JPS63290985A

JPS63290985A - 地中埋設物の探査方法

Info

Publication number: JPS63290985A
Application number: JP62125816A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Kusunoki; 楠　建一郎; Koichi Suzuki; 浩一鈴木
Original assignee: Central Research Institute of Electric Power Industry
Current assignee: Central Research Institute of Electric Power Industry
Priority date: 1987-05-25
Filing date: 1987-05-25
Publication date: 1988-11-28

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は水道管路、ガス管路などの地下埋設物の探査方
法に関するものである。

（従来技術とその問題点）近時都市の美観の向上や消防活動の容易化などの要求か
ら、都市部における送配電線路を地下に埋設敷設しよう
とする機運が高まりつつあり、一部においては既に実施
されつつある。

ところでこの場合送配電線路の敷設径路の道路下には、
水道管路やガス管路、下水道管路を他の管路が多数既設
されている。従って送配電線埋設路の掘削に際しては既
設管路の損傷による水道水の噴出やガスの噴出引火など
のおそれを生じないように配慮して行う必要がある。

そこで従来は人力による手掘りにより道路を試掘して地
下埋設物の位置を知ったのち送配線路の埋設径路を決定
して埋戻し、工事許可後再び掘削して送配電線路を埋設
する方法がとられている。

しかしこれらの掘削に当っては埋設物の損傷を生するの
を防ぐためドリルのような掘削機による機械掘り方法を
採用できないため、手掘りによる方法が採用されている
。このため掘削に多くの時間と労力及び多大の費用を要
する欠点がある。

そこで埋設物の損傷の機会を極力少なくすると同時に、
掘削回数を少なくするための方法が研究され、例えば試
掘することなく埋設物の位置を探査しようとする考えが
提案された、その代表的なものは所謂電磁レーダー法と
称されるものであって、例えば第１図のように地表面（
１）に設けた発信器（２）により地中（３）に向けて電
子波を発射し、その地下埋設物（５）からの反射波を地
表（１）に設けた受信器（４）により受波して、発信時
から反射波の到達時までの時間と発、受信器（２１（４
１の道路面上の位置から、地下埋設物（５）の深さと道
路面における水平位置を知らんとするものである。

この方法によれば、発信器（２）と受信器（４）とを道
路上において同時に移動させることにより、地下埋設物
を探査できる。従って従来のように送配電線路の掘削以
前に埋設物位置の確認用の予備掘削を必要としないため
、それだけ労力と費用の大幅な低減と時間の節約を図り
うるばかりか、水道管の損傷などの機会を減少できる。

しかしその一方この方法では発信電波と反射電波の通過
径路に、道路面のアスファルト舗装部（１ａ）やその下
の砕石部（１ｂ）が存在するため、アスファルト舗装部
（１ａ）などにおける反射にもとづく電磁波の減衰を生
じて探査感度の著しい低下を招いて探査が困難となる。

そこで例えば発信周波数を高くして感度を向上したり、
発信出力を増大する試みがなされている。しかし周波数
を高くすると減衰が大となって、深い位置まで電磁波が
届きにくくなって探査できない部分を生じ、出力の増大
方法は電波障害の面から法律の制限を受ける。

従って原理的にはすくれた方法であっても実用には困難
がある。

（発明の目的）本発明は上記従来技術の問題点を解決し得る電磁波によ
る透過探査方法の提供を目的としてなされたものである
。

（問題点を解決するための本発明の手段）本発明の特徴
とするところは、道路面下の埋設物を挾みこみうるよう
な間隔を置いて探査に必要とする２本の孔をポーリング
して設け、その１本には発信アンテナ装置を降し他の１
本は受信アンテナ装置を降す。そして両者の吊下げ位置
を変えながら電磁波を発信し、これが地下埋設物を透過
したとき生ずる受波信号のレベル低下を検出して位置を
知るようにして、前記従来のような舗装部などによる影
響を受けることなく探査を行いうるようにしたものであ
る。

またこれに加えて穿孔に当っては一般に埋設物がなく損
傷のおそれのないアスファルト舗装部などの硬い部分を
ポーリング機などにより穿孔し、その下部の柔らかい層
例えば均質な山砂層やローム層などを水ジェツト式の穿
孔機により穿孔するようにして、誤って地下埋設物に突
き当っても損傷を与えることがないようにしたものであ
る。

次に本発明の実施例について説明する。

（実施例）第２図は本発明の一実施例を示す工程図、第３図は計測
表示装置の回路側図、第４図、第５図は発、受信アンテ
ナ装置による地下埋設物の走査側図である。

■　第２図（ａｌに示すように道路の完工検査などに使
用される試料採取用小型ポーリング機（６）を用いて、
地下埋設物（５）を挟みこみうると予想される２箇所の
アスファルト舗装部（ｌａ）と砕石部（１ｂ）、即ち埋
設物がなく損傷のおそれのない硬い部分を掘削する。

■　次に水ジェット式穿孔機（７）により、孔壁の崩落
防止管例えば透過時における電磁波の減衰の少ない塩化
ビニール管（図示せず）を沈設しながら、第２図（ｂｌ
のようにアスファルト舗装部（１ａ）や砕石部（１ｂ）
の下の柔らかい層例えば一般に均質な山砂層やローム層
など（３）に穿孔する。

そして第２図（Ｃ１に示すように地下埋設物（５）を挾
みこみうる間隔を置いて、探査に必要な深さをもつ発信
アンテナ装置の吊下孔（８）と受信アンテす装置の吊下
孔（９）とを穿孔する。

