JP2001066376A - 探査方法及び位置確認用シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量コンパクトな普及型の探査装置を使用
可能で、しかも簡便に正確な探査が可能な探査方法を提
供する。 【解決手段】 媒質１の表面１ａを移動しながら、電磁
波または音波による波動信号を媒質１中へ送信部より放
射し、媒質１中に存在する物体２からの反射信号または
物体によって強度若しくは位相の少なくとも何れかが変
化した波動信号を受信部で受信し、媒質表面１ａ上の複
数の位置（ｘ，ｙ）で夫々受信した受信信号の信号強度
若しくは位相情報に基づいて物体２の位置を探査する探
査方法であって、媒質表面１ａ上の位置（ｘ，ｙ）に対
応するように、位置確認用シート３を媒質表面１ａ上に
配置し、位置確認用シート３に付された所定の位置確認
用表示４に沿って、送信部と受信部を移動させて探査す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、媒質の表面を移動
しながら、電磁波または音波による波動信号を前記媒質
中へ送信部より放射し、前記媒質中に存在する物体から
の反射信号または前記物体によって強度若しくは位相の
少なくとも何れかが変化した波動信号を受信部で受信
し、前記媒質表面上の複数の位置（ｘ，ｙ）で夫々受信
した受信信号の信号強度若しくは位相情報に基づいて前
記物体の位置を探査する探査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の探査方法として、例えば、コン
クリート壁内に埋設されたコンクリート隠蔽配管をコン
クリート壁表面から探査する場合、電磁波によるパルス
信号を放射する送信アンテナと探査対象物からの当該パ
ルス信号の反射波を受信する受信アンテナを備えた探査
装置を、コンクリート壁表面上を走査させながら上記し
た反射パルス信号を逐次受信し、その反射信号強度に対
して走査位置（ｘ，ｙ）と反射時間ｔを座標とする３次
元データを生成し、その３次元データに対して所定の３
次元データ処理等を施して隠蔽配管の位置を２次元表示
或いは３次元表示して探査する方法がある。

【０００３】移動距離を計測可能な普及型の探査装置の
場合、予めコンクリート壁表面上に探査装置の移動経路
を示す平行線を引いておき、その線に沿って探査装置を
走査させる必要がある。例えば、平行線をｘ方向に沿っ
て、ｙ方向に等間隔に引いておけば、探査装置の移動距
離からｘ座標が、走査中の平行線の位置（順位）でｙ座
標が分かるため、一定距離を移動する毎に受信処理を行
えば、受信信号強度とコンクリート壁表面上の位置
（ｘ，ｙ）との対応付けができ、上記した３次元データ
が正しく生成できる。

【０００４】しかし、上記の場合、探査を行う前に探査
対象の媒質表面上に上記したような媒質表面上の位置座
標との対応付けを取るための平行線を引く作業が必要で
あり、探査作業が煩雑となり、また、作業者の人為的な
ミスが発生する虞もあり、例えば、平行線の間隔等がず
れると正確な探査が行えないことになる。

【０００５】一方、媒質表面上に平行線等を引く手間を
省き、且つ、探査装置の走査を自動的に行えるようにし
たものが提案されている。例えば、探査装置の送受信部
の移動機構を備えて探査装置本体と一体化したものが、
特開平１０−４８３４８号公報に開示されている。しか
し、送受信部の移動機構を備えた探査装置は装置自体が
大掛かりになり、重量や製造コストが嵩むという問題が
ある。特に、垂直壁面に対して探査する場合、重い探査
装置全体を壁面上に支持固定するのが困難である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の問題点を解消するためになされたものであ
り、その目的は、軽量コンパクトな普及型の探査装置を
使用可能で、しかも簡便に正確な探査が可能な探査方法
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明に係る探査方法の第一の特徴構成は、特許請求
の範囲の欄の請求項１に記載した通り、媒質の表面を移
動しながら、電磁波または音波による波動信号を前記媒
質中へ送信部より放射し、前記媒質中に存在する物体か
らの反射信号または前記物体によって強度若しくは位相
の少なくとも何れかが変化した波動信号を受信部で受信
し、前記媒質表面上の複数の位置（ｘ，ｙ）で夫々受信
した受信信号の信号強度若しくは位相情報に基づいて前
記物体の位置を探査する探査方法であって、前記媒質表
面上の位置（ｘ，ｙ）に対応するように、位置確認用シ
ートを前記媒質表面上に配置し、前記位置確認用シート
に付された所定の位置確認用表示に沿って、前記送信部
と前記受信部を移動させて探査する点にある。

