JP2515763B2 - 埋設物探査方法 - Google Patents
埋設物探査方法Info
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- JP2515763B2 JP2515763B2 JP61273381A JP27338186A JP2515763B2 JP 2515763 B2 JP2515763 B2 JP 2515763B2 JP 61273381 A JP61273381 A JP 61273381A JP 27338186 A JP27338186 A JP 27338186A JP 2515763 B2 JP2515763 B2 JP 2515763B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、地中に埋設された水道管，ケーブル等の地
中埋設物の位置を検出する地中埋設物探査方法に関する
ものである。
中埋設物の位置を検出する地中埋設物探査方法に関する
ものである。
（従来の技術） 従来において、移動台車搭載の送信機から地中に向け
て電波を発射し、これに対する地中埋設物からの反射波
を移動台車搭載の受信機で受信してその反射波の伝搬時
間によって地中埋設物の位置，深さを検出するようにし
たレーダ方式の地中埋設物探査装置が知られている。
て電波を発射し、これに対する地中埋設物からの反射波
を移動台車搭載の受信機で受信してその反射波の伝搬時
間によって地中埋設物の位置，深さを検出するようにし
たレーダ方式の地中埋設物探査装置が知られている。
このレーダ方式の地中埋設物探査装置は、往復伝搬時
間をΔt0,電波が反射した埋設物までの深さをＺとする
と、 という演算を行うことにより、地中埋設物の深さ方向の
位置を検出するものである。
間をΔt0,電波が反射した埋設物までの深さをＺとする
と、 という演算を行うことにより、地中埋設物の深さ方向の
位置を検出するものである。
この場合、電波伝搬速度Vgは土壌の比誘電率εreによ
って変化し、真空中の電波伝搬速度をｃとすると、 という関係に成ることが知られている。
って変化し、真空中の電波伝搬速度をｃとすると、 という関係に成ることが知られている。
従って、地中埋設物の深さD0を正確に検出するために
は土壌の比誘電率εreを予め確認しておくことが必要に
なる。
は土壌の比誘電率εreを予め確認しておくことが必要に
なる。
そこで、砂地，農地などの土質毎の比誘導率εreの推
定値によって伝搬速度vgを推定し、その推定の伝搬速度
によって地中埋設物の深さを検出するもの（光電製作所
製KSD3AM型地中探査装置）がある。また、実際に土壌を
採取して比誘電率εreを測定し、その測定値によって地
中埋設物の深さを検出する方法が提案されている（第24
回SICE学術講演会1505「地中探査レーダの研究−その
２」）。
定値によって伝搬速度vgを推定し、その推定の伝搬速度
によって地中埋設物の深さを検出するもの（光電製作所
製KSD3AM型地中探査装置）がある。また、実際に土壌を
採取して比誘電率εreを測定し、その測定値によって地
中埋設物の深さを検出する方法が提案されている（第24
回SICE学術講演会1505「地中探査レーダの研究−その
２」）。
（発明が解決しようとする問題点） ところが、前者の比誘電率εreを推定するものでは、
εreの変化分ΔεREに対するvgの変化分Δvgとすると、
第（２）式から となるため、εreの推定誤差が±20％であった場合には
vgの誤差は±10％となり、その結果として深さの検出誤
差も±10％となり、充分な探査精度が得られないという
問題がある。
εreの変化分ΔεREに対するvgの変化分Δvgとすると、
第（２）式から となるため、εreの推定誤差が±20％であった場合には
vgの誤差は±10％となり、その結果として深さの検出誤
差も±10％となり、充分な探査精度が得られないという
問題がある。
一方、後者のεreを実際に測定する方法を用いるもの
では、精度は良いが、別途に比誘電率測定器を準備しな
ければならないため、経済的な負担が増大し、また地表
