JP2515922B2 - 水面下金属構造物の水深位置および電位測定装置 - Google Patents
水面下金属構造物の水深位置および電位測定装置Info
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- JP2515922B2 JP2515922B2 JP2309060A JP30906090A JP2515922B2 JP 2515922 B2 JP2515922 B2 JP 2515922B2 JP 2309060 A JP2309060 A JP 2309060A JP 30906090 A JP30906090 A JP 30906090A JP 2515922 B2 JP2515922 B2 JP 2515922B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、河川、港湾等の水面下に建設された金属
構造物、例えば鋼矢板、鋼管杭等の水深位置に対する電
位を測定することのできる装置に関するものである。
構造物、例えば鋼矢板、鋼管杭等の水深位置に対する電
位を測定することのできる装置に関するものである。
一般に、河川、港湾等の水中に建設された金属構造物
例えば海水中の鋼矢板や鋼管杭等は、腐食による耐久性
の低下を防ぐため、種々の電気防食装置が設置されてい
るが、この防食効果の確認および管理には、この金属構
造物の対水電位を正確に測定する必要がある。上記金属
構造物の電位は、照合電極を金属構造物の測定したい部
分に接近させ、金属構造物と照合電極間の電位差を測定
することで判明する。従来の測定方法を第３図に示す。
例えば海水中の鋼矢板や鋼管杭等は、腐食による耐久性
の低下を防ぐため、種々の電気防食装置が設置されてい
るが、この防食効果の確認および管理には、この金属構
造物の対水電位を正確に測定する必要がある。上記金属
構造物の電位は、照合電極を金属構造物の測定したい部
分に接近させ、金属構造物と照合電極間の電位差を測定
することで判明する。従来の測定方法を第３図に示す。
第３図において、上記照合電極Ｓを金属構造物の測定
したい部分に接近させるには、先端に照合電極Ｓを取付
けたリード線15を用意し、このリード線15の外面にあら
かじめ1m毎に印を付け、この1m毎に印の付いたリード線
15を照合電極Ｓとともの水中に降下させ、目視にて印
の付いた水深位置の長さまでリード線を降下させたの
ち、リード線の降下を停止し、リード線15の末端と金属
構造物との間に予め接続した電圧計の値を目視にて直
続することにより、その水深における金属構造物の電位
を測定していた。
したい部分に接近させるには、先端に照合電極Ｓを取付
けたリード線15を用意し、このリード線15の外面にあら
かじめ1m毎に印を付け、この1m毎に印の付いたリード線
15を照合電極Ｓとともの水中に降下させ、目視にて印
の付いた水深位置の長さまでリード線を降下させたの
ち、リード線の降下を停止し、リード線15の末端と金属
構造物との間に予め接続した電圧計の値を目視にて直
続することにより、その水深における金属構造物の電位
を測定していた。
しかしながら、上記1m毎に印の付いたリード線先端に
照合電極を接続して水中に降下すると、海流または水流
のある場所では、降下した照合電極およびリード線は流
されてリード線は湾曲し、リード線の目盛と照合電極の
深さとが一致せず、測定した照合電極の水深位置と実際
の照合電極の水深位置とに誤差が生じ、また、波の高い
状況下では水面とリード線に付された目盛との一致点が
読み取れず、正確な水深位置を測定することができない
という課題があった。さらに、リード線を第３図の印
を付した測定位置が多いときなどは、リード線を所定位
置毎に停止させて電圧計の値を読み取ることが、非常に
煩雑な作業となり、非能率的であるという課題もあっ
た。
照合電極を接続して水中に降下すると、海流または水流
のある場所では、降下した照合電極およびリード線は流
されてリード線は湾曲し、リード線の目盛と照合電極の
深さとが一致せず、測定した照合電極の水深位置と実際
の照合電極の水深位置とに誤差が生じ、また、波の高い
状況下では水面とリード線に付された目盛との一致点が
読み取れず、正確な水深位置を測定することができない
という課題があった。さらに、リード線を第３図の印
を付した測定位置が多いときなどは、リード線を所定位
置毎に停止させて電圧計の値を読み取ることが、非常に
煩雑な作業となり、非能率的であるという課題もあっ
た。
そこで、本発明者等は、海流または水流に左右される
ことなく正確かつ能率的に水深位置を測定することがで
きると同時にその水深位置の金属構造物の電位をも連続
的に測定することのできる測定装置を得べく研究を行っ
た結果、 水圧を感知することのできる圧力センサーを内蔵した
照合電極をリード線先端に接続し、上記圧力センサーを
内蔵した照合電極を水中に降下させると、上記海流また
は水流によりリード線が湾曲すると否とに関係なく、正
確な水深位置と同時にその水深位置に対応した水面下金
属構造物の電位を測定することができ、さらにコンピュ
ーター等と組合せることにより従来目視で測定していた
