JP5837818B2 - In-pipe inspection apparatus and buried pipe diagnostic method - Google Patents
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Description
本発明は、埋設管の劣化状態を検査するために用いられる管内検査装置、及び前記管内検査装置を用いた埋設管診断方法に関する。 The present invention, pipe inspection device used to inspect the deteriorated state of the buried pipe, to buried pipes diagnostic method using 及 beauty the tube inspection system.
一般的な下水管路や農水管路などの埋設管は、コンクリート管などの管体を連結させることによって構築されている。コンクリート管などの管体によって構築された埋設管は、経年劣化に伴う腐食磨耗や破損などにより漏水等が生じるため、正確な劣化度診断と、その診断結果に基づく適切な修繕、更新が不可欠である。 Common buried pipes such as sewage pipes and agricultural water pipes are constructed by connecting pipes such as concrete pipes. Since buried pipes constructed with pipes such as concrete pipes may leak water due to corrosion wear or damage due to deterioration over time, accurate deterioration diagnosis and appropriate repairs and updates based on the diagnosis results are indispensable. is there.
最近では、前記埋設管の内壁面側から打撃を与える打撃装置を備えた一の台車と、打撃によって生じた打音や弾性波を受信する受信装置を備えた他の台車を一列に連結し、前記埋設管の管路に沿って走行させながら前記埋設管の劣化状態を診断する管内作業装置が開発されている(例えば、下記特許文献1参照)。
Recently, one trolley equipped with a striking device that strikes from the inner wall surface side of the buried pipe and another trolley equipped with a receiving device that receives hammering sound and elastic waves generated by striking are connected in a row, An in-pipe working apparatus has been developed that diagnoses the deterioration state of the buried pipe while traveling along the pipe line of the buried pipe (for example, see
前記特許文献1に記載の管内作業装置は、一の台車と他の台車に設けられたピン孔同士を重ね合わせた上で、前記ピン孔にピンを挿入することによって、前記一の台車と前記他の台車を連結するものである。連結された前記管内作業装置は、前記ピンの挿入位置を中心にして回動、屈曲させることができるため、前記埋設管に連通する立坑を通じて、前記埋設管内に挿入することが容易となる利点がある。
The in-pipe working device described in
ところで、本発明者が、打撃によって埋設管の劣化度を診断する方法について検討したところ、この種の管内作業装置においては、前記打撃装置による打点と受信装置による受信位置の間隔が広くなるほど、信頼性の高い正確なデータを得ることができることが確認されている。特に、打撃装置の打点と受信装置の受信位置の間隔を埋設管を構成する管体の有効長に対し、80%以上とした場合に、より信頼性の高いデータを得ることができることが確認されている。 By the way, the present inventor examined a method for diagnosing the degree of deterioration of the buried pipe by hitting. In this type of in-pipe working device, the more reliable the interval between the hitting point by the hitting device and the receiving position by the receiving device, the more reliable It has been confirmed that highly accurate and accurate data can be obtained. In particular, it is confirmed that more reliable data can be obtained when the interval between the striking point of the striking device and the receiving position of the receiving device is 80% or more with respect to the effective length of the tubular body constituting the buried pipe. ing.
しかしながら、前記特許文献1に記載の管内作業装置は、前記一の台車と前記他の台車とを直接連結させるものであることから、前記一の台車と前記他の台車との車間距離を変更することはできず、前記打撃装置による打点と前記受信装置による受信位置は、前記埋設管を構成する管体の管長にかかわらず、常に一定の間隔であった。
However, since the in-pipe work device described in
前記特許文献1に記載の管内作業装置において、打撃装置の打点と受信装置の受信位置を変更させるためには、単に、前記一の台車や前記他の台車の全長を長くしたり、前記一の台車と前記他の台車との車間距離を広げる連結部材を介在させたりすれば良いのであるが、前記一の台車や前記他の台車の全長を長くしたり、連結部材を介在させた状態にて前記一の台車と前記他の台車を連結したりすると、前記管内作業装置を立坑を通じて前記埋設管内に挿入することが非常に困難となる。
In the in-pipe working device described in
ここで、前記一の台車と、前記他の台車と、前記連結部材とを接続せずに、各々個別の状態にて前記立坑から前記埋設管内に挿入し、前記埋設管内にて連結部材を介在させた状態にて前記一の台車と前記他の台車を連結する手段も考えられるが、暗くて狭い埋設管内において、前記一の台車に設けられたピン孔と前記他の台車に設けられたピン孔とを重ね合わせた上で、前記ピン孔にピンを挿入して各部材を連結する作業は非常に煩雑なものとなる。 Here, without connecting the one carriage, the other carriage, and the connecting member, each shaft is inserted into the buried pipe from the shaft in an individual state, and the connecting member is interposed in the buried pipe. A means for connecting the one carriage and the other carriage in a state where the two carriages are connected is also conceivable, but in a dark and narrow buried pipe, a pin hole provided in the one carriage and a pin provided in the other carriage The operation of connecting the members by inserting the pins into the pin holes after overlapping the holes becomes very complicated.
本発明は、前記技術的課題を解決するために開発されたものであり、打撃装置の打点と受信装置の受信位置との間隔を容易に変更させることができるうえ、埋設管内における連結作業も容易となる新規な管内検査装置、及び前記管内検査装置を用いた埋設管診断方法を提供することを目的とする。 The present invention has been developed to solve the above technical problem, and can easily change the interval between the hitting point of the striking device and the receiving position of the receiving device, and also facilitate the connection work in the buried pipe. the novel pipe inspection apparatus as a, and an object thereof is to provide a buried pipe diagnostic method using 及 beauty the tube inspection system.
