地中遺構及び文化財の超音波探査法の開発研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04214110
• Research Institution: Toin University of Yokohama
• Principal Investigator: 奥島 基良 桐蔭学園横浜大学, 工学部・制御システム工学科, 教授 (80016766)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 足立 和成 山形大学, 工学部, 講師 (00212514) ; 田村 安孝 山形大学, 工学部, 助教授 (40171904) ; 本岡 誠一 千葉工業大学, 工学部, 教授 (60083862) ; 杉本 恒美 桐蔭学園横浜大学, 工学部・制御システム工学科, 助手 (80257427)
• Keywords: 地中遺構 / 文化財構造物 / 遺跡探査 / 地中探査 / 音波探査 / 地中音響 / 超音波探査 / 超音波CT

Research Abstract

この研究班は、地中に埋もれている住居跡・古窯跡・墳墓のような埋蔵遺跡の探査を目的とした〔地中探査班〕(奥島、杉本、本岡)と、石柱・木柱・鳥居などの大型構造物の内部の非侵襲調査を目的とした〔構造物内部調査班〕(田村、足立)とで構成されている。
〔地中探査〕昨年度に行った奈良国立文化財研究所埋設物実験場での音波探査実験において取得された測定データを解析した。その結果、浅い地層中の埋設物の探査には、従来音波探査に通常使われてきた縦波は音速度が大きいために、地中埋設物からの反射音波を地表面を伝搬する直接波と時間的に分離するのが困難であることが分かった。そして、横波を使用すれば、探査が可能であるとの見通しを得た。そこで、分解能の向上を目指して短い横波衝撃波を発生できる震源を製作した。また、水平動横波を受振するためのジオホンを購入し、これらを使用して横波の送受振の実験を行った。これにより、浅い地中の探査の見通しが得られたので、奈良において再び探査実験に挑戦した。現在、収録したデータの解析を行っている。
〔構造物内部調査〕昨年度に行った市販のウッドテスタを用いた奈良興福寺南円堂内の高台の木柱の探査実験では、木柱が太いために超音波の受信信号が弱く、満足な超音波CT断画像を得るまでにはいたらなかった。そこで、今年度は超音波を高感度で送受信できるトランスジューサを製作した。また、断画像を鮮明にするための超音波CTアルゴリズムの改良を行った。測定装置を整備して、奈良春日大社の二の鳥居について計測実験を行った。これにより、実用化に関する見通しを得た。

Research Products

• [Publications] 宮崎卓行、杉本恒美、奥島基良: "奈良国立文化財研究所埋設物実験場における音波探査実験" 日本音響学会秋研究発表会講演論文集. 943-944 (1993)
• [Publications] 奥島基良、杉本恒美、本岡誠一、田村安孝、足立和成: "地中遺構及び文化財の超音波探査法の開発研究" 『遺跡探査』第2回研究成果検討会議論文集. 110-115 (1994)
• [Publications] 宮崎卓行、杉本恒美、奥島基良: "横波による地下埋設物探査のための送受振実験" 日本音響学会春季研究発表会講演論文集. 1025-1026 (1994)