■　そののち第３図に示す計測表示装置００）の繰出巻
取用制御器０υ■とにより繰出しと巻取りが制御される
吊下索を兼ねる接続線０３）　Ｃ４）を用いて、第２図
ｆｄｌのように発信アンテナ装置０５）と受信アンテナ
装置０６１とを吊下孔（ｆｉｌ　（９１の入口部（深さ
零の位Ｗ）に吊下して接続線０３）圓を計測表示装置α
０）に接続して測定準備を完了する。

■　そこで計測表示装置００）を起動すると、第３図の
制御器ａυは第４図のように発信アンテナ装置θつを一
定深さ間隔毎に順次段階的に降下させ、制御器ａのは発
信アンテナ装置ａつが１段下げられる毎に受信アンテナ
装置０６１を吊下孔（９）の最上端（深さ零）から最下
端まで降下させるように吊下索を兼ねる接続線０３）α
ａを操作する。−力計測表示装置００）は第３図のうよ
に繰出巻取制御器０Ｄ０２の外に、例えば接続線α匂ａ
４Ｊの繰出し巻取り長さからアンテナ装置αωα６）の
吊下深さを検出する検知器０１０匂と、発振制御器０９
１発振器Ｉ２１ＩＯ，記憶演算装置（２１１及びブラウ
ン管表示装置＠などを備える。そして発信アンテナ装置
０５）が１段下げられ受信アンテナ装置０６１が吊下孔
（９）の最上端から最下端まで降下される間において、
所要の分解能が得られる時間間隔のもとに発振器Ｉ２０
）の発振信号を発信アンテナ装置０５１に加えて受信ア
ンテナ装置（１６１に受波させる。そしてこれにより第
４図に示すように地下埋設物（５）をそのほぼ全周方向
から電磁波によって走査する。すると計測表示装置００
）の記憶演算装置（２１）は、深さの検知器０７）によ
る発信アンテナ装置θ荀の各深さ信号をアドレス信号と
して発信レベルを記憶し、また検知器０８）による受信
アンテナ装置０６）の深さ信号をアドレス信号として受
波信号レベルを記憶する。

しかるのちこれらを読出して演算して、公知ＯＣＴスキ
ャナ即ちコンピュータ断層撮影装置と同一の原理により
、第５図（ａ）　（ｂ）　ｆｃｌのように走査方向を順
次αだけ傾けたときの各部における発信電磁波の減衰量
を求める。そしてこれをブラウン管表示装置（２２）に
よって表示する。従って表示面には電磁波の発信位置と
受信位置から作られる吊下孔（８）　＋９）の対向壁像
Ａと関連して、地下埋設物（５）の断面像が第２図（ｅ
）のように表示され、これから地下埋設物の位置を知る
ことができる。

実験によればアスファルト舗装の深さが１０ｃｍの道路
に２ｍの間隔を置いて直径６６１賞の２本の吊下孔を穿
孔し、その間に埋設された管径７６＋ｎの塩化ビニール
管と鉄管の位置を周波数５００ＭＨｚの電磁波により探
査したところ極めてよい結果を得た。第６図はこの時の
受信波の一例であって伝播径路に埋設物が無い場合を示
す第６図（ａ）と、有る場合を示す第６図（ｂ）を対比
して明らかなように、有る場合には著しい減衰を生ずる
ことが判り、確実に測定できることが判る。また埋設物
が塩化ビニール管の場合を示す第６図（ｂｌと、鉄管の
場合を示す第６図（Ｃ１とを対比して明らかなように、
鉄管の場合受信波のレベル低下が塩化ビニール管に比し
て大きいことから、ブラウン管表示装置面上の像の明る
さの相異を利用して埋設物の材質を知ることができる。

（発明の効果）以上のように本発明では発、受信アンテナ装置の吊下孔
を穿孔して地下埋設物を側方から透過法により探査する
ものである。従って前記した従来方法のようにアスファ
ルト舗装部などの反射による減衰をなくすことができる
ので埋設位置が深い場合にも感度よく探査を行いうる。

また本発明では吊下孔の穿孔を水ジェット式穿孔機によ
り行うようにしているので、地下埋設物に損傷を与える
ことがなく穿孔速度も早い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法の説明図、第２図は本発明の一実施例
工程図、第３図は計測表示装置の回路側図、第４図、第
５図は電磁波による埋設物の走査側図、第６図は実験結
果の一例図である。（１）・・・地表面、（ｌａ）・・・アスファルト舗装
部、（１ｂ）・・・砕石部、（３）・・・地中、（４）
・・・受信器、（５）・・・地下埋設物、（６）・・・
ポーリング機、（７）・・・水ジェット式穿孔機、（８
）（９）・・・吊下孔、００）・・・計測表示装置、（
Ｉ＋）０の・・・接続線制御器、０利か・・接続線、０
５）・・・発信アンテナ装置、０ω・・・受信アンテナ
装置、０７）０８）・・・深さ検知器、０９）・・・発
振制御器、１２１・・・発振器、Ｉｌｌ・・・記憶演算
装置、Ｉ２ａ・・・ブラウン管表示装置。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）間隔をおいて地表から地中方向に発信アンテナ装
置の吊下孔と受信アンテナ装置の吊下孔を穿孔して、こ
の吊下孔内に発、受信アンテナ装置を吊下しながら電磁
波による発、受信を行い、地下埋設物による反射にもと
づく受信レベルの低下状況から探査することを特徴とす
る地中埋設物の探査方法。
（２）アスファルト舗装部など硬い部分を除く地盤の穿
孔を水ジェット穿孔装置により行うことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の地中埋設物の探査方法。