図4】橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４における反射部材１４の設置地点である位置Ｐ２に、相対的な鉛直変位ｖ（主桁１０４の下面へのレーザー光照射手段１２の設置位置（位置Ｐ１）に対する、主桁１０４の下面への反射部材１４の設置位置（位置Ｐ２）の鉛直方向の位置座標の差）が生じた状態を示す側面図

【図5】本発明の第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０を模式的に示す側面図

【図6】実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０のシステム概略構成図

【図7】実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０のブロック図

【図8】橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４におけるターゲット２４の設置地点である位置Ｐ２に、相対的な鉛直変位ｖ（主桁１０４の下面へのレーザー光照射手段２２の設置位置（位置Ｐ１）に対する、主桁１０４の下面へのターゲット２４の設置位置（位置Ｐ２）の鉛直方向の位置座標の差）が生じた状態を示す側面図

【図9】本発明の第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０を模式的に示す下面図

【図10】本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０を適用した橋梁１００の上部構造１０２の鉛直断面図（図９のＸ－Ｘ線で鉛直方向に切断した断面図）

【図11】図１０のＸＩ部を拡大して示す拡大鉛直断面図

【図12】変位計測手段４２が４組の場合（ｎ＝４の場合）についての側面図であり、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４におけるターゲット２４の設置地点である位置Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１４に、レーザー光Ｌhの発振点に対する相対的な鉛直変位ｖ1、ｖ2、ｖ3、ｖ4が生じた状態を示す側面図

【図13】橋梁１００の上部構造１０２の全体の鉛直方向の変形状態を模式的に示す側面図

【図14】本発明の第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０を模式的に示す側面図

【図15】本発明の第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０を模式的に示す側面図

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、図面を参照して、本発明に係る構造物変位計測システムの実施形態を詳細に説明する。

【0039】

（１）第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０を模式的に示す側面図であり、図２は、実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０のシステム概略構成図であり、図３は、実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０のブロック図である。図１は、主桁１０４に荷重が加わっていない状態を示しており、主桁１０４にたわみが生じていない状態を示している。

【0040】

本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０は、橋梁１００の上部構造１０２の所定の２つの位置Ｐ１、Ｐ２についての位置座標の差を、鉛直方向について計測する構造物変位計測システムである。

【0041】

本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０は、図１に示すように、レーザー光照射手段１２と、反射部材１４と、を有してなる。レーザー光照射手段１２と反射部材１４は、どちらも、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４の下面に設置されており、レーザー光照射手段１２は位置Ｐ１に、反射部材１４は位置Ｐ２に設置されている。詳細には、図１では、レーザー光照射手段１２から反射部材１４の反射部１４Ａの中心部付近に当たるようにレーザー光Ｌを照射すると、そのレーザー光Ｌの方向が、主桁１０４の長手方向になるような位置に、レーザー光照射手段１２と反射部材１４は設置されている。

【0042】

レーザー光照射手段１２は、レーザー光Ｌを発振して出射するレーザー発振部１２Ａを搭載している。また、レーザー光照射手段１２は、出射したレーザー光Ｌの出射角度（例えば水平面に対する角度）を検出するレーザー光出射角度検出手段としての公知の傾斜センサー（図示せず）を搭載している。さらに、レーザー光照射手段１２は、当該レーザー光照射手段のレーザー発振部１２Ａに近接して設けられたレーザー受光素子（図示せず）を搭載している。

【0043】

このレーザー受光素子と、レーザー光照射手段１２と、反射部材１４の一部である反射部１４Ａとで、いわゆるレーザー変位センサーを構成している。即ち、反射部材１４に照射したレーザー光Ｌが反射部材１４の反射部１４Ａで反射されて戻ってきた反射光Ｒを、前記レーザー受光素子で受光した受光スポットの強度等に基づいて受光位置を検出でき、それによってレーザー発振部１２Ａから反射部材１４までの距離を計測できるものである。

【0044】

そのため、レーザー光出射角度検出手段である傾斜センサーで得たレーザー光出射角度情報と、レーザー変位センサーで得た、レーザー光照射手段１２のレーザー発振部１２Ａから反射部１４Ａまでの距離情報により、三角測量の原理を利用して鉛直方向の変位量を計測することができる。

【0045】

つまり、例えば主桁に荷重がかかっていない状態時（第１の時間時）に前述したレーザー光出射角度情報と距離情報を計測しておき、その後、例えば主桁に荷重が掛かった状態時（第１の時間後の第２の時間時）に同じくレーザー光出射角度情報と距離情報を計測し、それらの差分情報に基づき、荷重がかかっていない状態から鉛直方向にどれだけ変位したかの変位量を算出することができる。