水深位置と電位値を連続的に測定できるという知見を得
たのである。
ことなく正確かつ能率的に水深位置を測定することがで
きると同時にその水深位置の金属構造物の電位をも連続
的に測定することのできる測定装置を得べく研究を行っ
た結果、 水圧を感知することのできる圧力センサーを内蔵した
照合電極をリード線先端に接続し、上記圧力センサーを
内蔵した照合電極を水中に降下させると、上記海流また
は水流によりリード線が湾曲すると否とに関係なく、正
確な水深位置と同時にその水深位置に対応した水面下金
属構造物の電位を測定することができ、さらにコンピュ
ーター等と組合せることにより従来目視で測定していた
水深位置と電位値を連続的に測定できるという知見を得
たのである。
この発明は、かかる知見にもとづいてなされたもので
あって、 水流入孔を有する水深センサー室および連続多孔質材
からなる液絡部を有する電位センサー室を備えたリード
線のコネクターと接続できるケースと、 上記水深センサー室内に取付けられた水圧を感知する
圧力センサーと、 上記電位センサー室内に充填された電解質および上記
電位センサー室内に取付けられた電極からなる照合電極
と、 上記圧力センサーおよび照合電極をリード線に電気的
に接続することのできる防水コネクターと、からなる水
面下金属構造物の水深位置および電位測定装置に特徴を
有するものである。
あって、 水流入孔を有する水深センサー室および連続多孔質材
からなる液絡部を有する電位センサー室を備えたリード
線のコネクターと接続できるケースと、 上記水深センサー室内に取付けられた水圧を感知する
圧力センサーと、 上記電位センサー室内に充填された電解質および上記
電位センサー室内に取付けられた電極からなる照合電極
と、 上記圧力センサーおよび照合電極をリード線に電気的
に接続することのできる防水コネクターと、からなる水
面下金属構造物の水深位置および電位測定装置に特徴を
有するものである。
この発明の水面下金属構造物の水深位置および電位測
定装置を第１図断面図にもとづいて、さらに詳細に説明
する。
定装置を第１図断面図にもとづいて、さらに詳細に説明
する。
水中を自然降下しやすくするために先端を鋭角になる
ように加工し、先端に鉛おもり２を埋め込んだ合成樹脂
または耐食金属製のケース１内に、水深センサー室４、
電位センサー室11、リード線接続室13を設ける。上記各
室は、ねじ切り接続６を施して補修のために開放が可能
な構造とし、また絶縁のための充填樹脂17は補修可能な
樹脂、例えばシリコン樹脂等を使用する。
ように加工し、先端に鉛おもり２を埋め込んだ合成樹脂
または耐食金属製のケース１内に、水深センサー室４、
電位センサー室11、リード線接続室13を設ける。上記各
室は、ねじ切り接続６を施して補修のために開放が可能
な構造とし、また絶縁のための充填樹脂17は補修可能な
樹脂、例えばシリコン樹脂等を使用する。
上記水深センサー室４の側壁には、海水または河川水
等が自由に出入りできるように水流入孔３を設け、さら
に空気抜き孔３′を設けることにより水深センサー室４
内の空気を完全に抜くことができる。水中降下中に水流
入孔３から流入した流体は、圧力センサー５の圧力感知
部（図示せず）を加圧し、感知した圧力は電気信号に変
換され、リード線15を介して本体（図示せず）に送られ
る。
等が自由に出入りできるように水流入孔３を設け、さら
に空気抜き孔３′を設けることにより水深センサー室４
内の空気を完全に抜くことができる。水中降下中に水流
入孔３から流入した流体は、圧力センサー５の圧力感知
部（図示せず）を加圧し、感知した圧力は電気信号に変
換され、リード線15を介して本体（図示せず）に送られ
る。
上記電位センサー室11の側壁には、小孔に連続多孔質
材を充填してなる液絡部７が設けられている。この小孔
に充填された連続多孔質材としては、コルク、スポンジ
などの吸水性材が用いられる。さらに上記電位センサー
室11の側壁には、ゴム栓９が取付けられており、ゴム栓
９を取りはずして電解質12を電位センサー室に充填し、
予じめ取付けられていた電極10と組合されて照合電極を
形成する。上記電解質と電極とを組合せて形成される照
合電極として、 a.白金／甘こう照合電極 電解質：塩化カリウム溶液、 電極：白金 b.銅／硫酸銅系照合電極 電解質：硫酸銅溶液、 電極：銅 c.銀／塩化塩系照合電極 電解質：塩化カリウム溶液あるいは海水、 電極：銀−塩化銀 d.亜鉛／海水系照合電極 電解質：海水あるいは石こう、 電極：亜鉛 などが知られており、この発明においても採用すること
ができる。しかし、この発明で用いる電極はこれらのみ
に限定されるものではない。
材を充填してなる液絡部７が設けられている。この小孔
に充填された連続多孔質材としては、コルク、スポンジ
などの吸水性材が用いられる。さらに上記電位センサー
室11の側壁には、ゴム栓９が取付けられており、ゴム栓
９を取りはずして電解質12を電位センサー室に充填し、
予じめ取付けられていた電極10と組合されて照合電極を
形成する。上記電解質と電極とを組合せて形成される照