【０００８】同第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項２に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加
えて、前記所定の位置確認用表示は、所定間隔の平行線
若しくは格子であって予め前記位置確認用シートに付さ
れてある点にある。

【０００９】同第三の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項３に記載した通り、上述の第二の特徴構成に加
えて、前記媒質中の物体が特定方向に長手軸を有する場
合に、前記所定間隔の平行線を、推定される前記物体の
長手軸方向に対して傾斜して配設する点にある。

【００１０】同第四の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項４に記載した通り、上述の第三の特徴構成に加
えて、前記所定間隔の平行線の、推定される前記物体の
長手軸方向に対する角度を、３０°から９０°の範囲内
とする点にある。

【００１１】同第五の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項５に記載した通り、上述の第二の特徴構成に加
えて、前記所定間隔の平行線を、鉛直方向に対して３０
°から６０°の範囲内の角度で傾斜して配設する点にあ
る。

【００１２】また、これまでに説明した探査方法の特徴
構成の位置確認用シートとしては、特許請求の範囲の欄
の請求項６に記載した通り、前記請求項１から５に記載
されている探査方法の前記位置確認用シートとして利用
され、前記位置確認用表示を付して構成でき、好適に使
用可能である。

【００１３】以下に作用並びに効果を説明する。本発明
に係る探査方法の各特徴構成によれば、前記媒質表面上
の位置（ｘ，ｙ）に対応するように、位置確認用シート
を前記媒質表面上に配置し、その位置確認用シートの例
えば表面に付された所定の位置確認用表示に沿って、送
信部と受信部を移動させて探査するため、媒質表面上の
位置座標との対応付けを取るための平行線等の線を引く
煩雑な作業が不要となる。また、媒質表面上において送
受信部を走査するための移動機構を備える必要もないた
め、軽量コンパクトな普及型の探査装置を使用すること
ができ、しかも、探査装置の媒質表面上での走査を位置
確認用表示に沿って行うことで、受信信号の受信位置
（ｘ，ｙ）を媒質表面上において正確に特定できるた
め、正確に位置特定できた受信信号の信号強度若しくは
位相情報に基づいて媒質中の物体の位置を正確に探査す
ることができるのである。更に、シートの配置は、作業
者が媒質表面上に平行線等を引く作業に比べて極めて容
易に行えるため、簡便に正確な探査が行える。

【００１４】また、位置確認用シートを外せば、媒質表
面上の位置確認用表示はなくなるので、当該表示を媒質
表面上から消去する作業が当然ながら不要である。ま
た、探査終了後に、探査結果に基づいて媒質表面上の位
置確認を行う場合においても、同じ位置確認用シートを
同じ媒質表面上に配置することで、探査結果と媒質表面
上の位置との対応付けが容易にできるのである。つま
り、媒質表面上での位置計測を別途行う手間が省けるの
である。

【００１５】更に、同第二の特徴構成によれば、所定間
隔の平行線若しくは格子に沿って探査装置を移動させる
ことができるため、媒質表面上の受信位置（ｘ，ｙ）を
マトリクス状に緻密に構成することができる。更に具体
的には、当該各受信位置における受信信号強度等に対し
て、位置（ｘ，ｙ）を座標とする２次元データや、位置
（ｘ，ｙ）と受信信号の反射時間ｔとを座標（ｘ，ｙ，
ｔ）とする３次元ボクセルデータを容易に生成でき、こ
の２次元データや３次元ボクセルデータに対して所定の
データ処理を施すことで、探査結果を処理後の２次元デ
ータや３次元ボクセルデータの２次元表示或いは３次元
表示により画像表示することができ、データ処理上都合
がよい。

