JP2793670B2 - Underground exploration method and apparatus in front of underground excavator - Google Patents

Underground exploration method and apparatus in front of underground excavator

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JP2793670B2
JP2793670B2 JP1341484A JP34148489A JP2793670B2 JP 2793670 B2 JP2793670 B2 JP 2793670B2 JP 1341484 A JP1341484 A JP 1341484A JP 34148489 A JP34148489 A JP 34148489A JP 2793670 B2 JP2793670 B2 JP 2793670B2
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Fuji Tecom Inc
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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、少くとも地中掘進機が通過する削孔範囲内
の地中状況を掘進前に探査する方法と、該方法に有用な
装置に関するものである。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for exploring underground conditions in a drilling area through at least an underground excavator before excavation, and an apparatus useful for the method. It is about.

〔従来の技術〕 例えば推進工法のようなトンネル工法によれば、地中
掘進機前方の掘削範囲内に既設パイプ・岩石・流木等の
障害物があると、掘進効率が低下したり、場合によって
は掘進できなくなってしまうことがある。このような不
都合を回避するため、従来から地中掘進機による掘削が
先立ってレーダを用いた地中障害物の探査が行なわれて
いる。
[Prior art] For example, according to a tunnel method such as a propulsion method, if there is an obstacle such as an existing pipe, rock, driftwood or the like in an excavation area in front of an underground excavator, the excavation efficiency is reduced, and in some cases, May not be able to dig. In order to avoid such an inconvenience, a search for an underground obstacle using a radar has been conventionally performed prior to an excavation by an underground excavator.

第12図及び第13図は、前述した障害物の探査に用いら
れている従来の代表的な方法を例示する図であり、レー
ダによる従来の地中探査方法を示している。第12図に示
す方法は、送信部と受信部を兼ねた単指向性のアンテナ
1を地表面2に設けて地中の掘削範囲内にパルス電波を
放射し、地中の障害物3による反射波を地表面2のアン
テナ1で捕えて、障害物の有無乃至その位置を知ろうと
するものである。また、第13図に示す方法は、地中の掘
削範囲4を挟むようにボーリング孔5,5を地表面2から
削孔し、これらボーリング孔5内に送信部と受信部を兼
ねた無指向性のアンテナ6を挿入して両アンテナ6,6の
間にある障害物3を探査しようとするものである。
FIG. 12 and FIG. 13 are diagrams illustrating a conventional typical method used for searching for the above-described obstacle, and show a conventional underground searching method using radar. In the method shown in FIG. 12, a unidirectional antenna 1 serving as a transmitting unit and a receiving unit is provided on the ground surface 2 to radiate pulse radio waves into the excavated area under the ground and reflected by the obstacle 3 under the ground. The wave is caught by the antenna 1 on the ground surface 2 and the presence or absence of an obstacle or its position is to be known. In the method shown in FIG. 13, the boring holes 5, 5 are drilled from the ground surface 2 so as to sandwich the excavation area 4 under the ground, and the non-directional The antenna 3 is inserted to detect the obstacle 3 between the antennas 6 and 6.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

第12図に示す地表面2からの探査方法によれば、地表
面2に極めて近い位置についてしか探査できず、また上
下方向に並んだ障害物の識別ができないという問題があ
った。このため、トンネル掘進機のようにかなりの深度
を通過する地中掘進工事の場合には、その掘進範囲を地
表面から探査することは事実上不可能であった。そこ
で、深い位置を調査する場合には、前述した第13図に示
す探査方法がとられていたが、この方法によれば、地中
掘進機の通過コースをはさんで施工区域の全域にわたっ
て多数のボーリング孔5を削孔しなければならず、しか
もボーリング孔5を削孔するために障害物の有無を調査
しなければならないという煩わしさがあった。また、こ
の方法によっても、上下又は左右に重複する目標の判定
は困難であった。
According to the search method from the ground surface 2 shown in FIG. 12, there is a problem that only a position very close to the ground surface 2 can be searched, and obstacles arranged vertically cannot be identified. For this reason, in the case of underground excavation work that passes through a considerable depth like a tunnel excavator, it has been practically impossible to search the excavated area from the ground surface. Therefore, when investigating a deep position, the exploration method shown in Fig. 13 described above was used.However, according to this method, a large number of In order to drill the boring hole 5, it is necessary to investigate the presence or absence of obstacles. Further, even with this method, it is difficult to determine a target overlapping vertically or horizontally.

