Ｓ波を用いた３次元探査方法、Ｓ波発震装置、および３次元探査装置
【課題】 ３次Ｓ波反射法探査において、探査精度を同等以上に維持しながら、作業効率を改善し、コストの削減を図る。
【解決手段】 本発明のＳ波を用いた３次元探査装置においては、受振ライン４本のベルト型受振器群１３を用いる。ベルト型受振器群１３は、受振器ユニット３０が０．５[ｍ]が取り付けられ、受振器３０をほぼ格子状に設置する。また、発震点数を３とする。また、Ｓ波発震装置１００では、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向きで対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。また、受振器３０で受振したＳ波の反射波の受振データをデータ収録装置１１で収集して解析する。また、ベルト型受振器群１３を展開移動するための牽引装置（例えば、小型バックホー４０など）を備える。
【解決手段】 本発明のＳ波を用いた３次元探査装置においては、受振ライン４本のベルト型受振器群１３を用いる。ベルト型受振器群１３は、受振器ユニット３０が０．５[ｍ]が取り付けられ、受振器３０をほぼ格子状に設置する。また、発震点数を３とする。また、Ｓ波発震装置１００では、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向きで対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。また、受振器３０で受振したＳ波の反射波の受振データをデータ収録装置１１で収集して解析する。また、ベルト型受振器群１３を展開移動するための牽引装置（例えば、小型バックホー４０など）を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、河川堤防の堤体盛土等の内部の状況を、弾性波（Ｓ波）を用いて間接的に診断する、Ｓ波を用いた３次元探査方法、Ｓ波発震装置、および３次元探査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
洪水から生命や財産を守る堤防やダム等の治水対策は、重要な社会的課題であるが、新規ダムの建設が困難になりつつある社会情勢の中にあって、河川堤防の役割はますます重要になってきている。このような社会的要請に応えるため、弾性波を用いた堤防内部状況把握のための探査技術の開発が進められている。この中で、とくに空洞等の密度異常体に対する３次元Ｓ波反射法探査の有効性が認められている。しかしながら、３次元探査に特有なコスト高という大きな課題が残されていた。
【０００３】
堤防探査として、高密度電気探査、ＥＭ探査、表面波探査、２次元反射法探査等の物理探査手法の適用性が検討されてきたが、現状ではどの方法も効率的・効果的に実施可能な段階には達していない。
【０００４】
高密度電気探査とＥＭ探査は、主として含水比による地盤の比抵抗の違いから、盛土地盤や基礎地盤の内部構造を把握しようとする探査技術である。どちらの探査技術も、深度とともに分解能が低下し、良導体の埋設物等の悪影響を受けるといった探査原理上の問題点を有する。とりわけ、高密度電気探査は、多数の電極を地表面に打設する必要があるなど現場作業上の問題点が残されている。
【０００５】
表面波探査は、弾性波のうち表面波に着目した探査技術である。堤防探査としては、空洞等の密度異常の検出能力は低く（深度の半分程度の大きさ）、また深度の精度が良くないために、ボーリング調査やサウンディングとの併用は必要不可欠である。しかし、探査費用が安価なため、目的によっては、堤防盛土地盤や基礎地盤表層部を概査的に把握するのに有効な場合が考えられる。なお、表面波探査の詳細については後述する。
【０００６】
２次元Ｓ波反射法探査は、以上の調査法・探査法に比べれば精度が高く、地盤の内部構造を忠実に反映した解析結果が得られるが、２次元探査であるため測線側方からの反射データも含まれ、これがノイズとして作用するという欠点がある。しかし、解釈技術を蓄積することにより、一定程度の精度は確保できるので、概査的な堤防探査への適用が考えられる。
【０００７】
３次元Ｓ波反射法探査は、堤防内部・基礎地盤の土層構造、堤防内部の空洞等密度異常体や緩み領域の把握を目的として行われ、深度１５ｍ程度まで高精度の探査が可能で、とくに堤防内空洞等の探査への実用化が図られてきた。
【０００８】
３次元Ｓ波反射法探査は、地表で与えた水平動を３次元多チャンネルで受振し、データ処理により地下の反射面構造を解析する弾性波を用いた物理探査技術の一種である。現場データ取得は、堤防天端や小段で縦断方向に測線を設定するとともに、横断方向にも一定の幅を有する帯状の範囲が対象となるように、多数の受振器を３次元配列したベルトを牽引し、一定間隔で縦断方向および横断方向にＳ波を発震することにより行う。現場取得したデータは、反射法探査の方式でデータ処理・解析し、３次元可視化により地下構造を解釈する。
【０００９】
従来の３次元Ｓ波反射法探査の例（非特許文献１）を図１６に示す。図１６に示すように、３次元探査装置は、観測車１０に搭載されたデータ収録装置１１、信号ケーブル１２、３次元Ｓ波受振装置である受振器ユニット３０、発震装置（小型バックホー４１、Ｓ波発震装置１００ａ）から構成されている。受振装置は、２本の非伸縮性の牽引ベルト２０上に受振器ユニット３０を５０ｃｍ間隔で各２４基ずつ配列設置した２本の受振ラインからなる。発震装置は小型バックホー４１のバケットにＳ波発震装置１００ａを装着したもので、板叩き法により発震作業を行う。堤防縦断方向の展開移動間隔０．５ｍごとに、横断方向に×印で示した５点の発震を行いながら、４８チャンネル分のデータを同時取得する。なお、受振器ユニット３０が所定の間隔で配置された牽引ベルト２０を複数本並列に固定したものを、ベルト型受振器群と呼ぶ。
【非特許文献１】持丸修一、他、「弾性波による堤防内部状況探査技術の開発について」、財団法人経済調査会発行の建設マネジメント技術、2001年5月号、54頁〜57頁
【００１０】
また、牽引ベルト２０は、牽引ワイヤー２１により、小型バックホー４１と連結されており、小型バックホー４１により展開移動（０．５ｍ間隔）される。なお、図１７は、堤防上で、従来の３次元Ｓ波探査を実際に行っている様子を示したものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、３次元Ｓ波反射法探査は、他の方法に比べて、精度や適用範囲の点で優れた手法であり、その将来性が期待されているが、作業コストが高いという問題点を抱えており、その改善が望まれていた。
【００１２】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、３次Ｓ波反射法探査において、探査精度を同等以上に維持しながら、作業効率を改善し、コストの削減を図ることができる、Ｓ波を用いた３次元探査方法、Ｓ波発震装置、および３次元探査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査方法であって、Ｓ波の振動を検出する受振器が所定の間隔で配置された牽引ベルトを、同じ間隔を保って４本平行に堤防上に配置し、堤防上に受振器の受振ラインを４本平行に配置する手順と、前記４本の受振ラインの内側の２本の受振ライン間の真ん中を通り受振ラインに平行な線の延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた１点と、前記４本の受振器の受振ラインの外側の２本の受振ラインの延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた２点とで、Ｓによる振動を順次に発震する手順と、前記Ｓ波の地中からの反射波を前記受振器により受振し、該反射波の受振データを収録し解析する手順とを含むことを特徴とする。
これにより、測定精度を落とすことなく、発震点を３点に減らすことができる（従来は５点）。また、発震点を設定する際にはベルト型受振器群の位置（牽引ベルトの位置）を目印にでき、発震位置を容易に特定できる。このため、作業効率が高まり、結果として、効率的にデータ収集ができる。
【００１４】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、前記４本の牽引ベルトの配置間隔を略α[ｍ]とし、前記牽引ベルト上での受振器の配置間隔を略α[ｍ]とし、各受振器を格子状に配置し、前記牽引ベルトの測線方向への展開移動距離を略２α[ｍ]とする手順を含むことを特徴とする。
これにより、ＣＭＰ重合の効果とあいまって、測定精度を落とすことなく、従来のほぼ２倍の作業効率とすることができる。
【００１５】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、表面波探査により概略的な探査を行ない、精密探査が必要な領域を特定する第１の手順と、前記特定された領域についてＳ波を用いた３次元探査を行う第２の手順とを含むことを特徴とする。
これにより、より効率的な３次元探査を実現できる。
【００１６】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、前記Ｓ波による振動を地表面で発震する際に、ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを備えたＳ波発震装置を使用する手順を含むことを特徴とする。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００１７】
また、本発明のＳ波発震装置は、水平面に対して所定の角度をなすように左右に対向して配置され、エア圧の供給によりピストを押し出して衝撃を与える２つのエアノッカーと、地表面上に水平に配置され、前記２つのエアノッカーにより左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取り、Ｓ波の振動を地表面に伝達する発震板と、前記発震板の横滑りを抑制するために前記発震板の底面に設けられたゴムマットとを備えることを特徴とする。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００１８】
また、本発明のＳ波発震装置は、前記エアノッカーへ供給する圧縮空気の流れを制御する電磁弁スイッチであって、前記エアノッカーからの排気の開放速度を調節して、ピストンの戻り速度を調整する機能を有する電磁弁スイッチを備えることを特徴とする。
これにより、エアノッカーのピストンが初期位置に戻る際に発生する振動ノイズの影響を抑制することができる。
【００１９】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査装置は、河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査装置であって、Ｓ波の振動を検出する受振器が略α[ｍ]の間隔で配置された牽引ベルトを、略α[ｍ]の間隔を保って４本平行に配置し、受振器を格子状に配置したベルト型受振器群と、ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを有するＳ波発震装置と、前記受振器により受振した地中からのＳ波の反射波の受振データを収録するデータ収録装置と、前記ベルト型受振器群を測線方向に牽引する牽引装置とを備えることを特徴とする。
これにより、同等の測定品質を維持しながら、Ｓ波の発震点数の削減、測線方向への展開移動間隔の拡大ができ、３次元探査において、効率的なデータ収集が可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、受振器の受振ラインを４本（従来は２本）とし、また、Ｓ波の発震点数を３（従来は５）とする。また、発震点を、４本の受振ラインの中心線（内側の２本の受振ラインの真ん中を通る線）の延長線上に１点、４本の受振ラインの外側の２本の受振ラインの延長線上に２点設ける。
これにより、測定精度を落とすことなく、発震点数を３点に減らすことができる（従来は５点）。また、発震点を設定する際にはベルト型受振器群の位置（牽引ベルトの位置）を目印にでき、発震位置を容易に特定できる。このため、作業効率が高まり、結果として、効率的にデータ収集ができる。
