【土方カーブの計算方法】現場で簡単にRを出す方法を1級土木施工管理技士が徹底解説

若手技術者

土方カーブって何ですか？

ぜねた

光波測量器やトランシットを使わないで水糸・巻き尺・スケールなどでカーブを出す方法のことです。

若手技術者

どんな時に使うんですか？

ぜねた

現場で簡単にカーブを出せるので、便利な方法です！

・土方カーブってどんなもの？
・土方カーブってどうやって使うの？
・土方カーブってどんなところで使うの？

こんな悩みを解決します。

この記事では、土方カーブのだし方と現場での利用方法を解説します。

これを読み終えれば、現場で土方カーブを使いこなすことができるようになります。

執筆者

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土方カーブとは？簡単にカーブを出す測量の方法のこと

若手技術者

現場でカーブを出す測量ってむずかしいんじゃないですか？

ぜねた

一般的に現場にカーブを出す方法は、座標を使う方法や偏角を計算して出します。

土方カーブというのは、現場で簡易的にカーブ（R）を作る方法です。

難しい計算や光波測量器を使用することなく、現場で簡易的にカーブを再現することが出来ます。

では、実際に現場でどのように出していくのか、詳しく解説してます。

土方カーブによる曲線（R)の出し方

Ａ.Ｂ.Ｃの３点を通るカーブを設定します。

①Ａ～Ｃを結ぶ直線の中間点ＦとＢの離れを測ります。（Ｌ１）
②Ａ～Ｂを結ぶ直線の中間点からＬ１/４の寸法をＤ点とします。（Ｌ２）
　L2＝Ｌ１÷４
③Ｄ点と同様にＥ点を設置します。
④これでＡ～Ｄ～Ｂ～Ｅ～Ｃを結ぶ曲線がでました。
⑤さらに細かく点を出す場合は、同様の手法でＧ．Ｈ．I．Ｊ点をだします。

このように現場で３点を通るカーブが分かれば、中間地点は現場で計算して簡易的に計算して出すことが出来るのです。

ぜねた

L2＝L1÷4 ということだけ覚えればOKです

土方カーブで曲線（R）を出すために必要な道具

実際に現場で測量する中、水糸と巻き尺、スケールがあれば十分です。

先ほどの図で考えます。

1.AとCに水糸を張ります。
2.A～C間の距離を巻き尺で測って中間点のFを出します。
3.B～Fの距離をスケールで測る。（L1）
4.A～B間の距離を巻き尺で測り中間点を出す。
5.４で出した中間点から３で出した距離/４（L2）をスケールで出す。

計算も1/4をかけるという計算しかないです、現場で簡単に位置を出せちゃいます。

土方カーブの理論

ちなみに、補足ですが土方カーブの理論を解説します。

ぜねた

しかし、一切現場では使う必要はありません。

したがって、この計算式を覚える必要はなし！

土方カーブを計算式であらわすとこうなります。

弦長ｃ＝（曲線長）-（曲線長）²÷２４Ｒ²
シフトＬ＝Ｒ－√（Ｒ²-Ｃ²÷４）≒Ｃ²÷8Ｒ
Ｌ₁＝Ｃ²÷８Ｒ　　Ｌ₂＝（Ｃ/２）²÷８Ｒ　　
∴L₁：L₂＝４：1　　　L₂＝L₁÷4

円を構成する弦長や弧長の使って計算した例ですが、ちょっとむずかしいですね。

なので、ここは忘れてしまってかまいません。

ですが、きちんと理論的に合ってる方法と覚えてもらえればOKです！

現場における土方カーブの使い方

若手技術者

めちゃめちゃ簡単な方法でびっくりしてます

ぜねた

現場で使えるめちゃめちゃ便利な方法なので、使い方や注意点もしっかり覚えましょう。

なぜ、土方カーブで曲線を再現できるのかわかったところで、実際にどのように現場で使うのか解説します。

現場で使う際の注意点や、土方カーブより簡単に位置を出す方法も紹介しているので、最後まで読んでもらえると嬉しいです。

現場で土方カーブを使える状況

丁張の設置間隔の間にカーブを再現したいときが効果的に土方カーブを活用できます。

Ｕ字溝や縁石などの構造物工事の際は、一般的に１０ｍ間隔で丁張をかけていきます。

直線箇所であれば１０ｍピッチで問題ありませんが、曲線部の場合は１０ⅿ間隔では平面の線形を現地に落とし込むのが難しいです。

そのような場合に、現地で簡易的に土方カーブで計算して位置をだすことができます。

Ｕ字溝や縁石の一般的な長さ(2mや0.6m)に合わせて丁張をかけることもできますが、点がかかりますし重機の邪魔になります。

ぜねた

せっかく設置した、丁張が壊されると悲しいです・・・

現場で土方カーブを使う際の注意点

土方カーブは現場で簡易的に位置を出すことができますが、注意点があります。

それは、シビアな規格値の構造物を構築する際には適さないということ。

例えば、新設の道路を構築する場合。

街渠ブロックの位置を土方カーブで出した場合には、「メジャーで付近が足りているか」など別の観点から確認が必要です。

ぜねた

構造物の構築前に必ず別の方法で確認しましょう。

土方カーブはあくまで補助的手法です。

それだけで、構築してしまってから「位置が規格を満たしていないのでやり直し」なんて最悪の事態をさけることができますよ。

土方カーブより簡単に現場で曲線（R）を出す方法

実際に現場で作業をする際に、平面曲線半径（R）が小さい場合は曲線の中心を出すことが出来ればより正確に作業を行うことができます。

取付道路や歩道の巻込部に縁石設置するような場合は、曲線Ｒの芯をだすほうが簡単で使い勝手もよいです。

芯からはなれをだすことで簡単にポイントが落とせるし、ミスが起きません。

ぜねた

一般的にはＲ＝５以下の小さな単曲線の場合が効果的です。

Ｒ＝５より大きな単曲線では、中心からの距離が大きくなるため精度が悪くなります。

そのため、R＝５以上の単曲線では、土方カーブを使うのが有効です。

【まとめ】土方カーブの出し方

土方カーブのだし方と現場での利用方法について解説しました。

効果的に土方カーブを使う場面など理解できたと思います。

以上、現場で簡単にRを出す方法をお伝えしました。