JP3934794B2 - 地中推進工法における探査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる地中推進工法を用いて地中にたとえば各種管路を敷設する際に、既に存在する地中埋設物の破損を予防して、その地中埋設物を検出してその埋設物に関連するデータを表示する地中推進工法における探査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、大口径シールド掘進機において、切羽前方およびシールド掘進機の外側方における土質および埋設物に関する情報をレーダ式探査によって得るために、切羽前方のための送受信アンテナを備えるレーダ式探査装置と、シールド掘進機外側方のための送受信アンテナを備えるレーダ式探査装置とをそれぞれ備える。
【０００３】
この先行技術では、シールド掘進機の前方および外側方の状況が相互に関連付けられていないので、３次元的な土壌中の状況をリアルタイムに直感的に把握することが困難である。これらの前方および外側方の各状況のデータを、液晶または陰極線管などの単一の表示画面に表示しようとしても、従来では、そのような表示画面の画素数が比較的少なく、これによって正確な画像を表示することができない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、地中埋設物に関する情報を、直感的にリアルタイムに３次元的に把握することが容易である地中推進工法における探査装置を提供することである。
【０００５】
また本発明は、土壌中を推進する推進体のドリルヘッドに、電磁波を発生し反射波を受信する送信および受信アンテナを設け、
推進体を、ドリルヘッドよりも推進方向上流側で軸線方向に押込むとともに、少なくともドリルヘッドを軸線まわりに角変位する推進駆動手段と、
送信および受信アンテナに送信信号を与えて駆動するとともに、反射波の受信信号を演算処理して地中埋設物の反射時間ｔを求める演算処理手段と、
ドリルヘッドの軸線まわりの角度θを検出する角度検出手段と、
推進体が推進して移動した移動距離ｘを検出する移動距離検出手段と、
表示画面を有する目視表示手段と、
出力回路であって、目視表示手段の単一の表示画面に、
演算処理手段と角度検出手段との出力に応答して、前記角度θと埋設物の反射時間ｔとを座標（θ，ｔ）とする移動距離ｘに対応する第１画像データを生成して第１画像を表示させるとともに、
演算処理手段と移動距離検出手段との出力に応答して、移動距離ｘと反射時間ｔとを座標（ｘ，ｔ）とする前記角度θに対応する第２画像データを生成して第２画像を表示させる出力回路とを含むことを特徴とする地中推進工法における探査装置である。
【０００６】
本発明に従えば、推進体のドリルヘッドなどの先端部には、送信および受信アンテナが設けられる。送信および受信アンテナは、送信アンテナと受信アンテナとが個別的に構成されていてもよく、または単一のアンテナが送信および受信のためにスイッチング手段によって切換えて接続される構成であってもよい。本件明細書中において、「送信および受信アンテナ」、または「送信アンテナおよび受信アンテナ」というのは、２つの個別的なアンテナが用いられる構成だけでなく、このような単一のアンテナがスイッチング手段によって切換えられて送信および受信の各機能を達成する構成をも含む概念であると解釈されなければならない。
【０００７】
送信アンテナからは、地中で電磁波が発生される。受信アンテナに、土壌中の地中埋設物による反射波が受信されることによって、推進体の先端部の近傍に存在する地中埋設物を検出することができる。
【０００８】
地中埋設物は、地中に埋設されたガスおよび水などを輸送する管路であり、またはその他の地中構造物などである。
【０００９】
本発明に従えば、地表面からの深度が大きくても、推進体の先端部が、地中埋設物の近傍に近付いたとき、その地中埋設物の存在を容易に検出することができる。また地中構造物などの地中埋設物の存在位置を知ることができる。したがってその地中埋設物を避けて、推進体を地中に推進し、これによって地中埋設物である地中構造物に推進体が衝突し、または接触してその地中埋設物が破損することを防ぐことができる。
【００１０】
特に本発明に従えば、液晶または陰極線管などの目視表示手段の表示画面に、移動距離毎の座標（θ，ｔ）の第１画像３４と、ドリルヘッドの軸線まわりの角度θ毎の座標（ｘ，ｔ）の第２画像３５とを同時に表示するようにしたので、推進体のドリルヘッドの前方および側方に存在する埋設物の状況をリアルタイムで３次元的に直感的に容易に把握することができる。
【００１１】
また本発明は、土壌中を推進する推進体のドリルヘッドに、電磁波を発生する送信アンテナを設け、
推進体を、ドリルヘッドよりも推進方向上流側で軸線方向に押込むとともに、少なくともドリルヘッドを軸線まわりに角変位する推進駆動手段と、
送信アンテナに送信信号を与えて駆動する手段と、
電磁波の反射波を受信する受信アンテナと、
受信アンテナからの受信信号を演算処理して地中埋設物の反射時間ｔを求める演算処理手段と、
ドリルヘッドの軸線まわりの角度θを検出する角度検出手段と、
推進体が推進して移動した移動距離ｘを検出する移動距離検出手段と、
表示画面を有する目視表示手段と、
出力回路であって、目視表示手段の単一の表示画面に、
演算処理手段と角度検出手段との出力に応答して、前記角度θと埋設物の反射時間ｔとを座標（θ，ｔ）とする移動距離ｘに対応する第１画像データを生成して第１画像を表示させるとともに、
演算処理手段と移動距離検出手段との出力に応答して、移動距離ｘと反射時間ｔとを座標（ｘ，ｔ）とする前記角度θに対応する第２画像データを生成して第２画像を表示させる出力回路とを含むことを特徴とする地中推進工法における探査装置である。
【００１２】
本発明に従えば、地中にある推進体の先端部に送信アンテナが設けられ、この送信アンテナから電磁波を発生する。地上では、受信アンテナによって、送信アンテナから土壌を介する電磁波を受信する。送信アンテナから受信アンテナまでの電磁波の経路の途中に地中埋設物が存在すると、受信アンテナで受信される電磁波の強度が変化し、これによって地中埋設物を容易に検出することができる。これに対して、地上から送信アンテナによって電磁波を土壌に向けて放射し、この送信アンテナから放射された電磁波が、土壌および地中埋設物によって反射され、地上に設けられた受信アンテナによって受信されて、地中埋設物を探査する構成では、大きい深度内の地中埋設物を検出するためには、地上の送信アンテナ５から大電力の電磁波を発生しなければならず、したがって地上での電波障害を生じるおそれがある。本発明は、この問題を解決する。
