道路陥没を防ぐ！「路面下空洞」とは？地中レーダー探査による調査方法をわかりやすく解説丨日さく公式ブログ

皆さん、こんにちは！

近年、都市部や工場構内で、突然道路が陥没する事故がニュースで取り上げられることが増えています。こうした陥没事故の主な原因は、道路の直下にひそむ「路面下空洞（ろめんかくうどう）」です。一見すると異常がない道路でも、舗装の下では空洞が広がっていることがあり、そのまま放置すると重大な事故につながる恐れがあります。こうした事故を未然に防ぐために重要なのが、道路を掘り起こさずに地下の状態を調べる「地中レーダー探査」です。

以前のブログ記事では、深い層における広範囲な地盤の緩みを調べる「路面下空洞調査（微動アレイ探査・チェーンアレイ探査）」をご紹介しました（リンク）。一方、アスファルト直下から数メートル程度の浅い範囲にあり、今すぐ陥没しそうな空洞や埋設管をピンポイントで見つける調査には、今回ご紹介する「地中レーダー探査」が非常に有効です。日さくでは、お客様の調査目的に合わせてこれら複数の探査技術を最適に使い分けています。

今回は「路面下空洞」が発生する原因と、「地中レーダー探査」の仕組みや当社の調査事例について、わかりやすく解説します。

▼今回の記事はこちら
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1．路面下空洞とは？なぜ道路陥没が起こるのか

2．「地中レーダー探査」の仕組みと特徴

3．【事例紹介】堤防道路での路面下空洞探査

4．日さくの「地中レーダー探査」の強み

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1．路面下空洞とは？なぜ道路陥没が起こるのか

「路面下空洞」とは、道路舗装の下にできる空洞のことです。
道路の表面には異常が見られなくても、地下では少しずつ土砂が下水道などに流出し、空洞が広がっている場合があります。そして、その空洞が大きくなると舗装を支えきれなくなり、突然の道路陥没につながります。
空洞ができる原因はさまざまですが、多くは次のような要因が重なって発生します。

・下水道など埋設管の老朽化や破損
・地下水の流れや豪雨による土砂の流出
・過去の工事で埋め戻した土の締固め不足

こうした変化は地下で進行するため、地上からの目視点検だけでは発見が困難です。そのため、地下の状態を定期的に調査し、早い段階で異常を把握することが、道路を安全に維持するうえで重要になります。

2．「地中レーダー探査」の仕組みと特徴

地中レーダー探査は、電磁波を利用して地下の状態を調べる非破壊探査技術です。レーダー装置を搭載した車両や手押しカートを道路上で移動させながら、地中へ電磁波を送信します。

▼下水道損傷箇所における空洞探査の様子

■仕組み
電磁波は、土と空気（空洞）や、土と埋設管など、性質が異なる物質の境界面で反射します。受信アンテナでこの反射波をキャッチし、戻ってくるまでの時間や強さを解析することで、地中のどこに、どのくらいの深さで異常があるのかを断面の画像として可視化します。

■特徴とメリット
・非破壊で安全：道路を掘り起こすことなく、安全に地下の構造を調べられます。
・スピーディーな連続探査：車両に搭載したり、手押しカートで移動したりしながら広範囲を連続的に探査できるため、交通規制を最小限に抑えられます。車両に搭載の場合は時速30～50㎞程度、手押しカートの場合は時速3～4㎞で探査します。
・対象物を選ばない：鉄などの金属管だけでなく、非金属管や、空洞（空気や水）も検出することができます。

3．【事例紹介】堤防道路での路面下空洞探査

それでは実際に、日さくが地中レーダー探査を用いて、目に見えない地下の危険をどのように「可視化」しているのか、具体的な調査事例をご紹介します！
今回は、インフラ施設（堤防道路）の安全な維持管理を目的として、空洞調査を実施したケースです。

