逆打ち施工の新常識！LRTKのスマホARナビで杭打ち座標を即座に特定

都市部の地下工事で採用が増えている逆打ち工法ですが、その現場管理には高度な技術と精密な測量が求められます。限られた空間で地上と地下の工事を並行して進める逆打ちは、施工効率を飛躍的に高める一方、杭打ち位置の誤差や座標出しミスが許されない難しい工法でもあります。しかし近年、スマートフォンとRTK技術を組み合わせた「LRTK」のARナビゲーションによって、この課題に革新的な解決策が登場しました。従来はベテラン測量技術者の手に委ねられていた杭打ち座標の特定が、今やスマホ片手に即座に実現できる新常識へと変わりつつあります。本記事では、逆打ち工法の基礎から都市部での活用事例、そして従来の測量方法の限界を踏まえ、LRTKスマホARナビがもたらす杭打ち座標特定のスピード・精度革命について詳しく解説します。施工管理の専門家にも役立つ情報を盛り込み、最後にはLRTKを活用した簡易測量のメリットにも触れていきます。

逆打ち工法とは：地下躯体を上から下へ造る革新的工法

まずは逆打ち工法（さかうちこうほう）の基本をおさらいしましょう。逆打ち工法とは、地下構造物の施工を地上階から順に下階へ向けて進めていく工法です。通常の地下工事（順打ち工法）では、敷地を全面的に掘削し基礎最下部から上向きに地下躯体を構築していきます。これに対し逆打ち工法では、初めに地上部の一部（例えば1階の床梁やスラブ）を先行施工し、それらを山留めの切梁（仮支保工）として利用しながら、地下1階、地下2階…と上から下へ順次掘削とコンクリート躯体の構築を繰り返す点が特徴です。まさに施工手順を「逆」にする発想から逆打ちと呼ばれています。

この工法により、地下工事と地上工事を並行して進めることが可能となります。そのため大規模な建物でも全体工期を大幅に短縮でき、早期開業・早期収益化を図る都市開発プロジェクトには大きなメリットがあります。また、1階床を早期に構築して作業床兼上部工の仮の蓋とすることで、掘削作業時の安全性が向上し周辺地盤の安定も確保できます。床板が仮蓋となるおかげで掘削時の騒音や粉じんの拡散を抑制でき、密集市街地でも環境に配慮した施工が可能です。このように逆打ち工法は「工期短縮」と「安全・環境配慮」を両立できる点で注目され、現在多くの都市型プロジェクトで採用される地下施工の新たなスタンダードになりつつあります。

都市部で広がる逆打ち工法：活用事例と直面する課題

都市部の高層建築や再開発現場では逆打ち工法の採用事例が数多く報告されています。例えば、都心の限られた敷地に高層ビルと深い地下空間を築く場合、逆打ち工法により地上48階建て・地下5階といった大規模構造物でも地上と地下の施工を並行進行でき、周辺道路への影響を最小化しつつ工期短縮を実現しています。また、地下鉄駅上のビル建設や狭小敷地での地下駐車場構築など、周囲環境との干渉を減らしたいケースでも逆打ちが有効です。実際に、先行施工した床板（トップダウンスラブ）が山留め壁の切梁の役割を果たし、掘削時の土圧を支えることで仮設支保工を削減して安全性を高めた事例や、上部躯体の構築と地下躯体の掘削を同時並行させて半年近い工期短縮を達成した事例もあります。

しかし逆打ち工法には独特の技術的課題も存在します。最大の課題は、精密な測量管理と杭打ち（位置出し）精度の確保です。逆打ちでは施工序盤に構築する地下柱（逆打ち支柱）や基礎杭が、その後の地下階の柱・梁を支える永久構造物の一部となります。したがって杭一本一本の位置や垂直精度に数ミリ単位の厳しい要求が課せられ、位置のズレはそのまま上部構造の歪みや躯体不良につながりかねません。また、1階床や中間スラブで覆われた空間の中で測量作業を行う必要があるため、視通が悪く狭隘な環境下での座標出しが避けられません。地上から全面的に開放された順打ち工法のように、大きく丁張（ちょうはり）をかけて基準線を示したり、上空から全体を見渡してトータルステーションを設置したりといった悠長な測量手法が使えない場合もあります。都市部の逆打ち現場では周囲に高層建物が隣接していることも多く、従来の光学測量機器の設置場所や測線の確保にも苦労します。

さらに、工事が地上・地下同時進行である逆打ちでは、測量のやり直しや手戻りによる工期ロスが許されないプレッシャーもあります。一度の測点ミスが他の工程全体に波及しやすいため、現場では測量誤差を極限まで排除する管理体制が敷かれます。実際の大規模現場では、複数の測量班が同一の杭位置出しをダブルチェックし、互いの計測結果差がわずか数ミリ以内であることを確認してから杭打ちに移るといった慎重な事例も報告されています。逆打ち工法の恩恵を最大化するには、それを支える測量・杭打ち誘導の部分でいかに確実かつ効率的なソリューションを導入できるかが鍵となっているのです。