【００１３】
特に本発明に従えば、前述と同様に、目視表示手段の単一の表示画面に、移動距離毎の座標（θ，ｔ）の第１画像と、前記角度毎の座標（ｘ，ｔ）の第２画像とを表示するようにしたので、ドリルヘッドの前方および側方の埋設物の状況をリアルタイムで３次元的に直感的に容易に把握することができる。
【００１４】
また本発明は、第１画像は、ドリルヘッドの軸線を中心とし、その中心からの半径方向の長さを反射時間に対応して反射波の分布を表すことを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、第１画像は、少なくとも送信アンテナが設けられたドリルヘッドの軸線を中心とする仮想円５０上に、その半径が反射時間に対応して反射波が表示される。これによってドリルヘッドの軸線まわりの埋設物の有無およびドリルヘッドと埋設物との間の距離を容易に知ることができる。
【００１６】
また本発明は、第２画像の移動距離ｘの最終の値は、第１画像が表示される移動距離に対応することを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、移動距離ｘと反射時間ｔとによって構成される座標（ｘ，ｔ）を表す第２画像における移動距離ｘの最終の値、すなわちたとえば推進中における現在の値に対応して、座標（θ，ｔ）の第１画像が表示される。こうしてドリルヘッドの付近における３次元の状況を容易に把握することができるようになる。
【００１８】
また本発明は、前記角度θのうち、１または複数の角度θを選択する角度選択手段を含み、
出力回路は、角度選択手段の出力に応答して、選択された角度θに対応する第２画像だけを、目視表示手段によって表示させることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、目視表示手段の表示画面に表示される複数の第２画像のうち、埋設物に関連するデータが表示されないときなどでは、そのような不要な第２画像を表示しないように、角度選択手段を操作する。これによってドリルヘッドの付近における土壌中の埋設物の把握を、容易に行うことができる。
【００２０】
また本発明は、第１および第２画像を選択する画像選択手段を含み、
出力回路は、画像選択手段の出力に応答して、選択された第１画像または第２画像のいずれか一方のみを、目視表示手段によって表示させることを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、目視表示手段の単一の表示画面に、第１および第２画像の両者を表示するようにしてもよいけれども、いずれか一方だけを、画像選択手段によって選択して表示するようにしてもよい。画像選択手段によって第１または第２画像のいずれか一方のみを表示することによって、観察者の不要なデータが表示画面に表示されないので、埋設物の観察が容易になる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態の地中推進工法における探査装置の電気回路１７の構成を示すブロック図である。この電気回路１７は基本的に、送信アンテナ１６ａおよび受信アンテナ１６ｂを有するレーダ式探査のための構成を含む。
【００３３】
図２は、本発明の実施の一形態の地中推進工法を示す断面図である。土壌１内で可撓性を有する推進体２を地表面３上から、土壌１中に推進する。推進体２は、可撓性を有する推進体本体４と、その推進体本体４の先端部に取外し可能に連結されるドリルヘッド５とを含む。推進駆動手段４６は、推進体２を、ドリルヘッド５よりも推進方向上流側で、この実施の形態では基端部で、推進体２の軸線方向に推進方向６で示されるように押込み、さらに推進体２の基端部を、軸線まわりに角変位して回転駆動することができる。
【００３４】
推進体２を土壌１内に推進するにあたっては、ドリルヘッド５を土壌１中に貫入し、推進体本体４の一部を構成する最も上流側の推進管を基端部で順次的に継ぎ足しながら土壌１中に圧入し、掘削を進める。推進体２が、土壌１に形成された到達立坑で、または地表面３上で、ドリルヘッド５を取外し、敷設すべきポリエチレンなどの熱可塑性合成樹脂製管の端部を接続し、推進体２を引戻し、発進立坑８または地上まで合成樹脂製管を引込んで作業を終了する。
【００３５】
図３は、推進体２のドリルヘッド５付近の断面図である。推進体２の軸線に直角な断面は軸線に沿って一様な円形であり、そのドリルヘッド５の先端部９には、平坦な傾斜面１０が形成される。この先端部９は、先細状に形成される。傾斜面１０は、推進体２、したがってドリルヘッド５の軸線１１に対して傾斜している。
【００３６】
ドリルヘッド５の先端部９に、上述のように傾斜面１０が形成されているので、推進体２の少なくともドリルヘッド５を回転駆動しつつ押込むことによって直進させることができ、またその少なくともドリルヘッド５を回転駆動することなく押込むことによって、可撓性を有する推進体本体４を湾曲させ、土壌１中を掘進することができる。推進体本体４を湾曲させることによって、土壌１中に埋設物１４が存在しても、推進体２は、その地中埋設物１４を回避して、推進することができる。参照符号１４は、管などを含む埋設物を総括的に示す。
【００３７】
ドリルヘッド５の先端部９における傾斜面１０は、平板状の合成樹脂などの誘電体１５から成る。この先端部９内には、誘電体１５、したがって傾斜面１０に臨んで送信アンテナ１６ａと受信アンテナ１６ｂとが設けられる。誘電体１５は、アンテナ１６ａ，１６ｂの前部を構成する。アンテナ１６ａ，１６ｂは、誘電体１５とアンテナ本体５３，５４とによって構成される。参照符の添字ａ，ｂを省略して数字だけで総括的に示すことがある。図３において誘電体１５は、傾斜面１０を形成する。傾斜面１０の軸線１１となす角度αは、たとえば８°または１５°であってもよく、５〜２５°の範囲で選ばれてもよい。
【００３８】