本発明の管内検査装置は、埋設管の劣化状態を管内部から検査する管内検査装置であって、複数の転動体が設けられて、前記埋設管の管内を走行可能となされた第一台車及び第二台車と、前記第一台車と前記第二台車とを進行方向に沿って一列に連結する連結棒と、を具備してなり、前記第一台車又は前記第二台車の一方には、前記埋設管の内壁に打撃を与える打撃装置が備えられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の他方には、前記打撃装置にて前記埋設管の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波又は打音を受信する受信装置が備えられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の一方には、弾性体によって付勢された状態にて突出され、且つ、弾性的に出没可能となされたピン体を有する台車側第一連結部が設けられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の他方には、嵌合穴を有し、前記嵌合穴に前記台車側第一連結部の前記ピン体が挿入されることによって前記台車側第一連結部に対して接続可能となされた台車側第二連結部が設けられてなり、前記連結棒は、連結棒本体と、当該連結棒本体の一端に設けられた前記台車側第二連結部と同じ構造の連結棒側第二連結部と、当該連結棒本体の他端に設けられた前記台車側第一連結部と同じ構造の連結棒側第一連結部と、からなり、前記第一台車と前記第二台車とを直接連結する場合には、前記台車側第一連結部と、前記台車側第二連結部とが接続され、前記第一台車と前記第二台車とを、前記連結棒を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部と前記連結棒側第二連結部とが接続されると共に、前記台車側第二連結部と前記連結棒側第一連結部とが接続され、前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、コ字状のブラケットを介して前記連結棒本体に設けられてなり、前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁が、前記連結棒本体の上面側及び下面側から前記連結棒本体を挟む状態にて、前記連結棒本体を貫通する貫通孔に差し入れられた支軸を介して前記連結棒本体に対して枢着されることによって、前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記支軸を中心として揺動可能となされていることを特徴とする(以下、本発明装置と称する。)。 An in-pipe inspection apparatus according to the present invention is an in-pipe inspection apparatus that inspects a deterioration state of an embedded pipe from the inside of the pipe, and is provided with a plurality of rolling elements and is capable of traveling in the pipe of the embedded pipe and A second trolley, and a connecting rod for connecting the first trolley and the second trolley in a line along the traveling direction, and one of the first trolley and the second trolley includes the A striking device that strikes the inner wall of the buried pipe is provided, and the other one of the first carriage and the second carriage has an elastic wave generated by the striking given to the inner wall of the buried pipe by the striking device. Alternatively, a receiving device for receiving a hitting sound is provided, and one of the first carriage and the second carriage is protruded in a state of being urged by an elastic body and can be elastically projected and retracted. A cart-side first connecting portion having a pin body is provided, The other of the first carriage or the second carriage has a fitting hole, and the carriage-side first connecting part is inserted into the fitting hole by inserting the pin body of the carriage-side first connecting part. The connecting rod body is provided with a second connecting portion on the cart side, and the connecting rod has the same structure as the connecting rod main body and the second cart side connecting portion provided at one end of the connecting rod main body. a connecting rod-side second connecting portion of a connecting rod-side first connecting portion of the same structure as the carriage side first connecting portion provided at the other end of the connecting rod body, from it, and the first single wheel wherein When directly connecting the second cart, the cart-side first connecting portion and the cart-side second connecting portion are connected, and the first cart and the second cart are interposed via the connecting rod. In the case of connecting in a state of being made, the cart side first connecting portion and the connecting rod side second connecting portion are connected. Wherein is a carriage side second connecting portion and the connecting rod side first coupling part is connected, first connecting portion and the connecting rod side, or at least one of the coupling rod-side second connecting portion, a U-shaped bracket The connecting rod body is provided in the state where the opposing side walls of the U-shaped bracket sandwich the connecting rod body from the upper surface side and the lower surface side of the connecting rod body. At least one of the connecting rod side first connecting portion or the connecting rod side second connecting portion is pivotally attached to the connecting rod main body through a support shaft inserted into a through hole penetrating through the connecting rod. characterized that you have made swingable about said shaft (hereinafter, referred to as the present invention apparatus.).
本発明装置においては、前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁間の距離が、前記連結棒本体の上面から下面までの距離より10mm以上長くなされ、且つ、前記貫通孔に差し入れられた前記支軸が前記貫通孔に沿って上下動可能となされることによって、前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記連結棒本体に対して上下動可能となされたものが好ましい態様となる。
本発明装置においては、前記連結棒が、スライド構造にて長さ方向に沿って伸縮可能となされたものが好ましい態様となる。
In the device according to the present invention, the distance between the opposite side walls of the U-shaped bracket is 10 mm or more longer than the distance from the upper surface to the lower surface of the connecting rod body, and the support inserted into the through-hole is inserted. By allowing the shaft to move up and down along the through hole, at least one of the connecting rod side first connecting portion or the connecting rod side second connecting portion can move up and down with respect to the connecting rod main body. Is a preferred embodiment.
In the device according to the present invention, a preferred embodiment is one in which the connecting rod is extendable along the length direction by a slide structure.
本発明装置においては、前記台車側第一連結部、又は前記台車側第二連結部の少なくとも一方に、埋設管の内壁に接して転動する補助転動体が設けられてなるものが好ましい態様となる。 In the device according to the present invention, it is preferable that at least one of the cart side first connecting portion or the cart side second connecting portion is provided with an auxiliary rolling element that rolls in contact with the inner wall of the buried pipe. Become.
本発明の埋設管診断方法は、前記本発明装置を用いて埋設管の劣化状態を管内部から検査することを特徴とする。 The buried pipe diagnosis method of the present invention is characterized by inspecting the deterioration state of the buried pipe from the inside of the pipe using the apparatus of the present invention.
本発明によれば、打撃装置の打点と受信装置の受信位置との間隔を容易に変更させることができるうえ、埋設管内における連結作業も容易となる。 According to the present invention, the interval between the striking point of the striking device and the receiving position of the receiving device can be easily changed, and the connecting operation in the buried pipe is also facilitated.
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Note that the present invention is not limited to this embodiment.