本発明はこれらの問題点を解決するためになされたも
のであり、地中掘進機が通過する前に前方の障害物を確
実に探査できる地中探査方法及び同方法に有用な地中探
査装置を提供することを目的としている。
The present invention has been made in order to solve these problems, and an underground exploration method and an underground exploration apparatus useful for the underground excavation method capable of reliably exploring a forward obstacle before an underground excavator passes therethrough It is intended to provide.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

請求項1に係る地中掘進機前方の地中探査方法は、地
中掘伸機の掘進方向に沿って所定長さの小口径孔を削孔
し、前記小口径孔にガイド管を挿入し、前記ガイド管の
内部にパルスレーダの無指向性アンテナ部を設けてガイ
ド管の全周方向にパルスを放射し、少なくとも地中掘進
機が通過する範囲内の地中状況を探査することを特徴と
している。
An underground exploration method in front of an underground excavator according to claim 1 includes drilling a small-diameter hole of a predetermined length along the excavating direction of the underground excavator, and inserting a guide tube into the small-diameter hole. Providing an omni-directional antenna section of a pulse radar inside the guide tube to radiate a pulse in the entire circumferential direction of the guide tube, thereby exploring at least an underground condition within a range where an underground excavator passes. And

また、請求項2の地中探査装置は、地中掘進機の掘進
方向に沿って所定長さの小口径孔を削孔する削孔装置
と、前記小口径孔内に挿入されるガイド管と、前記ガイ
ド管内に移動自在に設けられる無指向性のアンテナ部を
備えたパルスレーダとを有することを特徴としている。
Further, the underground exploration device of claim 2 is a drilling device for drilling a small-diameter hole of a predetermined length along the excavation direction of the underground excavator, and a guide pipe inserted into the small-diameter hole. And a pulse radar having a non-directional antenna unit movably provided in the guide tube.

また、請求項3の地中探査方法によれば、非金属製の
推進管を地中に圧入して地中推進機の掘削方向に沿って
所定長さの小口径孔を削孔し、前記小口径孔内の前記推
進管内にパルスレーダの無指向性アンテナ部を挿入し、
該アンテナ部から推進管の全周方向にパルスを放射して
少なくとも地中掘進機が通過する掘進範囲内の地中状況
を探査することを特徴としている。
According to the underground exploration method of claim 3, a non-metallic propulsion pipe is pressed into the ground to drill a small-diameter hole having a predetermined length along the excavation direction of the underground thruster, Insert the omnidirectional antenna part of the pulse radar into the propulsion tube in the small-diameter hole,
It is characterized in that a pulse is emitted from the antenna section in the entire circumferential direction of the propulsion pipe, and at least an underground situation within a digging range where the digging machine passes is searched.

また、請求項4の地中探査装置によれば、非金属製の
推進管を地中に圧入して地中推進機の掘削方向に沿って
所定長さの小口径孔を削孔する削孔装置と、小口径孔を
削孔した前記推進管の内部に移動自在に設けられる無指
向性のアンテナ部を備えたパルスレーダとを有すること
を特徴としている。
Further, according to the underground exploration apparatus of claim 4, a non-metallic propulsion pipe is pressed into the ground to drill a small-diameter hole of a predetermined length along the excavation direction of the underground thruster. A pulse radar having an omnidirectional antenna unit movably provided inside the propulsion pipe having a small-diameter hole drilled therein.

〔作用〕[Action]

地中掘進に先立ち、地中掘進機の前方において、地中
掘進機の掘進方向に沿って所定長さの小口径孔を削孔装
置によって削孔する。この小口径孔にガイド管を挿入
し、ガイド管の内部に無指向性パルスレーダのアンテナ
部を設ける。そして、ガイド管の全周方向にパルスを放
射して、少くとも地中掘進機の掘削範囲内の地中状況を
探査する。
Prior to underground excavation, a small-diameter hole having a predetermined length is drilled in front of the underground excavator along the excavation direction of the underground excavator by a drilling device. A guide tube is inserted into the small-diameter hole, and an antenna portion of the omnidirectional pulse radar is provided inside the guide tube. Then, a pulse is emitted in the entire circumferential direction of the guide tube, and at least the underground condition within the excavation range of the underground excavator is searched.