値がアスファルト等で覆われている場合には土壌の採取
が不可能となり、用途が限定されてしまうという問題が
ある。
では、精度は良いが、別途に比誘電率測定器を準備しな
ければならないため、経済的な負担が増大し、また地表
値がアスファルト等で覆われている場合には土壌の採取
が不可能となり、用途が限定されてしまうという問題が
ある。
この場合、地中埋設物からの反射波によって伝搬速度
vgを推定し、その推定値によって深さＺを検出する方法
が電子通信学会論文誌「地中レーダシステム」（1986年
６月V0L.J66−B.No.6.P713〜720）に示されているが、
この方法によればアスファルト下の地中埋設物の位置を
検出し得るものの、行列計算などの複雑な計算を行う必
要があるため、検出結果を得るまでに時間がかかるとい
う問題がある。
vgを推定し、その推定値によって深さＺを検出する方法
が電子通信学会論文誌「地中レーダシステム」（1986年
６月V0L.J66−B.No.6.P713〜720）に示されているが、
この方法によればアスファルト下の地中埋設物の位置を
検出し得るものの、行列計算などの複雑な計算を行う必
要があるため、検出結果を得るまでに時間がかかるとい
う問題がある。
本発明の目的は、地中埋設物の位置を高精度でかつ簡
単な構成で短時間のうちに検出することができる地中埋
設物探査方法を提供することにある。
単な構成で短時間のうちに検出することができる地中埋
設物探査方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、移動台搭載の送信機から地中に向けて発射
した電波の地中埋設物による反射波を前記移動台車搭載
の受信機で受信し、前記反射波の伝搬時間によって他中
埋設物の位置を検出する埋設物探査方法において、前記
移動台車を移動させながら前記反射波の伝搬時間を計測
し、該計測値に基づき表示手段に前記移動台車の移動方
向をｘ軸、前記伝搬時間をｔ軸とするｘ−ｔ平面上に双
曲線からなるエコー像を表示させるとともに前記双曲線
に対応する疑似エコー像を表示させ、前記表示手段に表
示された疑似エコー像を移動して該疑似エコー像の頂点
を前記エコー像の頂点に一致させるとともに前記疑似エ
コー像の開口の広がりを可変して該疑似エコー像の開口
の広がりが前記エコー像の開口の広がりと一致させ、 この疑似エコー像の開口の広がりを示す情報から前記地
中埋設物が埋設された地中における電波の伝搬速度を求
め、該電波の伝搬速度および前記エコー像の頂点ｔ軸の
座標値に基づき前記地中埋設物の深さを求め、前記エコ
ー像の頂点のｘ軸の座標軸から前記地中埋設物の位置を
検出することを特徴とする。
した電波の地中埋設物による反射波を前記移動台車搭載
の受信機で受信し、前記反射波の伝搬時間によって他中
埋設物の位置を検出する埋設物探査方法において、前記
移動台車を移動させながら前記反射波の伝搬時間を計測
し、該計測値に基づき表示手段に前記移動台車の移動方
向をｘ軸、前記伝搬時間をｔ軸とするｘ−ｔ平面上に双
曲線からなるエコー像を表示させるとともに前記双曲線
に対応する疑似エコー像を表示させ、前記表示手段に表
示された疑似エコー像を移動して該疑似エコー像の頂点
を前記エコー像の頂点に一致させるとともに前記疑似エ
コー像の開口の広がりを可変して該疑似エコー像の開口
の広がりが前記エコー像の開口の広がりと一致させ、 この疑似エコー像の開口の広がりを示す情報から前記地
中埋設物が埋設された地中における電波の伝搬速度を求
め、該電波の伝搬速度および前記エコー像の頂点ｔ軸の
座標値に基づき前記地中埋設物の深さを求め、前記エコ
ー像の頂点のｘ軸の座標軸から前記地中埋設物の位置を
検出することを特徴とする。
（作用） 地中埋設物の上方の地表面の複数の地点において電波
を発射すると、各地点における反射波の伝搬時間の情報
を基に形成したエコー像は送信電波の広がりに起因して
双曲線となる。
を発射すると、各地点における反射波の伝搬時間の情報
を基に形成したエコー像は送信電波の広がりに起因して
双曲線となる。
そこで、このエコー像に対し双曲線上の疑似エコー像
を重ね合せる操作を行う。その結果、２つのエコー像が