【００１６】更に、同第三の特徴構成によれば、物体が
鉄筋等のような特定方向に長手軸を有するものである場
合に、例えば水平若しくは鉛直方向の、その物体の推定
される長手軸方向に対して傾斜した方向に探査装置を移
動させるため、探査装置を鉄筋等の物体の径方向に対し
て斜めに移動させ、送信部からの波動信号を物体に放射
する範囲を稼ぎ、確実に受信信号を得ることができる。
また、波動信号として電磁波を使用し、径の細い鉄筋等
の物体を探査する場合においては、電磁波の偏波特性と
いう異方性があるため、その偏波面と上記物体の長手軸
が垂直になると、物体の径が小さい為に受信部に返って
くる反射波の強度が充分でないという問題があるが、本
手法のように物体の推定される物体の長手軸方向に対し
て傾斜して探査装置を移動させることで、通常移動方向
に対して垂直方向に設定された偏波面を鉄筋の径方向に
対して傾斜させることができ、充分な強度の反射波を得
ることができる。また、例えば、媒質中の物体が格子状
に埋設された鉄筋のように、互いに直角に埋設された棒
状の物体あっても、斜めに探査装置を移動させること
で、直角の埋設された互いの鉄筋を一度に探査すること
ができ、探査時間を半減させることができる。

【００１７】更に、同第四の特徴構成によれば、推定さ
れる物体の長手軸方向に対する角度が３０°から９０°
の範囲内の方向に探査装置を移動させることで、長手軸
を有する物体が径が小さい鉄筋であっても、その鉄筋の
長手軸方向に対して３０°以上の角度で傾斜させて探査
装置を移動させることとなり、送信部から放射された波
動信号を良好に物体によって反射させ、信頼性の高い探
査結果を得ることができる。さらに、長手軸を有する物
体が格子状に埋設されている場合は、格子状の一方の物
体の推定埋設方向に対する角度が６０°以下の角度で探
査装置を移動させることで、例えばこの物体に垂直方向
に長手軸を有して埋設された物体に対しても、探査装置
の移動方向をその鉄筋の長手軸方向に対して３０°以下
にすることができ、例えば、コンクリート壁に格子状に
埋設された鉄筋のように、互いに直角に埋設された棒状
の物体あっても、すべての鉄筋から強い反射信号を得る
ことができ、一度に直角の埋設された互いの鉄筋を良好
に探査することができる。またさらに、上記の所定間隔
の平行線の推定される物体の長手軸方向に対する角度は
４５°±５°が好ましく、例えば格子状に埋設された鉄
筋等を探査する場合、すべての鉄筋の長手軸方向に対し
てほぼ同じ角度に探査装置を傾斜させて移動することが
でき、均一で好ましい探査結果を得ることができる。

【００１８】更に、同第五の特徴構成によれば、鉛直方
向に対して３０°から６０°の範囲内の角度で傾斜させ
た方向に探査装置を移動させることができ、コンクリー
トに埋設された鉄筋のように、鉛直方向の鉄筋と、水平
方向の鉄筋とが格子になっている場合、このように探査
装置を移動させることで、鉛直及び水平の鉄筋を同時に
探査し、探査時間を半減させることができ、更に、探査
装置の移動方向がそれぞれの鉄筋に対して３０°以上と
なる為に、強い反射波を得て、受信信号の信頼性を向上
させることができる。さらに、上記の所定間隔の平行線
の角度を鉛直方向に対して４５°±５°にすることが好
ましく、例えば水平及び鉛直方向に格子状に埋設された
鉄筋等を探査する場合において、それぞれの鉄筋を均一
に探査することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】〔実施例１〕以下に、本発明に係
る探査方法（以下、本探査方法という。）の一実施の形
態を、探査対象媒質であるコンクリート壁内に埋設され
た探査対象物であるコンクリート隠蔽配管をコンクリー
ト壁表面から探査する実施例につき、図面に基づいて説
明する。

【００２０】図１に示すように、本探査方法を使用し
て、コンクリート壁１内に埋設されたコンクリート隠蔽
配管２をコンクリート壁表面１ａから探査する場合、前
記壁表面１ａに位置確認用シート３を粘着テープ等を使
用して装着し、前記位置確認用シート３の表面に付され
た位置確認用表示４に沿って、片手で操作可能な小型軽
量の探査装置５を移動させながら、前記探査装置５から
例えば１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚの電磁波によるパルス信
号を前記壁１内に向けて放射し、前記壁１内に存在する
前記配管２或いは補強用鉄筋１ｂからの反射信号を受信
し、その受信信号強度を一定移動距離毎にサンプリング
して受信信号強度データを生成する。