または、地中掘進に先立ち、地中掘進機の掘削方向に
沿って、非金属製の推進管を圧入して小口径孔を削孔
し、該小口径孔内にある推進管の内部に無指向性パルス
レーダのアンテナ部を挿入する。そして、推進管の全周
方向にパルスを放射して、少くとも地中掘進機の掘削範
囲内の地中状況を探査する。
Alternatively, prior to the excavation, a non-metallic propulsion pipe is press-fitted along the excavation direction of the underground excavator to drill a small-diameter hole, and a non-metallic propulsion pipe is provided inside the small-diameter hole. Insert the antenna part of the directional pulse radar. Then, a pulse is emitted in the entire circumferential direction of the propulsion pipe, and at least the underground condition within the excavation area of the underground excavator is searched.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の第1実施例である地中探査方法及び装置につ
いて第1図〜第7図によって説明する。
An underground exploration method and apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

これらの図において、10は地中掘進機としてのトンネ
ル掘進機である。このトンネル掘進機10はシールドの先
端に設けられたカッタービットの駆動によって地中を掘
削していく装置であり、相当の深度において大口径(例
えば直径2m以上)のトンネルを掘削するのに広く用いら
れている。
In these figures, reference numeral 10 denotes a tunnel machine as an underground machine. This tunnel machine 10 is a device that excavates underground by driving a cutter bit provided at the tip of a shield, and is widely used to excavate a tunnel having a large diameter (for example, a diameter of 2 m or more) at a considerable depth. Have been.

第1図に示すように、地中掘進に先立ち、小口径の
削孔装置11によってトンネル掘進機10の先端から前方の
土中に小口径孔12を削孔していく。この削孔装置11は、
両端が開放されたボーリングパイプ13の前端にカッター
14を設けたものであり、ボーリングパイプ13を適宜継ぎ
足しながら回転駆動して前方に掘進し、ボーリングパイ
プ13の後端から排土を行なうように構成されている。
As shown in FIG. 1, prior to excavation, a small-diameter hole 12 is drilled in the soil in front of the tip of a tunnel excavator 10 by a small-diameter drilling device 11. This drilling device 11
Cutter at the front end of the boring pipe 13 with both ends open
The boring pipe 13 is rotatably driven while appropriately adding the boring pipe 13 so as to dig forward, and discharge the soil from the rear end of the boring pipe 13.

第2図に示すように、トンネル掘進機10の前方にあ
る掘削範囲内において、トンネル掘進機10の掘進方向に
沿って所望長さの小口径孔12を削孔する。
As shown in FIG. 2, a small-diameter hole 12 having a desired length is formed along the excavation direction of the tunnel excavator 10 in an excavation area in front of the tunnel excavator 10.

第3図に示すように、前記削孔装置11のボーリング
パイプ13内にガイド管15を挿入する。ガイド管15は塩化
ビニール製で、先端が閉止、後端が開放されており、小
口径孔12の全長よりも若干長く、後端はトンネル掘進機
10の内部に突出している。
As shown in FIG. 3, a guide pipe 15 is inserted into a boring pipe 13 of the drilling device 11. The guide tube 15 is made of vinyl chloride, has a closed front end and an open rear end, is slightly longer than the entire length of the small-diameter hole 12, and has a rear end provided with a tunnel excavator.
Protrudes into the interior of 10.

第4図に示すように、地中にガイド管15を残してボ
ーリングパイプ13を引き抜く。
As shown in FIG. 4, the boring pipe 13 is pulled out while leaving the guide pipe 15 underground.

第5図に示すように、ガイド管15の内部にレーダ装
置20の棒状のアンテナ部21を挿入する。
As shown in FIG. 5, the rod-shaped antenna 21 of the radar device 20 is inserted into the guide tube 15.

