JP2022112139A

JP2022112139A - 地盤改良方法

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Publication number: JP2022112139A
Application number: JP2021007821A
Authority: JP
Inventors: 浩邦伊藤; Hirokuni Ito; 貴哉牧野; Takaya Makino; 昌己牧野; Masaki Makino
Original assignee: Kato Construction Co Ltd
Current assignee: Kato Construction Co Ltd
Priority date: 2021-01-21
Filing date: 2021-01-21
Publication date: 2022-08-02
Anticipated expiration: 2041-01-21
Also published as: JP7041435B1

Abstract

【課題】混合撹拌ヘッドの計画位置と現在位置を視認可能として不経済な施工を抑制することができる地盤改良方法を提供する。【解決手段】計画水平掘進速度で水平掘進させたときのトレンチャの平面位置を視認可能に画像表示した計画位置表示Ｇ１と、実際の水平掘進時におけるトレンチャの平面位置を視認可能に画像表示した現在位置表示Ｇ２とを、表示手段に対比可能に表示して、現在位置表示Ｇ２を計画位置表示Ｇ１に合わせるようにトレンチャを水平掘進させることとした。これにより、オペレータの経験や能力等に関係なく、常に計画位置に合わせた掘進が可能となり、不経済な施工を抑制することができる。【選択図】図６

Description

本発明は、上下方向に周回移動する混合撹拌翼を有する混合撹拌ヘッドを備えてなる地盤改良装置により、原地盤を掘削しながら固化材と混合撹拌して原地盤の強度の増加を図る地盤改良方法に関する。

混合撹拌ヘッドを備えた地盤改良装置を用いて行う従来の地盤改良方法としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。

特許文献１に記載の地盤改良方法では、ＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム）を利用してグローバル座標系における現在位置を検出し、この位置情報を基に、混合撹拌ヘッドの水平掘進に際して、地盤改良を行う施工予定領域を平面視にて区割りしたメッシュ画像を用いて、混合撹拌翼の回転数や固化材の吐出量と共に、混合撹拌ヘッドの移動軌跡や移動速度をリアルタイムで視認可能となっている。これにより、地盤改良装置を操作するオペレータは、車載端末装置に表示される混合撹拌ヘッドの計画移動速度と実移動速度とを確認しつつ、実移動速度が計画移動速度を超えることがないように移動速度（掘進速度）を調整することにより、オペレータの熟練度に関わらず、地盤改良の安定した品質及び出来形を確保することとしている。

特開２０１６－８９５６２号公報

しかしながら、前記従来の地盤改良方法によれば、混合撹拌ヘッドの計画移動速度と実移動速度のみを比較して、実速移動速度が計画移動速度よりも常に遅くなるようにしている。このため、この計画移動速度と実移動速度の速度差が累積することにより、計画移動速度で掘進させた場合の混合撹拌ヘッドの計画位置と、混合撹拌ヘッドの現在位置とに大きな乖離が生じてしまい、地盤改良について十分な施工管理を行えないおそれがある。

また、固化材の吐出量は計画移動速度により求められ、一定量の固化材を吐出しながら掘進を行うため、実速移動速度が計画移動速度よりも常に遅くなることで、計画施工土量に対応する固化材を計画施工土量よりも少ない施工土量に添加することとなり、不経済な施工を招来してしまうおそれがある。

そこで、本発明は、前記従来の地盤改良方法の技術的課題に鑑みて案出されたものであり、混合撹拌ヘッドの計画位置と現在位置とを視認可能に構成することによって不経済な施工を抑制することができる地盤改良方法を提供することを目的としている。

本発明は、その一態様として、ベースマシンとして機能する建設機械のブーム及びアームの先端部に上下方向へ周回移動する混合撹拌翼を有する混合撹拌ヘッドを備えた地盤改良装置により、原地盤を掘削しながら固化材と混合撹拌して前記原地盤の強度の増加を図る地盤改良方法において、前記地盤改良装置は、測位衛星から送信された衛星信号を受信する複数の受信アンテナと、前記ベースマシンから前記混合撹拌ヘッドまでの水平距離を計測する計測手段と、前記受信アンテナにて受信した前記衛星信号に基づいて算出された前記ベースマシンの位置情報と前記計測手段の計測結果とによって算出された前記混合撹拌ヘッドの平面位置を表示する表示手段と、を備え、前記表示手段は、前記混合撹拌ヘッドを計画施工土量より求めた計画水平掘進速度にて水平掘進させたときの前記混合撹拌ヘッドの平面位置を視覚的に認識可能な画像によって表示された計画位置表示と、実際の水平掘進時における前記混合撹拌ヘッドの平面位置をリアルタイムにて視覚的に認識可能な画像によって表示された現在位置表示と、をグローバル座標系において地盤改良を行う範囲を示す仮想区割り図の上に表示し、前記混合撹拌ヘッドを水平掘進させるにあたり、前記現在位置表示を前記計画位置表示に合わせるように前記混合撹拌ヘッドを水平掘進させる。

すなわち、本発明では、計画水平掘進速度にて水平掘進させたときの混合撹拌ヘッドの平面位置を視認可能に画像表示した計画位置表示と、実際の水平掘進時における混合撹拌ヘッドの平面位置を視認可能に画像表示した現在位置表示とを、表示手段に対比可能に表示して、現在位置表示を計画位置表示に合わせるように混合撹拌ヘッドを水平掘進させることとした。

このように、本発明によれば、計画位置表示により現在位置表示を誘導（ナビゲート）しながら水平掘進可能となっている。これにより、オペレータの経験や能力等に関係なく、常に計画位置に合わせた掘進が可能となり、不経済な施工を抑制することができる。

また、前記地盤改良方法の別の態様として、前記仮想区割り図は、グローバル座標系において前記混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅以下に区割りされたものであることが望ましい。

このように、仮想区割り図がグローバル座標系において混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅以下となるように区割りされているため、表示手段において現在位置表示が当該区割りに沿って移動するように混合撹拌ヘッドを掘進させることで、地盤改良を行う予定領域において漏れなく適切な施工を行うことができる。

また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記現在位置表示は、前記混合撹拌ヘッドによる混合撹拌領域を示す平面画像であって、前記混合撹拌ヘッドの掘進方向における前記混合撹拌翼の刃先部の位置と前記混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅とを視覚的に認識可能な画像であることが望ましい。

このように、現在位置表示が、混合撹拌ヘッドの平面視外形であり、混合撹拌翼の刃先部の位置（ライン）と混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅とで形成される枠状に表示されることで、仮想区割り図における混合撹拌ヘッドの現在位置を、より適切に表示することができる。

また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記混合撹拌ヘッドの平面位置は、前記ベースマシンの旋回中心から前記混合撹拌ヘッドの中心までの距離Ｘによって示され、この距離Ｘは、下記の（１）式によって求めることが望ましい。
Ｘ＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３…（１）
ただし、
Ｘ１：前記旋回中心から前記ブームと前記ベースマシンの連結部までの距離
Ｘ２：前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部から前記ブームと前記ベースマシンの連結部までの距離
Ｘ３：前記混合撹拌ヘッドの中心から前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部までの距離
なお、前記Ｘ２は、下記の（２）式によって求める。
Ｘ２＝（Ｌ１×cosθ１）＋（Ｌ２×cosθ２）…（２）
ただし、
Ｌ１：前記アームと前記ブームの連結部から前記ブームと前記ベースマシンの連結部までの距離（定数）
Ｌ２：前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部から前記アームと前記ブームの連結部までの距離（定数）
θ１：前記ブームと前記ベースマシンの連結部を通る水平線と、前記アームと前記ブームの連結部と前記ブームと前記ベースマシンの連結部を結ぶ線との成す角度
θ２：前記アームと前記ブームの連結部を通る水平線と、前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部と前記アームと前記ブームの連結部を結ぶ線との成す角度
とする。

これにより、混合撹拌ヘッドの平面位置を適切に算出することができる。

また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記計画水平掘進速度は、以下に示す（ア）～（ウ）のいずれかの方法により求めることが望ましい。
（ア）前記混合撹拌ヘッドを一方向のみに水平掘進させる場合の計画水平掘進速度Ｓｐは、下記の（３）式によって求める。
Ｓｐ＝｛（Ｖ／６０）÷（Ｅ×Ｈ）｝×Ｎ…（３）
ただし、
Ｖ：計画施工土量（ｍ³／ｍｉｎ）
Ｅ：混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅（ｍ）
Ｈ：計画改良深度（ｍ）
Ｎ：混合撹拌回数（回）
とする。
（イ）前記混合撹拌ヘッドを直角水平掘進と斜角水平掘進の組み合わせにより概ねＮ字状に連続的に平面移動させて改良体を造成する場合に、直角に水平掘進してなる直角水平掘進部と斜角に水平掘進してなる斜角水平掘進部とを同じ時間で混合撹拌するときの計画水平掘進速度は、以下の（ａ）と（ｂ）によるものとする。
（ａ）前記直角水平掘進部の計画水平掘進速度は、前記（３）式で求めた計画水平掘進速度Ｓｐとする。
（ｂ）前記斜角水平掘進部の計画水平掘進速度は、下記の（４）式によって求めた計画水平掘進速度ＢＳｐとする。
ＢＳｐ＝Ｓｐ×｛√（Ｗ²＋Ｅ²）÷Ｗ｝…（４）
ただし、
Ｗ：前記直角水平掘進部において前記混合撹拌ヘッドが折り返すライン間距離であって、前記ベースマシンに近い側の折り返しラインと前記ベースマシンから遠い側の折り返しラインとの距離
とする。
（ウ）前記直角水平掘進部と前記斜角水平掘進部とを同じ速度で水平掘進する場合の計画水平掘進速度ＮＳｐは、下記の（５）式によって求める。
ＮＳｐ＝（Ｓｐ＋ＢＳｐ）÷２…（５）
これにより、上記（ア）～（ウ）の施工態様に応じた計画水平掘進速度を適切に算出することができる。

