座標誘導で施工効率アップ：
小型RTKが拓く土木DX

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2025年3月14日 掲載

建設業界では近年、座標誘導による施工の重要性が高まっています。熟練作業者の高齢化や人手不足、インフラ老朽化への対応などを背景に、施工精度の向上と効率化が強く求められているためです。従来は測量士が現場に丁張（ちょうはり）や水糸を設置し、作業員はそれを頼りに施工していました。しかしこの方法では手間と時間がかかり、設置ミスによる手戻りも発生しがちです。そこで注目されているのが、RTK測位を用いた座標誘導です。小型のRTK-GNSS機器を活用すれば、現場でリアルタイムに正確な位置座標を把握でき、デジタルな誘導によって施工DX（デジタルトランスフォーメーション）が進みつつあります。例えばスマートフォンに装着できる超小型RTK機器も登場し、誰でもセンチメートル級の精度で測量・位置出しが可能になっています。こうした小型RTKの普及が、土木・建設現場に大きな変革をもたらそうとしています。

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座標誘導とRTK技術

まずRTK測位とは何かを押さえておきましょう。RTK（Real Time Kinematic）測位は、基準局と移動局の2台のGNSS受信機を用いてリアルタイムに高精度な測位を行う技術です​。通常のGPS測位の誤差が数メートル程度であるのに対し、RTKでは誤差数センチという精度で位置情報を得ることができます​。

これは、基準局で受信した衛星信号の誤差情報を移動局に送り、両者の観測差分から誤差を補正することで実現されます。日本では国土地理院の電子基準点ネットワークを利用したVRS方式（ネットワーク型RTK）や、準天頂衛星みちびきから配信されるセンチメータ級補強サービス（CLAS）に対応した機器も登場しており、従来必要だったローカル基準局を設置せずとも高精度なGNSS測位が可能になっています。

一方、座標誘導とはデジタルの座標データをもとに作業位置や施工機械を誘導する手法です。具体的には、設計図面に示された構造物や掘削位置の座標値を現場の作業員や重機のオペレータがGNSS端末で受信し、自身の現在位置と目標位置との差を画面上で確認しながら作業を進めます。言わば「現場のカーナビ」のように、GNSSで得た現在座標をもとに目的の地点まで誘導してくれるイメージです​。

従来は測点に杭を打ち、墨出しをして位置を示していたものが、座標誘導では端末の案内に従って動くだけで目的箇所に到達できます。RTK-GNSSのセンチ単位の測位精度があるからこそ、こうした座標誘導による施工が実用的になりました。例えば、スマホアプリ上に「あと東に5cm、北に2cm」といったガイダンス表示が出れば、測量の専門知識がなくとも所定の位置に丁張なしで正確に杭打ちや設置作業ができるようになります。このようにRTK技術と座標誘導を組み合わせることで、測量作業や施工の手順が大きく変わり始めているのです。

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RTKを活用した施工効率アップの具体例

RTKによる座標誘導を取り入れると、現場の様々な作業で効率化と精度向上が期待できます。ここでは具体的な活用例をいくつか見てみましょう。

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丁張設置の簡素化と自動化

土木工事で水平や位置の基準となる丁張は、従来は測量チームが何度も測って設置していました。これは熟練の技と手間が必要な作業でした。しかしRTK測量機器を使えば、あらかじめ設計図から取得した座標をフィールド端末に入力し、その場所に行くだけで杭打ち位置を特定できます。例えばタブレットやスマホの画面上に自分の現在位置と目標の杭位置が表示され、近づくと音や表示で知らせてくれるため、一人でも迷わず正確にポイント出しが可能です。実際、座標誘導アプリを使った位置出し作業では、従来法に比べて作業スピードが1.5倍〜2倍に向上したとの報告もあります​。

丁張の設置数自体も減らせるケースが多く、測量の省力化・スピードアップに直結します。さらに最近では、現場でAR（拡張現実）技術を用いて、スマホ越しの映像に直接「ここに構造物の線を表示する」といった墨出しもできるようになっています。RTKの高精度な位置情報と組み合わせたAR墨出しにより、地面に線を引かなくても正確な位置を直感的に共有できるため、施工のデジタル化が一層進みます。