<実施形態1>
図1に、埋設管200内に配置された本発明装置1を示す。この本発明装置1は、第一台車2と、第二台車3と、連結棒4と、を具備する。
<
FIG. 1 shows the
前記第一台車2は、基台21と、前記基台21に設けられた複数の車輪(請求項1における「転動体」に相当する。)22とを具備してなり、前記車輪22が前記埋設管200の管底部側の管内壁面に接触して回転することによって、前記埋設管200の管内を走行できるようになされている。又、前記第一台車2における前記基台21上には、打撃装置5が備えられている。
The
前記打撃装置5は、電動又はエアシリンダ等によって駆動する昇降機構7を介して前記第一台車2の前記基台21上に設置されている。前記打撃装置5には、一定の力で前記埋設管200の管頂部側の管内壁面に対し打撃を与えるインパルスハンマー51が備えられている。
The
前記昇降機構7は、上側リンク711、及び下側リンク712からなる平行リンク71を両側に備えてなり、前記下側リンク712に伝達される駆動力によって、前記上側リンク711上に設置された前記打撃装置5が昇降する仕組みとなっている。前記昇降機構7は、前記インパルスハンマー51にて前記埋設管200の管内壁に打撃を与える際に、前記打撃装置5を前記埋設管200の管頂部に向かって上昇させる。一方、本発明装置1の管内走行時においては、前記昇降機構7は、前記打撃装置5が前記埋設管200の管内壁に接触しないように、前記打撃装置5を所定位置まで下降させる。
The
前記第一台車2の前記基台21には、台車側第一連結部23が設けられている。図2(a)の斜視図、及び図2(b)の上面図に示すように、この台車側第一連結部23は、前記第一台車2の進行方向前方側において、前記基台21から立ち上がるようにして設けられた二本の支柱231と、台車側第一連結部本体232と、を具備する。
The
前記台車側第一連結部本体232は、二本の前記支柱231を架橋するように配されたパイプ体2321と、前記パイプ体2321内に挿入された弦巻バネ(特許請求の範囲における「弾性体」に相当する。)2322と、前記弦巻バネ2322を挟むようにして前記パイプ体2321内に挿入された一対のピン体2323とからなる。前記パイプ体2321の上面側には、前記パイプ体2321の長さ方向に沿って長穴2324が二箇所設けられており、一対の操作ツマミ2325が、各長穴2324それぞれに挿入されて、一対の前記ピン体2323に各々接合されている。即ち、前記台車側第一連結部23は、作業者が、一対の前記操作ツマミ2325を挟むようにして摘み、前記パイプ体2321に設けられた前記長穴2324に沿って前記操作ツマミ2325を内側に移動させれば、一対の前記ピン体2323が前記パイプ体2321の両端から没し、作業者が前記操作ツマミ2325を離したり、前記操作ツマミ2325を挟む力を緩めたりすれば、一対の前記ピン体2323が前記パイプ体2321の両端から弾性的に突出する仕組みとなっている。
The cart-side first connecting portion
図1に示すように、前記第二台車3は、基台31と、前記基台31に設けられた複数の車輪(請求項1における「転動体」に相当する。)32とを具備してなり、前記車輪32が前記埋設管200の管底部側の管内壁面に接触して回転することによって、前記埋設管200の管路を走行できるようになされている。又、前記第二台車3には、受信装置6が備えられている。
As shown in FIG. 1, the
前記受信装置6は、前記打撃装置5にて前記埋設管200の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波を受信するものであり、前記埋設管200を介して伝播した弾性波を受信する加速度センサ61を備えている。前記受信装置6は、電動又はエアシリンダ等によって駆動する昇降機構7を介して前記第二台車3の前記基台31上に設置されている。この昇降機構7は、前記第一台車2に設けられている前記昇降機構7と同様のものである。
The receiving
前記第二台車3の前記基台31には、台車側第二連結部33が設けられている。図3に示すように、この台車側第二連結部33は、前記第二台車3の進行方向後方側において、前記基台31から立ち上がるようにして設けられた二本の支柱331と、二本の前記支柱331の先端側において、互いに対向するように設けられた一対の嵌合穴332とからなる。
The
図1に示すように、前記連結棒4は、一定の長さを有する連結棒本体41と、前記連結棒本体41の一端に設けられた連結棒側第二連結部43と、前記連結棒本体41の他端に設けられた連結棒側第一連結部42と、を具備する。
As shown in FIG. 1, the connecting
前記連結棒本体41はスチール製の角パイプからなり、図4、及び、図5の分解斜視図に示すように、その一端及び他端には、それぞれ前記連結棒本体41の上面から下面にわたって貫通する貫通孔411が、三箇所ずつ一定の間隔をあけて、前記連結棒本体41の幅方向に沿って列をなすようにして設けられている。以下、前記貫通孔411のうち、並びの中心に設けられた開口形状が円形の貫通孔411を主貫通孔(特許請求の範囲における「貫通孔」に相当する。)411Mと称し、並びの両側に設けられた開口形状が長穴状の貫通孔411を副貫通孔411Sと称する。
The connecting
図4に示すように、前記連結棒側第二連結部43は、コ字状に屈曲された金属板431と、前記金属板431における対向する両側壁それぞれにおいて互いに対向するように設けられた一対の嵌合穴432と、からなる。前記嵌合穴432同士の間隔、及び前記嵌合穴432の径は、前記台車側第二連結部33における前記嵌合穴332同士の間隔、及び前記嵌合穴332の径と同じに設定されている。即ち、前記連結棒側第二連結部43は、前記台車側第二連結部33と同様の構造(基本構造)を有する。
As shown in FIG. 4, the connecting rod side second connecting
前記連結棒側第二連結部43は、コ字状のブラケット44を介して前記連結棒本体41に設けられている。前記ブラケット44には、対向する両側壁それぞれにおいて、取り付け穴441が三箇所設けられている。なお、前記ブラケット44における対向する両側壁間の距離は、前記連結棒本体41の厚さ(上面から下面までの距離)より10mm以上長くなるように設定されている。
The connecting rod side second connecting
前記連結棒側第二連結部43と、前記ブラケット44とは、各々の対向する両側壁に挟まれた中間壁部同士が溶接されることによって一体化されている。前記連結棒側第二連結部43を、前記ブラケット44を介して前記連結棒本体41に設けるにあたっては、まず、前記ブラケット44における対向する両側壁が、前記連結棒本体41の上面側及び下面側から前記連結棒本体41を挟む状態となるようにし、前記ブラケット44に設けられた三つの取り付け穴441と前記連結棒本体41の一端に設けられた三つの貫通孔(主貫通孔411M、副貫通孔411S)411とが連通するように重ね合わせて位置決めする。