また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記仮想区割り図ごとに折り返しスイッチ又はリセットスイッチを操作することで前記計画位置表示がリセットされ、前記計画位置表示が前記現在位置表示と一致した状態から再スタートすることが望ましい。

単に、計画位置表示を現在位置表示に合わせるように掘進するのみでは、累積によって生じた、計画位置に対する現在位置の遅れを、掘進途中の水平掘進速度を計画水平掘進速度よりも早めることによって取り戻すことで、最終的に帳尻を合わせることが可能である。しかしながら、このような帳尻合わせを行った場合は、水平掘進速度を計画水平掘進速度よりも早めた施工領域において、混合撹拌する固化材量が不足してしまい、地盤改良の適切な品質を担保できないおそれがある。

そこで、本発明では、地盤改良の施工予定領域に対して比較的小さい単位（範囲）である所定の仮想区割り図ごとに計画位置表示をリセットすることによって、計画位置表示と現在位置表示とを合わせるようにした。これにより、計画位置に対する現在位置の遅れの累積が最小限に抑えられ、上述したような帳尻合わせの必要もなくなる。その結果、前記施工予定領域の全域において適量の固化材を添加してなる混合撹拌が維持され、地盤改良の適切な品質を担保することができる。

また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記地盤改良装置は、前記混合撹拌ヘッドの鉛直度を検出する鉛直度検出手段を備え、水平掘進方向において前記混合撹拌ヘッドを所定の折り返しラインで折り返すように水平掘進させて地盤改良を行うにあたり、前記ベースマシンから遠い側の折り返しラインでは、前記混合撹拌ヘッドを鉛直に保持又は前記ベースマシンの反対側へ傾斜させて、前記混合撹拌ヘッドの下端が前記ベースマシンから遠い側の折り返しラインを超えるように前記混合撹拌ヘッドの鉛直度を管理すると共に、前記ベースマシンに近い側の折り返しラインでは、前記混合撹拌ヘッドを鉛直に保持又は前記ベースマシン側へ傾斜させて、前記混合撹拌ヘッドの下端が前記ベースマシンに近い側の折り返しラインを超えるように前記混合撹拌ヘッドの鉛直度を管理することが望ましい。

このように、混合撹拌ヘッドを鉛直に保持、又は混合撹拌ヘッドの下端を区画の外側に向けて傾斜させ、折り返しラインにおいて混合撹拌ヘッドの下端が折り返しラインを超えるように混合撹拌ヘッドの鉛直度を管理することにより、改良体の端部（折り返しライン）における未処理部の発生を抑制し、地盤改良の品質をさらに向上させることができる。

また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記現在位置表示の位置において所定のセメント添加量及び所定の羽切回数を充足したとき、前記表示手段は、前記仮想区割り図における前記現在位置表示の範囲を着色表示することが望ましい。

このように、所定のセメント添加量及び所定の羽切回数を充足した適切な施工領域を着色表示することで、混合撹拌ヘッドの現在位置のみならず、地盤改良の品質担保に不可欠な固化材添加量や羽切回数についても視覚的に認識することができ、品質が担保された良好な地盤改良の施工が可能となる。

本発明によれば、計画位置に対する現在位置の遅れが視覚的に把握され、計画位置表示により現在位置表示を誘導（ナビゲート）しながら水平掘進を行うことができる。これにより、常に計画位置に合わせた水平掘進が可能となり、不経済な施工を抑制することができる。

本発明に係る地盤改良装置の構成を示し、トレンチャを貫入する前の状態を示す地盤改良装置の側面図である。図１に示すトレンチャを計画改良深度まで貫入した状態を示す地盤改良装置の側面図である。図１に示すトレンチャの正面図である。直角水平掘進と斜角水平掘進を組み合わせてＮ字形状に掘進するＮ字施工を示す地盤改良装置の平面図であって、（ａ）は直角水平掘進状態を示し、（ｂ）は斜角水平掘進状態を示す図である。地盤改良装置に平行な方向に沿って一方向に掘進するパラレル施工を示す地盤改良装置の平面図である。Ｎ字施工を示すモニター画面の画像図である。パラレル施工を示すモニター画面の画像図である。グローバル座標系にて表示された施工現場全体を示す平面図である。トレンチャが傾斜した状態を示す地盤改良装置の側面図である。

以下に、本発明に係る地盤改良方法の実施形態を、図面に基づいて詳述する。なお、各図の説明では、各図中の上側であって鉛直方向上側を「上」、各図中の下側であって鉛直方向下側を「下」として説明する。

（地盤改良装置の構成）
本実施形態に係る地盤改良装置は、図１、図２に示すように、建設機械であるバックホウ１を母機（ベースマシン）として構成されていて、履帯１ｂの上部に旋回可能に設けられたベース１ａの前部に、ブーム２及びアーム３が回動可能に連結されると共に、このブーム２及びアーム３の先端に、混合撹拌ヘッドであるトレンチャ４が着脱可能に設けられている。このバックホウ１は、図１に示す状態から、図２に示すような計画改良深度Ｈまでトレンチャ４を地中へと貫入し、ブーム２及びアーム３を操作してトレンチャ４を前後に水平掘進させることで、土壌の掘削と共に固化材の混合撹拌を行う。

トレンチャ４は、図３に示すように、フレーム４０の上部に設けられた油圧モータ４４によって回転駆動される駆動輪４１と、フレーム４０の下端部に設けられた従動輪４２と、に無端状のドライブチェーン４３が巻き掛けられることで構成されている。そして、ドライブチェーン４３の外周側には、複数の混合撹拌翼４５が概ね等間隔（等ピッチ）に装着されていて、当該各混合撹拌翼４５には、幅方向に沿って複数のカッター刃４６が並列に配置されている。また、フレーム４０の下部には、下方へ向けて固化材を吐出する固化材吐出部４７が設けられていて、例えばグラウトポンプなど図示外のポンプによって配管４８を通じて圧送されたスラリ状又は粉体状の固化材が固化材吐出部４７から吐出される。なお、図３中の符号Ｅは、混合撹拌ヘッドであるトレンチャ４の有効混合撹拌幅を示している。図３中の符号Ｔは、トレンチャ４の奥行き幅を示している。かかる構成から、油圧モータ４４により回転駆動される駆動輪４１の回転に伴ってドライブチェーン４３と共に前記各混合撹拌翼４５が上下方向へと周回移動しつつ、固化材吐出部４７から固化材が吐出されることにより、地盤の掘削と共に、この掘削された原土と固化材との撹拌混合が行われる。

また、図１、図２に示すように、バックホウ１のベース１ａの下端部、ブーム２及びアーム３の側面、並びにトレンチャ４の上端部には、傾斜計としての角度センサＡＳ０，ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３が設けられている。この角度センサＡＳ０，ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３は、いずれもキャビン１ｃの後方に配置される後述の演算処理装置ＰＵに電気的に接続される。さらに、トレンチャ４には、トレンチャ４の貫入深度を検出するための図示外のセンサ（例えばトレンチャ４の高さ位置を検出するレベルセンサ等）が設けられている。なお、本実施形態に係る角度センサＡＳ０，ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３等が、本発明に係る計測手段に包含される。

角度センサＡＳ０は、バックホウ１の水平度、すなわちバックホウ１の傾斜角（バックホウ１のベース１ａ下部のラインＬ０と水平ラインＬｘとのなす角）θ０を検出する。角度センサＡＳ１は、ブーム２の傾斜角、すなわちバックホウ１とブーム２との連結部であるブーム連結部Ｊ１と、ブーム２とアーム３との連結部であるアーム連結部Ｊ２と、を結ぶラインＬ１の仰角（ラインＬ１と水平ラインＬｘとのなす角）θ１を検出する。角度センサＡＳ２は、アーム３の傾斜角、すなわちアーム連結部Ｊ２と、アーム３とトレンチャ４との連結部であるトレンチャ連結部Ｊ３と、を結ぶラインＬ２の仰角（ラインＬ２と水平ラインＬｘとのなす角）θ２を検出する。角度センサＡＳ３は、トレンチャ４の鉛直度、すなわちトレンチャ４の傾斜角（トレンチャ４の中心Ｔｃと鉛直ラインＺとのなす角）β（図９参照）を検出する。

また、バックホウ１のベース１ａの前部に設けられた、オペレータの運転操作に供するキャビン（運転室）１ｃの後部には、測位衛星ＤＳ（例えばＧＰＳ衛星など）から送信された衛星信号（ＧＮＳＳ信号）を受信する複数（本実施形態においては２つ）のＧＮＳＳ受信アンテナＡＮ１と、地盤改良の施工現場内の固定基地局ＦＢ又は公共基地局ＰＢにて観測された衛星信号（ＧＮＳＳ信号）を受信する無線受信アンテナＡＮ２と、を備える。このＧＮＳＳ受信アンテナＡＮ１及び無線受信アンテナＡＮ２は、いずれもキャビン１ｃの後方に配置される後述の演算処理装置ＰＵに電気的に接続される。なお、このＧＮＳＳ受信アンテナＡＮ１及び無線受信アンテナＡＮ２は、本発明に係る受信アンテナに包含される。

