JPH06264686A - 地中推進工法における障害物の検出方法 - Google Patents
地中推進工法における障害物の検出方法Info
- Publication number
- JPH06264686A JPH06264686A JP5054252A JP5425293A JPH06264686A JP H06264686 A JPH06264686 A JP H06264686A JP 5054252 A JP5054252 A JP 5054252A JP 5425293 A JP5425293 A JP 5425293A JP H06264686 A JPH06264686 A JP H06264686A
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- antenna
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- ground
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 地中推進工法における障害物の検出を確実に
行う。 【構成】 推進管１２の先端部１３付近には、送受信ア
ンテナ１４が設けられる。地中を推進中に送受信アンテ
ナ１４からは電磁波が周囲に向けて発信される。反射電
磁波を受信して推進深度付近に存在する障害物１７，１
８を確実に検出することができる。
行う。 【構成】 推進管１２の先端部１３付近には、送受信ア
ンテナ１４が設けられる。地中を推進中に送受信アンテ
ナ１４からは電磁波が周囲に向けて発信される。反射電
磁波を受信して推進深度付近に存在する障害物１７，１
８を確実に検出することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、推進工法を用いて地中
に各種管路を敷設する際に、既に存在する地中構造物の
破損を予防するための地中推進工法における障害物の検
出方法に関する。
に各種管路を敷設する際に、既に存在する地中構造物の
破損を予防するための地中推進工法における障害物の検
出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ガス管などの各種管路を地中
に埋設するために、地中推進工法が行われている。地中
推進工法によれば、非開削でガス管などを地中に敷設す
ることができる。地中には、他の管路などの地中構造物
が既に存在している場合がある。そのような場合、非開
削工事を行うと、地中構造物を破損するおそれがある。
地中構造物の破損を防ぐためには、地表から予め探査し
て、地中構造物を避けるようにして地中推進工法を行う
ようにする必要がある。
に埋設するために、地中推進工法が行われている。地中
推進工法によれば、非開削でガス管などを地中に敷設す
ることができる。地中には、他の管路などの地中構造物
が既に存在している場合がある。そのような場合、非開
削工事を行うと、地中構造物を破損するおそれがある。
地中構造物の破損を防ぐためには、地表から予め探査し
て、地中構造物を避けるようにして地中推進工法を行う
ようにする必要がある。
【０００３】従来から、地中に埋設されている地中構造
物探査には、レーダ探査が行われている。図８および図
９は、探知装置１を用いて土壌２中の地中埋設物３を探
知する方法を示す。探知装置１の下面には車輪４が取付
けられ、ハンドル５を操作者６が押して走行することに
よって、土壌２の地表面を移動することができる。地中
埋設物３の頂上付近の地表面の位置Ａ〜Ｇで、探知装置
１の下面から地中埋設物３に向けて送信電磁波７を発信
する。発信された電磁波は地中埋設物３の表面で反射
し、反射電磁波８として探知装置１に受信される。地表
面上の各位置Ａ〜Ｇにおいて、反射電磁波８の強度と、
送信から受信までの時間とに基づいて、図９に示すよう
な探査画像９が得られる。この探査画像９をデータ処理
することによって、地中埋設物３の検出と、その位置の
探査を行うことができる。
物探査には、レーダ探査が行われている。図８および図
９は、探知装置１を用いて土壌２中の地中埋設物３を探
知する方法を示す。探知装置１の下面には車輪４が取付
けられ、ハンドル５を操作者６が押して走行することに
よって、土壌２の地表面を移動することができる。地中
埋設物３の頂上付近の地表面の位置Ａ〜Ｇで、探知装置
１の下面から地中埋設物３に向けて送信電磁波７を発信
する。発信された電磁波は地中埋設物３の表面で反射
し、反射電磁波８として探知装置１に受信される。地表
面上の各位置Ａ〜Ｇにおいて、反射電磁波８の強度と、
送信から受信までの時間とに基づいて、図９に示すよう
な探査画像９が得られる。この探査画像９をデータ処理