従来の座標確認・測量方法とその限界

逆打ち施工に限らず土木・建築工事での杭位置出し（いわゆる「墨出し」や「逆打ち測量」）は、昔から職人技とされる分野でした。従来はまず設計図面上の座標値をもとに、測量担当者が現場の既知点からメジャーテープや光学測量機器でオフセットを取り、地面や躯体上にマーキングして杭打ち位置を示す方法が一般的でした。開放的な現場であれば、基準となる軸線を示す丁張を周囲に設置し、その交点から距離を測って位置を割り出す手法も用いられます。しかし逆打ち現場のように空間に制約がある場合、丁張を大掛かりに張ることもできず、既存構造物や仮設材を基準にその都度細かく測り直す必要が出てきます。

トータルステーション（TS）のような光波測距儀を使った測量も、もちろん高精度な杭位置出しには欠かせません。だとしても、TSを据え付けるための見通し線（視通）の確保や、器械点・背景点といった基準点の設定作業には時間と手間がかかります。地下階ごとに遮蔽物の位置が変わるため、測量のたびに機器据え直しや既知点からの再計算を強いられるケースもあります。加えて、TS測量では測量士が機械操作を行い、別の作業員がプリズムを持って目標地点に立つ二人一組の作業が基本です。狭い足場や掘削穴の中で人員を配置するのは安全面でも負担が大きく、作業効率も決して高いとは言えません。

人力によるマーキング作業の信頼性にも限界があります。マーキング杭や塗料で示した印は工事の進行で消えてしまったり、重機走行で位置がずれたりすることも頻繁です。その度に測量班が呼ばれ再マーキングとなれば、現場全体の進捗に影響が及びます。手作業では人為誤差も避けられず、例えば巻尺のたるみや読み違い、測点計算の転記ミスなど些細なミスが重大な位置ずれに繋がるリスクも抱えています。以上のように、従来法による座標確認・測量作業には「時間がかかる」「人手が必要」「ミスのリスクがある」という三重の限界が存在し、逆打ち工法のようなシビアな現場ではその弱点が一層顕在化しやすいのです。

LRTK技術とスマホARナビが変える杭打ち座標特定

こうした測量・座標出しの課題を解決するために登場したのが、LRTK（高精度RTK測位対応のスマホシステム）とARナビゲーションの組み合わせです。LRTKは、従来は据え置き型や大型機器が必要だったRTK測位をスマートフォン1台で実現する次世代技術として注目されています。RTK（Real Time Kinematic）とは、高精度GNSS測位の一方式で、基地局と移動局の2点で同時に衛星信号を受信し誤差を補正することで、リアルタイムに数センチ以内の測位精度を達成する手法です。LRTKではこのRTKに対応した小型GNSS受信機をiPhoneやiPadなどに装着し、スマホを高精度測量機に変身させます。スマホアプリ上でネットワーク経由のRTK補正情報や日本の準天頂衛星「みちびき」から配信されるCLAS補強信号を活用することで、測位誤差わずか数センチから場合によっては数ミリ程度という驚異的な精度で自己位置を把握できるのです。

LRTKの強みはハードの簡便さだけではありません。真価を発揮するのが、スマホ上で動作するAR（拡張現実）ナビゲーション機能です。専用アプリのカメラ映像上に、設計図面上の目標ポイントや方向指示がリアルタイムに重ね表示され、利用者は画面を見るだけで杭打ち位置へ誘導されます。例えば、クラウド上に登録した杭芯の座標データを選択し「ナビ開始」を指示すると、スマホ画面に目標地点までの矢印と距離が表示されます。現場担当者はスマホを手にその矢印の指す方向へ歩くだけでよく、目標に近づくにつれて表示距離がどんどん縮まっていきます。目的地付近では矢印が細かな方向修正を促し、最終的にスマホの指示通り微調整すれば数センチ以内の誤差で目標座標に到達できます。複雑な測量の知識がなくとも「画面の案内に従う」だけで正確な杭位置に立てるわけで、これは熟練者のカンと経験に頼っていた従来の杭打ち誘導とは一線を画す画期的な仕組みです。