合電極として、 a.白金／甘こう照合電極 電解質：塩化カリウム溶液、 電極：白金 b.銅／硫酸銅系照合電極 電解質：硫酸銅溶液、 電極：銅 c.銀／塩化塩系照合電極 電解質：塩化カリウム溶液あるいは海水、 電極：銀−塩化銀 d.亜鉛／海水系照合電極 電解質：海水あるいは石こう、 電極：亜鉛 などが知られており、この発明においても採用すること
ができる。しかし、この発明で用いる電極はこれらのみ
に限定されるものではない。
上記水深センサー室４と電位センサー室11とは樹脂17
で区切られ、この樹脂17は電極10および配線保護チュー
ブ８を固定している。
で区切られ、この樹脂17は電極10および配線保護チュー
ブ８を固定している。
上記配線保護チューブ８の内部を通る電極10および圧
力センサー５からの配線18は、リード線接続室13でリー
ド線15に接続される。上記リード線15と電極10および圧
力センサー５からの配線18との接続部はソケット等で接
続し、樹脂等で固定する方が一層好ましい。
力センサー５からの配線18は、リード線接続室13でリー
ド線15に接続される。上記リード線15と電極10および圧
力センサー５からの配線18との接続部はソケット等で接
続し、樹脂等で固定する方が一層好ましい。
上記リード線接続室13を形成する合成樹脂または耐食
金属製のケース１もネジ接続６とし、さらにリード線15
と合成樹脂または耐食金属製のケース１の隙間から海水
等が入らないように防水コネクター14およびパッキン16
で密封する。
金属製のケース１もネジ接続６とし、さらにリード線15
と合成樹脂または耐食金属製のケース１の隙間から海水
等が入らないように防水コネクター14およびパッキン16
で密封する。
このようにして作製されたこの発明の測定装置を、第
２図に示すように、上記リード線15をコンピューターが
内蔵されている測定器Ｍに接続することにより、この発
明の圧力センサーおよび照合電極を組込んだ測定装置か
ら得られたデーターは自動的かつ連続的に補正および記
録などの処理がされる。
２図に示すように、上記リード線15をコンピューターが
内蔵されている測定器Ｍに接続することにより、この発
明の圧力センサーおよび照合電極を組込んだ測定装置か
ら得られたデーターは自動的かつ連続的に補正および記
録などの処理がされる。
例えば、通常海面では約2mの干満差がある。そこで、
事前に潮汐表より時間と潮位との関係の近似式をつく
り、この近似式と測定開始時の実測した潮位とを測定器
Ｍに予め入力しておけば、時間経過に伴う水位の変動を
自動的に補正することができる。
事前に潮汐表より時間と潮位との関係の近似式をつく
り、この近似式と測定開始時の実測した潮位とを測定器
Ｍに予め入力しておけば、時間経過に伴う水位の変動を
自動的に補正することができる。
上述の如き圧力センサーと照合電極を組込んだこの発
明の水深位置および電位測定装置を海洋上の金属構造物
の上から水面下に降ろすと、圧力センサーにより得られ
た水圧のデーターは水深に比例するので測定器Ｍにより
簡単に水圧データーを水深データーに変換することがで
き、その際、水面に波があっても測定時に於ける潮位の
水深に簡単に補正することができるため、正確に照合電
極の水深位置を測定することができると同時にその水深
位置の電位も測定することができるので、正確かつ能率
的な水深位置と電位の測定ができる。なお、従来の方法
では、あらかじめ照合電極のリード線に印を付けた間隔
でしか水深方向の測定ができなかったが、本発明によれ
ば、測定器のコンピューターに測定間隔を入力すること
により、任意の間隔で水深方向の測定ができる。
明の水深位置および電位測定装置を海洋上の金属構造物
の上から水面下に降ろすと、圧力センサーにより得られ
た水圧のデーターは水深に比例するので測定器Ｍにより
簡単に水圧データーを水深データーに変換することがで
き、その際、水面に波があっても測定時に於ける潮位の
水深に簡単に補正することができるため、正確に照合電
極の水深位置を測定することができると同時にその水深
位置の電位も測定することができるので、正確かつ能率
的な水深位置と電位の測定ができる。なお、従来の方法
では、あらかじめ照合電極のリード線に印を付けた間隔
でしか水深方向の測定ができなかったが、本発明によれ
ば、測定器のコンピューターに測定間隔を入力すること
により、任意の間隔で水深方向の測定ができる。
この発明の測定装置を用いると、波、海流、水流等に
よる誤差を生ずることなく従来よりも水面下の金属構造
物の水深位置と電位を同時かつ正確に測定することがで
き、さらにコンピューター等を組込んだ測定器と接続す
ることにより水深位置と電位を自動かつ連続的に測定す
ることができ、より正確にかつ能率的に水面下金属構造
物の防食管理を行うことができる。
よる誤差を生ずることなく従来よりも水面下の金属構造
物の水深位置と電位を同時かつ正確に測定することがで
き、さらにコンピューター等を組込んだ測定器と接続す
ることにより水深位置と電位を自動かつ連続的に測定す
ることができ、より正確にかつ能率的に水面下金属構造
物の防食管理を行うことができる。
第１図は、この発明の水深位置および電位測定装置の断
面図、 第２図は、この発明の水深位置および電位測定装置を測
定器に接続し、水面下金属構造物の防食管理を行ってい
る状態を示す概略図、 第３図は、従来の水面下金属構造物の水深位置および電