重なり合ったならば、エコー像の頂点位置と開口部を広
がりが疑似エコー像の情報によって判別するので、この
頂点位置と開口部の広がりを示す情報によって地中の電
波伝搬速度vgを簡単に算出することができる。そして、
vgが算出できたならば任意の位置における伝搬時間の情
報との関係によって地中埋設物の位置を容易に算出する
ことができる。
を重ね合せる操作を行う。その結果、２つのエコー像が
重なり合ったならば、エコー像の頂点位置と開口部を広
がりが疑似エコー像の情報によって判別するので、この
頂点位置と開口部の広がりを示す情報によって地中の電
波伝搬速度vgを簡単に算出することができる。そして、
vgが算出できたならば任意の位置における伝搬時間の情
報との関係によって地中埋設物の位置を容易に算出する
ことができる。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、
大別して移動台車１と本体部２とによって構成されてい
る。移動台車１は地中の埋設物３に向けて電波を発射す
る送信機10およびアンテナ11と、埋設物３から反射波を
受信する受信機12および受信アンテナ13と、移動台車１
が単位距離移動する毎に１個のパルスを発射する距離セ
ンサ14とから構成されている。また、本体部２は距離セ
ンサ14からのパルス信号と受信機12で受信した反射波信
号とに基づいて埋設物３のエコー像を形成する演算装置
20と、形成されたエコー像を表示する表示装置21とから
構成されている。
大別して移動台車１と本体部２とによって構成されてい
る。移動台車１は地中の埋設物３に向けて電波を発射す
る送信機10およびアンテナ11と、埋設物３から反射波を
受信する受信機12および受信アンテナ13と、移動台車１
が単位距離移動する毎に１個のパルスを発射する距離セ
ンサ14とから構成されている。また、本体部２は距離セ
ンサ14からのパルス信号と受信機12で受信した反射波信
号とに基づいて埋設物３のエコー像を形成する演算装置
20と、形成されたエコー像を表示する表示装置21とから
構成されている。
第２図は表示装置21の表示面の詳細を示した平面図で
あり、表示面には埋設物３のエコー像４および後述の疑
似エコー像５を表示する第１の表示部210と、疑似エコ
ー像５の水平および垂直方向の表示位置を押圧操作によ
って移動させる位置移動スイッチの画像を表示する第２
の表示部211と、疑似エコー像５の双曲線開口部の広が
りを押圧操作によって可変するための広がり情報入力ス
イッチの画像を表示する第３の表示部212とが設けら
れ、表示面全体には押圧操作位置を検出する透明のタッ
チパネル（図示せず）が取付けられ、このタッチパネル
によって位置移動スイッチおよび広がり情報入力スイッ
チの操作を検出するように構成されている。
あり、表示面には埋設物３のエコー像４および後述の疑
似エコー像５を表示する第１の表示部210と、疑似エコ
ー像５の水平および垂直方向の表示位置を押圧操作によ
って移動させる位置移動スイッチの画像を表示する第２
の表示部211と、疑似エコー像５の双曲線開口部の広が
りを押圧操作によって可変するための広がり情報入力ス
イッチの画像を表示する第３の表示部212とが設けら
れ、表示面全体には押圧操作位置を検出する透明のタッ
チパネル（図示せず）が取付けられ、このタッチパネル
によって位置移動スイッチおよび広がり情報入力スイッ
チの操作を検出するように構成されている。
以上の構成において、移動台車１の地表面を移動させ
ながら送信機10から電波を発射すると、埋設物３のエコ
ー像４は双曲線状となる。すなわち、第３図（ａ）に示
すように、移動台車１が地表面を移動する時の距離の座
標軸をX,地中に向かう深さ方向の距離を示す座標軸をＺ
とし、埋設物３が点Ｃで示す座標（X0,Z0）に存在した
ものとすると、送受信アンテナ11,13が点Ｃの真上の点
Ｂに位置している場合、埋設物３は点B,C間の距離▲
▼に対応する深さ（Z0）におけるエコー像として観測
することができる。
ながら送信機10から電波を発射すると、埋設物３のエコ
ー像４は双曲線状となる。すなわち、第３図（ａ）に示