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GNSSバックホウによる重機ガイダンス

油圧ショベル（バックホウ）などの重機にもRTK-GNSSを搭載することで、重機ガイダンス（マシンガイダンス）を実現できます。バックホウのブームやアームに角度センサーを取り付け、車体の位置をGNSSで測位することで、バケット（スコップ）の先端が今どの高さ・位置にあるかをリアルタイムに計算できます​。オペレータの手元のモニターには設計面の目標勾配や掘削深さと現在の刃先位置との差が表示され、まるで3D設計図の中で重機を動かすような感覚で作業できます。これにより丁張なしでも所定の形状に掘削作業を進めることが可能です​。

熟練オペレータの勘に頼らずとも、誰でも一定の精度で掘削・盛土が行えるため、生産性と仕上がり品質が向上します。例えばGNSSガイダンス付きバックホウを使えば、オペレータは常に正しい設計面とのズレを把握できるので、従来は必要だった高さ確認の補助作業員を付けずに済み、安全性も高まります。実際に「3Dバックホウガイダンス」によって掘削時の丁張設置を大幅に削減できたとの報告もあり​、重機オペレーションのDX化が現場の省人化に貢献しています。

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配管・基礎工の精度向上と施工管理の最適化

上下水道やガス管などの配管工事、建築物の基礎工事など、位置と高さの精度が求められる作業にもRTK座標誘導は有効です。例えば下水道管の埋設では、従来は水糸やレベルを使って勾配を確認しながら配管しましたが、RTK機器を用いると掘削段階から所定の高さと位置を把握できるため、狙い通りの勾配で管を敷設できます。配管の始点・終点や継手位置も座標で管理することで、後日の掘り直しや探査も容易になります。また建物の基礎の位置出しでは、RTKとタブレットを使って基礎の四隅や芯出し位置を測設すれば、短時間で正確に墨出しが完了します。施工管理面でも、各構造物や埋設物の実測位置をその場でデジタル記録できるため、出来形（できがた）管理の効率が上がります。測った点群データや座標情報はクラウド上で即座に共有・保存できるので、現場監督や設計者はリアルタイムに進捗と品質を確認可能です​。このようにRTKを活用すれば、施工そのものだけでなく管理のDXも進み、無駄の少ない最適なプロジェクト運営につながります。

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LRTKの実際の活用例

高精度なRTK座標誘導を現場で活かすためには、使い勝手の良い機器の導入がポイントです。その代表格がポケットサイズのRTK-GNSS受信機「LRTK」シリーズです。LRTKはスマートフォンやタブレットと連携して動作する超小型RTK機器で、重量わずか125g・厚さ13mmというコンパクトさながら、センチメートル級の測位が可能な万能測量デバイスです​。専用アプリを起動したスマホにワンタッチで装着すれば、即座にグローバル座標系で現在位置を測定できます。現場の作業者が1人1台携行できることを目指して開発されており、必要なときにポケットから取り出してすぐ測量・位置出しに使える手軽さが特徴です​。

 専用の一脚ポールを使えば、従来の測量機器のように据え付けて安定した測位も可能です。スマホ画面にはリアルタイムで座標値や高さ、測定モード（固定解＜Fix＞状態か等）が表示され、誰でも直感的に操作できます。座標誘導の機能も充実しており、測りたい点の座標を入力すると画面上の矢印や距離表示で目的地点まで誘導してくれます。例えば建物の基礎位置出しでは、図面から取得した座標をLRTKアプリに読み込むことで、現場で杭を打つべき位置に案内表示を出せます。従来はトータルステーションで専門測量員が行っていた墨出しも、LRTKがあれば現場スタッフ自身が行えるようになり、施工測量の内製化・省力化に成功した事例もあります。「小規模なゼネコンでもRTK導入で自社で施工測量を完結できた」という報告もあり、一人作業で測量がこなせる点が評価されています。さらに、LRTKは点測量だけでなく連続測位（移動しながらの測量）にも対応しています。1秒間に最大10点の高精度座標を連続取得し、軌跡をプロットできるため、広い範囲の現況測量や出来形形状の記録も短時間でこなせます。

実際の現場では、従来1日かかっていた現況測量がLRTKの活用で半日程度で完了し、測定データも即座にクラウドへアップロードして設計担当者と共有・打合せできた例もあります​。クラウド連携機能により、現場で取得した座標データや点群データをその場で社内の関係者と共有できるので、測量成果のチェックや設計変更へのフィードバックがリアルタイムで可能です。

高速道路や鉄道の維持管理の現場でも、LRTKによる座標誘導は活用が期待されています。例えば高速道路の点検では、路面や構造物の位置ズレを高精度に測定して即座にデータ送信することで、夜間作業の短縮や交通規制時間の削減につながります。鉄道では軌道や架線柱の変位測定、トンネル内の進捗管理などにGNSS測位が応用され始めています（トンネル内などGPS電波が届かない場所ではLRTKの屋内測位機能や他のセンサー連携機能が威力を発揮します）。実際、LRTKは災害現場でも有用性が実証されています。能登半島沖地震の被災現場では、大型機材を持ち込めず通信インフラも途絶した状況下で、LRTKが現地調査に活躍しました​。インターネット圏外の山間部でも、日本の準天頂衛星みちびきから配信されるCLAS補正情報を直接受信してセンチ級測位ができるため​、被災状況を迅速に座標記録し、復旧計画に役立てることができたのです。このようにLRTKは土木・建設の幅広いシーンで現場DXのカギとなるツールとして注目されています。

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LRTKのご案内

ここまで見てきたように、RTKを活用した座標誘導は施工現場の生産性と精度を飛躍的に高めます。では実際に導入するにはどうすれば良いでしょうか？小型RTK機器であるLRTKの導入を検討する場合、まずは公式サイトから詳細情報を入手するのがおすすめです。無料の資料請求も可能で、製品のスペックや活用事例、導入効果のデータなどを確認できます。また実機デモの相談もできるので、現場での使い勝手を試してみると良いでしょう。

LRTK公式サイトでは他のRTK機器との比較情報も公開されています。一般的な従来型RTK測量機（例えば据え置き型のGNSS受信機やトータルステーション）と比べると、LRTKには次のような強みがあります：

• 携行性と手軽さ：LRTKはポケットに入るサイズでモバイル端末と一体化して使えるのに対し、従来のRTK測量機器は三脚据付や大型コントローラーが必要でした。誰もが日常的に持ち歩けるLRTKなら、必要なときにすぐ測量・位置出しができます。

• 初期投資コスト：高性能なRTK-GNSS受信機は従来数百万円クラスでしたが、LRTKはその価格を大きく下回るリーズナブルな設定です（具体的な価格は公式サイト参照）。低コストで社員一人ひとりに配備できるため、中小企業でも導入しやすくなっています。

• 運用の簡便さ：従来機器では専門知識を持つ測量技術者が設定・操作する場面が多いですが、LRTKはアプリ上のシンプルなUIで自動的に座標系変換や補正計算を行います​。現場スタッフが短時間の教育で扱える直感的な操作性は大きな利点です。

• 機能の拡張性：LRTKは測量だけでなく、クラウドサービスとの連携やARによるナビゲーションなどソフトウェア面の拡張性にも優れます。従来機器では対応が難しかった新しいDXツール（例：リアルタイム出来形管理や遠隔臨場※）との接続も視野に入れられています。

（※遠隔臨場：現場に設置したカメラや測位機器のデータを利用し、遠隔地から現場立会い検査を行う国交省推奨の取り組み）

これらの比較から、自社のニーズに合ったソリューションかどうか判断すると良いでしょう。もちろん場合によってはトータルステーションなど従来手法との併用も有効です。例えばミリ単位の精度が必要な建築の仕上げ測定は光学機器を使い、大まかな測量や土工作業はRTKに任せるといった使い分けも考えられます。重要なのは、最新のRTK技術を上手に取り入れて施工DXを推進し、現場の生産性革命につなげることです。

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RTKを活用した座標誘導は、これからの建設業界において欠かせない技術となりつつあります。従来の経験と勘に頼った施工から、デジタルデータに基づく精密施工へとシフトすることで、品質確保と効率化を同時に実現できるからです。小型RTK機器の登場により、大規模な現場だけでなく中小規模の工事やメンテナンス現場でも高精度測位が身近なものとなりました。実際に現場では測量や施工の所要時間が劇的に短縮し、人員不足の解消やコスト削減にもつながったという声が上がっています。

今後さらに衛星測位技術やIoTが発展すれば、完全無人の建設機械やリアルタイム施工管理といった未来も現実味を帯びてくるでしょう。こうした流れの中で、LRTKをはじめとする手軽なRTKソリューションは土木DXの切り札となります。導入により得られるメリットは計り知れません。ぜひこの機会に最新のRTK座標誘導技術に触れ、自社の施工現場に取り入れる第一歩を踏み出してみてください。それが将来の競争力強化と安全・高品質な施工の実現につながるはずです。