アンテナ１６は、たとえばボータイアンテナなどによって実現される。ボータイアンテナは、平坦部分とその平坦部分から隆起した立体部分とを有してもよい。アンテナ１６は、その他の構成を有していてもよい。これらのアンテナ１６は、ドリルヘッド５内の電気回路１７に接続される。電気回路１７は、地表面３に設けられた他の電気回路に接続される。送信アンテナ１６ａと受信アンテナ１６ｂとは、図１および図３に示されるように別々の構成であってもよいけれども、本発明の実施の他の形態では、単一のアンテナをスイッチングして切換えて用いるようにしてもよい。
【００３９】
再び図１に示される電気回路１７を参照して、送信アンテナ１６ａは、電波である電磁波を発生する。受信アンテナ１６ｂは、その電磁波を受信する。アンテナ１６による電磁波によって埋設物１４を検出することができ、こうして得られる探査データは、たとえば推進体２に挿通されたケーブル１８を介して地上で、出力手段１９によって受信される。出力手段１９は、先端部９付近に埋設物１４が存在するかどうかなどを目視表示する目視表示手段６３を備える。この表示手段６３は、たとえば液晶または陰極線管などの表示画面３０を有する目視表示手段などであってもよく、または数値などを表示する手段などであってもよい。ドリルヘッド５内には、レーダ式探査手段２７の送信アンテナ１６ａ，受信アンテナ１６ｂおよび増幅回路２２などの構成要素が設けられる。
【００４０】
パルサであるパルス発生回路２０は、送信アンテナ１６ａのアンテナ本体５３に、駆動手段２１によってインパルス状または矩形波の送信信号を与える。送信アンテナ１６ａからの電磁波は、傾斜面１０に垂直なドリルヘッドの前方および側方の土壌１に向けて放射される。この送信アンテナ１６ａからの電磁波は、地中埋設物１４によって反射され、または地表面３によって反射され、その反射波は受信アンテナ１６ｂによって受信され、増幅回路２２で増幅される。増幅回路２２の出力は、処理回路２３に与えられる。処理回路２３は、たとえばマイクロコンピュータなどによって実現され、パルス発生回路２０からのインパルス状または矩形波の送信信号に同期した駆動手段２１の出力と、増幅回路２２からの受信信号とに応答し、受信アンテナ１６ｂの増幅回路２２を介する出力である受信信号をサンプリングし、さらにデジタル化し、地中埋設物１４の画像信号および地表面３からの反射波の信号を、ケーブル１８を介して導出し、出力回路２９によってさらに演算処理し、目視表示手段６３の表示画面３０に目視表示させる。
【００４１】
推進体２の基端部には、図１に示される角度検出手段３１と推進距離検出手段３２とが設けられる。角度検出手段３１は、推進駆動手段４６によって推進体２がその軸線１１まわりに角変位駆動される角度θを検出する。このような角度検出手段３１は、たとえばエンコーダなどによって実現することできる。推進距離検出手段３２は、継ぎ足される推進管の推進距離を順次的に加算し、これによってドリルヘッド５の土壌中における推進距離ｘを演算して求める。単一本の各推進管の長さは、たとえば３ｍであって予め定められた値を有し、したがって推進距離検出手段３２は、その推進管の土壌中に推進された本数を計数して推進距離を求めるとともに、推進管の長さ未満の推進距離をさらに求めて加算する構成を有する。
【００４２】
角度検出手段３１および推進距離検出手段３２の出力は、出力回路２９に与えられる。出力回路２９は、受信アンテナ１６ｂの受信信号を、検出された角度θおよび推進距離ｘに対応して、目視表示手段６３の表示画面３０に、前述のように表示される。
【００４３】
図４（１）は、送信アンテナ１６ａに与えられるインパルス状送信信号ｐ１の波形を示す。受信アンテナ１６ｂによって受信される受信信号は、図４（２）の参照符ｐ２で示される。送信信号ｐ１が発生される時刻ｔ１から受信信号ｐ２が得られる時刻ｔ２までの時間差Ｗ１は、送信および受信アンテナ１６とその電磁波が反射した埋設物までの距離Ｌ１に対応する。したがってこの時間差Ｗ１によって、送信および受信アンテナ１６と管１４などの埋設物との間の距離Ｌ１を検出することができる。
【００４４】
図５は、推進体２を用いて土壌１を推進している状態を示す。図５（１）に示されるように、傾斜面１０が土壌１の地表面３に向けた状態であっても、あるいはまた図５（２）に示されるように、傾斜面１０が土壌１の地表面３とは反対側である下方に向けられた状態であっても、推進方向６の前方、さらには側方に存在する埋設物１４の検出を正確に行うことができる。
【００４５】
出力回路２９は、たとえばマイクロコンピュータなどの処理回路によって実現することができる。この出力回路２９には、選択入力手段３３が接続される。選択入力手段３３は、ドリルヘッド５の軸線１１まわりの角度θを選択し、また表示画面３０に表示される画像を選択する。この選択入力手段３３は、たとえばキーボードによって実現され、または表示画面３０に表示されたメニュー画面の選択入力領域にカーソルを移動してクリック操作して入力するマウスなどによって実現されてもよい。
【００４６】
図６は、出力回路２９の動作を説明するためのフローチャートである。ステップｒ１からステップｒ２に移り、選択入力手段３３（図１参照）が操作されて表示態様の前述の選択操作が行われていないとき、ステップｒ３に移り、図７の表示が行われる。
【００４７】
図７は、目視表示手段６３の表示画面３０を示す図である。単一の表示画面３０には、第１画像３４と第２画像３５とが共通に表示される。第１画像３４は、角度検出手段３１によって検出される角度θと埋設物１４の反射時間ｔとを座標（θ，ｔ）とする２次元の第１画像データが、出力回路２９によって演算処理されて生成される。この第１画像データが、表示手段６３に与えられて第１画像３４が表示される。移動距離ｘは、推進距離検出手段３２によって得られ、推進体２、したがってドリルヘッド５の移動距離である。
【００４８】
