弾性波探査は地震探査とも呼ばれ、地表または地中で火薬などによって人工的に弾性波（P波またはS波）を発生させ、地表に設置した測定装置で観測し、地層を間接的に解明する探査法です。土木分野では弾性波探査の一種である屈折法探査がよく用いられます。屈折法探査以外で使用される弾性波探査としては、反射法探査、表面波探査などが挙げられます。

①屈折法探査

屈折法探査は地表付近でハンマーや火薬などによって発生させた弾性波（一般的にP波）のうち、地層の境界面（速度と密度が変化する面）で屈折し、地層の境界を伝わり、地表に帰ってくる波すなわち屈折波を利用して地質構造を解明する方法です。測定装置は5〜10 [m] 間隔に設置し、測線長は屈折波が地層境界を通って再び地上に戻ってくることを考慮すると、探査深度の5〜10倍は確保する必要があります。

屈折法探査はスネルの法則と各地層の速度から屈折の臨海角を求めていきます。各地層の速度は取得した波形データからP波の初動走時を読み取り、往復走時曲線にプロットし、速度走時曲線（はぎとり法）を求めることで得られます。

土木分野で実施される屈折法探査の探査深度は、最もエネルギーの大きなダイナマイトを起振源に用いる場合でも100～200 [ｍ] 程度です。また、はぎとり線は地下深部になるほど速度が増加することを大前提としており、速度逆転層が存在すると、下層の低速度層からの屈折波が地表で観測できないため、地下構造を確認することができません。例えば、火山岩、第三紀以降の堆積岩、風化や破砕を受けた軟岩の上に緻密な溶岩などが分布する地域では適用が困難となります。

下層ほど弾性波速度が速くなる場合であっても、下層が薄い場合はブラインド層となり、この場合も地下構造を確認することができません。近年では、これらの弱点を補完するトモグラフィ解析が開発されており、実際に速度逆転層やブラインド層の把握などの実績も増えつつあります。トモグラフィ解析は従来の解析手法と異なり、地盤を層構造と仮定しないので、複雑な地盤構造の場所でも精度よく速度を求めることができます。

②反射法探査

反射法探査は地表付近でハンマーや火薬などによって発生させた弾性波のうち、反射波を利用して地質構造を解明する方法です。この方法は石油や石炭といった資源の探査時に用いられており、日本では主に断層調査や海域における大陸棚の調査などに使用されています。また、山岳地帯に適応することはできず、探査深度数が10〜100 [m] 程度の反射法探査を浅層反射法探査と呼んでいます。

③表面波探査

表面波探査は起振機で表面波（レイリー波）を発生させ、2点に設置した測定装置で波動を検知することによって伝播時間の差から速度構造を把握する探査法です。起振機の周波数を変えることで、深度別の速度構造を得ることができ、速度逆転層にも対応できます。

まとめとして、弾性波探査は火薬やハンマーによって人工的に弾性波を発生させ、地表に設置した測定装置で観測し、地層を間接的に解明する探査法です。弾性波探査には屈折法探査、反射法探査、表面波探査などがあり、土木分野では屈折法探査がよく用いられています。