【0046】

なお、レーザー光照射手段１２から照射されたレーザー光Ｌを反射する反射部材１４の反射部１４Ａは、レーザー光照射手段１２から照射されたレーザー光Ｌを十分に反射することができる素材を用いて、反射面が平面となるように構成されており、具体的には例えば、白色の反射シートを平面に貼り付けて構成されていてもよく、また、白色の反射板で構成されていてもよい。

【0047】

レーザー光照射手段１２には、インターネット２００に接続可能な通信機器１６が外付けされており、現場から離れた事務所等から、コンピュータ１８を用いて、レーザー光照射手段１２と電気信号のやり取りをすることができるように構成している。コンピュータ１８には変位量算出部１８Ａと指示部１８Ｂが備えられており、変位量算出部１８Ａと指示部１８Ｂは、コンピュータ１８のハードウェアやソフトウェアによって実行されるように構成されている。レーザー光照射手段１２に与える電気信号としては、レーザー光発振指令の電気信号、レーザー光照射手段１２の電源の入り切りについての電気信号等があり、レーザー光照射手段１２からコンピュータ１８に送られる電気信号には、レーザー光照射手段１２が計測した反射部材１４までの距離についての電気信号、およびレーザー光照射手段１２が計測したレーザー光Ｌの照射角度についての電気信号等がある。

【0048】

なお、通信機器１６をモジュール化して、レーザー光照射手段１２に組み込んで一体化させてもよい。

【0049】

次に、本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０による具体的な計測方法について説明する。図４は、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４における反射部材１４の設置地点である位置Ｐ２に、例えば主桁に荷重がかかっていない状態の時点（第１の時間時）に対する、主桁に荷重がかかった状態となった時点（第２の時間時）の相対的な鉛直変位ｖ（主桁１０４の下面へのレーザー光照射手段１２の設置位置（位置Ｐ１）に対する、主桁１０４の下面への反射部材１４の設置位置（位置Ｐ２）の鉛直方向の位置座標の差）が生じた状態を示す側面図である。この状態に対して構造物変位計測システム１０による計測を行う場合について説明する。

【0050】

レーザー光照射手段１２は反射部材１４に向けてレーザー光Ｌを照射して、前述したレーザー変位センサーと前述したレーザー光出射角度検出手段としての傾斜センサーによりレーザー光照射手段１２のレーザー光発振点１２Ａ１から反射部材１４の受光点（反射点）１４Ａ１までの距離Ｄ、およびレーザー光照射手段１２が照射するレーザー光Ｌの水平面に対する角度θを計測する。

【0051】

そして、計測した距離情報（レーザー光照射手段１２のレーザー光発振点１２Ａ１から反射部材１４の受光点（反射点）１４Ａ１までの距離Ｄ）と角度情報（レーザー光照射手段１２が照射するレーザー光Ｌの水平面に対する角度θ）を変位量算出部１８Ａに入力し、変位量算出部１８Ａで、反射部材１４が設置された位置Ｐ２における相対的な鉛直変位ｖ（主桁１０４の下面へのレーザー光照射手段１２の設置位置Ｐ１に対する、主桁１０４の下面への反射部材１４の設置位置Ｐ２の鉛直方向の位置座標の差）を変位量として算出する。

【0052】

具体的には、まず、コンピュータ１８の指示部１８Ｂからレーザー光照射手段１２へ、インターネット２００および通信機器１６を介して電気信号（レーザー光照射手段１２の電源を入れる電気信号、レーザー光照射手段１２からレーザー光Ｌを照射させる電気信号）を入力し、レーザー光照射手段１２からレーザー光Ｌを反射部材１４に照射させる。

【0053】

レーザー光照射手段１２から反射部材１４に照射したレーザー光Ｌは、反射部材１４の反射部１４Ａで反射されて反射光Ｒとなってレーザー光照射手段１２にもどり、レーザー光照射手段１２のレーザー発振部１２Ａに近接して設けられた図示せぬ反射光受光部に受光される。反射光受光部で受光した反射光Ｒについてのデータを通信機器１６により電気信号として発信する。発信された電気信号は、インターネット２００を介して送られ、変位量算出部１８Ａが受信する。反射光Ｒについてのデータを受信した変位量算出部１８Ａは、反射光受光部で受光した反射光Ｒについてのデータに基づき、レーザー光照射手段１２のレーザー光発振点１２Ａ１から反射部材１４の受光点（反射点）１４Ａ１までの距離Ｄを算出し、距離情報データとして変位量算出部１８Ａに保持する。