することによって、地中埋設物３の検出と、その位置の
探査を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来からの、レーダ探
査による障害物の探査には、次のような問題がある。
査による障害物の探査には、次のような問題がある。
【０００５】地表から通常１．５ｍ程度である埋設管
の深さまで探査する必要があるけれども、電磁波は地中
で減衰するため、特に深い部分での探査の信頼性は必ず
しも高くない。
の深さまで探査する必要があるけれども、電磁波は地中
で減衰するため、特に深い部分での探査の信頼性は必ず
しも高くない。
【０００６】地表から探査する方法では、推進深度よ
り浅い位置に構造物が存在すると、その下にある構造物
を探査することが原理的に困難となる。そのため推進深
度に存在する構造物を検出することができない。
り浅い位置に構造物が存在すると、その下にある構造物
を探査することが原理的に困難となる。そのため推進深
度に存在する構造物を検出することができない。
【０００７】探査深度などの探査性能を上げようとす
れば、一般に地中に発信する電磁波の電界強度を上げる
必要がある。地表から電磁波を発信するので、周囲の空
間にも電磁波が発信され、電磁波を利用した無線通信に
影響を与える。このため電波法によって発信する電磁波
の電界強度が制限される。
れば、一般に地中に発信する電磁波の電界強度を上げる
必要がある。地表から電磁波を発信するので、周囲の空
間にも電磁波が発信され、電磁波を利用した無線通信に
影響を与える。このため電波法によって発信する電磁波
の電界強度が制限される。
【０００８】本発明の目的は、推進工法を用いて管など
を敷設すべき推進深度付近に存在する障害物を、容易に
検出することができる地中推進工法における障害物の検
出方法を提供することである。
を敷設すべき推進深度付近に存在する障害物を、容易に
検出することができる地中推進工法における障害物の検
出方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、推進管の先端
部付近に送信アンテナおよび受信アンテナを設け、地中
で送信アンテナから電磁波を発信して受信アンテナに受
信される反射波によって、障害物を検出することを特徴
とする地中推進工法における障害物の検出方法である。
部付近に送信アンテナおよび受信アンテナを設け、地中
で送信アンテナから電磁波を発信して受信アンテナに受
信される反射波によって、障害物を検出することを特徴
とする地中推進工法における障害物の検出方法である。
【００１０】また本発明は、推進管の先端部付近に送信
アンテナを設け、地中で送信アンテナから電磁波を発信
し、地上に受信アンテナを設けて地中からの電磁波を受
信することによって、障害物を検出することを特徴とす
る地中推進工法における障害物の検出方法である。
アンテナを設け、地中で送信アンテナから電磁波を発信
し、地上に受信アンテナを設けて地中からの電磁波を受
信することによって、障害物を検出することを特徴とす
る地中推進工法における障害物の検出方法である。
【００１１】
【作用】本発明に従えば、先端部付近に送信アンテナお
よび受信アンテナが設けられる送信アンテナから地中で
電磁波が発信される。受信アンテナに反射波が受信され
ると、推進管の先端部の近傍に存在する障害物を検出す
ることができる。地表面からの深度が深くても、推進管
の先端部近傍の障害物は距離が短いので容易に検出する
ことができる。障害物となる地中構造物などの存在位置
を避けて地中推進工法を行うことによって、地中構造物
の破損を予防することができる。
よび受信アンテナが設けられる送信アンテナから地中で
電磁波が発信される。受信アンテナに反射波が受信され
ると、推進管の先端部の近傍に存在する障害物を検出す
ることができる。地表面からの深度が深くても、推進管
の先端部近傍の障害物は距離が短いので容易に検出する
ことができる。障害物となる地中構造物などの存在位置
を避けて地中推進工法を行うことによって、地中構造物
の破損を予防することができる。
【００１２】また本発明に従えば、地中の推進管の先端
部付近に設けられる送信アンテナから電磁波を発信し、
地上に設けられる受信アンテナで地中からの電磁波を受
信する。送信アンテナから受信アンテナまでの経路の途
中に障害物が存在すると、受信される電磁波の強度が低
くなるので、障害物を容易に検出することができる。
部付近に設けられる送信アンテナから電磁波を発信し、
地上に設けられる受信アンテナで地中からの電磁波を受
信する。送信アンテナから受信アンテナまでの経路の途
中に障害物が存在すると、受信される電磁波の強度が低
くなるので、障害物を容易に検出することができる。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の第１実施例を概略的に示