また、バックホウ１のキャビン１ｃの後部には、角度センサＡＳ０，ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３による角度検出信号や、各ＧＮＳＳ受信アンテナＡＮ１及び無線受信アンテナＡＮ２で受信した衛星信号に基づいて、トレンチャ４の平面位置、貫入深度及び掘進速度などを演算する演算手段である演算処理装置ＰＵが設けられている。また、キャビン１ｃ内には、演算処理装置ＰＵの演算結果を表示する表示手段として、図６、図７に示すようなモニター画面ＭＤが設けられている。

ここで、本実施形態に係る地盤改良方法では、例えば図４に示すように、貫入したトレンチャ４を完全に抜き上げることなく、所定の折り返しラインＲ１，Ｒ２で折り返して平面視ほぼＮ字状の移動軌跡を形成するように、いわゆる一筆書きで連続的に平面移動させることにより水平掘進を行う（以下、「Ｎ字施工」という。）。具体的には、図４（ａ）に示すように、バックホウ１に対して直交する方向に沿ってバックホウ１へと近づく方向（図４（ａ）中の矢印の方向）へ直線状に水平掘進（以下、「直角水平掘進」と略称する。）した後、トレンチャ４を折り返しラインＲ２で折り返す。続いて、図４（ｂ）に示すように、バックホウ１に対して斜行する方向に沿ってバックホウ１から離れる方向（図４（ｂ）中の矢印の方向）へ直線状に水平掘進（以下、「斜角水平掘進」と略称する。）を行う。なお、図４（ａ）（ｂ）における符号Ｂ１～Ｂ６は、それぞれ直角水平掘進される６つの区画（第１～第６区画）を示しており、一度の直角水平掘進によって一つの区画が地盤改良される。このように、本実施形態の水平掘進では、直角水平掘進と斜角水平掘進とを交互に繰り返し行うことにより、全ての区画が地盤改良される。また、この際、斜角水平掘進では、第２の区画Ｂ２から第３の区画Ｂ３について掘進した後、図４（ｂ）に示すように、折り返しラインＲ１にてトレンチャ４の幅Ｅの分だけずれるように、直前の直角水平掘進において地盤改良した第２の区画Ｂ２とオーバーラップさせるように掘進することにより、全ての区画が漏れなく地盤改良される。

なお、本実施形態では、水平掘進の一例として、図４（ａ）（ｂ）に示すようないわゆる一筆書きによって複数の区画を連続して掘進する態様を例示して説明したが、当該水平掘進の態様としては、かかる一筆書きの掘進態様に限定されるものではない。換言すれば、図４（ａ）（ｂ）に示す掘進態様の他にも、例えば図５に示すように、バックホウ１に平行な方向に沿って一方向に掘進する（以下、「パラレル施工」という。）ことも可能である。

モニター画面ＭＤは、図６、図７に示すように、演算処理装置ＰＵにより演算された演算結果を表示する複数の表示窓Ｆ１～Ｆ１４を表示項目毎にレイアウトして表示するものである。具体的には、モニター画面ＭＤは、トレンチャ４の貫入状態を画像表示する表示窓Ｆ１と、計画された改良深度である計画改良深度を数値表示する表示窓Ｆ２と、実際の改良深度である実改良深度を数値表示する表示窓Ｆ３と、トレンチャ４の鉛直度（傾斜角度）を５つの色別（本実施形態では緑色、黄色、赤色）のランプにより５段階でレベル表示する表示窓Ｆ４と、計画施工土量（地盤改良を行う時間当たりの施工土量）より求めたトレンチャ４の計画水平掘進速度（ｍ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ５と、トレンチャ４の実際の水平掘進速度である実水平掘進速度（ｍ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ６と、水平掘進距離の残量に相当する掘進残距離（ｍ）を数値表示する表示窓Ｆ７と、を表示する。

なお、前記表示窓Ｆ５に表示される「計画水平掘進速度」とは、地盤改良工事における品質を確保するうえで必要な羽切回数（単位対象土量当たりの羽切回数）以上の混合撹拌を行い、かつ当該地盤改良工事の計画施工土量（概ね４０ｍ³／ｈ～６０ｍ³／ｈ）より予め求めた水平掘進速度をいう。

また、モニター画面ＭＤには、区画を構成する境界線の番号（（１）～（７））により現在水平掘進を行っている区画を表示する表示窓Ｆ８と、水平掘進の種別（本実施形態では「Ｎ字施工」）を文字表示する表示窓Ｆ９と、区画の境界線の番号（（１）～（７））によって分割して表示され、トレンチャ４の水平掘進状態をモニタリング可能な表示窓Ｆ１０と、が表示される。なお、表示窓Ｆ８においては、例えば「（２）－（３）」と表示されている場合は、境界線（２）と境界線（３）との間の区画Ｂ２（図４（ａ）参照）を直角水平掘進していることを表している。

表示窓Ｆ１０には、図８に示すようなグローバル座標系によって示される施工現場全体のマップＧＭＰのうち、実際にこれから施工を行う予定の単位区画であって、グローバル座標系においてトレンチャ４の有効混合撹拌幅Ｅ以下の幅によって区割りされた複数のレーン状の仮想区割り図ＭＰが表示されている。なお、本実施形態に係るＮ字施工では、トレンチャ４の有効混合撹拌幅Ｅ以下の幅によって区割りされた一つ一つの区割り（レーン）が、本発明に係る仮想区割り図に相当する。

特に前記Ｎ字施工の場合には、具体的な図示は省略するが、従来は、施工現場の各区割りの境界や折り返しラインにキャビン１ｃ内のオペレータが視認可能な物理的な目印（例えばポールの配置や石灰によるライン引き）を設けるなどして、当該物理的な目印によりオペレータの掘進を案内する必要があった。また、折り返しラインＲ１，Ｒ２では、トレンチャ４の端部が折り返しラインＲ１，Ｒ２に到達しているかを確認する作業員を別途配置する必要があった。これに対して、本実施形態のように、いわゆるＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム）を利用して、グローバル座標系においてトレンチャ４の有効混合撹拌幅Ｅ以下の幅に区割りされた複数のレーン状の仮想区割り図ＭＰに基づいて水平掘進を行うことにより、上述したような物理的な目印や、確認のための作業員を配置する必要がなくなり、より低コストで、かつ高精度な施工が可能となっている。

一方、前記パラレル施工によって水平掘進を行う場合、モニター画面ＭＤには、図７に示すように、表示窓Ｆ９に「パラレル施工」と表示され、表示窓Ｆ１０に帯状の単一の仮想区割り図ＭＰが表示される。なお、かかるパラレル施工では、表示窓Ｆ１０に示す仮想区割り図が単一の区割り表示となるため、表示窓Ｆ８に区画番号は表示されない。

さらに、表示窓Ｆ１０には、計画水平掘進速度にてトレンチャ４を水平掘進させたときのトレンチャ４の平面位置を視覚的に認識可能な画像によって表示した計画位置表示Ｇ１と、実際の水平掘進時におけるトレンチャ４の平面位置を視覚的に認識可能な画像によって表示した現在位置表示Ｇ２とが、対比可能に前記仮想区割り図ＭＰ上に重ねて表示されている。計画位置表示Ｇ１は、図６、図７において破線によって表示され、計画水平掘進速度で水平掘進させたときのトレンチャ４の平面位置（本実施形態ではトレンチャ４の前端位置）を示している。一方、現在位置表示Ｇ２は、図６、図７においてトレンチャ４の有効混合撹拌幅Ｅと混合撹拌翼４５のカッター刃４６の刃先部の位置（ライン）とで囲まれた矩形枠によって表示され、実際の水平掘進時におけるトレンチャ４の平面位置（トレンチャ４の外形）を示している。なお、計画位置表示Ｇ１と現在位置表示Ｇ２は、本実施形態に開示した表示態様に限定されるものではなく、判別可能な表示態様であれば図形でも線図でもよく、また、線種についても、実線、破線以外の線種を採用可能であることは言うまでもない。また、線種以外の識別手段として着色による色分けを採用してもよく、モニター画面ＭＤの仕様等に応じて任意の表示態様を採り得る。

例えば、図６、図７に示す表示窓Ｆ１０では、計画位置表示Ｇ１に対して現在位置表示Ｇ２が僅かに遅れた掘進状況を表している。この場合は、現在位置表示Ｇ２の前端（進行方向側の端縁）を計画位置表示Ｇ１に合わせるように、実掘進速度（表示窓Ｆ６）が計画掘進速度（表示窓Ｆ５）を超えない範囲においてトレンチャ４の水平掘進速度を調整しながら、水平掘進を行うことが可能となっている。

また、図６に示すように、前記Ｎ字施工に係るモニター画面ＭＤには、表示窓Ｆ７の下部に、タッチスイッチである折り返しスイッチＳＷが配置されている。この折り返しスイッチＳＷは、Ｎ字施工における直角水平掘進及び斜角水平掘進時のトレンチャ４の掘進方向の切り替え（折り返し）を指示するものであり、トレンチャ４が図４に示すような折り返しラインＲ１，Ｒ２に到達したときに操作することによって、直角水平掘進から斜角水平掘進に、或いは斜角水平掘進から直角水平掘進に、トレンチャ４の掘進方向を転換して水平掘進を連続して行うことができる。

また、この折り返しスイッチＳＷを操作することにより、計画位置表示Ｇ１がリセットされるようになっている。すなわち、この折り返しスイッチＳＷを操作することによって、折り返し前の区画において発生した、計画掘進速度（表示窓Ｆ５）と実掘進速度（表示窓Ｆ６）の速度差に基づく計画位置表示Ｇ１と現在位置表示Ｇ２の累積誤差をリセットして、次の区画において、改めて計画位置表示Ｇ１と現在位置表示Ｇ２とが合致した状態から現在位置表示Ｇ２を計画位置表示Ｇ１に追従させながら水平掘進を行うことが可能となっている。