この第１画像３４において、送信アンテナ１６ａから受信アンテナ１６ｂへの直接波の像４９が示され、その像４９の軸線１１まわりに、周方向の３６０度にわたる角度において、０時、３時、６時および９時が示される。管である埋設物１４のレーダ式探査結果である反射波の像４８が、角度検出手段３１によって検出されるドリルヘッド５の傾斜面１０の角度θの位置に対応して、像４９と同心上の円５０内に、表示される。像４９と像４８との円５０における半径方向の長さは、反射時間ｔに対応し、したがってドリルヘッド５と埋設物１４との距離に対応する。本件発明者の実験では、図７は、ドリルヘッド５に最も近い管１４との間の距離が５０ｃｍであるときの状態を示し、後述の図８は、その距離が１０ｃｍであるときの状態を示す。このような図７および図８の各画像は、推進距離検出手段３２によって検出される推進距離毎に、得られる。
【００４９】
表示画面３０に表示される第２画像３５は、推進距離検出手段３２によって検出される移動距離ｘと反射時間ｔとを座標（ｘ，ｔ）とする角度検出手段３１によって検出される角度θに対応して第２画像データが出力回路２９によって演算して生成される。この第２画像データが目視表示手段６３に与えられ、第２画像３５が、各角度θ毎に、参照符３５ａ〜３５ｄで示されるようにして左右、上下に配列して表示される。これらの各第２画像３５ａ〜３５ｄは、第１画像３４における各角度位置である０時、３時、６時および９時の角度θに対応する。参照符３５ａ〜３５ｄを、総括的に３５で表すことがある。第２画像３５ａにおいて、像３７は、送信アンテナ１６ａから受信アンテナ１６ｂへの直接波の像である。像３８は、受信アンテナ１６ｂによって受信される埋設物１４による反射波に基づいて、得られる。図７および後述図８では、角度θが３時、６時および９時の各第２画像３５ｂ，３５ｃ，３５ｄでは、埋設物１４が存在せず、したがって０時に対応した第２画像３５ａにおける反射波に基づく像３８は表示されない。出力回路２９では、メモリ４０が備えられ、受信アンテナ１６ｂの出力の処理回路２３から得られる信号を、時間経過に伴って角度θおよび移動距離ｘにそれぞれ対応してストアされる。第２画像３５は、このようなメモリ４０から読出されたストア内容に基づいて演算された第２画像データが表示されて得られる。
【００５０】
図８は、目視表示手段６３の表示画面３０を示す図である。図８では、推進体２が土壌１中にさらに推進されてドリルヘッド５が埋設物１４に、図７のときに比べてもっと近づいたときの状態を示している。これによって第１画像３４では、図７の円５０で示された像４８は、直接波の像５１にもっと近づき、参照符４１で示されるとおりとなる。第２画像３５のうち、角度θが０時の第２画像３５ａでは、直接波の図７における像３７が移動距離がさらに進むことによって、図８では像４２で示されるとおりに得られる。埋設物１４の反射波に基づいて得られる図７の像３８は、移動距離が進むことによって図８では像４３で示されるようにして得られる。
【００５１】
前述の図７における第２画像３５ａの最終の値、すなわち第２画像３５ａの像３７，３８の最短部の位置に対応する参照符４４で示される移動距離は、たとえば推進中の推進体２のドリルヘッド５の先端部９の現在の位置に対応し、第１画像３４の反射波の像４８が得られる移動距離ｘと同一値である。このことは図８においても同様であり、第２画像３５ａにおける像４２，４３の移動距離ｘの参照符４５で示される位置に対応した移動距離ｘの最終の値は、図８の第１画像３４における反射波の像４１が得られる移動距離ｘと同一である。第２画像３５ａにおける前記位置４４，４５の移動距離は、現在のドリルヘッド５の先端部９の現在位置であってもよいけれども、推進体２の過去の移動距離ｘであってもよい。
【００５２】
再び図６を参照して、ステップｒ２において選択入力手段３３が操作されたことが判断され、次のステップｒ５においてドリルヘッド５の軸線１１まわりの角度θが選択されたことが判断されると、ステップｒ６に移る。ステップｒ６では、選択された角度、たとえば０時と６時の各角度に対応する移動距離毎の第２画像３５を表示する。
【００５３】
図９は、図６のステップｒ６において表示される目視表示手段６３の表示画面３０の正面図である。選択入力手段３３によって０時と６時との角度θが選択されることによって、第２画像３５ａ，３５ｃが上下に配置されて表示される。第２画像３５ａでは、直接波の像５５と反射波の像５６とが得られる。第１画像３４では、これらの像５５，５６が得られる位置５７の移動距離ｘに対応して第１画像３４が表示される。像５８は、埋設物１４の反射波によって得られる。
【００５４】
図６のステップｒ７において、選択入力手段３３によって表示画面３０に第２画像３５だけが表示されるように選択されたかどうかが、判断される。第２画像３５だけの表示の選択が行われたとき、ステップｒ８では、図１０の表示が行われる。
【００５５】
図１０は、目視表示手段６３の表示画面３０の正面図である。選択入力手段３３によって第２画像３５のみの表示が選択されることによって、表示画面３０には、各角度θ毎の第２画像３５ａ〜３５ｄが配置されて表示される。第２画像３５ａでは、直接波の像５９と反射波の像６０とが、前述と同様に表示される。本発明の実施の他の形態では、選択入力手段３３の選択操作によって、図１０における複数の第２画像３５のうち、希望する角度、たとえば前述の図９におけるように０時および６時の第２画像３５ａ，３５ｃだけを表示画面３０に表示することもまた、可能である。
【００５６】
図６のステップｒ９において、選択入力手段３３によって第１画像３４だけの表示が選択されたことが判断されると、次のステップｒ１０では、図１１に示されるように第１画像３４だけが表示される。第１画像３４には、埋設物１４の反射信号の像６１が含まれる。
【００５７】
ステップｒ３，ｒ６，ｒ８，ｒ１０では、移動距離ｘを選択して、第１画像３４および第２画像３５を得ることもまた、可能である。
【００５８】
推進体２は比較的長く、しかも土壌１中で大きなトルクが作用するので、角度検出手段３１によって検出される推進体２の基端部の角度θと、ドリルヘッド５の先端部９の実際の角度とに、わずかなずれが生じるおそれがある。これによって前述の第１および第２画像３４，３５の表示が不正確になる。すなわち図７〜図９および図１１における第１画像３４の０時および６時がドリルヘッド５の軸線１１を通る鉛直線に一致することが望まれ、また３時および９時が軸線１１を通る水平線に一致することが望まれる。この目的を達成するために、出力回路２９では、角度検出手段３１によって検出された角度を補正する。
【００５９】