このレーダ装置20は、幅の狭い立ち上がりの鋭いパル
ス波を放射するパルスレーダであり、第7図に示すよう
に操作部22とアンテナ部21と表示部23と録画部24を有し
ている。アンテナ部21は、棒状の半波長広帯域ダイボー
ルアンテナ25(アンテナ25)と送受信部26を有してい
る。このアンテナ25は無指向性であり、前記ガイド管15
の長手方向と直交する全周方向にパルス信号を放射でき
るものである。また、送受信部26においては、操作部22
から供給されるトリガパルスによってパルス発生回路27
が幅の狭いパルス信号を発生するようになっており、こ
のパルスはTR回路28を介して前記アンテナ25のみに選択
的に与えられるようになっている。また、前記アンテナ
25が受信した反射エネルギはTR回路28を経てサンプリン
グ回路29に入るようになっており、同サンプリング回路
29は操作部22から供給される走査信号によって送信パル
スと同期した掃引を行なうように構成されている。次
に、録画部24は例えばテープレコーダによって構成され
ており、受信した信号出力をテープに記録することがで
きる。また表示部23は例えばグラフィックレコーダによ
って構成されており、受信した信号出力に基づいて地中
の状況を画像表示することができる。
The radar device 20 is a pulse radar that emits a narrow pulse with a sharp rising edge, and includes an operation unit 22, an antenna unit 21, a display unit 23, and a recording unit 24 as shown in FIG. The antenna unit 21 has a rod-shaped half-wavelength broadband diball antenna 25 (antenna 25) and a transmitting / receiving unit 26. This antenna 25 is omni-directional, and the guide tube 15
Can emit a pulse signal in the entire circumferential direction orthogonal to the longitudinal direction. In the transmitting / receiving unit 26, the operation unit 22
Pulse generator 27 by the trigger pulse supplied from
Generates a narrow pulse signal, and this pulse is selectively applied to only the antenna 25 via the TR circuit 28. In addition, the antenna
The reflected energy received by 25 enters a sampling circuit 29 via a TR circuit 28.
Numeral 29 is configured to perform a sweep synchronized with a transmission pulse by a scanning signal supplied from the operation unit 22. Next, the recording unit 24 is constituted by, for example, a tape recorder, and can record the received signal output on a tape. The display unit 23 is configured by, for example, a graphic recorder, and can display an image of the underground situation based on the received signal output.

また、図示はしないが、前記アンテナ部21には移動手
段が設けられており、ガイド管15内の任意の位置にアン
テナ部21を設定できるようになっている。
Although not shown, a moving unit is provided in the antenna unit 21 so that the antenna unit 21 can be set at an arbitrary position in the guide tube 15.

アンテナ部21をガイド管15の先端まで押込む。そし
て第6図に示すように、アンテナ部21をトンネル掘進機
10の方に引き寄せながらガイド管15の全周方向にパルス
信号を放射し、トンネル掘進機10が通過する領域を中心
とした円柱形状の領域を360゜の範囲にわたって探査す
る。掘進時の障害物等を探査するためには、少くともト
ンネル掘進機10が通過する領域について探査すればよい
のであるが、本実施例のようにトンネル掘進機10の外径
よりも大きい直径の領域内を探査する方がよい。
The antenna unit 21 is pushed down to the tip of the guide tube 15. Then, as shown in FIG.
A pulse signal is radiated in the entire circumferential direction of the guide tube 15 while being drawn toward the direction 10, and a cylindrical region centered on a region through which the tunnel machine 10 passes is searched over a range of 360 °. In order to search for obstacles or the like during excavation, it is sufficient to at least search for an area where the tunnel excavator 10 passes, but as in the present embodiment, the diameter of the tunnel excavator 10 is larger than the outer diameter of the tunnel excavator 10. It is better to explore the area.

上記探査結果から、小口径孔12の長手方向の区間に
おいて、トンネル掘進機10の前方の地中状況を把握で
き、掘削する前に障害物等の位置を知ることができる。
From the above exploration results, the underground situation in front of the tunnel excavator 10 can be grasped in the section in the longitudinal direction of the small-diameter hole 12, and the position of an obstacle or the like can be known before excavation.

以上説明した第1実施例は、トンネル掘進機による工
事に適用されるものであったが、本発明の方法及び装置
は小口径の推進工法に適用することもできる。また、本
発明で用いるパルスレーダは360゜の範囲にわたってパ
ルス信号を放射する無指向性のアンテナを有するもので
あればよく、レーダ装置の構成は実施例のものに限定さ
れるものではない。例えば、特公昭55−44916号公報に
記載された広帯域装置としてのアンテナを有するレーダ
装置を用いることもできる。
Although the first embodiment described above is applied to construction by a tunnel machine, the method and apparatus of the present invention can also be applied to a small-diameter propulsion method. Further, the pulse radar used in the present invention may be any one having an omnidirectional antenna that radiates a pulse signal over a range of 360 °, and the configuration of the radar device is not limited to the embodiment. For example, a radar device having an antenna as a broadband device described in Japanese Patent Publication No. 55-44916 can be used.