またLRTKのAR表示は、目標地点そのものを視覚的に示すことも可能です。地面上に直接マーキングできない場合でも、スマホ画面上に仮想的な杭（AR杭）を立てて位置を示せるため、たとえばコンクリートで覆われた床上や立入困難な危険箇所でも安全な場所から位置確認が行えます。写真測位機能と組み合わせれば、遠隔地や急傾斜地で物理的に近寄れない場所の座標を撮影だけで取得し、その地点に仮想杭を投影して後から現地で位置を特定するといった使い方もできます。これは従来は不可能だった場面での杭打ち誘導を可能にする革新的機能と言えるでしょう。

さらに、LRTKシステムはクラウド連携によるデータ活用も特長です。BIM/CIMなどの3次元設計データをクラウドにアップロードしておけば、現場で取得した点群データと自動照合し、完成予定の構造物モデルを実際の地形上にAR投影して表示するといった高度なことも容易です。GNSSで常時高精度に自己位置を追跡しているおかげで、ユーザーが移動してもAR表示したモデルはその場にピタリと固定され続けます。この位置ズレしないAR投影は発注者との出来形立会いや事前の施工計画チェックにも有用で、現場のデジタル変革（DX）を力強く後押しする機能です。

スマホARナビで実現するスピードと精度の飛躍的向上

LRTKのスマホARナビ導入により、杭打ち座標の特定スピードと精度は飛躍的に向上します。まず作業スピードについて、従来に比べ格段の効率化が報告されています。ある比較例では、GNSSを用いたAR杭打ちシステム（まさにLRTKのような仕組み）を使った場合、光学式の従来測量に比べて測点出しに要する時間が約1/6に短縮できたという結果もあります。これは測量器の据付や視通確保に費やす時間が不要になり、担当者が移動しながら次々とポイントを誘導できるためです。仮に従来は2人1組で半日かかっていた杭位置出し作業も、LRTKなら1人で数時間以内に完了できるといったケースが十分に期待できます。一日に処理できる杭位置数が増えれば、そのまま工期短縮や施工工程の前倒しにつながるのは言うまでもありません。

精度面でもLRTK ARナビは従来法を凌駕します。RTKによる測位自体がセンチメートル級であることに加え、AR表示による視覚的誘導で人為ミスの余地を最小限にしています。従来は測量士が計測した座標を地面にマーキングし、それを重機オペレーターや作業員が目印に施工するといった流れでしたが、LRTKではデジタルデータ上の目標点に人が直接ナビゲートされるため、読み替えや伝達のズレがありません。例えば、画面上の指示に従って杭打ち機を所定の位置に移動するだけで、設計座標に合致した杭打設が可能です。マークの見間違いや施工箇所の取り違えといったヒューマンエラーも、ARで誰の目にも一貫したガイドが示されることで格段に減少します。またLRTKでは測位と誘導の過程で取得される座標データや誘導履歴が全て自動的にデジタル記録されます。測点ごとの到達誤差や誘導時間などもデータ化されるため、施工管理者は品質管理記録として活用でき、万一のミス発生時も原因追跡が容易になります。紙の野帳に手書きした数値を頼りに検証するといった手間からも解放され、品質保証の観点でも優れたメリットが得られるのです。

さらに省人化と安全性向上も見逃せないポイントです。前述の通りLRTKを使えば、これまで2人以上必要だった測量・墨出し作業が1人で完結します。人員削減はそのまま人件費の節約になりますが、それ以上に重機稼働中のエリアに多数の作業員が立ち入らずに済むことで安全リスクの低減にもつながります。測量のために危険な掘削底へ降りたり高所に上がったりする必要も最小限となり、ARで離れた場所から誘導できる場面では作業員の身体的負担や墜落・転落リスクも回避できます。

以上のように、LRTKのスマホARナビがもたらすスピード・精度・省力化の効果は、逆打ち施工のみならずあらゆる杭打ち・測量作業の現場で革命的と言えるインパクトを与えています。

都市部施工現場でのLRTK活用シーン：逆打ち工法が変わる

では実際に、LRTKとスマホARナビは都市部の施工現場でどのように活用できるのでしょうか。ここでは逆打ち工法の現場を例に、LRTK導入後の具体的な変化をイメージしてみます。

ケース1: 都心の高層ビル地下工事 都内のある再開発プロジェクトでは、地下3層の駐車場を備えた高層オフィスビル建設に逆打ち工法が採用されました。従来であれば、狭い地下ピット内で測量チームが何度も杭芯出しを行い、マーキングした位置を頼りに鉄骨柱（逆打ち支柱）の建て込みを進める必要がありました。ところがLRTK導入後は、施工管理技術者がスマホ片手に現場を巡回するだけで杭芯位置を次々と特定できるようになりました。1階スラブに設けた開口部や地下躯体の隙間から衛星信号を受信しつつ、アプリ画面に表示される矢印の指示に従って移動すれば、厚い土被りに囲まれた地下空間内でも目標座標を正確に指示できます。鉄骨柱の建込位置では、スマホ画面上に柱芯の位置と柱の向きがAR表示されるため、作業員は柱脚を所定の位置に据え付けながら同時に柱の回転角度まで確認できました。これにより、従来は難工事だったカーブした地下道路に沿った柱位置・角度の精密合わせ込みもスムーズに達成され、測量と建方に要していた日数は大幅短縮されました。