図１２は、ドリルヘッド５の先端部９の軸線１１まわりの角度を補正するための構成を簡略して示す断面図である。ドリルヘッド５内には、ゾンデ６５が収納される。土壌１の地表面３上には、磁界検出手段６６が配置される。ゾンデ６５は、軸線１１のまわりの角度θの位置毎に異なる放射特性、たとえば周波数を有する磁界を放射する。
【００６０】
図１３は、ゾンデ６５が収納されたドリルヘッド５の一部の斜視図である。ドリルヘッド５は、強磁性材料などから成る鋼から成り、またはステンレス鋼などから成り、前述のようにその軸直角断面が円形である。このドリルヘッド５には、周方向に等間隔をあけて軸線方向に延びる複数（たとえばこの実施の形態では周方向に６０度ずつ、合計６）のスリット６７が形成され、各スリット６７には、非磁性材料である合成樹脂などが埋込まれて閉塞される。ゾンデ６５は、この各スリット６７から、各スリット６７毎に異なる周波数を有する磁界を放射する。したがって地表面３に設けられた磁界検出手段６６は、検出される磁界の強さをレベル弁別するとともに、その磁界の周波数を識別する。これによって地表面３に臨むスリット６７を、検出することができる。磁界検出手段６６は、たとえば検出コイルまたは半導体素子などによって実現することができる。
【００６１】
再び図１を参照して、ゾンデ６５の出力と磁界検出手段６６の出力とは、位相差演算手段６８に与えられる。これによってゾンデ６５からの各スリット６７から放射される磁界の位相を表す信号と、磁界検出手段６６によって検出された磁界の位相との差を演算し、位相差の小さい磁界が発生されるスリット６７が地表面３に臨んでいるものと確認することができる。角度補正手段６９は、位相差演算手段６８の出力に応答し、ドリルヘッド５の軸線１１まわりの角度θの位置を表す出力回路２９に与える。こうして出力回路２９は、角度補正手段６９から得られるドリルヘッド５の角度θを表す信号が得られるように、角度検出手段３１の出力を補正する。前述の角度検出手段３１の出力に関連する説明では、この角度検出手段３１の検出角度θが、ドリルヘッド５の実際の角度位置に正確に一致しているものとして説明が行われており、本発明の実施の形態では、このように、角度検出手段３１の出力の補正が行われてもよい。ゾンデ６５の放射特性は、前記角度θの位置毎に、前述の周波数の代わりに、位相もしくは振幅が異なっていてもよく、またはこれらの複数の組合せであってもよい。
【００６２】
図１４は、出力回路２９の一部の構成をさらに示すブロック図である。この処理回路２９は、処理回路２３からの出力に応答し、前記反射信号の信号強度に対する埋設物１４に向かう移動距離ｘと電磁波の埋設物１４からの反射時間ｔを座標（ｘ，ｔ）とする２次元画像データを生成する２次元画像データ生成手段７０と、移動距離ｘと反射時間ｔで構成されるｘ−ｔ平面上において、２次元画像データ生成手段７０が生成した２次元画像データの信号強度を、特定の移動距離ｘにおける反射時間ｔｊ毎に、電磁波の土壌１中における予め設定された複数の伝搬速度ｖｉに対応する各傾きに沿って加算する信号強度加算手段７１と、信号強度加算手段７１で生成した各伝搬速度ｖｉ毎の加算反射信号強度Ｓｉｊの各伝搬速度ｖｉ毎に設定された所定の臨界反射時間ｔＢｉ以下の領域内の振幅値が、所定の閾値ＳＴ以上となる場合に、ドリルヘッド５の推進を停止させるべく推進駆動手段４６に対して推進停止を指示、もしくは、操作者に対して警報を発する推進停止手段７２と、信号強度加算手段７１で生成した前記各伝搬速度ｖｉ毎の加算反射信号強度Ｓｉｊの収斂度から土壌１中の伝搬速度ｖｐを特定し、その伝搬速度ｖｐを用いて埋設物１４までの距離を算出する距離算出手段７３とを備える。
【００６３】
図１５は、図１４に示される出力回路２９の一部の動作を説明するためのフローチャートである。この図１４に示される出力回路２９は、送受信工程Ｓ１、２次元画像データ生成工程Ｓ２、信号強度加算工程Ｓ３、推進停止工程Ｓ４、距離算出工程Ｓ５の各工程を順次実行して、ドリルヘッド５と埋設物１４との間の距離を算出して、埋設物１４の位置探査を行う。推進停止工程Ｓ４は所定条件を満足した場合のみ実行する。
【００６４】
送受信工程Ｓ１では、ドリルヘッド５の推進によって先端部９が埋設物１４に向かって移動しながら、埋設物１４に向かって、つまり推進方向前方に電磁波を放射し、その放射した電磁波の埋設物１４からの反射信号を受信する。受信した反射信号は、必要に応じて増幅処理または雑音除去処理を施して、リアルタイムで出力する。
【００６５】
２次元画像データ生成工程Ｓ２では、２次元画像データ生成手段７０が、送受信工程Ｓ１で受信した反射信号を処理回路２３で反射信号の振幅値、つまり、反射信号強度を所定のサンプリング間隔（本実施形態では０．１４０６ｎｓ）で、所定のビット数のバイナリデータに量子化する。したがって推進距離検出手段３２によって受信信号を受信する毎の埋設物１４に向かう移動距離ｘが計算でき、この移動距離ｘとサンプリング間隔で計時される電磁波の埋設物１４からの反射時間ｔを座標（ｘ，ｔ）とする２次元画像データを生成する。
【００６６】
２次元画像データの一例として、図１６に示すように、表示画面３０の画像サイズが、横軸ｘ（移動距離ｘ）２００ピクセル、縦軸ｙ（反射時間ｔ）２５０ピクセルで構成されている。移動距離ｘについては、実際の移動距離ｘｐ、つまりドリルヘッド５の現在位置ｘｐより推進方向側（＋ｘ方向）では反射信号を受信していないので反射信号強度は零として２次元画像データが生成されている。また、反射時間ｔは実際には電磁波放射時点を０ｎｓとする電磁波が埋設物１４を往復する伝搬時間のサンプリングタイミングを表しており、反射時間ｔの計測が０ｎｓから３６ｎｓまで行われ、各移動距離ｘ毎に反射時間ｔのサンプリング点での受信反射信号の２５６の量子化が行われている。
【００６７】
また、所定のビット数で量子化された反射信号強度は、目視表示手段６３においては、強度０を中間輝度で表示し、信号強度の極性が正の場合に高輝度で、負の場合に低輝度で表示している。表示輝度の階調数は前記量子化ビット数で決定される。図１６では、便宜上、中間輝度を紙面地色で、高輝度部分を破線、低輝度部分を実線で、模擬的に表示してある。
【００６８】
図１６に示す２次元画像データをより視覚的に理解するために、図１７に、移動距離ｘの３点について、反射信号波形を３次元的に図示する。
【００６９】