す。地中推進工法が行われる土壌１０には、立坑１１が
掘削される。立坑１１から推進管１２が所望の推進深
度、たとえば１．５ｍの深さで水平方向に推進ロッドと
して押込まれる。推進管１２の先端部１３は、先細状に
なっており、推進管１２を根元から押圧することによっ
て、土壌１０を押し退けながら前進する。推進管１２が
一定の長さだけ前進すると、推進管１２の根元には１ス
トローク分の推進管のユニットが追加される。推進管１
２の先端部１３が目的位置に到達すると、埋設すべき管
を引込みながら後退する。
す。地中推進工法が行われる土壌１０には、立坑１１が
掘削される。立坑１１から推進管１２が所望の推進深
度、たとえば１．５ｍの深さで水平方向に推進ロッドと
して押込まれる。推進管１２の先端部１３は、先細状に
なっており、推進管１２を根元から押圧することによっ
て、土壌１０を押し退けながら前進する。推進管１２が
一定の長さだけ前進すると、推進管１２の根元には１ス
トローク分の推進管のユニットが追加される。推進管１
２の先端部１３が目的位置に到達すると、埋設すべき管
を引込みながら後退する。
【００１４】推進管１２の先端部１３付近には、送受信
アンテナ１４が設けられる。送受信アンテナ１４からは
周囲の地中に向けて電磁波が発信される。反射された電
磁波も送受信アンテナ１４によって受信される。信号の
処理は、ケーブル１５を介して出力される信号処理装置
１６によって行われる。信号処理装置１６は、発信され
た送信電磁波と、受信された反射電磁波との比較によっ
て、障害物１７，１８の存在を検出することができる。
アンテナ１４が設けられる。送受信アンテナ１４からは
周囲の地中に向けて電磁波が発信される。反射された電
磁波も送受信アンテナ１４によって受信される。信号の
処理は、ケーブル１５を介して出力される信号処理装置
１６によって行われる。信号処理装置１６は、発信され
た送信電磁波と、受信された反射電磁波との比較によっ
て、障害物１７，１８の存在を検出することができる。
【００１５】図２は、図１に示す送受信アンテナ１４付
近を拡大して示す。送受信アンテナ１４は、推進管１２
の先端部１３付近に、円錐状に展開され、テーパ角度が
可変である。テーパ角度が変わると、送受信アンテナ１
４の指向特性も変化する。テーパ角度と指向特性との相
関関係から、障害物１７，１８が存在する方向も検知す
ることができる。
近を拡大して示す。送受信アンテナ１４は、推進管１２
の先端部１３付近に、円錐状に展開され、テーパ角度が
可変である。テーパ角度が変わると、送受信アンテナ１
４の指向特性も変化する。テーパ角度と指向特性との相
関関係から、障害物１７，１８が存在する方向も検知す
ることができる。
【００１６】送受信アンテナ１４は、先端部１３に筒状
に巻付け、電磁波の反射によって、たとえば半径２０ｃ
ｍ以内を探査すればよい。周波数はたとえば１ＧＨｚで
ある。地表から探査する場合は、深度２ｍ程度まで探査
するために、送受信アンテナの面積はおよそ３０ｃｍ四
方程度必要である。しかしこの場合は、２０ｃｍ先まで
が探査できればよいので、送受信アンテナの大きさは１
５ｃｍ四方程度まで小さくすることができる。しかも推
進管１２の先端部１３に巻付けるので、直径６０ｃｍ程
度の推進管１２にも取付けることができる。
に巻付け、電磁波の反射によって、たとえば半径２０ｃ
ｍ以内を探査すればよい。周波数はたとえば１ＧＨｚで
ある。地表から探査する場合は、深度２ｍ程度まで探査
するために、送受信アンテナの面積はおよそ３０ｃｍ四
方程度必要である。しかしこの場合は、２０ｃｍ先まで
が探査できればよいので、送受信アンテナの大きさは１
５ｃｍ四方程度まで小さくすることができる。しかも推
進管１２の先端部１３に巻付けるので、直径６０ｃｍ程
度の推進管１２にも取付けることができる。
【００１７】また敷設される管路は、２ｍ程度までの深
さに埋設されるのが普通であるから、地表から探査する
場合は深さ２ｍを探査しなければならない。本実施例の
方法ではその１／１０の距離の範囲を探査すればよいの
で、探査の信頼性を大きく上げることが可能である。さ
らに地中において電磁波を発信するため、電波法の規制
を守りながら比較的強い電磁波を使用することができ
る。
さに埋設されるのが普通であるから、地表から探査する
場合は深さ２ｍを探査しなければならない。本実施例の
方法ではその１／１０の距離の範囲を探査すればよいの
で、探査の信頼性を大きく上げることが可能である。さ
らに地中において電磁波を発信するため、電波法の規制
を守りながら比較的強い電磁波を使用することができ
る。
【００１８】図３および図４は、図１に示す送受信アン
テナ１４についての他の実施例を示す。電磁波の周波数
が高くなれば、アンテナの形状を小さくすることがで
き、図３および図４に示す１４ａ〜１４ｄの位置に送受
信アンテナを設けることができる。特に図４に示す１４
ｃの位置、すなわち先端部１３にアンテナを配置すれ
ば、推進方向についての障害物の有無を容易に探査する
ことができる。
テナ１４についての他の実施例を示す。電磁波の周波数
が高くなれば、アンテナの形状を小さくすることがで
き、図３および図４に示す１４ａ〜１４ｄの位置に送受
信アンテナを設けることができる。特に図４に示す１４
ｃの位置、すなわち先端部１３にアンテナを配置すれ
ば、推進方向についての障害物の有無を容易に探査する
ことができる。
【００１９】図５は、図１に示す実施例のレーダ探査結
果を示す。図５（ａ）は送信アンテナとしての電界強
度、図５（ｂ）は受信アンテナとしての電界強度を示
す。時刻ｔ１に最大電界強度Ｅ０のパルス状の電磁波を
発信し、Δｔだけ遅れる時刻ｔ２に反射電磁波を受信す
る場合を想定する。金属管などからの反射電磁波の電界
強度Ｅ１は、石などからの反射電磁波の電界強度Ｅ２よ
りも大きくなる。時間遅れΔｔから障害物までの距離が
判り、反射強度から障害物の種類が判る。
果を示す。図５（ａ）は送信アンテナとしての電界強
度、図５（ｂ）は受信アンテナとしての電界強度を示
す。時刻ｔ１に最大電界強度Ｅ０のパルス状の電磁波を
発信し、Δｔだけ遅れる時刻ｔ２に反射電磁波を受信す
る場合を想定する。金属管などからの反射電磁波の電界
強度Ｅ１は、石などからの反射電磁波の電界強度Ｅ２よ
りも大きくなる。時間遅れΔｔから障害物までの距離が
判り、反射強度から障害物の種類が判る。
【００２０】図６は、本発明の第２実施例を概略的に示
す。第１実施例と類似する部分には、同一の参照符を付
す。注目すべきは、推進管１２の先端部１３付近に送信
アンテナ２１のみが設けられ、地上で受信アンテナ２２
によって電磁波を受信するようにしていることである。
受信アンテナ２２は、地表面を走行可能な受信装置２３
に取付けられ、走行中の受信電磁波の強度変化から障害
物１７，１８の位置を検出することができる。推進管１
２中には、送信装置２４が内蔵される。
す。第１実施例と類似する部分には、同一の参照符を付
す。注目すべきは、推進管１２の先端部１３付近に送信
アンテナ２１のみが設けられ、地上で受信アンテナ２２
によって電磁波を受信するようにしていることである。
受信アンテナ２２は、地表面を走行可能な受信装置２３
に取付けられ、走行中の受信電磁波の強度変化から障害
物１７，１８の位置を検出することができる。推進管１
２中には、送信装置２４が内蔵される。
【００２１】図７は、図６に示す第２実施例の検出結果
を示す。図７（ａ）は送信アンテナ２１から送信される
電磁波の送信波形、図７（ｂ）は受信アンテナ２２に受
信される電磁波の受信波形を示す。送信波形は、一定時
間毎にパルス状に繰返す波形である。推進管１２を停止
させて、送信アンテナ２１の上方の土壌１０の地表面を
受信装置２３が走行すると、走行位置に対応した受信波
形が得られる。送信アンテナ２１と受信アンテナ２２と
の間に障害物１７，１８が存在しない走行区間Ｓ１およ
びＳ３では、受信波形の振幅は大きく、障害物１７，１
８が存在する走行区間Ｓ２では小さくなる。
を示す。図７（ａ）は送信アンテナ２１から送信される
電磁波の送信波形、図７（ｂ）は受信アンテナ２２に受
信される電磁波の受信波形を示す。送信波形は、一定時
間毎にパルス状に繰返す波形である。推進管１２を停止
させて、送信アンテナ２１の上方の土壌１０の地表面を
受信装置２３が走行すると、走行位置に対応した受信波
形が得られる。送信アンテナ２１と受信アンテナ２２と
の間に障害物１７，１８が存在しない走行区間Ｓ１およ
びＳ３では、受信波形の振幅は大きく、障害物１７，１
８が存在する走行区間Ｓ２では小さくなる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、推進管の
先端部付近に存在する障害物を容易に検出することがで
きるので、地中構造物の破損を予防しながから地中推進
工法を実施することができる。
先端部付近に存在する障害物を容易に検出することがで
きるので、地中構造物の破損を予防しながから地中推進
工法を実施することができる。
【００２３】また本発明によれば、地中からは送信アン
テナによって電磁波を発信するだけでよいので、推進管
の先端部付近の構造を簡略化し、地上から確実に障害物
の検出を行うことができる。電磁波を地中で発信するの
で、地上では大きな電界強度にはならず、かなり大出力
の電磁波を発信しても電波法の規制対象とはならない。
これによって、推進深度がかなり深くても確実な障害物
の検出を行うことができる。
テナによって電磁波を発信するだけでよいので、推進管