【００２１】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、ベルト型受振器群を構成する４本の牽引ベルトの間隔を略α[ｍ]とし、各牽引ベルト上に設置される受振器の間隔を略α[ｍ]とし、各受振器を格子状に配置し、また、測線方向へのベルト型受振器群の展開移動距離を略２α[ｍ]とする。
これにより、ＣＭＰ重合の効果とあいまって、測定精度を落とすことなく、従来のほぼ２倍の作業効率とすることができる。
【００２２】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、表面波探査により概略的な探査を行ない、精密探査が必要な領域を特定し、特定された領域をＳ波により３次元探査をおこなう。
これにより、より効率的な３次元探査を実現できる。
【００２３】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向きで対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００２４】
また、本発明のＳ波発震装置においては、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向きで対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。また、発震板の底面には、滑り止め（硬質ゴムマット）を設ける。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００２５】
また、本発明のＳ波発震装置においては、エアノッカー内のシリンダーからの圧縮空気の開放速度を調節して、ピストンの戻り速度を調整する機能を有する電磁弁スイッチを使用し、ピストンの戻り速度を抑える。
これにより、エアノッカーのピストンが初期位置に戻る際に発生する振動ノイズの影響を抑制することができる。
【００２６】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査装置においては、受振ライン４本からなるベルト型受振器群（ベルト間の間隔が略α[ｍ]で、かつ、各ベルトに取り付けら得る受振器の間隔が略α[ｍ]）により、受振器をほぼ格子状に設置する。また、発震点を３点とする。また、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向で対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。また、受振器で受振したＳ波の反射波の受振データをデータ収録装置で収集して解析する。また、ベルト型受振器群を展開移動するための牽引装置（例えば、小型バックホーなど）を備える。
これにより、同等の測定品質を維持しながら、Ｓ波の発震点数の削減、測線方向への展開移動間隔の拡大ができ、３次元探査において、効率的なデータ収集が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００２８】
［本発明による３次元探査装置の概要の説明］
図１は、本発明によるＳ波を用いた３次元探査装置の概要を示す図である。図１に示すように、本発明の３次元探査装置は、観測車１０に搭載されたデータ収録装置１１、信号ケーブル１２、ベルト型受振器群１３、Ｓ波発震装置１００から構成されている。ベルト型受振器群１３は、４本の牽引ベルト２０上に受振器ユニット３０を５０ｃｍ間隔で各２４基ずつ配列設置した４本の受振ラインからなる。その結果、受振器ユニット３０は格子状に配列されることになる。Ｓ波発震装置１００は、地中に向かってＳ波を発震する。このＳ波発震機１００の詳細については後述する。
【００２９】
また、ベルト型受振器群１３は、牽引ワイヤー２１により、小型バックホー４０と連結され、小型バックホー４０により測線方向に展開移動（１．０ｍ間隔）される。
【００３０】
そして、ベルト型受振器群１３とＳ波発震装置１００により、堤防縦断方向の展開移動間隔１．０ｍごとに、横断方向に×印で示した３点で発震を行いながら、９６チャンネル分のデータを同時取得する。
【００３１】
なお、データ収録装置１１の仕様は、例えば、「同時受振チャンネル数・・・９６ＣＨ」、「サンプリング間隔・・・０．２５ｍｓ」、「記録長・・・１ｓ」、「Ａ／Ｄ変換分解能・・・２４ｂｉｔ」、「出力ファイル形式・・・ＳＥＧ−２」、「最大ＣＭＰ重合数・・・１２」などである。また、受振器ユニット３０の仕様は、例えば、「ジフォン２個構成」、「ジフォン：ＵＭ２・・・１０Ｈｚ、水平１成分」などである。
【００３２】
図１に示す３次元探査装置は、図１６に示す３次元探査装置と比較して、受振ラインが４本（従来は２本）、発震点が３点（従来は５点）、展開移動間隔が１．０ｍ（従来は０．５ｍ）となっている点が異なっている。これにより、解析精度の向上と、作業の能率の向上（作業コストの削減）を図っている。
【００３３】
また、図２は、本発明の３次元探査装置による測定方法の概念説明図であり、前述したように、受振ライン数が４列であり、受振ライン間隔が０．５ｍ、受振点間隔が０．５ｍ、受振点配列が２４点×４列、全チャンネル数が９６の例である。また、横断方向の発震点については、発震点数が３、発震点間隔が０．７５ｍの例である。
【００３４】
また、この例では、解析で鉛直断面が得られるＣＭＰラインは、合計７本となるが、これについては後述する。
【００３５】
なお、受振ライン間隔が０．５ｍ、受振点間隔が０．５ｍ、展開移動間隔１．０ｍは、一例を示すものであり、受振ライン間隔を略α［ｍ］、受振点間隔を略α［ｍ］、展開移動間隔を略２α［ｍ］とし、αを任意の数値とすることができる。
【００３６】
［Ｓ波発震置の構造と動作の説明］
次に、本発明の３次元探査装置で使用されるＳ波発震装置について説明する。
図３は、本発明の３次元探査装置で使用されるＳ波発震装置の構成例を示す図であり、図３（ａ）はＳ波発震装置の全体を示し、図３（ｂ）は、Ｓ波発震装置の要部を示したものである。
【００３７】
図３において、左右のエアノッカー１０１ａ、１０１ｂが、Ｈ型鋼を使用したエアノッカー固定金具１０２により、水平より３０°傾斜して固定される。発震板１０３は、例えば、幅５０ｃｍ、高さ２０ｃｍ、奥行き３０ｃｍの硬質の木製の板である。発震板１０３の左右には、エアノッカー１０１ａ、１０１ｂの打撃軸（ピストン）に対向して打撃板１０４ａ、１０４ｂが、打撃板固定金具１０５により取り付けられている。打撃板１０４ａ、１０４ｂは、例えば、幅１０ｃｍ、肉厚１０ｍｍの鋼鉄製の板である。なお、エアノッカー１０１ａ、１０１ｂは、空圧式であり、使用圧力０．５〜０．７ＭＰａ程度のものである。
【００３８】
このＳ波発震装置１００は、発震板１０３の横滑りを抑制し、地盤とのカップリング向上を図ることを目的として、発震板１０３を斜め上方（傾斜３０°）から打撃するＳ波発震装置であり、上方斜め方向からの打撃により下方向き打撃成分が発生するため、発震板１０３の横滑り抑制に効果がある。
【００３９】
また、発震板１０３の横滑り抑制のため、発震板１０３の底面に硬質ゴムマット１０６を打ちつける。これにより、アスファルト舗装面でも、発震板の横滑り抑制効果が期待できる。また、下方向きの打撃成分によりＰ波が発生するため、両打ち方式によりノイズとなるＰ波成分を消去する。
【００４０】
なお、発震板１０３の横滑り防止のため、小型バックホーのバケットでＳ波発震装置１００の全体を抑えつけるが、バケットアームに振動が伝わりノイズとして悪影響を及ぼす可能性があるので、バケットとエアノッカー固定金具１０２との間に、ノイズ遮断用の硬質ゴムマット（図示せず）を挿入する。
【００４１】
また、図４は、エアノッカーの空圧制御系の構成例を示す図である。図４（ａ）に示すように、エアノッカー１０１（１０１a、１０１ｂ）は、電磁弁スイッチ１１０内の電磁弁の制御により、シリンダー１１１への圧縮空気の出入が行われ、ピストン１１２が前後に移動する。
【００４２】
エアノッカー１０１の起動前には、圧縮空気からシリンダー１１１内への空気のながれ（Ａ→Ｂ）が遮断され、磁力によってピストン１１２の頭部がシリンダー１１１に密着している。
【００４３】
図４（ｂ）に示すように電磁弁スイッチ１１０をＯＮすることにより、電磁弁１１０ａが矢印の方向に移動し、Ａ→Ｂへ空気回路が開き、ピストン１１２が起動して前に押し出される。
【００４４】
また、図４（ｃ）に示すように、電磁弁スイッチ１１０のＯＦＦにより、電磁弁１１０ａが矢印の方向に移動し、Ｂ→Ｃへ空気回路が開き、シリンダー１１１内より大気中に圧縮空気が開放され、ピストン１１２が元に戻る。なお、空気の開放速度はコック１１３にて調整される。
【００４５】
このように、エアノッカー１０１ａ、１０１ｂは、ピストンがシリンダー外部に突出するロングピストンタイプであることから、ピストンの慣性質量が大きく打撃時のエネルギーも大きく、カケヤ叩きやワンパンチハンマーの場合よりも、打撃エネルギーが大きい。
【００４６】
しかしながら、エアノッカー震源には一つの重要な問題点がある。図１２の受振波形の比較図に示すように、エアノッカー震源とカケヤ震源とを比較したとき、エアノッカー震源には０．４ｓ付近および０．６ｓ付近に、顕著なノイズが入り込む。このノイズの原因は、初動付近の波形に似ていること、振幅の極性（＋−）が反転していることから、エアノッカーのピストン１１２が戻ったときにシリンダー１１１の頭部を打撃するときに発生する振動であることが分かる。
【００４７】
このノイズを除去することは不可能と考えられるので，ノイズの発生する時間を遅らせる工夫をしている。すなわち，３次元探査ではデータ取得時間はせいぜい１ｓ間程度なので，ピストン１１２の戻りをこの時間より遅らすことができれば，その後にノイズが発生しても問題は無い。ピストン１１２の戻りを遅らせるため，打撃後にシリンダー１１１内に残された圧縮空気の開放を抑制するという方法を採用している。すなわち、コック１１３の調整により、ピストン１１２の戻り時間を延ばすことにより、ノイズ発生の問題を解決している。
【００４８】
また、エアノッカー１０１の制御に電磁弁スイッチ１１０を採用したことにより、エアノッカー１０１の起動を観測本部側で行うことを可能にしている。電磁弁スイッチ１１０を使用しない場合は、観測本部からデータ収録装置の準備ＯＫ合図を受けて、発震装置側でエアノッカー１０１を起動させる必要がある。電磁弁スイッチ１１０を使用することにより、同一発震点でスタッキングを行う場合、待ち時間はデータ収録装置１１のスタンバイに要する時間のみになるので、観測本部側から発震装置側にＯＫサインを送ること無しに、直接エアノッカー１０１を起動させることが可能になる。これにより、現場作業時間について、1日当たりの作業効率を改善することができる。例えば、１日当り３０分程度の短縮を図ることができる。
【００４９】
［展開移動間隔の拡大についての説明］
図１６に示す従来の３次元探査装置では、測線方向に展開移動間隔０．５ｍで発震を行い、現場データ取得作業を行っていた。これを、本発明の３次元探査装置では、前述したように、１．０ｍ間隔に広げている（図１参照）。これにより、発震点数が半減し、それにほぼ比例して現場作業量も減らすことができる。この改善は、浅層反射法探査のコスト縮減を図る上で極めて重要な鍵になる。
【００５０】
図１３は、展開移動間隔による解析断面の変化の例を示す図であり、上側の図が０．５ｍ間隔の場合、下側の図が１．０ｍ間隔の場合を示している。このように、３次元探査では、展開移動間隔が１．０ｍの場合でも、０．５ｍの場合とほぼ同等の品質をもつ結果が得られており、間隔を１．０ｍに拡大しても全く問題は生じないと判断されるので、本発明では、３次元Ｓ波反射法探査にこの方式を採用している。
【００５１】
［３次元並列探査とＣＭＰラインについての説明］
図１６に示す、従来の３次元並列型探査では、受振ラインが２本であったため、同一測線距離において堤防横断方向に５点の発震点を設ける必要があった。本発明の３次元探査方法においては、受振ラインを４本に増設し、その見返りとして発震点を３点に減らしている。これにより、現場作業量を軽減しつつ、同等の品質を有するデータ取得を可能にしている。
【００５２】