【0054】

また、レーザー光照射手段１２に搭載された傾斜センサーにより、反射部材１４に照射したレーザー光Ｌの水平面に対する角度θデータを、電気信号として通信機器１６により発信する。発信された電気信号は、インターネット２００を介して送られ、コンピュータ１８が受信する。レーザー光Ｌの水平面に対する角度θについてのデータを受信したコンピュータ１８は、そのデータに基づき、レーザー光照射手段１２が反射部材１４に照射したレーザー光Ｌの水平面に対する角度θを算出し、この角度θを角度情報データとして変位量算出部１８Ａに出力する。

【0055】

変位量算出部１８Ａは、入力されるこれらの距離情報データと角度情報データとに基づいて反射部材１４が設置された位置Ｐ２における、前述した相対的な鉛直変位ｖを算出する。具体的には、変位量算出部１８Ａは、例えば、距離情報データである距離Ｄと角度情報データである角度θを用いて、（前述した相対的な鉛直変位ｖ）＝Ｄ×ｔａｎθにより、前述した相対的な鉛直変位ｖを算出する。

【0056】

以上説明したように、本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０は、計測対象である橋梁１００の主桁１０４自体に配置されているので、前述した相対的な鉛直変位ｖを精度高く計測することができる。また、前記第１の時間と前記第２の時間のみに計測すればよく、常時計測を継続する必要がないため、計測の時間的負担が小さい。

【0057】

なお、本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０においては、変位量算出部１８Ａを、橋梁の外側に配置されたコンピュータ１８のハードウエアやソフトウエアで構成し、入力データを有線又は無線で変位量算出部１８Ａに入力できるように構成したが、前述した距離情報データや角度情報データが入力され、変位量を算出可能なものであれば変位量算出部１８Ａとして用いることができ、変位量算出部１８Ａは橋梁自体に設けられるものであってもよい。

【0058】

本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０についての以上の説明においては、図１、４に示すように、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４の下面に、構造物変位計測システム１０を設置した場合について説明を行ったが、本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０の設置可能箇所は、橋梁上部構造の主桁下面に限定されるわけではない。また、計測対象が、橋梁１００の上部構造１０２の所定の２つの位置Ｐ１、Ｐ２の間の鉛直方向についての位置座標の差に限定されるわけではない。

【0059】

なお、本第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０では、コンピュータ１８の指示部１８Ｂからレーザー光照射手段１２へ、インターネット２００および通信機器１６を介して指示信号を入力するようにしたが、指示部１８Ｂからレーザー光照射手段１２へ有線又は無線接続にて指示信号を直接入力するようにしてもよい。

【0060】

（２）第２実施形態
図５は、本発明の第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０を模式的に示す側面図であり、図６は、実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０のシステム概略構成図であり、図７は、実際の計測を行う際に用いる一般的な機器類も追記した本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０のブロック図である。図５は、主桁１０４に荷重が加わっていない状態（主桁１０４にたわみが生じていない状態）を示しており、この状態を、以下、基準状態と記す。

【0061】

本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０は、橋梁１００の上部構造１０２の所定の２つの位置Ｐ１、Ｐ２についての位置座標の差を、鉛直方向について計測する構造物変位計測システムであり、この点は第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０と同様である。

【0062】

本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０は、図５に示すように、レーザー光照射手段２２と、ターゲット２４と、を有してなる。レーザー光照射手段２２とターゲット２４は、どちらも、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４の下面に設置されており、レーザー光照射手段２２は位置Ｐ１に、ターゲット２４は位置Ｐ２に設置されている。詳細には、図５に示す基準状態（主桁１０４に荷重が加わっておらず、主桁１０４の下面が水平面である状態）において、レーザー光照射手段２２からターゲット２４の受光部２４Ａの中心部付近に当たるようにレーザー光Ｌhを照射すると、そのレーザー光Ｌhの方向が、主桁１０４の長手方向になるような位置に、レーザー光照射手段２２とターゲット２４は設置されている。

【0063】

レーザー光照射手段２２は、レーザー光Ｌhを発振して対象物に照射するレーザー発振部２２Ａを搭載しており、対象物にレーザー光Ｌhを照射する機能を有している。また、レーザー光照射手段２２は、傾斜センサー（図示せず）を搭載しているとともに、レーザー発振部２２Ａから照射したレーザー光Ｌhの照射方向が常に基準状態の照射方向と同方向となるように（図５および後述する図８において水平方向となるように）制御するサーボ機構（図示せず）も備えている。