すように、移動台車１が地表面を移動する時の距離の座
標軸をX,地中に向かう深さ方向の距離を示す座標軸をＺ
とし、埋設物３が点Ｃで示す座標（X0,Z0）に存在した
ものとすると、送受信アンテナ11,13が点Ｃの真上の点
Ｂに位置している場合、埋設物３は点B,C間の距離▲
▼に対応する深さ（Z0）におけるエコー像として観測
することができる。
一方、送信電波はその伝搬方向に広がりを持っている
ため、送受信アンテナ11,13が点Ｃの真上から左方向に
ずれた点Ａに移動した場合にも埋設物３のエコー像を観
測することができる。この場合のエコー像は、点▲
▼間の距離 ｛（ｘ−x0）２＋Z0 2｝1/2 に対応する深さの点Ｄにおいて観測することができる。
従って、移動台車１を移動した時の点Ｄ（X,Z）の軌
跡、すなわち埋設物３のエコー像４は Ｚ＝▲▼ ＝｛（ｘ−x0）２＋Z0 2｝1/2 ＝▲▼ …（４） で表わされる双曲線状となる。
ため、送受信アンテナ11,13が点Ｃの真上から左方向に
ずれた点Ａに移動した場合にも埋設物３のエコー像を観
測することができる。この場合のエコー像は、点▲
▼間の距離 ｛（ｘ−x0）２＋Z0 2｝1/2 に対応する深さの点Ｄにおいて観測することができる。
従って、移動台車１を移動した時の点Ｄ（X,Z）の軌
跡、すなわち埋設物３のエコー像４は Ｚ＝▲▼ ＝｛（ｘ−x0）２＋Z0 2｝1/2 ＝▲▼ …（４） で表わされる双曲線状となる。
一方、送信アンテナ11から発射した電波が受信アンテ
ナ13に受信されるまでの往復伝搬時間Δt0と、電波伝搬
速度vgおよび埋設物３の深さＺとした間には、 の関係がある。
ナ13に受信されるまでの往復伝搬時間Δt0と、電波伝搬
速度vgおよび埋設物３の深さＺとした間には、 の関係がある。
従って、第（４）式と第（５）式とにより、 の関係が成立する。但し、t0は点Ｂにおける伝搬時間、
ｔは点Ａにおける伝搬時間であり、またt0,vgは未知数
である。
ｔは点Ａにおける伝搬時間であり、またt0,vgは未知数
である。
一方、表示装置21の表示部210で表示させる疑似エコ
ー像５および埋設物３のエコー像４は、第３図（ｂ）に
疑似エコー像５を代表して図示しているように横軸が台
車１の距離軸ｘ、縦軸が時間軸ｔである。従って、埋設
物３のエコー像は深さ方向の距離軸Ｚが時間軸ｔに変換
されて表示されるものとなる。
ー像５および埋設物３のエコー像４は、第３図（ｂ）に
疑似エコー像５を代表して図示しているように横軸が台
車１の距離軸ｘ、縦軸が時間軸ｔである。従って、埋設
物３のエコー像は深さ方向の距離軸Ｚが時間軸ｔに変換
されて表示されるものとなる。
そこで、第４図（ａ）に示すように、所定の広がりを
持った疑似エコー像５を表示部210の任意の位置に表示
させ、その頂点位置（x0,t0）と広がり係数αを表示部2
11,212のスイッチの押圧操作によって変えて埋設物３の
エコー像と重ね合わせた時の像がｘ・ｔ座標系で次のよ
うな関係になっていたものする。
持った疑似エコー像５を表示部210の任意の位置に表示
させ、その頂点位置（x0,t0）と広がり係数αを表示部2
11,212のスイッチの押圧操作によって変えて埋設物３の
エコー像と重ね合わせた時の像がｘ・ｔ座標系で次のよ
うな関係になっていたものする。
｛（ｘ−x0）２＋（α・t0）２｝1/2＝α・ｔ …（７） すると、第（６）式と第（７）式の係数比較によって
次の関係が成立する。
次の関係が成立する。
vg＝２α …（８） この場合、αは双曲線状の疑似エコー像５の開口部の
広がりを可変するもので、広がりを大きくする場合はα
が大きくなるように表示部212に表示されたスイッチ像
の押圧操作によって可変される。
広がりを可変するもので、広がりを大きくする場合はα
が大きくなるように表示部212に表示されたスイッチ像
の押圧操作によって可変される。
従って、第４図（ｂ）に示すように、２つのエコー像
4,5の重ね合わせ操作によって埋設物３のエコー像４の
頂点位置Ｐの座標を疑似エコー像５の頂点位置の座標
（x0,t0）として求めることができる。また、双曲線の
開口部の広がりも疑似エコー像５の広がりの値αによっ