図５は、３次元並列探査の比較例を示す図である。図５（ａ）は、従来の並列探査の例を示しており、従来の３次元探査では受振点ライン数が２で、横断方向の発震点数が５であるから、これを［２×５型］と呼ぶ。詳細については後述する。
【００５３】
また、図５（ｂ）および図５（ｃ）は、本発明による並列探査の例を示す図であり、本発明による並列探査は基本的に、図５（ｂ）に示すように、［４×３型］ということなる（ＣＭＰライン８本、[２×５型]よりも解析幅拡大）。しかし、外側の発震点が受振ラインより２５ｃｍ外寄りに設置しなければならないという問題点がある。そこで、外側の発震点を受振点ラインに合わせて設置した方が作業性に優れ実用的であるので、図５（ｃ）に示す［４×３´型］も使用できる。
【００５４】
［４×３´型］では、部分的にＣＭＰ間隔１２．５ｃｍのものが生じるが、これを［２×５型］と同様に、２５ｃｍ間隔のＣＭＰライン７本に集約することが可能である。ただし、［２×５型］に比べ、横断方向の重合数２のＣＭＰラインが３本から５本に増大しており、解析精度の向上を図ることができる。詳細については後述する。
【００５５】
また、図６は、従来の［２×５型］のＣＭＰ重合の説明図であり、堤防の横断方向に３次元探査方を行う場合の例である。図６において、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、地表面から地中に進行し反射面で反射される。発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ１→反射点Ｆ１→経路ａ２を通って受振点Ｒ１で受振される。また、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ３→反射点Ｆ３→経路ａ４を通って受振点Ｒ２で受振される。
【００５６】
以下、同様にして、各発震点Ｓ２〜Ｓ５で発震されたＳ波は、受振点Ｒ１、Ｒ２で観測され、その結果、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ６、Ｆ７については、１つの観測データが得られ、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５については２つの観測データが得られる。これらの観測データはＣＭＰ重合されるので、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ６、Ｆ７については、ＣＭＰ重合数が１となり、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５についてはＣＭＰ重合数が２となる。
【００５７】
また、図７は、［４×３型］のＣＭＰ重合の例を示す図であり、堤防の横断方向に３次元探査方を行う場合の例である。図７において、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、地表面から地中に進行し反射面で反射される。そして、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ１→反射点Ｆ１→経路ａ２を通って受振点Ｒ１で受振される。また、経路ａ３→反射点Ｆ２→経路ａ４を通って受振点Ｒ２で、経路ａ５→反射点Ｆ３→経路ａ６を通って受振点Ｒ３で、経路ａ７→反射点Ｆ４→経路ａ８を通って受振点Ｒ４でそれぞれ受振される。
【００５８】
以下、同様にして、各発震点Ｓ２〜Ｓ３で発震されたＳ波は、受振点Ｒ１〜Ｒ４で観測され、その結果、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ７、Ｆ８については、１つの観測データが得られ、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６については２つの観測データが得られる。これらの観測データはＣＭＰ重合されるので、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ７、Ｆ８については、ＣＭＰ重合数が１となり、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６についてはＣＭＰ重合数が２となる。
【００５９】
また、図８は、［４×３´型］のＣＭＰ重合の例を示す図であり、堤防の横断方向に３次元探査方を行う場合の例である。図８において、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、地表面から地中に進行し反射面で反射される。そして、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ１を通り、直下の反射面Ｆ１で反射され受振点Ｒ１で受振される。また、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ２→反射点Ｆ２→経路ａ３を通って受振点Ｒ２で受振される。また、経路ａ４→反射点Ｆ４→経路ａ５を通って受振点Ｒ３で、経路ａ６→反射点Ｆ６→経路ａ７を通って受振点Ｒ４でそれぞれ受振される。
【００６０】
以下、同様にして、各発震点Ｓ２〜Ｓ３で発震されたＳ波は、受振点Ｒ１〜Ｒ４で観測され、その結果、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ７、Ｆ８、Ｆ９、Ｆ１０、Ｆ１１については、１つの観測データが得られ、反射点Ｆ６については２つの観測データが得られる。また、図５（ｃ）で説明したように、反射面Ｆ３の観測データは反射面Ｆ２の観測データに統合され、反射面Ｆ５の観測データは反射面Ｆ４の観測データに統合され、反射面Ｆ７の観測データは反射面Ｆ８の観測データに統合され、反射面Ｆ９の観測データは反射面Ｆ１０の観測データに統合される。
【００６１】
これにより、反射点Ｆ１、Ｆ１１については、ＣＭＰ重合数が１となり、反射点Ｆ２、Ｆ４、Ｆ６、Ｆ８、Ｆ１０についてはＣＭＰ重合数が２となる。
【００６２】
なお、ＣＭＰ重合重合法の原理についてよく知られているが、ここで一応簡単にだけ説明しておく。地下からの反射波の信号は微弱なため、１回の発震に対して単一の受振点を設けるだけでは、信号がノイズに埋没して明瞭な反射記録が得られないことが多い。そこで、反射法探査では、１回の発震につき、多数の点で同時に受振記録をとり、Ｓ／Ｎ比の向上が図られている。このようにマルチチャネル方式で記録された受振記録は、ＣＭＰ重合という方法を用いてデータ処理される。この原理の概要について、２次元探査を例にして説明する。
【００６３】
受振点間隔および発震点間隔を一定に保った状態で取得された反射記録から、図１５（ａ）に示すように、発震点をＳ１〜Ｓ６、受振点をＲ１〜Ｒ６とし、地下のある同一の反射点（共通中間点Ｄ）とすると、発震・受振点間距離（オフセット距離）の差に応じて、図１５（ｂ）に示す伝播速度経路の異なる複数の反射記録が抽出される（ＣＭＰアンサンブル）。次に、オフセット距離の違いによる走時を補正［ＮＭＯ補正］することにより、オフセット距離ゼロ、すなわち共通中間点Ｄと直上の地表面とを結ぶ鉛直線上の記録に置き換えることができる（図（ｃ））。最後に、これらの各記録をたし合わせることにより、反射波が強調されたＣＭＰトレースと呼ばれる一つの記録に集約される（図（ｄ））。このとき、ＣＭＰトレースを作るためにたし合わせたＣＭＰアンサンブルの記録数を、ＣＭＰ重合数という。
【００６４】
３次元探査の場合のＣＭＰ重合法も、原理的には２次元探査のときと同様であるが、共通中間点Ｄに相当するものはビンとよばれ、一定の面積を有するところが２次元探査の場合と異なる。ビンは等間隔の格子状に区切られ、同一のビンに入る反射記録がＣＭＰアンサンブルを構成し、その記録数がＣＭＰ重合数となる。
【００６５】
［表面探査についての説明］
本発明の３次元探査方法においては、従来の表面探査法を利用することにより、調査対象となる対象（堤防など）の概略的な内部構造を把握した後に、精密探査が必要な領域を特定し、本発明の３次元探査方法を用いると、より効果的な３次元探査が行える。
表面探査法はよく知られた技術であるが、ここで、表面探査法について説明しておく。
【００６６】
表面波探査は、弾性波のうち表面波に着目した探査技術である。堤防探査としては、空洞等の密度異常の検出能力は低く（深度の半分程度の大きさ）、また深度の精度が良くないために、ボーリング調査やサウンディングとの併用は必要不可欠である。しかし、探査費用が安価なため、目的によっては、堤防盛土地盤や基礎地盤表層部を概査的に把握するのに有効である。
【００６７】
図９は、表面探査測定法の概念を説明するための図であり、表面波探査は、堤防内部・基礎地盤の土層構造を概略的に把握するため、また堤防内部の緩み領域等を推定するために用いることができ、経済性に優れ、基本的な地盤定数であるＳ波速度が直接得られるなどの特長をもつ。
【００６８】
表面波探査は、カケヤにより地表面を打撃し、地表で与えた鉛直振動を多チャンネルで受振し、表面波を抽出することによりＳ波速度構造を解析する弾性波探査の一種である。現場データ取得は、図９に示すように、測線上に等間隔で受振器ユニット３０を多数設置し、データ収録装置１１により、一定間隔で起振した振動波形を多チャンネルで受振することにより行う。以上のデータを地点ごとの波形データ群に再編集し、鉛直方向のＳ波速度分布を求め、最終的に測線下の鉛直断面を逆解析し、地下構造を解釈する。
また、図１０は、表面探査法におけるデータ処理手順を示す図である。以下、図１０を参照して、その手順について説明する。
【００６９】
最初に、ジオメトリを作成する（ステップＳ１０１）。
各ショットデータの起震点位置および受振点位置の情報を作成する。なお、ショットデータ内の各トレース（波形データ）の集まりをショットギャザーと呼ぶ。
【００７０】
次に、ＣＭＰクロスコリレーションギャザーの作成を行う（ステップＳ１０２）。
反射法探査の場合のように、ショットギャザーをＣＭＰギャザーへ単純に並べ替えるのではなく、トレースにクロスコリレーションと呼ばれる波形処理を施したものについて、ＣＭＰ編集を行う。なお、クロスコリレーションとは、ショットギャザー内の全トレースから２本のトレースを抽出するすべての組み合わせを作り、これらトレースのペアに対してクロスコリレーション処理を施し、波形データに類似したトレースを求めるものである。同時データ取得チャンネル数２４の場合には、一つのショットギャザーから、組み合わせ数「２４Ｃ２＝２７６」本のクロスコリレーションが得られる。このクロスコリレーションには、２本のトレースの受振点間隔、および受振点間の中点の座標（ＣＭＰ）が属性値として与えられる。
【００７１】
他のショットギャザーについて同様にクロスコリレーションを求め、これらのクロスコリレーションについて反射法の場合と同様にＣＭＰギャザーへの並べ替えを行う。このとき、各ＣＭＰギャザー内で、受振点間隔が同一になるクロスコリレーションについては、これらを加算して１本のトレースに集約する。この結果、受振点間隔に一対一対応するクロスコリレーション・トレースの集合体が出来上がる。これをＣＭＰクロスコリレーションギャザーという。クロスコリレーション・トレースを受振点間隔の狭いものから順に並べると、擬似共通起振点記録と呼ばれる波形表示が得られる。
【００７２】
次に、分散解析を行う（ステップＳ１０３）。
ＣＭＰクロスコリレーションギャザーについて、まず個々のクロスコリレーション・トレースをそれぞれ周波数領域に変換する。つぎに、見かけの速度を設定し、受振点間隔に応じて位相をシフトさせ、受振点間隔方向に積分する。この結果から、周波数と位相速度とのグラフが得られ、分散曲線が求まる。このように、一つの分散曲線は、一つのＣＭＰクロスコリレーションギャザーに対して得られる。得られた分散曲線については、ノイズや高次モードを消去し、深度方向および測線方向にスムージングを行う。
【００７３】
次に、初期モデルの構築を行う（ステップＳ１０４）。
上記の手順で編集した分散曲線をもとにして、Ｓ波速度構造を計算する。求まったＳ波速度分布をプロットしたものを暫定解析断面とする。
【００７４】
次に、Ｎ値を用いたインバージョン（ステップＳ１０５）を行う。
スウェーデン式サウンディング試験により得られた換算Ｎ値データと、その地点での表面波探査結果によるＳ波速度との相関関係（Vs = b・Na）を求める。この相関関係を測線方向に補間し、インバージョンを行う。求まったＳ波速度分布をプロットしたものを最終解析断面図とする。