【0064】

レーザー光照射手段２２には、インターネット２００に接続可能な通信機器２６が外付けされており、現場から離れた事務所等から、コンピュータ３０を用いて、レーザー光照射手段２２と電気信号のやり取りをすることができるように構成している。コンピュータ３０には変位量算出部３０Ａと指示部３０Ｂが備えられており、変位量算出部３０Ａと指示部３０Ｂは、コンピュータ３０のハードウェアやソフトウェアによって実行されるように構成されている。レーザー光照射手段２２に与える電気信号としては、レーザー光発振指令の電気信号、レーザー光照射手段２２の電源の入り切りについての電気信号等がある。

【0065】

なお、通信機器２６をモジュール化して、レーザー光照射手段２２に組み込んで一体化させてもよい。

【0066】

ターゲット２４は、レーザー光照射手段２２から照射されたレーザー光Ｌhを受光してその受光した位置を検出する受光部２４Ａを備えている。レーザー光照射手段２２から照射されたレーザー光Ｌhを受光して、その受光した位置を検出する機能を有している装置を、受光部２４Ａとして用いることができ、例えば、精密測光用２次元ＰＳＤ（位置検出素子）を搭載したＰＳＤモジュール（光点位置検出装置）を、受光部２４Ａとして用いることができる。このようなＰＳＤモジュール（光点位置検出装置）は市販されており、容易に入手可能である。また、受光部２４Ａとして、例えば、１次元又は２次元イメージセンサを用いることもできる。

【0067】

ターゲット２４には、インターネット２００に接続可能な通信機器２８が外付けされており、現場から離れた事務所等から、コンピュータ３０を用いて、ターゲット２４と電気信号のやり取りをすることができるように構成している。ターゲット２４に与える電気信号としては、ターゲット２４の受光部２４Ａの電源の入り切りについての電気信号等があり、ターゲット２４からコンピュータ３０に送られる電気信号には、ターゲット２４の受光部２４Ａがレーザー光Ｌhを受光した位置（受光点２４Ａ１の位置）についての電気信号等がある。

【0068】

なお、通信機器２８をモジュール化して、ターゲット２４に組み込んで一体化させてもよい。

【0069】

次に、本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０による具体的な計測方法について説明する。図８は、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４におけるターゲット２４の設置地点である位置Ｐ２に、相対的な鉛直変位ｖ（主桁１０４の下面へのレーザー光照射手段２２の設置位置（位置Ｐ１）に対する、主桁１０４の下面へのターゲット２４の設置位置（位置Ｐ２）の鉛直方向の位置座標の差）が生じた状態を示す側面図である。この状態に対して構造物変位計測システム２０による計測を行う場合について説明する。この状態において、主桁１０４の下面へのレーザー光照射手段２２の設置位置Ｐ１に対する、主桁１０４の下面へのターゲット２４の設置位置Ｐ２の鉛直方向の位置座標の差である相対的な鉛直変位ｖは、レーザー光Ｌhの発振点２２Ａ１に対する、ターゲット２４の受光点２４Ａ０（第１の時間時である基準状態における受光点２４Ａ０）の鉛直方向の位置座標の差と同じである。

【0070】

構造物変位計測システム２０による計測においては、相対的な鉛直変位ｖが生じた状態（第２の時間時である図８に示す状態）において、レーザー光照射手段２２が照射したレーザー光Ｌhを受光部２４Ａが受光した受光位置（受光点２４Ａ１）の位置座標を計測し、基準状態における受光位置（受光点２４Ａ０）の位置座標との差から、ターゲット２４が設置された位置Ｐ２における相対的な鉛直変位ｖを算出する。

【0071】

具体的には、まず、コンピュータ３０の指示部３０Ｂからレーザー光照射手段２２へ、インターネット２００および通信機器２６を介して電気信号（レーザー光照射手段２２の電源を入れる電気信号、レーザー光照射手段２２からレーザー光Ｌhを照射させる電気信号）を入力し、レーザー光照射手段２２からレーザー光Ｌhをターゲット２４に照射させる。

【0072】

レーザー光照射手段２２からターゲット２４に照射したレーザー光Ｌhは、ターゲット２４の受光部２４Ａで受光され、その受光点２４Ａ１は受光部２４Ａによって検出される。レーザー光Ｌhを受光したターゲット２４は、レーザー光Ｌhを受光した位置（受光点２４Ａ１）についてのデータを通信機器２８により電気信号として発信する。発信された電気信号は、インターネット２００を介して送られ、コンピュータ３０の変位量算出部３０Ａが受信する。