て求めることができる。この結果、vgが第（８）式によ
って求まり、このvgとt0とを第（５）式に代入して計算
することにより、埋設物３のエコー像４の頂点位置座
標、すなわち深さZ0を簡単に求めることができる。
4,5の重ね合わせ操作によって埋設物３のエコー像４の
頂点位置Ｐの座標を疑似エコー像５の頂点位置の座標
（x0,t0）として求めることができる。また、双曲線の
開口部の広がりも疑似エコー像５の広がりの値αによっ
て求めることができる。この結果、vgが第（８）式によ
って求まり、このvgとt0とを第（５）式に代入して計算
することにより、埋設物３のエコー像４の頂点位置座
標、すなわち深さZ0を簡単に求めることができる。
以上のような原理に基づいて埋設物３の深さZ0が検出
されるが、そのためにはまず埋設物３のエコー像４を表
示させる必要がある。そこで、本実施例では移動台車１
をｘ軸方向で移動させながら一定距離移動する毎に（距
離センサ14が１個のパルスを出力する毎に）送信アンテ
ナ11か電波を発射し、埋設物３からの反射波を受信アン
テナ13で受信させ、その受信信号を演算装置20に入力し
て受信強度別にサンプリングさせる動作を複数回繰返
し、ｘ軸上の複数地点に亘って受信強度別のサンプリン
グ情報を抽出し、各地点におけるサンプリング情報をｔ
軸上で大きさの順に対応した表示色の信号に変換し、前
述したような双曲線状のエコー像４を表示させるように
なっている。
されるが、そのためにはまず埋設物３のエコー像４を表
示させる必要がある。そこで、本実施例では移動台車１
をｘ軸方向で移動させながら一定距離移動する毎に（距
離センサ14が１個のパルスを出力する毎に）送信アンテ
ナ11か電波を発射し、埋設物３からの反射波を受信アン
テナ13で受信させ、その受信信号を演算装置20に入力し
て受信強度別にサンプリングさせる動作を複数回繰返
し、ｘ軸上の複数地点に亘って受信強度別のサンプリン
グ情報を抽出し、各地点におけるサンプリング情報をｔ
軸上で大きさの順に対応した表示色の信号に変換し、前
述したような双曲線状のエコー像４を表示させるように
なっている。
このようにしてエコー像４が表示されたならば、次に
疑似エコー像５が演算装置20によって形成され、表示部
210が適宜の位置に表示されると共に、位置移動スイッ
チおよび広がり情報入力スイッチの画像も表示部211,21
2にそれぞれ表示される。
疑似エコー像５が演算装置20によって形成され、表示部
210が適宜の位置に表示されると共に、位置移動スイッ
チおよび広がり情報入力スイッチの画像も表示部211,21
2にそれぞれ表示される。
この状態で、疑似エコー像５をエコー像４に重ね合わ
せるために位置移動スイッチの操作が行なわれると、演
算回路20は「↑」，「↓」，「→」，「←」の各スイッ
チが操作されるたびにエコー像５の初期表示位置座標
（xs,ts）に一定値を加算して更新する。同様に、広が
り情報入力スイッチの操作に対しても初期表示状態のエ
コー像５の広がり係数αｓに一定値を加算して更新す
る。そして、更新の都度新たな値xs′,ts′，αｓ′に
対応した疑似エコー像５を第（７）式によって形成して
表示部210に表示させる。
せるために位置移動スイッチの操作が行なわれると、演
算回路20は「↑」，「↓」，「→」，「←」の各スイッ
チが操作されるたびにエコー像５の初期表示位置座標
（xs,ts）に一定値を加算して更新する。同様に、広が
り情報入力スイッチの操作に対しても初期表示状態のエ
コー像５の広がり係数αｓに一定値を加算して更新す
る。そして、更新の都度新たな値xs′,ts′，αｓ′に
対応した疑似エコー像５を第（７）式によって形成して
表示部210に表示させる。
この結果、疑似エコー像５と埋設物のエコー像４とが
完全に重なり合う状態になったらこの時のαｓ′を第
（８）式に代入して伝搬速度vgを算出する。この後は、
以上のようにして求めたvgとエコー像５の頂点に対応し
た深査位置における伝搬時間Δt0との組合せによって第
（５）式の演算を実行し、深さZ0を算出する。
完全に重なり合う状態になったらこの時のαｓ′を第