次に、本発明の第2実施例を第8図及び第9図によっ
て説明する。第1実施例と同様の構成成分には同一の符
号を付す。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

この実施例は、地中に埋設されている既設の下水管30
に取付管を接続し、地上の排水31と下水管30とを連通さ
せる工事に関するものであり、前記取付管の布設位置に
おける障害物の有無を確認するために有用である。
This embodiment is based on the existing sewer pipe 30 buried underground.
The present invention relates to a construction for connecting a drainage pipe 31 to the ground and connecting the drainage 31 on the ground to the sewer pipe 30, and is useful for confirming the presence or absence of an obstacle at the laying position of the pipe.

まず、第8図に示すように、地中探査装置の削孔装置
であるボーリングマシン32を地上に設置する。このボー
リングマシン32は、鋼製の推進管33の先端に掘削ビット
34を有しており、所望の角度で地中を推進することがで
きる。そして、図中一点鎖線で示す取付管の布設位置及
び方向に合せて前記ボーリングマシン32で削孔を行う。
First, as shown in FIG. 8, a boring machine 32, which is a drilling device of an underground exploration device, is installed on the ground. This boring machine 32 has a drill bit at the tip of a steel propulsion pipe 33.
34, and can be propelled underground at a desired angle. Then, drilling is performed by the boring machine 32 according to the laying position and direction of the mounting pipe indicated by the dashed line in the figure.

次に、第9図に示すように、形成された小口径孔とし
てのボーリング孔35に非金属管であるガイド管36を挿入
し、鋼製の推進管33を引抜く。そして、前記ガイド管36
の内部にレーダ装置20のアンテナ部21を挿入し、前記第
1実施例と同様にガイド管36の全周方向にパルスを放射
して、取付管を布設する範囲について障害物の探査を行
う。
Next, as shown in FIG. 9, a guide pipe 36 which is a non-metallic pipe is inserted into the formed bore hole 35 as a small-diameter hole, and a steel propulsion pipe 33 is pulled out. And the guide tube 36
The antenna unit 21 of the radar device 20 is inserted into the inside, and a pulse is radiated in the entire circumferential direction of the guide tube 36 in the same manner as in the first embodiment to search for an obstacle in the area where the mounting tube is laid.

上記の推進管33は鋼管であったが、非金属管からなる
推進管でボーリング孔35を掘削すれば、該ボーリング孔
35にあらためてガイド管36を挿入する必要はなく、直接
アンテナ部21を挿入して探査することができる。
Although the above-described propulsion pipe 33 is a steel pipe, if the boring hole 35 is excavated with a propulsion pipe made of a nonmetallic pipe, the boring hole
It is not necessary to insert the guide tube 36 into the 35 again, and the antenna section 21 can be directly inserted and searched.

この種の工事は、従来は開削によって確認する方法を
とっていたため、調査にあたっては交通規制による制限
を受けたり、交通障害等の問題を生じたりしていた。し
かしながら、本実施例による方法によれば、道路を開削
する必要もなく、調査工事によって交通障害が発生する
こともないので、極めて有効かつ安全に調査を行うこと
ができる。
Conventionally, this type of construction has been conducted by digging and excavating, so that the survey was restricted by traffic regulations and caused problems such as traffic obstacles. However, according to the method according to the present embodiment, it is not necessary to dig a road, and no traffic obstruction occurs due to the investigation work, so that the investigation can be performed extremely effectively and safely.

次に、本発明の第3実施例を第10図及び第11図によっ
て説明する。第1実施例と同様の構成部分には同一の符
号を付す。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

この実施例は、立坑40と立坑41の間を地中掘進機で掘
進する工事に先立ち、地中掘進機の通過範囲内での障害
物の有無を探査するのに有用な方法及び装置を示すもの
である。
This example illustrates a method and apparatus useful for exploring for the presence or absence of obstacles within the range of an underground excavator prior to underground excavation work between shaft 40 and shaft 41. Things.

まず、第10図に示すように、地中探査装置の削孔装置
であるボーリングマシン42を発進側の立坑40内に設置す
る。このボーリングマシン42は、地中に圧入される推進
管43と、該推進管43に内挿されて回転することにより先
端の掘削ビット44で掘削を行う内管45とを有している。
このボーリングマシン42によって先行ボーリングを行
い、小口径孔のボーリング孔46を立坑40と立坑41の間で
貫通させる。
First, as shown in FIG. 10, a boring machine 42, which is a drilling device of an underground exploration device, is installed in a shaft 40 on the starting side. The boring machine 42 has a propulsion pipe 43 that is pressed into the ground, and an inner pipe 45 that is inserted into the propulsion pipe 43 and rotates to excavate with a drill bit 44 at the tip.
Preliminary boring is performed by the boring machine 42, and a small-diameter bore hole 46 is penetrated between the shaft 40 and the shaft 41.