【００２１】本探査方法に使用する前記位置確認用シー
ト３は、図２にその一例を示すように、縦横の寸法が５
０〜１５０ｃｍの正方形状または長方形状をしたもの
で、その表面には間隔が１〜１０ｃｍの等間隔の平行線
を格子状（縦横碁盤の目状）に印刷して前記位置確認用
表示４を形成してある。また、前記位置確認用シート３
は透明な材質で作製されており、前記位置確認用シート
３を装着した状態でも前記壁表面１ａの観察ができるよ
うになっている。尚、本実施例で使用した位置確認用シ
ート３は、後述する前記壁表面１ａ上の探査範囲に合わ
せて前記位置確認用表示４の最外周寸法が縦横１４０ｃ
ｍ×６０ｃｍ、格子間隔５ｃｍのものを使用した。

【００２２】本探査方法に使用する前記探査装置５は、
図３及び図４に示すように、外形寸法の縦横高さが大体
２０ｃｍ×１５ｃｍ×１０ｃｍで、片手で把持し移動操
作可能なハンドル６を備え、更に、四隅に車輪７を配置
して縦方向に直進可能に構成されている。また、底面中
央部には前記パルス信号を放射する送信アンテナ８と前
記反射信号を受信する受信アンテナ９が縦方向（進行方
向）に前後して設置されている。前記探査装置５内部に
は、前記送信アンテナ８から送信されるパルス信号を発
生する送信部１０と、前記受信アンテナ９で受信した反
射信号を復調増幅し、必要に応じて振幅補正や波形スム
ージングや雑音除去処理を行う受信部１１と、前記受信
部１１で処理された受信信号を一定移動距離毎にサンプ
リングしてＡ／Ｄ変換し、その一定移動距離毎の受信信
号強度データを生成し、その受信信号強度データを移動
距離ｘと前記反射信号の反射時間ｔを座標（ｘ，ｔ）と
する２次元データとして保存するデータ処理部１２と、
前記データ処理部１２で生成された前記２次元データを
前記探査装置５の上面に設けられた表示画面１３上に階
調表示する表示部１４と、前記送信部１０、前記受信部
１１、前記データ処理部１２等に対する操作を行うため
の入力操作部１５を備えている。

【００２３】前記表示画面１３上に階調表示される２次
元画像データの一例を図５に示す。ここで、前記階調表
示は、例えば、信号強度が正の場合は強度が大きい程輝
度が高く、負の場合は強度が小さい程輝度が低く、信号
強度０を中間輝度で表示する。図５に示すように、移動
距離ｘを横軸に反射時間ｔを縦軸にした双曲線が表示さ
れ、各双曲線の頂点に対応する位置（ｘ，ｔ）に配管や
鉄筋等が存在することが分かる。しかし、かかる２次元
画像では、配管や鉄筋等の埋設状況を３次元的に把握す
ることができない。従って、前記データ処理部１２で生
成されるデータを前記壁表面１ａ上の位置（ｘ，ｙ）に
拡張する必要がある。

【００２４】本実施例における前記コンクリート壁１
は、実験用に作製されたもので、高さ２００ｃｍ、幅１
８０ｃｍ、厚さ２５ｃｍである。また、図６に示すよう
に、３本の口径の異なる配管２が、夫々の上面がコンク
リート壁表面１ａから５ｃｍかぶりで縦方向（高さ方
向）に５０ｃｍづつ離間して横方向（幅方向）に埋設さ
れている。更に、前記壁１内には前記補強用鉄筋１ｂが
２本、背面側から１４ｃｍの位置に横方向に２０ｃｍ離
間して縦方向に埋設されている。以後、説明の便宜上、
ｘ方向を横方向にｙ方向を縦方向に割り当てる。