【0073】

変位量算出部３０Ａは、基準状態（第１の時間時）における受光部２４Ａの受光位置（受光点２４Ａ０）データと、変位計測時点（第２の時間時）における受光部２４Ａの受光位置（受光点２４Ａ１）データとから、ターゲット２４が設置された位置Ｐ２における鉛直変位ｖを算出する。具体的には、変位量算出部３０Ａは、例えば、受光点２４Ａ０の鉛直方向の位置座標と、受光点２４Ａ１の鉛直方向の位置座標との差分を算出して、ターゲット２４が設置された位置Ｐ２における鉛直変位ｖを算出する。

【0074】

以上説明したように、本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０は、計測対象である橋梁１００の主桁１０４自体に配置されているので、前述した位置Ｐ２における鉛直変位ｖを精度高く計測することができる。また、前記第１の時間と前記第２の時間のみに計測すればよく、常時計測を継続する必要がないため、計測の時間的負担が小さい。

【0075】

本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０についての以上の説明においては、図５、８に示すように、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４の下面に、構造物変位計測システム２０を設置した場合について説明を行ったが、本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０の設置可能箇所は、橋梁上部構造の主桁下面に限定されるわけではない。また、計測対象が、橋梁１００の上部構造１０２の所定の２つの位置Ｐ１、Ｐ２の間の鉛直方向についての位置座標の差に限定されるわけではない。

【0076】

なお、本第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０では、コンピュータ３０の指示部３０Ｂからレーザー光照射手段２２へ、インターネット２００および通信機器２６を介して指示信号を入力するようにしたが、指示部３０Ｂからレーザー光照射手段２２へ有線又は無線接続にて指示信号を直接入力するようにしてもよい。

【0077】

（３）第３実施形態
図９は、本発明の第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０を模式的に示す下面図であり、図１０は、本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０を適用した橋梁１００の上部構造１０２の鉛直断面図（図９のＸ－Ｘ線で鉛直方向に切断した断面図）であり、図１１は、図１０のＸＩ部を拡大して示す拡大鉛直断面図である。

【0078】

本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０は、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０を、橋梁１００の橋軸直角方向から見て、橋梁１００の橋軸方向に橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４の下面に複数配置した構造物変位計測システムである。第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０では、レーザー光照射手段１２および該レーザー光照射手段１２からのレーザー光Ｌの照射を受ける反射部材１４を一組の変位計測手段としたとき、一組の変位計測手段を備えるのみであり、また、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０も、レーザー光照射手段２２および該レーザー光照射手段２２からのレーザー光Ｌhの照射を受けるターゲット２４を一組の変位計測手段としたとき、一組の変位計測手段を備えるのみである。つまり、第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０および第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０は、少なくとも一組の変位計測手段のみによる限定された局所的な範囲における橋梁上部構造１０２内の所定の２つの位置の間の鉛直方向についての位置座標の差を計測する構造物変位計測システムであるが、本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０は、図９に示すように、レーザー光照射手段２２とターゲット２４とを有してなる第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０を、橋梁１００の橋軸直角方向から見て、橋梁１００の橋軸方向に橋梁１００の上部構造１０２に複数配置した構造物変位計測システムであり、橋梁１００の橋軸方向に広い範囲にわたって橋梁上部構造１０２内の所定の複数の位置の間の鉛直方向成分の変位量、即ち鉛直方向の位置座標の差を計測する構造物変位計測システムである。

【0079】

本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０の構成をより詳細に言えば、次のようになる。即ち、レーザー光照射手段２２および該レーザー光照射手段２２からのレーザー光Ｌhの照射を受けるターゲット２４を一組の変位計測手段４２とし、該一組の変位計測手段４２に含まれるレーザー光照射手段２２からターゲット２４までの領域を一つの変位計測領域４４としたとき、本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０においては、図９に示すように、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４の下面に複数組の変位計測手段４２が設置されており、複数組の変位計測手段４２のそれぞれの変位計測領域４４のうち、最も近傍にある変位計測領域４４同士の間には、レーザー光照射手段２２から照射されるレーザー光Ｌhと直交する方向である橋梁１００の橋軸直角方向から見て、所定の距離の間隔が空いている。

【0080】

より具体的には、本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０は、変位計測手段４２をｎ組備え、変位計測手段４２が図９の左上部から順に１組目からｎ組目まで配置されている。また、ｉ組目（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）の変位計測手段４２は、ｉ番目（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）のレーザー光照射手段２２とｉ番目（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）のターゲット２４を備えている。

【0081】

そして、本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０においては、１番目のレーザー光照射手段２２とｎ番目のターゲット２４との間の、測定する変位量の方向と直交する一定の方向における距離、つまり図９では橋梁１００の橋軸方向における距離をＳｎとしたとき、以下の関係式３が成り立っている。