【００７５】
［３次元探査装置における処理手順についての説明］
図１および図２において、本発明の３次元探査装置による３次元探査方法の概要について説明し、図７および図８において、ＣＭＰ重合と受振ラインについて説明したが、ここで、本発明の３次元探査装置におけるデータ処理の方法と手順について説明する。
【００７６】
図１１は、本発明の３次元探査装置おけるデータ処理手順を示す図である。以下、図１１を参照して、その処理手順について説明する。
【００７７】
最初に、データ収録装置１１で収集した受振データのフォーマット変換（Format Conversion）を行う（ステップＳ２０１）。
現場取得データはＳＥＧ−２形式で収録されるので、これを以降の処理のためにソフトウェア専用の標準フォーマットに変換する。
【００７８】
次に、ジオメトリ(Geometry)を作成する（ステップＳ２０２）。発震ごとに得られた波形データをＣＭＰ波形データに編集し、ＣＭＰギャザ―を作成する。この操作による情報は、各トレースのヘッダ部に記録され、後のデータ処理で参照される。
【００７９】
次に、トレースエディット（Trace Edit）を行う（ステップＳ２０３）。
全ての発震記録の表示を行い、以降の処理に悪影響を及ぼすと思われる不良トレースの削除を行う。
【００８０】
初動のミュート（Mute）を行う（ステップＳ２０４）。
トレースの最初に現れる直接波の切り取り（ミュート）を行う。とくに発震点に近い受振器のトレースに記録される直接波は、生データの中でも振幅が最大になるため、後述の振幅補償等に悪影響を及ぼす場合があるので、ミュート操作は重要なステップとなる。
【００８１】
帯域通過フィルター（Band Pass Filter）の操作を施す（ステップＳ２０５）。
データ中から有意な高周波数成分を取り出すとともに、ノイズ除去のため低周波数成分を除去することを目的として、全トレースに対して帯域通過フィルター操作を施す。ローカット（Low Cut）、ローパス（Low Pass）、ハイパス（High Pass）、ハイカット（High Cut）の周波数は、データ処理全体の中で適切なものが選択される。例えば、それぞれ１５Ｈｚ、２０Ｈｚ、７０Ｈｚ、８０Ｈｚを用いる。
【００８２】
振幅補償（Amplitude Recovery）行う（ステップＳ２０６）。
震源から放出される弾性波は、種々の原因（幾何学的発散効果、多重反射効果、非弾性逸散等）により振幅が減少する。これらの効果を補償し、記録振幅の一様性（定常性）を回復するため、振幅補償を適用する。振幅補償にはいくつかの手法があるが、例えば、トレースデータからゲイン関数を求めるＡＧＣ（Automatic Gain Control）を用いる。
【００８３】
速度解析（Velocity Analysis）行う（ステップＳ２０７）。速度解析は、まず概略の速度で重合を行い、全体の概要を把握した後、測線方向にほぼ一定間隔（例えば、１２．５ｍ）でＣＭＰギャザーを選んで重合速度を決定する。
【００８４】
ＮＭＯ補正およびミュート（Normal Movement Correction、Mute）行う（ステップＳ２０８およびＳ２０９）。
速度解析によって求めた重合速度を用いＮＭＯ補正を行う（ステップＳ２０８）。同時に過伸長波形に対してミュートを施す（ステップＳ２０９）。速度解析（ステップＳ２０７）からＮＭＯ補正・ミュート（ステップＳ２０９）までは、繰り返しにより最も適切な断面を解析するステップであり、ＣＭＰ重合法の心臓部分に相当する。
【００８５】
ＣＭＰ重合 (ＣＭＰ Stack)を行う（ステップＳ２１０）。
ビンごとにＣＭＰアンサンブルのトレースを重合する。重合後の振幅は重合トレース数の平方根で除すこと等により、規格化を図る。この段階で速度解析断面が得られる。
【００８６】
振幅調整（Trace Balancing）行う（ステップＳ２１１）。ＡＧＣによる振幅調整を行う。例えば、回折波の影響が強い場合には、マイグレーションも施す（ステップＳ２１２）。この段階で時間断面図が得られる。
【００８７】
深度変換（Depth Conversion）行う（ステップＳ２１３）。
重合速度から概算される変換速度を用いて深度変換を施し、時間断面図を深度断面図に変換する。なお、変換速度は一般に重合速度の８割程度といわれている。
【００８８】
３次元可視化解析行う（ステップＳ２１４）。
３次元探査結果を解釈するとともに分かり易く表示するために、３次元可視化解析を行う。このステップでは、３次元可視化解析専用ソフトウェアとして、例えば、Landmark社製Seis Vision（登録商標）およびCRCソリューションズ社製e-GeoVR（登録商標）を用いる。この結果から、透過法解析図等の最終的な解析成果が得られる。
【００８９】
なお、３次元解析結果を可視化する射影方式として、正射影と投視射影とがある。正射影は、視点を無限遠に置いて対象物を眺めるもので、視線はすべて平行になり対象物各部位の寸法目盛は等分になる。一方、投視射影は、人が見たイメージを再現するために視点を有限内に置くので、近くのものは大きく、遠くのものは小さく見え、遠近感を表現することができる。３次元探査方法の解析結果では、３次元といっても奥行き（堤防横断方向の解析幅）が小さいため、正射影では立体感が出ないので、投視射影の方を適用するほうがよい。
【００９０】
データ処理・解析結果により得られた３次元可視化解析図のうち、投視射影による透過法解析図の例を図１４に示す。透過法解析とは、振幅値がある一定値よりも小さい波形を切り落とし、その背後が透けて見えるような透過処理手法のことであり、図１４では正の振幅のみを対象としている。なお図１４では、視点の位置を、測線距離１３０ｍ付近で左岸側堤防天端よりやや上方に置いている。
【００９１】
以上説明したように、本発明の３次元探査装置および３次元探査方法においては、従来の３次元探査方法に比べて作業効率を向上することができ、また、解析精度も従来の３次元探査方法と比較して同等以上のものとなる。
【００９２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の３次元探査装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００９３】
本実施の形態において、ベルト型受振器群１３は、受振器ユニット３０を複数備えた牽引ベルト２０が４本で、その際のS波発震点が３点の例を示した。この例は、実用において効果的であるが、これに限定されるものではない。例えば、牽引ベルト２０が４本より多く、S波発震点を牽引ベルト２０の数とCMP重合との関係で適切な個数・位置を定めるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、３次Ｓ波反射法探査において、探査精度を同等以上に保持しながら、作業コストの削減を図ることができるので、本発明は、Ｓ波を用いた３次元探査方法、Ｓ波発震装置、および３次元探査装置などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明によるＳ波を用いた３次元探査装置の概要を示す図である。
【図２】本発明の３次元探査装置による測定方法の概念説明図である。
【図３】本発明によるＳ波発震装置の構成例を示す図である。
【図４】エアノッカーの空圧制御系の構成例を示す図である。
【図５】３次元並列探査の比較例を示す図である。
【図６】従来の［２×５型］のＣＭＰ重合の説明図である。
【図７】［４×３型］のＣＭＰ重合の説明図である。
【図８】［４×３´型］のＣＭＰ重合の説明図である。
【図９】表面探査測定法の概念を説明するための図である。
【図１０】表面探査法におけるデータ処理手順を示す図である。
【図１１】本発明の３次元探査装置おけるデータ処理手順を示す図である。
【図１２】受振波形の比較図である。
【図１３】展開移動間隔による解析断面の変化の例を示す図である。
【図１４】３次元探査装置により得られた透過法解析図の例を示す図である。
【図１５】ＣＭＰ重合の原理説明図である。
【図１６】従来の３次元Ｓ波反射法探査の例を示す図である。
【図１７】堤防上で従来の３次元Ｓ波探査を行っている様子を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０ 観測車
１１ データ収録装置
１２ 信号ケーブル
１３ ベルト型受振器群
２０ 牽引ベルト
２１ 牽引ワイヤー
３０ 受振器ユニット
４０ 小型バックホー
１００ Ｓ波発震装置
１０１ａ、１０１ｂ エアノッカー
１０２ エアノッカー固定金具
１０３ 発震板
１０４ａ、１０４ｂ 打撃板
１０５ 打撃板固定金具
１０６ 硬質ゴムマット
１１０ 電磁弁スイッチ
１１０ａ 電磁弁
１１１ シリンダー
１１２ ピストン
１１３ コック
【技術分野】
【０００１】
本発明は、河川堤防の堤体盛土等の内部の状況を、弾性波（Ｓ波）を用いて間接的に診断する、Ｓ波を用いた３次元探査方法、Ｓ波発震装置、および３次元探査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
洪水から生命や財産を守る堤防やダム等の治水対策は、重要な社会的課題であるが、新規ダムの建設が困難になりつつある社会情勢の中にあって、河川堤防の役割はますます重要になってきている。このような社会的要請に応えるため、弾性波を用いた堤防内部状況把握のための探査技術の開発が進められている。この中で、とくに空洞等の密度異常体に対する３次元Ｓ波反射法探査の有効性が認められている。しかしながら、３次元探査に特有なコスト高という大きな課題が残されていた。
【０００３】
堤防探査として、高密度電気探査、ＥＭ探査、表面波探査、２次元反射法探査等の物理探査手法の適用性が検討されてきたが、現状ではどの方法も効率的・効果的に実施可能な段階には達していない。
【０００４】
高密度電気探査とＥＭ探査は、主として含水比による地盤の比抵抗の違いから、盛土地盤や基礎地盤の内部構造を把握しようとする探査技術である。どちらの探査技術も、深度とともに分解能が低下し、良導体の埋設物等の悪影響を受けるといった探査原理上の問題点を有する。とりわけ、高密度電気探査は、多数の電極を地表面に打設する必要があるなど現場作業上の問題点が残されている。
【０００５】
表面波探査は、弾性波のうち表面波に着目した探査技術である。堤防探査としては、空洞等の密度異常の検出能力は低く（深度の半分程度の大きさ）、また深度の精度が良くないために、ボーリング調査やサウンディングとの併用は必要不可欠である。しかし、探査費用が安価なため、目的によっては、堤防盛土地盤や基礎地盤表層部を概査的に把握するのに有効な場合が考えられる。なお、表面波探査の詳細については後述する。
【０００６】
２次元Ｓ波反射法探査は、以上の調査法・探査法に比べれば精度が高く、地盤の内部構造を忠実に反映した解析結果が得られるが、２次元探査であるため測線側方からの反射データも含まれ、これがノイズとして作用するという欠点がある。しかし、解釈技術を蓄積することにより、一定程度の精度は確保できるので、概査的な堤防探査への適用が考えられる。
【０００７】
３次元Ｓ波反射法探査は、堤防内部・基礎地盤の土層構造、堤防内部の空洞等密度異常体や緩み領域の把握を目的として行われ、深度１５ｍ程度まで高精度の探査が可能で、とくに堤防内空洞等の探査への実用化が図られてきた。
【０００８】
３次元Ｓ波反射法探査は、地表で与えた水平動を３次元多チャンネルで受振し、データ処理により地下の反射面構造を解析する弾性波を用いた物理探査技術の一種である。現場データ取得は、堤防天端や小段で縦断方向に測線を設定するとともに、横断方向にも一定の幅を有する帯状の範囲が対象となるように、多数の受振器を３次元配列したベルトを牽引し、一定間隔で縦断方向および横断方向にＳ波を発震することにより行う。現場取得したデータは、反射法探査の方式でデータ処理・解析し、３次元可視化により地下構造を解釈する。
【０００９】