位の測定方法を示す概略図である。 １……合成樹脂または耐食金属製のケース、３……水流
入孔、 ４……水深センサー室、５……圧力センサー、 ７……液絡部、10……電極、 11……電位センサー室、12……電解質、 13……リード線接続室、15……リード線、 M:測定器。
面図、 第２図は、この発明の水深位置および電位測定装置を測
定器に接続し、水面下金属構造物の防食管理を行ってい
る状態を示す概略図、 第３図は、従来の水面下金属構造物の水深位置および電
位の測定方法を示す概略図である。 １……合成樹脂または耐食金属製のケース、３……水流
入孔、 ４……水深センサー室、５……圧力センサー、 ７……液絡部、10……電極、 11……電位センサー室、12……電解質、 13……リード線接続室、15……リード線、 M:測定器。
Claims (1)
- 【請求項１】水流入孔を有する水深センサー室および連
続多孔質からなる液絡部を有する電位センサー室を備え
たリード線のコネクターと接続できるケースと、 上記水深センサー室内に取付けられた水圧を感知する圧
力センサーと、 上記電位センサー室内に充填された電解質および上記電
位センサー室内に取付けられた電極からなる照合電極
と、 上記圧力センサーおよび照合電極をリード線に電気的に
接続することのできる防水コネクターと、からなること
を特徴とする水面下金属構造物の水深位置および電位測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2309060A JP2515922B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 水面下金属構造物の水深位置および電位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2309060A JP2515922B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 水面下金属構造物の水深位置および電位測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04181117A JPH04181117A (ja) | 1992-06-29 |
| JP2515922B2 true JP2515922B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=17988397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2309060A Expired - Lifetime JP2515922B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 水面下金属構造物の水深位置および電位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2515922B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101439485B1 (ko) * | 2014-05-26 | 2014-09-17 | 주식회사 하이드로넷 | 다중 심도 센서 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013019824A (ja) * | 2011-07-13 | 2013-01-31 | Hioki Ee Corp | 検出システムおよび探査システム |
| CN102435176B (zh) * | 2011-11-14 | 2013-06-19 | 上海交通大学 | 浅水湖泊风生波浪湖底脉动压力响应的测量装置和方法 |
| CN110077548B (zh) * | 2019-06-04 | 2023-10-24 | 中国人民解放军海军大连舰艇学院 | 一种水下测量器及动态吃水测量仪 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01124730U (ja) * | 1988-02-19 | 1989-08-24 | ||
| JPH0524049Y2 (ja) * | 1988-07-15 | 1993-06-18 |
-
1990
- 1990-11-15 JP JP2309060A patent/JP2515922B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101439485B1 (ko) * | 2014-05-26 | 2014-09-17 | 주식회사 하이드로넷 | 다중 심도 센서 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04181117A (ja) | 1992-06-29 |
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Legal Events
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