TS（トータルステーション）での多角測量とは！？【測量のことイチから解説】

現在、土木・建設現場における測量で主流となっているデジタル測量機器「TS（トータルステーション）」。

実際に、トプコンやニコン・トリンブルなどのメーカーが製造・提供するTS（トータルステーション）で測量を行っている建設会社は多い。TSを用いた測量について、この記事を通して基本から押さえておこう。

TSでの測量の特徴とは？

かつての測量では、距離は巻き尺、角度はセオドライト（角度測量器）で別々に測っていたが、光で距離を計る光波測量機とセオドライトを組み合わせたTSが登場し、一台で距離と角度を同時に測定できるようになった。

現在、TS（トータルステーション）には様々な種類があるが、測量対象物上に反射鏡（プリズム）を設置して光をあて、反射した光を解析することで角度（水平角、鉛直角）と距離（斜距離）を計測するものが一般的。


対象物（プリズム）をレンズで視準してボタンを押し、対象物と計測器の位置関係を X、Y、Z の三次元座標で表示できる。

観測データをPCなどの外部機器にも出力できるため、帳票作成が効率化し、設計値と出来高を比較してすぐに施工に反映できるなど、建設業界の生産性向上に大きく寄与してきた。

TS（トータルステーション）で高精度な測量をするために、誤差についても押さえておきたい。

TS（トータルステーション）は、光で距離を測るため、気温・気圧・湿度といった気候や、電源・電圧の変化等の変調周波数など誤差が生じる。

また、三脚などを使用するため、器機の中心と光源の位置のズレや、反射鏡の中心と基準点のズレなどの誤差も出る。

製品によっては自動補正などの機能もあるが、ある程度の知識やスキルが必要になると言えるだろう。

基準点測量の作業規定には、TSを活用した測量について、機械高・反射鏡高・目標高はミリメートル単位まで測定すること、観測した鉛直角と距離は全て採用して平均値を用いること、既知点と観測した水平位置・標高の閉合差を計算して観測値の良否を判定することなどが定められている。





また、測量に必要な人員は、TSのボタンを押す人と反射鏡を持つ人が必要なため、2名以上の体制が基本。

プリズムを自動的に視準する自動追尾機能がついたTSでは一人でも測量できるが、価格の高さなどのデメリットがある。

今後もさらなる改良や進化が期待されるため、各TS機器の最新情報をチェックしておこう。

ついに1人測量を実現！！測量の工数を大幅削減する、OPTiM Geo Point

土木・建設業界の効率化に大きく貢献してきたTSだが、現在は他にも、操作性に優れ、高精度な測量を叶える製品が広がっている。

スマホで3次元測量ができる測量アプリ「OPTiM Geo Scan」もその一つだ。




OPTiM Geo Scanを導入すれば、GNSS測量＆杭打ちができる機能「OPTiM Geo Point」も無料で使うことができる。

人工衛星を用いた星の位置と観測地点までの距離から位置座標を自動計算するGNSS測量。さらに、RTK測位に対応したGNSSレシーバーを用いることで、測量の精度を高めている。

スマートフォンのアプリ上でワンタップすれば、ほぼリアルタイムでGNSS測量が完了。

目標地点まで画面と音で誘導するため目標地点を迷わず見つけ出し、専門的な機械を使わずに杭打ちができる。

初心者でも簡単に測量でき、現場での境界の位置出しや現地調査の座標取得などを一人で行うことが可能だ。


TSと比較すると、人員数の他、どんな天候や時間でも測量できる、特別な技術が不要など、操作性でのメリットも大きい。

事実、OPTiM Geo Pointでは、平面測量や縦断測量においてTSを用いた従来の手法と比較して97%の工数を削減（※1）できたという。

また、現場で約50箇所の杭打ちを行った場合、TSでは2～3名体制でまる一日かかるが、一人で数時間〜半日で実施することが可能。杭打ち時間の90％削減（※2）に成功した。（※1 ※2 オプティム調べ）

測量の大幅な効率化を測るなら、一度、1人測量ができるGeo Pointを検討してはいかがだろうか。