次に、第11図に示すように、前記ボーリング孔46に非
金属製のガイド管47を挿入して前記推進管43及び内管45
を引抜く。そして、前記ガイド管47の内部にレーダ装置
20のアンテナ部21を挿入し、前記第1及び第2実施例と
同様に探査を行う。この場合にも、第2実施例と同じ
く、推進管を非金属管とすれば、ガイド管47を用いる必
要がなくなり、掘削ビット44及び内管45を引抜いて推進
管内に直接アンテナ部21を挿入して直ちに探査を行うこ
とができる。
Next, as shown in FIG. 11, a non-metallic guide tube 47 is inserted into the boring hole 46 so that the propulsion tube 43 and the inner tube 45 are inserted.
Pull out. A radar device is provided inside the guide tube 47.
The 20 antenna sections 21 are inserted, and a search is performed in the same manner as in the first and second embodiments. In this case, as in the second embodiment, if the propulsion pipe is made of a non-metallic pipe, it is not necessary to use the guide pipe 47, and the drill bit 44 and the inner pipe 45 are pulled out and the antenna section 21 is inserted directly into the propulsion pipe. And immediately conduct exploration.

探査に用いる先行のボーリング孔46を電磁波の探査範
囲を考慮して数箇所に形成し、各孔ごとに探査を行え
ば、探査の範囲を拡大することができる。また、先行の
ボーリング孔は、必ずしも掘削範囲内だけでなく、同範
囲の近傍であって掘削方向に沿った領域に形成してもよ
い。
If the preceding boring holes 46 used for the search are formed in several places in consideration of the search range of the electromagnetic wave, and the search is performed for each hole, the search range can be expanded. Further, the preceding boring hole may be formed not only in the excavation area but also in a region near the same area and along the excavation direction.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明の方法及び装置によれば、地中掘進機による掘
進に先立って地中掘進機の掘削方向に沿って設けた小口
径孔に無指向性のレーダアンテナを挿入し、360゜の範
囲で地中探査を行なうことができる。従って、掘進機が
通過する前に障害物の有無乃至位置を確認できるので、
掘進機が主要既設管路に損傷を与えるのを未然に防止す
ることができ、障害物による掘進機のトラブルや故障を
防ぐことができる。また、掘進機の通過位置にある空洞
や切羽面のゆるみを探査することもできる。
According to the method and apparatus of the present invention, an omnidirectional radar antenna is inserted into a small-diameter hole provided along the excavation direction of an underground excavator prior to excavation by an underground excavator, and a 360 ° range is provided. Underground exploration can be performed. Therefore, the presence or absence or position of an obstacle can be confirmed before the excavator passes,
The excavator can be prevented from damaging the main existing pipeline, and troubles and breakdowns of the excavator due to obstacles can be prevented. In addition, it is possible to search for a cavity at a position where the excavator passes and a loose face.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図〜第6図はトンネル掘進機及び第1実施例の地中
探査装置の概略断面図であって、第1実施例に係る地中
探査方法を示す工程図、第7図は同実施例の装置が有す
るパルスレーダの構成を示すブロック図、第8図及び第
9図は第2実施例の地中探査方法及び装置を示す概略断
面図、第10図及び第11図は第3実施例の地中探査方法及
び装置を示す概略断面図、第12図及び第13図はレーダを
用いた従来の地中探査方法を示す概念図である。 10……地中掘進機としてのトンネル掘進機、 11……削孔装置、12……小口径孔、 15……ガイド管、 20……パルスレーダとしてのレーダ装置、 21……無指向性アンテナ部としてのアンテナ部、 32,42……削孔装置としてのボーリングマシン、 35,46……小口径孔としてのボーリング孔、 36,47……ガイド管。
1 to 6 are schematic sectional views of a tunnel excavator and an underground exploration apparatus of the first embodiment, and are process diagrams showing an underground exploration method according to the first embodiment, and FIG. 8 and 9 are schematic sectional views showing the underground exploration method and apparatus of the second embodiment, and FIGS. 10 and 11 are the third embodiment. FIG. 12 and FIG. 13 are conceptual diagrams showing a conventional underground exploration method using a radar. 10 tunnel tunnel machine as underground machine, 11 drilling device, 12 small bore hole, 15 guide tube, 20 radar device as pulse radar, 21 omnidirectional antenna Antenna part as part, 32,42 ... boring machine as drilling device, 35,46 ... boring hole as small diameter hole, 36,47 ... guide pipe.