The connecting rod side second connecting
次いで、前記連結棒本体41の一端に設けられた主貫通孔411Mを通じて、主軸45を前記連結棒本体41に差し入れ、前記ブラケット44の上面側及び下面側からボルト47にて固定する。この主軸45は特許請求の範囲における「支軸」に相当するものである。
Next, the
更に、前記連結棒本体41の一端に設けられた二つの副貫通孔411Sを通じて、副軸46を前記連結棒本体41に差し入れ、前記ブラケット44の上面側及び下面側からボルト47にて固定する。
Further, the
このようにして前記連結棒本体41に設けられた前記連結棒側第二連結部43は、前記連結棒本体41を貫通するようにして差し入れられた主軸45を中心として揺動可能となる。なお、前記連結棒側第二連結部43の揺動範囲は、前記副貫通孔411S及び前記副軸46によって規制される。前記連結棒側第二連結部43の揺動範囲は、±5度〜±15度とすることが好ましい。
In this way, the connecting rod side second connecting
又、このようにして前記連結棒本体41に設けられた前記連結棒側第二連結部43は、前記ブラケット44における対向する両側壁間の距離が、前記連結棒本体41の厚さより10mm以上長くなされており、しかも前記主軸45が前記主貫通孔411Mに沿って上下動可能となされているから、前記連結棒側第二連結部43は、前記連結棒本体41に対して上下動可能となる。前記ブラケット44における対向する両側壁間の距離は、前記連結棒本体41の厚さより10〜30mm以上長くなるようにすることが好ましい。言い換えれば、前記連結棒側第二連結部43の上下動のストローク範囲が、10〜30mmの範囲となるようにすることが好ましい。
Further, the connecting rod side second connecting
図5に示すように、前記連結棒側第一連結部42は、コ字状に屈曲された金属板からなる支持枠421と、前記支持枠421の対向する両側壁を架橋するように配されたパイプ体423と、前記パイプ体423内に挿入された弦巻バネ(特許請求の範囲における「弾性体」に相当する。)424と、前記弦巻バネ424を挟むようにして前記パイプ体423内に挿入された一対のピン体425とからなる。前記パイプ体423には、長さ方向に沿って二箇所長穴426が設けられており、各長穴426からそれぞれ操作ツマミ427が挿入されて、前記一対のピン体425に各々接合されている。
As shown in FIG. 5, the connecting rod side first connecting
前記パイプ体423の長さ及び前記ピン体425の径は、前記台車側第一連結部23における前記パイプ体2321の長さ及び前記ピン体2323の径と同じに設定されている。即ち、前記連結棒側第一連結部42は、前記台車側第一連結部23と同様の構造(基本構造)を有する。
The length of the
前記連結棒側第一連結部42は、前記連結棒側第二連結部43と同様にして、コ字状のブラケット44を介して前記連結棒本体41に設けられている。したがって、前記連結棒側第一連結部42は、主軸45を中心として揺動可能となされており、又、前記連結棒本体41に対して上下動可能となされている。
The connecting rod side first connecting
前記構成を有する本発明装置1は、前記第一台車2と前記第二台車3とを直接連結する場合にあっては、前記台車側第一連結部23と、前記台車側第二連結部33とが接続される。一方、前記第一台車2と前記第二台車3とを、前記連結棒4を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部23と前記連結棒側第二連結部43とが接続されると共に、前記台車側第二連結部33と前記連結棒側第一連結部42とが接続される。
In the case of directly connecting the
前記台車側第一連結部23と、前記台車側第二連結部33との接続は、作業者が、前記台車側第一連結部23に設けられた一対の前記操作ツマミ2325を挟むようにして摘むことによって、一対の前記ピン体2323を前記パイプ体2321内に没させながら、前記台車側第一連結部23と前記台車側第二連結部33を近づけ、前記台車側第二連結部33に設けられた嵌合穴332に前記ピン体2323を挿入することによって行う。
The connection between the cart-side first connecting
前記台車側第一連結部23と前記連結棒側第二連結部43との接続、及び、前記台車側第二連結部33と前記連結棒側第一連結部42との接続も前記台車側第一連結部23と、前記台車側第二連結部33との接続と同様にして行う。
The connection between the cart-side first connecting
以下、前記構成を有する本発明装置1を用いて、管体100が連結されることによって構築された埋設管200の劣化状態を管内部から検査する本発明の埋設管診断方法を説明する。
Hereinafter, the buried pipe diagnosis method of the present invention in which the deterioration state of the buried
図6に示すように、本発明の埋設管診断方法は、前記本発明装置1を前記埋設管200の管路に沿って出発側立坑201から到達側立坑(図示せず)に向かって走行させ、所定の検査位置で前記本発明装置1を停止させた後、前記第一台車2に設置された前記打撃装置5、及び前記第二台車3に設置された前記受信装置6を所定位置まで上昇させ、インパルスハンマー51にて前記埋設管200の管内壁に打撃を与え、前記第二台車3に設置された前記受信装置6にて、前記埋設管200を介して伝播した弾性波を受信することによって行う。即ち、本発明の埋設管診断方法は、前記受信装置6にて受信した弾性波に基づき、前記埋設管200の劣化状態を推量するものである。なお、前記打撃装置5、及び前記受信装置6の昇降、及び前記インパルスハンマー51による打撃の付与は、地上に配された作業員の遠隔操作によって行われる。
As shown in FIG. 6, the buried pipe diagnosis method of the present invention causes the