図１６の２次元画像データの場合、受信反射信号の軌跡Ｔが直線であるため、その直線の延長線上の横軸ｘとの交点ｘ０（移動距離ｘの８０ピクセル付近）に埋設物１４が存在し、かつ、このまま直進すれば、埋設物１４と衝突することが判る。また、受信反射信号の軌跡Ｔが直線ではなく双曲線Ｔ１を描いていれば、埋設物１４はドリルヘッド５の推進方向から斜め方向にずれていることが判る。
【００７０】
このように、２次元画像データの画像表示から、推進方向前方に埋設物１４が存在すると判明すれば、埋設物１４までの距離を正確に計算するために、次工程以降の各処理を行う。
【００７１】
信号強度加算工程Ｓ３を実行する前に、先ず、電磁波の土壌１中の伝搬速度ｖを複数通り仮設定しテーブル化しておく。ここで、伝搬速度ｖと或る移動距離ｘでの反射時間ｔとの関係は、
ｔ＝２（ｘ０−ｘ）／ｖ …（１）
で表され、軌跡Ｔの傾きΔｔ／Δｘが伝搬速度ｖの逆数の２倍（＝２／ｖ）に相当する。軌跡Ｔの傾きと伝搬速度ｖとの関係は、２次元画像データの座標軸の取り方および反射時間ｔを往復時間とせず、片道の伝搬時間とすることによって異なる。
【００７２】
本実施の形態では、複数の伝搬速度ｖｉは次式２で定義される関係を満足するように２０通りを予め仮設定している。ｉは１〜２０の自然数である。ｃ０は光速である。
【００７３】
ｌｏｇ₁₀（ｖｉ／ｃ０）＝ −０．４−（ｉ−１）＊０．０２…（２）
信号強度加算工程Ｓ３では、図１４に示すように、信号強度加算手段７１が、前記仮設定された２０通りの伝搬速度ｖｉをｉ＝１〜２０の順に逐次選択する（サブステップ＃１）。
【００７４】
実施の他の形態では、各伝搬速度ｖｉは予め仮設定したものを選択するのではなく、式２を計算して前記各伝搬速度ｖｉを逐次設定してもよい。
【００７５】
次に、サブステップ＃１で選択または設定された１つの伝搬速度ｖｉに対して、その伝搬速度ｖｉで特定されるｘ−ｔ平面上の傾きに沿って、２次元画像データ生成工程Ｓ２で生成された２次元画像データの信号強度を加算する加算開始点の設定を行う。具体的には、現在位置である移動距離ｘｐにおける縦軸ｙ方向の各ピクセルに対応する反射時間ｔｊを設定する（サブステップ＃２）。
【００７６】
次に、移動距離ｘｐとサブステップ＃２で設定された反射時間ｔｊから成る座標点（ｘｐ，ｔｊ）を始点として、サブステップ＃１で設定された伝搬速度ｖｉの二分の一に対応する傾き（Δｘ／Δｔ）で移動距離ｘｐから−ｘ方向へ１６ピクセル分の移動距離ｘ１までの反射信号強度データを加算して、その加算反射信号強度をＳｉｊとする（サブステップ＃３）。移動距離ｘｐから前記移動距離ｘ１までの長さは、推進距離にして約２０ｃｍに相当する。
【００７７】
このように加算範囲を限定するのは、埋設物１４から遠方になるほど受信する反射信号強度が小さくなり、さらに、Ｓ／Ｎ比が悪くなる反射信号強度を、信号強度加算工程Ｓ３における加算処理から除外するためである。これによって加算結果である加算反射信号強度Ｓｉｊ自体のＳ／Ｎ比の向上が図られ、後行程における前記加算反射信号強度Ｓｉｊの収斂度の判定がより明確になる。また、むやみに多くのデータの加算を繰返さないので、処理時間の短縮が図られる。
【００７８】
加算反射信号強度Ｓｉｊを、図１８のように、横軸を前記伝搬速度ｖｉとし、縦軸を前記反射時間ｔｊとするｖ−ｔ平面上にプロットして、伝搬速度分布画像を生成する（サブステップ＃４）。
【００７９】
以上の要領で、サブステップ＃１〜＃４をｉ＝１〜２０、ｊ＝１〜２５６の範囲で繰返し、伝搬速度分布画像を完成して、前記信号強度加算行程Ｓ３を終了する。ｉ，ｊの繰返しループは何れが先であってもよい。
【００８０】
伝搬速度分布画像の一例として、図１８に示すように、横軸ｉ（伝搬速度ｖｉ、ｉ＝１〜２０、横軸方向数ピクセルを１データとして表示）、縦軸ｙ（反射時間ｔｊ）２５６ピクセルとして構成されている。また、加算反射信号強度Ｓｉｊは、目視表示手段６３においては、強度０を中間輝度で表示し、信号強度の極性が正の場合に高輝度で、負の場合に低輝度で表示している。さらに、便宜上、中間輝度を紙面地色で、高輝度部分を破線、低輝度部分を実線で、模擬的に表示してある。
【００８１】
推進停止工程Ｓ４では、推進停止手段７２が、信号強度加算工程で生成され各伝搬速度ｖｉ毎の加算反射信号強度Ｓｉｊに対して、所定の閾値ＳＴより小さいものは０とし、閾値ＳＴ以上となるものだけを、そのままの階調を維持したまま保存する閾値処理を施し（サブステップ＃７）、閾値処理後の加算反射信号強度Ｓｉｊの振幅値が各伝搬速度ｖｉ毎に予め設定された所定の臨界反射時間ｔＢｉ以下の領域内に存在するか否かを判定し（サブステップ＃８）、存在しない場合は次ステップの距離算出工程Ｓ５に移行し、存在する場合は、ドリルヘッド５の推進を停止させるべく推進駆動手段４６に対して推進停止を指示し（サブステップ＃９）、距離算出工程Ｓ５に移行する。
【００８２】
ここで、閾値ＳＴとしては、受信アンテナ１６ｂが受信する反射信号強度の定常ノイズやランダムノイズを含むバックグラウンドノイズを信号強度加算手段７１が加算した場合のバックグラウンドノイズレベルよりも相対的に１０ｄＢ（振幅で約３．１６倍）大きな値を使用する。この結果、閾値ＳＴをバックグラウンドノイズレベルより一定レベル以上大きな信号値とすることで、これらノイズの影響を除去した高精度の判定が可能となるのである。
【００８３】
また、各伝搬速度ｖｉとそれに対応する各臨界反射時間ｔＢｉは次式３で表される関係にあり、式３で算出される臨界距離ｄＢは、各ｉ間で一定で、埋設物１４への接近が許容される最短距離（例えば、３０ｃｍ）となるように予め設定されている。
【００８４】
ｄＢ ＝ ｖｉ＊ｔＢｉ／２ …（３）
距離算出工程Ｓ５では、距離算出手段７３が前記信号強度加算工程Ｓ３で生成された伝搬速度分布画像の加算反射信号強度Ｓｉｊの最大値よりその収斂度を判定し、当該最大値を与える土壌１中の伝搬速度ｖｐと移動距離ｘｐにおける反射時間ｔｐを決定し、埋設物１４までの距離（ｘ０−ｘｐ）を次式４によって算出する
（ｘ０−ｘｐ） ＝ ｖｐ＊ｔｐ／２ …（４）
図１８に示す伝搬速度分布画像の場合は、ｉ＝１１、すなわち、ｖｐ＝７．５３６ｃｍ／ｎｓ（７．５３６＊１０⁷ ｍ／ｓ）、ｊ＝９２、すなわち、ｔｊ＝１２．９３ｎｓ、（ｘ０−ｘｐ）＝４８．７３ｃｍと算出される。
