(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンカーロッドと、アンカーヘッドと、前記アンカーロッドに取り付けられた少なくとも１つの振動センサとを備えた、壁支持に適したアンカー装置であって、
前記振動センサは、前記アンカーヘッドから離れた前記アンカーロッドの端部に配置され、
前記アンカーロッドは、前記振動センサから前記アンカーヘッドまで延びるケーブルガイドを有するものであること
を特徴とするアンカー装置。
【請求項２】
前記振動センサ（２５〜２７）は前記アンカーロッド（２１）の端部にあるロッド付加部（２３）に配置されているものである、請求項１に記載のアンカー装置。
【請求項３】
複数の振動センサ（２５〜２７）を備え、この複数の振動センサは、それぞれ前記アンカーロッド（２１）に関して互いに異なる相対的位置を有するものである、請求項１に記載のアンカー装置。
【請求項４】
３個の振動センサ（２５〜２７）を備え、この３個のセンサはそれぞれ方向が互いに直交するように配置されているものである、請求項１乃至３のいずれかに記載のアンカー装置。
【請求項５】
前記振動センサ（２５〜２７）は地中音波探知器および／または加速度メータからなるものである、請求項４に記載のアンカー装置。
【請求項６】
前記アンカーロッド（２１）はガラス繊維で補強された合成物質からなるものである、請求項１乃至５のいずれかに記載のアンカー装置。
【請求項７】
複数の壁アンカーからなる、トンネル建設または地上建設工事技術のためのシステム・アンカーであって、前記壁アンカーの少なくとも１つは請求項１乃至６のいずれかに記載のアンカー装置によって形成されたものである、システム・アンカー。
【請求項８】
地山岩または構造物において弾性波を励振し、異質部でエコー波を反射させ、
請求項１乃至６のいずれかに記載の少なくとも１つのアンカー装置を用いて、前記反射されたエコー波を検出すること
を特徴とする、岩盤領域または構造物における高解像度の地震学的探査またはトモグラフィーの方法。
【請求項９】
地山の高解像度の地震学的探査またはトモグラフィーにシステム・アンカー（１２、３３）が使用される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
トンネル・ボーリングマシン（３２）の掘進ヘッドにおける励振機（３４）を用いて岩盤に、または先に形成されたボーリング孔において、または爆破掘進において、地震波の励振を発生させる、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、アンカー装置（アンカー設備）に関し、特に、基礎工事、岩盤工事、鉱業または巨大構造物等用のアンカー構成要素（アンカー部品）、さらに地中音波（弾性波）探知器または加速度メータ等の地震センサ（受信素子）に関する。さらに本発明は、地殻または構造物（または建造物）における空間的に高解像度（高分解能）の地震学的探査方法および地震トモグラフィー（断層撮影）方法、特に坑内での地震（弾性波）岩盤探査（地山調査）（いわゆる“トンネルの地震探査（または地震予測）(Tunnel Seismic Prediction) ”またはＴＳＰ）の方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】
トンネル・ボーリングマシン（ＴＢＭ、tunnel boring machine ）を用いて破砕（爆破）しながら山岳（地山、Gebirge ）にトンネルを建設する場合、掘進方向における固い岩盤の調査には岩盤または地山（Gebirge ）の地震（弾性波）予備探査が行われる。このような予備探査は、トンネルの掘進方向の前方と周辺領域における構造技術的に関係する岩盤（地山）の変化を予知し、さらに掘進方向の岩盤力学的（機械的）パラメータを獲得するためのものである。施行予定の“ＴＳＰ２０２システム”を用いた“Amberg Messtecknik（アンベルク測量技術）”（スイス）として知られている周知の予備探査方法を、図４を参照して以下説明する。