ところで、本実施形態においては、前記本発明装置1に自走機能を付与していないため、前記埋設管200の管路内における前記本発明装置1の走行は、前記本発明装置1の進行方向前方に連結された自走機能を有する走行ロボット8によって行われている。前記走行ロボット8は電力によるモーター駆動によって走行するものであり、前記走行ロボット8への電力の供給は、地上に配置された発電車Eから伸ばされた電力ケーブルCを通じて行う。なお、前記走行ロボット8にはカメラが備えられており、地上に配備されたモニターMを見ながら作業員が前記走行ロボット8の走行、停止を遠隔操作することができる仕組みとなっている。なお、前記本発明装置1に自走機能が付与されている場合にあっては、前記走行ロボット8は不要となる。
By the way, in this embodiment, since the self-propelling function is not given to the
本発明の埋設管診断方法を実行するにあたっては、まず、図7に示すように、前記走行ロボット8を前記埋設管200の管路における出発側立坑201の近辺に配置した後、前記本発明装置1を前記埋設管200に通じる出発側立坑201を通じて吊り降ろし、前記本発明装置1を前記埋設管200の管路に配置すると共に、前記走行ロボット8と連結する。前記走行ロボット8は、出発側立坑201を通じて前記埋設管200まで吊り降ろされた後、前記埋設管200の管路における前記出発側立坑201の近辺に配置される。なお、本実施形態においては、前記本発明装置1を吊り降ろす前に、前記走行ロボット8を前記埋設管200の管路に配置しているが、前記走行ロボット8は、前記本発明装置1と連結された状態にて、前記本発明装置1と一緒に吊り降ろしても良い。
In executing the buried pipe diagnosis method of the present invention, first, as shown in FIG. 7, after the traveling
図7(a)に示すように、前記本発明装置1は、前記台車側第一連結部23と前記台車側第二連結部33とが接続されて、前記第一台車2と前記第二台車3とが連結された状態にて、前記第一台車2に索体Wが連結され、前記出発側立坑201を通じて吊り降ろされる。
As shown in FIG. 7 (a), the
前記出発側立坑201を通じて前記埋設管200まで吊り降ろされた前記本発明装置1は、前記台車側第一連結部23と前記台車側第二連結部33との接続位置にて屈曲される(図7(b)参照)。この屈曲は、前記出発側立坑201内に配備された作業員が行う。
The
ここで、前記埋設管200を構成する管体100の管長が短くて、前記第一台車2と前記第二台車3とを直接連結させた状態にて、前記埋設管200を診断する場合にあっては、前記作業員は、前記走行ロボット8と前記第二台車3とを連結した後、前記第二台車3をゆっくりと引き下げながら前記埋設管200内に挿入させつつ、前記台車側第一連結部23と前記台車側第二連結部33との連結位置の屈曲を解き、前記第一台車2を、前記第二台車3に続けて、前記埋設管200内に挿入する。なお、前記走行ロボット8と前記第二台車3との連結は、前記第一台車2と前記第二台車3との連結手段(前記台車側第一連結部23と前記台車側第二連結部33による連結手段)と同様の連結手段にて連結することが好ましい。
Here, there is a case where the buried
一方、前記第一台車2と前記第二台車3とを、前記連結棒4を介在させた状態にて連結して、前記埋設管200を診断する場合にあっては、前記作業員は、前記走行ロボット8と前記第二台車3とを連結した後、前記第二台車3を前記埋設管200内に挿入させた後、前記台車側第一連結部23と、前記台車側第二連結部33との接続を外し、前記第一台車2と前記第二台車3とを別体とする。従って、前記第二台車3は、前記走行ロボット8と連結された状態にて前記埋設管200の管路内に配され、前記第一台車2は、前記索体Wにて吊下げられた状態にて、前記出発側立坑201内に残置される(図7(c)参照)。
On the other hand, when diagnosing the buried
次いで、前記連結棒4に別の索体Wを連結し、前記出発側立坑201を通じて吊り降ろす(図7(d)参照)。前記連結棒4は、前記連結棒側第一連結部42の存する他端を下側に向けて吊り降ろされる。吊り降ろされた前記連結棒4を受け取った作業員は、前記連結棒4の前記連結棒側第一連結部42と、前記第二台車3の前記台車側第二連結部33とを接続し、前記連結棒4から前記索体Wを外す。その後、前記走行ロボット8を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒4を押し込んだりして、前記連結棒4の長さ分、前記第二台車3を前記到達側立坑に向けて移動させる(図7(e)参照)。
Next, another cable body W is connected to the connecting
前記連結棒4を前記第二台車3に接続した後、前記索体Wにて吊下げられた状態にて、前記出発側立坑201内に残置された前記第一台車2を前記連結棒4に接続する(図7(f)参照)。前記第一台車2と前記連結棒4との接続は、前記連結棒4の前記連結棒側第二連結部43に前記第一台車2の前記台車側第一連結部23を接続することによって行う。
After connecting the connecting
前記第一台車2と前記連結棒4との接続を終えた後、前記走行ロボット8を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒4を押し込んだりしながら、前記索体Wにて吊下げられた状態にある前記第一台車2をゆっくりと引き下げ、前記第一台車2を前記埋設管200の管路内に挿入する。その後、前記第一台車2から前記索体Wを取り外せば、前記埋設管200の管路内への前記本発明装置1の配置が完了する。
After the connection between the
ところで、このような手順からなる前記埋設管200の管路内への前記本発明装置1の配置作業は、暗く狭い出発側立坑201内において行われることになるが、本発明装置1においては、前記第一台車2と前記第二台車3との接続及び解除や、前記連結棒4を介した接続及び解除につき、前記台車側第一連結部23や前記連結棒側第一連結部42に設けられた操作ツマミ2325、427を操作するだけで行うことができるため、暗く狭い出発側立坑201内においても非常に容易に行うことができる。
By the way, although the arrangement | positioning operation | work of this
前記埋設管200の管路内への前記本発明装置1の配置が完了した後、図6に示すように、前記本発明装置1を前記埋設管200の管路に沿って走行させる。
After the arrangement of the
本発明装置1においては、前記連結棒側第一連結部42、及び前記連結棒側第二連結部43が、前記連結棒本体41に対して揺動可能となされているから、前記埋設管200の管路にカーブがあっても、係るカーブを円滑に通過することができる。
In the