■ 調査の概要
・調査方法 地中レーダー探査装置を用いて測線上を連続走行し、地下の連続断面画像を取得しました。

■ 解析結果と特定できた異常
・空洞や地下埋設物の発見 取得したデータ内に、地表近くで「山型の反射波（凸型のパターン）」が現れる箇所がありました。これは電磁波が性質の異なる物質（空気や埋設管）にぶつかって跳ね返ってきたサインであり、明確な空洞や埋設物の位置と深さを特定することができました。
・地盤の緩みの特定 反射波のパターンの乱れから、盛土の締固め不足による「地盤の緩み」も併せて特定しています。

▽実際の解析断面（一部抜粋）

■ 調査がもたらすメリット
・効率的な補修計画への貢献 このように、地中レーダー探査によって地下の危険箇所をピンポイントで特定することで、陥没事故を未然に防ぐための、確実で無駄のない補修計画に役立てることができます。

4．日さくの「地中レーダー探査」の強み

日さくでは、パルス型地中レーダーのトップメーカーである米国GSSI社の次世代型デジタルアンテナと高性能データ収録装置を導入しています。これにより、従来のアナログアンテナに比べてノイズが大幅に少なくなり、より深く、早く、鮮明なデータを取得できるようになりました。

さらに日さくでは、地中レーダー探査だけでなく、必要に応じてボーリング調査や微動アレイ探査などの地質調査を組み合わせ、原因の把握から対策まで総合的にサポートしています。

日さくの地中レーダー探査の特徴について動画で分かりやすくご紹介していますので、ぜひご覧ください。
▼「地中レーダー探査」動画はこちら（約2分）

おわりに

道路の下に潜む路面下空洞は、目では確認できないからこそ、定期的な点検と適切な調査が重要です。
日さくは、長年培ってきた「水と地質」の技術を活かし、地中レーダー探査をはじめとする各種調査から、必要に応じた追加調査や対策までトータルでサポートしています。目に見えない地下のリスクを「可視化」し、皆様の抱えるインフラ維持管理の課題解決をお手伝いいたします。

【Q&A】よくあるご質問

Q1．地中レーダー探査では、どのくらいの深さまで調査できますか？

A1．一般的には、地表から約3メートル程度までが調査対象となります。
地下水位や地盤条件によって探査可能な深さは変わりますが、舗装直下の空洞や埋設物の調査に適しています。

Q2．「地中レーダー探査」と「微動アレイ探査」は何が違うのですか？

A2．どちらも「路面下空洞調査」に使われますが、そもそも「探査の原理」と「調べる深さ」が全く異なります。

・地中レーダー探査（浅層・ピンポイント）
原理：地中に放った電磁波の反射を利用します。反射波の強度と到達時間から、数メートル先までの「空洞」や「埋設物」の形を鮮明に写し出します。
・微動アレイ探査（深層・広範囲）
原理：地盤の微小な揺れ（常時微動）である表面波を観測します。その伝わり方から地盤の硬さを示すS波速度構造を求め、数メートル〜数十メートルの深い「地盤の緩み（空洞の前兆）」を捉えます。

Q3．調査中は道路を通行止めにする必要がありますか？

A3．通常は、車両や手押しカートを移動させながら調査を行うため、大規模な通行止めを行う必要はありません。現場の交通状況に応じて、安全を確保しながら効率的に調査を実施できます。

Q4．地中レーダー探査で空洞は必ず見つかりますか？

A4．地中レーダー探査は非常に有効な調査方法ですが、地盤条件や地下水位、埋設物の状況などによって探査結果が変わる場合があります。
そのため、日さくでは取得したデータを専門技術者が解析し、必要に応じて他の調査方法も組み合わせながら総合的に評価しています。

最後までお読みいただき、ありがとうございました！

日さくの地中レーダー探査や路面下空洞調査についてもっと知りたい方は、お気軽にお問い合わせください。

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▽下記画像をクリックすると、【地中レーダー探査】のカタログ(PDF)がご覧いただけます。