【００８５】
さらに、埋設物１４までの距離算出に加えて、伝搬速度ｖと土壌１の比誘電率εとの関係は、ｃ０を光速として、
ｖ＝ｃ０／ε^1/2 …（５）
で表され、伝搬速度ｖｐの結果から、ε＝１５．８（粘土質）と判明し、地下水等を多量に含有していないと判定することができる。
【００８６】
以下に本発明の実施の他の形態を説明する。
【００８７】
（１）信号強度加算工程Ｓ３におけるサブステップ＃３の加算反射信号強度Ｓｉｊの計算において、移動距離ｘ１は必ずしも移動距離ｘｐから−ｘ方向へ１６ピクセル分の位置でなくてもよい。
【００８８】
たとえば、送受信工程Ｓ１を開始したｘ＝０の位置であってもよいし、送受信工程Ｓ１において初めて有効な信号強度を受信した位置を適宜使用するようにしてもよい。
【００８９】
（２）上記実施の形態において、信号強度加算工程Ｓ３を実行後、推進停止手段７２が推進停止工程Ｓ４を実行せずに、距離算出手段７３が距離算出工程Ｓ５を実行し、そこで算出された埋設物１４までの距離が臨界距離ｄＢ以下の場合に、ドリルヘッド５の推進の停止を指示するようにしてもよい。
【００９０】
本発明の実施の他の形態では、ドリルヘッド５の先端部９の傾斜面１０には、送信アンテナ１６ａだけが設けられ、受信アンテナは、図２の参照符１６ｃで示されるように、操作者４７が手で持って移動してもよく、または台車などによって移動するようにしてもよい。この受信アンテナ１６ｃからの信号は、図１の電気回路１７において前述の受信アンテナ１６ｂと同様にして増幅回路２２に与えられ、同様に演算処理が行われるようにしてもよい。受信アンテナ１６ｃからの受信信号によって、送信アンテナ１６ａへの送信信号を与えた時刻から受信アンテナ１６ｃの受信信号が得られるまでの時間差は、前記深さＷ１に対応している。
【００９１】
この実施の形態でもまた、前記時間差に対応した距離だけ隔てて存在する地中埋設物１４を検出することはできる。
【００９２】
受信アンテナ１６ｃによって得られる受信信号の最大レベルが得られる地表面３上の位置は、土壌１中の送信アンテナ１６ａまでの最短距離であり、これによってその受信アンテナ１６ｃの直下にドリルヘッド５が存在するものと判断することができる。
【００９３】
さらにこの受信アンテナ１６ｃの受信強度の前記最大強度に対する比を演算手段によって演算し、その比に対応して、傾斜面１０の軸線１１まわりの回転角度を検出することができる。これによって前述の角度検出手段３１を実現してもよい。
【００９４】
【発明の効果】
請求項１の本発明によれば、地中の送信アンテナから電磁波が発生され、土壌中の地中埋設物による反射波を受信することによって、推進体の先端部であるドリルヘッドの近傍に存在する埋設物を検出することができるので、その埋設物の破損を予防しながら、地中推進工法を実施することができる。
【００９５】
本発明によれば、推進体の先端部から電磁波を発生するようにしたので、電磁波が減衰しやすい土壌中において、その先端部の近傍における埋設物を、大きな送信電力を必要とすることなく、容易にかつ確実に検出することができる。
【００９６】
請求項１の本発明によれば、目視表示手段によって第１および第２画像を単一の表示画面に同時に表示し、第１画像は、移動距離に対応した角度θと埋設物の反射時間ｔとによって構成される座標（θ，ｔ）の２次元データであり、第２画像は、角度θ毎の移動距離ｘと反射時間ｔとによって構成される座標（ｘ，ｔ）の２次元データであり、これによって観察者は、３次元的な土壌中の埋設物などの位置を、直感的にリアルタイムで把握することがきわめて容易になる。このような目視表示手段の表示画面の画素数が増大されることによって、このように単一の表示画面に第１および第２画像を同時に表示しても、それらの各画像を明瞭に表示することができる。
【００９７】
請求項２の本発明によれば、地中にある推進体の先端部に送信アンテナが設けられ、この送信アンテナから電磁波を発生する。地上では、受信アンテナによって、送信アンテナから土壌を介する電磁波を受信する。送信アンテナから受信アンテナまでの電磁波の経路の途中に埋設物が存在すると、受信アンテナで受信される電磁波の強度が変化し、これによって埋設物を容易に検出することができる。しかも、地上に到達する電磁波の強度は低くてもよいので、電波障害などの問題を予防することができる。
【００９８】
さらに本発明によれば、ドリルヘッドに送信アンテナが設けられ、この送信アンテナから電磁波が発生されて地表面上で受信アンテナで電磁波が受信されるので、前述の請求項１における土壌中を往復伝搬する電磁波の経路に比べて、請求項２の構成では、約１／２であって、その伝搬経路はいわば片道だけであるので、送信アンテナから発生された電磁波が地表面上で受信アンテナに受信されるまでの減衰量が、約半分になる。したがってドリルヘッド先端部の検出を正確に行うことができる。また送信アンテナから受信アンテナまでの電磁波伝搬可能距離が長くなるので、ドリルヘッド先端部が土壌中で深い位置にあっても、その位置を検出することができる。
【００９９】
またこの請求項２の本発明によれば、前述と同様にして、単一の表示画面に第１および第２画像が表示され、ドリルヘッドの付近における埋設物の配置を、リアルタイムで３次元的に直感的に把握することが容易である。
【０１００】
請求項３の本発明によれば、座標（θ，ｔ）の第１画像が、ドリルヘッドの軸線を中心とする仮想円５０上に、半径方向の長さを反射時間に対応して表示されるので、ドリルヘッドの付近における土壌中の埋設物の配置を、容易に把握することができる。
【０１０１】
請求項４の本発明によれば、第１画像の座標（θ，ｔ）の２次元データの移動距離は、座標（ｘ，ｔ）の第２画像の移動距離ｘの最終の値、たとえば走行中のドリルヘッドの現在の位置と同一であり、これによってドリルヘッドの軸線まわりの埋設物の位置と、そのドリルヘッドと埋設物との間の距離とを、容易に把握することができる。
【０１０２】
請求項５の本発明によれば、角度選択手段によって選択された角度θに対応する第２画像だけを目視表示手段によって表示し、これによって目視表示手段の表示画面上に不要な第２画像が表示されることを防ぎ、埋設物の３次元的な把握をさらに容易にすることができる。
【０１０３】
