(57)【要約】      （修正有）【課題】構造物または地中に埋設された複数の埋設物の埋設状態を探査できる埋設物探査技術を提供する。【解決手段】構造物１１または地中の物質の探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査装置１０である。高周波信号を発生させる信号発生手段１４と、発生した高周波信号の電波を探査対象内に送信させる電波送信手段１５と、送信された電波による埋設物から反射波を受信する電波受信手段１６と、受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換手段１８と、記録されたディジタル信号の信号レベルと電波の伝搬時間とから構造物１１または地中の物質探査対象内の埋設物までの距離を算出する埋設物位置算出手段２０とを有し、探査対象内部の埋設物の大きさに応じて電波送信手段１５と電波受信手段１６との間隔が調節可能に構成されることを特徴とする。【選択図】図１
2016224047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査装置において、
高周波信号を発生させる信号発生手段と、
発生した高周波信号の電波を前記探査対象内に送信する電波送信手段と、
送信された電波による前記埋設物から反射波を受信する電波受信手段と、
受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換手段と、
変換されたディジタル信号の高周波信号を記録する信号記録手段と、
記録されたディジタル信号の信号レベルと前記電波の伝搬時間とから前記探査対象内部の埋設物までの距離を算出する埋設物位置算出手段とを有し、
前記電波送信手段と前記電波受信手段との間隔が変更可能に構成されることを特徴とする埋設物探査装置。
【請求項２】
前記電波送信手段と前記電波受信手段との間隔は、前記探査対象の表面に最も近い埋設物の水平方向の大きさに応じて設定される請求項１に記載の埋設物探査装置。
【請求項３】
前記電波受信手段は、単一の前記電波送信手段に対して直交方向に複数配置された請求項１または２に記載の埋設物探査装置。
【請求項４】
前記電波送信手段および前記電波受信手段は少なくとも一方が前記探査対象の表面に沿って移動可能に構成され、移動位置において、算出された前記探査対象内部にある前記埋設物の距離を記録する２次元信号記録手段が備えられた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の埋設物探査装置。
【請求項５】
探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査装置において、
高周波信号を発生させる信号発生手段と、
発生した高周波信号の電波を前記探査対象内に送信する電波送信手段と、
送信された電波による前記埋設物から反射波を受信する電波受信手段と、
受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換手段と、
変換されたディジタル信号の高周波信号を記録する信号記録手段と、
記録されたディジタル信号の信号レベルと前記電波の伝搬時間とから前記探査対象内部の埋設物までの距離を算出する埋設物位置算出手段とを有し、
前記電波送信手段と前記電波受信手段とを、前記探査対象の表面上の任意な第１方向に並べた配置で行った探査結果と、前記第１方向に直交する第２方向に並べて行った探査結果とを合成する埋設物位置算出手段を有することを特徴とする埋設物探査装置。
【請求項６】
前記電波送信手段は異なる周波数帯域の電波を送信可能に設けられ、
前記埋設物位置算出手段は、前記探査対象内部の深さ方向の感度に応じた合成処理が行なわれて、前記埋設物の位置が特定される請求項５に記載の埋設物探査装置。
【請求項７】
前記電波送信手段は、広周波数帯域の電波を送信可能に設けられ、
前記埋設物位置算出手段は、得られた受信データから前記探査対象の表面から深さ方向の感度に応じた周波数帯域に分けて探査データを算出し、合成することで埋設物の位置が特定される請求項５または６に記載の埋設物探査装置。
【請求項８】
前記電波送信手段および電波受信手段の走査方向に対して垂直方向に異なる位置を探査した２次元の探査データを取得する２次元信号記録手段と、
取得された２次元の探査データと走査位置情報とに基づいて３次元の探査データを取得する３次元探査結果算出手段とを有する請求項５ないし７のいずれか１項に記載の埋設物探査装置。
【請求項９】
探査対象内に電波を送受信して埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査装置において、
前記探査対象内に電波を送受信する送受信アンテナ部と、
この送受信アンテナ部の電波送受信側に配設され、前記電波を集束して電波の焦点領域を生成する電波レンズ部とから構成される送受信アンテナ装置と、
前記送受信アンテナ装置を水平方向および垂直方向に３次元走査して電波の焦点エリアを走査する３次元走査機構とを備えることを特徴とする埋設物探査装置。
【請求項１０】
前記送受信アンテナ装置は、送信電波の焦点を生成するレンズアンテナを有し、
前記３次元走査機構は、前記送受信アンテナ装置を前記探査対象の表面に平行な２次元方向に走査する２次元走査手段と前記探査対象の表面に垂直な方向に走査する垂直走査手段とから構成され、
前記送受信アンテナ装置は、前記構造物または地中の物質内部に、前記レンズアンテナから送信される電波の焦点位置を調節設定可能に構成された請求項９に記載の埋設物探査装置。
【請求項１１】
前記３次元走査機構は、任意サイズの升目状に形成された前記探査対象の表面に前記レンズアンテナを１升毎に（移動）走査させ、前記探査対象内部を探索する請求項９または１０に記載の埋設物探査装置。
【請求項１２】
前記レンズアンテナから送信される電波は３ＧＨｚ〜６ＧＨｚの高周波数である請求項１０または１１に記載の埋設物探査装置。
【請求項１３】
探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査方法において、
電波送信手段から放射される電波が前記探査対象内に送信され、埋設物からの反射波を電波受信手段が受信し、
受信した反射波の高周波信号をディジタル変換して信号記録手段に記録し、
記録した前記高周波信号の信号レベルと電池の伝搬時間とから前記探査対象内に存在する前記埋設物までの距離を埋設物算出手段で算出し、
前記探査対象内に存在する前記埋設物の大きさに応じて前記電波送信手段と前記電波受信手段との間隔を調節設定することを特徴とする埋設物探査方法。
【請求項１４】
探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査方法において、
前記電波送信手段と前記電波受信手段とを、前記探査対象の表面上の任意な第１方向に並べた配置において、
高周波信号の電波を発生させて前記探査対象内に送信し、
送信された電波による前記埋設物から反射波を受信し、
受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換し、
変換されたディジタル信号の高周波信号を記録し、
前記電波送信手段と前記電波受信手段とを、前記第１方向直交する第２方向に並べた配置において、
高周波信号の電波を発生させて前記探査対象内に送信し、
送信された電波による前記埋設物から反射波を受信し、
受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換し、
変換されたディジタル信号の高周波信号を記録し、
前記第１方向に直交する探査結果と第２方向に並べて行った探査結果とを合成することを特徴とする埋設物探査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、埋設物探査装置およびその探査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物や橋などの建造物の壁や床の鉄筋コンクリート中に埋設される鉄筋や電線管、配管類の埋設物の配置は、設計図面が存在しないものや、設計図面はあるものの施工時の変更などで図面通りに施工されていない場合が存在する。また、道路やトンネルのコンクリート構造物に埋設される水道管や電線等の配管類も、追加工事による変更があったり、設計図面等で正確な配管位置を把握することが困難な場合がある。
【０００３】
コンクリート構造物の埋設物の位置や形状、サイズ、本数等の埋設状態を確認するため、電磁誘導法、電磁波レーダ法や超音波探傷法、Ｘ線透過撮影法等を使用した埋設物の探査技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−８８３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電磁誘導や電磁波、超音波を利用した従来の埋設物の探査技術においては、探査面から最も浅い一段目の位置にある埋設物の深さや水平位置を検査することができるが、深さ方向に複数あるいは複数段の埋設物が存在する場合、検出信号の多重反射が複数存在するために、多重反射の検出信号であることの判別ができず、二段目以降の埋設物が検知することができない課題がある。また、Ｘ線やγ線の放射線を用いた探査技術は、透過方式の検査であるため、深さ方向の位置は判別することができない問題がある。
【０００６】
アレイ式送受信部を有する探査装置は、探査対象に対して異なる位置から送受信を行なうことができ、埋設物が深さ方向に複数存在している場合にも位置検出できる可能性がある。しかし、電子走査方式となるため、検出信号の信号処理が複雑で、処理に多大な時間と労力がかかり、装置コスト上問題がある。
【０００７】
本発明の実施形態は、上述した事情を考慮してなされたもので、構造物または地中に埋設された複数の埋設物の埋設状態を探査することができる埋設物探査技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態に係る埋設物探査装置は、探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査装置において、高周波信号を発生させる信号発生手段と、発生した高周波信号の電波を前記探査対象内に送信する電波送信手段と、送信された電波による前記埋設物から反射波を受信する電波受信手段と、受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換手段と、変換されたディジタル信号の高周波信号を記録する信号記録手段と、記録されたディジタル信号の信号レベルと前記電波の伝搬時間とから前記探査対象内部の埋設物までの距離を算出する埋設物位置算出手段とを有し、前記電波送信手段と前記電波受信手段との間隔が変更可能に構成されることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の実施形態に係る埋設物探査装置は、探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査装置において、高周波信号を発生させる信号発生手段と、発生した高周波信号の電波を前記探査対象内に送信する電波送信手段と、送信された電波による前記埋設物から反射波を受信する電波受信手段と、受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換手段と、変換されたディジタル信号の高周波信号を記録する信号記録手段と、記録されたディジタル信号の信号レベルと前記電波の伝搬時間とから前記探査対象内部の埋設物までの距離を算出する埋設物位置算出手段とを有し、前記電波送信手段と前記電波受信手段とを、前記探査対象の表面上の任意な第１方向に並べた配置で行った探査結果と、前記第１方向に直交する第２方向に並べて行った探査結果とを合成する埋設物位置算出手段を有するものである。
【００１０】
さらに、本発明の実施形態に係る埋設物探査装置は、探査対象内に電波を送受信して埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査装置において、前記探査対象内に電波を送受信する送受信アンテナ部と、この送受信アンテナ部の電波送受信側に配設され、前記電波を集束して電波の焦点領域を生成する電波レンズ部とから構成される送受信アンテナ装置と、前記送受信アンテナ装置を水平方向および垂直方向に３次元走査して電波の焦点エリアを走査する３次元走査機構とを備えることを特徴とするものである。
【００１１】
さらにまた、本発明の実施形態に係る埋設物探査方法は、探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査方法において、電波送信手段から放射される電波が前記探査対象内に送信され、埋設物からの反射波を電波受信手段が受信し、受信した反射波の高周波信号をディジタル変換して信号記録手段に記録し、記録した前記高周波信号の信号レベルと電池の伝搬時間とから前記探査対象内に存在する前記埋設物までの距離を埋設物算出手段で算出し、前記探査対象内に存在する前記埋設物の大きさに応じて前記電波送信手段と前記電波受信手段との間隔を調節設定することを特徴とする探査方法である。
【００１２】
加えて、本発明の実施形態に係る埋設物探査方法は、探査対象内に電波を送受信して探査対象内部の埋設物の埋設状態を探査する埋設物探査方法において、前記電波送信手段と前記電波受信手段とを、前記探査対象の表面上の任意な第１方向に並べた配置において、高周波信号の電波を発生させて前記探査対象内に送信し、送信された電波による前記埋設物から反射波を受信し、受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換し、変換されたディジタル信号の高周波信号を記録し、前記電波送信手段と前記電波受信手段とを、前記第１方向直交する第２方向に並べた配置において、高周波信号の電波を発生させて前記探査対象内に送信し、送信された電波による前記埋設物から反射波を受信し、受信した電波の高周波信号をディジタル信号に変換し、変換されたディジタル信号の高周波信号を記録し、前記第１方向に直交する探査結果と第２方向に並べて行った探査結果とを合成することを特徴とする探査方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の実施形態では、探査対象内部に複数の埋設物が深さ方向に埋設されている場合にも、各埋設物の埋設状態を探査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（Ａ）は第１の実施形態に係る埋設物探査装置の構成を示す図、（Ｂ）はスライド機構の構成例を示す図。
【図２】第１の実施形態に係る埋設物探査装置によるコンクリート構造物の探査例を示す図。
【図３】電波の送受信部と埋設物の位置関係を示す図。
【図４】埋設物探査装置による探査結果を２次元表示したコンタ図。
【図５】（Ａ）はアンテナにおける電波の送受信部とコンクリート構造物の配置例を示す側面図、（Ｂ）は電波の送受信部と走査方向における配置関係を示す平面図。
【図６】アンテナにおける電波の送受信部とコンクリート構造物との位置関係を示す側面図。
【図７】（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は、電波の送受信部と走査方向の位置関係を変えた場合の埋設物の探査結果１，２および３をそれぞれ示す図。
【図８】電波の周波数を変えた場合の埋設物の探査結果を示す図。
【図９】アンテナにおける電波の送受信部の異なる配置例を示す平面図。
【図１０】誘電体を備えた埋設物探査装置の構成を示す図。
【図１１】第２の実施形態に係る埋設物探査装置の構成を示す図。
【図１２】埋設物の複数の探査結果から埋設物の埋設方向を同定した３次元の探査データの取得例を示す図。
【図１３】第３の実施形態に係る埋設物探査装置の構成を示す図。
【図１４】３軸自動ステージ装置を構成する３次元走査機構の模式図。
【図１５】コンクリート構造物内に配筋される鉄筋構造体を示す図。
【図１６】第３の実施形態に係る埋設物探査装置の運用例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
図１の（Ａ）は、第１の実施形態に係る埋設物探査装置１０を示す構成図であり、（Ｂ）はスライド機構の構成図である。図２はコンクリート構造物１１に埋設された埋設物探査装置１０の適用例を示す図である。
【００１７】
埋設物探査装置１０は、図１の（Ａ）に示すように、数ＧＨｚの周波数の高周波信号を発生させる信号発生手段１４と、発生した高周波信号をケーブルあるいは無線で入力し、数ＧＨｚ（例えば１ＧＨｚ〜６ＧＨｚ）の周波数の電波を発信させる電波送信手段１５とを備える。電波送信手段１５は探査対象であるコンクリート建造物１１の探査（物質）表面に接触して配置され、探査表面に垂直方向で放射状に、例えば拡がり角度６０°〜１００°で放射される電波を発信させる。発信された電波は、探査対象のコンクリート構造物１１の物質内を拡がりをもって放射、伝搬され、探査対象内部の鉄筋等の埋設物１２表面で反射される。反射した電波は物質内を反射方向に伝搬されて電波受信手段１６に受信される。
【００１８】
電波受信手段１６は探査対象としてのコンクリート構造物１１の探査表面上に、電波送信手段１５と所要の間隔をおいて配置される。電波送信手段１５と電波受信手段１６は、ボックス状のアンテナ１７内に一体に構成しても、または別々のアンテナとして個別に設けてもよい。
【００１９】
埋設物探査装置１０は、鉄筋等の埋設物１２で反射した電波を受信し、高周波信号に変換する電波受信手段１６と、受信したアナログ信号の高周波信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル（ＡＤ）変換手段１８と、ＡＤ変換された電波の高周波信号がディジタル信号の波形データ信号として記録される信号記録手段１９と、記録された波形データ信号の信号レベルと電波の送信（発信）から受信までの伝搬時間とからコンクリート構造物１１の物質中の埋設物１２まで距離を算出する埋設物位置算出手段２０と、を備える。
【００２０】
信号記録手段１９には、信号発生手段１４で発信するタイミング情報が併せて入力され、記録されることにより、電波を発信してから受信するまでの時間差が把握され、電波の伝搬時間が求められる。
【００２１】
埋設物位置算出手段２０は、信号記録手段１９で求められた電波の伝搬時間と、電波受信手段１６で受信された高周波信号の信号レベルとを演算することにより、コンクリート構造物１１に埋設された埋設物１２の深さ位置や形状を探査することができる。
【００２２】
図３は、コンクリート構造物１１の探査表面上設置のアンテナ１７に電波送信手段１５と電波受信手段１６とを設け、コンクリート構造物１１の表面に電波ＲＷが送受信された場合を示している。図３は電波送信手段１５から送信された電波ＲＷが埋設物２２ｂで反射して電波受信手段１６に受信する様子を原理的に示している。一般に、電波ＲＷは、物質の誘電率に依存した速度で伝搬されるため、コンクリート構造物１１に相当する物質の誘電率を入力することにより、電波の速度が算出され、信号記録手段１９に記録される時間差から埋設物２２ｂまでの距離を求めることができる。
【００２３】
さらに、アンテナ１７を図３の走査方向Ｓに移動させ、電波送信手段１５と電波受信手段１６、または電波送信手段１５および電波受信手段１６のいずれか一方を、探査（物質）表面上を走査し、平行に位置変更させて電波ＲＷを送受信させて記録処理を行なうことで、位置変更毎の記録点を連続的に示すことができ、埋設物２２ａ，２２ｂの距離表示を行なうことができる。具体的には、埋設物探査装置１０は、電波送信手段１５または電波受信手段１６の位置変更毎の記録点において、埋設物２２ａ，２２ｂからの電波ＲＷの受信強度と深さ情報である伝搬時間とを、図４に示す２次元信号記録手段２４の表示手段で２次元情報として表示することができる。
【００２４】
埋設物位置算出手段２０で、（電波ＲＷの受信強度である）高周波信号の信号レベルと、埋設物１２の深さ情報である電波ＲＷの伝搬時間とから、埋設物１２までの距離を算出することができる。埋設物１２までの距離は、図４に示す２次元情報で表わすことができる。位置変更毎の各記録点において、埋設物１２の電波の受信強度と深さ情報である電波の伝搬時間とから得られる図４の２次元情報は、２次元信号記録手段２４で処理され、記録される。
【００２５】
埋設物で反射した電波の受信位置と深さ情報である電波の伝搬時間の関係を示す図４の２次元情報は、電波の受信強度の信号レベルに応じた分布を濃淡で示す２次元のコンタ図等の表示で表わすことができる。この２次元のコンタ図から電波の受信強度が強い部分２４ａ，２４ｂに埋設物１２が存在していると推定することができる。
【００２６】
埋設物探査装置１０の２次元信号記録手段２４には、電波送信手段１５および電波受信手段１６、または電波送信手段１５および電波受信手段１６の少なくとも一方の位置変更における各記録点（箇所）において、電波の受信強度とその伝搬時間（深さ情報）の２次元情報が処理され、記録される。埋設物から電波の受信強度とその伝搬時間（深さ情報）の処理および記録は、２次元信号処理手段を兼ねる、２次元信号記録手段２４で行なわれる。２次元信号記録手段２４では、図４に示す信号レベルに応じて濃淡で分布が表わされる２次元のコンタ図の分析により、信号レベル強度が強い部分２４ａ，２４ｂに埋設物２２ａ，２２ｂが存在していることがわかる。
【００２７】
また、図３では、コンクリート構造物１１内に埋設された複数の埋設物２２ａ，２２ｂがあらかじめ深さ方向に存在する場合で、特に探査（物質）表面に近い埋設物２２ａが大きい場合にも、深い位置に存在する埋設物２２ｂの探査が可能な構造となっている。埋設物の大きさは既知の場合が多く、電波送信手段１５および電波受信手段１６の間隔は予想される既知の埋設物の大きさに適した（例えば埋設物２２ａの大きさを超える）間隔に予め調節設定されており、この状態で埋設物２２ａ，２２ｂの最初の探査が行なわれる。
【００２８】
埋設物探査装置１０で埋設物２２ａ，２２ｂの探査を行なった結果、探査表面に近い埋設物２２ａの大きさが予想された既知の埋設物の大きさと異なることを知見した場合、埋設物２２ａの大きさに適した電波送信手段１５および電波受信手段１６の間隔に調節設定される。間隔を調整設定した後、再び埋設物探査装置１０により埋設物２２ａ，２２ｂの非破壊探査が実施される。
【００２９】
このように、埋設物探査装置１０では、アンテナ１７内において、一段目（上段）の埋設物２２ａの大きさに合わせて電波送信手段１５と電波受信手段１６との間隔を適宜調節させることができ、コンクリート構造物１１の物質内に送信されて伝搬される電波ＲＷが二段目以降の下段側埋設物２２ｂにも伝搬され、当てられるように配置される。具体的には一段目（上段）の埋設物２２ａが水平方向に大きい場合に埋設物２２ａの水平方向の大きさを検知して電波送信手段１５と電波受信手段１６との間隔を広げることで二段目以降の下段側埋設物２２ｂ探査が可能となる。
【００３０】
上段側一段目の埋設物２２ａの大きさや深さに応じて、アンテナ１７内の発信と受信との間隔調節が行なわれる。アンテナ１７にスライド機構を設けることもできる。図１（Ｂ）にスライド機構の一例を示す。スライド機構６０は、電波送信手段１５と電波受信手段１６の背面にわたって配置されたスライド板６１と、このスライド板６１に電波送信手段１５および電波受信手段１６を固定する固定ねじ６２ａ、６２ｂを備える。スライド板６１には長手方向に沿った孔部が設けられており、固定ねじ６２ｂが緩められた状態では、電波受信手段１６と固定ねじ６２ｂが長手方向の孔部に沿って移動可能であり、任意の位置でねじを締めて固定することで電波送信手段１５と電波受信手段１６の間隔を定めることができる。アンテナ１７にスライド機構６０を設けることで、埋設物２２ａ，２２ｂがコンクリート構造物１１の深さ方向に複数存在する場合にも、各段の各埋設物２２ａ，２２ｂの深さ位置や大きさ、形状を正確に検出することができる。なお、スライド機構６０は上述の構成に限られず、電波送信手段１５または電波送信手段１５と電波受信手段１６の両方をスライド可能としてもよい。また、上述の構造では連続的に位置を変更可能であるが、ラッチ構造を採用する等して離散的に変更可能としてもよい。
【００３１】
また、アンテナ１７は、電波送信手段１５と電波受信手段１６とを個別に、あるいは一体的に設けた簡素な構成でよく、アレイ式アンテナのように複数のアンテナをアレイ状に配列したり、アレイ式アンテナを走査する走査回路を設ける必要がない。したがって、埋設物探査装置１０を簡素な構成とすることができ、コンクリート構造物１１内に埋設された複数の鉄筋等の埋設物１２，１２（図２）；２２ａ，２２ｂ（図３）の探査を容易にかつ安価に行なうことができる。
【００３２】
［第１変形例］
第１の実施形態による埋設物探査装置１０において、電波送信手段１５と電波受信手段１６との間隔が広過ぎると、電波受信手段１６で上段側の一段目の埋設物２２ａからの反射波（反射した高周波信号）が得られず、上段側の埋設物２２ａの位置を検出できない場合がある。この場合には、最も浅い位置にある上段側の埋設物２２ａと、別の埋設物探査装置を用いて位置検出を行なってもよいし、図５（Ａ）および（Ｂ）に示す埋設物探査装置１０Ａを用いて位置検出を行なってもよい。
【００３３】
埋設物探査装置１０Ａは、図５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、アンテナ１７内に電波送信手段１５と電波受信手段１６とを走査方向Ｓに直交するように配置し、最も浅い位置にある上段側の埋設物２２ａの位置検出を行なってもよい。しかし、アンテナ１７内に電波送信手段１５と電波受信手段１６とを走査方向Ｓに直交するレイアウト位置に配置した場合には、下段側の埋設物２２ｂの探査を行なうことができないことがある。
【００３４】
ただ、最も浅い位置にある上段側埋設物２２ａの位置検出は、埋設物探査装置１０Ａで正確に行なうことができるので、図３に示す埋設物探査装置１０と図５に示す埋設物探査装置１０Ａを併用することにより、最も浅い位置にある上段側の埋設物２２ａおよび下段側の埋設物２２ｂの探査を正確に行なうことができる。
【００３５】
電波送信手段１５と電波送信手段１６の走査方向Ｓに対する配置を直交と平行とで行い組み合わせる探査について、図５から図８を用いて説明する。図５（Ａ），（Ｂ）は、電波送信手段（送信部）１５と電波受信手段（受信部）１６とを走査方向Ｓに対して直交する方向に並設したレイアウト配置の場合、図６は電波送信手段１５と電波受信手段１６とを走査方向Ｓに対して平行となるように並設したレイアウト配置の場合をそれぞれ示す。図６の埋設物探査装置１０Ａは、図５（Ａ），（Ｂ）に示す埋設物探査装置１０Ａの送受信部のレイアウト配置を、コンクリート構造物１１の探査（物質）表面上で９０度シフトさせた例を示すものである。
【００３６】
図７（Ａ）は、図５（Ａ）および（Ｂ）で示された電波送信手段（送信部）１５と電波受信手段（受信部）１６とのレイアウト配置構成により得られる探査結果１を示したものである。図７（Ｂ）は、図６に示された電波送信手段１５と電波受信手段１６とのレイアウト配置構成での探査結果２を示したものである。図７（Ｃ）は、電波送信手段１５と電波受信手段１６と走査方向Ｓの位置関係の情報と、図７（Ａ）および図７（Ｂ）の探査結果１，２から２次元信号記録手段２４で合成された探査結果３を示すものである。
【００３７】
第１変形例に示された埋設物探査装置１０Ａにより、電波送信手段１５が異なる周波数帯域の電波ＲＷを送信すると、埋設物位置算出手段２０はそれぞれの周波数帯で受信する探査データが得られ、図７に示されるように、２次元信号記録手段２４は深さ方向の感度に応じた合成処理が行なわれて、埋設物２４ａ，２４ｂ，２４ｃの深さ位置（埋設位置）が特定される。
【００３８】
図７（Ａ）では、コンクリート構造物１１の比較的浅い位置にある埋設物２４ａ，２４ｃが、埋設物位置算出手段２０で算出され、埋設物２２ａ，２２ｃからの電波の受信強度と電波の伝播時間とから得られる２次元情報は２次元信号記録手段２４で明確に検出される。但し、図５（Ａ）において、電波送信手段１５および電波受信手段１６から埋設物２２ｂまでの距離が等しくなる位置にゴースト２４ｂ´が検出される。
【００３９】
図７（Ｂ）は、図６に示されるレイアウト配置構成での探査結果２を示すもので、コンクリート構造物１１の比較的浅い位置にある埋設物２４ａ´，２４ｃ´は、水平方向に幅広く延びて、例えば長円形の探査結果２となるのに対し、深い位置にある埋設物２４ｂは明確に検出される。特に、図６に示されるレイアウト配置構成では、送信部１５と受信部１６との間隔により、埋設物２２ａの背後に位置する深い位置の埋設物２２ｂを検出することができるように配置されるので、埋設物２２ｂは、図７（Ｂ）に示すように、符号２４ｂで明確に検出することができる。
【００４０】
図７（Ｃ）は、２次元信号記録手段２４により、図７（Ａ）に示された探査結果１と図７（Ｂ）に示された探査結果２とを合成させた探査結果３を示すもので、図７（Ｃ）に示される探査結果３により、各埋設物２４ａ，２４ｂおよび２４ｃの埋設位置をそれぞれ検出することができる。
【００４１】
コンクリート構造物１１の浅い位置は、図７（Ａ）に示された探査結果１により、深い位置は図７（Ｂ）の探査結果２によりそれぞれ抽出でき、図７（Ａ）の探査結果１と図７（Ｂ）の探査結果２とを合成した図７（Ｃ）に示された探査結果３により、水平方向および深さ方向にそれぞれ配置されている埋設物２４ａ，２４ｂ，２４ｃの位置を正確に検出することができる。
【００４２】
図８は埋設物探査装置１０Ａの電波送信手段１５から送信される広帯域の電波により探査を行い、異なる周波数帯の探査結果を合成して埋設物の位置を検出する例を示すものである。電波送信手段１５から送信される電波は周波数によってコンクリート構造物１１中の伝搬特性が異なる。電波の伝搬特性が異なる特徴を利用して、探査表面からの深さに応じた周波数帯を選定し、それぞれの深さに対して検出感度がよい周波数帯の探査結果を組み合わせることで、精度よい探査結果を得ることができる。図８の探査結果１は、コンクリート構造物１１の図５（あるいは図６）における浅い領域の埋設物２２ａ，２２ｃに対して感度がよい３ＧＨｚ〜６ＧＨｚ、特に３ＧＨｚ〜５ＧＨｚ周波数帯の探査結果を、図８の探査結果２は深い領域（埋設物２２ｂ）において感度がよい１ＧＨｚ〜６ＧＨｚ、特に１ＧＨｚ〜３ＧＨｚの周波数帯の探査結果をそれぞれ示している。深さ方向に対して、感度がよい探査結果１および２を図１の２次元信号記録手段２４で合成することで、より精度よい図８の探査結果３を得ることができる。この処理は、２次元信号記録手段２４で、前述の電波送信手段１５と電波受信手段１６のレイアウト配置を変えた探査結果１，２と合せることでより精度よい探査結果を得ることが可能となる。
【００４３】
ここで、埋設物２２ａ等が走査方向Ｓに対して略直交に延びている例で説明したが、走査方向に略平行に延びている場合でも、同様の効果を奏する。
【００４４】
また、本変形例では、走査方向Ｓに対して電波送信手段１５と電波受信手段１６を直交する方向に配置した探査と平行する方向に配置した探査を行うものを示した。すなわち、走査（スキャン）方向Ｓに対する電波送信手段１５と電波受信手段１６との並びを変えて走査方向Ｓに探査し、合成する例を示したが、走査方向Ｓに対する電波送信手段１５と電波受信手段１６との並びはそのままで走査方向を変え、第１の走査方向の探査とこれに直交する第２の走査方向の探査とを行ない、合成してもよい。例えば電波送信手段１５と電波受信手段１６は走査方向に対して直交する方向に固定し、第１の走査方向での探査と、これに直交する第２の走査方向での走査を行うものとしてもよい。探査面上において、電波送信手段１５と電波受信手段１６を任意の方向に並べた配置での走査と、当該任意の方向に直交する方向に並べた配置での走査とを行い合成すれば、本変形例で説明した効果を得ることができる。ただし、例えば埋設物の延在する方向が予測されている場合では、当該埋設物が延びる方向に対して電波送信手段１５と電波受信手段１６が直交な配置と平行な配置とで探査を行うことが好ましい。
【００４５】
さらに、探査結果を合成せずにそれぞれの結果をディスプレー等に単に別々に表示することでもよい。
【００４６】
［第２変形例］
図３に示す埋設物探査装置１０と図５（Ａ），（Ｂ）および図６に示す埋設物探査装置１０Ａを設ける代りに、図９に示す埋設物探査装置１０Ｂを、第２変形例に示すように設けてもよい。
【００４７】
第２変形例に示す埋設物探査装置１０Ｂは、アンテナ１７Ａ内に一つの電波送信手段１５と複数の電波受信手段１６ａ，１６ｂとを、図９に示すレイアウト配置関係に設けたものである。電波送信手段１５と一方の電波受信手段１６ａは、コンクリート構造物の物質表面上で走査方向Ｓに沿って間隔をおいて配設され、電波送信手段１５と他方の電波受信手段１６ｂは、コンクリート構造物の物質（探査）表面上で走査方向Ｓに直交する方向に配列される。
【００４８】
埋設物探査装置１０Ｂは、図９に示すように、送信部と複数の受信部とを、コンクリート構造物の物質表面上に送信部を中心として複数の受信部を縦方向と横方向にレイアウト配置して設けることで、単一の埋設物探査装置１０Ｂで最も浅い部分に位置する上段側の埋設物２２ａと下段側の埋設物２２ｂの双方の探査を容易に行なうことができる。
【００４９】
［第３変形例］
図１０は、埋設物探査装置の第１の実施形態における第３変形例を示すものである。
【００５０】
第３変形例に示された埋設物探査装置１０Ｃは、電波送信手段１５と電波受信手段１６を収容したアンテナ１７Ｃの周囲に誘電体２１を、例えばクローラ状にて走行自在としたり、押付けてスライド自在としてもよい。誘電体２１をコンクリート構造物１１の物質表面上で走査方向Ｓに移動可能な構成とすることにより、コンクリート構造物１１の物質との接触面の抵抗を軽減させることができる。誘電体２１は、電波を通し易い、例えばゴムシートであり、厚さ数ｍｍ、好ましくは１〜２ｍｍのシート厚に構成される。シート厚が厚いと電波は減衰され易くなる。
【００５１】
コンクリート構造物１１上に設置される埋設物探査装置１０Ｃは、探査対象物であるコンクリート構造物１１の物質表面（対象面）上に金属製のアンテナ１７を接触させて設置すると、対象面の凹凸等により、電波送信手段１５の送信部と電波受信手段１６の受信部と対象面である物質表面との間に隙間等が生じて距離を一定に維持できない場合や、対象面の凹凸に干渉して走査方向Ｓにスムーズに走査できない場合が生ずることがある。
【００５２】
アンテナ内の送信部と受信部と対象面との距離が変化する場合には、電波の送受信レベルが変化する。電波の送受信レベルは距離が長くなると受信強度が低下するために、探査結果のＳ／Ｎ比が悪くなり、図４に示す、電波の信号レベルの濃淡部分が明瞭でない虞が生じる。
【００５３】
図１０の埋設物探査装置１０Ｃでは、送信部および受信部の周囲にゴムシート等の誘電体２１を配置することにより、送受信部と対象面である物質表面との隙間を常に一定に保ち、走査方向Ｓへの移動をスムーズにできる。これにより、埋設物の探査を正確に行なうことができる。
【００５４】
［第１の実施形態の効果］
本実施形態の埋設物探査装置１０においては、コンクリート構造物１１内の深さ方向に複数の埋設物１２，１２（図２）；２２ａ，２２ｂ（図３、図５）が配置されている場合でも、複数の埋設物の探査を安定的に行なうことができ、構成が簡素で、かつ探査箇所の制約のない埋設物探査装置およびその探査方法を提供できる。
【００５５】
しかし、第３変形例の埋設物探査装置１０Ｃでは、送信部と受信部と探査対象物の対象面との間に、誘電体２１からなるクローラの走査移動体を設置することにより、送受信部と対象面（探査表面）との間の隙間を一定に保つことができ、埋設物探査装置１０Ｃの走査における抵抗を軽減でき、安定して正確な埋設物の探査を実施することができる。
【００５６】
［第２の実施形態］
次に、埋設物探査装置の第２の実施形態を、図１１および図１２を参照して説明する。
【００５７】
第２の実施形態に係る埋設物探査装置２５は、図１１に示すように、第１の実施形態に示された埋設物探査装置１０に３次元探査結果算出手段２６を追設した配置構成を備えたものであり、他の構成は図１に示す埋設物探査装置１０の構成と同じくするので、同じ構成には同一符号を付して重複説明を省略あるいは簡略化する。
【００５８】
第２の実施形態の埋設物探査装置２５は、図１１に示すように構成される。２次元信号記録手段２４で、埋設物探査装置２５の位置変更毎の各記録点において、例えば、図１２に示すように、走査方向に直交する垂直方向の異なる場所で探査した２次元の探査面１，２，３，４のデータが取得される。埋設物探査装置２５は、２次元信号記録手段２４で取得された２次元の探査面１，２，３，４のデータと走査位置情報とを基に組み合せる３次元探査結果算出手段２６により３次元探査データ（３次元探査面）２７を得ることができる。３次元探査結果算出手段２６は、２次元信号記録手段２４で記録された探査結果の位置関係から得られる３次元探査データ（３次元探査面）２７により、埋設物２４ａの埋設方向Ｄが算出され、埋設物２４ａの埋設方向を正確に把握することができる。  第１の実施形態に示された埋設物探査装置１０では、２次元信号記録手段２４で得られる２次元探査面は、埋設物１２の有無が検出されるが、検出された埋設物１２がどの方向を向いて配設あるいは配管されているのかを同定することは難しい。例えば、複数の埋設物が検出された場合、その埋設物（埋設管）がどの方向に敷設されたものであるか、あるいは、検出された埋設物がどの埋設管あるいは埋設線に該当するものであるのかを把握することは困難である。
【００５９】
しかし、第２の実施形態では、２次元信号記録手段２４で取得された２次元探査面（例えば探査面１，２，３，４）と走査位置情報とを組み合させる２次元探査結果算出手段２６を埋設物探査装置２５が備えることで、３次元の探査結果が得られる。埋設物探査装置２５をコンクリート構造物１１や地中の物質の探査表面上で走査方向に移動させて各探査を行なうことにより、２次元信号記録手段２４で水平方向、垂直方向の２次元探査面を取得することができる。探査方向に対して垂直方向に各探査位置を組み合せることにより、３次元探査結果算出手段２６により３次元の探査結果を得ることができる。
【００６０】
２次元信号記録手段２４で取得される２次元探査面により、電波強度の高い部分に埋設物１２（２４ａ）が存在していることが分かり、複数の２次元探査面における電波強度の高い部分の連続性を３次元探査結果算出手段２６で算出することにより、３次元探査データ２７が得られる。３次元探査結果算出手段２６で得られる３次元探査データ２７により、埋設管や電線管の埋設物１２（２４ａ）がどの方向に敷設されているのかを正確に把握することができる。
【００６１】
［第２の実施形態の効果］
第２の実施形態に係る埋設物探査装置２５では、３次元探査結果算出手段２６が設けられ、２次元信号記録手段２４で取得された２次元探査面の探査データと走査位置情報とを基にして組み合せて、３次元探査データ２７を取得することができ、この３次元探査データ２７から埋設物の埋設方向を正確に把握することができる。
【００６２】
［第３の実施形態］
次に、埋設物探査装置の第３の実施形態を、図１３ないし図１６を参照して説明する。
【００６３】
第３の実施形態に係る埋設物探査装置３０は、電波と電波レンズとを利用してコンクリート構造物３１の物質内に埋設された埋設物３２を探査する技術に適用される。図１３はコンクリート構造物３１の物質内に埋設された多段鉄筋構造物の埋設物３２の探査、特に二段目以降の鉄筋や多段鉄筋の位置ずれ探査検出に適した埋設物探査装置３０である。埋設物探査装置３０は、電磁波レーダと電波レンズとを併用して、コンクリート構造物３１の物質に埋設された鉄筋の複数段構造体の埋設物３２の配置、大きさ、形状を探査し、検出する探査技術に適する。
【００６４】
埋設物探査装置３０は、図１３に示すように、原子力発電施設等のコンクリート構造物３１の探査（物質）表面に設置されるフレーム組立体の本体フレーム３５を備え、この本体フレーム３５内に３軸自動ステージ装置３６および傾斜自動ステージ装置３７を介して送受信アンテナ装置３８が設けられる。
【００６５】
送受信アンテナ装置３８は、電波送信部と電波受信部とを備えた送受信アンテナ部３９と、この送受信アンテナ部３９の電波送受信側に配設され、電波を集束して電波の焦点領域を生成する電波レンズ部４０とを備える。送受信アンテナ部３９内の電波送信部と電波受信部とは一体あるいは別個に備えられる。電波レンズ部４０は、アクリルやテフロン（登録商標）等で構成されるレンズアンテナである。
【００６６】
また、埋設物探査装置３０は、１ＧＨｚ〜６ＧＨｚ、好ましくは３ＧＨｚ〜６ＧＨｚの周波数の高周波信号を発生させる信号発生手段としてのインパルス発生部４４を有し、このインパルス発生部４４はケーブルあるいは無線で送受信アンテナ部３９の電波送信部に接続される。電波送信部はインパルス発生部４４から高周波信号を入力して、コンクリート構造物３１の物質内に１ＧＨｚ〜６ＧＨｚ、好ましくは３ＧＨｚ〜６ＧＨｚの周波数の電波ＲＷを放射し、送信している。
【００６７】
送受信アンテナ部３９の電波送信部から放射された高周波信号の電波ＲＷは、レンズアンテナ４０の電波レンズ効果により、絞り込まれて集束され、コンクリート構造物３１の物質内の所要の深さ位置に電波の焦点Ｆを生成するように送信される。送信された電波ＲＷはコンクリート構造物３１内の埋設物３２に当たって反射し、高周波信号の反射波（反射した電波）となって電波受信部で受信される。
【００６８】
受信された反射波は、電波受信部で高周波信号に変換された後、ケーブルまたは無線により信号処理手段のレシーバ装置４５に送られ、このレシーバ装置４５で反射波の高周波信号が信号処理され、埋設物３２の深さ位置や形状、大きさが検出される。レシーバ装置４５は反射波の高周波信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換手段と、変換された反射波のディジタル高周波信号を記録する信号記録手段と、記録された高周波信号の信号レベルと電波の搬送時間からコンクリート構造物３１内の埋設物３２の深さ位置、大きさ、形状を算出する埋設物位置算出手段（いずれも図示せず）とが備えられる。
【００６９】
レシーバ装置４５で検出された埋設物３２の深さ位置や形状、大きさに関する検出情報は表示手段である探査イメージ表示部４６に送られ、この探査イメージ表示部４６で埋設物３２の深さ位置、形状、大きさが探査イメージとして表示される。
【００７０】
ところで、第３の実施形態の埋設物探査装置３０において、送受信アンテナ装置３８は本体フレーム３５内に懸架された３軸自動ステージ装置３６および傾斜自動ステージ装置３７を介して支持される。３軸自動ステージ装置３６は、送受信アンテナ部３９やレンズアンテナ４０を立体的に３次元自動走査させる既知の３次元走査機構を構成している。
【００７１】
３軸自動ステージ装置３６は、送受信アンテナ装置３８をＸ軸方向に自動走査させるＸ軸自動ステージ機構４７と、送受信アンテナ装置３８をＹ軸方向に自動走査させるＹ軸自動ステージ機構４８と、送受信アンテナ装置３８をＺ軸方向に自動走査させるＺ軸自動ステージ機構４９とから構成され、送受信アンテナ装置３８を立体的に３次元移動走査させることができる。
【００７２】
３軸自動ステージ装置３６を構成する３次元走査機構の模式図を図１４に示す。図１４に示す３次元走査機構の模式図において、符号Ａは、３軸自動ステージ装置３６のＸ軸自動ステージ機構４７に対応し、符号ＢはＹ軸自動ステージ機構４８に、符号ＣはＺ軸自動ステージ機構４９にそれぞれ対応する。符号Ｄは、コンクリート構造物の物質表面に設置されるフレーム組立体の本体フレーム３５に対応するものである。
【００７３】
Ｘ軸自動ステージ機構４７とＹ軸自動ステージ機構４８とから送受信アンテナ装置３８を、コンクリート構造物３１の探査（物質）表面に平行な２次元の十字方向に走査する２次元（十字方向）走査手段が構成される。Ｚ軸自動ステージ機構４９は、送受信アンテナ装置３８をコンクリート構造物３１の探査表面の垂直な方向に走査する進退走査手段を構成している。
【００７４】
また、傾斜自動ステージ装置３７は、３軸自動ステージ装置３６の下部に設けられ、送受信アンテナ装置３８をコンクリート構造物３１の探査表面に対し、電波送信角度を任意に調節設定する電波送信角度走査手段を構成している。傾斜自動ステージ装置３７の下部に送受信アンテナ装置３８が取り付けられる。送受信アンテナ装置３８は電波送信面の反対側で傾斜自動ステージ装置３７に装着される。送受信アンテナ装置３８はレンズアンテナ４０の電波レンズにより電波の焦点Ｆが生成される。電波レンズの焦点位置は、コンクリート構造物３１の物質内において任意に調節設定できるようになっている。
【００７５】
送受信アンテナ装置３８は、３軸自動ステージ装置３６により立体的に３次元移動走査自在で、かつ傾斜自動ステージ装置３７によりコンクリート構造物３１の物質表面に対し電波送信角度を任意に設定自在に構成される。送受信アンテナ装置３８は、３軸自動ステージ装置３６と傾斜自動ステージ装置３７とを協動させることで、レンズアンテナ４０から物質内に送信される電波の焦点位置Ｆを物質内で任意に設定することができる。
【００７６】
具体的には、コンクリート構造物３１の探査表面が任意（な自由）サイズの升目状あるいは碁盤の目状に構成されており、３軸自動ステージ装置３６により送受信アンテナ装置３８を１升毎に間欠的に移動走査させて物質内部の探査を行なう升目探査ステップを実施する。また、傾斜自動ステージ装置３７は、レンズアンテナ４０の電波送信角度を探査表面に対して任意に設定して物質内部の探査を行なう電波送信角度設定ステップを実施する。
【００７７】
送受信アンテナ装置３８は、升目探査ステップと電波送信角度設定ステップとを組み合せて実施することで、送受信アンテナ装置３８のレンズアンテナ４０から送信される電波の焦点位置Ｆをコンクリート構造物３１の物質内部に任意に設定して探査することにより、コンクリート構造物３１の物質内部に位置する複数段の鉄筋の組み構造を探査することができる。本実施形態の埋設物探査装置３０においては、コンクリート構造物３１の物質内部に位置する多段鉄筋、特に二段目以降の鉄筋配筋状態を容易に探査でき、物質内部全体の埋設物の探査が可能となる。
【００７８】
ところで、コンクリート構造物３１の物質は、比誘電率が小さくまた均一であることから、電波の伝搬が良好であるため、電波を利用したコンクリート構造物３１の内部探査に電波レーダ方式の探査技術が用いられる。
【００７９】
しかし、コンクリート構造物３１において、物質内部に鉄筋構造体の埋設物３２が、一様に整列状態で埋設されているとは限らず、多段構造の鉄筋構造体３２では、鉄筋の位置ずれが生じている場合も存在する。原子力発電施設等のコンクリート構造物３１の物質に埋設された鉄筋構造体３２の位置ずれの有無を正確に検出することが重要になっている。
【００８０】
一方、原子力発電施設等のコンクリート構造物３１の物質に埋設される埋設物３２として、図１３に示す鉄筋構造体が知られている。この鉄筋構造体３２は、鉄筋一段目上筋５１ａ、鉄筋一段目下筋５１ｂおよび鉄筋二段目上筋５２ａ、鉄筋二段目下筋５２ｂを升目状に多段に組み立てて構成され、コンクリート構造物３１の物質内に多段鉄筋組立構造の鉄筋が埋設されている。
【００８１】
鉄筋構造体３２は、図１５に示すように上筋５１ａ，５２ａと下筋５１ｂ，５２ｂが所要径、例えばφ３８ｍｍの棒材が、２０ｃｍの等間隔で升目状に配筋される。二段目以降の下段側鉄筋は一段目の鉄筋に倣ってその下方に配設される。このような鉄筋構造体３２は、従来の電波レーダ方式の探査装置で探査した場合、この探査装置の送受信アンテナ装置からの電波放射面が広く、送信された電波が、一段目鉄筋５１ａ，５１ｂで干渉すると、二段目以降の鉄筋５２ａ，５２ｂに届かず、二段目以降の鉄筋を探査することが困難となっていた。
【００８２】
しかし、第２の実施形態の埋設物探査装置３０においては、図１６に示すように、本体フレーム３５内に送受信アンテナ装置３８を３軸自動ステージ装置３６により立体的に移動可能で３次元移動走査自在に設けられる。しかも、３軸自動ステージ装置３６の下部に傾斜自動ステージ装置３７が設けられ、この傾斜自動ステージ装置３７により送受信アンテナ装置３８は、コンクリート構造物３１の物質表面に対して、電波送信角度が任意に角度調節可能に設定される。
【００８３】
その上、送受信アンテナ装置３８には、電波ＲＷの焦点Ｆを生成する電波レンズを有するレンズアンテナ４０が備えられる。電波レンズはレンズ機能を有する誘電体で形成される。レンズアンテナ４０の焦点位置Ｆは送受信アンテナ装置３８の高さ調整によりコンクリート構造物３１の物質内で自由にかつ任意に調節設定することができる。レンズアンテナ４０の電波送信面からコンクリート構造物３１の物質内に放射される電波ＲＷは絞られ、焦点Ｆで集束するように送信される（図１３，図１６参照）。
【００８４】
［第３の実施形態の効果］
第３の実施形態では、コンクリート構造物内に埋設された多段構造の鉄筋構造体等のような複数の埋設物の探査を正確かつスムーズに行なうことができる。
【００８５】
また、各実施の形態ではコンクリート構造物の中の埋設物の探査を例に挙げているが、この埋設物探査装置は地中に埋設された配管類等の埋設物の探査にも適用することができる。さらに、埋設物の探査はコンクリート構造物のコンクリートに限るものではなく、アスファルト、土砂や砂（砂利、鋳物砂、珪砂等）、ゴム、塩化ビニール樹脂、プラスティック、セラミックなどの様々な誘電体に利用可能である。土砂や砂利等の地中に埋設された埋設物の探査には、地中の土砂や砂利等と埋設物との間に、所定以上の誘電率の違いがあることが探査上必要である。
【００８６】
［その他の実施形態］
さらに、埋設物探査装置２５にマーキング機構を搭載させ、２次元信号記録手段２４により埋設物が検出された場合に、２次元信号記録手段２４からマーキング機構に信号が送信され、マーキング機構が塗料を探査面に塗布して埋設物の位置を直接探査面上に記録させる構成としてもよい。また、例えば２次元信号記録手段２４が検出した埋設物の深さに応じて、異なる色や太さでマーキングが行われるようにしてもよい。探査時に探査面上に埋設物の有無が記録されるため、埋設物検出後に必要な工事等を速やかに開始することができる。
【００８７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８８】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…埋設物探査装置、１１…コンクリート構造物（探査対象）、１２，２２ａ，２２ｂ…埋設物、１４…信号発生手段、１５…電波送信手段、１６，１６ａ，１６ｂ…電波受信手段、１７，１７Ａ…アンテナ、１８…アナログ・ディジタル変換手段、１９…信号記録手段、２０…埋設物位置算出手段、２４…２次元信号記録手段、２５…埋設物探査装置、２６…３次元探査結果算出手段、２７…３次元探査データ（３次元探査面）、３０…埋設物探査装置、３１…コンクリート構造物、３２…埋設物（鉄筋構造体）、３５…本体フレーム、３６…３軸自動ステージ装置（３次元自動走査機構）、３７…傾斜自動ステージ装置（電波送信角度設定手段）、３８…送受信アンテナ装置、３９…送受信アンテナ部、４０…電波レンズ部（レンズアンテナ）、４４…インパルス発生部（信号発生手段）、４５…レシーバ装置（信号処理手段）、４６…探査イメージ表示部、４７…Ｘ軸自動ステージ装置、４８…Ｙ軸自動ステージ装置、４９…Ｚ軸自動ステージ装置（垂直方向走査手段）、６０…スライド機構、６１…スライド板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図７】
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【図８】
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