同様に、図７に示すように、前記パラレル施工に係るモニター画面ＭＤには、表示窓Ｆ７の下部に、タッチスイッチであるリセットスイッチＳＷが配置されている。このリセットスイッチＳＷは、パラレル施工における計画位置表示Ｇ１のリセットを指示するものである。すなわち、Ｎ字施工と異なり一方向に連続するパラレル施工の場合には、予め計画された所定の区割り（距離）、例えば５（ｍ）毎にリセットスイッチＳＷを操作することにより、リセット前の区割りにおいて発生した、計画掘進速度（表示窓Ｆ５）と実掘進速度（表示窓Ｆ６）の速度差に基づく計画位置表示Ｇ１と現在位置表示Ｇ２の累積誤差をリセットして、次の区画において、改めて計画位置表示Ｇ１と現在位置表示Ｇ２とが合致した状態から現在位置表示Ｇ２を計画位置表示Ｇ１に追従させながら水平掘進を行うことが可能となっている。

なお、折り返しスイッチＳＷ及びリセットスイッチＳＷは、モニター画面ＭＤの表示窓Ｆ１０に計画位置表示Ｇ１を表示してトレンチャ４の水平掘進をナビゲートするナビゲートシステムの起動スイッチとしても機能するものであって、当該折り返しスイッチＳＷないしリセットスイッチＳＷを操作することにより、モニター画面ＭＤの表示窓Ｆ１０に計画位置表示Ｇ１と現在位置表示Ｇ２が表示され、トレンチャ４の水平掘進のナビゲートが始まる。

また、図６、図７に示すように、モニター画面ＭＤには、表示窓Ｆ１０の下部に、計画水平掘進速度に基づいて算出された計画セメントミルク量（Ｌ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ１１と、実際に吐出されているセメントミルク量である実セメントミルク量（Ｌ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ１２と、計画施工土量に基づいて算出された計画チェーン速度（ｍ／ｓｅｃ）を数値表示する表示窓Ｆ１３と、現在のチェーン速度である実チェーン速度（ｍ／ｓｅｃ）を数値表示する表示窓Ｆ１４と、が配置されている。

（現在位置表示に係るトレンチャの平面位置の算出方法）
以下に、現在位置表示Ｇ２に係るトレンチャ４の平面位置の算出方法を説明する。

前述のように、地盤改良装置の位置情報は、ＧＮＳＳ受信アンテナＡＮ１及び無線受信アンテナＡＮ２で受信した衛星信号に基づいて算出され、これによって、バックホウ１のベース１ａの旋回中心Ｂｃが特定される。そして、このベース１ａの旋回中心Ｂｃからトレンチャ４の中心Ｔｃまでの水平距離Ｘを算出することにより、トレンチャ４の平面位置が特定される。なお、バックホウ１のベース１ａの旋回中心Ｂｃからトレンチャ４の中心Ｔｃまでの水平距離Ｘは、以下の式１に基づいて求められる。
Ｘ＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３・・・式１
ただし、
Ｘ１：ベース１ａの旋回中心Ｂｃとブーム連結部Ｊ１との水平距離（定数）
Ｘ２：ブーム連結部Ｊ１とトレンチャ連結部Ｊ３との水平距離
Ｘ３：トレンチャ連結部Ｊ３とトレンチャ４の中心Ｔｃとの水平距離（定数）
である。

なお、上記Ｘ２は、以下の式２に基づいて求められる。
Ｘ２＝（Ｌ１×cosθ１）＋（Ｌ２×cosθ２）・・・式２
ただし、
Ｌ１：アーム連結部Ｊ２とブーム連結部Ｊ１との距離（定数）
Ｌ２：トレンチャ連結部Ｊ３とアーム連結部Ｊ２との距離（定数）
θ１：アーム連結部Ｊ２とブーム連結部Ｊ１とを結ぶラインＬ１の仰角であり、このラインＬ１と水平ラインＬｘとのなす角
θ２：トレンチャ連結部Ｊ３とアーム連結部Ｊ２とを結ぶラインＬ２の仰角であり、このラインＬ２と水平ラインＬｘとの成す角度
である。

そして、ベース１ａの旋回中心Ｂｃからトレンチャ４の手前側（ベース１ａ側）までの距離（Ｘ４）及び奥側までの距離（Ｘ５）は、以下の式３及び式４に基づいて求められる。
Ｘ４＝（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）－Ｔ／２・・・式３
Ｘ５＝（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）＋Ｔ／２・・・式４
ただし、
Ｔ：トレンチャ４の厚み（具体的には混合撹拌翼４５の手前側の刃先部と奥側の刃先部との距離）
である。

（現在位置表示に係るトレンチャの平面位置の算出例）
以下に、上記の式１、式２に基づき、現在位置表示Ｇ２に係るトレンチャ４の平面位置の具体的な算出例について説明する。

例えば、アーム連結部Ｊ２からブーム連結部Ｊ１までの距離Ｌ１が７．０（ｍ）、トレンチャ連結部Ｊ３からアーム連結部Ｊ２までの距離Ｌ２が３．３（ｍ）、アーム連結部Ｊ２とブーム連結部Ｊ１とを結ぶラインＬ１と水平ラインＬｘとの成す角度θ１を８．３（°）、トレンチャ連結部Ｊ３とアーム連結部Ｊ２とを結ぶラインＬ２と水平ラインＬｘとのなす角度θ２を４１．５（°）としたとき、ブーム連結部Ｊ１からトレンチャ連結部Ｊ３までの水平距離Ｘ２´については、前記式２に基づき以下のように算出される。
Ｘ２´＝（Ｌ１×cosθ１）＋（Ｌ２×cosθ２）
＝（７．０×cos８．３°）＋（３．３×cos４１．５°）
＝（７．０×０．９８９５）＋（３．３×０．７４９０）
＝６．９３＋２．４７
＝９．４０（ｍ）
となる。

ここで、ベース１ａの旋回中心Ｂｃからブーム連結部Ｊ１までの水平距離Ｘ１が０．４（ｍ）、トレンチャ連結部Ｊ３からトレンチャ４の中心Ｔｃまでの水平距離Ｘ３が０．３（ｍ）であるとすると、バックホウ１のベース１ａの旋回中心Ｂｃからトレンチャ４の中心Ｔｃまでの水平距離Ｘ´は、前記式１に基づいて以下のように算出される。
Ｘ´＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３
＝０．４＋９．４＋０．３
＝１０．１（ｍ）
となる。

これによって得られたＸ´＝１０．１（ｍ）は、トレンチャ４の下端部を計画改良深度まで貫入掘進した状態において、トレンチャ４を鉛直に維持した状態でトレンチャ４の奥側の刃先部が奥側の折り返しラインＲ１に到達したときのベース１ａの旋回中心Ｂｃからトレンチャ４の中心Ｔｃまでの水平距離である（図２参照）。

ここで、折り返しスイッチＳＷ（図６参照）を操作し、トレンチャ４を計画改良深度まで貫入した状態を維持しつつ、奥側の折り返しラインＲ１から手前側の折り返しラインＲ２に向けて水平掘進を開始して６（ｍｉｎ）が経過したとき、θ１が２９．２（°）、θ２が５０．７（°）と計測されて、Ｘ２´´は以下のように算出される。
Ｘ２´´＝（Ｌ１×cosθ１）＋（Ｌ２×cosθ２）
＝（７．０×cos２９．２°）＋（３．３×cos４７．７°）
＝（７．０×０．８７２９）＋（３．３×０．６７３０）
＝６．１１＋２．２２
＝８．３３（ｍ）
となる。

したがって、このＸ２´´＝８．３３（ｍ）に基づき、Ｘ´´は以下のように算出される。
Ｘ´´＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３
＝０．４＋８．３３＋０．３
＝９．０３（ｍ）
となる。

ここで、折り返しスイッチＳＷの操作時点での水平距離Ｌと、経過時間と共に変化した水平距離Ｌ´との差が水平移動距離（折り返しラインＲ１，Ｒ２からの距離）となる。よって、実際の水平掘進速度である実水平掘進速度によるトレンチャ４の移動距離、すなわち奥側の折り返しラインＲ１から折り返す場合の実掘進速度によるトレンチャ４の移動距離Ｌ１ｘについては以下の式５により、手前側の折り返しラインＲ２から折り返す場合の実掘進速度によるトレンチャ４の移動距離Ｌ２ｘについては以下の式６により求められる。
Ｌ１ｘ＝Ｌ－Ｌ´・・・式５
Ｌ２ｘ＝Ｌ´－Ｌ・・・式６
ただし、
Ｌ：折り返しスイッチＳＷの操作時点におけるトレンチャ連結部Ｊ３とブーム連結部Ｊ１の水平距離
Ｌ´：折り返しスイッチＳＷの操作時点から起算した、実掘進速度によるトレンチャ連結部Ｊ３とブーム連結部Ｊ１の水平距離
である。

そうすると、折り返しから６（ｍｉｎ）経過後におけるトレンチャ４の水平移動距離Ｌｘは、先に求めたＸ´及びＸ´´に基づいて以下のように算出される。
Ｌｘ＝Ｘ´－Ｘ´´
＝１０．１－９．０３
＝１．０７（ｍ）
となる。