（８）式に代入して伝搬速度vgを算出する。この後は、
以上のようにして求めたvgとエコー像５の頂点に対応し
た深査位置における伝搬時間Δt0との組合せによって第
（５）式の演算を実行し、深さZ0を算出する。
なお、埋設物３のエコー像４は送信機10の送信トリガ
（第５図（ａ））または送信波（第５図（ｂ））の立上
りタイミングから受信機12での受信機（第５図（ｃ））
の立上りタイミングまでの時間Δt0に対応したｔ軸上の
位置に表示されるが、疑似エコー像５を重ね合わせる場
合、受信波の立上りタイミングではエコー像５の表示色
が充分に変化していないことも考えられるので、第６図
に示すようにエコー像４の上方で疑似エコー像５を重ね
合わせた方が良い。
（第５図（ａ））または送信波（第５図（ｂ））の立上
りタイミングから受信機12での受信機（第５図（ｃ））
の立上りタイミングまでの時間Δt0に対応したｔ軸上の
位置に表示されるが、疑似エコー像５を重ね合わせる場
合、受信波の立上りタイミングではエコー像５の表示色
が充分に変化していないことも考えられるので、第６図
に示すようにエコー像４の上方で疑似エコー像５を重ね
合わせた方が良い。
一方、αｓを更新する際の増減値は、第（７）式から
わかるように２乗倍で効いてくるため、αｓ′が急変
し、更新操作が難しくなることが考えられるので、平方
根の増減値で更新するようにすれば変化の大きさが緩和
されるため、操作し易くなる。
わかるように２乗倍で効いてくるため、αｓ′が急変
し、更新操作が難しくなることが考えられるので、平方
根の増減値で更新するようにすれば変化の大きさが緩和
されるため、操作し易くなる。
ところで、以上の実施例では、エコー像４をカラー表
示するようにしているが、白／黒の単色表示とし、最大
受信感度でのエコー像のみを表示させるようにしてもよ
い。また、タッチパネルの操作によって疑似エコー像５
の位置や広がりを可変しているが、機械接点式スイッ
チ、あるいはキーボード，ジョイスィック等の各種の入
力手段に適宜に置換して用いることができる。また、疑
似エコー像を重ね合わせる時のxs′,ts′，αｓ′の増
減値は一定値として説明したが、エコー像４との距離が
大きく離れている場合には増減値を大きくし、一定範囲
まで接近したら増減値を小さくするようにすれば、操作
性がさらに向上する。
示するようにしているが、白／黒の単色表示とし、最大
受信感度でのエコー像のみを表示させるようにしてもよ
い。また、タッチパネルの操作によって疑似エコー像５
の位置や広がりを可変しているが、機械接点式スイッ
チ、あるいはキーボード，ジョイスィック等の各種の入
力手段に適宜に置換して用いることができる。また、疑
似エコー像を重ね合わせる時のxs′,ts′，αｓ′の増
減値は一定値として説明したが、エコー像４との距離が
大きく離れている場合には増減値を大きくし、一定範囲
まで接近したら増減値を小さくするようにすれば、操作
性がさらに向上する。
一方また、第（７）式によって疑似エコー像を形成し
ているが、この第（７）式においてはt0が変化すると双
曲線の広がりも変わってくる。しかし、次のような方法
を用いれば、双曲線の広がりを変えずに上下方向（時間
軸方向）の平行移動のみにすることができる。
ているが、この第（７）式においてはt0が変化すると双
曲線の広がりも変わってくる。しかし、次のような方法
を用いれば、双曲線の広がりを変えずに上下方向（時間
軸方向）の平行移動のみにすることができる。
すなわち、第（７）式の両辺を２乗すると、 （ｘ−x0）２＋（α・t0）２＝（α・ｔ）２ …（９） となる。
そこで、α・t0＝D,t1＝０として変形すると、 （ｘ−x0）２＋D2＝α２・（ｔ−t1）２ …（10） となる。よって、位置移動スイッチの操作に対しては、 「↑」が操作された場合……t1←t1−Ｍ 「↑」が操作された場合……t1←t1＋Ｍ 「←」が操作された場合……x0←x0−Ｎ 「→」が操作された場合……x0←x0＋Ｎ としてt1,x0を増減値M,Nで更新し、また広がり情報入力