【００２５】次に、前記探査装置５を前記位置確認用シ
ート３の格子状の前記位置確認用表示４に沿って走査し
て探査する方法について説明する。本実施例では、図６
に示すように、３本の前記配管２と２本の前記補強用鉄
筋１ｂをカバーする縦１４０ｃｍ、横６０ｃｍの探査範
囲１６を設定し、その探査範囲１６内で、前記探査装置
５をｘ方向に走査し、かかる走査をｙ方向に５ｃｍ間隔
で２９回繰り返し行った。このとき前記探査装置５の前
記データ処理部１２で生成された座標を（ｘ，ｔ）とす
る２９枚の前記２次元データを、所定のパーソナルコン
ピュータ上に形成された３次元データ処理部（図示せ
ず）に所定の通信経路を介して転送し、前記３次元デー
タ処理部において前記壁表面１ａ上の位置（ｘ，ｙ）と
反射時間ｔを座標（ｘ，ｙ，ｔ）とする３次元ボクセル
データを生成する。ここで、ｙ座標値は元の前記２次元
データが何番目のデータであるかで特定され、ｘ座標値
は前記２次元データのｘ座標値と同じである。

【００２６】前記３次元データ処理部は、各ｙ座標値の
（ｘ、ｔ）断面データを前記３次元ボクセルデータに埋
め込み、所定の補間処理等を実行した後、３次元合成開
口処理または３次元マイグレーション処理等を行う。得
られた３次元処理結果を図７に示す。尚、図７中におい
て、ｚ方向は前記コンクリート壁１の厚さ方向である。
また、前記３次元ボクセルデータから図７に示す３次元
処理結果を得るまでの具体的なデータ処理方法は本発明
の本旨ではないため説明は割愛する。

【００２７】〔実施例２〕以下に、本発明に係る探査方
法の別の実施の形態を、探査対象媒質であるコンクリー
ト壁内に埋設された探査対象物である径が６ｍｍの鉄筋
をコンクリート壁表面から探査する実施例につき、図面
に基づいて説明する。

【００２８】図８に示すように、本探査方法を使用し
て、コンクリート壁１内に格子状に埋設され、長手軸方
向を鉛直方向とする鉄筋２１ａと長手軸方向を水平方向
とする鉄筋２１ｂをコンクリート壁表面１ａから探査す
る場合、所定間隔に平行線を付された位置確認用シート
２３を、その平行線が鉛直方向に対して４５°程度とな
るように粘着テープ等を使用して装着する。探査装置５
の詳細な構造については上記の実施例１と同様である為
に割愛するが、その探査装置５を上記の位置確認用表示
２４の平行線にそって移動させながら、探査装置５から
例えば１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚの電磁波によるパルス信
号を壁１内に向けて放射し、壁１内に存在する鉄筋２１
ａ及び鉄筋２２ｂからの反射信号を受信し、その受信信
号強度を一定移動距離毎にサンプリングして受信信号強
度データを生成するように構成されている。

【００２９】上記の位置確認用シート２３は、図９
（イ）に示すように、正方形状をしたもので、その表面
には等間隔で平行線を印刷して位置確認用表示２４を形
成してある。位置確認用シート２３は、前述のように、
位置確認用表示２４の平行線が鉛直方向に対して４５°
程度となるようにコンクリート壁表面１ａに装着される
ので、結局、位置確認用表示４の平行線の方向は鉄筋２
１ａ及び２１ｂの長手軸方向に対して４５°程度の角度
となり、この平行線上を探査装置を移動させることで、
鉄筋の軸方向に対して４５°程度の角度を有す方向で探
査することになる。また、このように位置確認用シート
２３を傾けて装着するには、予め鉛直方向を錘重等を用
いて求め、位置確認用表示２４の平行線がその求められ
た鉛直方向に対して４５°となるように装着するのが正
確であるが、人が目視で確認しながら装着することで
も、±５°程度の誤差範囲内に収まり探査誤差の範囲内
に収まるので問題が無い。

【００３０】次に、前記探査装置５を前記位置確認用シ
ート２３の格子状の前記位置確認用表示４に沿って走査
して探査する方法について説明する。本実施例では、図
９（イ）に示す位置確認用シート２３の位置確認用表示
２４の沿って、前記探査装置５をｘ方向に走査し、かか
る走査をｙ方向に等間隔で繰り返し行った。また、探査
装置５は電磁波によるパルス信号を前記壁１内に向けて
放射しており、この放射する電磁波の偏波面は、探査装
置５の移動方向に対して直角方向、所謂ｙ軸方向となっ
ている。