また、このときの実水平掘進速度Ｖｘは、以下のように算出される。
Ｖｘ＝水平移動距離÷経過時間（施工時間）
＝１．０７÷６
＝０．１８（ｍ／ｍｉｎ）
となる。

以上のように、折り返しから６（ｍｉｎ）経過後のトレンチャ４の水平移動距離Ｌｘは１．０７（ｍ）であり、このときの実水平掘進速度Ｖｘは０．１８（ｍ／ｍｉｎ）であって、計画掘進速度０．２４（ｍ／ｍｉｎ）と比べて僅かに遅い状態となっている（図６参照）。

他方、前記パラレル施工（図７参照）の場合は、リセットスイッチＳＷを操作した後にトレンチャ４をベース１ａ側へ引き寄せる方向に水平掘進させる場合には、前記式５により水平移動距離Ｌ１ｘが求められ、反対に、トレンチャ４をベース１ａから遠ざける方向に水平掘進させる場合には、前記式６に基づき水平移動距離Ｌ２ｘが求められる。

（計画掘進速度の算出方法）
計画位置表示Ｇ１に係るトレンチャ４の平面位置は、計画施工土量（ｍ³）より求めた計画水平掘進速度Ｓｐ（ｍ／ｍｉｎ）と、作業経過時間（ｍｉｎ）と、に基づいて算出される。ここで、計画水平掘進速度ＳＰは、以下の（ａ）又は（ｂ）のいずれかの方法によって算出される。

（ａ）前記Ｎ字施工以外の施工態様、例えば前記パラレル施工のように、トレンチャ４を折り返すことなく一方向のみに水平掘進させる場合の計画水平掘進速度Ｓｐ（ｍ／ｍｉｎ）については、以下の式７により求められる（図５参照）。
Ｓｐ＝｛（Ｖ／６０）÷（Ｅ×Ｈ）｝×Ｎ・・・式７
ただし、
Ｖ：計画施工土量（ｍ³／ｈ）
Ｅ：トレンチャの有効混合撹拌幅（ｍ）
Ｈ：計画改良深度（ｍ）
Ｎ：混合撹拌回数（回）
なお、上記混合撹拌回数Ｎは、平面視におけるトレンチャ４の通過移動回数をいい、パラレル施工は原則的に１回混合とし、Ｎ字施工は２回混合とすることが望ましい。

（ｂ）直角水平掘進と斜角水平掘進とを組み合わせてトレンチャ４を完全に抜き上げることなく連続的に水平掘進させる前記Ｎ字施工を行う場合の計画水平掘進速度については、以下の（ｂ１）又は（ｂ２）のいずれかにより求められる（図６参照）。

（ｂ１）直角水平掘進してなる直角水平掘進部Ｄ１と、斜角水平掘進してなる斜角水平掘進部Ｄ２との水平掘進移動距離が異なる場合において、直角水平掘進部Ｄ１と斜角水平掘進部Ｄ２とを同じ時間で水平掘進移動させる場合、直角水平掘進部Ｄ１の水平掘進速度Ｓｐ（ｍ／ｍｉｎ）と、斜角水平掘進部Ｄ２の水平掘進速度ＢＳｐ（ｍ／ｍｉｎ）は、それぞれ下記（１）（２）に示す計画水平掘進速度となる。
（１）直角水平掘進部Ｄ１の計画水平掘進速度Ｓｐについては、前記式７によって求められる。
（２）斜角水平掘進部Ｄ２の計画水平掘進速度ＢＳｐについては、以下の式８によって求められる。
ＢＳｐ＝Ｓｐ×｛√（Ｗ²＋Ｅ²）÷Ｗ｝・・・式８
ただし、
Ｗ：トレンチャ４の奥側の折り返しラインＲ１と手前側の折り返しラインＲ２との距離（ｍ）
である。

（ｂ２）直角水平掘進部Ｄ１と斜角水平掘進部Ｄ２とを同じ掘進速度にて水平掘進させる場合の計画水平掘進速度ＮＳｐは、以下の式９によって求められる。
ＮＳｐ＝（Ｓｐ＋ＢＳｐ）÷２・・・式９
となる。

（固化材吐出量の算出方法及び算出例）
以下に、前記（ａ）（ｂ１）（ｂ２）の計画水平掘進速度にて水平掘進を行う際の固化材吐出量の算出方法を説明する。この固化材吐出量Ｑは、計画施工土量に基づいて算出された計画水平掘進速度Ｓｐ，ＢＳｐ，ＮＳｐと、施工に先立ち行った配合試験結果に基づいて算出された固化材の水セメント比（ミルク施工の場合）と固化材添加量によって決定される。

＜前記（ａ）の計画水平掘進速度で水平掘進を行う場合の固化材吐出量＞
改良壁体の厚さが１．０（ｍ）、計画改良深度Ｈが７．０（ｍ）のパラレル施工を、セメントの添加量Ｍが１００（ｋｇ／ｍ³）、水セメント比Ｐが１００（％）、セメントの比重Ｓが３．０６、計画施工土量Ｖが５０（ｍ³／ｈ）（＝約０．８３（ｍ³／ｍｉｎ））、並びに混合撹拌回数Ｎが１（回）の条件で施工する場合の原土１（ｍ³）あたりに添加する固化材吐出量（セメントミルク量）Ｑについて、以下に説明する。
Ｑ＝（Ｍ÷Ｓ）＋｛（Ｍ×Ｐ）／１００｝
＝（１００÷３．０６）＋｛（１００×１００）／１００｝
＝１３２．７（Ｌ／ｍ³）
Ｓｐ＝｛（Ｖ／６０）÷（Ｅ×Ｈ）｝×Ｎ・・・式７
＝｛（５０／６０）÷（１．０×７）｝×１
≒０．１２（ｍ／ｍｉｎ）
となる。

そうすると、施工１分間当たりの固化材吐出量（セメントミルク量）Ｑｘは、以下の通りとなる。
Ｑｘ＝（Ｓｐ×Ｘ×Ｈ）×Ｑ
＝（０．１２×１．０×７．０）×１３２．７
≒１１１．５（Ｌ／ｍｉｎ）
⇒１１２（Ｌ／ｍｉｎ）
となる。

上記の結果より、固化材吐出量Ｑは下限管理が通例であるため、固化材吐出量Ｑを１１２（Ｌ／ｍｉｎ）に設定すると共に、計画位置表示Ｇ１の計画水平掘進速度Ｓｐを０．１２（ｍ／ｍｉｎ）に設定し、計画位置表示Ｇ１により現在位置表示Ｇ２を誘導することで、計画水平掘進速度による適切な施工が可能となる。

＜前記（ｂ１）の計画水平掘進速度で水平掘進を行う場合の固化材吐出量＞
トレンチャの有効混合撹拌幅Ｅに相当する１区画の改良幅が１．０（ｍ）、奥側の折り返しラインＲ１と手前側の折り返しラインＲ２との距離Ｗが５．０（ｍ）の複数の区画をＮ字施工により連続して掘削、混合撹拌する場合の固化材吐出量について、以下に説明する。

前記（ｂ１）のＮ字施工では、直角水平掘進部Ｄ１と斜角水平掘進部Ｄ２とを同じ時間で水平掘進移動させ、混合撹拌回数Ｎは２（回）となる。よって、直角水平掘進部Ｄ１の計画水平掘進速度Ｓｐと固化材吐出量Ｑ１、及び斜角水平掘進部Ｄ２の計画水平掘進速度ＢＳｐと固化材吐出量Ｑ２は、以下の通りとなる。
Ｓｐ＝｛（Ｖ／６０）÷（Ｅ×Ｈ）｝×Ｎ・・・式７
＝｛（５０／６０）÷（１．０×７）｝×２
≒０．２３８（ｍ／ｍｉｎ）
ＢＳｐ＝Ｓｐ×｛√（Ｗ²＋Ｅ²）÷Ｗ｝・・・式８
＝０．２４×｛√（５²＋１²）÷５｝
≒０．２４３（ｍ／ｍｉｎ）
となる。

以上のように、直角水平掘進部Ｄ１の計画水平掘進速度Ｓｐを０．２３８（ｍ／ｍｉｎ）、斜角水平掘進部Ｄ２の計画水平掘進速度ＢＳｐを０．２４３（ｍ／ｍｉｎ）とすることによって、水平掘進移動距離を補い、直角水平掘進部Ｄ１と斜角水平掘進部Ｄ２の掘進移動時間が同じ時間となる。なお、実施工を考慮した場合には小数点第３位で四捨五入することが望ましく、本実施形態の場合には、直角水平掘進部Ｄ１及び斜角水平掘進部Ｄ２の計画水平掘進速度を、いずれも０．２４（ｍ／ｍｉｎ）とすることが望ましい。

続いて、直角水平掘進部Ｄ１及び斜角水平掘進部Ｄ２の計画水平掘進速度Ｓｐ，ＢＳｐに基づいて施工１分間当たりのセメントミルク量Ｑｘ（Ｑ１ｘ，Ｑ２ｘ）を算出すると、以下の通りとなる。
Ｑｘ＝（Ｓｐ（ＢＳｐ）×Ｅ×Ｈ）×Ｑ÷２
＝（０．２４×１．０×７．０）×１３２．７÷２
≒１１１．５（Ｌ／ｍｉｎ）
⇒１１２（Ｌ／ｍｉｎ）
となる。

上記の結果から、固化材吐出量Ｑ１、Ｑ２をそれぞれ１１２（Ｌ／ｍｉｎ）に設定すると共に、計画位置表示Ｇ１の計画水平掘進速度Ｓｐ，ＢＳｐをいずれも０．２４（ｍ／ｍｉｎ）に設定し、計画位置表示Ｇ１により現在位置表示Ｇ２を誘導することで、計画水平掘進速度による適切な施工が可能となる。