スイッチの操作に対しては、 「←→」が操作された場合、 α←α＋Ｆ（α） t0←t0＋t1 t1←０ Ｄ←α・t0 とし、さらに「←→」が操作された場合、 α←α−Ｆ（α） t0←t0＋t1 t1←０ Ｄ←α・t0 として疑似エコー像５の形成を行えば、広がりを変えず
に上下方向に平行移動のみとすることができる。なお、
Ｆ（α）はαとの間に定めた関数値である。
スイッチの操作に対しては、 「←→」が操作された場合、 α←α＋Ｆ（α） t0←t0＋t1 t1←０ Ｄ←α・t0 とし、さらに「←→」が操作された場合、 α←α−Ｆ（α） t0←t0＋t1 t1←０ Ｄ←α・t0 として疑似エコー像５の形成を行えば、広がりを変えず
に上下方向に平行移動のみとすることができる。なお、
Ｆ（α）はαとの間に定めた関数値である。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明においては、地中埋設物の
エコー像の位置と双曲線状の開口部の広がりを疑似エコ
ー像を重ね合わせることによって検出し、その検出値を
基に土壌の電波伝搬速度を算出して地中埋設物の位置を
検出するようにしたため、土壌の比誘電率の測定器が不
要となり、安価な構成にすることができたうえ、アスフ
ァルト下の地中埋設物の位置も精度良く検出することが
できる。さらに、土壌の比誘電率の推定値を用いないた
め、推定誤差による位置検出誤差がなくなり、高精度の
位置検出を行うことができる。また、行列計算などの複
数な演算を行なわないため、短時間のうちの位置検出結
果を得ることができる。
エコー像の位置と双曲線状の開口部の広がりを疑似エコ
ー像を重ね合わせることによって検出し、その検出値を
基に土壌の電波伝搬速度を算出して地中埋設物の位置を
検出するようにしたため、土壌の比誘電率の測定器が不
要となり、安価な構成にすることができたうえ、アスフ
ァルト下の地中埋設物の位置も精度良く検出することが
できる。さらに、土壌の比誘電率の推定値を用いないた
め、推定誤差による位置検出誤差がなくなり、高精度の
位置検出を行うことができる。また、行列計算などの複
数な演算を行なわないため、短時間のうちの位置検出結
果を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
表示装置の表示画面の詳細を示す平面図、第３図はエコ
ー像が双曲線状になることを説明するための説明図、第
４図は埋設物エコー像に対して疑似エコー像を重ねる操
作を説明するための説明図、第５図は送信電波と受信電
波の時間関係を示すタイムチャート、第６図は疑似エコ
ー像を埋設物エコー像に重ね合わせる時の位置関係を詳
細に示した説明図である。 １……移動台車、２……本体部、３……埋設物、４……
埋設物エコー像、５……疑似エコー像、10……送信機、
12……受信機、20……演算装置、21……表示装置。
表示装置の表示画面の詳細を示す平面図、第３図はエコ
ー像が双曲線状になることを説明するための説明図、第
４図は埋設物エコー像に対して疑似エコー像を重ねる操
作を説明するための説明図、第５図は送信電波と受信電
波の時間関係を示すタイムチャート、第６図は疑似エコ
ー像を埋設物エコー像に重ね合わせる時の位置関係を詳
細に示した説明図である。 １……移動台車、２……本体部、３……埋設物、４……
埋設物エコー像、５……疑似エコー像、10……送信機、
12……受信機、20……演算装置、21……表示装置。
Claims (1)
- 【請求項１】移動車台搭載の送信機から地中に向けて発
射した電波の地中埋設物による反射波を前記移動車台搭
載の受信機で受信し、前記反射波の伝搬時間によって地
中埋設物の位置を検出する埋設物探査方法において、 前記移動台車を移動させながら前記反射波の伝搬時間を
計測し、 該測定値に基づき表示手段に前記移動台車の移動方向を
ｘ軸、前記伝搬時間をｔ軸とするｘ−ｔ平面上に双曲線
からなるエコー像を表示させるとともに前記双曲線に対
応する疑似エコー像を表示させ、 前記表示手段に表示された疑似エコー像を移動して該疑
似エコー像の頂点を前記エコー像の頂点に一致させると
ともに前記疑似エコー像の開口の広がりを可変して該疑
似エコー像の開口の広がりが前記エコー像の開口の広が