【０００３】
図４には、トンネル・ボーリングマシン４２を用いて山岳（地山）４１にトンネル４０を堀り進めている状態が概略的に縦断面の側面図で示されている。予備探査するために、トンネル４０内のトンネル・ボーリングマシン４２の後部において（またはトンネル・ボーリングマシンを用いない爆破掘進法でも）一連の個々の爆薬（爆発物）または紐状の爆薬４３によって一連の地震的爆発を発生させ、それによって振動信号または弾性波信号（音響信号）が掘進方向に伝播する。その信号は、その地山の岩盤の固さ(Gebirgsfestigkeit) が変化する領域（障害物、擾乱、岩石層の変化）において、地震波伝播（伝搬）速度が変化し、そのため一部反射する。反射した信号は地震波検出器（受信器、記録装置、容器、Aufnehmer ）４４で捕捉される。領域４１ａ、４１ｂにおいては反射信号の走行時間（走時）（“エコー走行時間”）が異なる。これによって、その領域の空間的位置、トンネル軸に対する交角（角度）、トンネルのブレスト（先端部、胸状部、切羽面）４５までの距離が計算できる。システムＴＳＰ２０２において、検出器４４は、力学（エネルギ）的に決定され岩盤（地山）に設置された、複数の高感度加速度計（メータ）を収容した管で構成されている。一連の地震的爆発は、個々の爆薬または紐状の爆薬４３とそれに付属する点火（起爆）装置とによって実現される。
【０００４】
しかし、上述の従来技術の予備探査方法は以下に述べる欠点を有する。検出器４４を取付けるためにはボーリング（穿孔）とその管のセメント固めとを別々に行う必要がある。さらに個々の爆薬または紐状の爆薬４３のためのショットホール（Schussbohrungen 、発破孔、装薬孔）を形成する必要がある。この方法は人手と時間がかかる。実際の地震波測定では、ショットホールに装填した爆薬を爆発させて地震波記録を行うためにはトンネルの掘進を中止する必要がある。これによって、本来のトンネル建設が妨げられ、時間が追加的に浪費される。別の問題点は、上述のシステムが少数の測定路（例えば４個）に制限されることで、このため岩盤（地山）に不均質性（異質部）が存在するとそれは不正確にしか捕捉されない。結論として、上述のシステムは、岩盤（地山）の不均質性の２次元的捕捉に、即ち、トンネルの掘進方向またはトンネル軸に関しておよびこれらから半径方向（放射状）の位置に関して、制限を受ける。従って、トンネルの周囲の岩盤（地山）に関する不完全な像（画像、影像）、およびトンネル構造に関係するパラメータの不完全な予測と資料（データ集）が得られるに過ぎない。
【０００５】
さらに山岳（地山）にトンネルを建設する場合、堅牢な支保工（支持枠）の代わりにトンネル壁のアンカー（固定装置）支保（支持）（システム・アンカー）を採用することは周知である。また、例えばガラス繊維（グラスファイバ）で補強された合成物質（プラスチック、合成樹脂、等）(glasfaserverstaerktem Kunststoff)を用いてつくられた岩盤アンカーまたはロックアンカー（いわゆる“ＧＦＫ”アンカー）が知られている。ＧＦＫアンカーは、例えばＨ．ヴァイトマンＡＧ(H. Weidmann AG)社（スイス）が販売している。１つのＧＦＫアンカーは、アンカーロッド（アンカー棒、アンカーボルト（ロックボルト）、Ankerstab ）、アンカープレート（アンカー板、定着板、Ankerplatte ）およびアンカーナット（Ankermutter ）からなり、その中で少なくともアンカーロッドは、ガラス繊維で補強された合成物質（プラスチック、合成樹脂、等）からなる。ＧＦＫアンカーは、トンネルから岩盤（地山）に適正に形成されたアンカー・ボーリング孔において合成樹脂接着剤とともに（を用いて）挿入され接着される（接着アンカー）。また、別の方法として、いわゆるインジェクション・アンカーまたは注入アンカー（ＧＦＫからなる）が用いられる。