請求項６の本発明によれば、画像選択手段によって第１および第２画像のいずれか一方のみを選択して目視表示手段の表示画面に表示し、これによって不要な画像が表示されず、ドリルヘッド付近の埋設物の有無の状況を容易に把握することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の地中推進工法における探査装置の電気回路１７の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の一形態の地中推進工法を示す断面図である。
【図３】推進体２のドリルヘッド５付近の断面図である。
【図４】図４（１）は、送信アンテナ１６ａに与えられるインパルス送信信号ｐ１の波形を示す。受信アンテナ１６ｂによって受信される受信信号は、図４（２）の参照符ｐ２，ｐ３で示される。
【図５】推進体２を用いて土壌１を推進している状態を示す。
【図６】出力回路２９の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】目視表示手段６３の表示画面３０を示す図である。
【図８】目視表示手段６３の表示画面３０を示す図である。
【図９】図６のステップｒ６において表示される目視表示手段６３の表示画面３０の正面図である。。
【図１０】目視表示手段６３の表示画面３０の正面図である。
【図１１】目視表示手段６３の表示画面３０の正面図である。
【図１２】ドリルヘッド５の先端部９の軸線１１まわりの角度を補正するための構成を簡略して示す断面図である。
【図１３】ゾンデ６５が収納されたドリルヘッド５の一部の斜視図である。
【図１４】出力回路２９の一部の構成を示すブロック図である。
【図１５】図１４に示される出力回路２９の一部によって達成される動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１４および図１５の構成および動作によって目視表示手段６３の表示画面３０によって表示される画像を示す図である。
【図１７】推進体２の移動距離ｘと反射時間ｔｊと反射強度とを説明するための図である。
【図１８】式２の値ｉと伝搬速度ｖｉと値ｊと反射時間ｔｊの座標平面における複数の各伝搬速度ｖｉと臨界反射時間ｔＢｉとの関係を示す図である。
【符号の説明】
２ 推進体
４ 推進体本体
５ ドリルヘッド
９ 先端部
１０ 傾斜面
１１ 軸線
１４ 埋設物
１６ａ 送信アンテナ
１６ｂ 受信アンテナ
１７ 電気回路
１９ 出力手段
２０ パルス発生回路
２１ 駆動手段
２２ 増幅回路
２３ 処理回路
２９ 出力手段
３０ 表示画面
３１ 角度検出手段
３２ 推進距離検出手段
３３ 選択入力手段
３４ 第１画像
３５，３５ａ〜３５ｄ 第２画像
４０ メモリ
４６ 推進駆動手段
５０ 円
６３ 目視表示手段
６５ ゾンデ
６６ 磁界検出手段

Claims (6)

1. 土壌中を推進する推進体のドリルヘッドに、電磁波を発生し反射波を受信する送信および受信アンテナを設け、
   推進体を、ドリルヘッドよりも推進方向上流側で軸線方向に押込むとともに、少なくともドリルヘッドを軸線まわりに角変位する推進駆動手段と、
   送信および受信アンテナに送信信号を与えて駆動するとともに、反射波の受信信号を演算処理して地中埋設物の反射時間ｔを求める演算処理手段と、
   ドリルヘッドの軸線まわりの角度θを検出する角度検出手段と、
   推進体が推進して移動した移動距離ｘを検出する移動距離検出手段と、
   表示画面を有する目視表示手段と、
   出力回路であって、目視表示手段の単一の表示画面に、
   演算処理手段と角度検出手段との出力に応答して、前記角度θと埋設物の反射時間ｔとを座標（θ，ｔ）とする移動距離ｘに対応する第１画像データを生成して第１画像を表示させるとともに、
   演算処理手段と移動距離検出手段との出力に応答して、移動距離ｘと反射時間ｔとを座標（ｘ，ｔ）とする前記角度θに対応する第２画像データを生成して第２画像を表示させる出力回路とを含むことを特徴とする地中推進工法における探査装置。
2. 土壌中を推進する推進体のドリルヘッドに、電磁波を発生する送信アンテナを設け、
   推進体を、ドリルヘッドよりも推進方向上流側で軸線方向に押込むとともに、少なくともドリルヘッドを軸線まわりに角変位する推進駆動手段と、
   送信アンテナに送信信号を与えて駆動する手段と、
   電磁波の反射波を受信する受信アンテナと、
   受信アンテナからの受信信号を演算処理して地中埋設物の反射時間ｔを求める演算処理手段と、
   ドリルヘッドの軸線まわりの角度θを検出する角度検出手段と、
   推進体が推進して移動した移動距離ｘを検出する移動距離検出手段と、
   表示画面を有する目視表示手段と、
   出力回路であって、目視表示手段の単一の表示画面に、
   演算処理手段と角度検出手段との出力に応答して、前記角度θと埋設物の反射時間ｔとを座標（θ，ｔ）とする移動距離ｘに対応する第１画像データを生成して第１画像を表示させるとともに、
   演算処理手段と移動距離検出手段との出力に応答して、移動距離ｘと反射時間ｔとを座標（ｘ，ｔ）とする前記角度θに対応する第２画像データを生成して第２画像を表示させる出力回路とを含むことを特徴とする地中推進工法における探査装置。
3. 第１画像は、ドリルヘッドの軸線を中心とし、その中心からの半径方向の長さを反射時間に対応して反射波の分布を表すことを特徴とする請求項１または２記載の地中推進工法における探査装置。
4. 第２画像の移動距離ｘの最終の値は、第１画像が表示される移動距離に対応することを特徴とする請求項１〜３のうちの１つに記載の地中推進工法における探査装置。
5. 前記角度θのうち、１または複数の角度θを選択する角度選択手段を含み、
   出力回路は、角度選択手段の出力に応答して、選択された角度θに対応する第２画像だけを、目視表示手段によって表示させることを特徴とする請求項１〜４のうちの１つに記載の地中推進工法における探査装置。
6. 第１および第２画像を選択する画像選択手段を含み、
   出力回路は、画像選択手段の出力に応答して、選択された第１画像または第２画像のいずれか一方のみを、目視表示手段によって表示させることを特徴とする請求項１〜５のうちの１つに記載の地中推進工法における探査装置。

Images