ものづくりや建築などの現場において、欠かせないのが測量です。
実際の測量現場では、専用の測量機器・器具を用いて作業を進めることになります。
そこで今回は、代表的な測量機器・器具の種類と特徴、測定方法などについて説明します。

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そもそも測量とは

新しく道路や建物などを造る時、対象となる現場がどのような状況なのか詳細な情報が必要となります。
例えば、新築物件を建てる際に敷地面積がどれほどあるか、土地の高低差はどうなっているか等の情報が無ければ建築物を設計することができません。

測量は、それらの詳細情報を得る為に行われる手段です。

測量作業は基本的に二人一組で行われます。
「高さ」や「角度」、「距離」など求めるものによって使用する機器が変わりますので、状況に適した機器を使用するようにしましょう。

測量機器・器具の種類

測量作業に用いられる一般的な測量機器・器具を紹介します。

「レベル」とは

レベルとは、建設現場である地点の高さを求めたいときや、複数地点の高低差を測りたいときなど水準測量に使用します。

オートレベルや電子レベル、チルチングレベルなどの種類があり、通常は二人1組で測量します。
レベルを据え付ける三脚とスタッフと呼ばれる標尺と組み合わせて、地点間の高低差を直接観測するもので、建築・土木問わず幅広い現場で使用されています。

「トランシット」とは

トランシットとは、「セオドライト」や「経緯儀」とも呼ばれる、角度を測定する機械のことです。
水平角と鉛直角を測ることが可能で、例えば遣り方の際に基準点を視準し矩を振る（90度を出す）際などに使用されます。

角度は1ミリずれただけでも距離が長くなるにつれ、その寸法に大きな誤差が発生してしまう為、機器の据付や観測には正確さが求められます。

「トータルステーション」とは

トータルステーションとは、角度を測るトランシットの機能に光波距離計の「EDM」を組み合わせた、角度と距離を測れる測量機器です。

トータルステーションを使うことで、簡単に座標が出せる点がメリットです。
使用方法としては、一人が測量機を覗き、もう一人が「ピンポール」と呼ばれる棒を立てます。

トータルステーションからは、近赤外線の光が照射されており、ピンポールに付けられた「プリズム」と呼ばれるものにこれを反射させ、その光信号をダイオードで電気信号に変換して距離を測定しています。
よく街中で、棒を立てた人と機械を覗く人が、二人で作業をしている姿を見たことがあるかと思います。

あれが、トータルステーションを用いた測量作業です。
ちなみに、距離の測定方式には、「パルス方式」と「位相差測定方式」という2種類があります。

「GNSS測量機」とは

GNSSとは、「Global Navigation Satellite System」の略語で、直訳すると「全世界的衛星測位システム」という意味です。
アメリカの測位衛星である「GPS」、ロシアの「GLONASS」、ヨーロッパの「Galileo(ガリレオ)」といった測位衛星システムを一緒くたにしたものといえるでしょう。

実際には、24個ある衛星を利用することで、位置を測定します。
GNSSを使用した主な測位方法としては、「単独測位」、「ディファレンシャルGPS測位」、「相対測位」、「ネットワーク型RTK-GPS測位」、「RTK-GPS測位」があります。

これら5つの方式を用いることで、位置を測定できるため、誤差が非常に少なくなっているのが特徴です。
また、RTK-GNSSを利用した測量法は、国土交通省より推進されている情報化施工の一つとなっています。

管理の監督・検査手法などが定められており、効率的に施工管理を実施できるよう施工管理要領等の整備がなされています。

街づくりには欠かせないもの

建設工事を行うにあたって、様々な場面で測量は必要とされています。

ご紹介した測量機器は全て道路工事、造成工事など土木工事全般で使用されていますし、建築工事であっても墨出し作業や確認の為などに用いられます。

今後も公共インフラや再開発計画等に伴う建設需要は衰えることが無く、それに併せて出来形確認等の測量作業も数多く発生するでしょう。

携わる現場によって使用頻度は異なるかと思いますが、ご紹介した機器の特徴など施工管理を行うにあたって、お役立ていただければ幸いです。

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