前記本発明装置1は、前記埋設管200の管路における所定の検査位置にて停止された後、前記第一台車2に設置された前記打撃装置5のインパルスハンマー51にて前記埋設管200の管内壁に打撃を与える。前記第二台車3に設置された前記受信装置6は、前記埋設管200を介して伝播した弾性波を受信する。
The
ここで、本発明者が、このような打撃によって埋設管200の劣化度を診断する方法について検討したところ、打撃装置5の打点と受信装置6の受信位置の間隔を大きくとれば、より信頼性の高い正確なデータを得ることができることが確認されている。特に、打撃装置5の打点と受信装置6の受信位置の間隔を前記埋設管200を構成する管体100の有効長に対し80%以上(より好ましくは85〜95%)とすれば、より一層、正確なデータを得ることができることが確認されている。
Here, the present inventor has examined a method of diagnosing the deterioration degree of the buried
この点につき、本発明装置1は、前記第一台車2と前記第二台車3とを直接連結したり、前記第一台車2と前記第二台車3とを、前記連結棒4を介在させた状態にて連結したりすることによって、前記埋設管200を構成する管体100の管長に応じて、前記インパルスハンマー51による打撃位置と、前記受信装置6による受信位置との間隔を変更することができることから、信頼性の高い正確なデータを得ることができ、もって、前記埋設管200の劣化度をより正確に診断することが可能となる。この際、前記埋設管200を構成する管体100の管長に応じて、前記連結棒4の長さを替えたり、前記連結棒4を複数本連結したりすることによって、打撃装置5の打点と受信装置6の受信位置の間隔を前記埋設管200を構成する管体100の有効長に対し80%以上(より好ましくは85〜95%)とすることが好ましい。
In this regard, the
ところで、前記連結棒4を介在させることによって、前記第一台車2と前記第二台車3の車間距離を広げると、前記埋設管200の管路に存する不陸等のギャップを乗り越える際に、前記第一台車2や前記第二台車3が係るギャップに衝突する場合がある。
By the way, when the inter-vehicle distance between the
この点につき、本発明装置1においては、前記連結棒側第一連結部42、及び前記連結棒側第二連結部43が、前記連結棒本体41に対して上下動可能となされているから、前記埋設管200の管路にギャップが存在していても、前記第一台車2及び前記第二台車3は、前記ギャップに応じて上下動しながら速やかに乗り越えることが可能となる。
In this regard, in the
又、本発明装置1においては、図8に示すように、前記第一台車2における前記台車側第一連結部23の存する位置や、前記第二台車3における前記台車側第二連結部33の存する位置に、前記埋設管200の内壁に接して転動する補助転動体9を設けることが好ましい。
Moreover, in this
この補助転動体9を設ければ(特に、後続する方の台車(本実施形態においては、前記第一台車2)側に設ければ)、前記第一台車2や前記第二台車3は、前記埋設管200の管路に存するギャップに衝突することなく、より円滑に乗り越えることが可能となる。なお、この補助転動体9は、前記連結棒4に設けても良い。
If this auxiliary rolling
<実施形態2>
図9に、埋設管200内に配置された本発明装置1を示す。この本発明装置1は、第一台車2と、第二台車3と、連結棒4と、を具備する。
<
FIG. 9 shows the
前記第一台車2は、前記実施形態1において用いたものと同様のものであり、前記埋設管200の内壁に打撃を与える打撃装置5が備えられている。前記第一台車2に設けられた台車側第一連結部23も前記実施形態1において用いたものと同様の構造を有する。
The
前記第二台車3は、前記実施形態2において用いたものと同様のものであり、前記打撃装置5にて前記埋設管200の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波を受信する受信装置6が備えられている。前記第二台車3に設けられた台車側第二連結部33も前記実施形態1において用いたものと同様の構造を有する。
The
前記連結棒4は、一定の長さを有する連結棒本体41と、前記連結棒本体41の一端に設けられた連結棒側第二連結部43と、前記連結棒本体41の他端に設けられた連結棒側第一連結部42と、を具備する。
The connecting
前記連結棒本体41は複数のスチール製の角パイプが芯鞘構造によってスライド可能となされたスライド構造を有する。前記連結棒本体41は、前記連結棒本体41を構成する各角パイプに設けられた各プランジャピン48を操作することによって、前記連結棒本体41の伸縮長さを段階的に決定することができる仕組みとなっている。
The connecting
前記連結棒側第二連結部43と、前記連結棒側第一連結部42は、前記実施形態1において用いたものと同様の構造を有しており、又、前記実施形態1において説明したのと同様の手段にて前記連結棒本体41に設けられている。
The connecting rod side second connecting
従って、前記構成を有する本発明装置1は、前記第一台車2と前記第二台車3とを直接連結する場合にあっては、前記台車側第一連結部23と、前記台車側第二連結部33とが接続される。一方、前記第一台車2と前記第二台車3とを、前記連結棒4を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部23と前記連結棒側第二連結部43とが接続されると共に、前記台車側第二連結部33と前記連結棒側第一連結部42とが接続される。
Therefore, when the
以下、前記構成を有する本発明装置1を用いて、管体100が連結されることによって構築された埋設管200の劣化状態を管内部から検査する本発明の埋設管診断方法を説明する。
Hereinafter, the buried pipe diagnosis method of the present invention in which the deterioration state of the buried
図10に示すように、本発明の埋設管診断方法は、前記本発明装置1を前記埋設管200の管路に沿って出発側立坑201から到達側立坑(図示せず)に向かって走行させ、所定の検査位置で前記本発明装置1を停止させた後、前記第一台車2に設置された前記打撃装置5、及び前記第二台車3に設置された前記受信装置6を所定位置まで上昇させ、インパルスハンマー51にて前記埋設管200の管内壁に打撃を与え、前記第二台車3に設置された前記受信装置6にて、前記埋設管200を介して伝播した弾性波を受信することによって行う。