なお、奥側の折り返しラインＲ１と手前側の折り返しラインＲ２との距離Ｗが３～４（ｍ）と小さい場合や、トレンチャ４の有効混合撹拌幅Ｅが１．２～１．５（ｍ）と広い場合には、直角水平掘進の計画水平掘進速度Ｓｐと斜角水平掘進の計画水平掘進速度ＢＳｐは異なるものの、この場合も、直角水平掘進部Ｄ１の固化材吐出量Ｑ１と、斜角水平掘進部Ｄ２の固化材吐出量Ｑ２とを、同量に設定することが望ましい。
＜前記（ｂ２）の計画水平掘進速度で水平掘進を行う場合の固化材吐出量＞
直角水平掘進部Ｄ１と斜角水平掘進部Ｄ２とを同じ速度で水平掘進させる場合は、直角水平掘進部Ｄ１と斜角水平掘進部Ｄ２の計画水平掘進速度を平均化して算出することにより、計画水平掘進速度ＮＳｐは、以下の通りとなる。
ＮＳｐ＝（Ｓｐ＋ＢＳｐ）÷２・・・式４
＝（０．２３８＋０．２４３）÷２
＝０．２４１（ｍ／ｍｉｎ）
となる。

このように、直角水平掘進部Ｄ１と斜角水平掘進部Ｄ２の計画水平掘進速度を平均化することにより、同じ速度０．２４１（ｍ／ｍｉｎ）となるが、この場合も、小数点第３位で四捨五入して０．２４（ｍ／ｍｉｎ）とすることが望ましい。したがって、前記（ｂ２）のＮ字施工に係る固化材吐出量Ｑは、前記（ｂ１）のＮ字施工の場合と同様、１１２（Ｌ／ｍｉｎ）となる。

以上の結果から、前記（ａ）のパラレル施工に係る固化材吐出量Ｑは１１２（Ｌ／ｍｉｎ）と、前記（ｂ１）（ｂ２）のＮ字施工に係る固化材吐出量Ｑ（Ｑ１，Ｑ２）は１１２（Ｌ／ｍｉｎ）と算出されたが、前記（ａ）に係るパラレル施工においては混合撹拌回数Ｎが１（回）となる一方、前記（ｂ１）（ｂ２）に係るＮ字施工においては混合撹拌回数Ｎが２（回）であり、前記パラレル施工の２倍の掘進速度となる結果、混合撹拌終了後の固化材添加量については概ね同じ添加量となる。

（折り返しラインにおけるトレンチャの鉛直度の管理方法）
前述したように、トレンチャ４の水平掘進は、当該トレンチャ４を鉛直に維持した状態で行うことを前提としている。しかし、実際にはブーム２とアーム３の揺動操作によって水平掘進を行うことから、僅かではあるがトレンチャ４の下端が手前側（バックホウ１に近い側）又は奥側（バックホウ１から遠い側）に傾斜する状態を繰り返しながら水平掘進が行われる。そのため、水平掘進時にトレンチャ４の鉛直度が維持されず、改良体の端面（バックホウ１に対し手前側又は奥側となる改良体の壁面）が鉛直とならず、改良体の上端部より下端部にかけて未処理部Ｕ（図９中にハッチングで示す部分）が発生する可能性がある。なお、この未処理部Ｕは、以下の式１０によって求められる。
Ｕ＝Ｈ×tanβ・・・式１０
ただし
Ｈ：計画改良深度（ｍ）
β：トレンチャ４の傾斜角度（°）
である。

したがって、計画改良深度Ｈが７．０（ｍ）、鉛直線（図９に示す鉛直ラインＺ参照）に対するトレンチャ４の傾斜角度（以下、「鉛直度」ともいう。）βが３（°）である場合の未処理部Ｕは、以下の通りとなる。
Ｕ＝Ｈ×tanβ
＝７．０×０．０５２４
＝０．３７
≒０．４（ｍ）
となる。

このように、計画改良深度Ｈが７．０（ｍ）の場合には、鉛直度βが僅か３（°）の傾斜であっても、改良体の端面には、約０．４（ｍ）の未処理部Ｕが残存してしまう。このため、折り返しラインにおけるトレンチャ４の鉛直度の維持は重要な要素であり、キャビン１ｃ内でバックホウ１を操作するオペレータは、常にトレンチャ４の鉛直度を確認しつつ、操作を行わなければならない。とりわけ、改良体の端部（奥側又は手前側の折り返しラインＲ１，Ｒ２）では、特に留意してトレンチャ４の鉛直度を確認する必要がある。

なお、トレンチャ４が３（°）傾斜した場合の実改良深度Ｄは、以下の通りとなる。
Ｄ＝Ｈ×cosβ
＝７．０×cos３°
＝７．０×０．９９８６
＝６．９９
≒７．０
となる。

このように、トレンチャ４が３（°）傾斜した場合の実改良深度Ｄは６．９９（ｍ）と僅かに浅くなるものの、この誤差は許容範囲以内であって、問題ないといえる。

以上のことから、本実施形態では、改良体の中央部（改良体の端部以外の範囲）の鉛直度βが３（°）未満である場合、実改良深度Ｄには影響がないことから、以下の方法で鉛直度βを管理する。

前述のように、トレンチャ４の側面に設けられた角度センサＡＳ３によってトレンチャ４の傾斜角度が計測され、その結果が、モニター画面ＭＤの表示窓Ｆ４に、鉛直度βとして５つのランプによって表示される（図６、図７参照）。このランプは、中央のランプ（緑色）が鉛直度β＝±１（°）未満を、中央から２つ目のランプ（黄色）が鉛直度β＝±１～±３（°）未満を、両端のランプ（赤色）が鉛直度β＝±３（°）以上を、それぞれ表している。

かかるランプ表示に従ってトレンチャ４を操作して水平掘進することにより、望ましくは±１（°）未満、少なくとも±３（°）未満に維持することが可能となる。なお、前記表示窓Ｆ４のランプ表示では、トレンチャ４の下端が手前側に傾斜している場合は「＋」表示となり、奥側に傾斜している場合は「－」表示となる。

一方、改良体の端部（折り返しラインＲ１，Ｒ２）における鉛直度βの管理は、絶対鉛直（±０°）とすることが望ましいが、当該絶対鉛直とすることは実質的に困難である。そこで、区画の奥側で折り返す場合には０～－３（°）、区画の手前側で折り返す場合には０～＋３（°）として、トレンチャ４の下端が折り返しラインＲ１，Ｒ２を超えるように鉛直度βを管理することで、未処理部Ｕを残さない鉛直度βの管理が可能となる。

一方、区画の奥側の折り返しラインＲ１においてトレンチャ４が前記「＋」側に傾斜している場合、又は区画の手前側の折り返しラインＲ２においてトレンチャ４が前記「－」側に傾斜している場合には、換言すれば、折り返しラインＲ１，Ｒ２においてトレンチャ４が区画の内側に傾斜している場合には、警報ブザーやランプ等でキャビン１ｃ内のオペレータに警鐘することが望ましい。

また、本実施形態では、モニター画面ＭＤの表示窓Ｆ４においてトレンチャ４の鉛直度（傾斜角度）をランプによるレベル表示とすることで、キャビン１ｃ内のオペレータがトレンチャ４の傾斜を視覚的に認識しやすくしている。しかし、モニター画面ＭＤの表示窓Ｆ４におけるトレンチャ４の傾斜の表示については、本実施形態のようなランプ表示に限定されるものではなく、例えば鉛直度の数値表示（０、＋０．５°、－０．５°等）や、傾斜角度の絶対値の数値表示（９０°、＋８９°、－８９°等）など、キャビン１ｃ内のオペレータがトレンチャ４の傾斜を認識可能な態様であれば、いかなる表示態様であってもよい。

（トレンチャ通過後の着色表示）
仮想区割り図ＭＰ上に現在位置表示Ｇ２を表示するにあたり、トレンチャ４が通過した際に固化材が所定量添加され、かつ混合撹拌翼４５のカッター刃４６によって所定の回数（以下、「羽切回数」という。）以上に混合撹拌された場合には、前記現在位置表示Ｇ２の仮想区割り図ＭＰを着色表示する（図６、図７の網掛け参照）。この着色表示によって、トレンチャ４の位置（平面位置、改良深度）のみならず、地盤改良体の品質確保に欠かせない固化材添加量や羽切回数も視覚的に認識可能となる。なお、図６、図７では、便宜上、当該着色表示を、着色の代わりに網掛けによって表示している。

なお、施工状況によっては、現在位置表示Ｇ２が計画位置表示Ｇ１を追い越すような場合もあり得る。この場合、固化材添加量及び羽切回数がいずれも閾値を超えている場合には、現在位置表示Ｇ２が位置する仮想区割り図ＭＰを着色表示し、固化材添加量又は羽切回数のいずれかが閾値を下回っているような場合には、着色表示はされない。さらに、前記着色表示がされないまま掘進を継続しようとした場合には、警告音を発するなど、注意喚起可能に構成することにより、品質を確保した、より確実な施工が可能になる。

前記着色表示の具体例として、前記Ｎ字施工と同条件とした場合、固化材添加量の管理を固化材吐出量（セメントミルク量）Ｑｘ、羽切回数の管理をドライブチェーン４３の回転速度であるチェーン速度Ｃｓによってそれぞれ行うものとし、１分間の平均値が下記に示す固化材吐出量Ｑｘ又はチェーン速度Ｃｓの条件を下回る場合には、当該着色表示を行わないこととする。