りと一致させ、 この疑似エコー像の開口の広がりを示す情報から前記地
中埋設物が埋設された地中における電波の伝搬速度を求
め、 該電波の伝搬速度および前記エコー像の頂点のｔ軸の座
標値に基づき前記地中埋設物の深さを求め、前記エコー
像の頂点のｘ軸の座標軸から前記地中埋設物の位置を検
出することを特徴とする埋設物探査方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61273381A JP2515763B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 埋設物探査方法 |
| DE87907522T DE3787474T2 (de) | 1986-11-17 | 1987-11-11 | Gerät zur aufspürung von in der erde eingebetteten materialien. |
| PCT/JP1987/000874 WO1988004063A1 (en) | 1986-11-17 | 1987-11-11 | Apparatus for detecting materials buried under the ground |
| EP87907522A EP0331728B1 (en) | 1986-11-17 | 1987-11-11 | Apparatus for detecting materials buried under the ground |
| US07/378,518 US4951055A (en) | 1986-11-17 | 1987-11-11 | Apparatus for detecting materials buried under the ground |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61273381A JP2515763B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 埋設物探査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63127177A JPS63127177A (ja) | 1988-05-31 |
| JP2515763B2 true JP2515763B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=17527104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61273381A Expired - Fee Related JP2515763B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 埋設物探査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2515763B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01187483A (ja) * | 1988-01-21 | 1989-07-26 | Komatsu Ltd | 埋設物探査装置 |
| JPH0799396B2 (ja) * | 1988-05-06 | 1995-10-25 | 株式会社小松製作所 | 埋設物探査装置 |
| SG47913A1 (en) * | 1989-07-07 | 1998-04-17 | Scripps Research Inst | Substitution analogues of magainin peptides |
-
1986
- 1986-11-17 JP JP61273381A patent/JP2515763B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63127177A (ja) | 1988-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |