JPS58158576A - 地中埋設管の探査方法 - Google Patents
地中埋設管の探査方法Info
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- JPS58158576A JPS58158576A JP57041568A JP4156882A JPS58158576A JP S58158576 A JPS58158576 A JP S58158576A JP 57041568 A JP57041568 A JP 57041568A JP 4156882 A JP4156882 A JP 4156882A JP S58158576 A JPS58158576 A JP S58158576A
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/12—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with electromagnetic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は地中に埋設された長尺物体例えばガス管、水道
管、電話回線、電カケープル等を地上に於いて探査する
方法に関するもので、詳しくは地中に埋設された長尺物
体の判定、この埋設方向、深さ等を電波を利用して探査
する方法に関するものである。
管、電話回線、電カケープル等を地上に於いて探査する
方法に関するもので、詳しくは地中に埋設された長尺物
体の判定、この埋設方向、深さ等を電波を利用して探査
する方法に関するものである。
地中に埋設された例えばガス管を発見したり、この深さ
、方向等を地上に於いて探査する方法としては、一般に
レーダー探査方法等が知られている。
、方向等を地上に於いて探査する方法としては、一般に
レーダー探査方法等が知られている。
しかし、このレーダー探査方法は地表、地層その他埋設
物、石等から反射する反射波がノイズとして入るため、
波形処理等を行ってもガス管がらの反射波なのかノイズ
波なのかを識別するのは困難なことが多い。
物、石等から反射する反射波がノイズとして入るため、
波形処理等を行ってもガス管がらの反射波なのかノイズ
波なのかを識別するのは困難なことが多い。
そこで、最近直交した素子の一方を発信用、他方を受信
用に構成した所謂クロスダイポールアンテナを用いてガ
ス管等のような長尺物体の探査をＮＬ＋ 、 ３ 行う方法が提案されている。このクロスダイポールアン
テナを用いる探査方法は長尺物体の長手方向に対して偏
波面が４５°の角度をなすときに受信波形がピークとな
゛つて表われる点に着目したもので、この４５°の角度
に対して偏波面が合致すれば効果を発揮するが、元々長
尺物体や位置、方向等が判らないのであるから、予めこ
の４５°の角度に偏波面を設定するということは不可能
である。このため、クロスダイポールアンテナを用いる
探査方法も長尺物体の探査方法としては有効ではない。
用に構成した所謂クロスダイポールアンテナを用いてガ
ス管等のような長尺物体の探査をＮＬ＋ 、 ３ 行う方法が提案されている。このクロスダイポールアン
テナを用いる探査方法は長尺物体の長手方向に対して偏
波面が４５°の角度をなすときに受信波形がピークとな
゛つて表われる点に着目したもので、この４５°の角度
に対して偏波面が合致すれば効果を発揮するが、元々長
尺物体や位置、方向等が判らないのであるから、予めこ
の４５°の角度に偏波面を設定するということは不可能
である。このため、クロスダイポールアンテナを用いる
探査方法も長尺物体の探査方法としては有効ではない。
本発明は斯かる点に鑑みて提案されるもので、その目的
の第１は地上に於いて長尺物体を他の埋設物、石等と区
別して確実に識別することの出来る探査方法を提案する
ことである。更に第２の目的は長尺物体の深さ、特に方
向も同時に探査することである。更に第３の目的は探査
時間の短縮を図ることである。
の第１は地上に於いて長尺物体を他の埋設物、石等と区
別して確実に識別することの出来る探査方法を提案する
ことである。更に第２の目的は長尺物体の深さ、特に方
向も同時に探査することである。更に第３の目的は探査
時間の短縮を図ることである。
上記目的を達成するために提案される本発明は、発信電
波の偏波面を回転させ、この回転角度毎にパルス状の電
波を発信し、受信された反射波を前記偏波面の回転角度
と共に波形処理器に人力して波形処理を行い、この波形
の特性から地中埋設管及びこの埋設方向、深さ等を判定
する地中埋設管の探査方法であって、この探査原理は次
のとおりである。
波の偏波面を回転させ、この回転角度毎にパルス状の電
波を発信し、受信された反射波を前記偏波面の回転角度
と共に波形処理器に人力して波形処理を行い、この波形
の特性から地中埋設管及びこの埋設方向、深さ等を判定
する地中埋設管の探査方法であって、この探査原理は次
のとおりである。
埋設物体が長尺の場合、地上に於いてクロスダイポール
アンテナを回転させ、偏波面と長尺物体とのなす角度が
４５°、９０°、１３５°、１８０°の場合に、受信波
形Ｆ（θ０）は第１図に示すような特性を示すことが知
られている。すなわち、偏波面と長尺物体とのなす角度
が４５°、１３５°の場合（第１図（イ）、（ハ））に
反射信号のピークＰが最大となり、波形は互いに反転し
、９００．１８０°（第１図（ロ）、に））に於いては
殆んど波形が認められない。一方、地中の地層状境界面
や砕石層などの均一物体からの反射波の形状は偏波面の
角度が変っても変化しない。
アンテナを回転させ、偏波面と長尺物体とのなす角度が
４５°、９０°、１３５°、１８０°の場合に、受信波
形Ｆ（θ０）は第１図に示すような特性を示すことが知
られている。すなわち、偏波面と長尺物体とのなす角度
が４５°、１３５°の場合（第１図（イ）、（ハ））に
反射信号のピークＰが最大となり、波形は互いに反転し
、９００．１８０°（第１図（ロ）、に））に於いては
殆んど波形が認められない。一方、地中の地層状境界面
や砕石層などの均一物体からの反射波の形状は偏波面の
角度が変っても変化しない。
したがって、例えばクロスダイポールアンテナを用い、
このアンテナを回転させて偏波面を回転させれば、もし
埋設物が長尺物体の場合、この長Ｏ５ 反物体上を地上においてよぎるとき必ず第１図に示す特
性を波形面にとらえることが出来る。
このアンテナを回転させて偏波面を回転させれば、もし
埋設物が長尺物体の場合、この長Ｏ５ 反物体上を地上においてよぎるとき必ず第１図に示す特
性を波形面にとらえることが出来る。
又、アンテナの進行方向に対してどのような角度の偏波
面に対して前記特性が表われたかをとらえれば、長尺物
体の方向も同時に知ることができる。
面に対して前記特性が表われたかをとらえれば、長尺物
体の方向も同時に知ることができる。
更に、アンテナからのパルスが発信されてから反射波が
受信されるまでの時間を計測することによって長尺物体
までの深度を知ることができる（但し、この深度計測法
は公知である）。
受信されるまでの時間を計測することによって長尺物体
までの深度を知ることができる（但し、この深度計測法
は公知である）。
実施例その１
第２図はクロスダイポールアンテナを用いて本発明を実
施する概念図にして、１はクロスダイポールアンテナ、
２はアンテナカプラー、３はアンテナ回転駆動装置、４
は発信器、５は受信器、６はアンテナ回転駆動制御部及
び回転角度検出部、７は波形処理器、８は画像変換器、
９は画像表示―及び記録計である。
施する概念図にして、１はクロスダイポールアンテナ、
２はアンテナカプラー、３はアンテナ回転駆動装置、４
は発信器、５は受信器、６はアンテナ回転駆動制御部及
び回転角度検出部、７は波形処理器、８は画像変換器、
９は画像表示―及び記録計である。
次に探査方法を説明すると、クロスダイポールアンテナ
１（以下「アンテナ１」と称す）をアンｏ ６ テナ駆動装置３により回転し、一定角度ごとにパルス幅
が数ｎ ＢｅＱ程度のパルスを回転角度に同期して発信
しながら探査方向に対して直進するδこの発信パルスの
反射波は受信器５により受信され、アンテナ回転角度信
号と共に波形処理器７に入力される。波形処理器７に於
いてはアンテナ１がガス管（長尺物体）と４５°の角度
をなし、ガス管からの反射波ピーク値が最大で、波形が
互いに逆の反射波形（第１図においてＦ（４５°）およ
びＦ（１３５°）を発信偏波面の回転により検出し、夫
々の波形（信号）をメモリーに記憶する（第３図Ａ、Ｂ
）。
１（以下「アンテナ１」と称す）をアンｏ ６ テナ駆動装置３により回転し、一定角度ごとにパルス幅
が数ｎ ＢｅＱ程度のパルスを回転角度に同期して発信
しながら探査方向に対して直進するδこの発信パルスの
反射波は受信器５により受信され、アンテナ回転角度信
号と共に波形処理器７に入力される。波形処理器７に於
いてはアンテナ１がガス管（長尺物体）と４５°の角度
をなし、ガス管からの反射波ピーク値が最大で、波形が
互いに逆の反射波形（第１図においてＦ（４５°）およ
びＦ（１３５°）を発信偏波面の回転により検出し、夫
々の波形（信号）をメモリーに記憶する（第３図Ａ、Ｂ
）。
次にこの波形処理器７において、これらの波形間の差の
演算（Ｆ（４，５°） ＝ Ｆ（１３５°））を第３図
Ｃにおいて行うと、波形が反転していない反射波形（こ
のように波形が反転しないものは長尺物体ではなく、地
中の境界面や砕石などである。）は不要反射波＼形（ノ
イズ）として消去され、ガス管からの反射波形のみが第
３図りに示すように残る。この残った反射波形は画像変
換器８にて画像に変換され、画像表示器及び記録計９に
表示及び（又は）Ｎ「）７ 記録される。
演算（Ｆ（４，５°） ＝ Ｆ（１３５°））を第３図
Ｃにおいて行うと、波形が反転していない反射波形（こ
のように波形が反転しないものは長尺物体ではなく、地
中の境界面や砕石などである。）は不要反射波＼形（ノ
イズ）として消去され、ガス管からの反射波形のみが第
３図りに示すように残る。この残った反射波形は画像変
換器８にて画像に変換され、画像表示器及び記録計９に
表示及び（又は）Ｎ「）７ 記録される。
探査者は画像表示器及び記録計９の画像により埋設物体
がガス管であること、アンテナ１の進行方向とアンテナ
１の角度（偏波面の角度）及び波形からガス管の埋設方
向を知ることができると共にパルスの発信から反射波の
受信までの時間によりガス管の埋設深さを知ることが出
来る。
がガス管であること、アンテナ１の進行方向とアンテナ
１の角度（偏波面の角度）及び波形からガス管の埋設方
向を知ることができると共にパルスの発信から反射波の
受信までの時間によりガス管の埋設深さを知ることが出
来る。
実施例その２
第４図は複数本のダイポールアンテナ１′を等角度（４
５°）で交差させ、電気的に発信、受信アンテナを切り
換えて偏波面を順次回転させてい〈実施例を示したもの
で、１０は発信、受信切替器を示す。
５°）で交差させ、電気的に発信、受信アンテナを切り
換えて偏波面を順次回転させてい〈実施例を示したもの
で、１０は発信、受信切替器を示す。
本発明は以上のように偏波面を回転させながら波形信号
を受信し、偏波面と埋設長尺物体とのなす角度により表
われる波形の特徴、すなわち正、逆波形により長尺物体
と他の埋設物の判定を行うものであるから、その判定は
確実であると共に偏波面を回転させるために探査進行方
向が長尺物体に対してどのような方向であっても反応し
、探査エラーのおそれもない。
を受信し、偏波面と埋設長尺物体とのなす角度により表
われる波形の特徴、すなわち正、逆波形により長尺物体
と他の埋設物の判定を行うものであるから、その判定は
確実であると共に偏波面を回転させるために探査進行方
向が長尺物体に対してどのような方向であっても反応し
、探査エラーのおそれもない。
又、探査進行方向に対する偏波面の角度及び波形から長
尺物体の埋設方向を同時に知ることができると共にパル
スの発信がら反射波形の受信までの時間を計測すること
により長尺物体の埋設深度も知ることが出来る。
尺物体の埋設方向を同時に知ることができると共にパル
スの発信がら反射波形の受信までの時間を計測すること
により長尺物体の埋設深度も知ることが出来る。
更に本発明に於いては偏波面を回転させることにより長
尺物体からの反射波形を直ちに捉えることができ、よっ
て探査時間の短縮が図れる。
尺物体からの反射波形を直ちに捉えることができ、よっ
て探査時間の短縮が図れる。
第１図（イ）、ケ′）〜に）、←っは本発明の詳細な説
明図、第２図はアンテナを機械的な方法により回転して
偏波面の角度を変更し、探査する本発明方法の実施例を
示す概念図、第３図は波形処理法の説明図、第４図は電
気的な方法により偏波面を切り換える実施例を示す概念
図である。 １・・・−・ アンテナ、２・・・・・ アンテナカプ
ラー、３・・・・・アンテナ駆動装置、４・・・・・
発信器、５・・・−・受信器、６・・・・・ アンテナ
駆動制御部及び回転角度検出部、７・・・・・ 波形処
理器、８・・・・・０９ 画像変換器、９・・・・・画像表示器及び記録計、１０
・・・・・ 発信、受信切替器。 ４５ 手続補正書（方式） 昭和５７年７月２９日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 特願昭５７−４１５６８ ２、発明の名称 地中埋設管の探査方法 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 東京都中央区八重洲１丁目２番１６号 東京瓦斯株式会社 代表者 渡辺 宏 ４、代理人 ６、補正の対象 Ｎｏ、、、、、、、２．− （１）明細書４ページ上から１２行目「（ハ）」とある
のを１（ホ）」に訂正する。 （２）明細書４ページ上から１３〜１４行目「（ロ）、
に）」とあるのを１（ハ）、（ト）」に訂正する。 （３）明細書８ぺＴジ上から１１行目［（イ）、（イ′
）〜に）、（−′）は・・・］とあるのを「（イ）〜（
ト）は・・・」に訂正する。 （４）図面第１図の番号を本書添付図面朱書番号のよう
に訂正する。 ７、 添付書類の目録 （１）図面第１同厚 １ 通 第 １図
明図、第２図はアンテナを機械的な方法により回転して
偏波面の角度を変更し、探査する本発明方法の実施例を
示す概念図、第３図は波形処理法の説明図、第４図は電
気的な方法により偏波面を切り換える実施例を示す概念
図である。 １・・・−・ アンテナ、２・・・・・ アンテナカプ
ラー、３・・・・・アンテナ駆動装置、４・・・・・
発信器、５・・・−・受信器、６・・・・・ アンテナ
駆動制御部及び回転角度検出部、７・・・・・ 波形処
理器、８・・・・・０９ 画像変換器、９・・・・・画像表示器及び記録計、１０
・・・・・ 発信、受信切替器。 ４５ 手続補正書（方式） 昭和５７年７月２９日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 特願昭５７−４１５６８ ２、発明の名称 地中埋設管の探査方法 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 東京都中央区八重洲１丁目２番１６号 東京瓦斯株式会社 代表者 渡辺 宏 ４、代理人 ６、補正の対象 Ｎｏ、、、、、、、２．− （１）明細書４ページ上から１２行目「（ハ）」とある
のを１（ホ）」に訂正する。 （２）明細書４ページ上から１３〜１４行目「（ロ）、
に）」とあるのを１（ハ）、（ト）」に訂正する。 （３）明細書８ぺＴジ上から１１行目［（イ）、（イ′
）〜に）、（−′）は・・・］とあるのを「（イ）〜（
ト）は・・・」に訂正する。 （４）図面第１図の番号を本書添付図面朱書番号のよう
に訂正する。 ７、 添付書類の目録 （１）図面第１同厚 １ 通 第 １図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 発信電波の偏波面を回転させ、この回転角度毎にパ
ルス状の電波を発信し、受信された反射波を前記偏波面
の回転角度と共に波形処理器に入力して波形処理を行い
、この波形の特性から地中埋設管及びこの埋設方向、深
さ等を判定する地中埋設管の探査方法。 ２ 直交した素子の一方を発信用、他方を受信用に構成
したクロスダイポールアンテナを地上に於いて機械的な
手段により回転させて偏波面を回転させる特許請求の範
囲第１項記載の地中埋設管の探査方法。 ３ 複数本のダイポールアンテナを等角度で交差させ、
パルス状の電波発信、反射波受信アンテナを電気的な手
段により切り替えて偏波面を回転させる特許請求の範囲
第１項記載の地中埋設管の探査Ｎ（１２ 方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57041568A JPS58158576A (ja) | 1982-03-16 | 1982-03-16 | 地中埋設管の探査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57041568A JPS58158576A (ja) | 1982-03-16 | 1982-03-16 | 地中埋設管の探査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58158576A true JPS58158576A (ja) | 1983-09-20 |
Family
ID=12612044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57041568A Pending JPS58158576A (ja) | 1982-03-16 | 1982-03-16 | 地中埋設管の探査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58158576A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60244885A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-04 | Tokyo Gas Co Ltd | 地中埋設管の探査方法 |
| JPS6190070A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 地中レ−ダ用アンテナ |
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| JPS61180171A (ja) * | 1984-10-17 | 1986-08-12 | ブリテイツシユ ガス コ−ポレ−シヨン | マイクロ波反射探査方法及び装置 |
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| JPH0447680U (ja) * | 1990-08-29 | 1992-04-22 | ||
| JPH0449889U (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-27 | ||
| US7994963B1 (en) * | 2008-07-11 | 2011-08-09 | The Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | High-sensitivity subsurface sensing system |
| EP2196829A3 (de) * | 2008-12-10 | 2017-03-22 | Robert Bosch GmbH | Ortungsgerät |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5688607A (en) * | 1979-12-17 | 1981-07-18 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd | Cable tracking system |
-
1982
- 1982-03-16 JP JP57041568A patent/JPS58158576A/ja active Pending
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| JPS6190070A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 地中レ−ダ用アンテナ |
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| EP2196829A3 (de) * | 2008-12-10 | 2017-03-22 | Robert Bosch GmbH | Ortungsgerät |
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