As shown in FIG. 10, the buried pipe diagnosis method of the present invention causes the
本発明の埋設管診断方法を実行するにあたっては、まず、走行ロボット8を前記埋設管200の管路における出発側立坑201の近辺に配置した後、前記本発明装置1を前記埋設管200に通じる出発側立坑201を通じて、前記本発明装置1を前記埋設管200の管路に配置すると共に、前記走行ロボット8と連結する。なお、本実施形態においては、前記本発明装置1を吊り降ろす前に、前記走行ロボット8を前記埋設管200の管路に配置しているが、前記走行ロボット8は、前記本発明装置1と連結された状態にて、前記本発明装置1と一緒に吊り降ろしても良い。
In executing the buried pipe diagnosis method of the present invention, first, the traveling
図11(a)に示すように、前記本発明装置1は、前記第一台車2と前記第二台車3とが連結された状態にて、索体Wが連結され、前記出発側立坑201を通じて吊り降ろされる。
As shown in FIG. 11 (a), the
前記出発側立坑201を通じて前記埋設管200まで吊り降ろされた前記本発明装置1は、前記台車側第一連結部23と前記台車側第二連結部33との連結位置にて屈曲される(図11(b)参照)。
The
出発側立坑201内に配備された作業員は、前記走行ロボット8と前記第二台車3を連結した後、前記第二台車3を前記埋設管200内に挿入し、前記台車側第一連結部23と、前記台車側第二連結部33との接続を外し、前記第一台車2と前記第二台車3とを別体とする(図11(c)参照)。
An operator deployed in the
次いで、前記連結棒4に別の索体Wを連結し、前記出発側立坑201を通じて吊り降ろす(図11(d)参照)。この際、前記連結棒4は最も縮めた状態とすることが好ましい。前記連結棒4は、前記連結棒側第一連結部42の存する他端を下側に向けて吊り降ろされる。吊り降ろされた前記連結棒4を受け取った作業員は、前記連結棒4の前記連結棒側第一連結部42と、前記第二台車3の前記台車側第二連結部33とを接続した後、前記連結棒4から前記索体Wを外す。その後、前記走行ロボット8を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒4を押し込んだりしつつ、作業者が前記プランジャピン48を操作し、前記連結棒4を所定の長さに伸ばしながら、前記第二台車3を前記到達側立坑に向けて移動させる(図11(e)参照)。
Next, another cable body W is connected to the connecting
前記連結棒4を前記第二台車3に接続し、前記連結棒4を所定の長さに伸ばした後、前記出発側立坑201内に残置された前記第一台車2を前記連結棒4に接続する。前記第一台車2と前記連結棒4との接続は、前記連結棒4の前記連結棒側第二連結部43に前記第一台車2の前記台車側第一連結部23を接続することによって行う(図11(f)参照)。
After connecting the connecting
前記第一台車2と前記連結棒4との接続を終えた後、前記走行ロボット8を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒4を押し込んだりしながら、前記索体Wにて吊下げられた状態にある前記第一台車2をゆっくりと引き下げ、前記第一台車2を前記埋設管200の管路内に挿入する。その後、前記第一台車2から前記索体Wを取り外せば、前記埋設管200の管路内への前記本発明装置1の配置が完了する。
After the connection between the
前記埋設管200の管路内への前記本発明装置1の配置が完了した後、図10に示すように前記本発明装置1を前記埋設管200の管路に沿って走行させ、所定の検査位置で前記本発明装置1を停止させた後、前記第一台車2に設置された前記打撃装置5のインパルスハンマー51にて前記埋設管200の管内壁に打撃を与え、前記第二台車3に設置された前記受信装置6にて、前記埋設管200を介して伝播した弾性波を受信する。
After the placement of the
本発明装置1は、前記第一台車2と前記第二台車3とを、伸縮可能となされた前記連結棒4を介在させた状態にて連結したりすることによって、前記埋設管200を構成する管体100の管長に応じて、前記インパルスハンマー51による打撃位置と、前記受信装置6による受信位置との間隔を変更することができることから、信頼性の高い正確なデータを得ることができ、もって、前記埋設管200の劣化度をより正確に診断することが可能となる。この際、打撃装置5の打点と受信装置6の受信位置の間隔が、前記埋設管200を構成する管体100の有効長に対し80%以上(より好ましくは85〜95%)となるように、前記連結棒4の伸縮の程度を決定することが好ましい。
The
前記連結棒4の伸縮作業は、前記連結棒本体41に設けられたプランジャピン48を操作することによって行えるため、暗く狭い立坑内においても非常に容易に行うことができる。
The expansion and contraction work of the connecting
又、前記連結棒4は縮めることもできることから、出発側立坑201を通じて前記埋設管200まで導き入れることが非常に容易となる。なお、前記連結棒4を最も縮めた際の長さは、前記第一台車2又は前記第二台車3の内のいずれか全長が長い方の全長に応じて決定することが好ましい。具体的には、前記第一台車2又は前記第二台車3の内のいずれか全長が長い方の全長に対し、50〜120%(好ましくは、60〜100%)の長さとすることが好ましい。
Further, since the connecting
本実施形態のその余は、前記実施形態1と同様であることから説明を省略する。 Since the remainder of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted.
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. Therefore, the above-mentioned embodiment is only a mere illustration in all points, and should not be interpreted limitedly. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明は、埋設管の劣化状態を検査するにあたり、好適に利用することができる。 The present invention can be suitably used for inspecting the deterioration state of the buried pipe.