【００３１】このときに生成された、鉄筋が存在すると
想定される位置の反射時間ｔに対する信号強度を座標
（ｘ，ｙ）に拡張して階調表示した探査結果を図９
（ロ）に示す。このような偏波面を有する電磁波による
探査においては、例えば本実施例のように径の細い鉄筋
を探査する場合、偏波面が鉄筋の径方向となると、反射
信号の強度が後のデータ処理において充分でなく、鉄筋
を探査することができない場合がある。しかし、本手法
によれば、鉄筋の軸方向に対して、４５°の方向に探査
装置５を走査する為、偏波面が、鉄筋の径方向となるこ
とが無く、放射する電磁波を確実に鉄筋によって反射さ
せることができ、図９（ロ）からもわかるように、格子
状に配置された鉄筋２１ａと鉄筋２１ｂの両方を、ｘ軸
方向に探査装置５を走査するだけで同時に探査すること
ができる。

【００３２】次に、比較例として、図１０（イ）に示す
ように、位置確認用シート２３の位置確認用表示２４の
平行線を鉛直方向としてコンクリート壁表面１ａに装着
して、探査装置を走査した場合と、図１１（イ）に示す
ように、位置確認用シート２３の位置確認用表示２４の
平行線を水平方向としてコンクリート壁表面１ａに装着
して、探査装置を走査した場合において、それぞれの信
号強度を座標（ｘ，ｙ）に拡張して階調表示した探査結
果を生成した結果について説明する。図１０に示すよう
に、探査装置５を鉛直方向、即ち、鉄筋２１ａの推定さ
れる長手軸方向と平行に走査した場合、放射する電磁波
の偏波面が細い鉄筋２１ａの径方向と一致するので、電
磁波が鉄筋２１ａによってほとんど反射せず、結果、図
１０（ロ）に示すように、鉛直方向の鉄筋２１ａを探査
することができない。また、図１１に示すように、探査
装置５を水平方向、即ち、鉄筋２１ｂの推定される長手
軸方向と平行に走査した場合、放射する電磁波の偏波面
が細い鉄筋２１ｂの径方向と一致するので、電磁波が鉄
筋２１ｂによってほとんど反射せず、結果、図１０
（ロ）に示すように、水平方向の鉄筋２１ｂを探査する
ことができない。よって、格子状の鉄筋のすべてを探査
する為には、鉛直方向の探査と水平方向の探査を両方行
う必要があり、上記に説明した鉛直方向に対して斜めに
探査する場合と比べて２倍の時間が必要となることがわ
かる。

【００３３】以下に別実施形態を説明する。 〈１〉前記位置確認用シート３の前記位置確認用表示４
は、必ずしも上記実施形態のような等間隔に引かれた格
子状の平行線である必要はない。一方向に引かれた平行
線であっても構わない。また、これら平行線や格子は実
線で表示しなくて、破線や点線であっても構わない。ま
た、平行線の間隔は必ずしも等間隔で無くても構わな
い。探査対象の媒質表面の一部においてパルス信号の送
受信が不可能な場合等に、探査開始前に、前記位置確認
用表示４の修正或いは別途特別に前記位置確認用シート
３上に形成しても構わない。また、前記位置確認用シー
ト３は必ずしも透明な素材で作製されていなくても構わ
ない。また、前記位置確認用シート３の媒質表面上への
固定は、必ずしも上記実施形態の方法に限定されるもの
ではなく、媒質表面の状態に合わせて適宜適当な固定方
法を選択すればよい。

【００３４】〈２〉前記探査装置５は、必ずしも上記実
施形態のものに限定されるものではない。例えば、前記
表示画面１３及び前記表示部１４を備えず、前記データ
処理部１２で生成された移動距離ｘと反射時間ｔを座標
（ｘ，ｔ）とする前記２次元データを外部の前記３次元
データ処理部へ転送する機能を備えた構成であっても構
わない。

【００３５】〈３〉また、前記探査装置５は、前記媒質
中に存在する物体からの反射信号を受信するのではな
く、前記物体によって強度若しくは位相の少なくとも何
れかが変化した波動信号を前記受信アンテナ９及び前記
受信部１１で受信しても構わない。この場合、前記デー
タ処理部１２は、上記実施形態の処理に代えて、前記受
信部１１で受信した受信信号を一定移動距離毎にサンプ
リングしてＡ／Ｄ変換し、その一定移動距離毎の受信信
号強度データまたは受信信号位相データを生成し、その
受信信号強度または位相データを移動距離ｘを座標とす
る１次元データとして保存し或いは保存せずに逐次、そ
の１次元データを前記３次元データ処理部へ転送する構
成であってもよい。また、前記３次元データ処理部は、
上記実施形態の処理に代えて、前記壁表面１ａ上の位置
（ｘ，ｙ）を座標とする２次元データを生成する。
尚、ｘ座標値及びｙ座標値は上記実施形態と同じ要領で
決定される。