ケース2: 狭小敷地での杭基礎工事 ビルとビルの狭間に新設ビルを建てるプロジェクトでは、道路占有もままならない限られた敷地のため、工事前に丁張を設置するスペースすらありませんでした。そこでLRTKの座標ナビ機能を活用し、事前にクラウドに登録した基礎杭位置の座標データをもとに現場で杭打ち誘導を行いました。杭打ちヤードには常に重機が据え付けられ人が入りにくい状態でしたが、杭打機オペレーターが運転席からスマホ画面を確認できるよう工夫することで、杭ごとの位置合わせはオペレーター自身がARナビに従って微調整するだけで完結しました。地上見張り員がスマホを持って誘導する場合も、広い視界は必要なくスマホの指示に従って所定位置に立てば良いため、隣接建物ぎりぎりの場所でも迷わず誘導できます。結果として、従来は「測量班が杭芯を出し → 印を信用に杭打ち機を据え付け → 再度測量班が確認」というふうに三段階かかっていた工程が、一度の誘導作業で杭打設完了まで進められるようになりました。狭小物件特有の段取り替えによる無駄な待ち時間が減り、限られた作業時間をフルに活用できたのです。

ケース3: 地下構造物の出来形検査とフィードバック 逆打ち工法で造られた地下躯体の出来形検査にもLRTKは活躍します。例えば地下2階まで構築が終わった段階で、施工管理者がLRTKを用いて主要な柱・壁位置を計測し直し、その座標を即座にクラウド共有したとします。設計値とのズレはリアルタイムにアプリ上で色分け表示され、その場で是正が必要な箇所を関係者全員が把握できます。従来は測量班が現場計測→事務所で図面照合→結果フィードバックというタイムラグがありましたが、LRTK導入後は現場でスマホ画面を関係者に見せながら「この柱位置は設計通りです」「こちらは南に5mm寄っています」等と即時に情報共有が可能となりました。逆打ち工法は地上と地下の施工誤差が累積しやすい工法ですが、こうした迅速な出来形確認とフィードバックによって、早期にズレを補正し次工程へ反映するPDCAサイクルが回せるようになります。結果的に竣工時点での出来形精度向上につながり、追加工事や手戻りのリスクも減少しました。

以上のように、LRTKの導入は逆打ち施工に関わる様々なシーンで作業プロセスそのものを刷新します。測量・杭打ち誘導という専門的かつ属人的だった作業がデジタルツールによって平準化され、現場全体の生産性と信頼性が向上するのです。

逆打ち施工の新常識：デジタル測量へのシフトとLRTKが拓く未来

逆打ち工法の普及に伴い、その足元を支える測量・杭打ち技術も新たなステージに突入しています。国土交通省が提唱する「i-Construction（アイ・コンストラクション）」の流れに象徴されるように、建設現場ではICTやデジタル技術の全面活用による生産性向上が求められています【[i-Construction - 国土交通省](https://www.mlit.go.jp/tec/i-construction/index.html)】。LRTKのスマホARナビはまさにこの潮流に合致したソリューションであり、逆打ち施工の現場にデジタルトランスフォーメーション（DX）をもたらすキー技術と言えるでしょう。熟練測量員の引退や人材不足が懸念される中、誰もが使える直感的なAR測量は、将来の施工管理に新しい常識を根付かせる可能性を秘めています。

最後に、LRTKを活用した簡易測量のメリットについて触れて締めくくります。LRTK導入によって実現するのは、「高精度な杭打ち誘導」だけではありません。日常の現場測量や出来形管理、埋設物の位置確認など、これまで専用機器や専門知識が必要だった作業をスマホ1台で簡易にこなせる時代がやってきます。例えば、敷地境界の確認測量や盛土・掘削の出来高管理といった業務も、LRTKであれば現場監督自ら短時間で測って即座にクラウド共有することが可能です。専門の測量チームを手配せずとも、自分たちの手で必要十分な測量が行えるこのメリットは計り知れません。「測量は難しい・時間がかかる」という常識を打ち破り、誰でも手軽に高精度測位ができる──LRTKはそんな簡易測量の未来像を現実のものとしています。逆打ち施工に携わる皆さんも、この新しい技術を味方につけることで、より安全で効率的な現場管理を実現できるでしょう。逆打ち施工の新常識となったスマホARナビを活用し、是非次のプロジェクトでその威力を実感してみてください。