従来の３次元Ｓ波反射法探査の例（非特許文献１）を図１６に示す。図１６に示すように、３次元探査装置は、観測車１０に搭載されたデータ収録装置１１、信号ケーブル１２、３次元Ｓ波受振装置である受振器ユニット３０、発震装置（小型バックホー４１、Ｓ波発震装置１００ａ）から構成されている。受振装置は、２本の非伸縮性の牽引ベルト２０上に受振器ユニット３０を５０ｃｍ間隔で各２４基ずつ配列設置した２本の受振ラインからなる。発震装置は小型バックホー４１のバケットにＳ波発震装置１００ａを装着したもので、板叩き法により発震作業を行う。堤防縦断方向の展開移動間隔０．５ｍごとに、横断方向に×印で示した５点の発震を行いながら、４８チャンネル分のデータを同時取得する。なお、受振器ユニット３０が所定の間隔で配置された牽引ベルト２０を複数本並列に固定したものを、ベルト型受振器群と呼ぶ。
【非特許文献１】持丸修一、他、「弾性波による堤防内部状況探査技術の開発について」、財団法人経済調査会発行の建設マネジメント技術、2001年5月号、54頁〜57頁
【００１０】
また、牽引ベルト２０は、牽引ワイヤー２１により、小型バックホー４１と連結されており、小型バックホー４１により展開移動（０．５ｍ間隔）される。なお、図１７は、堤防上で、従来の３次元Ｓ波探査を実際に行っている様子を示したものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、３次元Ｓ波反射法探査は、他の方法に比べて、精度や適用範囲の点で優れた手法であり、その将来性が期待されているが、作業コストが高いという問題点を抱えており、その改善が望まれていた。
【００１２】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、３次Ｓ波反射法探査において、探査精度を同等以上に維持しながら、作業効率を改善し、コストの削減を図ることができる、Ｓ波を用いた３次元探査方法、Ｓ波発震装置、および３次元探査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査方法であって、Ｓ波の振動を検出する受振器が所定の間隔で配置された牽引ベルトを、同じ間隔を保って４本平行に堤防上に配置し、堤防上に受振器の受振ラインを４本平行に配置する手順と、前記４本の受振ラインの内側の２本の受振ライン間の真ん中を通り受振ラインに平行な線の延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた１点と、前記４本の受振器の受振ラインの外側の２本の受振ラインの延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた２点とで、Ｓによる振動を順次に発震する手順と、前記Ｓ波の地中からの反射波を前記受振器により受振し、該反射波の受振データを収録し解析する手順とを含むことを特徴とする。
これにより、測定精度を落とすことなく、発震点を３点に減らすことができる（従来は５点）。また、発震点を設定する際にはベルト型受振器群の位置（牽引ベルトの位置）を目印にでき、発震位置を容易に特定できる。このため、作業効率が高まり、結果として、効率的にデータ収集ができる。
【００１４】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、前記４本の牽引ベルトの配置間隔を略α[ｍ]とし、前記牽引ベルト上での受振器の配置間隔を略α[ｍ]とし、各受振器を格子状に配置し、前記牽引ベルトの測線方向への展開移動距離を略２α[ｍ]とする手順を含むことを特徴とする。
これにより、ＣＭＰ重合の効果とあいまって、測定精度を落とすことなく、従来のほぼ２倍の作業効率とすることができる。
【００１５】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、表面波探査により概略的な探査を行ない、精密探査が必要な領域を特定する第１の手順と、前記特定された領域についてＳ波を用いた３次元探査を行う第２の手順とを含むことを特徴とする。
これにより、より効率的な３次元探査を実現できる。
【００１６】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法は、前記Ｓ波による振動を地表面で発震する際に、ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを備えたＳ波発震装置を使用する手順を含むことを特徴とする。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００１７】
また、本発明のＳ波発震装置は、水平面に対して所定の角度をなすように左右に対向して配置され、エア圧の供給によりピストを押し出して衝撃を与える２つのエアノッカーと、地表面上に水平に配置され、前記２つのエアノッカーにより左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取り、Ｓ波の振動を地表面に伝達する発震板と、前記発震板の横滑りを抑制するために前記発震板の底面に設けられたゴムマットとを備えることを特徴とする。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００１８】
また、本発明のＳ波発震装置は、前記エアノッカーへ供給する圧縮空気の流れを制御する電磁弁スイッチであって、前記エアノッカーからの排気の開放速度を調節して、ピストンの戻り速度を調整する機能を有する電磁弁スイッチを備えることを特徴とする。
これにより、エアノッカーのピストンが初期位置に戻る際に発生する振動ノイズの影響を抑制することができる。
【００１９】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査装置は、河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査装置であって、Ｓ波の振動を検出する受振器が略α[ｍ]の間隔で配置された牽引ベルトを、略α[ｍ]の間隔を保って４本平行に配置し、受振器を格子状に配置したベルト型受振器群と、ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを有するＳ波発震装置と、前記受振器により受振した地中からのＳ波の反射波の受振データを収録するデータ収録装置と、前記ベルト型受振器群を測線方向に牽引する牽引装置とを備えることを特徴とする。
これにより、同等の測定品質を維持しながら、Ｓ波の発震点数の削減、測線方向への展開移動間隔の拡大ができ、３次元探査において、効率的なデータ収集が可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、受振器の受振ラインを４本（従来は２本）とし、また、Ｓ波の発震点数を３（従来は５）とする。また、発震点を、４本の受振ラインの中心線（内側の２本の受振ラインの真ん中を通る線）の延長線上に１点、４本の受振ラインの外側の２本の受振ラインの延長線上に２点設ける。
これにより、測定精度を落とすことなく、発震点数を３点に減らすことができる（従来は５点）。また、発震点を設定する際にはベルト型受振器群の位置（牽引ベルトの位置）を目印にでき、発震位置を容易に特定できる。このため、作業効率が高まり、結果として、効率的にデータ収集ができる。
【００２１】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、ベルト型受振器群を構成する４本の牽引ベルトの間隔を略α[ｍ]とし、各牽引ベルト上に設置される受振器の間隔を略α[ｍ]とし、各受振器を格子状に配置し、また、測線方向へのベルト型受振器群の展開移動距離を略２α[ｍ]とする。
これにより、ＣＭＰ重合の効果とあいまって、測定精度を落とすことなく、従来のほぼ２倍の作業効率とすることができる。
【００２２】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、表面波探査により概略的な探査を行ない、精密探査が必要な領域を特定し、特定された領域をＳ波により３次元探査をおこなう。
これにより、より効率的な３次元探査を実現できる。
【００２３】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査方法においては、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向きで対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００２４】
また、本発明のＳ波発震装置においては、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向きで対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。また、発震板の底面には、滑り止め（硬質ゴムマット）を設ける。
これにより、従来のカケヤなどよりも強い打撃エネルギーを発生させることができ、発震点において、従来よりも強いＳ波を効率的にかつ自動的に発生させることができる。このため、測定精度を維持しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【００２５】
また、本発明のＳ波発震装置においては、エアノッカー内のシリンダーからの圧縮空気の開放速度を調節して、ピストンの戻り速度を調整する機能を有する電磁弁スイッチを使用し、ピストンの戻り速度を抑える。
これにより、エアノッカーのピストンが初期位置に戻る際に発生する振動ノイズの影響を抑制することができる。
【００２６】
また、本発明のＳ波を用いた３次元探査装置においては、受振ライン４本からなるベルト型受振器群（ベルト間の間隔が略α[ｍ]で、かつ、各ベルトに取り付けら得る受振器の間隔が略α[ｍ]）により、受振器をほぼ格子状に設置する。また、発震点を３点とする。また、２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から、逆向で対称な衝撃力を発震板に与え、該発震板により、Ｓ波の振動を地表面に伝達する。また、受振器で受振したＳ波の反射波の受振データをデータ収録装置で収集して解析する。また、ベルト型受振器群を展開移動するための牽引装置（例えば、小型バックホーなど）を備える。
これにより、同等の測定品質を維持しながら、Ｓ波の発震点数の削減、測線方向への展開移動間隔の拡大ができ、３次元探査において、効率的なデータ収集が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００２８】
［本発明による３次元探査装置の概要の説明］
図１は、本発明によるＳ波を用いた３次元探査装置の概要を示す図である。図１に示すように、本発明の３次元探査装置は、観測車１０に搭載されたデータ収録装置１１、信号ケーブル１２、ベルト型受振器群１３、Ｓ波発震装置１００から構成されている。ベルト型受振器群１３は、４本の牽引ベルト２０上に受振器ユニット３０を５０ｃｍ間隔で各２４基ずつ配列設置した４本の受振ラインからなる。その結果、受振器ユニット３０は格子状に配列されることになる。Ｓ波発震装置１００は、地中に向かってＳ波を発震する。このＳ波発震機１００の詳細については後述する。
【００２９】
また、ベルト型受振器群１３は、牽引ワイヤー２１により、小型バックホー４０と連結され、小型バックホー４０により測線方向に展開移動（１．０ｍ間隔）される。
【００３０】
そして、ベルト型受振器群１３とＳ波発震装置１００により、堤防縦断方向の展開移動間隔１．０ｍごとに、横断方向に×印で示した３点で発震を行いながら、９６チャンネル分のデータを同時取得する。
【００３１】
なお、データ収録装置１１の仕様は、例えば、「同時受振チャンネル数・・・９６ＣＨ」、「サンプリング間隔・・・０．２５ｍｓ」、「記録長・・・１ｓ」、「Ａ／Ｄ変換分解能・・・２４ｂｉｔ」、「出力ファイル形式・・・ＳＥＧ−２」、「最大ＣＭＰ重合数・・・１２」などである。また、受振器ユニット３０の仕様は、例えば、「ジフォン２個構成」、「ジフォン：ＵＭ２・・・１０Ｈｚ、水平１成分」などである。
【００３２】
図１に示す３次元探査装置は、図１６に示す３次元探査装置と比較して、受振ラインが４本（従来は２本）、発震点が３点（従来は５点）、展開移動間隔が１．０ｍ（従来は０．５ｍ）となっている点が異なっている。これにより、解析精度の向上と、作業の能率の向上（作業コストの削減）を図っている。
【００３３】