【数3】

（前記関係式３中、
Ｌ１は、１番目のレーザー光照射手段２２の配置位置と１番目のターゲット２４の配置位置との間の、測定する変位量の方向と直交する一定の方向における距離（図９では橋梁１００の橋軸方向における距離）であり、
Ｌｉは、ｉ番目のレーザー光照射手段２２の配置位置とｉ番目のターゲット２４の配置位置との間の、測定する変位量の方向と直交する一定の方向における距離（図９では橋梁１００の橋軸方向における距離）であり、
Ｍｉは、ｉ番目のターゲット２４の配置位置とｉ＋１番目のレーザー光照射手段２２の配置位置との間の、測定する変位量の方向と直交する一定の方向における距離（図９では橋梁１００の橋軸方向における距離）である）

【0082】

したがって、複数組の変位計測手段４２それぞれについて計測した相対的な鉛直変位ｖを、橋梁１００の橋軸方向に組み合わせて解析することにより、橋梁１００の橋軸方向に広い領域について、橋梁１００の上部構造１０２の鉛直方向の変形状態を把握することができる。

【0083】

なお、図９では、ｎ組の変位計測手段４２（ｎ個のレーザー光照射手段２２とｎ個のターゲット２４）は、橋梁１００の橋軸方向にほぼ直線状に配置されているが、前記関係式３は必ずしもこのような配置状態でなくても成立し、測定する変位量の方向と直交する一定の方向について位置座標が異なるように、ｎ組の変位計測手段４２（ｎ個のレーザー光照射手段２２とｎ個のターゲット２４）を配置すれば成立する。

【0084】

図１２は、ｉ番目のターゲット２４とｉ＋１番目のレーザー光照射手段２２との橋梁１００の橋軸方向における距離Miがほぼゼロとなるように隙間なく配置されている場合の、変位計測手段４２が４組の場合（ｎ＝４の場合）についての側面図であり、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４におけるターゲット２４の設置地点である位置Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１４に、レーザー光Ｌhの発振点に対する相対的な鉛直変位ｖ1、ｖ2、ｖ3、ｖ4が生じた状態を示す側面図である。

【0085】

コンピュータ３０は、図１２の配置状態においては、基準状態における受光部２４Ａの受光位置データと、変位計測時点における受光部２４Ａの受光位置データとから、ターゲット２４が設置された各位置における鉛直変位ｖ1、ｖ2、ｖ3、ｖ4を算出するとともに、算出した鉛直変位ｖ1、ｖ2、ｖ3、ｖ4を組み合わせて、４つの変位計測領域４４（４４a、４４b、４４c、４４d）からなる領域についての橋梁１００の上部構造１０２の鉛直方向の変形状態を算出する。

【0086】

また、例えば、１番目のレーザー光照射手段を橋梁主桁の橋軸方向の一端部（変位計測領域全体の一端部）の支承付近の部位に配置し、ｎ番目のターゲット２４を同じく橋梁主桁の橋軸方向の他端部（変位計測領域全体の他端部）の支承付近に配置して、橋梁主桁のほぼ全長を網羅するようにしてもよい。このように配置すれば、例えばｋ番目のターゲット２４が配置された部位の鉛直変位量（基準状態からの鉛直変位量）は、各変位計測手段４２（１番目からｋ番目の変位計測手段４２）で算出される各鉛直変位の和（ｖ1＋ｖ2＋・・・＋ｖk）で算出することが可能となる。

【0087】

本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０では、ｎ組の変位計測手段４２を設置して、ｎ個の変位計測領域４４からなる領域についての橋梁１００の上部構造１０２の鉛直方向の変形状態を算出したが、橋梁１００の上部構造１０２の支点１０６間の全範囲を網羅するように変位計測手段４２をより多く設置して、全ての変位計測領域４４について相対的な鉛直変位ｖを計測することにより、例えば図１３に模式的に示すように、橋梁１００の上部構造１０２の全体の鉛直方向の変形状態を把握することもできる。図１３では、基準状態を破線で記し、変位計測時点の状態を実線で記している。

【0088】

なお、図１２における配置状態では、ｉ番目のターゲット２４の配置位置とｉ＋１番目のレーザー光照射手段２２の配置位置との間の距離Ｍｉがほぼゼロであるように構成しているが、図９における配置状態のように、ｉ番目のターゲット２４とｉ＋１番目のレーザー光照射手段２２は、設置位置の寸法や状態によっては距離Ｍｉ（＞０）を空けるように配置する場合もある。