ここで、以下に説明する固化材吐出量Ｑｘ及びチェーン速度Ｃｓは、あくまでトレンチャ４の計画水平掘進速度Ｓｐに基づいて算出したものである。しかし、実際には、地盤の固さ等により、トレンチャ４の実水平掘進速度Ｖｘが計画水平掘進速度Ｓｐよりも遅れることが想定される。この場合、計画水平掘進速度Ｓｐに対して遅れた実水平掘進速度Ｖｘの分だけ、固化材添加量及び羽切回数が少なくて足りることになる。このように、トレンチャ４の固化材吐出量Ｑｘに基づき設定される固化材添加量の閾値Ｑｘ´や、チェーン速度Ｃｓに基づき設定される羽切回数の閾値Ｃｓ´は、トレンチャ４の実移動速度Ｖｘに依存し、当該トレンチャ４の実水平掘進速度Ｖｘによって適正値が変化するものであるため、固化材添加量の閾値Ｑｘ´及び羽切回数の閾値Ｃｓ´は、以下の式によって求められる、トレンチャ４の計画移動速度Ｓｐに対する実水平掘進速度Ｖｘの掘進速度比Ｒｓを加味して算出することが望ましい。

例えば、折返しから実水平移動距離が１．０７（ｍ）、経過時間が６（ｍｉｎ）の場合の現在位置における実水平掘進速度Ｖｘは０．１８（ｍ／ｍｉｎ）となる。そうすると、計画掘進速度Ｓｐが０．２４（ｍ／ｍｉｎ）の場合には、掘進速度比Ｒｓは以下のように算出される。
Ｒｓ＝Ｖｘ／Ｓｐ
＝０．１８／０．２４
＝０．７５
となる。

＜固化材吐出量の条件＞
計画水平掘進速度Ｓｐに基づいて算出した固化材吐出量Ｑｘは、前述のように１１２（Ｌ／ｍｉｎ）となる。したがって、当該固化材吐出量Ｑｘに掘進速度比Ｒｓを加味すると、固化材添加量の閾値Ｑｘ´は以下のように算出される。
Ｑｘ´＝Ｑｘ×Ｒｓ
＝１１２×０．７５
＝８４
したがって、実水平掘進速度Ｖｘが０．１８（ｍ／ｍｉｎ）の状況下においては、固化材吐出量が８４（Ｌ／ｍｉｎ）未満である場合には、現在位置表示Ｇ２が位置する仮想区割り図ＭＰには着色表示を行わない。

＜チェーン速度の条件＞
羽切回数の閾値Ｂｎを５０（回/ｍ²）に設定し、改良幅Ｅ´が１．０（ｍ）、トレンチャ４の奥側の折り返しラインＲ１と手前側の折り返しラインＲ２との距離Ｗが５．０（ｍ）である1区画の施工において、トレンチャ４の有効混合撹拌幅Ｅが１．０（ｍ）であり、かつ混合攪拌翼４５のピッチＷｐが１．０３（ｍ）のトレンチャ４を使用した場合のチェーン速度Ｃｓは、下記の式１１、式１２、式１３により求められる。

チェーン速度Ｃｓを算出するにあたり、まずドライブチェーン４３の累積移動距離Ｃａ（ｍ）を下記の式１１に基づいて算出する。
Ｃａ＝Ｂｎ×Ｈ×Ｗ×Ｅ´÷Ｅ×Ｗｐ・・・式１１
ただし、
Ｂｎ：羽切回数の閾値（回／ｍ²）
Ｈ：計画改良深度（ｍ）
Ｅ：トレンチャの有効混合撹拌幅（ｍ）
Ｅ´：改良幅（ｍ）
Ｗｐ：混合攪拌翼のピッチ（ｍ）
である。

続いて、チェーン速度Ｃｓ（ｍ／ｓｅｃ）を以下の式１２に基づいて算出する。Ｃｓ＝Ｃａ÷（（Ｅ×Ｈ×Ｗ）÷（Ｖ／３６００））・・・式１２
ただし、
Ｖ：計画施工土量（ｍ³／ｈ）
である。

上記の式１１、式１２より、チェーン速度Ｃｓは以下の式１３に基づいて求められる。
Ｃｓ＝Ｂｎ×Ｗｐ×Ｖ÷３６００・・・式１３
となる。

この式１３より、前述の条件に基づいてチェーン速度Ｃｓを算出すると、以下の通りとなる。
Ｃｓ＝５０×１．０３×５０÷３６００
＝０．７１５
≒０．７２
となる。

このチェーン速度Ｃｓは計画水平掘進速度Ｓｐに基づいて算出したものであるから、当該チェーン速度Ｃｓに掘進速度比Ｒｓを加味すると、チェーン速度の閾値Ｃｓ´は以下のように算出される。
Ｃｓ´＝Ｃｓ×Ｒｓ
＝０．７２×０．７５
＝０．５４
したがって、実水平掘進速度Ｖｘが０．１８（ｍ／ｍｉｎ）の状況下においては、チェーン速度が０．５４（ｍ／ｓｅｃ）未満である場合には、現在位置表示Ｇ２が位置する仮想区割り図ＭＰには着色表示を行わない。

（本実施形態の作用効果）
従来の地盤改良方法によれば、混合撹拌ヘッドであるトレンチャの計画移動速度と実移動速度のみを比較して、実速移動速度が計画移動速度よりも常に遅くなるようにしていた。このため、この計画移動速度と実移動速度の速度差が累積することにより、計画移動速度で掘進させた場合の混合撹拌ヘッドの計画位置と、混合撹拌ヘッドの現在位置とに大きな乖離が生じてしまい、地盤改良について十分な施工管理を行えないおそれがあった。

また、固化材の吐出量は計画移動速度により求められ、一定量の固化材を吐出しながら掘進を行うため、実速移動速度が計画移動速度よりも常に遅くなることで、計画施工土量に対応する固化材を計画施工土量よりも少ない施工土量に消費することとなり、不経済な施工を招来してしまうおそれがあった。

ここで、かかる不経済な施工について検証すれば、前記従来技術に開示された、計画移動速度：０．１５（ｍ／ｍｉｎ）及び実移動速度：０．１２（ｍ／ｍｉｎ）に基づき累積移動距離としての１時間後の移動距離ｄ１及び２時間後の移動距離ｄ２を算出すると、以下のようになる。
ｄ１＝（０．１５×６０）－（０．１２×６０）＝１．８（ｍ）
ｄ２＝（０．１５×１２０）－（０．１２×１２０）＝３．６（ｍ）
このように、施工開始時点では合致していたトレンチャの現在位置と計画位置が、水平掘進開始から１時間後には１．８（ｍ）乖離し、２時間後には３．６（ｍ）乖離することになる。そうすると、下記に算出するように、固化材の２０（％）をロスすることとなって、不経済な施工を強いるものとなる。
固化材のロス率＝｛（０．１５－０．１２）÷０．１５｝×１００＝２０（％）
これに対して、本実施形態に係る地盤改良方法では、計画水平掘進速度で水平掘進させたときのトレンチャ４の平面位置を視認可能に画像表示した計画位置表示Ｇ１と、実際の水平掘進時におけるトレンチャ４の平面位置を視認可能に画像表示した現在位置表示Ｇ２とを、表示手段に対比可能に表示して、現在位置表示Ｇ２を計画位置表示Ｇ１に合わせるようにトレンチャ４を水平掘進させることとした。

このように、本発明によれば、計画位置に対する現在位置の遅れを視覚的に把握して、計画位置表示Ｇ１によって現在位置表示Ｇ２を誘導（ナビゲート）しながら水平掘進を行うことが可能となっている。これにより、オペレータの経験や能力等に関係なく、常に計画位置に合わせた掘進が可能となり、不経済な施工を抑制することができる。

また、本実施形態では、モニター画面ＭＤに表示する仮想区割り図ＭＰがグローバル座標系においてトレンチャ４の有効混合撹拌幅Ｅ以下となるように区割りされている。これにより、モニター画面ＭＤにおいて現在位置表示Ｇ２が当該区割りに沿って移動するようにトレンチャ４を掘進させることで、地盤改良の施工予定領域において、漏れなく適切な施工を行うことができる。

また、本実施形態では、現在位置表示Ｇ２を、トレンチャ４の平面視外形であって、混合撹拌翼４５の刃先部の位置（ライン）とトレンチャ４の有効混合撹拌幅とによって形成される矩形枠状に表示したことにより、仮想区割り図ＭＰにおけるトレンチャ４の現在位置をより適切に表示することができ、計画位置表示Ｇ１に合わせた適切な施工を行うことができる。

一方で、単に計画位置表示Ｇ１を現在位置表示Ｇ２に合わせるように掘進するのみでは、累積によって生じた、計画位置に対する現在位置の遅れを、掘進途中の水平掘進速度を計画水平掘進速度よりも早めるかたちで取り戻すことにより、施工完了位置において最終的に帳尻を合わせることが可能である。しかしながら、このような帳尻合わせを行った場合、固化材吐出量は計画水平掘進速度に基づき設定されているため、水平掘進速度を計画水平掘進速度よりも早めた施工領域においては、混合撹拌する固化材量が不足してしまい、地盤改良の適切な品質を担保できないおそれがある。