また、図２は、本発明の３次元探査装置による測定方法の概念説明図であり、前述したように、受振ライン数が４列であり、受振ライン間隔が０．５ｍ、受振点間隔が０．５ｍ、受振点配列が２４点×４列、全チャンネル数が９６の例である。また、横断方向の発震点については、発震点数が３、発震点間隔が０．７５ｍの例である。
【００３４】
また、この例では、解析で鉛直断面が得られるＣＭＰラインは、合計７本となるが、これについては後述する。
【００３５】
なお、受振ライン間隔が０．５ｍ、受振点間隔が０．５ｍ、展開移動間隔１．０ｍは、一例を示すものであり、受振ライン間隔を略α［ｍ］、受振点間隔を略α［ｍ］、展開移動間隔を略２α［ｍ］とし、αを任意の数値とすることができる。
【００３６】
［Ｓ波発震置の構造と動作の説明］
次に、本発明の３次元探査装置で使用されるＳ波発震装置について説明する。
図３は、本発明の３次元探査装置で使用されるＳ波発震装置の構成例を示す図であり、図３（ａ）はＳ波発震装置の全体を示し、図３（ｂ）は、Ｓ波発震装置の要部を示したものである。
【００３７】
図３において、左右のエアノッカー１０１ａ、１０１ｂが、Ｈ型鋼を使用したエアノッカー固定金具１０２により、水平より３０°傾斜して固定される。発震板１０３は、例えば、幅５０ｃｍ、高さ２０ｃｍ、奥行き３０ｃｍの硬質の木製の板である。発震板１０３の左右には、エアノッカー１０１ａ、１０１ｂの打撃軸（ピストン）に対向して打撃板１０４ａ、１０４ｂが、打撃板固定金具１０５により取り付けられている。打撃板１０４ａ、１０４ｂは、例えば、幅１０ｃｍ、肉厚１０ｍｍの鋼鉄製の板である。なお、エアノッカー１０１ａ、１０１ｂは、空圧式であり、使用圧力０．５〜０．７ＭＰａ程度のものである。
【００３８】
このＳ波発震装置１００は、発震板１０３の横滑りを抑制し、地盤とのカップリング向上を図ることを目的として、発震板１０３を斜め上方（傾斜３０°）から打撃するＳ波発震装置であり、上方斜め方向からの打撃により下方向き打撃成分が発生するため、発震板１０３の横滑り抑制に効果がある。
【００３９】
また、発震板１０３の横滑り抑制のため、発震板１０３の底面に硬質ゴムマット１０６を打ちつける。これにより、アスファルト舗装面でも、発震板の横滑り抑制効果が期待できる。また、下方向きの打撃成分によりＰ波が発生するため、両打ち方式によりノイズとなるＰ波成分を消去する。
【００４０】
なお、発震板１０３の横滑り防止のため、小型バックホーのバケットでＳ波発震装置１００の全体を抑えつけるが、バケットアームに振動が伝わりノイズとして悪影響を及ぼす可能性があるので、バケットとエアノッカー固定金具１０２との間に、ノイズ遮断用の硬質ゴムマット（図示せず）を挿入する。
【００４１】
また、図４は、エアノッカーの空圧制御系の構成例を示す図である。図４（ａ）に示すように、エアノッカー１０１（１０１a、１０１ｂ）は、電磁弁スイッチ１１０内の電磁弁の制御により、シリンダー１１１への圧縮空気の出入が行われ、ピストン１１２が前後に移動する。
【００４２】
エアノッカー１０１の起動前には、圧縮空気からシリンダー１１１内への空気のながれ（Ａ→Ｂ）が遮断され、磁力によってピストン１１２の頭部がシリンダー１１１に密着している。
【００４３】
図４（ｂ）に示すように電磁弁スイッチ１１０をＯＮすることにより、電磁弁１１０ａが矢印の方向に移動し、Ａ→Ｂへ空気回路が開き、ピストン１１２が起動して前に押し出される。
【００４４】
また、図４（ｃ）に示すように、電磁弁スイッチ１１０のＯＦＦにより、電磁弁１１０ａが矢印の方向に移動し、Ｂ→Ｃへ空気回路が開き、シリンダー１１１内より大気中に圧縮空気が開放され、ピストン１１２が元に戻る。なお、空気の開放速度はコック１１３にて調整される。
【００４５】
このように、エアノッカー１０１ａ、１０１ｂは、ピストンがシリンダー外部に突出するロングピストンタイプであることから、ピストンの慣性質量が大きく打撃時のエネルギーも大きく、カケヤ叩きやワンパンチハンマーの場合よりも、打撃エネルギーが大きい。
【００４６】
しかしながら、エアノッカー震源には一つの重要な問題点がある。図１２の受振波形の比較図に示すように、エアノッカー震源とカケヤ震源とを比較したとき、エアノッカー震源には０．４ｓ付近および０．６ｓ付近に、顕著なノイズが入り込む。このノイズの原因は、初動付近の波形に似ていること、振幅の極性（＋−）が反転していることから、エアノッカーのピストン１１２が戻ったときにシリンダー１１１の頭部を打撃するときに発生する振動であることが分かる。
【００４７】
このノイズを除去することは不可能と考えられるので，ノイズの発生する時間を遅らせる工夫をしている。すなわち，３次元探査ではデータ取得時間はせいぜい１ｓ間程度なので，ピストン１１２の戻りをこの時間より遅らすことができれば，その後にノイズが発生しても問題は無い。ピストン１１２の戻りを遅らせるため，打撃後にシリンダー１１１内に残された圧縮空気の開放を抑制するという方法を採用している。すなわち、コック１１３の調整により、ピストン１１２の戻り時間を延ばすことにより、ノイズ発生の問題を解決している。
【００４８】
また、エアノッカー１０１の制御に電磁弁スイッチ１１０を採用したことにより、エアノッカー１０１の起動を観測本部側で行うことを可能にしている。電磁弁スイッチ１１０を使用しない場合は、観測本部からデータ収録装置の準備ＯＫ合図を受けて、発震装置側でエアノッカー１０１を起動させる必要がある。電磁弁スイッチ１１０を使用することにより、同一発震点でスタッキングを行う場合、待ち時間はデータ収録装置１１のスタンバイに要する時間のみになるので、観測本部側から発震装置側にＯＫサインを送ること無しに、直接エアノッカー１０１を起動させることが可能になる。これにより、現場作業時間について、1日当たりの作業効率を改善することができる。例えば、１日当り３０分程度の短縮を図ることができる。
【００４９】
［展開移動間隔の拡大についての説明］
図１６に示す従来の３次元探査装置では、測線方向に展開移動間隔０．５ｍで発震を行い、現場データ取得作業を行っていた。これを、本発明の３次元探査装置では、前述したように、１．０ｍ間隔に広げている（図１参照）。これにより、発震点数が半減し、それにほぼ比例して現場作業量も減らすことができる。この改善は、浅層反射法探査のコスト縮減を図る上で極めて重要な鍵になる。
【００５０】
図１３は、展開移動間隔による解析断面の変化の例を示す図であり、上側の図が０．５ｍ間隔の場合、下側の図が１．０ｍ間隔の場合を示している。このように、３次元探査では、展開移動間隔が１．０ｍの場合でも、０．５ｍの場合とほぼ同等の品質をもつ結果が得られており、間隔を１．０ｍに拡大しても全く問題は生じないと判断されるので、本発明では、３次元Ｓ波反射法探査にこの方式を採用している。
【００５１】
［３次元並列探査とＣＭＰラインについての説明］
図１６に示す、従来の３次元並列型探査では、受振ラインが２本であったため、同一測線距離において堤防横断方向に５点の発震点を設ける必要があった。本発明の３次元探査方法においては、受振ラインを４本に増設し、その見返りとして発震点を３点に減らしている。これにより、現場作業量を軽減しつつ、同等の品質を有するデータ取得を可能にしている。
【００５２】
図５は、３次元並列探査の比較例を示す図である。図５（ａ）は、従来の並列探査の例を示しており、従来の３次元探査では受振点ライン数が２で、横断方向の発震点数が５であるから、これを［２×５型］と呼ぶ。詳細については後述する。
【００５３】
また、図５（ｂ）および図５（ｃ）は、本発明による並列探査の例を示す図であり、本発明による並列探査は基本的に、図５（ｂ）に示すように、［４×３型］ということなる（ＣＭＰライン８本、[２×５型]よりも解析幅拡大）。しかし、外側の発震点が受振ラインより２５ｃｍ外寄りに設置しなければならないという問題点がある。そこで、外側の発震点を受振点ラインに合わせて設置した方が作業性に優れ実用的であるので、図５（ｃ）に示す［４×３´型］も使用できる。
【００５４】
［４×３´型］では、部分的にＣＭＰ間隔１２．５ｃｍのものが生じるが、これを［２×５型］と同様に、２５ｃｍ間隔のＣＭＰライン７本に集約することが可能である。ただし、［２×５型］に比べ、横断方向の重合数２のＣＭＰラインが３本から５本に増大しており、解析精度の向上を図ることができる。詳細については後述する。
【００５５】
また、図６は、従来の［２×５型］のＣＭＰ重合の説明図であり、堤防の横断方向に３次元探査方を行う場合の例である。図６において、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、地表面から地中に進行し反射面で反射される。発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ１→反射点Ｆ１→経路ａ２を通って受振点Ｒ１で受振される。また、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ３→反射点Ｆ３→経路ａ４を通って受振点Ｒ２で受振される。
【００５６】
以下、同様にして、各発震点Ｓ２〜Ｓ５で発震されたＳ波は、受振点Ｒ１、Ｒ２で観測され、その結果、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ６、Ｆ７については、１つの観測データが得られ、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５については２つの観測データが得られる。これらの観測データはＣＭＰ重合されるので、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ６、Ｆ７については、ＣＭＰ重合数が１となり、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５についてはＣＭＰ重合数が２となる。
【００５７】
また、図７は、［４×３型］のＣＭＰ重合の例を示す図であり、堤防の横断方向に３次元探査方を行う場合の例である。図７において、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、地表面から地中に進行し反射面で反射される。そして、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ１→反射点Ｆ１→経路ａ２を通って受振点Ｒ１で受振される。また、経路ａ３→反射点Ｆ２→経路ａ４を通って受振点Ｒ２で、経路ａ５→反射点Ｆ３→経路ａ６を通って受振点Ｒ３で、経路ａ７→反射点Ｆ４→経路ａ８を通って受振点Ｒ４でそれぞれ受振される。
【００５８】
以下、同様にして、各発震点Ｓ２〜Ｓ３で発震されたＳ波は、受振点Ｒ１〜Ｒ４で観測され、その結果、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ７、Ｆ８については、１つの観測データが得られ、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６については２つの観測データが得られる。これらの観測データはＣＭＰ重合されるので、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ７、Ｆ８については、ＣＭＰ重合数が１となり、反射点Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６についてはＣＭＰ重合数が２となる。
【００５９】
また、図８は、［４×３´型］のＣＭＰ重合の例を示す図であり、堤防の横断方向に３次元探査方を行う場合の例である。図８において、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、地表面から地中に進行し反射面で反射される。そして、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ１を通り、直下の反射面Ｆ１で反射され受振点Ｒ１で受振される。また、発震点Ｓ１から発震されたＳ波は、経路ａ２→反射点Ｆ２→経路ａ３を通って受振点Ｒ２で受振される。また、経路ａ４→反射点Ｆ４→経路ａ５を通って受振点Ｒ３で、経路ａ６→反射点Ｆ６→経路ａ７を通って受振点Ｒ４でそれぞれ受振される。
【００６０】