【0089】

このような場合、Ｍｉ（＞０）の間隔に応じて各部位で計測される鉛直変位に補正をする事により、上述と同様、各部位の橋梁主桁の端部からの変位量を算出することができる。

【0090】

例えば、ｉ番目のレーザー光照射手段２２設置位置の主桁１０４下面と橋梁１００の橋軸方向とのなす角度θ_ｉと、ｉ＋１番目のレーザー光照射手段２２設置位置の主桁１０４下面と橋梁１００の橋軸方向とのなす角度θ_ｉ＋１とから、ｉ番目のターゲット設置位置の主桁１０４下面と橋梁１００の橋軸方向とのなす角度θ_ｍｉを推定して鉛直変位補正量（＝Ｍｉ×ｔａｎθ_ｍｉ）を算出する方法がある。

【0091】

そしてこの場合、ｉ番目のターゲット設置位置の主桁１０４下面と橋梁１００の橋軸方向とのなす角度θ_ｍｉは、ＬｉとＭｉの距離の比率に応じて、例えば、
θ_ｍｉ＝（Ｌｉ×θ_ｉ＋１＋Ｍｉ×θ_ｉ)／（Ｌｉ＋Ｍｉ）
で算出することができる。

【0092】

また、本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０は、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０を、橋梁１００の上部構造１０２の主桁１０４の下面に複数配置した構造物変位計測システムであるので、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０そのものについての説明は、前記「（２）第２実施形態」における説明で代えることとする（１組の変位計測手段４２は、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０と同じである）。

【0093】

また、本第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０は、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０を複数用いた実施形態であったが、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０に替えて、第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０を複数用いて構造物変位計測システムを構成してもよい。

【0094】

（４）第４実施形態
本発明の第１、第２実施形態に係る構造物変位計測システム１０、２０は、橋梁１００の上部構造１０２の所定の２つの位置の間の鉛直方向についての位置座標の差を計測する構造物変位計測システムであり、本発明の第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０は、第２実施形態に係る構造物変位計測システム２０を、橋梁１００の橋軸直角方向から見て、橋梁１００の橋軸方向に橋梁１００の上部構造１０２に複数配置した構造物変位計測システムであり、本発明の第１、第２、第３実施形態に係る構造物変位計測システム１０、２０、４０は、いずれも、橋梁１００の上部構造１０２内の複数の位置の間の鉛直方向の位置座標の差を計測する構造物変位計測システムであるが、本発明の第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０は、地面３００に立設する立設構造物３０２（例えば、橋梁の下部構造または建築物）内の複数の位置の間の水平方向の位置座標の差を計測する構造物変位計測システムである。

【0095】

図１４は、本発明の第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０を模式的に示す側面図である。図１４では、立設基準状態（立設構造物３０２に水平方向の変位が生じていない状態）を破線で記し、変位計測時点の状態を実線で記している。

【0096】

本第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０は、簡潔に言えば、第２、第３実施形態に係る構造物変位計測システム２０、４０を、地面３００に立設する立設構造物３０２（例えば、橋梁の下部構造または建築物）に適用した実施形態である。本第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０では、レーザー光照射手段２２および該レーザー光照射手段２２からのレーザー光Ｌvの照射を受けるターゲット２４を一体化したターゲット搭載レーザー光照射手段５２を用いており、ターゲット搭載レーザー光照射手段５２は鉛直方向にレーザー光Ｌvを照射する。したがって、本第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０では、地面３００に立設する立設構造物３０２（例えば、橋梁の下部構造または建築物）内の複数の位置の間の水平方向の位置座標の差を計測する。

【0097】

前述したように、本第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０は、簡潔に言えば、第２、第３実施形態に係る構造物変位計測システム４０を、地面３００に立設する立設構造物３０２（例えば、橋梁の下部構造または建築物）に適用した実施形態であるので、上記以外の説明については、第２、第３実施形態に係る構造物変位計測システム２０、４０の説明をもって代えることとする。

【0098】

なお、図１４では、ターゲット搭載レーザー光照射手段５２を４つ描いており、変位計測領域は３つであるが、ターゲット搭載レーザー光照射手段５２を５つ以上にして変位計測領域を４つ以上にしてもよく、また、ターゲット搭載レーザー光照射手段５２を２つ、または３つにして、変位計測領域を１つ、または２つにしてもよい。

【0099】

また、本明細書において「地面に立設する」とは、地面の表面に立設している場合だけでなく、地面の表面から所定の長さだけ地中に埋め込んだ場合や、地中を掘り進んで支持地盤に立設させた場合や、杭を地中に打設して該杭の上に立設させた場合等も含む。