【００３６】〈４〉前記探査装置５を前記位置確認用シ
ート３上の前記位置確認用表示４に沿って移動させる場
合、前記探査装置５の前記送信アンテナ８と前記受信ア
ンテナ９が前記位置確認用表示４上を通過するように移
動させるのが基本である。しかし、前記送信アンテナ８
と前記受信アンテナ９が前記探査装置５の底面に設置さ
れていることから位置合わせが困難な場合は、前記車輪
７の一つを位置合わせ用に指定して、その指定車輪が前
記位置確認用表示４上を通過するように前記探査装置５
を移動させても構わない。この場合、前記指定車輪と前
記送信アンテナ８と前記受信アンテナ９の中間点との間
の相対位置関係に基づいて、指定車輪の位置座標（ｘ，
ｙ）を真の送受信位置の座標に変換すればよい。

【００３７】〈５〉上記実施形態では、本探査方法を前
記コンクリート壁１内に埋設された前記コンクリート隠
蔽配管２を前記コンクリート壁表面１ａから探査する場
合に使用した実施例を示したが、本探査方法は、例えば
地中埋設管等の他の探査対象に適用しても構わない。ま
た、探査範囲の広狭に合わせて、前記位置確認用シート
３及び前記探査装置５の大きさ、或いは、前記位置確認
用表示４の表示方法等は適宜変更可能である。

【００３８】〈６〉上記の実施例２において、位置確認
用シート２３の位置確認用表示の平行線と鉛直方向との
角度を０°から９０°まで変化させて、鉛直方向に長手
軸を有する鉄筋２１ａの反射波の強度ａと、水平方向に
長手軸を有する鉄筋２１ｂの反射波の強度ｂをそれぞれ
求めた結果を図１２に示す。図１２に示すように、探査
装置から放射する電磁波の偏波面は、探査装置の走査方
向と垂直であるため、走査方向と鉄筋の軸方向とが垂直
である場合は、この偏波面が鉄筋の長手軸方向となり、
鉄筋からの充分な強度の反射波を受信することができ
る。しかし、走査方向と鉄筋の軸方向とが垂直である場
合の反射波の強度を１とすると、探査装置の走査方向と
鉄筋の長手軸方向が一致する場合は、偏波面が鉄筋の径
方向と一致し、鉄筋からの反射波の強度は０．１程度と
なり、この反射波を受信し、鉄筋を探査することは不可
能となる。また、鉄筋を探査する為に必要な強度として
は０．５程度であり、図１２からもわかるように、走査
方向と鉄筋の長手軸方向との角度が３０°以上で探査す
ることができる。よって、このように鉛直方向及び水平
方向に格子状に設けられた鉄筋のすべてと走査方向との
角度を３０°以上に保つ為には、走査方向、即ち位置確
認用表示の平行線を鉛直方向に対して３０°から６０°
の範囲内とすることで対応可能である。

【００３９】〈７〉上記の実施例２において、位置確認
用シート２３を、位置確認用表示２４の平行線を鉛直方
向に対して４５°傾けて装着し、鉄筋２１ａ及び鉄筋２
１ｂを同時に探査する構成を説明したが、これは、鉄筋
が鉛直方向と水平方向に格子状に埋設されている場合の
好適な形態を示しており、例えば鉄筋の長手軸方向が推
定可能な場合においては、その推定される鉄筋の長手軸
方向に対して、位置確認用表示の平行線を３０°から６
０°の範囲内に傾けて装着することができる。

【００４０】〈８〉上記の実施の形態において、鉄筋及
び配管を探査対象の物体としたが、他に、探査対象物体
として、長手軸を有する金属製の長尺体の構造用鋼が支
柱や梁として埋設されている場合、位置確認用シート上
に付された位置確認用表示の平行線を、その構造物の長
手軸方向に対して傾斜させることが特に有効である。