以下、同様にして、各発震点Ｓ２〜Ｓ３で発震されたＳ波は、受振点Ｒ１〜Ｒ４で観測され、その結果、反射点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ７、Ｆ８、Ｆ９、Ｆ１０、Ｆ１１については、１つの観測データが得られ、反射点Ｆ６については２つの観測データが得られる。また、図５（ｃ）で説明したように、反射面Ｆ３の観測データは反射面Ｆ２の観測データに統合され、反射面Ｆ５の観測データは反射面Ｆ４の観測データに統合され、反射面Ｆ７の観測データは反射面Ｆ８の観測データに統合され、反射面Ｆ９の観測データは反射面Ｆ１０の観測データに統合される。
【００６１】
これにより、反射点Ｆ１、Ｆ１１については、ＣＭＰ重合数が１となり、反射点Ｆ２、Ｆ４、Ｆ６、Ｆ８、Ｆ１０についてはＣＭＰ重合数が２となる。
【００６２】
なお、ＣＭＰ重合重合法の原理についてよく知られているが、ここで一応簡単にだけ説明しておく。地下からの反射波の信号は微弱なため、１回の発震に対して単一の受振点を設けるだけでは、信号がノイズに埋没して明瞭な反射記録が得られないことが多い。そこで、反射法探査では、１回の発震につき、多数の点で同時に受振記録をとり、Ｓ／Ｎ比の向上が図られている。このようにマルチチャネル方式で記録された受振記録は、ＣＭＰ重合という方法を用いてデータ処理される。この原理の概要について、２次元探査を例にして説明する。
【００６３】
受振点間隔および発震点間隔を一定に保った状態で取得された反射記録から、図１５（ａ）に示すように、発震点をＳ１〜Ｓ６、受振点をＲ１〜Ｒ６とし、地下のある同一の反射点（共通中間点Ｄ）とすると、発震・受振点間距離（オフセット距離）の差に応じて、図１５（ｂ）に示す伝播速度経路の異なる複数の反射記録が抽出される（ＣＭＰアンサンブル）。次に、オフセット距離の違いによる走時を補正［ＮＭＯ補正］することにより、オフセット距離ゼロ、すなわち共通中間点Ｄと直上の地表面とを結ぶ鉛直線上の記録に置き換えることができる（図（ｃ））。最後に、これらの各記録をたし合わせることにより、反射波が強調されたＣＭＰトレースと呼ばれる一つの記録に集約される（図（ｄ））。このとき、ＣＭＰトレースを作るためにたし合わせたＣＭＰアンサンブルの記録数を、ＣＭＰ重合数という。
【００６４】
３次元探査の場合のＣＭＰ重合法も、原理的には２次元探査のときと同様であるが、共通中間点Ｄに相当するものはビンとよばれ、一定の面積を有するところが２次元探査の場合と異なる。ビンは等間隔の格子状に区切られ、同一のビンに入る反射記録がＣＭＰアンサンブルを構成し、その記録数がＣＭＰ重合数となる。
【００６５】
［表面探査についての説明］
本発明の３次元探査方法においては、従来の表面探査法を利用することにより、調査対象となる対象（堤防など）の概略的な内部構造を把握した後に、精密探査が必要な領域を特定し、本発明の３次元探査方法を用いると、より効果的な３次元探査が行える。
表面探査法はよく知られた技術であるが、ここで、表面探査法について説明しておく。
【００６６】
表面波探査は、弾性波のうち表面波に着目した探査技術である。堤防探査としては、空洞等の密度異常の検出能力は低く（深度の半分程度の大きさ）、また深度の精度が良くないために、ボーリング調査やサウンディングとの併用は必要不可欠である。しかし、探査費用が安価なため、目的によっては、堤防盛土地盤や基礎地盤表層部を概査的に把握するのに有効である。
【００６７】
図９は、表面探査測定法の概念を説明するための図であり、表面波探査は、堤防内部・基礎地盤の土層構造を概略的に把握するため、また堤防内部の緩み領域等を推定するために用いることができ、経済性に優れ、基本的な地盤定数であるＳ波速度が直接得られるなどの特長をもつ。
【００６８】
表面波探査は、カケヤにより地表面を打撃し、地表で与えた鉛直振動を多チャンネルで受振し、表面波を抽出することによりＳ波速度構造を解析する弾性波探査の一種である。現場データ取得は、図９に示すように、測線上に等間隔で受振器ユニット３０を多数設置し、データ収録装置１１により、一定間隔で起振した振動波形を多チャンネルで受振することにより行う。以上のデータを地点ごとの波形データ群に再編集し、鉛直方向のＳ波速度分布を求め、最終的に測線下の鉛直断面を逆解析し、地下構造を解釈する。
また、図１０は、表面探査法におけるデータ処理手順を示す図である。以下、図１０を参照して、その手順について説明する。
【００６９】
最初に、ジオメトリを作成する（ステップＳ１０１）。
各ショットデータの起震点位置および受振点位置の情報を作成する。なお、ショットデータ内の各トレース（波形データ）の集まりをショットギャザーと呼ぶ。
【００７０】
次に、ＣＭＰクロスコリレーションギャザーの作成を行う（ステップＳ１０２）。
反射法探査の場合のように、ショットギャザーをＣＭＰギャザーへ単純に並べ替えるのではなく、トレースにクロスコリレーションと呼ばれる波形処理を施したものについて、ＣＭＰ編集を行う。なお、クロスコリレーションとは、ショットギャザー内の全トレースから２本のトレースを抽出するすべての組み合わせを作り、これらトレースのペアに対してクロスコリレーション処理を施し、波形データに類似したトレースを求めるものである。同時データ取得チャンネル数２４の場合には、一つのショットギャザーから、組み合わせ数「２４Ｃ２＝２７６」本のクロスコリレーションが得られる。このクロスコリレーションには、２本のトレースの受振点間隔、および受振点間の中点の座標（ＣＭＰ）が属性値として与えられる。
【００７１】
他のショットギャザーについて同様にクロスコリレーションを求め、これらのクロスコリレーションについて反射法の場合と同様にＣＭＰギャザーへの並べ替えを行う。このとき、各ＣＭＰギャザー内で、受振点間隔が同一になるクロスコリレーションについては、これらを加算して１本のトレースに集約する。この結果、受振点間隔に一対一対応するクロスコリレーション・トレースの集合体が出来上がる。これをＣＭＰクロスコリレーションギャザーという。クロスコリレーション・トレースを受振点間隔の狭いものから順に並べると、擬似共通起振点記録と呼ばれる波形表示が得られる。
【００７２】
次に、分散解析を行う（ステップＳ１０３）。
ＣＭＰクロスコリレーションギャザーについて、まず個々のクロスコリレーション・トレースをそれぞれ周波数領域に変換する。つぎに、見かけの速度を設定し、受振点間隔に応じて位相をシフトさせ、受振点間隔方向に積分する。この結果から、周波数と位相速度とのグラフが得られ、分散曲線が求まる。このように、一つの分散曲線は、一つのＣＭＰクロスコリレーションギャザーに対して得られる。得られた分散曲線については、ノイズや高次モードを消去し、深度方向および測線方向にスムージングを行う。
【００７３】
次に、初期モデルの構築を行う（ステップＳ１０４）。
上記の手順で編集した分散曲線をもとにして、Ｓ波速度構造を計算する。求まったＳ波速度分布をプロットしたものを暫定解析断面とする。
【００７４】
次に、Ｎ値を用いたインバージョン（ステップＳ１０５）を行う。
スウェーデン式サウンディング試験により得られた換算Ｎ値データと、その地点での表面波探査結果によるＳ波速度との相関関係（Vs = b・Na）を求める。この相関関係を測線方向に補間し、インバージョンを行う。求まったＳ波速度分布をプロットしたものを最終解析断面図とする。
【００７５】
［３次元探査装置における処理手順についての説明］
図１および図２において、本発明の３次元探査装置による３次元探査方法の概要について説明し、図７および図８において、ＣＭＰ重合と受振ラインについて説明したが、ここで、本発明の３次元探査装置におけるデータ処理の方法と手順について説明する。
【００７６】
図１１は、本発明の３次元探査装置おけるデータ処理手順を示す図である。以下、図１１を参照して、その処理手順について説明する。
【００７７】
最初に、データ収録装置１１で収集した受振データのフォーマット変換（Format Conversion）を行う（ステップＳ２０１）。
現場取得データはＳＥＧ−２形式で収録されるので、これを以降の処理のためにソフトウェア専用の標準フォーマットに変換する。
【００７８】
次に、ジオメトリ(Geometry)を作成する（ステップＳ２０２）。発震ごとに得られた波形データをＣＭＰ波形データに編集し、ＣＭＰギャザ―を作成する。この操作による情報は、各トレースのヘッダ部に記録され、後のデータ処理で参照される。
【００７９】
次に、トレースエディット（Trace Edit）を行う（ステップＳ２０３）。
全ての発震記録の表示を行い、以降の処理に悪影響を及ぼすと思われる不良トレースの削除を行う。
【００８０】
初動のミュート（Mute）を行う（ステップＳ２０４）。
トレースの最初に現れる直接波の切り取り（ミュート）を行う。とくに発震点に近い受振器のトレースに記録される直接波は、生データの中でも振幅が最大になるため、後述の振幅補償等に悪影響を及ぼす場合があるので、ミュート操作は重要なステップとなる。
【００８１】
帯域通過フィルター（Band Pass Filter）の操作を施す（ステップＳ２０５）。
データ中から有意な高周波数成分を取り出すとともに、ノイズ除去のため低周波数成分を除去することを目的として、全トレースに対して帯域通過フィルター操作を施す。ローカット（Low Cut）、ローパス（Low Pass）、ハイパス（High Pass）、ハイカット（High Cut）の周波数は、データ処理全体の中で適切なものが選択される。例えば、それぞれ１５Ｈｚ、２０Ｈｚ、７０Ｈｚ、８０Ｈｚを用いる。
【００８２】
振幅補償（Amplitude Recovery）行う（ステップＳ２０６）。
震源から放出される弾性波は、種々の原因（幾何学的発散効果、多重反射効果、非弾性逸散等）により振幅が減少する。これらの効果を補償し、記録振幅の一様性（定常性）を回復するため、振幅補償を適用する。振幅補償にはいくつかの手法があるが、例えば、トレースデータからゲイン関数を求めるＡＧＣ（Automatic Gain Control）を用いる。
【００８３】
速度解析（Velocity Analysis）行う（ステップＳ２０７）。速度解析は、まず概略の速度で重合を行い、全体の概要を把握した後、測線方向にほぼ一定間隔（例えば、１２．５ｍ）でＣＭＰギャザーを選んで重合速度を決定する。
【００８４】
ＮＭＯ補正およびミュート（Normal Movement Correction、Mute）行う（ステップＳ２０８およびＳ２０９）。
速度解析によって求めた重合速度を用いＮＭＯ補正を行う（ステップＳ２０８）。同時に過伸長波形に対してミュートを施す（ステップＳ２０９）。速度解析（ステップＳ２０７）からＮＭＯ補正・ミュート（ステップＳ２０９）までは、繰り返しにより最も適切な断面を解析するステップであり、ＣＭＰ重合法の心臓部分に相当する。
【００８５】
ＣＭＰ重合 (ＣＭＰ Stack)を行う（ステップＳ２１０）。
ビンごとにＣＭＰアンサンブルのトレースを重合する。重合後の振幅は重合トレース数の平方根で除すこと等により、規格化を図る。この段階で速度解析断面が得られる。
【００８６】
振幅調整（Trace Balancing）行う（ステップＳ２１１）。ＡＧＣによる振幅調整を行う。例えば、回折波の影響が強い場合には、マイグレーションも施す（ステップＳ２１２）。この段階で時間断面図が得られる。
【００８７】
深度変換（Depth Conversion）行う（ステップＳ２１３）。
重合速度から概算される変換速度を用いて深度変換を施し、時間断面図を深度断面図に変換する。なお、変換速度は一般に重合速度の８割程度といわれている。
【００８８】
３次元可視化解析行う（ステップＳ２１４）。
３次元探査結果を解釈するとともに分かり易く表示するために、３次元可視化解析を行う。このステップでは、３次元可視化解析専用ソフトウェアとして、例えば、Landmark社製Seis Vision（登録商標）およびCRCソリューションズ社製e-GeoVR（登録商標）を用いる。この結果から、透過法解析図等の最終的な解析成果が得られる。
【００８９】