それは、中空管であり、２つの成分からなる合成樹脂接着材が、管を介して加圧（圧縮）され、内部（下方）開口端部より溢れ出て、アンカーとボーリング孔壁面との間の環状隙間を満たして接着するものである。その取付けは、その適用に応じて、トンネル壁において櫛状またはハリネズミ（放射）状に掘進方向に対して横方向または斜め方向に行われるか、またはトンネル掘進方向における先端部アンカー（先頭部アンカー）として行われる。ＧＦＫアンカーは、例えば、刊行物“Schweizer Baublatt（シュヴァイツアー・バウブラット）”（スイスの建設雑誌）（Ｎｒ．２４、１９９４）における“Sicherungs- und Befestigungstechnik in Untertagebau ”（坑内掘りにおける保全（保護）および固定技術）として記載されている。
【０００６】
ＰＣＴ出願の公開第ＷＯ９８／１９０４４号公報によって、岩盤（地山）における伸張計測（張力計測）用に製作された、ＧＦＫアンカーを基本（ベース）とするアンカー装置が公知である。このアンカー装置は、少なくとも１つの光導体と一体化され、少なくとも１つのブラッグ(Bragg) 格子を有し、例えば岩盤（地山）のまたは建造物における中空空間の壁面における伸張測定または力学的（エネルギ）測定に使用される。このような一体化された光導伝体を有するＧＦＫアンカーは、短時間で変化しやすい（高速可変の）伸張計測（数ｋＨｚ）を可能とする。しかし、光ファイバ・システムを用いた地震波振動の振幅の高解像度測定のための装置費用は、地中音波（弾性波）探知器の計測器に対する費用よりも遥かに高価である。
【０００７】
上記トンネル建設における地震波による予備探査の例で説明した問題点は、地殻の地震学的調査、または構造技術調査（例えば、発電所の壁、杭打ち基礎、その他の大きな構造物における構造技術調査）における共通の問題点でもある。即ち、その理由は、調査対象の地盤領域または構造物領域における不均質性（異質部）を、弾性波計測（音源測定）か振動計測で捕捉せざるを得ないからである。
【０００８】
【解決すべき課題】
従って、本発明の課題は、特にトンネル建設技術、地震学的調査および構造技術において、より改良された振動調査（弾性波探査）用の装置を実現することであり、その装置を使ってそれぞれの振動調査が最小の時間でより高い精度で実行されるようにすることである。また、本発明の課題は、特に、従来の２次元的調査を３次元調査に拡張可能にすることである。さらに、本発明の課題は、このような装置を導入してより改善された方法を実現することである。
【０００９】
【発明の概要】
このような課題は、請求項１、７、９および１１に記載した特徴を有するアンカー装置、システム・アンカーの検出器ロッド、およびトモグラフィーによる振動測定方法によって解決される。なお、本発明の有効な実施形態および応用は従属請求項に示されている。
【００１０】
即ち、本発明のアンカー装置は、アンカーロッド（２１）とアンカーヘッド（アンカー頭部、Ankerkopf ）とを備え、上記アンカーロッドに少なくとも１つの振動センサ（受信素子）（２５〜２７）を取付けたことを特徴とする。本発明の検出器ロッドは、少なくとも１つの振動センサ（２５〜２７）用の支持体を構成し、その振動センサが一体化されていることを特徴とする。本発明のトンネル建設または地上建設工事技術のためのシステム・アンカーは、複数の壁アンカー(Wandanker) からなり、壁アンカーの少なくとも１つは上述のアンカー装置によって構成されたものである。トンネル建設または建設技術のためのシステム配置は、上述の複数の検出器ロッドからなる。岩盤領域または構造物（建造物）における高解像度の地震学的探査またはトモグラフィーの方法は、少なくとも１つの上述のアンカー装置または少なくとも１つの上述の検出器ロッドが用いられ、地山岩または構造物（建造物）において弾性波を発生させ（励起し）異質部でエコー波を反射させるものである。
【００１１】
本発明の第１の重要な特徴（観点）は、特にアンカーロッドとアンカーヘッドを有するアンカー装置（またはアンカー構成要素または部品）である。その際、少なくとも１つの振動センサがアンカー装置にまたはその内部に取付けられる。振動センサとしては、例えば地中音波探知器および／または加速度メータが使用できる。特に、振動センサがアンカー装置と一体的になるように、センサをアンカーロッドの本体内にまたはアンカーヘッドの端部に一体的に取付けるようにする。好ましい実施形態では、少なくとも１つの地中音波探知器および／または加速度メータを取付けたＧＦＫ岩盤（地山）アンカーが用いられる。本発明のアンカー装置においては、別の仕様の岩盤アンカー（ロックアンカー）を基本（ベース）にしても同様に構成することができる。その少なくとも１つの振動センサは、少なくとも１つのその他の種類のセンサ（例えば、弾性波センサ（音響センサ）、地球物理学的数値即ち温度、圧力等を検出するためのセンサ）に置換することが可能である。
【００１２】
本発明の第２の重要な特徴は検出器ロッドである。これは少なくとも１つの振動センサの支持体として機能する。振動センサとして、例えば地中音波探知器および／または加速度メータを設置することもできる。検出器ロッドは、金属（例えば鋼）またはガラス繊維（ファイバ）で補強された合成物質（プラスチック、合成樹脂、等）からなる。検出器ロッドは、本発明のアンカー装置における（アンカーヘッドを別にして）例えばアンカーロッドを形成するようにしてもよい。
【００１３】
本発明のさらに重要な特徴は、複数の上述のアンカー装置または検出器ロッドの振動受信機（Empfaenger）配置を用いて空間的に高解像度（高分解能）の反射および屈折地震学的探査または地震トモグラフィーを実現することである。好ましい応用形態は、上記アンカー装置を少なくとも部分的に利用してトンネル壁を建造するときに地震受信機配置が得られるようなシステム・アンカーである。検出器ロッドを用いて、同様にこれらを例えばトンネル壁または構造物（建造物）にシステム配置（体系的に配置）することもできる。
【００１４】
本発明のさらに重要な特徴に従って、地山の固い岩盤にトンネルを建設するために上述の振動受信機配置を用いる地震学的な予備探査方法を説明する。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は次のような利点を有する。振動センサをアンカー装置に一体化することによって、例えばトンネル壁の建造においてまたは建設技術における適用形態において、アンカー装置を必要な箇所に設置するときに同時に振動センサを興味（関心）のある測定位置に設置することが可能になる。本発明によるアンカー装置は２つの機能を有する。その１つは振動センサの支持体としての機能であり、もう１つは建造された壁を保護する機能である。本発明のアンカー装置は、この二重機能によって、従来のすべての振動センサ支持体と区別される。この利点は、本発明による検出器ロッドが保護機能をも有する場合は、そのロッドの構造に影響を与える。その構成によって測定の実施における時間の浪費を相当削減できる。さらに、比較的高密度でセンサを配置することができ、これによって高精度の３次元測定評価が可能になった。特に地中音波探知器または加速度メータを使用すると、工事区域条件において生じ得る障害（存在する障害物）に関係なく再生（再現）可能な測定値を確保できるという利点がある。また、岩石または構造物における僅かに広がったまたは伸長した異質部（不均質性）および／または変形（変化）をも捕捉し位置をつきとめることができる。測定値は直接アンカー装置で捕捉（確保）できる。本発明による予備探査方法は、トンネル建設作業で特別な事情のない限りルーチンとして（型通りの手順で）実行可能である。本発明の一体化されたセンサを有するアンカー装置は、反射地震学法において現れる動的信号を捕捉（測定）するのに最適である。
【００１６】
さらに、地震トモグラフィーのための測定および評価システムは、移動して実行することができる（モビリティがある）という利点を有する。測定および評価システムは、例えばトンネルまたは構造物においてそれぞれのアンカー装置における興味（関心）のある位置に接続（連結）可能である。振動センサの測定値は捕捉（検出）され評価される。測定および評価システムは、適切な振動の発生または励振によって周囲の岩盤（地山）または構造物からの連続する像（画像、影像）が得られる（算出される）ように、トンネル内に固定され、複数のまたはすべてのアンカー装置と結合され、並列的または直列的な探査（問い合わせ）に適合するようにできる。
【００１７】
発明の他の利点および発明の詳細は添付図面から明らかになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を山岳トンネル建設のためのアンカーの例で説明するが、本発明はこの適用例に限定されるものではなく、地殻または建設技術における他の地震（弾性波）測定にも適用可能である。さらに、以下で説明するアンカー装置に、振動センサ（受信素子）を一体化し、それと同時にまたはその代わりに、例えば上述のＰＣＴのＷＯ公開公報に従った伸張センサまたは上述の地球物理学的な数値を検出するセンサのような別のセンサを設けてもよい。
【００１９】
図１は、システム・アンカー（システム・アンカー装置、アンカー・システム）１２が設置された圧力のかかっている岩盤領域（地山域）１１におけるトンネル１０の長手方向（Ａ）および横断方向（Ｂ）の断面図である（Ｓ．フラーリ(Flury) 他の“Tunnel（トンネル）" １９９８、第２６頁以下による）。システム・アンカー１２は、横方向の壁アンカー（ウォール・アンカー）１２１と掘進切羽ブレスト（切羽先端部、切羽胸部、切羽面）の保全（保護）として機能する先端部アンカー（先頭部アンカー）１２２とを含んでいる。さらに、切羽コンクリート床面層１０１、注入コンクリート保護層（支保覆工）１０２、切羽コンクリート化粧層１０３（図１（Ａ））、変形可能な鋼製の建込み枠または支保工１０４（図１（Ｂ））等が図示されている。トンネルの直径は、例えば６ｍ〜１２ｍの範囲である。
【００２０】
システム・アンカー１２の壁アンカー１２１および１２２の取付け、またはシステム配置に応じた検出器（受信器、収容器）ロッド（棒）の設置は、周知のトンネル支保（支持枠、構造）に適合し、またトンネル壁における壁アンカーの密度および配置について所定の支保（構造）安定性を達成するのに必要な要件に適合する。従って、壁アンカー１２１、先端部アンカー１２２は、ハリネズミ状に（放射状に）、半径方向または軸方向に岩盤の岩の中に伸びるようにまたは広がるように配置される。さらに場合によっては、斜め（傾斜）壁アンカー１２３が組込まれる（挿入される）。この斜め壁アンカーは、半径方向配置の側面壁アンカー１２１から角度がずれトンネル軸１３に対して９０度より小さい角度をなしている。図１（Ａ）または（Ｂ）の上部にのみ示される斜め壁アンカー１２３は、トンネル領域のすべてに設けることができ、またトンネル軸１３に対するその傾斜角も変えることができる。斜め壁アンカー１２３は、支保強化機能を有するとともに、さらに特に周囲の岩盤（地山）の地震（弾性波）トモグラフィーの解像度の改善にも役立つ。（以下参照）
【００２１】
壁アンカー１２１〜１２３は、壁アンカーまたはアンカー要素もしくはアンカー部品としての全ての形態に適合できるので、センサと一体化させることが可能である。但し、ＧＦＫアンカーがより好ましい。個々のまたはすべての壁アンカー１２１〜１２３は、本発明によるアンカー装置であり、またはその適切な位置において本発明による検出器ロッド（棒）が設けられる。その詳細を図２を参照してさらに説明する。少なくとも１つの振動センサが取付けられた本発明による壁アンカーは、岩盤（地山）の空間的に高解像度（高分解能）の地震トモグラフィーを得るための受信アンテナ構造（配置）に構成されている。
【００２２】
図１に示されたハリネズミ状のシステム・アンカーにおける少なくとも１つの壁アンカーとしての本発明によるアンカー装置の詳細が、図２に概略的断面図で示されている。本発明による検出器ロッドは類似的にまたはアナログ的に（類似形態で）構成されている。図２（Ａ）は、アンカーヘッド（図示せず）即ち壁アンカー２０のトンネル軸側とは反対側の（トンネル軸から離れた）端部の状態を示している。その端部は、アンカー使用状態でケーブルガイドまたはケーブル導桿２２を内部に有するアンカーロッド（アンカーボルト）２１と、結合領域２４によってアンカーロッド２１と結合し３つの振動センサ２５、２６および２７を収容するアンカーロッド付加部（上部、Stabaufsatz ）２３と、壁アンカー２０を地山岩に接着する際に接着剤パトローネ（容器、カートリッジ、カプセル、Patrone ）を差込むために設けられたロッド先端部２８とを有する。壁アンカー２０の寸法は通常のＧＦＫアンカーの寸法に適合している。例えばアンカーロッド２１の直径は約２〜３ｃｍである。振動センサ２５、２６および２７に接続される電気信号線を（図示せず）通すケーブルガイド２２は、直径約５ｍｍである（インジェクション・アンカー（注入アンカー）の場合約１０ｍｍ）。アンカーロッド付加部２３の直径はアンカーロッド２１の直径に適合している（合っている）。アンカーロッド付加部２３の軸方向の長さは振動センサの数と大きさによって決まり、例えば約６ｃｍである。アンカーロッド付加部２３とアンカーロッド２１の間にある結合領域２４は、接着結合、嵌入（突込）接合またはネジ接合によって形成されている。
【００２３】
ロッド付加部２３は、例えば地中音波探知器および／または加速度メータを含む複数の振動センサを収容している。振動センサは、特に、岩石中で約５０００ｍ／ｓの地震波（弾性波）の伝播（伝搬）速度を約１〜２ｍの精度（分解能）で２．５ｋＨｚ〜３．０ｋＨｚに達する測定可能な周波数領域を有しなければならない。さらに、振動センサは、アンカーロッド付加部内に取付けられるような充分小さい寸法である必要がある。その振動センサは、市販されている小型振動センサであることが重要で、ここでは単に概略的に正方形および円形で図示している。地中音波探知器、例えばＧＳ−１４−ＬＤ、ＧＳ−１４−Ｌ３またはＧＳ−１４−Ｌ９型のものを使用したとき図２（Ｂ）に示す寸法ａ・ｂ（即ちａ×ｂ）は約１６・１８ｍｍ2 （即ち約１６ｍｍ×約１８ｍｍ）である。本発明で使用される３つの地中音波探知器は特にすべての方向で動作するので、これらは空間的にどのような方向にも取付けることが可能である。
【００２４】
振動センサ２５、２６および２７は、エコー走行時間の評価、または励振と地中の異質部からの反射のいずれでも発生する受信機の地震波振動の時間サンプルの評価が、空間的にすべての振動伝播方向でも測定可能であるように、ロッド付加部２３に配置される。ここで第１の振動センサ２７は壁アンカー２０の長軸に対して同軸的に配置されている。他の２つの振動センサ２５および２６は、壁アンカー２０の長軸に対して相異なる方向に（例えば相互に直交する方向に）または長軸に関して相異なる相対的位置に、偏心的にロッド付加部２３の外側の壁（周壁）の内側にそれぞれ接するように配置されている。壁アンカーの長軸方向におけるその幾何学的配置は図２（Ｃ）に概略的な断面で示されている。中空孔内に収容されているセンサ配置の方向を示すために、ＧＦＫアンカーにはそのアンカーヘッドにマークが付けられている。
【００２５】
振動センサとして挿入される地中音波探知器は適用例に応じて選択される。約２０Ｈｚの固有周波数を有する電磁力学的測定原理に基づく地中音波探知器は特に速度測定に適し、それに対してｋＨｚ領域に固有周波数をもつピエゾ電気に基づく加速度メータは加速度検出（記録、捕捉）に適している。
【００２６】
図２（Ａ）によるロッド付加部２３の構造は適用例に応じて変更される。個々の検知器の数、３個より多いか少ないか、もその配置に影響を与える。その配置は、アンカーロッドの長軸に関して（対して）傾斜して配置された３軸方向に、または互いに直交する３軸方向に選択することが可能である。
【００２７】
振動センサを壁アンカー２０の端部にあるロッド付加部２３に配置したことは、本発明において大きな利点をもたらしている。地中音波探知器は、アンカーに力学的に強く固定され、ロッド本体２１ないしはロッド付加部２３およびその２部品間の接着部を通して直接周囲の岩盤の岩に機械的（力学的）に接触している。壁アンカー２０はロッド付加部２３の存在によってその安定性と機能が低下することはない。別の実施形態として、振動センサをロッド付加部でなくアンカーロッド２１の本体に直接一体化する方法もある。この方法は本体の直径が充分大きく、振動センサが充分小さい場合に適用される（例えば、マイクロシステムの場合に実施される）。
【００２８】
本発明によるアンカー装置の製作は基本的に従来のＧＦＫアンカーの製作と同様に行われる。その場合、ガラス繊維で補強された合成物質の製作においてケーブルガイド２２の導入と結合領域２４の形成は最初に行われる。ロッド先端部２８を有するロッド付加部２３は、信号線（図示せず）を通した後で、その場合別個に製作可能なキャップ（カッペ、Kappe ）として結合領域２４の上に載せることができる。
【００２９】
次に、本発明の方法による実施形態を図３を参照して説明する。図３は、岩盤（地山）３１におけるトンネル３０を、トンネル・ボーリングマシン３２および図１に示したように形成されたシステム・アンカー（システム・アンカー装置、アンカー・システム）３３とともに、概略的透視図で示している。トンネル・ボーリングマシン３２は励振（励起）装置３４（周波数約２〜６ｋＨｚ）を装備している。励振装置３４は、例えば機械的、電気力学的（動電気力学的）またはピエゾ電気的に地震振動（弾性波振動）を発生し、トンネル・ボーリングマシン３２の掘進ヘッド（掘進先端部、掘進先頭部、Vortriebskopf ）にまたは先に形成したボーリング孔（中ぐり穴、Bohrloch）に取付けられる。実際にはトンネル・ボーリングマシンを用いずに通常の爆破掘進が行われる場合にも、本発明は同様に適用できる。
【００３０】
本発明によれば、トンネルを掘り進める間に、高解像度（分解能）反射及び屈折地震学的探査または地震トモグラフィー測定が行われ、励振装置３４から発射された地震波（弾性波）は岩盤の岩３１に放射され、システム・アンカー（アンカー・システム）３３の壁アンカーによって、岩盤の岩３１にある異質部３１ａおよび３１ｂによって反射された地震波が受信される。振動センサを装備した本発明のシステム・アンカー３３の壁アンカーは、反射信号を時間、方向および／または振幅について選択的に受信して評価装置（図示せず）に伝達する。評価装置においては、岩盤領域（地山域）に存在する異質部または反射領域を有する興味（関心）のある岩盤領域の図面における信号の評価と発生が行われる。
【００３１】
励振装置をトンネル掘進領域に配置するのとは異なる他の方法として、地震波励振装置を、既に掘られたトンネル内、例えば従来のＴＳＰ２０２システムでよく知られているように、トンネル・ボーリングマシン３２の後方に配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明によるアンカー装置または検出器ロッドを配置したトンネルの長さ方向の概略的断面図である。
【図２】図２は、本発明のアンカー装置のアンカーロッドの端部の概略的拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明の方法を示す概略的透視図である。
【図４】図４は、従来の予備探査方法を示す概略的断面図である。
【符号の説明】
１２  システム・アンカー
１２１〜１２３  壁アンカー
２０  壁アンカー
２１  アンカーロッド
２３  ロッド付加部
２５〜２７  振動センサ
３２  トンネル・ボーリングマシン
３３  システム・アンカー
３４  励振装置
【図１】
0004344440.tif 000002
【図２】
0004344440.tif 000003
【図３】
0004344440.tif 000004
【図４】
0004344440.tif 000005