1 本発明装置(管内検査装置)
2 第一台車
23 台車側第一連結部
231 支柱
232 台車側第一連結部本体
2321 パイプ体
2322 弦巻バネ
2323 ピン体
2324 長穴
2325 操作ツマミ
3 第二台車
33 台車側第二連結部
331 支柱
332 嵌合穴
4 連結棒
41 連結棒本体
411 貫通孔
411M 主貫通孔
411S 副貫通孔
42 連結棒側第一連結部
421 支持枠
423 パイプ体
424 弦巻バネ
425 ピン体
426 長穴
427 操作ツマミ
43 連結棒側第二連結部
431 金属板
432 嵌合穴
44 ブラケット
45 主軸
46 副軸
47 ボルト
48 プランジャピン
5 打撃装置
51 インパルスハンマー
6 受信装置
61 加速度センサ
7 昇降機構
8 走行ロボット
9 補助転動体
100 管体
200 埋設管
201 出発側立坑
W 索体
1 Device of the present invention (in-pipe inspection device)
2
Claims (5)
複数の転動体が設けられて、前記埋設管の管内を走行可能となされた第一台車及び第二台車と、
前記第一台車と前記第二台車とを進行方向に沿って一列に連結する連結棒と、
を具備してなり、
前記第一台車又は前記第二台車の一方には、前記埋設管の内壁に打撃を与える打撃装置が備えられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の他方には、前記打撃装置にて前記埋設管の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波又は打音を受信する受信装置が備えられてなり、
前記第一台車又は前記第二台車の一方には、弾性体によって付勢された状態にて突出され、且つ、弾性的に出没可能となされたピン体を有する台車側第一連結部が設けられてなり、
前記第一台車又は前記第二台車の他方には、嵌合穴を有し、前記嵌合穴に前記台車側第一連結部の前記ピン体が挿入されることによって前記台車側第一連結部に対して接続可能となされた台車側第二連結部が設けられてなり、
前記連結棒は、連結棒本体と、当該連結棒本体の一端に設けられた前記台車側第二連結部と同じ構造の連結棒側第二連結部と、当該連結棒本体の他端に設けられた前記台車側第一連結部と同じ構造の連結棒側第一連結部と、からなり、
前記第一台車と前記第二台車とを直接連結する場合には、前記台車側第一連結部と、前記台車側第二連結部とが接続され、
前記第一台車と前記第二台車とを、前記連結棒を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部と前記連結棒側第二連結部とが接続されると共に、前記台車側第二連結部と前記連結棒側第一連結部とが接続され、
前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、コ字状のブラケットを介して前記連結棒本体に設けられてなり、
前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁が、前記連結棒本体の上面側及び下面側から前記連結棒本体を挟む状態にて、前記連結棒本体を貫通する貫通孔に差し入れられた支軸を介して前記連結棒本体に対して枢着されることによって、
前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記支軸を中心として揺動可能となされていることを特徴とする管内検査装置。 An in-pipe inspection device that inspects the deterioration of buried pipes from the inside of the pipe,
A plurality of rolling elements, a first carriage and a second carriage that are capable of traveling in the pipe of the buried pipe;
A connecting rod for connecting the first carriage and the second carriage in a line along the traveling direction;
Comprising
One of the first carriage and the second carriage is provided with a striking device that strikes the inner wall of the buried pipe, and the other of the first cart or the second cart is provided with the striking device. A receiving device for receiving an elastic wave or a sound generated by the impact applied to the inner wall of the buried pipe;
One of the first carriage and the second carriage is provided with a carriage-side first connecting portion that protrudes in a state of being urged by an elastic body and has a pin body that can be elastically projected and retracted. And
The other of the first cart or the second cart has a fitting hole, and the cart-side first connecting portion is inserted into the fitting hole by the pin body of the cart-side first connecting portion. A carriage-side second connecting portion that can be connected to
The connecting rod, the connecting rod main body, a connecting rod-side second coupling part of the same structure as the carriage side second connecting portion provided at one end of the connecting rod main body, provided at the other end of the connecting rod main body a connecting rod-side first connecting portion of the same structure as the carriage side first connecting portions consist,
When directly connecting the first cart and the second cart, the cart side first coupling portion and the cart side second coupling portion are connected,
When connecting the first cart and the second cart with the connecting rod interposed, the cart-side first connecting portion and the connecting rod-side second connecting portion are connected. The cart side second coupling part and the coupling rod side first coupling part are connected ,
At least one of the connecting rod side first connecting portion or the connecting rod side second connecting portion is provided on the connecting rod body via a U-shaped bracket,
In the state where the opposite side walls of the U-shaped bracket sandwich the connecting rod body from the upper surface side and the lower surface side of the connecting rod body, the support shaft inserted into the through hole penetrating the connecting rod body is provided. By being pivotally attached to the connecting rod body via
The connecting first connecting portion rod side, or at least one of the coupling rod-side second connecting portion, the tube testing device characterized that you have made swingable around the support shaft.
前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁間の距離が、前記連結棒本体の上面から下面までの距離より10mm以上長くなされ、且つ、前記貫通孔に差し入れられた前記支軸が前記貫通孔に沿って上下動可能となされることによって、
前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記連結棒本体に対して上下動可能となされた管内検査装置。 The in-pipe inspection apparatus according to claim 1 ,
The distance between opposite side walls of the U-shaped bracket is 10 mm or more longer than the distance from the upper surface to the lower surface of the connecting rod body, and the support shaft inserted into the through hole is formed in the through hole. By being able to move up and down along,
An in-pipe inspection apparatus in which at least one of the connecting rod side first connecting portion or the connecting rod side second connecting portion is vertically movable with respect to the connecting rod main body.
前記連結棒が、スライド構造にて長さ方向に沿って伸縮可能となされた管内検査装置。 In the in-pipe inspection apparatus according to claim 1 or 2 ,
An in-pipe inspection apparatus in which the connecting rod is extendable along the length direction by a slide structure.
前記台車側第一連結部、又は前記台車側第二連結部の少なくとも一方には、埋設管の内壁に接して転動する補助転動体が設けられてなる管内検査装置。 The in-pipe inspection device according to any one of claims 1 to 3 ,
An in-pipe inspection apparatus in which an auxiliary rolling element that rolls in contact with an inner wall of an embedded pipe is provided in at least one of the cart-side first connecting portion or the cart-side second connecting portion.
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