なお、３次元解析結果を可視化する射影方式として、正射影と投視射影とがある。正射影は、視点を無限遠に置いて対象物を眺めるもので、視線はすべて平行になり対象物各部位の寸法目盛は等分になる。一方、投視射影は、人が見たイメージを再現するために視点を有限内に置くので、近くのものは大きく、遠くのものは小さく見え、遠近感を表現することができる。３次元探査方法の解析結果では、３次元といっても奥行き（堤防横断方向の解析幅）が小さいため、正射影では立体感が出ないので、投視射影の方を適用するほうがよい。
【００９０】
データ処理・解析結果により得られた３次元可視化解析図のうち、投視射影による透過法解析図の例を図１４に示す。透過法解析とは、振幅値がある一定値よりも小さい波形を切り落とし、その背後が透けて見えるような透過処理手法のことであり、図１４では正の振幅のみを対象としている。なお図１４では、視点の位置を、測線距離１３０ｍ付近で左岸側堤防天端よりやや上方に置いている。
【００９１】
以上説明したように、本発明の３次元探査装置および３次元探査方法においては、従来の３次元探査方法に比べて作業効率を向上することができ、また、解析精度も従来の３次元探査方法と比較して同等以上のものとなる。
【００９２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の３次元探査装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００９３】
本実施の形態において、ベルト型受振器群１３は、受振器ユニット３０を複数備えた牽引ベルト２０が４本で、その際のS波発震点が３点の例を示した。この例は、実用において効果的であるが、これに限定されるものではない。例えば、牽引ベルト２０が４本より多く、S波発震点を牽引ベルト２０の数とCMP重合との関係で適切な個数・位置を定めるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、３次Ｓ波反射法探査において、探査精度を同等以上に保持しながら、作業コストの削減を図ることができるので、本発明は、Ｓ波を用いた３次元探査方法、Ｓ波発震装置、および３次元探査装置などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明によるＳ波を用いた３次元探査装置の概要を示す図である。
【図２】本発明の３次元探査装置による測定方法の概念説明図である。
【図３】本発明によるＳ波発震装置の構成例を示す図である。
【図４】エアノッカーの空圧制御系の構成例を示す図である。
【図５】３次元並列探査の比較例を示す図である。
【図６】従来の［２×５型］のＣＭＰ重合の説明図である。
【図７】［４×３型］のＣＭＰ重合の説明図である。
【図８】［４×３´型］のＣＭＰ重合の説明図である。
【図９】表面探査測定法の概念を説明するための図である。
【図１０】表面探査法におけるデータ処理手順を示す図である。
【図１１】本発明の３次元探査装置おけるデータ処理手順を示す図である。
【図１２】受振波形の比較図である。
【図１３】展開移動間隔による解析断面の変化の例を示す図である。
【図１４】３次元探査装置により得られた透過法解析図の例を示す図である。
【図１５】ＣＭＰ重合の原理説明図である。
【図１６】従来の３次元Ｓ波反射法探査の例を示す図である。
【図１７】堤防上で従来の３次元Ｓ波探査を行っている様子を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０ 観測車
１１ データ収録装置
１２ 信号ケーブル
１３ ベルト型受振器群
２０ 牽引ベルト
２１ 牽引ワイヤー
３０ 受振器ユニット
４０ 小型バックホー
１００ Ｓ波発震装置
１０１ａ、１０１ｂ エアノッカー
１０２ エアノッカー固定金具
１０３ 発震板
１０４ａ、１０４ｂ 打撃板
１０５ 打撃板固定金具
１０６ 硬質ゴムマット
１１０ 電磁弁スイッチ
１１０ａ 電磁弁
１１１ シリンダー
１１２ ピストン
１１３ コック
【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査方法であって、
Ｓ波の振動を検出する受振器が所定の間隔で配置された牽引ベルトを、同じ間隔を保って４本平行に堤防上に配置し、堤防上に受振器の受振ラインを４本平行に配置する手順と、
前記４本の受振ラインの内側の２本の受振ライン間の真ん中を通り受振ラインに平行な線の延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた１点と、前記４本の受振器の受振ラインの外側の２本の受振ラインの延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた２点とで、Ｓ波による振動を順次に発震する手順と、
前記Ｓ波の地中からの反射波を前記受振器により受振し、該反射波の受振データを収録し解析する手順と
を含むことを特徴とするＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項２】
前記４本の牽引ベルトの配置間隔を略α[ｍ]とし、前記牽引ベルト上での受振器の配置間隔を略α[ｍ]とし、各受振器を格子状に配置し、前記牽引ベルトの測線方向への展開移動距離を略２α[ｍ]とする手順を
含むことを特徴とする請求項１に記載のＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項３】
表面波探査により概略的な探査を行ない、精密探査が必要な領域を特定する第１の手順と、
前記特定された領域についてＳ波を用いた３次元探査を行う第２の手順と
を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項４】
前記Ｓ波による振動を地表面で発震する際に、
ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを備えたＳ波発震装置を使用する手順を
含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項５】
水平面に対して所定の角度をなすように左右に対向して配置され、エア圧の供給によりピストを押し出して衝撃を与える２つのエアノッカーと、
地表面上に水平に配置され、前記２つのエアノッカーにより左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取り、Ｓ波の振動を地表面に伝達する発震板と、
前記発震板の横滑りを抑制するために前記発震板の底面に設けられたゴムマットと
を備えることを特徴とするＳ波発震装置。
【請求項６】
前記エアノッカーへ供給する圧縮空気の流れを制御する電磁弁スイッチであって、前記エアノッカーからの排気の開放速度を調節して、ピストンの戻り速度を調整する機能を有する電磁弁スイッチを
備えることを特徴とする請求項５に記載のＳ波発震装置。
【請求項７】
河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査装置であって、
Ｓ波の振動を検出する受振器が略α[ｍ]の間隔で配置された牽引ベルトを、略α[ｍ]の間隔を保って４本平行に配置し、受振器を格子状に配置したベルト型受振器群と、
ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを有するＳ波発震装置と、
前記受振器により受振した地中からのＳ波の反射波の受振データを収録するデータ収録装置と、
前記ベルト型受振器群を測線方向に牽引する牽引装置と
を備えることを特徴とするＳ波を用いた３次元探査装置。
【請求項１】
河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査方法であって、
Ｓ波の振動を検出する受振器が所定の間隔で配置された牽引ベルトを、同じ間隔を保って４本平行に堤防上に配置し、堤防上に受振器の受振ラインを４本平行に配置する手順と、
前記４本の受振ラインの内側の２本の受振ライン間の真ん中を通り受振ラインに平行な線の延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた１点と、前記４本の受振器の受振ラインの外側の２本の受振ラインの延長線上にありかつ前記受振ラインから所定の距離離れた２点とで、Ｓ波による振動を順次に発震する手順と、
前記Ｓ波の地中からの反射波を前記受振器により受振し、該反射波の受振データを収録し解析する手順と
を含むことを特徴とするＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項２】
前記４本の牽引ベルトの配置間隔を略α[ｍ]とし、前記牽引ベルト上での受振器の配置間隔を略α[ｍ]とし、各受振器を格子状に配置し、前記牽引ベルトの測線方向への展開移動距離を略２α[ｍ]とする手順を
含むことを特徴とする請求項１に記載のＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項３】
表面波探査により概略的な探査を行ない、精密探査が必要な領域を特定する第１の手順と、
前記特定された領域についてＳ波を用いた３次元探査を行う第２の手順と
を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項４】
前記Ｓ波による振動を地表面で発震する際に、
ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを備えたＳ波発震装置を使用する手順を
含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＳ波を用いた３次元探査方法。
【請求項５】
水平面に対して所定の角度をなすように左右に対向して配置され、エア圧の供給によりピストを押し出して衝撃を与える２つのエアノッカーと、
地表面上に水平に配置され、前記２つのエアノッカーにより左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取り、Ｓ波の振動を地表面に伝達する発震板と、
前記発震板の横滑りを抑制するために前記発震板の底面に設けられたゴムマットと
を備えることを特徴とするＳ波発震装置。
【請求項６】
前記エアノッカーへ供給する圧縮空気の流れを制御する電磁弁スイッチであって、前記エアノッカーからの排気の開放速度を調節して、ピストンの戻り速度を調整する機能を有する電磁弁スイッチを
備えることを特徴とする請求項５に記載のＳ波発震装置。
【請求項７】
河川の堤防上にＳ波の振動を受振する受振器を配置し、前記堤防上でＳ波による振動を発震し、前記受振器によりＳ波を受振して堤防の内部の状況を診断するＳ波を用いた３次元探査装置であって、
Ｓ波の振動を検出する受振器が略α[ｍ]の間隔で配置された牽引ベルトを、略α[ｍ]の間隔を保って４本平行に配置し、受振器を格子状に配置したベルト型受振器群と、
ピストンにより衝撃を与える２つのエアノッカーと、前記２つのエアノッカーにより、左右斜め上の２方向から逆向きで対称な衝撃力を受け取りＳ波の振動を地表面に伝達する発震板とを有するＳ波発震装置と、
前記受振器により受振した地中からのＳ波の反射波の受振データを収録するデータ収録装置と、
前記ベルト型受振器群を測線方向に牽引する牽引装置と
を備えることを特徴とするＳ波を用いた３次元探査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００６−１７５８４（Ｐ２００６−１７５８４Ａ）
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９５７７４（Ｐ２００４−１９５７７４）
【出願日】平成１６年７月１日（２００４．７．１）
【出願人】（５０３３６０１１５）独立行政法人科学技術振興機構 (1,734)
【出願人】（５９１１３７２５９）株式会社キンキ地質センター (3)
【出願人】（５００４５７０６９）
【出願人】（５０４２５５４４５）
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月１日（２００４．７．１）
【出願人】（５０３３６０１１５）独立行政法人科学技術振興機構 (1,734)
【出願人】（５９１１３７２５９）株式会社キンキ地質センター (3)
【出願人】（５００４５７０６９）
【出願人】（５０４２５５４４５）
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