の先端部付近の構造を簡略化し、地上から確実に障害物
の検出を行うことができる。電磁波を地中で発信するの
で、地上では大きな電界強度にはならず、かなり大出力
の電磁波を発信しても電波法の規制対象とはならない。
これによって、推進深度がかなり深くても確実な障害物
の検出を行うことができる。
【図１】本発明の第１実施例の概略的な構成を示す断面
図である。
図である。
【図２】図１に示す送受信アンテナ１４の構成を示す概
略的な断面図である。
略的な断面図である。
【図３】送受信アンテナ１４の他の構成を示す概略的な
断面図である。
断面図である。
【図４】送受信アンテナ１４の他の構成を示す概略的な
断面図である。
断面図である。
【図５】図１の実施例の測定結果を示すグラフである。
【図６】本発明の第２実施例の概略的な構成を示す断面
図である。
図である。
【図７】図６の実施例の測定結果を示すグラフである。
【図８】従来からの地中探査レーダの測定方法を示す概
略的な断面図である。
略的な断面図である。
【図９】図８による測定結果を示す探査画像である。
１０ 土壌 １１ 立坑 １２ 推進管 １３ 先端部 １４ 送受信アンテナ １６ 信号処理装置 １７，１８ 障害物 ２１ 送信アンテナ ２２ 受信アンテナ ２３ 受信装置
Claims (2)
- 【請求項１】 推進管の先端部付近に送信アンテナおよ
び受信アンテナを設け、 地中で送信アンテナから電磁波を発信して受信アンテナ
に受信される反射波によって、障害物を検出することを
特徴とする地中推進工法における障害物の検出方法。 - 【請求項２】 推進管の先端部付近に送信アンテナを設
け、 地中で送信アンテナから電磁波を発信し、 地上に受信アンテナを設けて地中からの電磁波を受信す
ることによって、障害物を検出することを特徴とする地
中推進工法における障害物の検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5054252A JPH06264686A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 地中推進工法における障害物の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5054252A JPH06264686A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 地中推進工法における障害物の検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264686A true JPH06264686A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=12965368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5054252A Pending JPH06264686A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 地中推進工法における障害物の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06264686A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11281752A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-15 | Osaka Gas Co Ltd | 地中推進工法における探査装置 |
| JP2007322254A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Kubota Corp | 地中埋設管路の調査方法 |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP5054252A patent/JPH06264686A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11281752A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-15 | Osaka Gas Co Ltd | 地中推進工法における探査装置 |
| JP2007322254A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Kubota Corp | 地中埋設管路の調査方法 |
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