【0100】

（５）第５実施形態
図１５は、本発明の第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０を模式的に示す側面図である。図１５では、立設基準状態（立設構造物３０２に水平方向の変位が生じていない状態）を破線で記し、変位計測時点の状態を実線で記している。

【0101】

第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０では、第２、第３実施形態に係る構造物変位計測システム２０、４０で用いたレーザー光照射手段２２およびターゲット２４を一体化したターゲット搭載レーザー光照射手段５２を用いたが、それに替えて、本第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０では、第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０で用いたレーザー光照射手段１２および反射部材１４を一体化した反射部材搭載レーザー光照射手段６２を用いており、反射部材搭載レーザー光照射手段６２は、傾斜センサー（図示せず）を搭載しており、照射したレーザー光Ｌの照射角度（例えば水平面に対する角度）を検出する機能も有している。さらに、反射部材搭載レーザー光照射手段６２は、反射部材搭載レーザー光照射手段６２の反射部材に照射したレーザー光Ｌが該反射部材の反射部で反射されて戻ってきた反射光Ｒを受光する受光部（図示せず）を搭載しており、戻ってきた反射光Ｒのデータから、前記反射部材までの距離を計測する機能も有している。

【0102】

本第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０では、レーザー光照射手段１２および該レーザー光照射手段１２からのレーザー光Ｌの照射を受ける反射部材１４を一体化した反射部材搭載レーザー光照射手段６２を用いており、反射部材搭載レーザー光照射手段６２は立設基準状態において鉛直方向にレーザー光Ｌを照射する。したがって、本第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０では、地面３００に立設する立設構造物３０２（例えば、橋梁の下部構造または建築物）内の水平方向の相対的な位置の変動を計測する。

【0103】

前述したように、本第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０では、第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０で用いたターゲット搭載レーザー光照射手段５２に替えて反射部材搭載レーザー光照射手段６２を用いている以外は、第４実施形態に係る構造物変位計測システム５０と概ね同様であり、また前述したように、本第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０で用いる反射部材搭載レーザー光照射手段６２は、第１実施形態に係る構造物変位計測システム１０で用いたレーザー光照射手段１２および反射部材１４を一体化したものであるので、それらの説明をもって、この「（５）第５実施形態」で記載したこと以外のことについては、本第５実施形態に係る構造物変位計測システム６０の説明に代えるものとする。

【0104】

なお、図１５では、反射部材搭載レーザー光照射手段６２を４つ描いており、変位計測領域は３つであるが、反射部材搭載レーザー光照射手段６２を５つ以上にして変位計測領域を４つ以上にしてもよく、また、反射部材搭載レーザー光照射手段６２を２つ、または３つにして、変位計測領域を１つ、または２つにしてもよい。

【0105】

（６）補足
本発明において、レーザー光照射手段がターゲットまたは反射部材に向けて照射するレーザー光の進行方向は、一つの構造物において想定される変位方向と所定角度で進行するように配置されるものであっても、直交する方向で進行するように配置されるものであってもよい。

【0106】

ここで「想定される変位方向」について具体的に説明すると、例えば、前記一つの構造物が橋梁の上部構造である場合、死荷重や活荷重によって当該上部構造に鉛直方向に変位が生じることが想定されるので、想定される変位方向を鉛直方向とすることができる。また、例えば、前記一つの構造物が地面に立設する橋梁の下部構造や建築物である場合、地震時に水平方向に変位が生じることが想定されるので、想定される変位方向を水平方向とすることができる。

【符号の説明】

【0107】

１０、２０、４０、５０、６０…構造物変位計測システム
１２、２２…レーザー光照射手段
１２Ａ、２２Ａ…レーザー発振部
１２Ａ１、２２Ａ１…発振点
１４…反射部材
１４Ａ…反射部
１４Ａ１…受光点（反射点）
１６、２６、２８…通信機器
１８、３０…コンピュータ
１８Ａ、３０Ａ…変位量算出部
１８Ｂ、３０Ｂ…指示部
２４…ターゲット
２４Ａ…受光部
２４Ａ０…基準状態における受光点
２４Ａ１…変位計測時点における受光点
４２…変位計測手段
４４、４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ…変位計測領域
５２…ターゲット搭載レーザー光照射手段
６２…反射部材搭載レーザー光照射手段
１００…橋梁
１０２…上部構造
１０４…主桁
１０６…支点
２００…インターネット
３００…地面
３０２…立設構造物
Ｄ…距離
Ｌ、Ｌh、Ｌv…レーザー光
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１４…位置
Ｒ…反射光
ｖ、ｖ１、ｖ２、ｖ３、ｖ４…鉛直変位
θ…レーザー光Ｌの水平面に対する角度

【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】

【図14】

【図15】