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 999999999 株式会社永澤工業 千葉県千葉市千種町164番地 (73)特許権者 999999999 フジテコム株式会社 東京都千代田区神田和泉町1番地11 (72)発明者 芦野 勝邦 神奈川県茅ケ崎市高田3―1―2 (72)発明者 北爪 宏治 東京都中野区中央5―11―15 (56)参考文献 特開 平1−280286(JP,A) 特開 平2−179492(JP,A) 実開 昭60−32493(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01V 3/12 G01S 13/88 E21D 9/06──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (73) Patent holder 999999999 Nagasawa Industry Co., Ltd. 164 Chizusa-cho, Chiba-shi, Chiba (73) Patent holder 999999999 Fujitecom Co., Ltd. 1-11 Kanda Izumi-cho, Chiyoda-ku, Tokyo (72) Invention Katsukuni Ashino 3-1-2 Takada, Chigasaki City, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Koji Kitazume 5-11-15 Chuo, Nakano-ku, Tokyo (56) References JP-A-1-280286 (JP, A) JP-A Heihei 2-179492 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 60-32493 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01V 3/12 G01S 13/88 E21D 9/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】地中掘進機の掘削方向に沿って所定長さの
小口径孔を削孔し、前記小口径孔にガイド管を挿入し、
前記ガイド管の内部にパルスレーダの無指向性アンテナ
部を設けてガイド管の全周方向にパルスを放射し、少く
とも地中掘進機が通過する掘削範囲内の地中状況を探査
することを特徴とする地中掘進機前方の地中探査方法。
1. A small-diameter hole having a predetermined length is drilled along an excavation direction of an underground excavator, and a guide pipe is inserted into the small-diameter hole.
Providing an omni-directional antenna part of a pulse radar inside the guide tube to radiate a pulse in the entire circumferential direction of the guide tube, and exploring at least an underground condition in an excavation area through which an underground excavator passes. Underground exploration method ahead of the underground excavator.
【請求項2】地中掘進機の掘削方向に沿って所定長さの
小口径孔を削孔する削孔装置と、前記小口径孔内に挿入
されるガイド管と、前記ガイド管内に移動自在に設けら
れる無指向性のアンテナ部を備えたパルスレーダとを有
する地中掘進機前方の地中探査装置。
2. A drilling device for drilling a small-diameter hole having a predetermined length along an excavation direction of an underground excavator, a guide pipe inserted into the small-diameter hole, and movable into the guide pipe. And a pulse radar provided with an omnidirectional antenna unit provided in the underground excavator.
【請求項3】非金属製の推進管を地中に圧入して地中推
進機の掘削方向に沿って所定長さの小口径孔を削孔し、
前記小口径孔内の前記推進管内にパルスレーダの無指向
性アンテナ部を挿入し、該アンテナ部から推進管の全周
方向にパルスを放射して少くとも地中掘削機が通過する
掘削範囲内の地中状況を探査することを特徴とする地中
掘進機前方の地中探査方法。
3. A non-metallic propulsion pipe is pressed into the ground to drill a small-diameter hole of a predetermined length along the excavation direction of the underground propulsion machine.
An omnidirectional antenna part of a pulse radar is inserted into the propulsion pipe in the small-diameter hole, and a pulse is radiated from the antenna part in the entire circumferential direction of the propulsion pipe within an excavation area where at least an underground excavator passes. An underground exploration method in front of an underground excavator, characterized by exploring an underground situation of the underground.
【請求項4】非金属製の推進管を地中に圧入して地中推
進機の掘削方向に沿って所定長さの小口径孔を削孔する
削孔装置と、小口径孔を削孔した前記推進管の内部に移
動自在に設けられる無指向性のアンテナ部を備えたパル
スレーダとを有する地中掘進機前方の地中探査装置。
4. A drilling device for press-fitting a non-metallic propulsion pipe into the ground to drill a small-diameter hole of a predetermined length along the excavation direction of the underground thruster, and drilling the small-diameter hole. And a pulse radar having an omnidirectional antenna unit movably provided inside the propulsion pipe.
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