【００４１】〈９〉上記の実施例２において、位置確認
用シート２３を、位置確認用表示２４の平行線を鉛直方
向に対して傾けて装着し、格子状に埋設された鉄筋２１
ａ及び鉄筋２１ｂと、放射する電磁波の偏波面と鉄筋の
長手軸方向とが垂直にならないようにして探査する構成
を示したが、別に、探査装置５の送信アンテナ８を、電
磁波の偏波面が探査装置の走査方向に対して例えば４５
°になるように斜めに設置しても構わず、この場合は、
位置確認用シート２３を、図１０（イ）若しくは図１１
（イ）のように、平行線が鉛直若しくは水平になるよう
に装着して、その平行線にそって探査装置５を走査して
も、放射する電磁波の偏波面と鉄筋の長手軸方向とが垂
直にならず、充分な強度の反射波を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る探査方法で探査を実施している状
況を示す説明図

【図２】本発明に係る探査方法に使用する位置確認用シ
ートの位置確認用表示の一例を示す説明図

【図３】探査装置を示す斜視図

【図４】探査装置のブロック構成図

【図５】探査装置に付属の表示画面上に階調表示された
２次元画像データの一表示例を示す図

【図６】コンクリート壁内に埋設されたコンクリート隠
蔽配管と補強用鉄筋の配置を示す正面図（イ）と側面図
（ロ）

【図７】図６に示すコンクリート隠蔽配管と補強用鉄筋
に対する３次元処理結果の一表示例を示す図

【図８】本発明に係る探査方法で探査を実施している状
況を示す説明図

【図９】本発明の実施の形態２における位置確認用シー
トの装着状態を示す説明図（イ）とそのときの探査結果
（ロ）

【図１０】比較例における位置確認用シートの装着状態
を示す説明図（イ）とそのときの探査結果（ロ）

【図１１】比較例における位置確認用シートの装着状態
を示す説明図（イ）とそのときの探査結果（ロ）

【図１２】鉛直方向と走査方向との角度と鉄筋からの反
射波の強度の関係を示すグラフ

【符号の説明】

１ コンクリート壁（媒質） １ａ コンクリート壁表面（媒質表面） １ｂ 補強用鉄筋（物体） ２ コンクリート隠蔽配管（物体） ３ 位置確認用シート ４ 位置確認用表示 ５ 探査装置 ６ ハンドル ７ 車輪 ８ 送信アンテナ ９ 受信アンテナ １０ 送信部 １１ 受信部 １２ データ処理部 １３ 表示画面 １４ 表示部 １５ 入力操作部 １６ 探査範囲

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 媒質の表面を移動しながら、電磁波また
   は音波による波動信号を前記媒質中へ送信部より放射
   し、前記媒質中に存在する物体からの反射信号または前
   記物体によって強度若しくは位相の少なくとも何れかが
   変化した波動信号を受信部で受信し、前記媒質表面上の
   複数の位置（ｘ，ｙ）で夫々受信した受信信号の信号強
   度若しくは位相情報に基づいて前記物体の位置を探査す
   る探査方法であって、 前記媒質表面上の位置（ｘ，ｙ）に対応するように、位
   置確認用シートを前記媒質表面上に配置し、 前記位置確認用シートに付された所定の位置確認用表示
   に沿って、前記送信部と前記受信部を移動させて探査す
   ることを特徴とする探査方法。
2. 【請求項２】 前記所定の位置確認用表示は、所定間隔
   の平行線若しくは格子であって、予め前記位置確認用シ
   ートに付されてあることを特徴とする請求項１記載の探
   査方法。
3. 【請求項３】 前記媒質中の物体が特定方向に長手軸を
   有する場合に、前記所定間隔の平行線を、推定される前
   記物体の長手軸方向に対して傾斜して配設する請求項２
   に記載の探査方法。
4. 【請求項４】 前記所定間隔の平行線の、推定される前
   記物体の長手軸方向に対する角度を、３０°から９０°
   の範囲内とする請求項３に記載の探査方法。
5. 【請求項５】 前記所定間隔の平行線を、鉛直方向に対
   して３０°から６０°の範囲内の角度で傾斜して配設す
   る請求項２に記載の探査方法。
6. 【請求項６】 前記請求項１から５に記載されている探
   査方法の前記位置確認用シートとして利用され、前記位
   置確認用表示を付して構成された位置確認用シート。