そこで、本実施形態では、地盤改良の施工予定領域に対して比較的小さい単位（範囲）である所定の仮想区割り図ＭＰごと、例えばＮ字施工では直行又は斜行にて掘進する１区画（レーン）ごとに、パラレル施工では５（ｍ）ごとに、それぞれ計画位置表示Ｇ１をリセットして、計画位置表示Ｇ１と現在位置表示Ｇ２とを合わせるようにした。これにより、計画位置に対する現在位置の遅れの累積が最小限に抑えられ、上述のような帳尻合わせの必要もなくなる。その結果、地盤改良の施工予定領域の全域において適量の固化材を添加してなる混合撹拌が維持され、地盤改良の適切な品質を担保することができる。

また、本実施形態では、水平掘進に際して、トレンチャ４に設けた傾斜計としての角度センサＡＳ３によりトレンチャ４の鉛直度（傾斜状態）を把握し、その結果がモニター画面ＭＤに表示される構成となっている。これにより、オペレータは、当該モニター画面ＭＤの表示に従ってトレンチャ４の鉛直度を管理することで、適切な地盤改良に寄与することができる。

しかも、本実施形態では、水平掘進に際して、前記モニター画面ＭＤの表示に基づき、トレンチャ４の下端を区画の外側に向けて傾斜させ、折り返しラインＲ１，Ｒ２においてトレンチャ４の下端が折り返しラインＲ１，Ｒ２を超えるように当該トレンチャ４の鉛直度を管理している。これにより、改良体の端部（折り返しラインＲ１，Ｒ２）における未処理部Ｕの発生を抑制し、地盤改良の品質をさらに向上させることができる。

また、本実施形態では、所定の固化材添加量及び所定の羽切回数を充足した適切な施工領域を着色表示することにより、トレンチャ４の現在位置のみならず、地盤改良の品質担保に不可欠な固化材添加量や羽切回数についても視覚的に認識することができ、品質が担保された良好な地盤改良の施工が可能となる。

本発明は、前記実施形態において例示した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、適用対象の仕様等に応じて自由に変更することができる。

特に、前記実施形態で例示した計画位置表示Ｇ１及び現在位置表示Ｇ２の表示態様については、本発明に係る計画位置表示及び現在位置表示の一例に過ぎず、トレンチャ４の平面位置、すなわち計画位置と現在位置を視覚的に認識可能な態様であれば、いかなる表示態様であってもよい。

また、仮想区割り図ＭＰにおける区割りについても、前記実施形態で例示した態様に限定されるものではなく、例えばＮ字施工の１区画（レーン）の幅や距離、パラレル施工の区画の幅や距離など、地盤改良の条件等に応じて任意に設定可能である。

また、測位衛星ＤＳについても、前記実施形態で例示したＧＰＳのほかにも、例えばＧＬＯＮＡＳＳ、ＢｅｉＤｏｕ、ガリレオ、みちびき、ＮＡＶＩＣなど、測位に供するあらゆる測位衛星が含まれる。

１…バックホウ（ベースマシン）
２…ブーム
３…アーム
４…トレンチャ（混合撹拌ヘッド）
４５…混合撹拌翼
ＡＳ１…角度センサ（計測手段）
ＡＳ２…角度センサ（計測手段）
ＤＳ…測位衛星
ＭＤ…モニター画面（表示手段）
ＭＰ…仮想区割り図
Ｇ１…計画位置表示
Ｇ２…現在位置表示

Claims

ベースマシンとして機能する建設機械のブーム及びアームの先端部に上下方向へ周回移動する混合撹拌翼を有する混合撹拌ヘッドを備えた地盤改良装置により、原地盤を掘削しながら固化材と混合撹拌して前記原地盤の強度の増加を図る地盤改良方法において、
前記地盤改良装置は、
測位衛星から送信された衛星信号を受信する複数の受信アンテナと、
前記ベースマシンから前記混合撹拌ヘッドまでの水平距離を計測する計測手段と、
前記受信アンテナにて受信した前記衛星信号に基づいて算出された前記ベースマシンの位置情報と前記計測手段の計測結果とによって算出された前記混合撹拌ヘッドの平面位置を表示する表示手段と、
を備え、
前記表示手段は、
前記混合撹拌ヘッドを計画施工土量より求めた計画水平掘進速度にて水平掘進させたときの前記混合撹拌ヘッドの平面位置を視覚的に認識可能な画像によって表示された計画位置表示と、
実際の水平掘進時における前記混合撹拌ヘッドの平面位置をリアルタイムにて視覚的に認識可能な画像によって表示された現在位置表示と、
をグローバル座標系において地盤改良を行う範囲を示す仮想区割り図の上に表示し、
前記混合撹拌ヘッドを水平掘進させるにあたり、前記現在位置表示を前記計画位置表示に合わせるように前記混合撹拌ヘッドを水平掘進させることを特徴とする地盤改良方法。
前記仮想区割り図は、グローバル座標系において前記混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅以下に区割りされたものであることを特徴とする請求項１に記載の地盤改良方法。
前記現在位置表示は、前記混合撹拌ヘッドによる混合撹拌領域を示す平面画像であって、前記混合撹拌ヘッドの掘進方向における前記混合撹拌翼の刃先部の位置と前記混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅とを視覚的に認識可能な画像であることを特徴とする請求項１又は２に記載の地盤改良方法。
前記混合撹拌ヘッドの平面位置は、前記ベースマシンの旋回中心から前記混合撹拌ヘッドの中心までの距離Ｘによって示され、この距離Ｘは、下記の（１）式によって求めることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の地盤改良方法。
Ｘ＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３…（１）
ただし、
Ｘ１：前記旋回中心から前記ブームと前記ベースマシンの連結部までの距離
Ｘ２：前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部から前記ブームと前記ベースマシンの連結部までの距離
Ｘ３：前記混合撹拌ヘッドの中心から前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部までの距離
なお、前記Ｘ２は、下記の（２）式によって求める。
Ｘ２＝（Ｌ１×cosθ１）＋（Ｌ２×cosθ２）…（２）
ただし、
Ｌ１：前記アームと前記ブームの連結部から前記ブームと前記ベースマシンの連結部までの距離（定数）
Ｌ２：前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部から前記アームと前記ブームの連結部までの距離（定数）
θ１：前記ブームと前記ベースマシンの連結部を通る水平線と、前記アームと前記ブームの連結部と前記ブームと前記ベースマシンの連結部を結ぶ線との成す角度
θ２：前記アームと前記ブームの連結部を通る水平線と、前記混合撹拌ヘッドと前記アームの連結部と前記アームと前記ブームの連結部を結ぶ線との成す角度
とする。
前記計画水平掘進速度は、以下に示す（ア）～（ウ）のいずれかの方法により求めることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の地盤改良方法。
（ア）前記混合撹拌ヘッドを一方向のみに水平掘進させる場合の計画水平掘進速度Ｓｐは、下記の（３）式によって求める。
Ｓｐ＝｛（Ｖ／６０）÷（Ｅ×Ｈ）｝×Ｎ…（３）
ただし、
Ｖ：計画施工土量
Ｅ：混合撹拌ヘッドの有効混合撹拌幅
Ｈ：計画改良深度
Ｎ：混合撹拌回数
とする。
（イ）前記混合撹拌ヘッドを直角水平掘進と斜角水平掘進の組み合わせにより概ねＮ字状に連続的に平面移動させて改良体を造成する場合に、直角に水平掘進してなる直角水平掘進部と斜角に水平掘進してなる斜角水平掘進部とを同じ時間で混合撹拌するときの計画水平掘進速度は、以下の（ａ）と（ｂ）によるものとする。
（ａ）前記直角水平掘進部の計画水平掘進速度は、前記（３）式で求めた計画水平掘進速度Ｓｐとする。
（ｂ）前記斜角水平掘進部の計画水平掘進速度は、下記の（４）式によって求めた計画水平掘進速度ＢＳｐとする。
ＢＳｐ＝Ｓｐ×｛√（Ｗ²＋Ｅ²）÷Ｗ｝…（４）
ただし、
Ｗ：前記直角水平掘進部において前記混合撹拌ヘッドが折り返すライン間距離であって、前記ベースマシンに近い側の折り返しラインと前記ベースマシンから遠い側の折り返しラインとの距離
とする。
（ウ）前記直角水平掘進部と前記斜角水平掘進部とを同じ速度で水平掘進する場合の計画水平掘進速度ＮＳｐは、下記の（５）式によって求める。
ＮＳｐ＝（Ｓｐ＋ＢＳｐ）÷２…（５）
前記仮想区割り図ごとに折り返しスイッチ又はリセットスイッチを操作することで前記計画位置表示がリセットされ、前記計画位置表示が前記現在位置表示と一致した状態から再スタートすることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の地盤改良方法。
前記地盤改良装置は、前記混合撹拌ヘッドの鉛直度を検出する鉛直度検出手段を備え、
水平掘進方向において前記混合撹拌ヘッドを所定の折り返しラインで折り返すように水平掘進させて地盤改良を行うにあたり、
前記ベースマシンから遠い側の折り返しラインでは、前記混合撹拌ヘッドを鉛直に保持又は前記ベースマシンの反対側へ傾斜させて、前記混合撹拌ヘッドの下端が前記ベースマシンから遠い側の折り返しラインを超えるように前記混合撹拌ヘッドの鉛直度を管理すると共に、
前記ベースマシンに近い側の折り返しラインでは、前記混合撹拌ヘッドを鉛直に保持又は前記ベースマシン側へ傾斜させて、前記混合撹拌ヘッドの下端が前記ベースマシンに近い側の折り返しラインを超えるように前記混合撹拌ヘッドの鉛直度を管理することを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の地盤改良方法。
前記現在位置表示の位置において所定のセメント添加量及び所定の羽切回数を充足したとき、前記表示手段は、前記仮想区割り図における前記現在位置表示の範囲を着色表示することを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の地盤改良方法。